تأثير قيمت آب تحت سناريوهاي مختلف تخصيص آب بر بهره‫وري اقتصادي الگوي كشت دشت باغملك

The Effect of Water Price under Different Scenarios of Water Allocation on the Economical Productivity of Cropping Pattern in Baghmalek Plain

قيمت آب در كشاروزي نقش مهمي در مديريت تخصيص آب ايفا مي كند. از اين رو استراتژي‬ هاي بهينه الگوي كشت هنگامي مي‬ تواند طراحي شود كه تحليل بهاي قيمت آب در يك چهارچوب اقتصادي از پيش تعيين شده مورد توجه قرار گيرد. در مطالعه حاضر يك مدل برنامه‬ ريزي تخصيص بهينه آب در شمال شرقي استان خوزستان كه با كمبود آب مواجه است با استفاده از الگوريتم ژنتيك توسعه يافت. بيشينه‬ سازي نسبت سود به هزينه به عنوان تابع هدف توسط يك معادله خطي تعريف شده و فضاي امكان پذير مسأله به وسيله قيود منابع آب، اراضي تحت كشت، سيستم‬ هاي آبياري و پارامترهاي اقتصادي محدود شد. در برنامه ‬ريزي بهينه توسعه يافته، دسته ‬اي از پاسخ‬ ها جستجو مي‬ شود كه قابليت افزايش درآمد خالص الگوي كشت را در شرايط كمبود آب دارند. سه سناريو از قيمت آب شامل 0، 200 و 500 ريال در هر متر مكعب براي مقايسه شاخص ‬هاي سود خالص به ازاي واحد آب مصرفي، كارايي مصرف آب و آب اختصاص يافته به هر محصول در نظر گرفته شد. نتايج نشان داد با اعمال كم‫آبياري و افزايش قيمت آب، حجم آب تخصيص يافته و كارايي مصرف آب براي گوجه‫فرنگي به ترتيب 7% و 07/0 كيلوگرم بر مترمكعب افزايش يافته است. علاوه بر آن، اين شرايط موجب افزايش سطح زير كشت گندم و ذرت شده است. تحليل شاخص‌هاي ارزيابي نشان داد با افزايش قيمت آب، حجم آب اختصاص يافته به سبزيجات كاهش يافته و در مقابل كارايي مصرف آب و نسبت سود به هزينه حبوبات افزايش مي‌يابد.

The price of water in agriculture plays an important role in the water allocation management. Therefore, the optimum strategies of cropping pattern could be designed when water price analysis are considered in a predetermined economic framework. In the present study, a programming model was developed using the genetic algorithm for optimal water allocation in the eastern north of Khuzestan province that is suffering from water deficit. Maximization of benefit per cost ratio was defined as the objective function by a linear equation and the feasible domain of the problem was limited to water resources, cultivated lands, irrigation systems, and economic parameter constraints. In the developed optimization scheduling, there is the set of solutions with the great potential to maximize the net income of cropping pattern in the water shortage condition. Three scenarios of water price including 0, 200, and 500 Rials/m3 have been considered to compare the allocated water, water use efficiency, and net benefit per drop indices for each crop. The results show that by imposing deficit irrigation and an increase in costs, the volume of allocated water together with the efficiency of water usage for tomatoes is increased by 7% and 0.07 Kg/m3, respectively. Furthermore, the same conditions lead to an increase in the cultivated area of wheat and maize. Analysis of evaluation indices indicated that by increasing the price of water, the model decreased the allocated water in vegetables and increased the water usage efficiency and benefit per cost ratio in beans.