بخشی از مقاله
چکیده
کشاورزی، فعالیتی است که همواره تحت تأثیر عوامل طبیعی همچون سیل، خشکسالی، حمله آفتها و مانند آن قرار دارد، از سوی دیگر، عوامل گوناگونی چون قیمتها، تغییر عملکرد و هزینهها نیز همراه با عوامل طبیعی موجب بروز ریسک و نبود حتمیت در این فعالیت میشود؛ بنابراین تصمیمگیری در چنین شرایطی نیاز به ابزارهای مناسب و کارا برای منظور کردن عوامل پیشگفته در طراحی نظامهای زراعی دارد الگوهای گوناگونی در دهههای اخیر پدید آمده و توسعهیافته که در آنها سعی شده است تا ریسک در تصمیم گیریها دخالت داده شود. مطالعه پایداری سیستمهای زراعی مستلزم ارزیابی جامع و یکپارچهای از دینامیسم حاکم و ارتباط تنگاتنگ ابعاد محیطی، اقتصادی و اجتماعی آنهاست.
بهینهسازی تخصیص و افزایش بهرهوری مصرف آب در یک سیستم زراعی، علاوه بر بهبود وضعیت پایداری و حفاظت از منابع آب و خاک، کاهش خسارتهای اقتصادی و اجتماعی را نیز در پی خواهد داشت. شمار زیادی از مدلهای برنامهریزی ریاضی برای تحلیل و ارزیابی جوانب مختلف برنامهریزی و مدیریت سیستمهای زراعی در دهه های اخیر توسعه پیدا کردهاند.
در این پژوهش از الگوی برنامهریزی ری سکی همچون موتاد ا ستفاده شده ا ست همچنین مقای سه الگوی ک شت فعلی با الگوی بهینه ک شت در شرایط ری سک انجام شده است. دادههای این تحقیق مربوط به بخش کشاورزی، دوره مورد مطالعه 6 سال از سال 1389 تا 1396 و منطقه مورد بررسی شهرستان مشهد مرکز استان خراسان رضوی میباشد. در این پروژه از بسته نرمافزاری WINQSB ا ستفاده شده است. محصولات مورد برر سی شامل گندم آبی، جو آبی، چغندرقند، پیاز آبی و گوجهفرنگی آبی است.
نتایج به دست آمده نشان داد که پیاز آبی در سیستم برنامهریزی بازهای چند هدفه و فازی و همچنین در شرایط ریسک سطح زیر کشت آن به میزان قابلتوجهی افزایش مییابد. در حالی که سطح زیر کشت گوجهفرنگی در شرایط ریسک کاهش مییابد که این مطلب به دلیل محدودیت نیروی کار، نیاز فراوان به آب و بالا بودن هزینه آبیاری میباشد.
.1 مقدمه
از زمان شروع استفاده از الگوهای برنامهریزی ریاضی تاکنون، تحقیقات اجرایی با بهرهگیری از الگوهای مختلف نظری صورت گرفته ا ست. تو سعه این الگوها به عوامل متعددی از جمله توانایی پژوهشگر در فرمولبندی چارچوب ریاضی م سائل واقعی، وجود الگوریتم متناسب برای حل مدل - برای مثال الگوریتم سیمپلکس در برنامهریزی خطی - ، جمعآوری یافتههای تجربی برای یافتن راهحلهای کافی م سائل واقعی و در نهایت وجود ابزارهای مفید برای اجرای الگوریتمها وابسته است
در برنامهریزی ریا ضی سعی بر ساده سازی و واقعگرا نمودن الگو ست. خطی سازی نمونه بارزی از ساده کردن الگوها ست. علاوه بر این به منظور لحاظ کردن ویژگیهای غیرخطی و به دلیل ری سکی بودن م سائل ک شاورزی در الگوها و همچنین در نظر گرفتن پیچیدگی تصمیمات و افزایش تعداد تصمیمگیری، استفاده از برنامهریزی ریاضی با فرمهای تابعی چیگیده - غیرخطی - و با اهداف چندگانه ضروری است. برنامهریزی کسری را نویسندگان بسیاری بررسی کردهاند.
همچنین در کتابهای بسیاری نیز به این موضوع پرداخته شده است . در برخی موارد در مسائل مدیریتی حداکثر کردن دو هدف نسبی - مانند ن سبت سود به هزینه و کیفیت - با یکدیگر در ت ضادند و یا در یک م سئله برنامهریزی، بهینه کردن چند هدف ن سبتی بطور همزمان مد نظر ا ست. اینگونه موارد ماهتاًی م سائل برنامهریزی ک سری با اهداف چندگانه میبا شند. ک شاورزی زمانی پایدار است که از لحاظ فنی امکانپذیر، از نظر اقتصادی موجه، از نظر سیاسی مناسب، از جنبه مدیریتی اجرا شدنی، از دیدگاه اجتماعی پذیرفتنی و به لحاظ محیطی سازگار باشد . بطور کلی در کشاورزی پایدار دو هدف اساسی تداوم تولید محصولات کشاورزی و کاهش آثار زیستمحیطی در بخش کشاورزی وجود دارد
پایداری بهطور اعم سه بعد اقتصادی، زی ستمحیطی، اجتماعی را در بر میگیرد . آد سینا و همکاران در سال 2002 در منطقه ساوانا در آفریقا به منظور ارزیابی ریسک، برنامهریزی ساده ریسکی را به کار بردند تا آثار ریسکی قیمت و عملکرد را بر درآمد کشاورزان خردهپا در منطقه تعیین کند. این مطالعه ن شان داده ا ست که با در نظر گرفتن ری سک قیمت و عملکرد، احتمال افزایش درآمد ک شاورزان وجود دارد.
محمودی و صبوحی - 1386 - در مطالعه خود به برر سی تأثیر ری سک بر انتخاب الگوی ک شت بهینه مح صولات زراعی رو ستای جابان شهر ستان دماوند پرداختند. در تحقیق فوق الگوی بهینه ک شت منطقه در دو حالت مورد برر سی قرار گرفته ا ست: در حالت اول با ا ستفاده از تکنیک برنامه ریزی خطی - Linear programing - و در حالت دوم با منظور کردن ریسک مربوط به درآمد که خود، ری سک عملکرد و ری سک قیمت را تحت پو شش قرار میدهد و ا ستفاده از مدل برنامه ریزی درجه دوم - Quadratic programing - الگوی بهینه ک شت تخمین زده شده است و از نرمافزار QSB استفاده شده ا ست.
نتایج حاکی از آن ا ست که الگوی ک شت بهینه مزرعه ن سبت به تغییرات ری سک واکنش ن شان میدهد این م سأله بهویژه در مورد محصولات لوبیا و سیبزمینی در کشت بهاره قابل مشاهده است ولی ترجیحات ریسک زارعین در الگوی کشت گندم تأثیر قابل ملاحظهای ندارد در سطوح پایینتر درآمد، ک شاورزان بی شتر به ک شت سیبزمینی که در سالهای اخیر و ضعیت بازار مناسبی داشته تمایل دارند این حاکی از عدم توجه به سودآوری بالای کشت لوبیا به دلیل پر ریسک بودن محصول است در حالی که میتوان با توسعه کشت ارقام پر محصول سیبزمینی از قبیل آگریا که هماکنون در برخی دهستانهای منطقه کشت میشود درآمد مورد انتظار مطلوب را با صرف هزینه کمتر به دست آورد ضمن آنکه با اتخاذ تصمیمات مناسب از قبیل جلو انداختن تاریخ کشت لوبیا در صورت امکان از ضایعات محصول در دوره برداشت و خرمنکوبی جلوگیری نموده و بخشی از هزینه صرفهجویی شده در کشت سیبزمینی را به کشت لوبیا اختصاص داد.
در مطالعهای دیگر درباره کارایی کشاورزان در مقیاس کوچک محققین بیان کردند که میتوان با تخصیص منابع بهصورت مطلوب و بهینه به بهبود امکانات تولید و درآمد کمک کرد. در این بررسی از ابزارهای تحلیلی برنامه ریزی خطی - Linear Programing - و روش موتاد - MOTAD - استفاده شد و نتایج نشان داد که اساس افزایش درآمد خالص نقدی مزارع در راستای تخصیص کارایی منابع موجود به همراه به کارگیری فنآوری نوین امکانپذیر است از سوی دیگر زارعان کوچک با تخصیص بهینه منابع نه تنها به افزایش درآمد نقدی خود کمک میکنند بلکه میتوانند سبب کاهش ریسک شوند
.2 روش تحقیق
آمار و اطلاعات مورد نیاز این مطالعه از طریق پرسشنامه از سازمان جهاد کشاورزی شهرستان مشهد تهیه گردیده است. دوره مطالعه 6 سال از اواخر سال 1389 تا خردادماه 1396 و منطقه مورد برر سی ارا ضی زیر سد شهر ستان م شهد میبا شد.
محصولات شامل گندم آبی، جو آبی، چغندرقند، پیاز آبی و گوجهفرنگی آبی است نرمافزار مورد استفاده QSB میباشد. روش تحقیق، حداکثر کردن سود در شرایط مخاطره است - به این معنا که سود ناخالص فعالیتهای زراعی منهای هزینه ریسک، با محدودیتهای ناش ی از عوامل تولید و ریسک، حداکثر میشود - برای این کار پژوهشگران مدلهای متعددی ارائه کردهاند که از جمله آنها مدل موتاد میباشد که توسط هیزل در سال 1971 مطرح گردید و توسعه یافت
فرم کلی مدل
- 1 نهادههای محدود - محدودیت نهادهها -
- 2 محدودیت انحرافات منفی از میانگین بازده
- 3 محدودیت پارامتری مدل
که در آن:
: yr مجموع مقادیر مطلق انحرافات درآمد ناخالص کل منفی از درآمد انتظاری بر اساس میانگین درآمدهای ناخالص نمونه.
:aij نیازهای فنی i امین رشته فعالیت ازj امین نهاده
:xi سطح i امین رشته فعالیت
:bi میزان نهاده قابلدسترس
:Cri درآمد ناخالص انتظاری i امین رشته فعالیت در r امین سال
:gi ارزش متوسط بازده ناخالص i امین رشته فعالیت در طی سالهای موردنظر
:fi درآمد ناخالص انتظاری i امین رشته فعالیت
با توجه به فرم کلی مدل و اطلاعات موجود، مدلی با 19 محدودیت تشکیل شد. در این مدل به علت اهمیت بدست آوردن قیمت سایهای آب، محدودیت آب را نیز وارد مدل کردیم. لازم به تذکر است که در مدل فوق برای 5 محصول زراعی آبی مهم و مشترک در سالهای 1396-1389 در شهرستان مشهد که اطلاعات مورد نیاز آن در سازمان جهاد کشاورزی موجود بود تشکیل شد. این 5 محصول عبارتند از:
:x1 گندم آبی :x2 جو آبی :x3 چغندرقند
:x4 پیاز آبی :x5 گوجه فرنگی آبی