تعیین شاخص‌های آب مجازی و ردپای اکولوژیک آب چغندرقند(مطالعه موردی: شهرستان تربت‌حیدریه)

نوع مقاله : علمی پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار، گروه اقتصاد کشاورزی، دانشگاه تربت حیدریه

2 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه اقتصاد کشاورزی، دانشگاه تربت حیدریه

10.22048/rdsj.2021.271470.1916

چکیده

بحرانی بودن وضعیت منابع آبی مناطق خشک و نیمه‌خشک ایران ازجمله استان خراسان‌رضوی، روند توسعه پایدار این مناطق را با چالش جدی مواجه نموده است. اتکای بیش از اندازه کشاورزی این مناطق به منابع آب زیرزمینی، لزوم توجه به مسائل مدیریت بهینه منابع آب و برنامه‌ریزی دقیق و اصلاح الگوی مصرف آب به منظور افزایش بهره‌وری آب آبیاری را دوچندان نموده است. در این تحقیق با هدف تعیین شاخص آب مجازی چغندرقند از آمار و اطلاعات طولانی‌مدت اقلیمی، سطح زیر کشت و میزان تولید محصول چغندرقند، میزان تخصیص منابع آب، آمار صادرات و واردات چغندرقند و روش‌های آبیاری مورد استفاده و راندمان‌های آبیاری منطقه شهرستان تربت‌حیدریه طی دوره زمانی سال‌های ۱۳۹۸-۱۳۹۰ استفاده گردید. نتایج نشان داد میزان آب مجازی چغندرقند در حالت عادی 2/1 مترمکعب بر کیلوگرم و با احتساب راندمان 35 درصد، 4/3 مترمکعب بر کیلوگرم بوده و بطور پیوسته بر میزان کل آب مجازی ناشی از صادرات طی سال‌های مورد مطالعه افزوده می‌شود. نرخ افزایش سالانه آب مجازی طی دوره ۱۳۹۸-۱۳۹۰ برابر با ۴۴/۱۳۵۶۹۲ مترمکعب بدست آمد. طی این دوره ۸ ساله، حجم کل آب استفاده شده برای تولید چغندرقند در داخل و خارج منطقه همواره در حال افزایش بوده و ردپای اکولوژیک آب داخلی بیشتر از ردپای اکولوژیک آب خارجی محاسبه گردید. نرخ رشدهای سالانه رد پای اکولوژیک آب داخلی، خارجی و کل طی این دوره ۸ ساله به‌ترتیب برابر با ۲۵/172938، ۳۸/۱۴۹۸۸۵ و ۵/322823 مترمکعب بدست آمد. ردپای آب سبز در تولید چغندرقند 265 میلیون متر مکعب در سال یعنی حدود 14/0 کل ردپای آب محاسبه شده می‌باشد. پایین بودن ردپای آب سبز این منطقه نشان‌دهنده نقش کمتر نزولات جوی در تولید و وابستگی شدید تولید به منابع آبی زیرزمینی می‌باشد. ردپای آب سفید در تولید چغندرقند منطقه مورد مطالعه، 950 میلیون مترمکعب در سال معادل 52 درصد کل ردپای آب بدست آمد، این آمار بالا نشان‌دهنده زیاد بودن میزان تلفات آبی و پایین بودن راندمان آبیاری در سیستم‌های آبیاری منطقه تربت‌حیدریه می‌باشد. همچنین سهم بالاتر ردپای آبی نسبت به ردپای سبز نشان دهنده بهره-مندی کمتر از منبع باران و بالا بودن سهم تبخیر و تعرق می‌باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Determination of virtual water indices and ecological footprint of sugar beet water in villages of Torbat Heydarieh city

نویسندگان [English]

  • fatemeh Rastegaripoor 1
  • Amir Salari 1
  • fatemeh azizzadeh 2
2 Torbat
چکیده [English]

Water crisis worldwide and nationwide is serious and critical; therefore, water management in urban, agricultural and industrial areas is regarded as an update issue; however, due to maximum use of water in agriculture, management of irrigation water used for agricultural products has become more important requiring programming and altering irrigation water consumption pattern to enhance the efficiency of irrigation water. Accordingly, in this study the indicator of virtual water of sugar beet is measured in Torbat Heydariyeh. The data and statistics were gathered from agricultural Jihad organization, meteorological organization, and ministry of energy during 2011 to 2019. The model used is ecological water footprint index and other related indicators.The results showed that the amount of virtual sugar beet in normal state was 1.2 m3 / kg and with 35% efficiency was 3.4 m3 / kg. The total amount of virtual water from sugar beet exports from Khorasan Razavi province has been increasing over the years. The green water footprint in sugar beet production is 265 million cubic meters per year, which is about 0.14 of the total water footprint calculated. Also, white water footprint in sugar beet production is 950 million cubic meters per year, which is about 52% of the total estimated water footprint, which is due to the low efficiency of irrigation systems in the region. The higher share of blue footprint than green footprint indicates that there is less rain benefit and greater evapotranspiration. Therefore, using irrigation systems with higher efficiency and reducing sugar beet spring sowing area is recommended in Torbat Heydarieh city.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Green water
  • virtual water
  • Ecological water footprint
  • Sugar beet
[1]بابازاده، ح. و سرائی­تبریزی، م. ۱۳۹۱. ارزیابی وضعیت کشاورزی استان هرمزگان از دیدگاه آب مجازی. مجله پژوهش آب در کشاورزی، ۲۶(۴): ۴۸۵- ۴۹۹.
بذرافشان، ا.، دهقان­پیر، ش. و هلی­ساز، ش. ۱۳۹۶. برآورد بیلان آب مجازی در بخش کشاورزی استان هرمزگان در طول دهه گذشته. مجله مدیریت بیابان، ۵(۱۰): ۱۱۶- ۱۲۹.
بذرافشان، ا. و گرگانی­نژاد، ز. ۱۳۹۷. تحلیل تغییرات زمانی و مکانی آب مجازی در محصول گوجه­فرنگی در استان هرمزگان تحت تغییرات اقلیم. نشریه علمی آب و خاک، ۳۲(۱): ۲۹- ۴۳.
پوران، ر.، راغفر، ح.، قاسمی، ع. ر. و بزاران، ف. ۱۳۹۶. محاسبه ارزش اقتصادی آب مجازی با رویکرد حداکثرسازی بهره­وری آب آبیاری. فصلنامه مطالعات اقتصاد کاربردی ایران، ۶(۲۱): ۱۸۹- ۲۱۲.
خواجه­پور، م. ر. ۱۳۹۰. گیاهان صنعتی. انتشارات جهاد دانشگاهی اصفهان، ۵۸۲ صفحه.
دهقان­پیر، ش.، بذرافشان، ش. و هلی­ساز، ا. ۱۳۹۴. یک مطالعه مقایسه­ای بر روی آب مجازی از طریق مفهوم مسئله­دار (استان هرمزگان). پایان­نامه کارشناسی­ارشد.
رمضانی­اعتدالی، ه.، شکوهی، ع. ر. و مجتبوی، س. ا. ۱۳۹۶. بهره­گیری از مفهوم ردپای آب مجازی در تولید محصولات اصلی برای عبور از بحران آب منطقه قزوین. نشریه آب و خاک (علوم و صنایع غذایی)، ۳۱(۲): ۴۲۲- ۴۳۳.   
سازمان محیط زیست. 1398. گزارشات دوره‌ای سازمان محیط زیست.
گرگانی­نژاد­ماشیزی، ز.، بذرافشان، ش. و غلامی. ح. ۱۳۹۶. بررسی روند تغییرات آب مجازی در دشت کشاورزی میناب و اثرات آن بر تخریب منابع. پایان­نامه کارشناسی­ارشد، دانشگاه هرمزگان، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی.
موسوی، ح.، خلیلیان، س. و وکیلی­پور، م. ه. ۱۳۸۶. اثر کاربرد سیستم آبیاری تحت فشار بر راندمان فنی مزرعه سیب­زمینی (مطالعه موردی: شهرکرد). مجله پژوهش و سازندگی در زراعت و باغبانی، ۷۶(۳): ۱۷۱- ۱۷۸.
Ababaei, B. and Ramezani Etedali, H. 2017. Water footprint assessment of main cereals in Iran. Agricultural Water Management, 179: 401- 411.
Allan, JA. 1998. Virtual water: A Strategic Resource. Global Solutions to Regional Deficits. Ground Water, 36(4):545-546.
Chapagain, AK., Hoekstra, AY. and Savenije, HHG. 2005. Saving water through global trade. Value of Water Reserch Report Series, 17, UNESCO-IHE, Delft, the Netherlands. P. 1-12.          
Chapagain, AK., Hoelstra, AY. and Savenile, HHG. 2006. Water saving through international trade of agriculture products, Hydrology and Earth System Sciences, 10: 455-468.
Chouchane, H., Hoekstra,  AY., Korel, MS. and Mekonnen, MM. 2015. The water footprint of Tunisia from an economic perspective. Ecological Indicators, 52: 311- 319.
Fulton, J., Norton, M. and Shilling, F. 2019. Water-indexed benefits and impacts of California almonds. Ecological Indicators, 96: 711- 717.
Hoekstra, AY., Chapagain, AK., Aldaya, MM. and Mekonnen, MM. 2009. Water footprint manual, State of the art, Web www.waterfootprint.org. pp. 131
Hoekstra, AY. and Chapagain, AK. 2007. Water footprint of nations: water use by people as a function of their consumption pattern. Water Resource Management, 21(1): 35-48.
Hoekstra, AY. and Hung, PQ. 2005. Globalization of water resources: International virtual water flows in relation to crop trade. Global Environmental Change Journal, 15: 45-56.
Hoekstra, AY. and Hung, PQ. 2002. Virtual water trade: a quantification of virtual water flows between nations in relation to international crop trade. Value of Water Research Report Series, 11, UNESCO-IHE Institute for Water Education, Delft, The Netherlands. P. 25-47
Liu, J., Sun, S., Wu, P., Wang, Y. and Zhao, X. 2015. Evaluation of crop production, trade, and consumption from the perspective of water resources: A case study of the Hetao irrigation district, China, for 1960–2010. Science of The Total Environment. 505: 1174-1181.
Mekonnen, MM. and Hoekstra, AY. 2010. A global and high-resolution assessment of the green, blue and grey water footprint of wheat. Hydrology and Earth System Sciences, 14: 1259-1276.
Shi, J., Liu, J. and Pinter, AL. 2014. Recent evolution of China’s virtual water trade: analysis of selected crops and considerations for policy, Hydrology and Earth System Sciences,18: 1349-1357.
Vanoel, PR., Mekonnen, MM. and Hoekstra, AY. 2008. The external water footprint of the Netherlands: Quantification and impact assessment. Value of Water Research Report Series, No. 33, UNESCO-IHE, Delft, the Netherlands.  p. 72.
Wang, YD., Leeb, JS., Adbemabiesea, L., Zamea, K. and Kang, S. 2015. Virtual water management and water energy nexus: A case study of three mid atlantic. Resources, Conservation and Recycling, 98(3): 76-84.
Zehnder, AJB., Yang, H. and Schertenleib, R. 2002. Water issues: The need for action at different Levels. Aquatic Sciences, 65: 1-20.
 
 
 
[1] - NETWAT