بررسي بهره وري انرژي-آب و بهره وري اقتصادي انرژي در سامانه هاي آبياري باراني و سطحي در شرايط بهره برداري از آب زيرزميني (مطالعه موردي: دشت قزوين)

Investigation of Water-Energy Productivity and Economic Productivity of Energy in Sprinkler and Surface Irrigation Systems under Using Groundwater (Case Study of Qazvin Plain, Iran)

منابع آب و انرژي در دنيا محدود است و به علت بالا رفتن جمعيت و تقاضاي غذا، مصرف آب و انرژي براي توليد محصو?ت كشاورزي نيـز افزايش مي يابد. هدف از اين پژوهش مقايسهً بهره وري انرژي-آب و بهره وري اقتصادي انرژي در سامانه ها يا سيستم هاي آبياري باراني و سطحي در شرايط بهره برداري از آب زيرزميني است. براي رسيدن به اين هدف از اطلاعات و داده هاي تفصيلي سيستم‌هاي آبياري و عملكرد محصولات تحت كشت اين سيستم ها در سال 1390 در دشت قزوين استفاده شده است. اطلاعات مورد نياز با مراجعهً حضوري به مزارع و تكميل پرسشنامه و مطالعهً دفترچه هاي طراحي سيستم هاي آبياري تحت بهره برداري در مزارع مورد مطالعه و سازمان جهاد كشاورزي استان قزوين جمع آوري شده است. بر اساس نتايج حاصل از اين پژوهش، دامنهً بهره‌وري انرژي در آبياري باراني بر حسب كيلوگرم به ازاي هر كيلووات ساعت در مزارع انتخابي براي گندم بين 62/2 تا 00/9، براي جو بين 09/2 تا 79/7، براي ذرت دانه‌اي بين 09/1 تا 64/8 و براي يونجه بين 34/0 تا 74/3 و در آبياري سطحي به ترتيب بين 48/2 تا 02/12 براي گندم، 96/1 تا 69/13 براي جو، 52/1 تا 20/15 براي ذرت دانه اي و 35/0 تا30/6 براي يونجه به دست آمده است. بهره وري اقتصادي انرژي در آبياري سطحي و باراني براي گندم بيشتر از سه محصول ديگر است. نتايج همچنين نشان مي دهد كه در حالت بهره برداري تلفيقي از آب زيرزميني و كانال آبياري، بهره وري انرژي در سيستم‌هاي آبياري به مراتب بيشتر از بهره وري انرژي در حالت بهره برداري از آب زيرزميني است.

Water and energy resources are limited; however, water and energy consumption for production of agricultural crops is increasing to meet the food demands of a growing population. The present study compared the energy and economic productivity of sprinkler irrigation with surface irrigation when groundwater is used as an irrigation source. The study used data on irrigation systems and yield of crops cultivated on the Qazvin plain in 2011. The data was obtained by survey from regional farms, design plans for the irrigation systems, and the Qazvin Agricultural Organization. Results showed that maximum and minimum energy productivity of sprinkler irrigation were 9 and 1.3 kg/kWh for wheat, 7.79 and 2.09 kg/kWh for barley, 8.64 and 1.09 kg/kWh for corn, and 3.74 and 3.37 kg/kWh for alfalfa, respectively. The values for surface irrigation were 13.7 and 2.5 kg/kWh for wheat, 20.28 and 2.93 kg/kWh for barley, 15.2 and 1.5 kg/kWh for corn, and 6.3 and 0.3 kg/kWh for alfalfa, respectively. The energy economic productivity for surface and sprinkler irrigation systems for wheat was greater than for the other three crops. The results also showed that energy productivity for the conjunctive use of surface and groundwater for irrigation was greater than for the sole use of groundwater.