بهینه سازی میزان آب مصرفی در کشت های غالب (گندم- جو- کلزا- ذرت) ‏ با استفاده از مدل های شبیه سازی رشد گیاه (‏wofost‏ ، ‏cgms‏) در منطقه ‏ماهیدشت- کوزران استان کرمانشاه‏

در این مطالعه یک سیستم جامع و دینامیک جهت برنامه ریزی منابع آب در بخش کشاورزی با ترکیب مدل ‏های شبیه سازی رشد گیاهی، سیستم پایش رشد محصولات کشاورزی (‏cgms‏)، سیستم اطلاعات جغرافیایی (‏gis‏) ‏و برنامه ریزی خطی تهیه و تدوین گردیده است. سامانه تدوین شده دارای سه زیر سامانه به نام های 1) ارزیابی منابع ‏اراضی، 2) تعیین و برآورد آثار سیاست ها و 3) ارزیابی آثار سیاست ها می باشد. ارزیابی منابع اراضی(بیوفیزیکی) با ‏استفاده از سیستم پایش رشد محصول(‏cgms‏) صورت گرفت که این سیستم مدل شبیه سازی رشد گیاهیwofost‏ ‏را به صورت مکانی در واحدهای همگن اعمال می نماید. مدل ‏wofost‏ یک مدل عمومی شبیه سازی رشد ‏محصولات کشاورزی است که توانایی شبیه سازی رشد گیاهان زراعی یک ساله در شرایط پتانسیل و کم آبیاری ‏براساس خصوصیات گیاهی، اطلاعات روزانه هواشناسی و خصوصیات فیزیکی خاک را دارا می باشد. پارامترهای ‏گیاهی مدل (‏wofost‏) باید براساس شرایط محلی واسنجی شوند. در این مطالعه پارامترهای گیاهی مدل برای ذرت ‏دانه ای، گندم و جو براساس اطلاعات اخذ شده از مشاهدات مزرعه ای طی سال های 1388 و 1389 در مرکز ‏تحقیقات کشاورزی استان کرمانشاه واقع در ماهیدشت واسنجی گردید. در این تحقیق از سیستم ‏cgms‏ به منظور ‏ارزیابی منابع اراضی در سطح منطقه استفاده شد. در این راستا ابتدا اراضی مناسب برای کشاورزی مشخص و سپس به ‏تعدادی واحد همگن(440 واحد) از نظر خاک و مرز روستا (پارامترهای هواشناسی) تقسیم گردیدند. خصوصیات ‏فیزیکی خاک هر کدام از واحدهای همگن از روی نقشه ها و گزارش های خاکشناسی موجود در منطقه استخراج ‏گردید. پارامترهای روزانه هواشناسی (درجه حرارت حداقل و حداکثر، سرعت باد، فشار بخار ، بارندگی و تشعشع ‏خورشیدی) در مرکز ثقل هر کدام از واحدهای همگن با میانیابی داده های روزانه طولانی مدت 6 ایستگاه هواشناسی ‏درون و یا نزدیک به منطقه بدست آمد. عملکرد و آب مورد نیاز (برای هر دهه) محصولات مورد مطالعه در حالت ‏پتانسیل برای هر کدام از واحدهای همگن با استفاده از سیستم ‏cgms‏ محاسبه شد. از آنجائیکه ‏cgms‏ قادر به درنظر ‏گرفتن آبیاری به صورت مستقیم نبود، لذا برنامه جداگانه ای برای محاسبات زمان و عمق آبیاری تهیه گردید. با استفاده ‏از بکارگیری این برنامه مقدار آب جهت آبیاری در رژیم های 20 و 40 درصد کم آبیاری محاسبه و به بارندگی اضافه ‏گردید. به منظور تعیین آثار سیاست ها برای منطقه یک مدل برنامه ریزی خطی تهیه گردید. در این مدل که به حداکثر ‏رساندن درآمد خالص در واحدهای زراعی عنوان تابع هدف و محدودیت هایی از قبیل محدودیت زمین، محدودیت ‏آب ماهانه و سالیانه، محدودیت نیروی کار و محدودیت تراکتور نیز به عنوان توابع قیود تعیین گردید. مدل با استفاده ‏از نرم افزار ‏gams‏ برنامه نویسی و حل گردید. سناریوهای مورد مطالعه براساس نوع سیستم، قیمت آب و ساعت ‏کارکرد پمپ در طول شبانه روز انتخاب گردید. در بین سناریوهای بررسی شده در دو سیستم آبیاری بارانی و آبیاری ‏سطحی بهترین سناریو آبیاری بارانی با قیمت آب 200 ریال برای هر مترمکعب و ساعت کارکرد پمپ 22 ساعت در ‏شبانه روز تعیین شد. الگوی کشت بدست آمده از این سناریو در سطحی حدود 90000 هکتار درآمد خالصی در حدود ‏‏140 میلیارد ریال نصیب کشاورزان منطقه می کند.‏