ارزیابی سامانه‌های نوین آبیاری با مفاهیم بهره‎وری اقتصادی آب و راندمان آبیاری در استان قزوین

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 فارغ‌التحصیل کارشناسی ارشد مهندسی آبیاری و زهکشی، دانشگاه بین‌المللی امام خمینی(ره)

2 استادیار گروه علوم و مهندسی آب دانشگاه بین‌المللی امام خمینی(ره)

3 استادیار گروه مهندسی آب، دانشگاه بین‌المللی امام خمینی(ره)، قزوین، ایران

4 استادیار گروه علوم و مهندسی خاک، دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)

چکیده

ارزیابی راندمان اقتصادی سیستم­های آبیاری به عنوان رویکردی جدید با هدف ارزیابی و برنامه­ریزی آبیاری بر مبنای تحلیل­های اقتصادی است. در این پژوهش، 42 سامانه آبیاری در استان قزوین مورد مطالعه قرار گرفت. میانگین شاخص نسبت منافع به مخارج در سامانه‌های آبیاری بارانی، 4/1 و در سامانه‌های آبیاری قطره­ای، 94/2 و در تمامی سامانه‌ها این نسبت بالای 1 است که نشان از اقتصادی بودن طرح‌های اجرا شده دارد. اقتصادی‌تر بودن روش آبیاری  قطره­ای به دلیل استفاده از این سامانه­ها برای باغات است که درآمد بیش­تری دارند. متوسط بهره­وری اقتصادی آب آبیاری برای گندم، ذرت دانه­ای و علوفه­ای، جو و یونجه به ترتیب برابر 7/8333، 6/4854، 2486، 8/6685، 5/4404 ریال بر مترمکعب و متوسط این شاخص برای هلو، شلیل، انگور، سیب و گلابی در آبیاری قطره‌ای به ترتیب برابر 34716 ،34574، 7/14975 ، 26503 و 31945 ریال بر مترمکعب به دست آمد. در ارزیابی کارآیی فنی سامانه­های آبیاری، ضریب یکنواختی، یکنواختی توزیع، راندمان واقعی کاربرد آب و راندمان پتانسیل کاربرد آب در چارک پایین، در سامانه‌های بارانی به ترتیب برابر با 82/76، 19/64، 25/55 و 29/65 درصد و یکنواختی پخش آب، راندمان پتانسیل و راندمان واقعی کاربرد در چارک پایین، در سامانه‌های قطره ای به ترتیب 26/65، 76/57، 32/51 درصد تعیین شدند. نتایج نشان داد که در هر دو روش آبیاری، با افزایش مساحت مزرعه، سامانه اقتصادی­تر می‌شود. ارزیابی راندمان آبیاری نشان داد فرصت‌های زیادی برای ارتقای بهره­وری اقتصادی آب در مزارع استان وجود دارد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Evaluation of modern irrigation systems based on economic water productivity and irrigation efficiency indices in Qazvin province

نویسندگان [English]

  • Zahra Dargahi 1
  • Bizhan Nazari 2
  • Hadi Ramezani Etedali 3
  • Hamed Mazandranizadeh 4
1 Master graduate, Department. of Water Sciences and Engineering, Imam Khomeini International University
2 Assistant professor, Department. of Sciences and Water Engineering, Imam Khomeini International University
3 Assistant Professor, Department. of Water Engineering, Imam Khomeini International University., Ghazvin., Iran
4 Assistant professor, Department. of Sciences and Water Engineering, Imam Khomeini International University
چکیده [English]

Regarding to high importance of water as an economic input in agriculture and limitation of common irrigation efficiency evaluation methods, evaluation of irrigation systems with economic indices has high priority. The general goal of this research was study of usual irrigation systems in Qazvin area in the base of economic efficiency indices. In the field of economic efficiency, there is no comprehensive research and there is an undeniable necessity for research in modern irrigation systems development in comparison with traditional irrigation systems. This study can help us in planning of modern irrigation systems development. Focus of this study was on evaluation of 42 modern irrigation systems. Among the sprinkler irrigation systems, average of benefit–cost ratio  was 1.4 and this index was 2.94 for drip irrigation systems. Hence, both of these systems are beneficial in the area. Drip irrigation systems are more profitable than sprinkler irrigation systems. Average of benefit per drop for crops products such as wheat, corn, maize, barley and alfalfa were 8333.6, 4854.6, 2486, 6685.8 and 4404.5 Rial per cubic meter, respectively. Also, average of benefit per drop for products such as peach nectarine, grape, apple, pear in drip irrigation system was 34716, 34574, 14975.7, 26503 and 31945 Rial per cubic meter, respectively. Wheat and peach had highest values of benefit per drop index among the studied crops fruits. In this study, 10 sprinkler irrigation systems were evaluated technically and average values of Coefficient of Uniformity (CU), Distribution Uniformity (DU), Application Efficiency of Low Quarter (AELQ) and Potential Efficiency of Low Quarter (PELQ) indices was 76.8, 64.2, 55.2 and 65.3 %, respectively. Results of 5 drip irrigation systems evaluation showed that Efficiency of Uniformity (EU), Application Efficiency of Low Quarter (AELQ) and Potential Efficiency of Low Quarter (PELQ) indices was 65.26, 51.32 and 57.8 %, respectively. Results of this research, showed that In both systems, the benefit–cost ratio increases by increasing the field area. Also, there is high potential for economic water productivity improving in the studied fields. Furthermore, Irrigation efficiency assessment showed the weak condition of irrigation systems operations in the study area.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Economic efficiency
  • Water productivity
  • Net Benefit per Cubic Meter
  • Irrigation system
  • Qazvin province
احمدآلی،خ.، رمضانی اعتدالی،ه.، حسینی پژوه،ن و پورمحسنی،ع. 1396. ارزیابی سامانه­های نوین آبیاری استان قم. مجله آبیاری و زهکشی ایران. 11. 5: 736-749.
بهرامی بوانی،ن.، بهرامی،ه.، نصیریان،ن و سلطانی محمدی،ا. 1393. تحلیل مقایسه­ای بهره­وری انرژی و راندمان کاربرد آب در سامانه‌های آبیاری تحت فشار و سطحی: مطالعه موردی تولید گندم در شهرستان اهواز. نشریه دانش کشاورزی و تولید پایدار. 24. 4. 1: 152-141.
پنهانی،ب.، شهنوازی،ع و ناصری،ا. 1392. ارزیابی آثار اقتصادی اجرای آبیاری بارانی پمپاژ ۸ در شهرستان بیله سوار. مجموعه مقالات اولین همایش ملی بهینه سازی مصرف آب. گرگان.
جعفری،ع.م.، سلطانی،ه.، رضوانی،س.م و قدمی فیروزآبادی،ع. 1396. ارزیابی و مقایسه اقتصادی سامانه­های آبیاری بارانی و قطره­ای در زراعت سیب زمینی در استان همدان. مجله پژوهش آب در کشاورزی. 31. 2: 195-205.
طالبی،ر.، دهان­زاده، ب. و هوشمند، ع. 1392. ارزیابی سیستم های آبیاری بارانی کلاسیک ثابت با آبپاش متحرک شهرستان شوش. اولین همایش ملی مهندسی و مدیریت کشاورزی، محیط زیست و منابع طبیعی پایدار. 8 ص.
علیزاده،ح.، احسانی،م و ابیانه،ز. 1384. ارزیابی راندمان سیستم‌های آبیاری تحت فشار در شرایط مزرعه. پنجمین کنفرانس اقتصاد کشاورزی ایران.
فاریابی،ا.، معروف­پور،ع و قمرنیا،ه. 1389. بررسی و ارزیابی سامانه­های آبیاری بارانی کلاسیک ثابت دشت دهگلان کردستان. مجله علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی، علوم آب و خاک. 14 .54: 15-1.
محمدی دینانی،م.و مهرابی بشرآبادی،ح. 1379. بررسی اقتصادی تبدیل آبیاری غرقابی به آبیاری تحت فشار در نخلستان­های بم. اقتصاد کشاورزی و توسعه. 31: 136-115.
نجفی،ب.، قائمی،ع.ا.، طرازکار،م.ح و رحمتی،د. 1387. بررسی اقتصادی سیستم آبیاری قطره­ای در استان فارس. اقتصاد و کشاورزی. 2. 1 : 87-102.
نظری،ب.، لیاقت،ع.، پارسی نژاد،م.، بهمن پوری،ص و علیزاده،ح. 1395. بررسی و تبیین مبانی نظری عوامل موثر بر میزان مصرف انرژی در سامانه‌های آبیاری تحت فشار در استان قزوین. پژوهش آب در کشاورزی. 30. 2: 261-271.
Al-Weshah, Radwan,A. 2000. Optimal use of irrigation water in the Jordan Valley: a case study. Water Resources Management. 14. 5: 327-338.
Awari,H.W and Hiwase,S.S. 1994. Effect of irrigation systems on growth and yield of potato. Annals of Plant Physiology. 8.2: 185-187.
Bendale,S.K. and Chauhan,K.N. 1995. Economic analysis of microirrigation of pomegranate in India, Microirrigation for changing world. Proceeding of the fifth international micrioirrigation cingress, Florida, USA.
Bjornlund,H., Lorrane,C.  and Klien, K.K.  2007. Challenges in Implementing Economic Instruments to Manage Irrigation Water on Farms in Southern Alberta, Agricultural Water Management. 92: 131-174.
Cai,X., Claudia,R. and Rosegrant,M.W. 2001. Does efficient water management matter?: physical and economic efficiency of water use in the river basin. No. 72. International Food Policy Research Institute (IFPRI).
Cetin,B.,Yazgan,S., and Tipi, T. 2004. Economics of drip irrigation of olives in Turkey. Agricultural Water Management. 66: 145-151.
Kijne,J.W., Barker,R and Molden,D.J. 2003. Water productivity in agriculture: limits and opportunities for improvement. Cabi. 332pp.
Krishanth,M., Gunaratne,L.H.P.,  Ekanayake,E.M.T.,  Gunawardene,E.R.N. 2004. An economic viability of micro irrigation system in low country dry zone, Water Professionals Symposium- October 2004.
Lecina,S., Isidoro,D., Playán,E. and Arag, R. 2010. Irrigation modernization and water conservation in Spain: The case of Riegos del Alto Aragón. Agricultural Water Management 97. 10: 1663-1675.
Mainuddin,M., Kirby,M and Ejaz Qureshi,M. 2007. Integrated Hydrologic–Economic Modeling for Analyzing Water Acquisition Strategies in the Murray River Basin. Agricultural Water Management. 93: 123-135.
Merriam,J.L. and Keller, J. 1978. Farm irrigation system evaluation: A guide for management. Farm irrigation system evaluation: a guide for management.
Wichelns,D. 2002. An Economic Perspective on Potential Gains from Improvements in Irrigation Water Management,Agricultural Water Management. 52: 233-248