بخشی از مقاله
چکیده
تحقیق حاضر به منظور بررسی میزان مصرف انرژی و شاخص های انرژی و نیز تحلیل اقتصاد سنجی در تولید خیار گلخانه ایی شهرستان جیرفت انجام گرفت. بدین منظور از بین گلخانه داران این شهرستان، 22 گلخانه بطور تصادفی انتخاب و جمع آوری داده ها از طریق تکمیل پرسشنامه و مصاحبه حضوری انجام شد. نتایج نشان داد کل انرژی ورودی در تولید خیار گلخانه ایی 146/95 گیگاژول در هکتار بوده است که انرژی سوخت با 46/8 درصد، کود شیمیایی با 20/52 درصد و الکتریسیته با 18/71 درصد بیشترین سهم را از کل انرژی ورودی داشته اند. همچنین کارایی انرژی، بهره وری انرژی و انرژی خالص در تولید خیار نیز بترتیب 0/58، 0/72 کیلوگرم بر مگاژول و -62238 مگاژول در هکتار محاسبه شد.
سهم انرژی تجدید پذیر و تجدیدناپذیر از کل انرژی ورودی بترتیب 93/9 و 6 درصد بوده است. نتایج رگرسیونی نیز نشان داد تمام نهاده های در تولید بجز سوخت و کود شیمیایی بر عملکرد تاثیر معنی داری داشته اند. در بین نهاده های تولید بترتیب نیروی انسانی، سموم شیمیایی و کود آلی بیشترین تاثیر را بر عملکرد داشته است. با توجه به نتایج بدست آمده، مدیریت منابع سوخت و کود شیمیایی در گلخانه ها و کاهش مصرف آنها در تولید، می توان باعث افزایش کارایی انرژی و بهره وری در تولید خیار شد.
کلمات کلیدی: بهره وری انرژی، سوخت، عملکرد، نیروی انسانی
مقدمه
خیار با نام علمی - Cucmis sativus L. - ، گیاهی یکساله و نیمه گرمسیری بوده که مصرف تازه خوری آن در طول سال بر اهمیت تولید آن افزوده است .[1] سطح زیر کشت خیار گلخانه ایی در استان کرمان 1300 هکتار و میزان تولید آن 287 هزار تن بوده است [2] که شهرستان جیرفت سهم قابل توجهی از نظر تولید به خود اختصاص داده است.امروزه تولیدات کشاورزی در کشور شدیدا وابسته به مصرف سوخت های فسیلی غیرقابل تجدید است بطوریکه اثرات فعالیت های کشاورزی بر محیط زیست به یکی از نگرانی های امروزکشور تبدیل شده است، که از مهمترین اثرات آن، می توان به مصرف زیاد انرژی فسیلی، افزایش قیمت انرژی و تغییر اقلیم و گرم شدن کره زمین اشاره کرد .[4]
یافتن روش های تولید کشاورزی همراه با بهره وری بالا انرژی در طول سالیان گذشته از موضوعات مهم بوده است. یکی از مهمترین اهداف برای کاهش مصرف نهاده های غیرقابل و تجدید بهبود کارایی محیطی تولیدات کشاورزی، کمینه سازی انرژی است .[3] محاسبه انرژی در بخش کشاورزی نسبت به بخش صنعت به علت وجود فاکتورهای زیاد در تولید محصولات، مشکل تر است .[5] مطالعات زیادی در مورد کارایی مصرف انرژی در محصولات کشاورزی انجام شده است اما مطالعه کمی در مورد انرژی محصولات گلخانه ایی در کشور انجام شده است. محمدی و امید [5] به بررسی مصرف انرژی در تولید خیار گلخانه ایی استان تهران پرداختند که گزارش آنها نشان داد کل انرژی ورودی و خروجی آن بترتیب 146/83 و 95/8 گیگاژول در هکتار بوده است.
هاتیرلی و همکاران [7] گزارش دادند که میزان نسبت انرژی در تولید گوجه گلخانه ایی در ترکیه، 1/2 بوده است. همچنین مطالعاتی دیگری نیز در تولید گوجه فرنگی گلخانه ایی استان کرمانشاه [8] و محصولات گلخانه ایی - گوجه فرنگی، خیار، فلفل و بادمجان - در استان آنتالیا ترکیه [9] انجام شده است.مطالعات اخیر در زمینه انرژی در کشور بیشتر در محصولات زراعی انجام شده است و مطالعات کمی در زمینه روند مصرف انرژی محصولات گلخانه ایی انجام گرفته است از این رو، هدف این مطالعه، بررسی مصرف نهاده های انرژی در تولید خیار گلخانه ایی و بررسی شاخص های انرژی آن صورت گرفته است.
مواد و روشها
در این مطالعه به منظور تعیین میزان انرژی نهاده های مصرفی در تولید خیار گلخانه ایی شهرستان جیرفت از روش نمونه گیری تصادفی ساده برای تعیین حجم نمونه طبق رابطه - 1 - استفاده شد .[10]
بنابراین با استفاده از روابط فوق تعداد 22 پرسشنامه تهیه و پس از مصاحبه و پرسش حضوری از گلخانه داران تکمیل شدند. همچنین از آمارنامه های وزرات جهاد کشاورزی و کارشناسان جهاد کشاورزی جهت تکمیل اطلاعات استفاده شد. نهاده های موثر در تولید محصول شامل نیروی انسانی، ماشین آلات، الکتریسیته، سوخت دیزل، کود و سم شیمیایی، کود آلی، آب آبیاری و بذر می باشد. با استفاده از هم ارزی انرژی نهاده های مختلف - جدول - 1 میزان انرژی نهاده ها برآورد شد. جهت برآورد میزان انرژی ماشین آلات از رابطه زیر استفاده شد .[11]
بعد از محاسبه انرژی نهاده های موثر در تولید خیار گلخانه ایی، شاخص کارایی انرژی، بهره وری انرژی و انرژی خالص برای محصول خیار بوسیله رابطه های زیر 4 - ، 5 و - 6 محاسبه شد .[12]
به منظور بررسی ارتباط بین مصرف نهاده های انرژی و بهرهوری در تولید محصول خیار گلخانه ای از تابع تولید کاب-داگلاس که یکی از معروفترین توابعی که در بیان روابط ساختاری در تولید از گذشتههای دور تا به الان مورد استفاده پژوهشگران قرار گرفته است [7]، استفاده شده است. فرم ریاضی این تابع به شکل زیر می باشد:
در معادله مذکور، عملکرد محصول تابعی از انرژی های نیروی انسانی - X1 - ، ماشین آلات - X2 - ، سوخت - X3 - ، کود شیمیایی - X4 - ، کود آلی - X5 - ، سموم شیمیایی - X6 - ، آب آبیاری - X7 - ، الکتریسیته - X8 - ، بذر - X9 - می باشد.جهت برآورد معادلات اقتصاد سنجی - 8 - - - 7 - از روش حداقل مربعات معمولی و نرم افزار SHAZAM 10 استفاده شد.
نتایج و بحث
میانگین کل نهاده های انرژی در تولید خیار گلخانه ای در جدول 2 نشان داده شده است. بیشترین انرژی ورودی مربوط به سوخت با 68/91 گیگاژول در هکتار و پس از آن نهاده های کود شیمیایی و الکتریسیته بترتیب با 30/15 و 27/5 گیگاژول در هکتار بالاترین میزان انرژی ورودی را داشته اند. سوخت، کود شیمیایی و الکتریسیته بترتیب 46/8، 20/52 و 18/71 درصد از کل انرژی ورودی را به خود اختصاص داده اند. نتایج مشابهی توسط محمدی و امید [6] گزارش شده است. بالا بودن سوخت و کود شیمیایی نشان می دهد که برنامه های مدیریتی جهت کاهش استفاده از این منابع باید در این زمینه متمرکز شود.
جهت گرم نگه داشتن گلخانه سوخت زیادی مصرف می شود که می توان با استفاده از گازهای طبیعی یا نور خورشید مصرف آن را کاهش داد همچنین استفاده از کودهای ارگانیگ و بیولوژیک از راههای کاهش مصرف کودشیمیایی در گلخانه ها می تواند باشد.کل انرژی ورودی در تولید خیار جیرفت، 146/95 گیگاژول در هکتار بوده است. این میزان در خیار گلخانه در ترکیه، 134/7 گیگاژول در هکتار گزارش شده است .[14] کمترین نهاده انرژی ورودی در تولید خیار گلخانه ای بذر با 0/15 گیگاژول در هکتار بوده است - جدول . - 2میانگین عملکرد و انرژی خروجی خیار گلخانه ایی جیرفت، 105896 کیلوگرم در هکتار و 84716/9 گیگاژول در هکتار بدست آمد - جدول . - 2 این میزان در خیار گلخانه ای تهران 95/81 گیگاژول در هکتار گزارش شده است .[6]
شاخص های کارایی انرژی، بهره وری انرژی، انرژی خالص و انرژی مستقیم و غیرمستقیم و نیز انرژی های تجدیدپذیر و غیرتجدیدپذیر در جدول 3 نشان داده شده است. کارایی انرژی در تولید خیار گلخانه ایی در شهرستان جیرفت، 0/58 بدست آمد. مطالعه بهشتی تبار و همکاران [15] نشان داد که در بخش کشاورزی ایران، پایین ترین کارایی انرژی متعلق به خیار با 0/38 می باشد از این رو، کارایی انرژی در جیرفت نسبت به میانگین کشوری بالاتر بوده است. بهره وری انرژی و انرژی خالص در تولید خیار گلخانه ایی بترتیب 0/72 کیلوگرم بر مگاژول و -62238 مگاژول در هکتار بدست آمد - جدول . - 3 بهره وری انرژی در خیار گلخانه ای شهرستان جیرفت نسبت به خیار گلخانه ای در شهر تهران 0/51 - کیلوگرم بر مگاژول - بیشتر بوده است .[16] علامت منفی انرژی خالص نشان دهنده بیشتر بودن انرژی ورودی نسبت به انرژی خروجی و هدر رفتن انرژی می باشد.
