احسان خدارضایی؛ کورس خوشبخت؛ هادی ویسی؛ محمد رضا نظری
چکیده
سابقه و هدف: مصرف انرژی در بخش کشاورزی، رشد سریع‌تری را نسبت به سایر بخش‌های اقتصاد کشاورزی تجربه کرده است. در کشورهای در حال توسعه، میزان قابل توجهی از انرژی برای تولید و امنیت غذایی مصرف می‌شود. مصرف انرژی در بخش کشاورزی منجر به انتشار گازهای گلخانه‌ای و آلایندهای محیط‌زیستی شده است که عواقبی مانند گرمایش جهانی و تغییر اقلیم را ...
بیشتر
سابقه و هدف: مصرف انرژی در بخش کشاورزی، رشد سریع‌تری را نسبت به سایر بخش‌های اقتصاد کشاورزی تجربه کرده است. در کشورهای در حال توسعه، میزان قابل توجهی از انرژی برای تولید و امنیت غذایی مصرف می‌شود. مصرف انرژی در بخش کشاورزی منجر به انتشار گازهای گلخانه‌ای و آلایندهای محیط‌زیستی شده است که عواقبی مانند گرمایش جهانی و تغییر اقلیم را در پی دارد. مصرف انرژی در ایران سه برابر میانگین جهانی است. تجزیه‌و‌تحلیل جریان انرژی و انتشار گازهای گلخانه‌ای در بوم نظام‌های کشاورزی می‌تواند از طریق بهینه‌سازی عملیات تولید به کاهش اثرات محیط‌زیستی کمک کند. دشت قزوین در ایران یکی از دشت‌های مهم کشاورزی است که در کنار استفاده از آب زیرزمینی، بزرگترین شبکه کانال‌کشی آبیاری و زهکشی در ایران را دارا است. در پژوهش حاضر، جریان انرژی و پتانسیل گرمایش جهانی تولید یونجه و ذرت علوفه‌ای در دو سیستم تامین آب از چاه و شبکه کانال آبیاری در دشت قزوین ارزیابی شد. مواد و روش‌ها: در این پژوهش، تجزیه و تحلیل شاخص‌های انرژی و اثر گرمایش جهانی بررسی شد. دادههای پژوهش از طریق پرسشنامه و مصاحبه با کشاورزان در سال 97-98 جمعآوری شد. پتانسیل گرمایش جهانی با روش ارزیابی چرخه حیات و با استفاده از نرم افزار SimaPro 9 محاسبه شد.نتایج و بحث: نتایج نشان داد تولید یونجه با سیستم تامین آب از چاه به میزان 131700 مگاژول در هکتار بیشترین و تولید ذرت با سیستم تامین آب از کانال به میزان 66548 مگاژول در هکتار کمترین انرژی ورودی را به خود اختصاص دادند. کارایی مصرف انرژی در تولید ذرت (5/3) و یونجه (3/3) در سیستم کانال‌کشی بیشتر از سیستم تامین آب از چاه (3/2 در ذرت و 46/1در یونجه) محاسبه شد. پتانسیل گرمایش جهانی در سیستم تامین آب زیرزمینی برای ذرت و یونجه به ترتیب 9/7466 و 76/7995 و در سیستم کانال‌کشی به ترتیب 34/5533 و 67/4947 معادل کیلوگرم دی‌اکسید کربن در هکتار برآورد شد. الکتریسیته و انتشارات مستقیم از مزرعه بیشترین سهم را در مصرف انرژی و انتشار گازهای گلخانه‌ای داشتند. نتیجه گیری: نتایج نشان داد در شبکه کانال‌کشی آبیاری در مقایسه با منبع آب زیرزمینی به دلیل مصرف کمتر الکتریسیته برای آبیاری، میزان پتانسیل گرمایش جهانی و مصرف انرژی کمتری دارد. مطابق نتایج، سیستم‌های تحت‌فشار و انرژی‌های تجدیدپذیر برای آبیاری، خاک‌ورزی حفاظتی و مدیریت کارآمد شبکه کانال‌کشی برای کاهش مصرف منابع و اثرات محیط‌زیستی پیشنهاد شدند.
صلاح مفاخری؛ هادی ویسی؛ کوروس خوشبخت؛ محمد رضا نظری
چکیده
سابقه و هدف: امروزه مدیر یت منابع کشاورزی به دلیل ضرورت رسیدگی به موضوع های چالش برانگیز بین بخش های عرضه و تقاضا، یک وظیفه اساسی برای مدیرا ن و برنام ه ریزان است. براین اساس، بسیاری از محققان تأکید می کنند که آب، انرژی و غذا در جهان دچار تنش و کمبود قابل توجهی شده اند و تقاضا برای این منابع طی دهه های آینده به طور قابل توجهی افزایش می ...
بیشتر
سابقه و هدف: امروزه مدیر یت منابع کشاورزی به دلیل ضرورت رسیدگی به موضوع های چالش برانگیز بین بخش های عرضه و تقاضا، یک وظیفه اساسی برای مدیرا ن و برنام ه ریزان است. براین اساس، بسیاری از محققان تأکید می کنند که آب، انرژی و غذا در جهان دچار تنش و کمبود قابل توجهی شده اند و تقاضا برای این منابع طی دهه های آینده به طور قابل توجهی افزایش می یابد. هدف اصلی تحقیق حاضر، ارائه روشی برای تصمیم گیران در تجزیه و تحلیل پیوند آب، غذا و انرژی در سیستم تولید محصول های زراعی در سطح منطقه ای و انجام ارزیابی کمی از آن است، که می توان از آن برای ایجاد الگوی کشت مناسب و بهینه با توجه به منابع موجود منطقه استفاده کرد.مواد و رو ش ها: مقاله حاضر به منظور ارزیابی پیوند آب – انرژی - غذا محصول های کشاورزی در شهرستان دهگلان انجام شد. داده های مورد نیاز از طریق مصاحبه رودرو با کشاورزان و آمار جهاد کشاورزی جمع آوری شد. روش پیشنهادی این مقاله، براساس شش سنجه مصرف آب و انرژی، بهره و ری فیزیکی آب و انرژی و بهره وری اقتصادی آب و انرژی معرفی شد. براساس مجموعه این سنجه ها، یک سنجه پیوند آب– انر ژی - غذ ا( WEFNI ) برای هر محصول محاسبه شد. ا ین روش برای ارزیابی 7 محصول اصلی گندم، سیب زمینی، یونجه، خیار، جو، هویج و کلزا در مزر عه های آبی شهرستان دهگلان در سا ل آبی 99 - 1398 اعمال شد.نتایج و بحث: نتایج تجزیه و تحلیل داده ها نشان داد که یونجه و سیب زمینی در بین این محصول ها به ترتیب بیشترین مصرف آب (13131 مترمکعب در هکتار) و انرژی (85404 مگاژول در هکتار) را به خود اختصاص دادند. کمترین مصرف آب ( 4197 مترمکعب در هکتار) و انرژی ( 4 / 31394 مگاژول در هکتار) در محصول جو به دست آمد. مصرف کودهای شیمیایی بیشترین سهم را در بخش انرژی (بجز یونجه) داشتند. در محصول یونجه با توجه به بالا بودن عملیات مکانیزاسیون، ماشین آلات بیشترین سهم مصرف انرژی را داشت. بیشترین بهره وری مصرف آب ( 08 / 7 کیلوگرم بر مترمکعب) و انرژی ( 03 / 1 کیلوگرم بر مگاژول) را محصول هویج به خود اختصاص داد. همچنین کمترین بهره وری مصرف آب و انرژی برای کلزا به ترتیب با 44 / 0 کیلوگرم بر مترمک عب و 06 / 0 کیلوگرم بر مگاژول محاسبه شد. در سنجه بهر ه وری اقتصادی آب و انرژی بیشترین مقدار به ترتیب برای خیار ( 92959 ریال بر مترمکعب) و هویج ( 13202 ریال بر مگاژول) به دست آمد. کمترین بهره وری اقتصادی آب و انرژی با 1549 ریال بر مترمکعب برای هویج و 10688 ریال بر مگاژول برای کلزا محاسبه شد. این مطالعه نشان داد که WEFNI محاسبه شده برای محصول های هویج، خیار، سیب زمینی، گندم، جو، کلزا و یونجه در شهرستان دهگلان، به ترتیب برابر با 86 / 0 ، 73 / 0 ، 51 / 0 ، 41 / 0 ، 4 / 0 ، 3 / 0 و 26 / 0 میباش د. هویج بالاترین امتیا ز WFENI )بهترین امت یاز( و یونجه کمترین امتیاز ) بدترین امتیاز ( را به خود احتصاص دادند. اگر چه سیب زمینی که یکی از محصول های آبی با سطح بالای کشت در منطقه می باشد و مصرف آب و انرژی بالایی دارد، ولی به دلیل بهره وری فیزیکی و بهره وری اقتصادی بالا، سومین نمره سنجه کل را به دست آورد .نتیجه گیری: در این تحقیق محصول های کشاورزی براساس سنجه های مصرف آب و انرژی، بهره وری فیزیکی آب و انرژی و بهره وریاقتصادی آب و انرژی مقایسه شدند. براساس این سنجه ها، سنجه پیوند آب، انرژی و غذا محاسبه شد. همچنین نتایج می تواند به عنوان ابزاری مؤثر برای تعیین استراتژی های مناسب الگوی کشت، مدیریت منابع آب و انرژی در منطقه مورد استفاده قرار گیرد و مبنایی برای برنامه ریزی و سیاست های کشاورزی استان شود .
مریم اکبرپور؛ هادی ویسی؛ عبدالمجید مهدوی دامغانی؛ محمدرضا نظری
چکیده
سابقه و هدف: بومی سازی سیستم غذایی به دلیل هایی همچون فواید اکولوژیک، مزیت های اقتصادی و ملاحظات اجتماعی در مسیر کشاورزی پایدار قرار گرفته است. ولی پرسش این است که غذا تا چه اندازه و محدودهای می تواند به صورت بومی تولید شود. بمنظور پاسخ به این پرسش، مفهوم حوزه غذایی راهگشا است. این مفهوم چارچوبی را برای تحلیل میزان ...
بیشتر
سابقه و هدف: بومی سازی سیستم غذایی به دلیل هایی همچون فواید اکولوژیک، مزیت های اقتصادی و ملاحظات اجتماعی در مسیر کشاورزی پایدار قرار گرفته است. ولی پرسش این است که غذا تا چه اندازه و محدودهای می تواند به صورت بومی تولید شود. بمنظور پاسخ به این پرسش، مفهوم حوزه غذایی راهگشا است. این مفهوم چارچوبی را برای تحلیل میزان تولید غذای بومی در هر مقیاس مشخص فراهم می کند. حوزه غذایی، زمینی است که می تواند همه یا بخشی از نیازهای غذایی یک جمعیت را در یک محدوده جغرافیایی تأمین کند. در کشور ما تا کنون مطالعه ای در مورد بررسی حوزه های غذایی انجام نشده است، از این روی، این پژوهش پیشنهاد دهنده الگویی برای بررسی حوزه های غذایی است. این پژوهش با رویکرد حرکت در راستای سیستم غذایی پایدار، ضمن شناساندن مفهوم حوزه غذایی، وضعیت تولید و مصرف غذا در حوزه غذایی استان تهران و ظرفیت این استان در تأمین نیازهای غذایی خویش را بررسی کرده است. مواد و روش ها: این تحقیق در استان تهران انجام شد. برای محاسبه میزان غذای تولیدی زمین های منطقه مورد مطالعه و میزان نیاز غذایی جمعیت مربوطه و مقایسه آن ها با یکدیگر از واحدی یکسان به نام «معادل گیاهی» استفاده گردید. تولید هر معادل گیاهی در هر منطقه از طریق ضرب سطح زیرکشت محصول در عملکرد محصول محاسبه شد. میزان نیاز به هر معادل گیاهی در هر منطقه نیز از ضرب جمعیت آن منطقه در وزن معادل گیاهی مورد نیاز یک فرد در یک سال برآورد شد. سپس با فرمول های مربوط به خودکفایی، محاسبه گردید که تولید موجود، چند درصد از نیازهای جمعیت مربوطه را تأمین می کند. برای محاسبه خودکفایی از مفهومی به نام تولید آستانه استفاده شد، محاسبه تولید آستانه به کمک برنامه نویسی و کد نویسی شرطی با نرم افزار متلب انجام گردید. برای انجام پژوهش، نرم افزارهای اکسل، متلب و جی آی اس مورد استفاده قرار گرفتند. نتایج و بحث: تبیین الگویی بمنظور بررسی حوزه غذایی با توجه به چالش افزایش جمعیت استان تهران و تأمین امنیت غذایی این استان از مهمترین دستاورهای تحقیق حاضر بوده است. در پژوهش حاضر که در مقیاس استانی صورت گرفته است، میزان خودکفایی در تأمین سبد غذایی مطلوب برای جمعیت استان تهران ۲۲ درصد و بیشترین و کمترین میزان خودکفایی در تأمین سبد غذایی مطلوب برای جمعیت هر شهرستان به ترتیب در شهرستان پیشوا و شهرستان تهران برآورد شده است. میزان نیاز تأمین شده یا خودکفایی در تأمین سبد غذایی مطلوب در استان تهران در محصول های معادل سبد غذایی مطلوب به ترتیب از بیشترین در ذرت علوفه ای با ۱۰۰ درصد خودکفایی، سبزی و صیفی ۷۹، میوه ۵۶، کاه جو ۵۳، کاه گندم ۴۵، دانه جو ۱۶، سبوس گندم ۸، دانه گندم ۵، نباتات علوفه ای به جز ذرت ۴، کنجاله کلزا 0.1، دانه کلزا 0.06 و در حبوبات، شلتوک، ریشه و تفاله خشک و ملاس چغندرقند، دانه ذرت و کنجاله سویا عدم خودکفایی و وابستگی کامل یعنی صفر درصد برآورد شده است. نتیجه گیری: نتایج این پژوهش بیان داشت که پتانسیل واقعی استان تهران در تأمین سبد غذایی مطلوب برای جمعیت استان تهران ۲۲ درصد است. هرچند بومی سازی مزیت هایی دارد، به نظر می رسد با توجه به مساحت کم و جمعیت بیش از ظرفیت استان تهران و مسئله های محیط زیستی پیش رو (کمبود آب و فرسایش خاک)، باید مرزهای حوزه غذایی استان تهران گسترده تر و شعاع حوزه غذایی افزایش یابد.
پریچهر نجفی؛ مسعود فهرستی ثانی؛ محمدرضا نظری؛ اکرم نشاط
چکیده
سابقه و هدف: با توجه به هزینه های بالا حمل و نقل در بخش شکر تولیدی از چغندرقند ﻣﺪﯾﺮﯾﺖ منطقی زﻧﺠﯿﺮه یﺗﺎﻣﯿﻦ آن از اﻫﻤﯿﺖ ﺧﺎﺻﯽ ﺑﺮﺧﻮردار اﺳﺖ ﮐﻪ ﻣﯽﺗﻮاﻧﺪ در ﮐﺎﻫﺶ ﻫﺰﯾﻨﻪ، ﮐﺎﻫﺶ آﻻﯾﻨﺪهﻫﺎی ﻫﻮا، ﻣﮑﺎنﯾﺎﺑﯽ ﺗﺴﻬﯿﻼت، ﺗﺤﻮﯾﻞ ﺑﻪ ﻣﻮﻗﻊ خدمات ﺑﻪ ﻧﻘﺎط ﺗﻘﺎﺿﺎ و رﺿﺎﯾﺖ ﻣﺸﺘﺮی را ﺑﻪ ﻫﻤﺮاه ...
بیشتر
سابقه و هدف: با توجه به هزینه های بالا حمل و نقل در بخش شکر تولیدی از چغندرقند ﻣﺪﯾﺮﯾﺖ منطقی زﻧﺠﯿﺮه یﺗﺎﻣﯿﻦ آن از اﻫﻤﯿﺖ ﺧﺎﺻﯽ ﺑﺮﺧﻮردار اﺳﺖ ﮐﻪ ﻣﯽﺗﻮاﻧﺪ در ﮐﺎﻫﺶ ﻫﺰﯾﻨﻪ، ﮐﺎﻫﺶ آﻻﯾﻨﺪهﻫﺎی ﻫﻮا، ﻣﮑﺎنﯾﺎﺑﯽ ﺗﺴﻬﯿﻼت، ﺗﺤﻮﯾﻞ ﺑﻪ ﻣﻮﻗﻊ خدمات ﺑﻪ ﻧﻘﺎط ﺗﻘﺎﺿﺎ و رﺿﺎﯾﺖ ﻣﺸﺘﺮی را ﺑﻪ ﻫﻤﺮاه داﺷﺘﻪ ﺑﺎﺷﻨﺪ. بررسی مطالعه های گذشته نشان می دهد که بررسی های اندکی در زمینه بهینه یابی شبکه توزیع محصول های کشاورزی در زنجیره تامین با در نظر گرفتن تاثیر اقتصادی و محیط زیستی انجام شده است. بنابراین تحقیق حاضر به بهینه سازی شبکه توزیع چغندر قند از منطقه های تولیدی به کارخانه های بهره برداری و تصفیه چغندرقند در زنجیره تامین شکر ایران و تعیین تاثیر اقتصادی و محیط زیستی محیطی آن می پردازد. در این پژوهش افزون بر مقایسه هزینه های حمل و نقل در وضعیت توزیع موجود و بهینه، تغییرات در مصرف سوخت به ازای تغییر در توزیع چغندرقند، کاهش انتشار ناشی از اصلاح شبکه حمل و نقل و منافع اقتصادی آن در کشور نیز محاسبه شد. مواد و روش ها: مطالعه حاضر با استفاده از آمار و اطلاعات مرکز آمار ایران در سال 1393 برای10 استان تولیدکننده چغندرقند شامل آذربایجان غربی، کرمانشاه، خوزستان، فارس، یاسوج، لرستان، سمنان، قزوین، خراسان رضوی و خراسان شمالی و 24 مرکز تقاضا انجام شد. این مطالعه با استفاده از الگوی برنامه ریزی ریاضی و مدلسازی حمل و نقل به تجزیه و تحلیل دادهها با بکارگیری نرم افزار GAMS پرداخت. نتایج و بحث: نتایج اجرای برنامه بهینه حمل و نقل نشان داد اجرای برنامه پیشنهادی سبب صرفه جویی در هزینه ها به میزان 43.7 میلیارد ریال معادل 3.84 درصد شد. همچنین، نتایج اجرای برنامه بهینه حمل و نقل با در نظر گرفتن اثرهای محیط زیستی، نشاندهندهی کاهش مصرف سوخت به میزان 2 میلیون و 177 هزار لیتر گازوئیل و منافع محیط زیستی حدود 5.7 میلیارد ریال است. نتیجه گیری: بنابراین می توان نتیجه گرفت اجرای برنامه بهینه حمل و نقل سبب کاهش هزینههای حمل و نقل و کاهش مصرف سوخت شده است. لذا اجرای برنامه بهینه افزون بر کاهش هزینه ی حمل و نقل و قیمت تمام شده شکر سبب کاهش آلودگی و مصرف سوخت در کشور نیز می شود. بر اساس نتایج به دست آمده، پیشنهاد می شود، در جریان برنامه ریزی حمل و نقل در زنجیره تأمین شکر، از الگوی پیشنهادی در این مطالعه برای حمل و نقل چغندرقند استفاده شود، زیرا اجرای برنامه بهینه بر کاهش هزینه ی حمل و نقل و کاهش مصرف سوخت فسیلی و در نتیجه بر قیمت تمام شده شکر تاثیر می گذارد.
مریم فروغ الدین؛ مهدی جلیلی قاضی زاده؛ مریم میرابی؛ محمدرضا نظری
دوره 15، شماره 4 ، دی 1396، ، صفحه 177-192
چکیده
سابقه و هدف: لاینر رسی متراکم‌شده یکی از مهمترین اجزای خاک‌چال‌های دفن بهداشتی پسماند است که اصلی‌ترین وظیفه آن محدود کردن نفوذ شیرابه ناشی از پسماند از کف محل دفن است. از آنجا که هزینه سیستم لاینینگ بخش قابل‌توجهی از هزینههای یک محل دفن را در بر می‌گیرد، لازم است طراحی لاینر رسی متراکم‌شده با در نظر گرفتن توامان ملاحظات محیط ...
بیشتر
سابقه و هدف: لاینر رسی متراکم‌شده یکی از مهمترین اجزای خاک‌چال‌های دفن بهداشتی پسماند است که اصلی‌ترین وظیفه آن محدود کردن نفوذ شیرابه ناشی از پسماند از کف محل دفن است. از آنجا که هزینه سیستم لاینینگ بخش قابل‌توجهی از هزینههای یک محل دفن را در بر می‌گیرد، لازم است طراحی لاینر رسی متراکم‌شده با در نظر گرفتن توامان ملاحظات محیط زیستی و اقتصادی انجام شود که مستلزم شناسایی عوامل موثر بر هزینههای ساخت لاینر رسی متراکم‌شده است. مواد و روش‌ها: با استفاده از رویکرد عملکردگرا، ضمن بررسی عوامل موثر بر عملکرد هیدرولیکی لاینر رسی متراکم‌شده در جلوگیری از نفوذ شیرابه، چهار متغیر شامل ارتفاع ترانشه دفن، عمر ترانشه دفن، قیمت زمین و فاصله از منبع قرضه خاک به‌عنوان متغیرهای موثر بر هزینه ساخت لاینر رسی شناسایی و سناریوهای مختلف برای بررسی هر کدام از عوامل تاثیرگذار تعریف شد. بر اساس شرایط موجود در اکثر خاک‌چال‌های کشور، تغییرات ارتفاع ترانشه بین 10 تا 30 متر، تغییرات طول عمر ترانشه بین یک ماه تا دو سال و تغییرات فاصله از محل قرضه بین صفر تا 100 کیلومتر در نظر گرفته شده است. در ادامه با استفاده از مدل کالیبره‌شده یک‌بعدی HYDRUS، ضخامت مناسب لاینر در سناریوهای مختلف برای ترانشه دفن تعیین شده است و بر اساس آن، هزینههای مرتبط با ساخت لاینر رسی متراکم‌شده در سناریوهای محتمل برای محل دفن پسماند برآورد شده است. نتایج و بحث: بررسی الگوی تغییرات هزینه‌ها نشان می‌دهد که افزایش ارتفاع ترانشه دفن در بخش‌های مختلف منجر به کاهش هزینههای ساخت می‌شود. این در حالی است که تغییرات هزینه ساخت لاینر در طول عمرهای مختلف ترانشه، ابتدا روندی نزولی و در ادامه روند صعودی داشته است. ضمن آنکه روند تغییرات هزینه کل متاثر از تغییرات هزینه زمین و نشان‌دهنده اهمیت قیمت زمین در ارزیابی هزینههای کلی احداث لاینر است. همچنین افزایش فاصله از محل قرضه منجر به افزایش چشمگیر هزینههای ساخت لاینر رسی می‌شود. از این‌رو اگر خاک مناسب برای ساخت لاینر رسی در فاصله‌ای بیش از 100 کیلومتر از محل خاک‌چال موجود باشد، استفاده از لاینرهای رسی ژئوسنتتیک صرفه اقتصادی بیشتری نسبت به لاینر رسی متراکم‌شده دارد. عمر ترانشه دفن متغیری است که محدودیت کمتری برای طراح ایجاد می‌کند بنابراین می‌تواند با توجه به هزینه سایر بخش‌ها مقادیر مختلفی برای آن لحاظ شود. نتیجه‌گیری: بررسی هزینه‌ها در بخش‌های مختلف ساخت لاینر رسی متراکم‌شده حاکی از آن است که تغییرات پارامترهای مختلف به شکل معنی‌داری در تغییرات هزینه ساخت لاینر موثر بوده و برای تعیین حد بهینه برای هر پارامتر باید با استفاده از یک مدل اقتصادی، توابع هزینه استخراج و نسبت به بهینه‌سازی آن در هر منطقه اقدام شود.
فهیمه بهرامی؛ محمدرضا نظری
دوره 15، شماره 3 ، مهر 1396، ، صفحه 39-54
چکیده
سابقه و هدف: سیاست ها و برنامه های تعیین‌شده در رابطه با مدیریت منابع آبی خصوصا در بخش کشاورزی در جهت تأمین اهدافی چون افزایش میزان خودکفایی، کاهش شکاف غذایی، کاهش سطح زیر کشت محصولات آببر و حداکثرسازی ارزش اقتصادی آب آبیاری می‌باشند. هدف اصلی این تحقیق نیز در راستای اهداف کلان اقتصادی در بخش کشاورزی، کاهش شکاف امنیت غذایی(در ...
بیشتر
سابقه و هدف: سیاست ها و برنامه های تعیین‌شده در رابطه با مدیریت منابع آبی خصوصا در بخش کشاورزی در جهت تأمین اهدافی چون افزایش میزان خودکفایی، کاهش شکاف غذایی، کاهش سطح زیر کشت محصولات آببر و حداکثرسازی ارزش اقتصادی آب آبیاری می‌باشند. هدف اصلی این تحقیق نیز در راستای اهداف کلان اقتصادی در بخش کشاورزی، کاهش شکاف امنیت غذایی(در بخش محصولات باغی) با تأکید بر بهینه‌سازی مصرف آب در بخش کشاورزی است. مواد و روش‌ها: در راستای تحقق این هدف از حداکثر سازی ارزش اقتصادی آب برای تعیین سطح زیرکشت بهینه محصولات باغی عمده تولیدی در کشور و با رویکرد کاهش شکاف بین عرضه و تقاضای استفاده گردیده است. متدولوژی مورد استفاده در این بررسی مدل برنامه ریزی ریاضی خطی می باشد. دادههای موردنیاز از طریق پایگاه دادهای سازمان جهاد کشاورزی و ادارات ذیربط در ناحیه های مربوطه جمعآوری شد. نتایج و بحث: الگوی کشت پیشنهادی ارزش اقتصادی آب را به میزان 20 درصد افزایش می‌دهد و سطح زیرکشت محصولاتی چون خرما، سیب، مرکبات، انگور و پسته افزایش می‌یابد. تغییر سطح زیر کشت محصولات عمده‌ی باغی در برخی ناحیه‌ها نظیر خراسان، مرکزی، زاگرس مرکزی و خوزستان موجب کاهش سود خالص شده اما در مجموع بازده خالص را به اندازه 19 در صد افزایش داده است و از همه مهمتر مقدار آب صرفه‌جویی‌شده در کل ناحیه‌ها معادل رقم حدود 6869768 هزار مترمکعب است. نتیجه‌گیری: توجه به یافته‌های تحقیق بر این مهم تأکید دارد که، توجه به ارزش اقتصادی آب در هر ناحیه بجای استفاده از یک مقدار ثابت کشوری در ارائه یک الگوی کشت بهینه مؤثر و ضروری است. الگوی کشت پیشنهادی شکاف غذایی و سطح زیر کشت محصولات آب بر را کاهش داده و موجب صرفه‌جویی در مصرف آب می گردد که این امر ضمن فراهم آوردن زمینه‌ای جهت تخصیص این مقدار آب به کشت محصولات استراتژیک، می‌تواند تاثیر مثبتی بر پایداری منابع آبی در هر ناحیه داشته باشد.
