ارزیابی سناریوهای توسعه سیستم‌های آبیاری تحت‌فشار بر منابع آب زیرزمینی با استفاده از مدلسازی پویایی سیستم
محورهای موضوعی : مدیریت آب در مزرعه با هدف بهبود شاخص های مدیریتی آبیاری
حمزه علی علیزاده
1
,
عبدالمجید لیاقت
2
,
تیمور سهرابی
3
1 - دانشجوی دکتری؛ گروه مهندسی آبیاری و آبادانی؛ دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی؛ پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران؛ کرج؛ ایران
2 - استاد؛ گروه مهندسی آبیاری و آبادانی؛ دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی؛ پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران؛ کرج؛ ایران
3 - استاد؛ گروه مهندسی آبیاری و آبادانی؛ دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی؛ پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران؛ کرج؛ ایران
کلید واژه: آبخوان, توسعه پایدار, مدیریت تقاضا,
چکیده مقاله :
توسعۀ سیستم‌های آبیاری تحت فشار از دیدگاه مدیریت بهینۀ منابع آب بسیار مهم می‌باشد. هدف از این پژوهش بررسی اثرات توسعه سیستم‌های آبیاری تحت‌فشار بر پایداری کشاورزی دشت ورامین و اثر مشوق‌های دولتی بر توسعه این سیستم‌ها بود. بدین منظور با استفاده از روش پویایی سیستم که قابلیت مناسبی در مدلسازی محیط‌های پیچیده دارد، مدل مدیریت یکپارچه منابع آب دشت ورامین با لحاظ جنبه‌های اقتصادی و زیست‌محیطی تدوین شد. نتایج نشان داد که توسعه بدون برنامه سیستم‌های آبیاری تحت‌فشار نه تنها باعث صرفه‌جویی در مصرف آب نمی‌شود، بلکه منجر به تخریب آبخوان‌های زیرزمینی کشور می‌شود. نتایج همچنین نشان داد که در صورت استفاده از منابع آب سطحی، توسعه سیستم‌های آبیاری بارانی اگر با افزایش سطح کشت همراه نباشد باعث افزایش درآمدهای ملی و کاهش افت آبهای زیرزمینی خواهد شد. در غیر این صورت اگر کشاورزان اقدام به افزایش سطح کشت نمایند دولت با کمک مالی به کشاورزان به نابودی منابع آب زیرزمینی کشور کمک کرده است. در صورت توسعه سیستم‌های آبیاری تحت فشار در اراضی که از آب زیرزمینی استفاده می‌کنند، در هر دو شرایط بدون افزایش سطح کشت و با افزایش سطح کشت (20 درصد افزایش سطح کشت) وضعیت کمی آب زیرزمینی بهبود خواهد یافت؛ هر چند بهبود در شرایط افزایش کشت جزئی می‌باشد. بنابراین ارائه تسهیلات توسعه سیستم‌های آبیاری بارانی تنها به شرط حفظ سطح کشت و کاهش مصرف آب به پایداری کشاورزی کشور کمک می‌کند. برای دستیابی به کشاورزی پایدار پیشنهاد می‌شود که دادن تسهیلات به کشاورزان اولویت بندی شود. به این صورت که دادن تسهیلات به بهره‌برداران آبهای زیرزمینی برای توسعه آبیاری تحت‌فشار در اولویت اول، توسعه سیستم‌های آبیاری خرد (تیپ و قطره‌ای) به علت اینکه دارای کمترین تبخیر از سطح خاک می‌باشند در اولویت دوم و سیستم‌های آبیاری سطحی مکانیزه و سیستم‌های آبیاری بارانی نوین مانند LESA که تبخیر و بادبردگی در آنها حذف شده در اولویت سوم قرار گیرد.
Development of pressurized irrigation systems is of great important from optimal water resources point of view. The objectives of this study were to investigate the influence of pressurized irrigation systems development scenarios on agricultural sustainability in Varamin, and to study the effect of government facilities on development of these systems. This study developed a system dynamics model for water resources management in Varamin, Iran. Results indicated that unplanned development of pressurized irrigation systems not only didn’t save the water resources, but it resulted in damaging groundwater resources. Result also indicated, while using surface water resources, if cultivated area did not increase, then development of sprinkler systems leads to increase national income and groundwater level, otherwise with increase of cultivated area results in reduction of gross national income. Development of sprinkler systems leads to improvement of groundwater quality and quantity level with and w/o cultivated area increment, thus, development of sprinkler systems can help to sustainable development only if cultivated area remains constant and water consumption reduces. To achieve sustainable agriculture, it is proposed that the granted governmental facilities to farmers be prioritized. This means that governmental facilities for irrigation development be granted to groundwater users in first priority, the development of micro irrigation systems (type and diameter) due to reduce evaporation, in second priority, mechanized surface irrigation systems, new sprinkler irrigation systems as LESA in the next priority.