تعیین الگوی بهینه کشت ارقام برنج در راستای پایداری کشاورزی با تاکید بر کاهش انتشار گازهای گلخانه ای (مطالعه موردی: بیشه جنوبی شهرستان بابل)

در این مطالعه ابتدا از روش اپسیلون محدودیت برای حل مدل برنامه ریزی ریاضی چندهدفه شامل سه هدف حداکثرسازی سود زارعین منطقه(هدف اقتصادی)، کاهش مصرف آب و کاهش انتشار گازهای گلخانه ای ناشی از مصرف کود شیمیایی و سوخت فسیلی (اهداف محیط زیستی) استفاده شد و نهایتا با استفاده از روش حداکثر حداقل-ها بهترین جواب از میان مجموعه پارتو انتخاب گردید. جامعه آماری پژوهش، زارعین منطقه بیشه جنوبی شهرستان بابل می باشند. داده های مربوطه از اداره جهاد کشاورزی منطقه و سازمان ساتبا، در سال ۱۴۰۰ جمع آوری شد، و با استفاده از نرم افزار matlab بهینه سازی مدل انجام شد. نتایج نشان داد که الگوی پیشنهادی بهینه به طور مناسب توانسته است اهداف مطالعه را تامین نماید. در وضعیت بهینه با اجرای الگوی پیشنهادی، سود زارعین منطقه به ازای هر هکتار از ۹۰۰/۶۲۱ به ۲۱۲/۷۱۰ میلیون ریال نسبت به وضعیت فعلی در کل فصل زراعی، افزایش می یابد. همچنین نتایج مدل، مقدار بهینه مصرف انرژی را ۲۸۶۴ کیلووات ساعت به صورت مصرف توام (۸۵ درصد انرژی فسیلی و ۱۵ درصد انرژی خورشیدی) در پمپاژ آب آبیاری پیشنهاد داد. مقدار بهینه مصرف آب نیز، ۱۲۵۵۳ مترمکعب برهکتار بدست آمد، که نسبت به وضعیت فعلی، ۰۵/۰ صرفه جویی در مصرف را نشان می دهد. در بخش آخر نتایج، با انتخاب الگوی بهینه پیشنهادی و سیستم پمپ ترکیبی فسیلی-خورشیدی در آبیاری اراضی منطقه نسبت به شرایط فعلی، ۱۰/۰ درصد از میزان انتشار گازهای گلخانه ای کاهش یافته است.

Keywords:

اپسیلون محدودیت , ارقام برنج , پایداری زراعت , سبد بهینه انرژی , مدیریت آب و انرژی