تخصیص و توزیع بهینه آب بین محصولات مختلف در شرایط کمبود آب (مطالعه موردی: شبکه آبیاری یامچی، اردبیل)

برنامه ریزی و مدیریت بهینه منابع آب از مهمترین عوامل ارتقای بهره وری اقتصادی در کشاورزی محسوب می شود. تخصیص و توزیع بهینه منابع آب بین محصولات کشاورزی یکی از راهکارهای مناسب برای دستیابی به توسعه پایدار و کاهش هدر رفت منابع در بخش کشاورزی است. از جمله روش های کارا در بهینه سازی مصرف آب در بخش کشاورزی روش کم آبیاری می باشد. این تحقیق به منظور تخصیص بهینه آب آبیاری به محصولات عمده زراعی در شبکه آبیاری یامچی، با هدف حداکثرسازی عملکرد محصولات و سود اقتصادی در شرایط مختلف کمبود منابع آب (تنش های 10 تا 70 درصد) و راندمان های کاربرد آبیاری (50 و 60 درصد) انجام شد. پس از تهیه داده های هواشناسی و زراعی، مدل بهینه با استفاده از روش برنامه ریزی خطی در محیط برنامه نویسی lingo تهیه شد. نتایج نشان داد در همه راندمان های آبیاری با افزایش مقدار آب تخصیصی، عملکرد نسبی محصول افزایش می یابد که بیشترین کاهش عملکرد مربوط به لوبیا و سیب زمینی بوده است. در شرایط کمبود آب، حجم آب بهینه تخصیص یافته به شبکه در راندمان های 50 و 60 درصد به ترتیب از 55/66 و 38/55 میلیون متر مکعب در سناریو بدون کمبود به 1/20 و 75/16 میلیون متر مکعب در سناریو با کمبود حداکثر رسیده است. با توجه به نتایج اجرای مدل تخصیص بهینه آب بین محصولات مختلف، مقدار سود اقتصادی در تنش شدید نسبت به شرایط بدون کمبود آب، 66 درصد تنزل می یابد.

optimal allocation and distribution of water between different crops under water scarcity (case study: yamchi irrigation network, ardabil)

optimal planning and management of water resources is one of the most important factors in promoting economic productivity in agriculture. optimal allocation and distribution of water resources among agricultural crops is one of the appropriate solutions for achieving sustainable development and reducing resource wastage in agriculture. one of the efficient methods in optimizing water consumption in agriculture is the method of deficit irrigation. this study aimed to optimize the allocation of irrigation water to major crops in yamchi irrigation network, with the aim of maximizing crop yields and economic benefits under different conditions of water scarcity (10 to 70 percent stresses) and irrigation application efficiencies (50 and 60 percent). after preparing the meteorological and agronomic data, the optimal model was prepared using the linear programming method in the lingo programming environment. the results showed that at all irrigation efficiencies with increasing the amount of water allocated, the relative yield of crop increased, with the greatest decrease in yield related to beans and potatoes. under water scarcity conditions, the optimum water volume allocated to the network at 50 and 60 percent efficiencies was 66.55 and 55.38 million cubic meters in the scarcity-free scenario and was 20.1 and 16.75 million cubic meters in the scarcity scenario, respectively. according to the results of implementation of optimal water allocation model between different crops, the amount of economic benefit in severe stress compared to conditions without water scarcity is reduced by 66%.