بخشی از مقاله
چکیده
در این مطالعه الگوی بهینه کشت استان کرمان براساس دادههای مقطعی سال زراعی 1392-1393 با اهداف کشاورزی پایدار و حفظ و صیانت از منابع طبیعی و محیط زیست تعیین گردید. اطلاعات مورد نیاز این پژوهش از سازمان جهاد کشاورزی استان کرمان دریافت شد. هدف این مطالعه پیداکردن الگوی کشت بهینهای است که در آن درآمد ناخالص را به ازای هرکیلوگرم کود مصرفی حداکثر کند و با کاهش مصرف کود در رسیدن به کشاورزی پایدار در جهت حفظ منابع طبیعی و کاهش آلودگی محیط زیست کمک نماید.
بدین منظور از روش برنامهریزی کسری استفاده گردید. این روش قادر است همزمان چند معیار را مورد سنجش قرار دهد. نتایج نشان داد که الگوی بهینه کشت با استفاده از برنامهریزی کسری برای دستیابی به پایداری با الگوی فعلی کشت اختلاف زیادی دارد و با وجود کاهش درآمد ناخالص کل در مدل برنامهریزی کسری، میزان درآمد ناخالص به ازای هر کیلوگرم کود افزایش یافته است. که این امر کمک شایانی در جهت پایداری منابع طبیعی و محیط زیست مینماید.
مقدمه
کشاورزی پایدار نوعی کشاورزی است که در جهت منافع انسان بوده، کارایی بیشتری در استفاده از منابع داشته و با محیط در توازن است. به عبارتی کشاورزی پایدار باید از نظر اکولوژیکی مناسب، از نظر اقتصادی توجیهپذیر، از نظر اجتماعی مطلوب و از نظر فرهنگی مورد قبول و قابل اجرا باشد - کهنسال و فیروز زارع . - 1387 در دهههای اخیر عمده توجه متخصصین در به حداکثر رساندن رفاه اقتصادی کشاورزان بوده و این امر موجب غفلت از پیامدهای زیستمحیطی استفاده بیرویه از نهادههای کشاورزی همچون آب و سموم و کودهای شیمیایی بر کیفیت خاک شده است
به بیانی دیگر، میتوان گفت که کشاورزی پایدار به معنای استفاده از مناسبترین روش تولید، مطابق با اکوسیستمهای طبیعی و همچنین با بیشترین میزان تولید، در کشاورزی است، در حالی که در کشاورزی تجاری برای نیل به اهداف تولید کوتاه مدت از نهادههای کشاورزی به طور بیرویه استفاده میشود. این نهادهها شامل کود، سم، زمین، آب، نیروی کار، سرمایه و فناوری است که استفادههای بیرویه از هر کدام، ناهنجاریهایی را به دنبال دارد
در کشاورزی تجاری با استفاده بیرویه و نامتعادل از کودها و سموم که تخریب خاک و از بین رفتن موجودات خاکزی را در پی داشت، توان تولید و حاصلخیزی خاک کاهش یافته و نتیجه این روش کشاورزی، پایین آمدن کیفیت محصولات میباشد
قرن بیستم را در حالی پشت سر نهادیم که برخی اصول و پندارهای علمی مطرح شده از اوایل تا نیمه قرن حاضر که شاید در زمره محکمات به شمار میآمد، متزلزل و با شک و تردید به آن نگریسته شد. یکی از مصادیق بارز این تشکیک، مصرف بیرویه کود و سموم شیمیایی در کشاورزی است که تقریباً در کلیه کشورهای جهان، تخریب زیستبومها را به همراه داشته است، در حالی که تا دهه 70 میلادی برای مصرف هر چه بیشتر آن، یارانه پرداخت میشد، ولی اینک برای کاهش مصرف آن جایزه و یارانه پرداخت میشود.
در نظر گرفتن معایب استفاده از کودهای شیمیایی در کنار محاسن این مواد غذایی میتواند از استفاده بیرویه آنها جلوگیری کند. به عنوان مثال امروزه استفاده از نیترات برای بیشتر گیاهان ترجیح داده میشود ولی استفاده افراطی از نیترات به دلیل آبشویی نیترات منجر به آلودگی آبهای زیرزمینی میشود. در واقع نیترات یکی از مواد سمی بوده که سلامت انسان و حتی حیوانات را تهدید میکند
بطور کلی روشهای کشاورزی متداول در جهان امروز موفقیت قابل قبولی را در استفاده از مدیریت منابع نداشته و با اتکا بیش از حد به نهادههای مصنوعی و تزریق انرژی کمکی مانند کودها و سموم شیمیایی باعث ایجاد سیستم زراعی ناپایدار شده است
به منظور مطالعه کارایی نسبی و زمینه پایداری کشاورزی، برنامهریزی کسری بسیار کاراتر از سایر روشها عمل میکند.
زمانی و همکاران - 1389 - ، در مطالعهای به بررسی تعیین الگوی زارعی درجهت کشاورزی پایدار، با استفاده از برنامهریزی کسری فازی با اهداف چندگانه پرداختند. نتایج حاصل از شاخصهای پایداری - نسبت درآمد ناخالص به استفاده از کودهای شیمیایی و سموم مختلف - نشان از اهمیت هدف و یا حداقل کردن این نهاده در جهت پایداری داشت. شاخصهای پایداری به ترتیب برای نهادههای سموم شیمیایی قارچکش، علفکش، حشرهکش، کودهای ازته و فسفاته بدست آمد. با توجه به یافتهها، اهمیت حذف و یا حداقل کردن نهاده سم شیمیایی قارچکش بیشتر از سایر نهادهها بود.
رستگاریپور و صبوحی صابونی - 1391 - برنامهریزی کسری خاکستری یک رهیافت تجربی جدید در کشاورزی پایدار نتایج نشان داد که شاخص پایداری نسبت به کود ازت در حالت برنامهریزی کسری در بازه برنامهریزی بازهای کسری خاکستری قرار گرفته و نسبت به الگوی کشت فعلی بهبود یافته است. همچنین سطح زیر کشت فعلی گندم در بازه الگوی کشت پایدار قرار دارد.
بریمنژاد و یزدانی - 1383 - ، در مطالعهای تحت عنوان تحلیل پایداری در مدیریت منابع آب در بخش کشاورزی با استفاده از برنامهریزی کسری، برای استان کرمان به اندازهگیری پایداری پرداختند. در این مطالعه آنان به صورت تئوری و تجربی کاربرد این روش را برای محاسبه پایداری نشان دادند و شاخصهایی برای پایداری محاسبه نمودند. کهنسال و فیروز زارع - 1387 - به تعیین الگوی کشت استان خراسان شمالی با اهداف کشاورزی پایدار با استفاده از برنامهریزی فازی کسری با اهداف چندگانه پرداختند.
یافتههای این بررسی در سطح بهرهبرداریهای بزرگ نشان داد که الگوی حاصل از برنامهریزی خطی ساده بسیار به الگوی کشت فعلی منطقه نزدیک است، در حالی که الگوی حاصل از برنامهریزی فازی کسری برای دستیابی به پایداری با الگوی حاصل از برنامهریزی ساده و الگوی کشت فعلی منطقه اختلاف چشمگیری داشت.
این نتیجه در مورد بهرهبرداریهای کوچک مقیاس تا حدودی متفاوت بود و الگوی کشت فعلی برای همسویی با اهداف پایداری کمتر دستخوش تغییر شده بود. بخشوده و باغستانی - 1388 - با استفاده از کاربرد برنامهریزی کسری به پایداری منابع آب و الگوی بهینه کشت در ایران پرداختند.
نتایج حاصل حاکی از آن است که در الگوی بهینه برنامهریزی کسری، نسبت درآمد به آب مصرفی بیشتر از این نسبت در الگوی بهینه برنامه ریزی خطی ساده می باشد. در واقع میزان مصرف آب به ازای یک واحد درآمد در این الگوی کاهش می یابد. تانتوی - 2007 - برای حل مدل کسری با استفاده از تغییر متغیرهای مدل به خطی کردن مدل پرداخته و بعد از خطی کردن، مدل را در حالت خطی حل نموده و با استفاده از جواب بدست آمده، مقدار متغیرهای اصلی را محاسبه نموده است. لابیب و همکاران - 2006 - با استفاده از برنامه ریزی کسری به تعیین الگوی بهینه زراعی در کشور مصر پرداخته و نسبت سود به مصرف آب را به عنوان تابع هدف در نظر گرفتهاند.
هدف از این مطالعه حداکثر کردن نسبت درآمد ناخالص به مصرف کودهای شیمیایی با درنظرگرفتن اهداف کشاورزی پایدار و صیانت از منابع طبیعی و محیط زیست با رهیافت برنامهریزی کسری و براساس دادههای مقطعی سال زراعی 1392-1393 در استان کرمان میباشد.
مواد و روشها
در این پژوهش برای الگوی بهینه کشت استان کرمان از برنامهریزی کسری استفاده شده است. همچنین در این مطالعه نتایج برنامهریزی خطی ساده و برنامهریزی کسری به منظور مقایسه ارائه شده است. برنامهریزی کسری، معمولترین نوع برنامهریزی با اهداف نسبتی است. به منظور مطالعه کارایی نسبی در زمینه پایداری کشاورزی، برنامهریزی کسری بسیار کاراتر از سایر روشها عمل میکند.
هدف از برنامهریزی کسری، یافتن ارزش بهینه یک تابع هدف کسری که شامل محدودیتهای خطی با توجه به متغیرهای داده شده است، میباشد که این محدودیتها میتوانند به صورت مساوی یا نامساوی بیان گردند - صبوحی، . - 1391 اساس این روش این است که ابتدا مقادیر و به عنوان جوابهای بهینه مسأله تغییریافته به دست خواهد آمد. آنگاه مقادیر x = یک جواب بهینه مسأله اولیه کسری خواهد بود.
