نشریه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب ایران

نشریه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب ایران

برآورد بیلان آب مجازی در بخش کشاورزی دشت جیرفت

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
فرخنده عارفی زاده 1
مهدیه امیری نژاد 2
الهام رفیعی ساردوئی 3
ام البنین بذرافشان 4
1 گروه اکولوژی، دانشگاه جیرفت، کرمان، ایران
2 گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه جیرفت، کرمان،ایران.
3 گروه مهندسی طبیعت، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه جیرفت، کرمان، ایران.
4 گروه مهندسی منابع طبیعی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه هرمزگان ، بندرعباس،ایران
10.22125/iwe.2023.396203.1717
چکیده
تحقیق حاضر به ارزیابی شاخص‌های کمبود آب در بخش کشاورزی دشت جیرفت با در نظر گرفتن چارچوب ردپای آب طی سال‌های 1398-1385 می‌پردازد. در این تحقیق شاخص‌های تنش آبی کشاورزی، کمبود آب آبی، شاخص خودکفایی آب، وابستگی آب و فقر آب نیز برآورد گردید. نتایج نشان داد که میانگین سالانه منابع آب کشاورزی 1425 میلیون مترمکعب است که میزان منابع آب سبز و آبی به‌ترتیب 11 و 1413 میلیون مترمکعب می‌باشد. متوسط ردپای آب کشاورزی دشت جیرفت به‌طور متوسط سالانه 354 میلیون مترمکعب است؛ که سهم اب آبی، سبز و خاکستری به ترتیب 40 و 14 و 26 درصد است. متوسط شاخص تنش آبی 37 درصد است که نشان می‌دهد در طول این دوره دشت جیرفت در تنش آبی متوسط قرار داشته است. مقدار متوسط شاخص تنش آب کشاورزی و کمبود آب آبی در طول دوره آماری به‌ترتیب برابر با 84/0 و 77/0 است که در کلاس با تنش بالا قرار می‌گیرند. شاخص خودکفایی آب مجازی و وابستگی به ترتیب 89/0 و 11/0 است که حاکی از خودکفایی بالا و وابستگی پایین منطقه موردمطالعه از نظر واردات محصولات کشاورزی است. بالا بودن شاخص خودکفایی با وجود کمبود بارش در دشت جیرفت، باعث ایجاد فقر آبی بالا در منطقه شده است. مهم‌ترین دلیل بالا بودن خودکفایی نسبت به وابستگی در این منطقه، بالا بودن تنوع محصولات کشاورزی در سبد غذایی است. به‌عنوان نمونه در دشت جیرفت مرکبات، خرما، گندم، جو، سیب‌زمینی و پیاز کشت می‌گردد.
کلیدواژه‌ها
ردپای آب
کمبود آب
خودکفایی
دشت جیرفت
موضوعات

عنوان مقاله English

Evaluating Virtual Water Balance in Agricultural Part of Jiroft plain

نویسندگان English

Farkhondeh Arefizadeh 1
Mahdiyeh Amirinejad 2
Elham Rafiei Sardooi 3
Ommolbanin Bazrafshan 4
1 M.Sc. Student of Agroecology, University of Jiroft. Kerman, Iran
2 Department of Agronomy and Plant Breeding, Faculty of Agriculture, University of Jiroft, Kerman, Iran,
3 , Department of Ecological Engineering, Faculty of Natural Resources, University of Jiroft, Kerman, Iran,
4 Department of Natural Resources Engineering, Faculty of Agriculture and Natural Resources, University of Hormozgan, Bandar Abbas, Iran
چکیده English

The present study evaluates the water shortage indices in the agricultural sector of Jiroft Plain, taking into account the framework of water footprint during the 2008 to 2019. In this study, water stress, agricultural water stress, blue water scarcity, water self-sufficiency, water dependency and water poverty indices were evaluated. The results showed that the annual average of agricultural water resources is 1425 MCM, and the amounts of green and blue water resources are 11 and 1413 MCM, respectively. The annual average agricultural water footprint of Jiroft Plain is 354 MCM. The share of blue, green and gray water footprint is 40, 14 and 26%, respectively. The average water stress index is 37%, which shows that the moderate water stress in Jiroft plain. The average AWSI and BWS is 0.84 and 0.77, respectively, which are located in the class with high stress. The water self-sufficiency and dependency are 89% and 11%, respectively, which indicates high self-sufficiency and low dependency of the study area in terms of importing agricultural products. The high water self-sufficiency index despite the lack of rainfall in Jiroft Plain has caused high water poverty in the region. The most important reason for the high WSS is the high diversity of agricultural products in the food basket of this region. As an example, citrus fruits, dates, wheat, barley, potatoes and onions are cultivated in Jiroft plain.

کلیدواژه‌ها English

Water footprint
Water shortage
Self-sufficiency
Jiroft plain
 امیری، ف.، ح. رفیعی و الف. محمودی. الف. 1400. بررسی تطابق الگوی صادارت آب مجازی با مزیت‌های رقابتی ایران. نشریه مهندسی آبیاری و آب ایران، سال دوازدهم، شماره 45، ص 397-382.
 بابازاده، ح. و م. سرایی تبریزی. 1391. ارزیابی وضعیت کشاورزی استان هرمزگان از دیدگاه آب مجازی. پژوهش آب در کشاورزی (علوم خاک و آب). سال 26، شماره 4، ص 499-485.
دهقان‌پیر، ش.، الف. م. بذرافشان، ه. رمضانی اعتدالی، ا. حلی ساز، ب. آبابایی. 1401. کاربرد مفهوم ردپای آب در ارزیابی کمبود و تنش آبی در بخش کشاورزی در استان هرمزگان. مدل‌سازی و مدیریت آب و خاک. https://doi.org/ 10.22098/MMWS.2022.11731.1163
 محمدجانی، الف. و ن. یزدانیان. 1393. تحلیل وضعیت بحران آب در کشور و الزامات مدیریت آن. روند (روند پژوهش‌های اقتصادی. سال 21، شماره 66-65، ص 144-117.
 
Alamri, Y. and M.R. Reed. 2019. Estimating Virtual Water Trade in Crops for Saudi Arabia, American Journal of Water Resources, (7)1: 16-22.
Allan, J.A. 1998. Virtual water: a strategic resource. Global solutions to regional deficits. Ground Water 36(4): 545–546.
Bazarfshan, O., M. Yahyazadeh, S. Jamshidi and H. Zamani. 2022. Spatial prioritization of tomato cultivation based on water footprint, land productivity, and economic indices. Irrigation and Drainage, 71(5): 1363-1378.
Cao, M., W. Mengyang, G. Xiangping, Z. Yalian, G. Yan, W. Nan and W. Weiguang. 2017. Assessing water scarcity in agricultural production system based on the generalized water resources and water footprint framework. Science of the Total Environment, 609: 587-597.
Cao, X., X. Huang, H. Huang, J. Liu, X. Guo, W. Wang. and D. She. 2018. Changes and driving mechanism of water footprint scarcity in crop production: A study of Jiangsu Province, China. Ecological Indicators, 95: 444-454
Chapagain, A.K., A.Y. Hoekstra. 2008. The global component of freshwater demand and supply: an assessment of virtual water flows between nations as a result of trade in agricultural and industrial products. Water international. 33(1):19-32.
Falkenmark, M. 2001. The greatest water problem: the inability to link environmental security, water security and food security. International Journal of Water resources development, 17(4): 539-554.‏
Hoekstra, A. Y., A.K. Chapagain and G. Zhang. 2015. Water footprints and sustainable water allocation. Sustainability, 8(1): 20.
Hoekstra, A.Y. 2019. Green-blue water accounting in a soil water balance. Adv Water Resour 129:112–117.
Hoekstra, A.Y. and A.K. Chapagain. 2007. Water footprints of nations: water use by people as a function of their consumption pattern. Water resources management, 21: 35-48.
Hoekstra, A.Y., P.Q. Hung. 2002. Virtual Water Trade: A Quantifcation of Virtual Water Flows between Nations in Relation to International Crop Trade. Value of Water Research Report Series No. 11. UNESCO-IHE, Delft, the Netherlands. 653: 241–252.
Lenzen, M., D. Moran, A. Bhaduri, K. Kanemoto, M. Bekchanov, A. Geschke A. and B. Foran. 2013. International trade of scarce water. Ecological Economics. 94:78-85.
Markus B., C. Jazmin, C. Mauro, D, Ianna, F. Silvia, K. Ervin, K. Annika, M. Natalia, N. Hamideh. 2021. Advancing the Water Footprint into an Instrument to Support Achieving the SDGs – Recommendations from the “Water as a Global Resources” Research Initiative (GRoW). Water Resources Management, 35:1291–1298.
Mekonnen, M. M., and W. Gerbens-Leenes. 2020. The water footprint of global food production. Water 12(10): 2696.
Nouri, H., B. Stokvis, A. Galindo. 2019. Water scarcity alleviation through water footprint reduction in agriculture: the effect of soil mulching and drip irrigation. Science of the Total Environment. 653: 241–252.
Novoa, V., O. Rojas, R. Ahumada-Rudolph, J.L. Arumí, J. Munizaga, F. de la Barrera and C. Rojas. 2023. Water footprint and virtual water flows from the Global South: Foundations for sustainable agriculture in periods of drought. Science of the Total Environment, 18:161526.
Raskin, P., P. Gleick, P. Kirshen, G. Pontius and K. Strzepek. 1997. Water futures: assessment of long-range patterns and problems. Comprehensive assessment of the freshwater resources of the world. SEI.‏
Ren, D., Y. Yang, Y. Yang, K. Richards. And X. Zhou. 2018. Land-Water-Food Nexus and indications of crop adjustment for water shortage solution. Science of the Total Environment, 626:11-21.
Vallino, E., L. Ridolfi. and F. Laio. 2020. Measuring economic water scarcity in agriculture: a cross country empirical investigation. Environmental Science and Policy. 114: 73-85.
Verma, S., D. Kampman, P. Zaag and A. Hoekstra. 2014. Going against the flow: a critical analysis of inter-state virtual water trade in the context of India's National River Linking Program. Physics and Chemistry of the Earth, Parts A/B/C 34: 261-269.
Xian L., S. Lijie, A. Bernie, S. Engel, Z. Xining, W. Pute, W. Yubao. 2020. New challenges of food security in Northwest China: Water footprint and virtual water perspective. Journal of Cleaner Production, 245: 1-14.
Zhuo, L., M.M. Mekonnen. and A.Y. Hoekstra. 2016. Consumptive water footprint and virtual water trade scenarios for China-With a focus on crop production, consumption and trade. Environ. Int. Journal envint. 5(9): 36-49.