تعیین تابع تولید انرژی در گندم آبی استان اصفهان

نویسنده

بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان اصفهان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، اصفهان، ایران

چکیده

امروزه بخش کشاورزی به‌منظور پاسخ‌گویی به نیاز روزافزون غذا برای جمعیت رو به رشد کرۀ زمین و فراهم کردن مواد غذایی کافی و مناسب به میزان زیادی به مصرف انرژی وابسته است. مطالعۀ حاضر با هدف تعیین شاخص‌ها و معادلات انرژی بر اساس میزان مصرف و تولید انرژی در نظام‌های تولید گندم آبی استان اصفهان انجام شد. به این منظور، اطلاعات مورد نیاز توسط بهره‌برداران و کشاورزان تولیدکنندۀ گندم آبی در سطح 24 شهرستان استان با انتخاب 380 زارع از مجموع کل 31190 گندمکار (بر اساس رابطۀ کوکران) اخذ شد. سپس شاخص‌های مصرف انرژی و معادلات انرژی در تولید گندم تعیین شد. طبق نتایج، مجموع انرژی مصرفی و تولیدی گندم در استان اصفهان به‌ترتیب 8/92714 مگاژول بر هکتار و 8/131958 مگاژول بر هکتار برآورد شد. از مجموع این انرژی‌ها 6/55820 مگاژول بر هکتار در گروه انرژی‌های تجدیدپذیر و 2/36894 مگاژول بر هکتار در گروه انرژی‌های تجدیدناپذیر قرار داشتند. نتایج حاصل از تابع تولید انرژی نشان داد که تنها ضرایب انرژی کود و حمل‌ونقل در سطح 10% معنی‌دار شده‌اند. با توجه به نرخ بازگشت به مقیاس تولید انرژی که در ناحیۀ سوم تولید قرار داشت، استفادۀ بیشتر از انرژی نهاده‌های مصرفی باعث کاهش تولید انرژی گندم خواهد شد.

کلیدواژه‌ها


[1] Erdal, G., Esengun, K., Erdal, H. and Gunduz, O., "Energy Use and Economical Analysis of Sugar Beet Production in Tokat Province of Turkey", Energy, Vol. 32, No. 1, pp. 35–41, 2007. [2] Darlington, D., What is efficient agriculture? Available at URL: http:// www. veganorganic.net/agri.htm. 1997. [3] ذوقی‌پور، آمنه و ترکمانی، جواد، «تحلیل الگوی داده- ستاده انرژی در بخش کشاورزی ایران». ششمین کنفرانس اقتصاد کشاورزی ایران، مشهد، انجمن اقتصاد کشاورزی ایران، دانشگاه فردوسی مشهد، 1386. [4] کردونی، فاخر، جامی الاحمدی، مجید و بخشی، محمد رضا، «تحلیل اقتصادسنجی الگوی مصرف انرژی در تولید غلات ایران (مطالعه موردی: گندم، جو، برنج و ذرت)»، تحقیقات اقتصاد کشاورزی، جلد 10، شماره 1، صفحه 133ـ۱۴۸، دانشگاه آزاد اسلامی واحد مرودشت، 1397. [5] زینل‌زاده‌تبریزی، حسین، سقفی، سیامک، فاتح، رویا و صدیق‌نیا، معصومه، «کارایی مصرف انرژی در کشاورزی»، همایش راه‌کارهای کشاورزی پایدار ایران، تهران، 1381. [6] رضادوست، ساسان، «سیر انرژی در کشاورزی پایدار»، دومین همایش ملی انرژی، تهران، کمیته ملی انرژی جمهوری اسلامی ایران، معاونت امور برق و انرژی وزارت نیرو، 1378. [7] میسمی، محمدعلی، عجب شیرچی، یحیی و رنجبر، ایرج، «الگوی مصرف انرژی در تولید برخی محصولات کشاورزی و برآورد شاخص‌های انرژی (مطالعه موردی در سطح شهرستان بناب)»، پنجمین کنگره ملی مهندسی ماشین‌های کشاورزی و مکانیزاسیون، دانشگاه فردوسی مشهد، 1387. [8] Tsatsarelis, C. A., "Energy Inputs and Outputs for Soft winter Wheat Production in Greece", Agriculture, Ecosystems & Environment, Vol. 43, No. 2, pp. 109-118, 1993. [9] Kallivroussis, L., Natsis, A. and Papadakis, G., "The Energy Balance of Sunflower Production for Biodiesel in Greece", Biosystems Engineering, Vol. 81, No. 3, pp. 347-354, 2002. [10] قهدریجانی، محمد، تعیین میزان مصرف انرژی گندم آبی وسیب‌زمینی در سطوح مختلف کشت در غرب اصفهان (فریدن و فریدونشهر)، پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تهران، تهران، 1386. [11] Moradi, M., Nematollahi, M. A., Mousavi Khaneghah, A., Pishgar-Komleh, S. H. and Rajabi, M. R., "Comparison of Energy Consumption of Wheat Production in Conservation and Conventional Agriculture Using DEA", Environ. Sc.i Pollut. Res. Int, Vol. 25, No. 35, pp. 35200-35209, 2018. [12] هدایتی‌پور، ابوالفضل و یونسی‌الموتی، محمد، «تأثیر روش‌های خاک‌ورزی بر مصرف انرژی و عملکرد گندم آبی در منطقه اراک»، تحقیقات سامانه‌ها و مکانیزاسیون کشاورزی، جلد 19، شماره 71، صفحه 17ـ۲۸، مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی، کرج، 1397. [13] کاظمی، حسین، علیزاده، پریسا و نهبندان، علی، «بررسی جریان انرژی در مزارع گندم دیم و آبی شهرستان شهرکرد تحت دو روش خاک‌ورزی»، نشریه بوم‌شناسی کشاورزی، دوره 8، شماره 2، صفحه 281ـ۲۹۵، 1395. [14] بی‌نام. آمارنامه کشاورزی، مرکز فناوری اطلاعات و ارتباطات، معاونت برنامه‌ریزی و اقتصادی، وزارت جهاد کشاورزی. جلد 1، محصولات زراعی، 1397. [15] یارمحمدی، مسعود، روش‌شناسی نمونه‌گیری و کاربردهای آن، ترجمه، انتشارات مرکز آمار ایران، تهران، 1384. [16] شرافتی، کیهان، انرژی تولید خیار در گلخانه‌های غالب استان تهران، گزارش نهایی پروژه تحقیقاتی، مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی، کرج، شماره ثبت 594/88 ، 45 صفحه، 1388. [17] Burhan, O., Akcaoz, H. and Cemal, F., "Energy Input–Output Analysis in Turkish Agriculture", Renewable Energy, Vol. 29, No.1, pp. 39–51, 2004. [18] Ozkan. B, Akcaoz, H. and Fert, C., "Energy Input–Output Analysis in Turkish Agriculture", Renewable Energy, Vol. 29, No. 1, pp. 39–51, 2004. [19] Singh, H., Mishra, D. and Nahar, N. M., "Energy Use Pattern in Production Agriculture of a Typical Village in Arid Zent", Energy Conversion and Management, Vol. 43, No. 3, pp. 2275–2286, 2002. [20] Yilmaz, I., Akcaoz, H. and Ozkan, B., "An Analysis of Energy Use and Input Costs for Cotton Productionin Turkey", Renewable Energy, Vol. 30, No. 2, pp. 145-155, 2005. [21] Kitani, O., CIGR Handbook of Agricultural Engineering, Volume 5. Energy and Biomass Engineering. ASAE publication, St Joseph, MI.1999. [22] Singh, G., Singh, S. and Singh, J., "Optimization of Energy Inputs for Wheat Crop in Punjab", Energy Conversion and Management, Vol. 45, pp. 453-465, 2004. [23] Esengun, K., Gunduz, O. and Erdal, G., "Input–Output Energy Analysis in Dry Apricot Production of Turkey", Energy Conversion and Management, Vol. 48, No. 2, pp. 592–598, 2007. [24] Canakci, M., Topakci, M., Akinci, I. and Ozmerzi, A., "Energy Use Pattern of Some Field Crops and Vegetable Production, Case Study for Antalya Region, Turkey", Energy Convers Manage, Vol. 46, No. 4, pp. 655–666, 2005. [25] Mandal, K. G., Saha, K. P., Ghosh, P. K., Hati, K. M. and Bandyopadhyay, K.K., "Bioenergy and Economic Analysis of Soybeanbased Crop Production Systems in Central India", Biomass Bioenergy 2002, Vol. 23, No. 5, pp. 337–345, 2002. [26] الماسی، مرتضی، کیانی، شهرام و لویمی، نعیم، مبانی مکانیزاسیون کشاورزی، چاپ چهارم، انتشارات جنگل، تهران، 293 ص، 1387. [27] فتحی، رستم، امجدپور، فرهاد، کوچک‌زاده، احمد و عزیزپناه، امیر، «الگو و کارایی مصرف انرژی تولید گندم دیم به کمک رویکرد تحلیل پوششی داده‌ها، مطالعۀ موردی: شهرستان چرداول استان ایلام »، نشریه زراعت دیم ایران، دوره 7، شماره 1، صفحه 33ـ۴۶، مؤسسه تحقیقات کشاورزی دیم کشور، 1397. [28] عابدی، اصغر، «مدل‌سازی و تحلیل حساسیت نهاده‌های انرژی برای تولید گندم در استان چهارمحال و بختیاری»، دومین همایش بین‌المللی افق‌های نوین در علوم کشاورزی، منابع طبیعی و محیط‌زیست، تهران، 1396. [29] عرب‌زاده کفاش، پریسا و بریم‌نژاد، ولی، «محاسبه بهره‌وری عوامل تولید گندم با استفاده از تابع تولید کاب داگلاس»، هشتمین کنگره ملی مهندسی ماشین‌های کشاورزی‌ (بیوسیستم) و مکانیزاسیون ایران، مشهد، دانشگاه فردوسی مشهد، ۱۳۹۲. [30] Banaeian, N. and Zangeneh, M., "Modeling Energy Flow and Economic Analysis for walnut production in Iran", Research Journal of Applied Sciences, Engineering and Technology, Vol. 3, No. 3, pp. 194-201, 2011. [31] Mohammadi, A., Rafiee, S. h., Mohtasebi, S. S. and Rafiee, H., "Energy Inputs-Yield Relationship and Cost Analysis of Kiwifruit Production in Iran", Renewable Energy, Vol. 35, No. 5, pp. 1071-1075, 2009. [32] Royan, M., Khojastehpour, M., Emadi, B. and Ghasemi Mobtakr, H., "Investigation of Energy Inputs for Peach Production Using Sensitivity Analysis in Iran", Energy Conversion and Management, Vol. 64, pp. 441-446, 2012. [33] Ansari, R., Liaqat, M. U., Ihsan Khan, H. and Mushtaq, S., "Energy Efficiency Analysis of Wheat Crop under Different Climate and Soil-Based Irrigation Schedules", Proceedings, Vol. 2, No. 5,184, 2018. [34] Mondani, F., Aleagha, S., Khoramivafa, M. and Ghobadi, R., "Evaluation of Greenhouse Gases Emission Based on Energy Consumption in Wheat Agroecosystems", Energy Report, Vol. 3, pp. 37-45, 2017. [35] Paramesh, V., Ravisankar, N., Das, B., Viswanatha Reddy, K. and Pratap Singh, N., "Energy Budgeting and Sensitivity Analysis of Rice (Oryza sativa) – Wheat (Triticum aestivum) Cropping System in Indogangentic Plains of India", Int. J. Curr. Microbiol. App. Sci., Vol. 6, No. 3, pp. 1534-1544, 2017. [36] Nasseri, A., "Energy Use and Economic Analysis for Wheat Production by Conservation Tillage Along with Sprinkler Irrigation", Sci. Total Environ, 648, pp. 450-459, 2019. [37] Ilahi, S., Wu, Y., Ali Raza, M. A., Wei W., Imran, M. and Lyankhua, B. "Optimization Approach for Improving Energy Eciency and Evaluation of Greenhouse Gas Emission of Wheat Crop using Data Envelopment Analysis", Sustainability, Vol. 11, No. 12, pp. 1-16, 2019. [38] اصغری‌پور، محمدرضا، صالحی، فریبز و احمدپور، محمود، «تحلیل حساسیت الگوی مصرف انرژی در تولید گندم آبی شهرستان کرمانشاه»، فصلنامه علوم محیطی، دانشگاه شهید بهشتی تهران، دوره 14، شماره 1، صفحه 9ـ۱۸، 1395.