Assessment of the Effects of Deficit Irrigation and Decrease in Water Allocation on Agricultural Sector Production in Qazvin Province

Document Type : Research Paper

Authors

Abstract

To be safe from the risks of drought and water crisis in the future, it is necessary to follow the guidelines and rules for proper utilization of limit water resources. In this regard, using deficit irrigation strategies creates a balance between water use and the available resources (rivers, groundwater and dams) and also causes the optimization of water use in agriculture. In this study, in order to assess the effects of deficit irrigation on cropping patterns and farmers’ gross profit in Qazvin province, first, agricultural production functions based on three techniques of full irrigation, 5% deficit irrigation and 10% deficit irrigation were estimated. Then, optimal cropping patterns were determined by using a non-linear programming model in Qazvin province. In the end, the effects of deficit irrigation with irrigation water reduction under scenarios of 10%, 20%, 30% and 40% were investigated on cropping pattern and farmers' gross profit simultaneously. Agricultural production functions were estimated by using Ordinary Least Squares method and Eviews software. Also, the non-linear programming model in GAMS software was solved. Results of the estimation of production functions showed that 5% deficit irrigation technique creates a slight decrease in crops yield. But, 10% deficit irrigation technique has negative impact on yield of most crops. The results of non-linear programming model showed that, although simultaneous application of deficit irrigation technique and  irrigation water reduction policy reduces the farmers' gross profit, but it helps to maintain the sustainability of groundwater and surface water resources in Qazvin province.
 

Keywords

References

  1. بهراملو، ر. و ا، ناصری. 1389. بررسی اثرات بهره­وری آب آبیاری و عملکرد سیب­زمینی. مجله آبیاری و زهکشی ایران، 4(1): 98-90.
  2. پرهیزکاری، ا. و م، صبوحی. 1392a. تحلیل اقتصادی و رفاهی اثرات تشکیل بازار آب در استان قزوین. مجله اقتصاد و توسعه کشاورزی، 27(4): 350-338.
  3. پرهیزکاری، ا. و م، صبوحی. 1392b. شبیه­سازی پاسخ کشاورزان به سیاست کاهش آب در دسترس. مجله مدیریت آب و آبیاری، 3(2): 74-59.   
  4. دوکوهکی، ح.، م، قیصری. و م، کریمی جعفری. 1391. تعیین ضریب پاسخ محصول ذرت به کم­آبی تحت مدیریت آبیاری بارانی توسط مدل DSSAT در دوره­های متفاوت رشد. سومین همایش ملی جامع منابع آب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه صنعتی اصفهان.
  5. دهستانی، م.، م. توکلی.، م، فورودی. و م، سلمانی. 1390. راهکارها و استراتژی­های مدیریت بهینه منابع آب در بخش کشاورزی. پنجمین کنفرانس بین­المللی مدیریت بهبود منابع آب و خاک، شهریور ماه 1390، دانشگاه کرمان.
  6. دهقانی سانیج، ح.، م، نخجوانی مقدم. و ف، سهراب. 1386. کم‌آبیاری و ارتقاء کارایی مصرف آب کشاورزی. اولین همایش سازگاری با کم‌آبی، دانشگاه تهران، مرکز آفرینش‌های فرهنگی و هنری کانون پرورش فکری، بهمن ماه 1386.
  7. رمضانی اعتدالی، ه.، ب، نظری.، ع، توکلی. و م، پارسی نژاد. 1388. ارزیابی مدل CROPWAT در مدیریت کم‌آبیاری گندم و جو در منطقه کرج. مجله آب و خاک (علوم و صنایع کشاورزی)،1 : 119-129.
  8. رمضانی اعتدالی، ه.، ه، لیاقت.، ا، پارسایی.، م، توکلی. و ب، آبابایی. 1393. پتانسیل­یابی اراضی دیم و تخصیص بهینه آب بین اراضی دیم و آبی (مطالعه موردی: دشت قزوین). مجله تحقیقات آب و خاک ایران، 45(2): 177-167.
  9. شرکت سهامی آب منطقه­ای استان قزوین. 1391. بخش مدیریت پایه منابع آب، مطالعات پایه منابع آب، آمار و اطلاعات مربوط به منابع آب سطحی و زیرزمینی، 27 صفحه.
  10. صبوحی، م.، غ، سلطانی. و م، زیبایی. 1386. تعیین استراتژی­های مناسب کم­آبیاری با هدف حداکثرسازی فایده و رفاه اجتماعی. مجله اقتصاد کشاورزی و توسعه، 4(56): 202- 167.
  11. فتحی، ف. و م، زیبایی. 1389. عوامل مؤثر در مدیریت بهره­برداری از آب­های زیرزمینی با استفاده از مدل برنامه­ریزی چندهدفه: مطالعه موردی دشت فیروزآباد. مجله علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی، 14(53).
  12. محسنی موحد، ا. و م، اکبری. 1390. بررسی اثرات حذف آبیاری در مراحل رشد محصول گندم رقم الوند. مجله آب و خاک، 25 (6): 1394-1386.  
  13. مقدسی، م.، س، مرید. و ژ، عراقی نژاد. 1387. بهینه­سازی تخصیص آب در شرایط کم­آبیاری با استفاده از برنامه­ریزی خطیف.
  14. هوش مصنوعی و الگوریتم ژنتیک، مجله تحقیقات منابع آب ایران، 4(3): 13-1.  
  15. ناصری، م.، ف، تقوی. و ب، زهرایی. 1390. رفتارشناسی مکانی- زمانی بارش در محدوده دشت قزوین با استفاده از روش متعامد معمولی و فازی. مجله فیزیک زمین و فضا، 37(3): 203-191.
  16. نخجوانی، م. و ب، قهرمان. 1382. مقایسه توابع تولید آب برای گندم زمستانه در مشهد. مجله علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی، 9: 40-27.  
  17. نوفرستی، م. 1387. ریشه واحد و هم­جمعی در اقتصادسنجی. چاپ اول، انتشارات رسا، 91 صفحه.
  18. وزارت نیرو. 1390. نقشه­برداری نیمه تفصیلی و بهنگام­سازی آماری منابع آب زیرزمینی در منطقه مطالعاتی قزوین، برگرفته از شرکت آب منطقه­ای قزوین، صفحات 25-13.Benli, B and Kodal S. 2003. A non-linear model for optimization with adequate and limited water supplies application to the South-east Anatolian Project (GAP) Region. Agriculture Water Management, 62: 187-203.
  19. English, M. and Raja, S.N. 1996. Perspective on deficit irrigation, Agricultural Water Management, 32: 1-14.
  20. Khan, S., Mushtaq, S., Ahmad, A., Hafeez, M., 2008a. Trade-off analysis for restoring environmental flows through irrigation demand management, Australian Journal of Water Resources, 12(3): 1–20.
  21. Mainuddian, M., Das Gupa, A. and Onta, R.R. 1997. Optimal crop planning model for an existing groundwater irrigation project in Thailand, Agricultural water management, 33(1): 43-62.
  22. Mushtaq, Sh. And moghaddasi, M. 2011. Evaluating the potentials of deficit irrigation as an adaptive response to climate change and environmental demand. Environmental science and policy, Australia College of Agriculture, (14):1139-1150.
  23.  
Journal of Water Research in Agriculture
Volume 30, Issue 2
August 2016
Pages 173-185

Files

Share

How to cite

Statistics