کاربرد مفهوم ردپای آب در ارزیابی کمبود آب و تنش آبی بخش کشاورزی استان هرمزگان

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری/ گروه مهندسی منابع طبیعی، دانشکده علوم کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس، ایران

2 دانشیار/ گروه مهندسی منابع طبیعی، دانشکده مهندسی کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس، ایران

3 دانشیار/ گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه بین المللی امام خمینی، قزوین، ایران

4 استادیار/ گروه مرتع و آبخیزداری، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران

5 استادیار/ دانشکده علوم و مهندسی، دانشگاه جیمز کوک، تاونزویل، استرالیا

چکیده

کشاورزی بخش کلیدی و مصرف کنندة اصلی منابع آب شیرین دنیا است. درک روشنی از تقاضای آب در بخش کشاورزی برای تولید و مصرف محصولات و هم‌چنین کاهش تنش آبی برای رفع مشکلات کمبود آب، امری ضروری است. پژوهش حاضر با هدف ارزیابی کمبود آب و تنش آبی در بخش کشاورزی استان هرمزگان با تأکید بر چارچوب ردپای آب صورت گرفته است. نتایج نشان داد در بین سه جز ردپای آب آبی، سبز و خاکستری، منابع آب آبی اصلی‌ترین منبع در تأمین آب در بخش کشاورزی است و از کل مقدار متوسط منابع آب 2583.70 میلیون مترمکعب، 1584.55 و 999.15 میلیون مترمکعب مربوط به منابع آب آبی و سبز است. از کل ردپای آب، سهم ردپای آب آبی، سبز و خاکستری به‌ترتیب 86.35، 5.07 و 8.58 درصد است. شاخص تنش آب آبی و کمبود آب آبی در بخش کشاورزی با مقدار متوسط 1.38 و 1.19 نشان داد که استان هرمزگان در سطح تنش آبی بسیار بالا و بحرانی قرار دارد. بالا بودن شاخص خودکفایی (مقدار متوسط 61 درصد) نسبت به شاخص وابستگی آب (مقدار متوسط 39 درصد) سبب افزایش فشار بر منابع آب زیرزمینی و سطحی در استان شده که علیرغم بالابودن شاخص خودکفایی در تولید محصولات کشاورزی، این استان دارای فقر آبی بالایی (متوسط 4919.59 میلیون مترمکعب) است. در شاخص تنش آبی تنها ردپای آب آبی در نظر گرفته می ­شود، ولی در شاخص تنش آبی کشاورزی، ردپای آب سبز و خاکستری هم در نظر گرفته می­ شود، بنابراین می­ توان گفت، برای بررسی کمبود آب در مقیاس منطقه‌ای، شاخص­های تنش آبی کشاورزی و کمبود آب آبی مناسب‌تر و واقع­بینانه­ تر هستند، به‌ویژه برای مناطق خشک و نیمه‌خشکی که عمدتاً آب آبی مهم‌ترین منبع آبی و ردپای آن نسبت به سایر اجزای ردپای آب زیاد است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


آبابایی، ب.، و رمضانی اعتدالی، ه. (1394). برآورد اجزاء ردپای آب در تولید محصول گندم در سطح کشور. آب و خاک (علوم وصنایع کشاورزی)، 29(6)، 1458-1468.
بذرافشان، ا.، دهقان‌پیر، ش.، و حلی­ساز، ا. (1396). برآورد بیلان آب مجازی در بخش کشاورزی در استان هرمزگان طی دهه گذشته. مدیریت بیابان، 5(10)، 116-129.
بذرافشان، ا.، و گرکانی­نژاد مشیزی، ز. (1397). تحلیل تغییرات زمانی و مکانی آب مجازی در محصول گوجه فرنگی در استان هرمزگان تحت تغییرات اقلیم. آب و خاک (علوم و صنایع کشاورزی)، 32 (1)، 29-43.
Ababaei, B., & Ramezani Etedali, H. (2016). Estimation of water footprint parts in national wheat production. ‏Journal of Water and Soil, 29(6), 1458-1468 (in Persian).
Allean, J.A. (1998). Virtual water: a strategic resource global solutions to regional deficits. Groundwater, 36 (4), 545-546.‏
Bazrafshan, O., & Dehghanpir, S. (2020). Application of water footprint, virtual water trade and water footprint economic value of citrus fruit productions in Hormozgan Province, Iran. Sustainable Water Resources Management, 6(6), 1-10.‏
Bazrafshan, O., & Gerkani Nezhad Moshizi, Z. (2018). The impacts of climate variability on spatiotemporal water footprint of tomato production in the Hormozgan. Water and Soil, 32(1), 29-43 (in Persian).
Bazrafshan, O., Dehghanpir, S., & Holisaz, A. (2018). Estimation of Virtual Water Trade in the Hormozgan Province over the Past Decade.‏ Desert Management, 5(10), 116-129 (in Persian).
Bazrafshan, O., Zamani, H., Ramezani Etedali, H., & Dehghanpir, S. (2019). Assessment of citrus water footprint components and impact of climatic and non-climatic factors on them. Scientia Horticulturae, 250, 344-351.‏
Cao, X., Huang, X., Huang, H., Liu, J., Guo, X., Wang, W., & She, D. (2018). Changes and driving mechanism of water footprint scarcity in crop production: A study of Jiangsu Province, China. Ecological Indicators, 95, 444-454.‏
Chapagain, A.K., Hoekstra, A.Y., Savenije, H.H., & Gautam, R. (2006). The water footprint of cotton consumption: An assessment of the impact of worldwide consumption of cotton products on the water resources in the cotton producing countries. Ecological economics, 60(1), 186-203.‏
Damkjaer, S., & Taylor, R. (2017). The measurement of water scarcity: defining a meaningful indicator. Ambio, 46(5), 513-531.‏
Falkenmark, M. (2001). The greatest water problem: the inability to link environmental security, water security and food security. International Journal of Water Resources Development, 17(4), 539-554.‏
Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO), (2010). Bioenergy and Food Security. The BEFS Analytical Framework. FAO: Rome, Italy.
Fu, M., Guo, B., Wang, W., Wang, J., Zhao, L., & Wang, J. (2019). Comprehensive assessment of water footprints and water scarcity pressure for main crops in Shandong Province, China. Sustainability, 11(7), 1856.‏
Hoekstra, A.Y., & Hung, P.Q. (2005). Globalisation of water resources: international virtual water flows in relation to crop trade. Global Environmental Change, 15(1), 45-56.‏
Hoekstra, A.Y., & Mekonnen, M.M. (2012). The water footprint of humanity. Proceedings of the National Academy of Sciences, 109(9), 3232-3237.‏
Hoekstra, A., Chapagain, A., Aldaya, M.M., & Mekonnen, M.M. (2011). The water footprint assessment manual: Setting the global standard. Routledge.‏
Hung, A.H.P., & Hoekstra, A.Y. (2002). Virtual water trade a quantification of virtual water flows between nations in relation to international crop trade.‏ Value of water research report series, No. 11.
Liu, J., Yang, H., Gosling, S.N., Kummu, M., Flörke, M., Pfister, S., & Oki, T. (2017). Water scarcity assessments in the past, present, and future. Earth's future, 5(6), 545-559.‏
Pfister, S., Koehler, A., & Hellweg, S. (2009). Assessing the environmental impacts of freshwater consumption in LCA. Environmental Science & Technology, 43(11), 4098-4104.‏
Raskin, P., Gleick, P., Kirshen, P., Pontius, G., & Strzepek, K. (1997). Water futures: assessment of long-range patterns and problems. Background document to the Comprehensive Assessment of the Freshwater Resources of the World report.
Van Loon, A.F., & Van Lanen, H.A. (2013). Making the distinction between water scarcity and drought using an observation‐modeling framework. Water Resources Research, 49(3), 1483-1502.‏
Xinchun, C., Mengyang, W., Xiangping, G., Yalian, Z., Yan, G., Nan, W., & Weiguang, W. (2017). Assessing water scarcity in agricultural production system based on the generalized water resources and water footprint framework. Science of the Total Environment, 609, 587-597.‏