بررسی روند مصرف انرژی در دو سامانه آبیاری غرقابی و تحت‌فشار: مطالعه موردی یک مزرعه صد هکتاری در همدان

یکی از مولفه‌های اصلی کشاورزی پایدار، استفاده کارا از منابع انرژی در تولید محصولات کشاورزی است. هدف از این مطالعه بررسی روند مصرف انرژی در دو سامانه آبیاری غرق‌آبی و تحت‌فشار، برای سه محصول گندم، جو و یونجه بود. اطلاعات مورد نیاز، شامل تمام نهاده‌های مصرفی و ساعات کارکرد ماشین‌ها و نیروی انسانی از یک مزرعه 100 هکتاری واقع در قسمت مرکزی استان همدان در طول فصل زراعی 96-97 ثبت شد. نتایج نشان داد که برای تمامی محصولات مورد بررسی، شاخص نسبت انرژی در سامانه آبیاری غرق‌آبی بیشتر از سامانه آبیاری تحت‌فشار است. نتایج همچنین نشان داد که استفاده از سامانه آبیاری تحت‌فشار باعث کاهش مصرف آب در هر سه محصول مورد بررسی می‌شود. بررسی میزان مصرف نهاده‌ها نشان داد نهاده الکتریسیته (حدود 60 درصد) در سامانه آبیاری غرق‌آبی و نهاده‌های سوخت فسیلی و الکتریسیته (حدود 40 و 33 درصد) در سامانه تحت‌فشار، بیشترین میزان انرژی مصرفی را به خود اختصاص داده‌اند. بررسی‌ها همچنین نشان داد تولید محصولات موردمطالعه به‌شدت وابسته به منابع انرژی‌های تجدیدناپذیر (الکتریسیته، سوخت فسیلی و کودهای شیمیایی) است. با توجه به نتایج به‌دست آمده مشخص شد علی‌رغم اینکه استفاده از سامانه‌های آبیاری بارانی بهره‌وری نهاده آب را افزایش می‌دهد، اما باعث افزایش مصرف انرژی در تولید محصولات نیز مزرعه می‌گردد.

Investigation of Energy Consumption Trend in Two Flood and Sprinkler Irrigation Systems: Case Study of One Hundred Hectare Farm in Hamadan

Efficient use of energy inputs in crop production is an important goal in sustainable agriculture. The purpose of this study was to investigate energy consumption in two irrigation systems (flood and sprinkler irrigation system) for agricultural production including wheat, barley and alfalfa. Required information including total inputs, machinery and human labor, were collected from a 100 hectare farm placed in central region of Hamadan province. The data belonged to the 2017218 production period. The results revealed that the energy ratio in the sprinkler irrigation system was higher than flood irrigation system for all crops. The results also showed that use of sprinkler irrigation system led to decrease water consumption in all investigated crops. The inputs investigation indicated that electricity input (about 60%) in flood irrigation system and diesel fuel and electricity inputs (about 40 & 33%) in sprinkler irrigation system have the highest energy consumption. The energy forms results showed that crops production depends mainly on nonrenewable energy resources (electricity, diesel fuel and chemical fertilizers) in the studied field. According to the results, it was found that although the use of sprinkler irrigation systems increases water productivity, it also increases energy consumption in crop production.