| تعداد نشریات | 285 |
| تعداد نشریات سازمان | 83 |
| تعداد شمارهها | 3,133 |
| تعداد مقالات | 34,831 |
| تعداد مشاهده مقاله | 50,193,127 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 84,768,005 |
ارزیابی تأثیر مدیریت مصرف نهادهها بر پایداری تولید کینوا: مصرف انرژی، مصرف آب و پیامدهای محیط زیستی | ||
| مدیریت اراضی | ||
| مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 04 بهمن 1404 | ||
| نوع مقاله: پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22092/lmj.2026.371102.397 | ||
| نویسنده | ||
| رضا محمدی کیا* | ||
| محقق بخش مدیریت آب در مزرعه، مؤسسه تحقیقات خاک و آب، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران | ||
| چکیده | ||
| با افزایش محدودیت منابع آب و انرژی و نیاز به توسعه کشاورزی پایدار در مناطق خشک و نیمهخشک، مدیریت مصرف بهینه آب و نهادههای کشاورزی در تولید کینوا اهمیت ویژهای یافته است. هدف این پژوهش، ارزیابی اثر مدیریت بهینه مصرف نهادهها بر پایداری کشت کینوا با تمرکز بر بهرهوری انرژی (EUE)، کارایی مصرف آب(WUE) و شاخص محیطزیستی (EII) بود. این مطالعه بهصورت لایسیمتری و تحت مدیریت کنترلشده انجام شد. انرژی ورودی سیستم شامل انرژی ناشی از مصرف سوخت، آب، برق، کود و سم، بذر و نیروی انسانی و انرژی خروجی شامل انرژی حاصل از عملکرد دانه کینوا در نظر گرفته شد. شاخصهای بهرهوری انرژی، کارایی مصرف آب و شاخص محیطزیستی بر اساس روابط استاندارد محاسبه گردیدند. نتایج نشان داد که مدیریت بهینه مصرف نهادهها در کشت کینوا منجر به کاهش چشمگیر انرژی ورودی و شاخص محیطزیستی و افزایش بهرهوری انرژی و کارایی مصرف آب شد. بهطور مشخص، انرژی ورودی سیستم برابر 8/20209 مگاژول بر هکتار بود، در حالی که انرژی خروجی حاصل از محصول برابر 7/49406 مگاژول بر هکتار برآورد شد که منجر به بهرهوری انرژی (EUE) برابر با 44/2 شد. کارایی مصرف آب (WUE) نیز برابر 81/0 کیلوگرم بر مترمکعب محاسبه شد که نشاندهنده استفاده مؤثر از آب در طول فصل رشد است. شاخص محیطزیستی (EII) نیز با مقدار 6/2821 کیلوگرم دیاکسیدکربن معادل در هکتار کاهش قابل توجه اثرات محیطزیستی را نشان میدهد. مقادیر بهدستآمده برای شاخصها بیانگر نقش تعیینکننده مدیریت آبیاری و مصرف نهادهها در افزایش پایداری تولید کینوا هستند. تحلیل حساسیت با استفاده از شبیهسازی مونتکارلو نشان داد که پایداری سیستم بیشترین حساسیت را نسبت به تغییرات شاخصهای کارایی مصرف آب و بهرهوری انرژی دارد، که بر اهمیت مدیریت دقیق این دو مؤلفه در سیستمهای زراعی مناطق خشک و نیمهخشک تأکید میکند. | ||
| کلیدواژهها | ||
| بهرهوری انرژی؛ تحلیل حساسیت؛ تحلیل چندمعیاره؛ روش مونتکارلو؛ کارایی مصرف آب | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Evaluation of the Impact of Input Consumption Management on the Sustainability of Quinoa Production: Energy Use, Water Use, and Environmental Implications | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Reza Mohammadikia | ||
| Researcher, On-Farm Water Management Department, Soil and Water Research Institute, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran | ||
| چکیده [English] | ||
| With increasing limitations on water and energy resources and the need to develop sustainable agriculture in arid and semi-arid regions, optimal management of water use and agricultural inputs in quinoa production has gained special importance. The aim of this study was to evaluate the effects of optimal input management on the sustainability of quinoa cultivation, with a focus on energy use efficiency (EUE), water use efficiency (WUE), and the environmental impact index (EII). This research was conducted under lysimetric conditions with controlled input management. System input energy included energy derived from fuel, water, electricity, fertilizers and pesticides, seed, and labor, while output energy was calculated based on the energy content of quinoa grain yield. Energy use efficiency, water use efficiency, and the environmental impact index were calculated using standard equations. The results showed that optimal input management in quinoa cultivation led to a significant reduction in input energy and environmental impact index, along with an increase in energy use efficiency and water use efficiency. Specifically, total input energy was 20,209.8 MJ ha⁻¹, while output energy from the harvested product was estimated at 49,406.7 MJ ha⁻¹, resulting in an energy use efficiency (EUE) of 2.44. Water use efficiency (WUE) was calculated as 0.81 kg m⁻³, indicating effective water utilization throughout the growing season. The environmental impact index (EII), with a value of 2,821.6 kg CO₂-eq ha⁻¹, also reflected a considerable reduction in environmental impacts. The obtained values of these indices highlight the decisive role of irrigation management and input consumption in enhancing the sustainability of quinoa production. Sensitivity analysis using Monte Carlo simulation revealed that system sustainability is most sensitive to changes in water use efficiency and energy use efficiency, emphasizing the importance of precise management of these two components in cropping systems of arid and semi-arid regions. | ||
| کلیدواژهها [English] | ||
| Energy Use Efficiency, Sensitivity Analysis, Multi-Criteria Analysis, Monte Carlo Simulation, Water Use Efficiency | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 43 |
||