ردپای محیط زیستی آب گندم در سیستم های مختلف آبیاری در اقلیم های مختلف

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، گروه مهندسی آب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران

2 محقق ارشد، پایداری آب های زیرزمینی و امنیت غذایی سیستم های زمین و تغییرات جهانی، دانشگاه Wageningen، هلند

3 دانشیار، گروه مهندسی آب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران

4 دانشیار، گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران

5 استاد، رئیس مدیریت چند رشته ای آب، گروه مهندسی عمران و مدیریت، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه Twente، هلند

doi
10.22034/wmaj.2025.210405
چکیده

ارزیابی ردپای محیط زیستی آب (WF) محصولات کشاورزی اهمیت زیادی در شناسایی پتانسیل‌های بهبود در چرخه عمر محیط زیستی آن‌ها دارد. در این مطالعه، با استفاده از مفهوم ارزیابی چرخه حیات (LCA)، میزان WF محیط زیستی گندم در پنج اقلیم فراخشک (HA)، خشک (A)، نیمه‌خشک (SA)، نیمه مرطوب (DSH) و مرطوب (H) و روش‌های آبیاری فارو (FI)، قطره‌ای (DI) و بارانی (SI) بررسی شد. برای هر اقلیم و روش آبیاری، شاخص‌های کلیدی شامل مقدار آب مصرفی، تأثیرات محیط زیستی ناشی از مصرف منابع آب و پایداری منابع آب برای تولید یک تن گندم بررسی شد. بالاترین آسیب به سلامتی بشر، کیفیت اکوسیستم و منابع ‌محیط زیستی به روش Pfister به میزان (DALY) 0014/0 ، (PDF*m2yr) 2109 و (MJ urplus) 13254 و شاخص ردپای آب در روش Hoekstra (m3) 3216، تخریب آب شیرین در روش Berger به میزان (m3) 1792 و ردپای کمبود آب در روشAWARE (m3) 125107در گزینه HA.SI بدست آمد. در سناریوی DI.SA شرایط مساعد جهت افزایش عملکرد و کاهش نهاده‌های مصرفی و همچنین در سناریوی DSH.SI و H.SI استفاده بیشتر از آب سبز باعث کاهش 60%-50% ردپای آب نسبت به میانگین در تمام روش‌های مورد بررسی شد. با توجه به شاخص‌های عملکرد محصول، بهره‌وری آب و ردپای مستقیم و غیرمستقیم آب و اثرات زیست محیطی گزینه SA.DI به‌عنوان پایدارترین شرایط جهت کشت گندم است. هر رویکرد، از Pfister تا Hoekstra، بینش‌های منحصر به فردی را در مورد مصرف آب و تأثیرات کمبود ارائه می‌دهد لذا نتایج این مطالعه نیاز به در نظر گرفتن چندین دیدگاه برای دریافت یک تصویر کامل از ردپای آب محصولات را برجسته می‌کند.