SlideShare a Scribd company logo
1 of 17
Download to read offline
Research Article
Vol. 37, No. 3, Fall 2023, p. 253-269
Determining the Optimal Cultivation Pattern and Energy Consumption
Portfolio Required for Irrigation Water Pumping (Case Study: Arable Lands in
North Iran)
Kh. Abdi Rokni1
, S. Shirzadi Laskookalayeh 2*
, H. Amirnejad3
Received: 30-07-2022
Revised: 16-09-2022
Accepted: 10-01-2023
Available Online: 10-01-2023
How to cite this article:
Abdi Rokni, KH., Shirzadi Laskookalayeh, S., & Amirnejad, H. (2023).
Determining the optimal cultivation pattern and energy consumption portfolio
required for irrigation water pumping (Case study: arable lands in north Iran).
Journal of Agricultural Economics & Development, 37(3), 253-269. (In Persian
with English abstract). https://doi.org/10.22067/jead.2023.77437.1145
Introduction
The growing importance of energy resources in the formation and growth of economic processes, as well as
the need to exploit these resources based on environmental considerations and sustainable economic development,
the issue of energy saving as an important issue in all economic infrastructures, including industry. Global
warming, declining crop yields, climate change and acid rain are the result of fossil fuel consumption. Hence, in
recent years, there has been a growing global emphasis on renewable energy across both developed and developing
nations. The primary objective is to decrease reliance on conventional energy sources, mitigate environmental
pollution, and attain sustainable energy practices.
Materials and Ways
In the present study, a multi-objective mathematical planning model was designed, in which the optimal crop
cultivation model in the southern grove area of Babol city, taking into account the maximum profit from the sale
of crops, relying on expanding the use of renewable energy sources in the supply basket Irrigation water and
reduction of fossil energy consumption used in irrigation water supply were determined. The objective functions
of the study are in the form of two objectives: profit maximization and minimization of greenhouse gas emissions.
The amount of profit considered in the present study is equal to the difference between income from crop
production and total costs, including irrigation, planting and harvesting costs, seed costs, fertilizers and pesticides,
and labor costs. The greenhouse gases considered in this study encompass CO2, N2O, and CH4, with the objective
of minimizing their emissions for the determination of an optimal crop pattern. The study endeavors to resolve the
proposed nonlinear multi-objective pattern utilizing the constraint epsilon method. Subsequently, employing the
energy link indexes (E), the optimal solution is identified among the proposed alternatives through the TOPSIS
multi-criteria decision model. The statistical population for this investigation comprises farmers in the southern
forest area of Babol city. The analysis of results has been conducted using Matlab, Lingo, and Excel software.
Results and Discussion
In this study, a multi-objective model with objective functions of profit maximization and minimization of
greenhouse gas emissions subject to energy, energy flow, water, fertilizer, and capital and land constraints using
the method the constraint is resolved and eventually the study decision variables are obtained. In terms of
recyclable energy, the model suggests that four types of Tarom rice, Shiroodi rice, soybean, and corn be grown
1, 2 and 3- Ph.D. Student, Asistant Professor and Professor of Agricultural Economics, Faculty of Agricultural
Engineering, Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University, Sari, Iran, respectively.
(*- Corresponding Author Email: s.shirzadi@sanru.ac.ir)
https://doi.org/10.22067/jead.2023.77437.1145
Homepage: https://jead.um.ac.ir
254
‫کشاورزی‬ ‫توسعه‬ ‫و‬ ‫اقتصاد‬ ‫نشریه‬
‫جلد‬ ،
37
‫شماره‬ ،
3
،
‫پاییز‬
1402
with 0.40, 0.34, 0.14 and 0.12 ha / ha, respectively. As can be seen, in accordance with the outputs of the optimal
model in terms of renewable energy, most of the cultivated land is allocated to Tarom and Shiroodi rice. The total
amount of energy required in the optimal model in terms of renewable energy was 2518 kWh, of which fossil
energy is 79% and solar energy is 21%. According to the calculations made in Equation 3, to provide 21% (518
kWh) of solar electricity required by the irrigation system in order to irrigate one hectare of the proposed model
of the optimal model in the study area, a solar panel with a capacity of 0.22 kW will be required. The results of
the model show that in terms of renewable energy, with the implementation of the proposed model, the profit of
farmers in the region per hectare increases from 14776.21 to 14778.18 million rials compared to the situation of
non-renewable energy in the entire growing season. In other words, in the current situation, people cultivate crops
regardless of energy consumption and production costs (traditional method of rice production by local farmers),
while by choosing the right model, the farmer's economic benefits can be increased by 0.013%. At the same time,
it saved a significant amount of fossil energy consumption.The minimum emission target of the model in terms of
renewable energy states that for the cultivation of 0.40 hectares of Tarom rice, 0.34 hectares of Shiroodi, 0.14
hectares of soybean and 0.12 hectares of corn, at the rate of 2836 kg equivalent to CO2 pollution Fertilizers,
pesticides and fossil fuel consumption will be released, which is 9% less than the current situation where only
fossil fuels are used to irrigate crops.
Conclusion
In the present study, the interests of farmers were considered by considering the maximum profit from the sale
of agricultural products by relying on the use of renewable energy sources in the energy basket of the agricultural
sector (by reducing the fuel consumption of fossil energy sources used) in determining the cultivation pattern.
Optimally calculated and compared with current conditions. The results show that the optimal model in terms of
renewable energy, shows a more appropriate achievement of goals than in the absence of renewable energy. To
this end, it is suggested that agricultural policy makers, by promoting the use of solar energy in irrigation and the
use of this large capacity in the country, justify farmers to the potential benefits of solar energy (in the agricultural
sector) and its widespread use, reduce current agricultural subsidies in the energy sector. Fossilization and
subsidizing solar energy, encouraging the private sector to invest in solar projects can help power irrigation
projects.
Keywords: Fossil energy, Greenhouse gas emissions, Optimal cultivation pattern, Solar energy
‫عبدی‬
‫رکنی‬
،‫همکاران‬ ‫و‬
‫آبیاری‬ ‫آب‬ ‫پمپاژ‬ ‫در‬ ‫نیاز‬ ‫مورد‬ ‫انرژی‬ ‫مصرف‬ ‫بهینه‬ ‫سبد‬ ‫و‬ ‫کشت‬ ‫الگوی‬ ‫تعیین‬
…
255
‫پژوهشی‬ ‫مقاله‬
‫جلد‬
37
‫شمار‬ ،
‫ه‬
3
،
‫پاییز‬
1402
‫ص‬ ،
269
-
253
‫آبیاری‬ ‫آب‬ ‫پمپاژ‬ ‫در‬ ‫نیاز‬ ‫مورد‬ ‫انرژی‬ ‫مصرف‬ ‫بهینه‬ ‫سبد‬ ‫و‬ ‫کشت‬ ‫الگوی‬ ‫تعیین‬
)‫ایران‬ ‫شمال‬ ‫اراضی‬ :‫موردی‬ ‫(مطالعه‬
‫خدیجه‬
‫عبدی‬
‫رکنی‬
1
-
‫سمیه‬
‫شیرزادی‬
‫لسکوکالیه‬
2
*
-
‫حمید‬
‫امیرنژاد‬
3
:‫دریافت‬ ‫تاریخ‬
08
/
05
/
1401
:‫بازنگری‬ ‫تاریخ‬
25
/
06
/
1401
:‫پذیرش‬ ‫تاریخ‬
20
/
10
/
1401
‫چکیده‬
‫گلخانه‬ ‫گازهای‬ ‫انتشار‬ ‫از‬ ‫ناشی‬ ‫مشكالت‬ ‫و‬ ‫فسيلی‬ ‫انرژی‬ ‫منابع‬ ‫بودن‬ ‫محدود‬
‫انرژی‬ ‫مصرف‬ ‫ضرورت‬ ،‫آن‬ ‫از‬ ‫حاصل‬ ‫ای‬
‫همگان‬ ‫بر‬ ‫را‬ ‫تجدیدپذیر‬ ‫های‬
‫بهي‬ ‫سبد‬ ‫و‬ ‫زراعی‬ ‫بهينه‬ ‫کشت‬ ‫الگوی‬ ،‫چندهدفه‬ ‫مدل‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫با‬ ،‫است‬ ‫شده‬ ‫سعی‬ ‫حاضر‬ ‫تحقيق‬ ‫در‬ ‫اساس‬ ‫همين‬ ‫بر‬ .‫است‬ ‫ساخته‬ ‫روشن‬
‫مص‬ ‫نه‬
‫انرژی‬ ‫رف‬
‫به‬ ‫کشاورزی‬ ‫اراضی‬ ‫در‬
‫گونه‬
‫سوخت‬ ‫مصرف‬ ‫کاهش‬ ‫و‬ ‫تجدیدپذیر‬ ‫انرژی‬ ‫منابع‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫بر‬ ‫تكيه‬ ‫با‬ ‫کشاورزان‬ ‫زراعی‬ ‫محصوالت‬ ‫توليد‬ ‫از‬ ‫حاصل‬ ‫منافع‬ ‫که‬ ‫ای‬
‫آبياری‬ ‫سيستم‬ ‫در‬ ‫استفاده‬ ‫مورد‬ ‫فسيلی‬ ‫انرژی‬ ‫منابع‬
،
‫شهرست‬ ‫جنوبی‬ ‫بيشه‬ ‫منطقه‬ ‫زارعين‬ ،‫پژوهش‬ ‫آماری‬ ‫جامعه‬ .‫شود‬ ‫تعيين‬
‫می‬ ‫بابل‬ ‫ان‬
.‫باشند‬
‫داده‬
‫ها‬
‫ی‬
‫مربوط‬
‫از‬ ‫ه‬
‫طر‬
‫ی‬
‫ق‬
‫اداره‬
‫جهاد‬
‫کشاورز‬
‫ی‬
‫منطقه‬
‫و‬
‫ساتبا‬ ‫سازمان‬
،
‫در‬
‫سال‬
1400
‫به‬
‫صورت‬
‫خام‬
‫جمع‬
‫آور‬
‫ی‬
‫شد‬
.
،‫مطالعه‬ ‫نتایج‬
‫انرژی‬ ‫ترکيب‬ ‫وضعيت‬ ‫در‬
‫ت‬
‫ج‬
‫محصوالت‬ ‫کشت‬ ،‫آبياری‬ ‫آب‬ ‫پمپاژ‬ ‫در‬ ‫فسيلی‬ ‫انرژی‬ ‫با‬ ‫دیدپذیر‬
‫شالی‬
،‫طارم‬
‫شالی‬
‫به‬ ‫ذرت‬ ‫و‬ ،‫سویا‬ ،‫شيرودی‬
‫ترتيب‬
‫کشت‬ ‫سطح‬ ‫با‬
44
/
0
،
30
/
0
،
16
/
0
‫و‬
10
/
0
‫به‬ ‫را‬ ‫هكتار‬ ‫در‬
‫می‬ ‫پيشنهاد‬ ‫بهينه‬ ‫مقادیر‬ ‫عنوان‬
‫پيشنهادی‬ ‫الگوی‬ ‫اجرای‬ ‫با‬ .‫کند‬
،
‫به‬ ‫منطقه‬ ‫زارعين‬ ‫سود‬
‫از‬ ‫هكتار‬ ‫هر‬ ‫ازای‬
49
/
536
‫به‬
41
/
538
‫ميليون‬
‫ت‬ ‫انرژی‬ ‫لحاظ‬ ‫عدم‬ ‫وضعيت‬ ‫به‬ ‫نسبت‬ ‫ریال‬
‫ج‬
‫می‬ ‫افزایش‬ ،‫جاری‬ ‫الگوی‬ ‫در‬ ‫دیدپذیر‬
.‫یابد‬
‫بهينه‬ ‫سبد‬
‫به‬ ‫انرژی‬ ‫مصرف‬
‫به‬ ‫ترکيب‬ ‫صورت‬
‫کارگير‬
‫انرژی‬ ‫ی‬
،‫فسيلی‬ ‫انرژی‬ ‫و‬ ‫خورشيدی‬
2690
‫به‬ ‫ساعت‬ ‫کيلووات‬
،‫مقدار‬ ‫این‬ ‫از‬ ‫که‬ ،‫آمد‬ ‫دست‬
82
‫و‬ ‫فسيلی‬ ‫انرژی‬ ‫به‬ ‫درصد‬
18
‫اختصاص‬ ‫خورشيدی‬ ‫انرژی‬ ‫به‬ ‫درصد‬
‫دارد‬
.
‫همچنين‬
،
‫نتایج‬ ‫براساس‬
،
‫فسيلی‬ ‫ترکيبی‬ ‫پمپ‬ ‫سيستم‬ ‫انتخاب‬ ‫با‬
-
‫سط‬ ‫کاهش‬ ‫همچنين‬ ‫و‬ ‫خورشيدی‬
‫سطح‬ ‫افزایش‬ ‫و‬ ‫شيرودی‬ ‫کشت‬ ‫ح‬
‫ط‬
،‫ارم‬
‫و‬ ‫سویا‬
‫الگوی‬ ‫به‬ ‫نسبت‬ ‫ذرت‬
‫فعلی‬
‫ت‬ ‫انرژی‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫عدم‬ ‫شرایط‬ ‫در‬ ‫منطقه‬
‫ج‬
‫به‬ ‫دیدپذیر‬
،‫آبياری‬ ‫سوخت‬ ‫منبع‬ ‫عنوان‬
18
‫گلخانه‬ ‫گازهای‬ ‫انتشار‬ ‫ميزان‬ ‫از‬ ‫درصد‬
‫ای‬
‫صرفه‬
‫لذا‬ .‫شد‬ ‫خواهد‬ ‫جویی‬
،
‫مناب‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫زمينه‬ ‫در‬ ‫کشاورزان‬ ‫از‬ ‫دولت‬ ‫حمایت‬ ‫و‬ ‫تشویق‬
‫انرژی‬ ‫ع‬
‫تجدیدپذیر‬ ‫های‬
‫ت‬ ‫در‬
‫أ‬
‫می‬ ‫کشاورزی‬ ‫سوخت‬ ‫مين‬
‫در‬ ‫تواند‬
‫زیان‬ ‫کاهش‬
‫های‬
‫محيط‬
‫زیستی‬
‫ب‬ ‫نقش‬ ‫کشاورزی‬ ‫از‬ ‫ناشی‬
‫ه‬
.‫باشد‬ ‫داشته‬ ‫سزایی‬
‫واژه‬
‫کلیدی‬ ‫های‬
‫بهينه‬ ‫کشت‬ ‫الگوی‬ :
،
‫گلخانه‬ ‫گازهای‬ ‫انتشار‬
‫ای‬
،
‫فسيلی‬ ‫انرژی‬ ،‫خورشيدی‬ ‫انرژی‬
،
‫بابل‬ ‫شهرستان‬
‫مقدمه‬
1
2
3
‫اهميت‬
‫روزافزون‬
‫مناب‬
‫ع‬
‫انرژی‬
‫در‬
‫شكل‬
‫گيری‬
‫و‬
‫رشد‬
‫فرآیندهای‬
‫اقتصادی‬
‫و‬
‫همچنين‬
‫ضرورت‬
‫بهره‬
‫برداری‬
‫از‬
‫این‬
‫منابع‬
‫برپایه‬
‫مالح‬
‫ظه‬
‫های‬
‫محيط‬
‫زیستی‬
‫و‬
‫توسعه‬
‫پایدار‬
،‫اقتصادی‬
‫موضوع‬
‫صرفه‬
‫جویی‬
‫در‬
‫مصرف‬
‫انرژی‬
‫را‬
‫به‬
‫عنوان‬
‫مسأله‬
‫ای‬
‫مهم‬
‫در‬
‫همه‬
‫زیر‬
‫ساخت‬
‫های‬
‫اقتصاد‬
‫اعم‬
‫از‬
،‫صنعت‬
‫خدمات‬
‫و‬
‫کشاورزی‬
‫جهان‬
‫مطر‬
‫ح‬
‫می‬
‫کند‬
(
Omrani,
1
،
2
‫و‬
3
-
‫به‬
‫ترتيب‬
،‫کشاورزی‬ ‫اقتصاد‬ ‫دکتری‬ ‫دانشجوی‬
‫استادیار‬
‫و‬
،‫استاد‬
،‫زراعی‬ ‫مهندسی‬ ‫دانشكده‬ ،‫کشاورزی‬ ‫اقتصاد‬ ‫گروه‬
‫ساری‬ ‫طبيعی‬ ‫منابع‬ ‫و‬ ‫کشاورزی‬ ‫علوم‬ ‫دانشگاه‬
*(
-
‫مسئول‬ ‫نویسنده‬
:
Email: s.shirzadi@sanru.ac.ir
)
https://doi.org/10.22067/jead.2023.77437.1145
2013
‫استفاده‬ .)
‫بهينه‬
‫از‬
‫منابع‬
‫انرژی‬
‫یک‬
‫روش‬
‫ممكن‬
‫برای‬
‫کاهش‬
‫زیان‬
‫های‬
‫محيط‬
‫زیستی‬
‫در‬
‫توليد‬
‫مواد‬
‫غذایی‬
‫محسوب‬
‫می‬
‫شود‬
‫که‬
‫صرفه‬
‫جویی‬
،‫مالی‬
‫حفظ‬
‫منابع‬
‫فسيلی‬
‫و‬
‫کاهش‬
‫آلودگی‬
‫هوا‬
‫را‬
‫به‬
‫ارمغان‬
‫می‬
-
‫آورد‬
(
Pormohamad et al., 2008
.)
‫گرم‬
‫شدن‬
‫کره‬
‫زمين‬
،
‫کاهش‬
‫عملكرد‬
‫محصوالت‬
‫کشاورز‬
‫ی‬
،
‫تغييرات‬
‫آب‬
‫وهوا‬
‫یی‬
‫و‬
‫باران‬
‫ها‬
‫ی‬
‫اسيد‬
‫ی‬
‫مصرف‬ ‫نتيجه‬
‫سوخت‬
‫ها‬
‫ی‬
‫فسيل‬
‫ی‬
‫می‬
‫باشد‬
‫محيط‬ ‫گذشته‬ ‫دهه‬ ‫چند‬ ‫طی‬ .
https://jead.um.ac.ir
256
‫کشاورزی‬ ‫توسعه‬ ‫و‬ ‫اقتصاد‬ ‫نشریه‬
‫جلد‬ ،
37
‫شماره‬ ،
3
،
‫پاییز‬
1402
‫مس‬ ‫مهمترین‬ ‫از‬ ‫آن‬ ‫از‬ ‫حفاظت‬ ‫و‬ ‫زیست‬
‫ئله‬
‫ا‬
‫ی‬
‫روبرو‬ ‫آن‬ ‫با‬ ‫جوامع‬ ‫که‬ ‫است‬
‫م‬
‫ی‬
‫باشند‬
(
Safaee et al., 2019
.)
‫ن‬ ‫کشاورزی‬ ‫بخش‬
‫ي‬
‫ز‬
‫به‬
‫دل‬
‫ي‬
‫ل‬
‫ز‬ ‫وسعت‬
‫ی‬
‫اد‬
‫ا‬ ‫در‬
‫ی‬
‫ران‬
،‫جهان‬ ‫و‬
‫ی‬
‫ك‬
‫ی‬
‫از‬
‫مهم‬
‫تر‬
‫ی‬
‫ن‬
‫مصرف‬
‫کننده‬
‫های‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫م‬
‫ی‬
( ‫باشد‬
Sharifimoghadam et
al., 2014
)
.
‫با‬
‫توجه‬
‫به‬
‫گسترش‬
‫مكان‬
‫ي‬
‫زاس‬
‫ي‬
‫ون‬
‫در‬
‫سال‬
‫ها‬
‫ی‬
‫اخ‬
‫ي‬
‫ر‬
‫و‬
‫گسترش‬
‫برد‬
‫اشت‬
‫آب‬
‫ز‬
‫ی‬
‫رزم‬
‫ي‬
‫ن‬
‫ی‬
،
‫کشاورز‬ ‫بخش‬
‫ی‬
‫اثرات‬
‫جبران‬
‫ناپ‬
‫ذ‬
‫ی‬
‫ر‬
‫ی‬
‫را‬
‫به‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫کشور‬
‫وارد‬
‫کرده‬
‫است‬
.
‫برا‬
‫ی‬
‫برقرا‬
‫ی‬
‫تول‬
‫ي‬
‫د‬
‫ی‬
‫پا‬
‫ی‬
‫دار‬
‫در‬
‫ب‬
‫خش‬
‫کشاورز‬
‫ی‬
‫و‬
‫دست‬
‫ي‬
‫اب‬
‫ی‬
‫به‬
‫غذا‬
‫ی‬
،‫مناسب‬
‫الزم‬
‫است‬
‫که‬
‫اصالحات‬
‫ی‬
‫د‬
‫ر‬
‫تام‬
‫ي‬
‫ن‬
‫نوع‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫موردن‬
‫ي‬
‫از‬
‫بخش‬
‫کشاورز‬
‫ی‬
‫و‬
‫م‬
‫ي‬
‫زان‬
‫به‬
‫کارگ‬
‫ي‬
‫ر‬
‫ی‬
‫ا‬
‫نرژ‬
‫ی‬
‫صورت‬
‫گ‬
‫ي‬
‫رد‬
(
Baghrian et al., 2007
‫به‬ .)
‫همين‬
‫دل‬
‫ي‬
‫ل‬
،
‫سال‬ ‫در‬
‫ها‬
‫ی‬
‫کشورها‬ ‫اخير‬
‫ی‬
‫توس‬ ‫درحال‬ ‫و‬ ‫پيشرفته‬ ‫از‬ ‫اعم‬ ‫مختلف‬
‫ع‬
‫ه‬
،
‫کاهش‬ ‫جهت‬
‫وابستگ‬
‫ی‬
‫به‬
‫ی‬
‫ک‬
‫انرژ‬ ‫حامل‬
‫ی‬
،
‫کاهش‬
‫آلودگ‬
‫ی‬
‫محيط‬
‫زیستی‬
‫و‬
‫دس‬
‫تي‬
‫ا‬
‫ب‬
‫ی‬
‫به‬
‫پا‬
‫ی‬
‫دار‬
‫ی‬
‫انرژ‬
‫ی‬
،
‫توجه‬
‫ف‬
‫ز‬
‫ا‬
‫ی‬
‫نده‬
‫ا‬
‫ی‬
‫انرژ‬ ‫به‬
‫ی‬
‫تجد‬
‫ی‬
‫د‬
‫پذ‬
‫ی‬
‫ر‬
‫داشته‬
‫ان‬
.‫د‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫تجد‬
‫ی‬
‫د‬
‫پذ‬
‫ی‬
‫ر‬
‫عبارت‬
‫است‬
‫از‬
‫هر‬
‫نوع‬
‫منبع‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫که‬
‫بدون‬
‫آنكه‬
‫مخزن‬
‫ت‬
‫أ‬
‫امين‬
‫کننده‬
‫آن‬
‫رو‬
‫به‬
‫زوال‬
،‫رود‬
‫مورد‬
‫استفاده‬
‫قرار‬
‫گيرد‬
‫که‬
‫ب‬
‫ه‬
‫طور‬
‫مستقيم‬
‫ی‬
‫ا‬
‫غيرمستقيم‬
‫از‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫خورشيد‬
‫ی‬
‫مشتق‬
‫م‬
‫ی‬
‫گردند‬
.
‫انرژ‬
‫ی‬
‫نو‬
‫شامل‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫خورشيد‬
‫ی‬
،
،‫باد‬
،‫بيومس‬
‫زمين‬
‫گرما‬
‫یی‬
‫و‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫آب‬
‫ی‬
‫م‬
‫ی‬
-
‫باشد‬
.
‫از‬
‫مزا‬
‫ی‬
‫ا‬
‫ی‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫ها‬
‫ی‬
‫تجد‬
‫ی‬
‫دپذ‬
‫ی‬
‫ر‬
‫در‬
‫مقا‬
‫ی‬
‫سه‬
‫با‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫ها‬
‫ی‬
‫تجد‬
‫ی‬
‫دناپذ‬
‫ی‬
‫ر‬
‫م‬
‫ی‬
‫توان‬
‫به‬
‫عدم‬
‫تول‬
‫ي‬
‫د‬
‫گازها‬
‫ی‬
‫آال‬
‫ی‬
،‫نده‬
‫قطع‬
‫وابستگ‬
‫ی‬
‫به‬
‫سا‬
‫ی‬
‫ر‬
،‫کشورها‬
‫استهالک‬
‫کم‬
‫و‬
‫عمر‬
‫ز‬
‫ی‬
،‫اد‬
‫عدم‬
‫ن‬
‫ي‬
‫از‬
‫به‬
‫متخصص‬
‫بع‬
‫د‬
‫از‬
‫نصب‬
‫تكنولوژ‬ ‫توسعه‬ ‫فرصت‬ ‫و‬
‫ی‬
‫ها‬
‫ی‬
‫پا‬
‫ی‬
‫دار‬
‫اشاره‬
‫کرد‬
(
Faryadi,
2004
.)
‫در‬
‫ا‬
‫ی‬
‫ن‬
‫ب‬
‫ي‬
‫ن‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫خورش‬
‫ي‬
‫د‬
‫ی‬
،
‫باد‬
‫و‬
‫آب‬
‫ی‬
‫ب‬
‫ي‬
‫ش‬
‫از‬
‫سا‬
‫ی‬
‫ر‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫ها‬
‫ی‬
‫نو‬
‫مورد‬
‫توجه‬
‫قرار‬
‫گرفته‬
‫است‬
.
‫زیرا‬
‫دریافتی‬
‫انرژی‬
‫خورشيد‬
‫ی‬
،
‫بادی‬
‫و‬
‫آب‬
‫ی‬
‫در‬
‫ایران‬
‫باال‬
‫و‬
‫تكنولوژی‬
‫استفاده‬
‫از‬
‫آن‬
‫نيز‬
‫موجود‬
‫م‬
‫ی‬
،‫باشد‬
‫به‬
‫طوری‬
‫که‬
‫می‬
‫توان‬
‫بسياری‬
‫از‬
‫نيازهای‬
‫کشور‬
‫را‬
‫با‬
‫استفاده‬
‫از‬
‫آفتاب‬
‫و‬
‫آ‬
‫ب‬
‫تامين‬
‫کرد‬
(
Sharifi et al., 2012
.)
‫جهت‬
‫عمل‬
‫ي‬
‫ات‬
‫ی‬
‫نمودن‬
‫مناسب‬
‫مد‬
‫ی‬
‫ر‬
‫ی‬
‫ت‬
‫انرژ‬ ‫مصرف‬
‫ی‬
‫کشاورز‬ ‫بخش‬ ‫در‬
‫ی‬
،
‫تع‬
‫يي‬
‫ن‬
‫الگو‬
‫ی‬
‫به‬
‫ي‬
‫نه‬
‫انرژ‬ ‫مصرف‬
‫ی‬
‫و‬
‫الگو‬
‫ی‬
‫به‬
‫ي‬
‫نه‬
‫عنوان‬ ‫به‬ ‫کشت‬
‫ی‬
‫ك‬
‫ی‬
‫مهم‬ ‫از‬
‫تر‬
‫ی‬
‫ن‬
‫راهكارها‬
‫م‬
‫ی‬
‫باشد‬
‫در‬ .
‫ا‬
‫ی‬
‫ن‬
،‫راستا‬
‫مدل‬
‫ساز‬
‫ی‬
‫الگو‬
‫ی‬
‫کشت‬
‫ی‬
‫که‬
‫بتواند‬
‫ب‬
‫طور‬
‫همزمان‬
‫به‬
‫م‬
‫د‬
‫ی‬
‫ر‬
‫ی‬
‫ت‬
‫مصرف‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫آلودگ‬ ‫کاهش‬ ،
‫ی‬
‫مح‬
‫ي‬
‫ط‬
‫ز‬
‫ی‬
‫ست‬
،
‫حداکثرساز‬
‫ی‬
‫بازد‬
‫ه‬
‫زارع‬
‫ي‬
‫ن‬
‫نما‬ ‫توجه‬
‫ی‬
،‫د‬
‫ی‬
‫ك‬
‫ی‬
‫مهم‬ ‫از‬
‫تر‬
‫ی‬
‫ن‬
‫تصم‬
‫ي‬
‫مات‬
‫پ‬
‫ي‬
‫ش‬
‫رو‬
‫ی‬
‫کشاورزان‬
‫خوا‬
‫هد‬
‫بود‬
‫ا‬ .
‫ی‬
‫ران‬
‫ن‬
‫ي‬
‫ز‬
‫به‬
‫عنوان‬
‫کشور‬
‫ی‬
‫که‬
‫به‬
‫سمت‬
‫توسعه‬
‫گام‬
‫بر‬
‫م‬
‫ی‬
‫دارد‬
‫با‬
‫عمل‬
‫به‬
‫ا‬
‫ی‬
‫ن‬
‫مهم‬
‫م‬
‫ی‬
‫تواند‬
‫با‬
‫مشكالت‬
‫و‬
‫محدود‬
‫ی‬
‫ت‬
‫ها‬
‫آسانتر‬
‫مقابله‬
‫ک‬
‫ند‬
(
Karamoz et al., 2006
.)
‫در‬
‫زم‬
‫ي‬
‫نه‬
‫به‬
‫ي‬
‫نه‬
‫ساز‬
‫ی‬
‫مصرف‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫و‬
‫انتشار‬
‫گازها‬
‫ی‬
‫گلخانه‬
‫ا‬
‫ی‬
‫مطالعات‬
‫فراوان‬
‫ی‬
‫انجام‬
‫گرفته‬
،‫است‬
‫الهام‬
‫ی‬
‫و‬
‫همكاران‬
(
Elhami et
al., 2015
)
‫به‬
‫ي‬
‫نه‬
‫ساز‬
‫ی‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫مصرف‬
‫ی‬
‫و‬
‫کاهش‬
‫انتشار‬
‫گازها‬
‫ی‬
‫گلخانه‬
‫ا‬
‫ی‬
‫در‬
‫تول‬
‫ي‬
‫د‬
‫عدس‬
‫آب‬
‫ی‬
‫استان‬
‫اصفهان‬
‫با‬
‫استفاده‬
‫از‬
‫روش‬
‫ت‬
‫حل‬
‫ي‬
‫ل‬
1- Data Envelopment Analysis
2- Structural Vector Autoregressive
‫پوشش‬
‫ی‬
‫داده‬
‫ها‬
1
‫مورد‬
‫مطالعه‬
‫قرار‬
‫گرفت‬
‫نتا‬ .
‫ی‬
‫ج‬
‫داد‬ ‫نشان‬
‫مقاد‬
‫ی‬
‫ر‬
‫کل‬
‫انتشار‬
‫گازها‬
‫ی‬
‫گلخانه‬
‫ا‬
‫ی‬
‫در‬
‫شرا‬
‫ی‬
‫ط‬
‫واقع‬
‫ی‬
‫و‬
‫به‬
‫ي‬
‫نه‬
‫در‬
‫ی‬
‫ک‬
‫هكتار‬
‫ز‬
‫م‬
‫ي‬
‫ن‬
‫زراع‬
‫ی‬
،
‫به‬
‫ترت‬
‫ي‬
،‫ب‬
45
/
930
‫و‬
17
/
882
‫ک‬
‫ي‬
‫لوگرم‬
‫معادل‬
‫د‬
‫ی‬
‫اکس‬
‫ي‬
‫د‬
‫کرب‬
‫ن‬
(
5
‫درصد‬
)
‫کاهش‬
‫در‬
‫انتشار‬
‫گازها‬
‫ی‬
‫گلخانه‬
‫ا‬
‫ی‬
‫محاسبه‬
‫شدند‬
.
‫نهاده‬
‫ه‬
‫ا‬
‫ی‬
‫الكتر‬
‫ی‬
‫س‬
‫ي‬
‫ته‬
‫و‬
‫سوخت‬
‫د‬
‫ی‬
‫زل‬
‫به‬
‫ترت‬
‫ي‬
‫ب‬
37
‫درصد‬
‫و‬
32
‫درصد‬
‫از‬
‫کل‬
‫کاهش‬
‫انتشار‬
‫گازها‬
‫ی‬
‫گلخانه‬
‫ا‬
‫ی‬
‫را‬
‫به‬
‫خود‬
‫اختصاص‬
‫دادند‬
.
‫صادق‬
‫ی‬
‫و‬
‫همكاران‬
(
2017
,
.
et al
Sadeghi
)
‫از‬
‫مبنای‬
‫الگوی‬
‫خود‬
‫رگرس‬
‫ي‬
‫ون‬
‫ساختاری‬
2
‫برای‬
‫تحل‬
‫ي‬
‫ل‬
‫ت‬
‫أ‬
‫ث‬
‫ي‬
‫ر‬
‫افزا‬
‫ی‬
‫ش‬
‫سهم‬
‫منابع‬
‫انرژی‬
‫تجد‬
‫ی‬
‫دپذ‬
‫ی‬
‫ر‬
‫در‬
‫تول‬
‫ي‬
‫د‬
‫انرژی‬
‫الكتر‬
‫ی‬
‫س‬
‫ي‬
‫ته‬
‫بر‬
‫روی‬
‫تول‬
‫ي‬
‫د‬
‫ناخالص‬
‫داخل‬
‫ی‬
‫و‬
‫انتشار‬
‫گازهای‬
‫گلخانه‬
‫ای‬
‫استفاده‬
‫نمودند‬
.
‫نتا‬
‫ی‬
‫ج‬
‫حاک‬
‫ی‬
‫از‬
‫آن‬
‫است‬
‫که‬
‫بروز‬
‫شوک‬
‫ی‬
‫مثبت‬
‫در‬
‫مصرف‬
‫انرژی‬
‫تجد‬
‫ی‬
‫دپذ‬
‫ی‬
،‫ر‬
‫منجر‬
‫به‬
‫افزا‬
‫ی‬
‫ش‬
‫رشد‬
‫اقتصادی‬
‫و‬
‫کاهش‬
‫انتشار‬
2
CO
‫م‬
‫ی‬
‫شود‬
.
‫پژوهش‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫همچنين‬
‫توص‬
‫ي‬
‫ه‬
‫ا‬ ‫سهم‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫شده‬
‫ی‬
‫ن‬
‫تول‬ ‫انرژی‬ ‫کل‬ ‫از‬ ‫انرژی‬ ‫نوع‬
‫ي‬
‫دی‬
‫افزا‬ ‫کشور‬
‫ی‬
‫ش‬
‫ی‬
‫ابد‬
.
‫م‬
‫ي‬
‫رزا‬
‫یی‬
‫ه‬ ‫و‬
‫مكاران‬
(
Mirzaie et al., 2017
‫حداکثرساز‬ ‫هدف‬ ‫با‬ )
‫ی‬
‫م‬
‫ي‬
‫زان‬
‫خالص‬ ‫سود‬
‫الگور‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫با‬ ‫کشاورزان‬
‫ی‬
‫تم‬
‫ژنت‬
‫ي‬
‫ک‬
‫تع‬ ‫به‬
‫يي‬
‫ن‬
‫الگو‬
‫ی‬
‫ک‬
‫به‬ ‫شت‬
‫ي‬
‫نه‬
‫در‬
‫آب‬ ‫شبكه‬
‫ي‬
‫ار‬
‫ی‬
‫نتا‬ .‫پرداختند‬ ‫گلستان‬ ‫سد‬
‫ی‬
‫ج‬
‫ا‬
‫ی‬
‫ن‬
‫تحق‬
‫ي‬
‫ق‬
‫نش‬
‫الگو‬ ‫داد‬ ‫ان‬
‫ی‬
‫فعل‬ ‫کشت‬
‫ی‬
‫به‬ ‫منطقه‬
‫ي‬
‫نه‬
‫الگو‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫صورت‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫نبوده‬
‫ی‬
‫ک‬
‫شت‬
‫پ‬
‫ي‬
‫شنهاد‬
‫ی‬
‫ا‬ ‫در‬
‫ی‬
‫ن‬
‫تحق‬
‫ي‬
‫ق‬
‫م‬
‫ي‬
‫زان‬
‫پا‬ ‫کشت‬ ‫در‬ ‫سود‬
‫یي‬
‫زه‬
‫تابستا‬ ‫و‬
‫نه‬
،
‫ازا‬ ‫به‬
‫ی‬
‫زم‬ ‫هكتار‬ ‫هر‬
‫ي‬
‫ن‬
‫به‬
‫ترت‬
‫ي‬
‫ب‬
47
‫و‬
57
‫نسبت‬ ‫درصد‬
‫الگو‬ ‫به‬
‫ی‬
‫فعل‬ ‫کشت‬
‫ی‬
‫افزا‬
‫ی‬
‫ش‬
‫ی‬
‫افته‬
.‫است‬
‫پرورش‬
‫ر‬
‫ی‬
‫ز‬
‫ی‬
‫و‬
‫اشرف‬
‫زاده‬
(
Parvareshrizi and
Ashrafzadeh, 2018
)
‫جهت‬
‫تحل‬
‫ي‬
‫ل‬
‫هز‬
‫ی‬
‫نه‬
‫های‬
‫دوره‬
‫عمر‬
‫در‬
‫سامانه‬
‫های‬
‫پمپاژ‬
‫خورش‬
‫ي‬
‫دی‬
‫و‬
‫د‬
‫ی‬
‫زل‬
‫ی‬
‫در‬
‫مورد‬
‫محصول‬
‫انگور‬
‫در‬
‫منطقه‬
‫کاشمر‬
‫به‬
‫طراح‬
‫ی‬
‫و‬
‫انتخاب‬
‫پمپ‬
‫آب‬
‫کشاورزی‬
‫در‬
‫ی‬
‫ک‬
‫س‬
‫ي‬
‫ستم‬
‫فتوولتائ‬
‫ي‬
‫ک‬
3
‫با‬
‫شرا‬ ‫به‬ ‫توجه‬
‫ی‬
‫ط‬
‫بوم‬
‫ی‬
‫پرداختند‬
.
‫طبق‬
‫نتا‬
‫ی‬
،‫ج‬
‫پمپ‬
‫خورش‬
‫ي‬
‫دی‬
‫در‬
‫ا‬
‫ی‬
‫ن‬
‫طرح‬
‫آب‬
‫ي‬
‫اری‬
‫م‬
‫ی‬
‫تواند‬
‫فقط‬
‫برای‬
‫توان‬
‫کمتر‬
‫از‬
5
/
4
‫وات‬
‫با‬
‫پمپ‬
‫د‬
‫ی‬
‫زل‬
‫ی‬
‫رقابت‬
،‫کند‬
‫مگر‬
‫ا‬
‫ی‬
‫نكه‬
‫ی‬
‫ارانه‬
‫متعلق‬
‫به‬
‫سوخت‬
‫د‬
‫ی‬
‫زل‬
‫کاهش‬
‫ی‬
‫ابد‬
.
‫تق‬
‫ی‬
‫نژاد‬
‫و‬
‫همكاران‬
(
Taghinazhad et al., 2019
)
‫مصرف‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫تجدیدپذیر‬
‫و‬
‫تجدیدناپذیر‬
‫و‬
‫انتشار‬
‫گازها‬
‫ی‬
‫گلخانه‬
‫ا‬
‫ی‬
‫نهاده‬
‫ها‬
‫ی‬
‫م‬
‫صرف‬
‫ی‬
‫برا‬
‫ی‬
‫تول‬
‫ي‬
‫د‬
‫گندم‬
‫آب‬
‫ی‬
‫در‬
‫استان‬
‫اردب‬
‫ي‬
‫ل‬
‫مورد‬
‫ارز‬
‫ی‬
‫اب‬
‫ی‬
‫قرار‬
‫دادند‬
‫ن‬ .
‫تا‬
‫ی‬
‫ج‬
‫کل‬ ‫داد‬ ‫نشان‬
‫انتشار‬
o
2
, N
4
CH
‫و‬
2
CO
‫از‬
‫مزرعه‬
‫ها‬
‫ی‬
‫گندم‬
‫آب‬
‫ی‬
‫ب‬
‫ه‬
‫ترت‬
‫ي‬
‫ب‬
14
/
517
،
65
/
1
‫و‬
25
/
1271
‫ک‬
‫ي‬
‫لوگرم‬
‫در‬
‫هكتار‬
‫بود‬
.
‫سود‬
‫خالص‬
‫حاصل‬
‫از‬
‫تول‬
‫ي‬
‫د‬
‫گندم‬
‫آب‬
‫ی‬
‫ن‬
‫ي‬
‫ز‬
23691299
‫ر‬
‫ی‬
‫ال‬
‫بود‬
‫که‬
‫نشان‬
‫دهنده‬
‫توج‬
‫ي‬
‫ه‬
‫اقتصاد‬
‫ی‬
‫تول‬
‫ي‬
‫د‬
‫گندم‬
‫آب‬
‫ی‬
‫در‬
‫استان‬
‫اردب‬
‫ي‬
‫ل‬
‫بود‬
.
‫نو‬ ‫خوش‬
‫از‬
(
Khoshnavaz, 2019
‫منابع‬ ‫حفظ‬ ‫و‬ ‫سود‬ ‫نمودن‬ ‫حداکثر‬ ‫منظور‬ ‫به‬ )
‫الگو‬ ،‫آب‬
‫ميان‬ ‫آبياری‬ ‫شبكه‬ ‫کشت‬ ‫ی‬
‫بررسی‬ ‫مورد‬ ‫را‬ ‫شوشتر‬ ‫دشت‬ ‫آب‬
‫س‬ ‫کاهش‬ ‫موجب‬ ‫بهينه‬ ‫برنامه‬ ‫کاربرد‬ ‫داد‬ ‫نشان‬ ‫نتایج‬ .‫داد‬ ‫قرار‬
‫ا‬
‫ال‬
‫ن‬
‫ه‬
7
‫تومان‬ ‫ميليارد‬ ‫پنج‬ ‫از‬ ‫بيش‬ ‫افزایش‬ ‫و‬ ‫آب‬ ‫تخصيص‬ ‫در‬ ‫مكعب‬ ‫متر‬ ‫ميليون‬
‫توسعه‬ ‫سيستم‬ ‫فازی‬ ‫تحليل‬ .‫ميگردد‬ ‫دشت‬ ‫الگوی‬ ‫کل‬ ‫خالص‬ ‫سود‬ ‫در‬
3- photovoltaic
‫عبدی‬
‫رکنی‬
،‫همکاران‬ ‫و‬
‫آبیاری‬ ‫آب‬ ‫پمپاژ‬ ‫در‬ ‫نیاز‬ ‫مورد‬ ‫انرژی‬ ‫مصرف‬ ‫بهینه‬ ‫سبد‬ ‫و‬ ‫کشت‬ ‫الگوی‬ ‫تعیین‬
…
257
‫کاه‬ ‫با‬ ‫داد‬ ‫نشان‬ ‫شده‬ ‫داده‬
‫ش‬
25
‫بهره‬ ،‫بهينه‬ ‫آبياری‬ ‫درصدی‬
‫وری‬
‫حداقل‬ ‫آب‬ ‫اقتصادی‬
30
.‫یافت‬ ‫خواهد‬ ‫افزایش‬ ‫درصد‬
‫همكاران‬ ‫و‬ ‫یوسفی‬
(
Yousefi et al., 2020
)
‫بررس‬ ‫به‬
‫ی‬
‫الگوها‬
‫ی‬
‫انرژ‬ ‫مصرف‬
‫ی‬
‫انتشار‬ ‫و‬
‫گازها‬
‫ی‬
‫گلخانه‬
‫ا‬
‫ی‬
‫روستا‬ ‫چغندرقند‬ ‫مزارع‬ ‫در‬
‫ی‬
‫شهرستان‬ ‫آباد‬ ‫حسين‬
،‫شيروان‬
‫پرداخته‬
‫ا‬
.‫ند‬
‫ک‬ ،‫داد‬ ‫نشان‬ ‫نتایج‬
‫ه‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫ورود‬
‫ی‬
‫خروج‬ ‫و‬
‫ی‬
‫مزا‬
‫رع‬
‫به‬ ‫چغندرقند‬
‫ترتي‬
‫ب‬
52
/
66879
‫و‬
50
/
131571
.‫است‬ ‫هكتار‬ ‫در‬ ‫مگاژول‬
‫گازها‬ ‫انتشار‬ ‫ميزان‬
‫ی‬
2
CO
،
O
2
N
‫و‬
4
CH
‫به‬
‫ترتي‬
‫ب‬
04
/
،10
2463
/
21
‫و‬
26
/
3
‫جهان‬ ‫گرمایش‬ ‫پتانسلی‬ ‫ميزان‬ ‫و‬ ‫بود‬ ‫هكتار‬ ‫در‬ ‫کيلوگرم‬
‫ی‬
‫این‬
‫گازها‬
9048
‫کيلوگرم‬ ‫معادل‬
2
CO
‫محاس‬
‫ب‬
‫گردید‬ ‫ه‬
.
،‫خارجی‬ ‫عات‬‫طال‬‫م‬ ‫از‬
‫بارتزاس‬
‫و‬
‫کمن‬
‫ي‬
‫تسااااس‬
(
Bartzas and
Komnitsas, 2018
‫ارز‬ ‫هدف‬ ‫با‬ )
‫ی‬
‫اب‬
‫ی‬
‫انرژ‬ ‫عملكرد‬
‫ی‬
‫تول‬
‫ي‬
‫د‬
‫آب‬ ‫اته‬
‫ا‬‫پس‬
‫ی‬
‫در‬
‫ی‬
‫ونان‬
‫تقاضاااا‬ ‫نظر‬ ‫از‬
‫ی‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫ا‬ ‫اسااااس‬ ‫بر‬
‫ی‬
‫ن‬
‫نتا‬
‫ی‬
،‫ج‬
‫افزا‬
‫ی‬
‫ش‬
10
‫صد‬ ‫در‬
‫ی‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫صرف‬ ‫م‬
‫ی‬
‫کودها‬ ‫از‬
‫ی‬
‫معدن‬
‫ی‬
‫ش‬ ‫ما‬ ‫و‬
‫ي‬
‫ن‬
‫آال‬
‫شاورز‬ ‫ک‬ ‫ت‬
‫ی‬
‫به‬
‫ترت‬
‫ي‬
‫ب‬
‫افزا‬ ‫به‬ ‫منجر‬
‫ی‬
‫ش‬
8
/
3
‫درصااد‬
‫ی‬
‫و‬
4
/
2
‫درصااد‬
‫ی‬
‫عملكرد‬ ‫در‬
‫حال‬ ‫در‬ .‫شد‬ ‫خواهد‬ ‫پسته‬
‫ی‬
‫افزا‬ ‫که‬
‫ی‬
‫ش‬
10
‫درصد‬
‫ی‬
‫ن‬
‫ي‬
‫رو‬
‫ی‬
‫انسان‬ ‫کار‬
‫ی‬
‫و‬
‫د‬ ‫سوخت‬
‫ی‬
‫زل‬
‫تول‬ ‫کاهش‬ ‫به‬ ‫منجر‬
‫ي‬
‫د‬
‫به‬
‫ترت‬
‫ي‬
‫ب‬
9
/
0
‫و‬ ‫صد‬‫در‬
4
/
0
‫در‬
‫صد‬
‫م‬
‫ی‬
‫ن‬ .‫شود‬
‫ي‬
‫رو‬
‫ی‬
‫سان‬ ‫ان‬
‫ی‬
‫د‬ ‫سوخت‬ ‫و‬
‫ی‬
‫زل‬
‫م‬ ‫شان‬ ‫ن‬
‫ی‬
‫دهد‬
‫ب‬ ‫تالش‬
‫ي‬
‫شتر‬
‫سو‬ ‫مصرف‬ ‫و‬ ‫انسان‬
‫د‬ ‫خت‬
‫ی‬
‫زل‬
‫منجر‬
‫پسته‬ ‫عملكرد‬ ‫کاهش‬ ‫به‬
‫م‬
‫ی‬
‫ش‬
‫ود‬
.
‫آالم‬
( ‫همكاران‬ ‫و‬
Alam et al., 2019
)
‫بررس‬
‫ی‬
‫م‬
‫ي‬
‫زان‬
‫کاهش‬
‫گازها‬
‫ی‬
‫گلخانه‬
‫ا‬
‫ی‬
‫در‬
‫اثر‬
‫تغ‬
‫يي‬
‫ر‬
‫تول‬
‫ي‬
‫د‬
‫شالی‬
‫غرقاب‬
‫ی‬
‫غ‬ ‫نشاء‬ ‫به‬
‫ي‬
‫ر‬
‫پوک‬
‫ه‬
‫ا‬
‫ی‬
‫پرداختند‬
.
‫ارز‬
‫ی‬
‫اب‬
‫ی‬
‫نتا‬
‫ی‬
‫ج‬
‫گازها‬ ‫انتشار‬ ‫داد‬ ‫نشان‬
‫ی‬
‫گلخانه‬
‫ا‬
‫ی‬
31
‫مقا‬ ‫در‬ ‫درصد‬
‫ی‬
‫سه‬
‫نشااااء‬ ‫با‬
‫غرقاب‬
‫ی‬
‫فعل‬
‫ی‬
‫کاهش‬
‫خواهد‬
‫ی‬
‫افت‬
.
‫همچن‬
‫ي‬
‫ن‬
‫صااارف‬
‫از‬ ‫نظر‬
‫ش‬
‫ي‬
‫وه‬
‫ها‬
‫ی‬
،‫شالی‬ ‫استقرار‬
4
CH
‫شا‬
‫ی‬
‫ع‬
‫تر‬
‫ی‬
‫ن‬
‫گازها‬ ‫انتشار‬
‫ی‬
‫گلخانه‬
‫ا‬
‫ی‬
‫ب‬
‫ود‬
‫که‬
63
‫تا‬
67
‫گازها‬ ‫کل‬ ‫از‬ ‫درصد‬
‫ی‬
‫گلخانه‬
‫ا‬
‫ی‬
‫م‬ ‫شامل‬ ‫را‬
‫ی‬
‫شود‬
.
‫مد‬
‫ی‬
‫نا‬
‫و‬
( ‫همكاران‬
Medina et al., 2020
‫ا‬ ‫اتفاده‬‫ا‬‫اسا‬ ‫با‬ )
‫ز‬
‫مدل‬
‫برنامه‬
‫ر‬
‫ی‬
‫ز‬
‫ی‬
‫غ‬
‫ي‬
‫رخط‬
‫ی‬
‫چندهدفه‬
‫با‬
‫هدف‬
‫عملكرد‬
‫به‬
‫ي‬
‫نه‬
‫ساا‬
‫ي‬
‫سااتم‬
‫ها‬
‫ی‬
،‫آب‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫و‬
‫غذا‬
‫و‬
‫کاهش‬
‫انتشار‬
‫برا‬
‫ی‬
‫جوامع‬
‫کشاورز‬
‫ی‬
‫مكز‬
‫ی‬
‫ک‬
‫که‬
‫از‬
‫فناور‬
‫ی‬
‫ها‬
‫ی‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫تجد‬
‫ی‬
‫دپذ‬
‫ی‬
‫ر‬
‫برا‬
‫ی‬
‫تول‬
‫ي‬
‫د‬
‫اوالت‬
‫ا‬‫محص‬
‫غذا‬
‫یی‬
‫و‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫اتفاده‬
‫ا‬‫اس‬
‫م‬
‫ی‬
‫کنند‬
‫مورد‬
‫ا‬
‫ا‬‫بررس‬
‫ی‬
‫قرار‬
‫دادند‬
.
‫نتا‬
‫ی‬
‫ج‬
‫حاک‬
‫ی‬
‫از‬
‫بهبود‬
‫قابل‬
‫قبول‬
‫ی‬
‫در‬
‫ابعاد‬
‫اجتماع‬
‫ی‬
‫و‬
‫ز‬
‫ی‬
‫ست‬
‫مح‬
‫ي‬
‫ط‬
‫ی‬
‫با‬
‫حفظ‬
‫شاخص‬
‫صاد‬ ‫اقت‬
‫ی‬
‫م‬
‫ی‬
‫شد‬ ‫با‬
.
‫و‬ ‫آداما‬
‫همكاران‬
(
Adama et al., 2020
)
‫به‬
‫تخص‬ ‫منظور‬
‫ي‬
‫ص‬
‫به‬
‫ي‬
‫نه‬
‫برا‬ ‫آب‬
‫ی‬
‫بهره‬ ‫رساااندن‬ ‫حداکثر‬ ‫به‬
‫وری‬
‫افزا‬ ‫و‬
‫ی‬
‫ش‬
‫تول‬
‫ي‬
‫د‬
‫محصااول‬
‫اسااتفاده‬ ‫با‬
‫ا‬
‫ز‬
‫الگور‬
‫ی‬
‫تم‬
‫ژنت‬
‫ي‬
‫ک‬
‫پرداختند‬ ‫کشت‬ ‫بهينه‬ ‫الگوی‬ ‫تعيين‬ ‫به‬
.
‫ن‬
‫تا‬
‫ی‬
‫ج‬
‫داد‬ ‫نشان‬
‫الگو‬
‫ی‬
‫پ‬ ‫کشت‬
‫ي‬
‫شنهاد‬
‫ی‬
‫دارا‬
‫ی‬
‫عملكرد‬
‫باالتری‬
‫شرا‬ ‫به‬ ‫نسبت‬
‫ی‬
‫ط‬
‫فعل‬
‫ی‬
‫م‬
‫ی‬
‫اد‬
‫ا‬‫باشا‬
‫همچن‬ .
‫ي‬
‫ن‬
‫م‬
‫ي‬
‫زان‬
‫از‬ ‫آب‬ ‫ارف‬
‫ا‬‫مصا‬
1
/
5
‫به‬
96
/
4
‫کاهش‬
‫ی‬
‫افته‬
.‫است‬
‫بررس‬
‫ی‬
‫پ‬
‫ي‬
‫ش‬
‫ي‬
‫نه‬
‫پژوهش‬
‫نشان‬
‫داد‬
‫تحق‬
‫ي‬
‫قات‬
‫در‬
‫زم‬
‫ي‬
‫نه‬
‫ی‬
‫مصرف‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫در‬
‫کشاورز‬
‫ی‬
‫ا‬
‫ی‬
‫ران‬
‫و‬ ‫مجزا‬ ‫بصورت‬ ‫کشت‬ ‫بهينه‬ ‫الگوی‬ ‫تعيين‬ ‫و‬
‫سترده‬ ‫گ‬
‫ست‬ ‫ا‬ ‫شده‬ ‫انجام‬
‫م‬ ‫اما‬ ،
‫ی‬
‫توان‬
‫که‬ ‫کرد‬ ‫شاره‬ ‫ا‬
‫سی‬ ‫برر‬ ‫برطبق‬
،‫شده‬ ‫انجام‬ ‫مطالعات‬
‫تحق‬
‫ي‬
‫ق‬
‫بر‬ ‫آن‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫ی‬
‫به‬
‫ي‬
‫نه‬
‫ساز‬
‫ی‬
‫انرژ‬ ‫صرف‬‫م‬
‫ی‬
،
1- Multi-objective programming
‫افزا‬ ‫از‬ ‫اتفاده‬
‫ا‬‫اس‬ ‫(با‬
‫ی‬
‫ش‬
‫انرژ‬ ‫اهم‬
‫ا‬‫س‬
‫ی‬
‫های‬
‫تجد‬
‫ی‬
‫دپذ‬
‫ی‬
‫ر‬
‫ارف‬
‫ا‬‫مص‬ ‫ابد‬
‫ا‬‫س‬ ‫در‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫تأث‬ ‫و‬ ،)
‫ي‬
‫ر‬
‫الگو‬ ‫بر‬ ‫آن‬
‫ی‬
‫به‬
‫ي‬
‫نه‬
‫کشااات‬
‫ا‬ ‫در‬
‫ی‬
‫ران‬
‫اهداف‬ ‫لحاظ‬ ‫با‬
‫ااد‬
‫ا‬‫اقتص‬
‫ی‬
‫مح‬ ‫و‬
‫ي‬
‫ط‬
‫ز‬
‫ی‬
‫ات‬
‫ا‬‫س‬
‫تاک‬ ‫ی‬
،‫اد‬
‫ا‬‫باش‬ ‫اده‬
‫ا‬‫يدش‬
‫نگرفته‬ ‫اورت‬
‫ا‬‫ص‬
‫ا‬
‫ا‬‫اس‬
.‫ت‬
‫بنابرا‬
‫ی‬
‫ن‬
‫هدف‬
‫اصل‬
‫ی‬
‫در‬
‫ا‬
‫ی‬
‫ن‬
‫مطالعه‬
‫به‬
‫ي‬
‫نه‬
‫ساز‬
‫ی‬
‫همزمان‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫مصرف‬
‫ی‬
(
‫کاهش‬
‫اثرات‬
‫گلخانه‬
‫ا‬
‫ی‬
)
‫و‬
‫ساز‬‫حداکثر‬
‫ی‬
‫فروش‬ ‫از‬ ‫صل‬‫حا‬ ‫سود‬
،
‫تول‬
‫ي‬
‫د‬
‫به‬
‫ي‬
‫نه‬
‫اوالت‬
‫ا‬‫محص‬
‫منطقه‬ ‫در‬
‫ب‬
‫ي‬
‫اه‬
‫ا‬‫ش‬
‫جنوب‬
‫ی‬
‫اتان‬
‫ا‬‫اهرس‬
‫ا‬‫ش‬
‫بابل‬
‫م‬
‫ی‬
‫اد‬
‫ا‬‫باش‬
.
‫زراع‬ ‫اوالت‬
‫ا‬‫محص‬ ‫عمده‬
‫ی‬
‫ا‬
‫ی‬
‫ن‬
‫االی‬
‫ا‬‫ش‬ ‫اامل‬
‫ا‬‫ش‬ ‫منطقه‬
‫اير‬
‫ا‬‫ش‬ ‫و‬ ‫طارم‬
‫ودی‬
،
‫سو‬ ،‫گندم‬
‫ی‬
،‫ا‬
‫سبز‬
‫ی‬
‫جات‬
‫م‬ ‫ذرت‬ ‫و‬
‫ی‬
‫باشد‬
‫ب‬ .
‫ي‬
‫ش‬
‫از‬
80
‫غالب‬ ‫کشت‬ ‫درصد‬
‫اراض‬
‫ی‬
‫مطالعات‬ ‫محدوده‬
‫ی‬
،
‫م‬ ‫شالی‬
‫ی‬
‫شد‬‫با‬
‫سا‬ .
‫ی‬
‫ر‬
‫کشاورز‬ ‫محصوالت‬
‫ی‬
‫شال‬ ‫به‬ ‫سبت‬ ‫ن‬
‫ي‬
‫كار‬
‫ی‬
‫ز‬ ‫سطح‬ ‫صد‬ ‫در‬
‫ی‬
‫شت‬ ‫رک‬
‫پا‬
‫یي‬
‫ن‬
‫ی‬
( ‫دارند‬
Slami et
al., 2018
.)
‫با‬
‫توجه‬
‫به‬
‫فاصله‬
‫ز‬
‫ی‬
‫اد‬
‫اراض‬
‫ی‬
‫زراع‬
‫ی‬
‫از‬
‫برق‬
‫شهر‬
‫ی‬
،
‫بخش‬
‫قابل‬
‫مالحظه‬
‫ا‬
‫ی‬
‫از‬
‫موتور‬
‫پمپ‬
،‫ها‬
‫از‬
‫اوخت‬
‫ا‬‫س‬
‫ا‬
‫ا‬‫فس‬
‫ي‬
‫ل‬
‫ی‬
‫جهت‬
‫تام‬
‫ي‬
‫ن‬
‫آب‬
‫ااورز‬‫ا‬‫کشا‬
‫ی‬
‫اتفاده‬‫ا‬‫اسا‬
‫م‬
‫ی‬
‫کنند‬
.
‫همچن‬
‫ي‬
‫ن‬
‫قيمت‬ ‫لحاظ‬ ‫به‬
‫باال‬
‫ی‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫فساا‬
‫ي‬
‫ل‬
‫ی‬
‫(بنز‬
‫ی‬
‫ن‬
‫حامل‬ ‫کمبود‬ ،)
‫ها‬
‫ی‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫شاارا‬ ‫و‬ ‫منطقه‬ ‫در‬ )‫(نفت‬
‫ی‬
‫ط‬
‫جا‬ ‫مناساااب‬
‫ی‬
‫گز‬
‫ی‬
‫ن‬
‫ی‬
‫انرژ‬ ‫از‬ ‫اتفاده‬‫ا‬‫اسا‬ ‫و‬
‫ی‬
‫تجد‬
‫ی‬
‫دپذ‬
‫ی‬
‫ر‬
‫انرژ‬ ‫همچون‬
‫ی‬
‫ا‬
‫ا‬‫خورش‬
‫ي‬
‫د‬
‫ی‬
‫لحا‬ ‫(به‬
‫ا‬ ‫ظ‬
‫ی‬
‫نكه‬
‫تول‬ ‫و‬ ‫ات‬
‫ا‬‫کش‬ ‫ال‬
‫ا‬‫فص‬
‫ي‬
‫د‬
‫اوالت‬
‫ا‬‫محص‬ ‫زراعت‬
‫انتخاب‬
‫ی‬
‫روزها‬ ‫تعداد‬ ‫با‬ ‫اال‬
‫ا‬‫سا‬ ‫گرم‬ ‫ال‬
‫ا‬‫فصا‬ ‫در‬
‫ی‬
‫آفتاب‬
‫ی‬
‫در‬ )‫ات‬
‫ا‬‫اسا‬ ‫باال‬
‫م‬ ‫قه‬ ‫منط‬ ‫عت‬ ‫زرا‬
‫ی‬
‫ند‬ ‫توا‬
‫اهم‬ ‫و‬ ‫مات‬‫ملزو‬ ‫له‬‫جم‬ ‫از‬
‫ي‬
‫ت‬
‫مد‬ ‫بهبود‬
‫ی‬
‫ر‬
‫ی‬
‫ت‬
‫مصاارف‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫مد‬ ‫و‬ ‫مذکور‬ ‫منطقه‬ ‫در‬
‫ی‬
‫ر‬
‫ی‬
‫ت‬
‫تول‬
‫ي‬
‫د‬
‫محصااوال‬
‫ت‬
‫باشااد‬
(
Agriculture Jahad of babol city, 2021
‫بابل‬ ‫شهرستان‬ .)
‫ی‬
‫ك‬
‫ی‬
‫تول‬ ‫عمده‬ ‫مناطق‬ ‫از‬
‫ي‬
‫د‬
‫سااطح‬ ‫متوسااط‬ ‫با‬ ‫مازندران‬ ‫اسااتان‬ ‫در‬ ‫شااالی‬
‫ز‬
‫ی‬
‫ر‬
‫حدود‬ ‫ات‬
‫ا‬‫کش‬
45798
‫م‬ ‫هكتار‬
‫ی‬
‫اد‬
‫ا‬‫باش‬
،
‫ب‬ ‫آن‬ ‫در‬ ‫االی‬
‫ا‬‫ش‬ ‫که‬
‫ه‬
‫اورت‬
‫ا‬‫ص‬
‫آب‬ ‫تحت‬ ‫و‬ ‫شاکاری‬ ‫ن‬
‫ي‬
‫اری‬
‫غرقاب‬
‫ی‬
‫م‬ ‫شت‬ ‫ک‬
‫ی‬
.‫شود‬
‫صوالت‬ ‫مح‬
‫و‬ ‫ذرت‬
‫سو‬
‫ی‬
‫ا‬
‫پا‬ ‫لحاظ‬ ‫به‬
‫ی‬
‫دار‬
‫ی‬
‫کشاورز‬
‫ی‬
‫امن‬ ،‫منطقه‬
‫ي‬
‫ت‬
‫غذا‬
‫یی‬
،
‫ک‬ ‫مشكالت‬
‫متر‬
‫به‬
‫م‬ ،‫آب‬ ‫صرف‬‫م‬ ‫لحاظ‬
‫ی‬
‫توانند‬
‫جا‬
‫ی‬
‫گز‬
‫ی‬
‫ن‬
‫سب‬‫منا‬
‫ی‬
‫برا‬
‫ی‬
‫شالی‬ ‫صول‬‫مح‬
.‫شند‬ ‫با‬
‫با‬
‫توجه‬
‫به‬
‫ا‬
‫ی‬
‫نكه‬
‫منطقه‬
‫مورد‬
‫مطالعه‬
‫جزو‬
‫مناطق‬
‫ستعد‬‫م‬
‫ک‬
‫شور‬
‫در‬
‫تول‬
‫ي‬
‫د‬
‫ا‬
‫ی‬
‫ن‬
‫محصوالت‬
‫م‬
‫ی‬
،‫باشد‬
‫توسعه‬
‫سطح‬
‫کشت‬
‫ا‬
‫ی‬
‫ن‬
‫محصوالت‬
‫م‬
‫ی‬
‫اد‬
‫ا‬‫توان‬
‫اه‬
‫ا‬‫ب‬
‫اار‬
‫ا‬‫راهك‬ ‫عنوان‬
‫ی‬
‫تع‬
‫يي‬
‫ن‬
‫اده‬
‫ا‬‫کنن‬
‫اه‬
‫ا‬‫گرفت‬ ‫نظر‬ ‫در‬
‫اود‬‫ا‬‫شا‬
(
Agriculture Jahad of babol city, 2021
.)
‫روش‬ ‫و‬ ‫مواد‬
‫ها‬
‫در‬
‫تحق‬
‫ي‬
‫ق‬
‫حاضر‬
‫جهت‬
‫مد‬
‫ی‬
‫ر‬
‫ی‬
‫ت‬
‫پا‬
‫ی‬
‫دار‬
‫منابع‬
‫انرژ‬
‫ی‬
،
‫دست‬ ‫و‬
‫ي‬
‫اب‬
‫ی‬
‫به‬
‫راه‬
‫حل‬
‫توافق‬
‫ی‬
‫پا‬
‫ی‬
‫دار‬
‫ی‬
‫اقتصاد‬
‫ی‬
‫مح‬ ‫و‬
‫ي‬
‫ط‬
‫ز‬
‫ی‬
‫ست‬
،‫ی‬
‫الگو‬
‫ی‬
‫برنامه‬
‫ر‬
‫ی‬
‫ز‬
‫ی‬
‫ر‬
‫ی‬
‫اض‬
‫ی‬
‫چندهدفه‬
1
‫طراح‬
‫ی‬
‫شد‬
‫و‬
‫در‬
،‫آن‬
‫الگو‬
‫ی‬
‫به‬ ‫کشت‬
‫ي‬
‫نه‬
‫زراع‬
‫ی‬
‫در‬
‫من‬
‫ب‬ ‫طقه‬
‫ي‬
‫شه‬
‫جنوب‬
‫ی‬
‫بابل‬ ‫شهرستان‬
‫با‬
‫سود‬ ‫حداکثر‬ ‫گرفتن‬ ‫نظر‬ ‫در‬
‫حاصل‬
‫محصوالت‬ ‫فروش‬ ‫از‬
‫زراع‬
‫ی‬
‫با‬
‫تك‬
‫ي‬
‫ه‬
‫بر‬
‫گسترش‬
‫انرژ‬ ‫منابع‬ ‫از‬ ‫استفاده‬
‫ی‬
‫تجد‬
‫ی‬
‫دپذ‬
‫ی‬
‫ر‬
‫انرژ‬ ‫سبد‬ ‫در‬
‫ی‬
‫مصرف‬
‫ی‬
‫آبياری‬ ‫آب‬ ‫تأمين‬
‫و‬
‫کاهش‬
‫مص‬
‫رف‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫فس‬
‫ي‬
‫ل‬
‫ی‬
‫استفاده‬ ‫مورد‬
،‫آبياری‬ ‫آب‬ ‫تأمين‬ ‫در‬
‫تع‬
‫يي‬
‫ن‬
‫شد‬
.
‫ت‬
‫وابع‬
‫هدف‬
258
‫کشاورزی‬ ‫توسعه‬ ‫و‬ ‫اقتصاد‬ ‫نشریه‬
‫جلد‬ ،
37
‫شماره‬ ،
3
،
‫پاییز‬
1402
‫قال‬ ‫در‬ ‫مطالعه‬
‫ساز‬ ‫حداکثر‬ ‫هدف‬ ‫دو‬ ‫ب‬
‫ی‬
( ‫سود‬
𝐹profit
‫حدا‬ ‫و‬ )
‫قل‬
‫ساز‬
‫ی‬
‫انتشار‬
‫گازها‬
‫ی‬
‫گلخانه‬
‫ا‬
‫ی‬
(
−𝐹𝐺𝑟𝑒𝑒𝑛ℎ𝑜𝑢𝑠𝑒 𝐺𝑎𝑠
‫م‬ )
‫ی‬
‫باشد‬
‫که‬
‫روابط‬ ‫در‬
1
‫تا‬
4
‫است‬ ‫شده‬ ‫ارائه‬
(
Medina et al, 2020
)
.
(
1
)
𝑚𝑎𝑥{𝐹profit, , (−𝐹𝐺𝑟𝑒𝑒𝑛ℎ𝑜𝑢𝑠𝑒 𝐺𝑎𝑠)}
‫هدف‬
‫اول‬
‫حداکثر‬ :
‫ساز‬
‫سود‬ ‫ی‬
‫حاضر‬ ‫مطالعه‬ ‫اهداف‬ ‫از‬ ‫یكی‬ ،‫شده‬ ‫ارائه‬ ‫توضيحات‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬
‫می‬ ‫سود‬ ‫سازی‬ ‫حداکثر‬
‫که‬ ،‫باشد‬
‫مقدار‬
‫آن‬
‫از‬
‫درآمد‬ ‫تفاوت‬
(
‫از‬ ‫حاصل‬
‫زراعی‬ ‫محصوالت‬ ‫توليد‬
)
‫هزینه‬ ‫کل‬ ‫و‬
‫ها‬
(
‫و‬ ‫کاشت‬ ،‫آبياری‬ ‫هزینه‬ ‫شامل‬
‫هزین‬ ‫و‬ ‫آفات‬ ‫دفع‬ ‫سموم‬ ‫و‬ ‫کودها‬ ،‫بذر‬ ‫هزینه‬ ،‫برداشت‬
‫نيروی‬ ‫ه‬
‫کار‬
)
‫ب‬
‫دست‬
.‫آمد‬ ‫خواهد‬
‫که‬
‫روابط‬ ‫در‬
2
‫و‬
3
( ‫است‬ ‫درآمده‬ ‫نمایش‬ ‫به‬
Medina et
al., 2020
.)
(
2
)
max 𝐹profit = 𝑇𝑅𝑐𝑟𝑜𝑝𝑠
− 𝐶𝐸𝑛𝑒𝑟𝑔𝑦
− 𝐶𝑊𝑎𝑡𝑒𝑟
− 𝐶𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡
‫در‬
‫رابطه‬
2
،
𝐹profit
،‫سود‬ ‫حداکثر‬ ‫مقدار‬
𝑇𝑅𝑐𝑟𝑜𝑝𝑠
‫درآمد‬
‫حاصل‬
‫از‬
‫فروش‬
،‫محصوالت‬
𝐶𝐸𝑛𝑒𝑟𝑔𝑦
‫هز‬
‫ی‬
‫نه‬
‫فن‬
‫آور‬
‫ی‬
‫ها‬
‫ی‬
‫تول‬
‫ي‬
‫د‬
،‫برق‬
𝐶𝑊𝑎𝑡𝑒𝑟
‫هز‬
‫ی‬
‫نه‬
‫س‬
‫ي‬
‫ستم‬
‫آب‬ ‫پمپاژ‬
‫و‬
𝐶𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡
‫هز‬
‫ی‬
‫نه‬
‫کاشت‬
‫محصوالت‬
‫زراع‬
‫ی‬
‫را‬
‫نشان‬
‫م‬
‫ی‬
‫دهد‬
.
‫الز‬
‫شماره‬ ‫رابطه‬ ‫در‬ ‫است‬ ‫توضيح‬ ‫به‬ ‫م‬
2
،
‫فن‬
‫آور‬
‫ی‬
‫ها‬
‫ی‬
‫تول‬
‫ي‬
‫د‬
‫برق‬
‫شامل‬
‫تكن‬
‫ولوژ‬
‫ی‬
‫ها‬
‫ی‬
‫فتوولتائ‬
‫ي‬
‫و‬ ‫ک‬
‫موتورها‬
‫ی‬
‫د‬
‫ی‬
‫زل‬
‫ی‬
‫(س‬
‫ي‬
‫ستم‬
‫فس‬
‫ي‬
‫ل‬
‫ی‬
)
‫در‬
‫س‬
‫ي‬
‫ستم‬
‫آب‬
‫ي‬
‫ار‬
‫ی‬
‫می‬ ‫مزارع‬
.‫باشد‬
‫س‬
‫ي‬
‫ستم‬
‫فتوولتائ‬
‫ي‬
‫ک‬
‫سه‬ ‫شامل‬
‫بخش‬
‫پنل‬
‫ها‬
‫ی‬
‫خورش‬
‫ي‬
‫د‬
‫ی‬
،
‫باتر‬
‫ی‬
‫و‬
‫ا‬
‫ی‬
‫نورتر‬
1
‫جهت‬
‫تبد‬
‫ی‬
‫ل‬
‫مستق‬
‫ي‬
‫م‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫خورش‬
‫ي‬
‫د‬
‫ی‬
‫به‬
‫برق‬
‫مورد‬
‫استفاده‬
‫در‬
‫س‬
‫ي‬
‫ستم‬
‫آب‬
‫ي‬
‫ار‬
‫ی‬
‫می‬
‫باشد‬
(
Medina
et al., 2020
.)
(
3
)
max 𝐹profit
= ∑
1
(1 + 𝑟)𝑡
𝑇
𝑡=1
{(∑ ∑(𝐴𝑖. 𝑌𝑖). 𝑃𝑖,𝑡
𝑇
𝑡=1
𝐼
𝑖=1
)
− (∑ (([ 𝜔𝑃𝑉
. 𝐶𝑃𝑉] + [𝑘𝑡
𝑣,𝑃𝑉
. 𝑃𝑃𝑉
]
𝑇
𝑡=1
+ [𝜔𝐵𝑆
. 𝐶𝐵𝑆] + [𝑘𝑡
𝑣,𝐵𝑆
. 𝑃𝐵𝑆
] + [𝜔𝐼𝑁𝑉
. 𝐶𝐼𝑁𝑉]
+ [𝑘𝑡
𝑣,𝐼𝑁𝑉
. 𝑃𝐼𝑁𝑉
]))
+ ([𝜔𝐷𝐺
. 𝐶𝐷𝐺] + [𝑘𝑡
𝑣,𝐷𝐺
. 𝑃𝐷𝐺
]
+ [
𝑃𝐹𝑡
𝐷𝐺
. 𝑃𝐷𝐺
𝜂𝐷𝐺
])
+ ([𝜔𝑃𝑆
. 𝐶𝑃𝑆] + [𝑘𝑡
𝑣,𝑃𝑆
. 𝑃𝑃𝑆
]))
− (∑ ∑ 𝐴𝑖. 𝐶𝑖,𝑡
𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡
𝑇
𝑡=1
𝐼
𝑖=1
)}
1- Inverter
‫در‬
‫رابطه‬
3
،
𝑌𝑖
‫عملكرد‬
‫محصول‬
i
،
𝐴𝑖
‫محصول‬ ‫کشت‬ ‫سطح‬
i
‫و‬
𝑃𝑖,𝑡
‫ق‬
‫ي‬
‫مت‬
‫محصول‬
i
‫زمان‬ ‫در‬
t
‫م‬
‫ی‬
‫باشد‬
.
𝜔𝑃𝑉
, 𝜔𝐵𝑆
, 𝜔𝐼𝑁𝑉
, 𝜔𝐷𝐺
, 𝜔𝑃𝑆
‫هز‬
‫ی‬
‫نه‬
‫ها‬
‫ی‬
‫ثابت‬
‫سرما‬
‫ی‬
‫ه‬
‫گذار‬
‫برای‬ ‫ی‬
‫س‬
‫ي‬
‫ستم‬
‫ها‬
‫ی‬
‫خورش‬
‫ي‬
‫د‬
‫ی‬
،
‫باتر‬
‫ی‬
،
‫ا‬
‫ی‬
،‫نورتر‬
‫س‬
‫ي‬
‫ستم‬
‫فس‬
‫ي‬
‫ل‬
‫ی‬
‫و‬
‫س‬
‫ي‬
‫ستم‬
‫پمپ‬
‫آب‬
‫ي‬
‫ار‬
‫ی‬
‫م‬
‫ی‬
‫باشد‬
.
𝑘𝑡
𝑣,𝑃𝑉
, 𝑘𝑡
𝑣,𝐵𝑆
, 𝑘𝑡
𝑣,𝐼𝑁𝑉
, 𝑘𝑡
𝑣,𝐷𝐺
, 𝑘𝑡
𝑣,𝑃𝑆
‫به‬
‫ترت‬
‫ي‬
‫ب‬
‫هز‬
‫ی‬
‫نه‬
‫ها‬
‫ی‬
‫متغ‬
‫ي‬
‫ر‬
‫تعم‬
‫ي‬
‫ر‬
‫و‬
‫نگهدار‬
‫برای‬ ‫ی‬
‫س‬
‫ي‬
‫ستم‬
‫ها‬
‫ی‬
‫خورش‬
‫ي‬
‫د‬
‫ی‬
،
‫باتر‬
‫ی‬
،
‫ا‬
‫ی‬
،‫نورتر‬
‫س‬
‫ي‬
‫ستم‬
‫فس‬
‫ي‬
‫ل‬
‫ی‬
‫و‬
‫پمپ‬
‫آب‬
‫ي‬
‫ار‬
‫ی‬
‫در‬
‫زمان‬
t
‫م‬
‫ی‬
‫باشد‬
.
𝐶𝑃𝑉
, 𝐶𝐷𝐺
, 𝐶𝐵𝑆
, 𝐶𝐼𝑁𝑉
, 𝐶𝑃𝑆
‫ظرف‬
‫ي‬
‫ت‬
‫تول‬
‫ي‬
‫د‬
‫انرژ‬
‫در‬ ‫ی‬
‫تكنولوژ‬
‫ی‬
‫خورش‬
‫ي‬
‫د‬
‫ی‬
،
‫فس‬
‫ي‬
‫ل‬
‫ی‬
،
‫باتر‬
‫ی‬
،
‫ا‬
‫ی‬
‫نورتر‬
‫و‬
‫س‬
‫ي‬
‫ستم‬
‫پمپ‬
‫م‬
‫ی‬
‫باشد‬
.
𝑃𝑃𝑉
, 𝑃𝐷𝐺
, 𝑃𝐵𝑆
, 𝑃𝐼𝑁𝑉
, , 𝑃𝑃𝑆
‫م‬
‫ي‬
‫زان‬
‫تول‬
‫ي‬
‫د‬
‫انرژ‬
‫در‬ ‫ی‬
‫تكنولوژ‬
‫ی‬
‫خورش‬
‫ي‬
‫د‬
‫ی‬
،
‫فس‬
‫ي‬
‫ل‬
‫ی‬
،
‫باتر‬
‫ی‬
،
‫ا‬
‫ی‬
‫نورتر‬
‫و‬
‫م‬
‫ي‬
‫زان‬
‫مصرف‬
‫س‬
‫ي‬
‫ستم‬
‫پ‬
‫مپ‬
‫م‬
‫ی‬
-
‫باشد‬
.
𝑃𝐹𝑡
𝐷𝐺
‫و‬
𝜂𝐷𝐺
‫ضر‬
‫ی‬
‫ب‬
‫ع‬
‫س‬ ‫ملكرد‬
‫ي‬
‫ستم‬
‫فس‬
‫ي‬
‫ل‬
‫ی‬
‫زمان‬ ‫در‬
t
‫و‬
‫م‬
‫ي‬
‫زان‬
‫راندمان‬
‫س‬
‫ي‬
‫ستم‬
‫فس‬
‫ي‬
‫ل‬
‫ی‬
‫م‬
‫ی‬
‫باشند‬
‫نهایت‬ ‫در‬ ‫و‬ .
𝐶𝑖,𝑡
𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡
‫هز‬
‫ی‬
‫نه‬
‫کاشت‬
‫هرمحصول‬
i
(
‫ذرت‬ ‫و‬ ‫سویا‬ ،‫شيرودی‬ ‫شالی‬ ،‫طارم‬ ‫شالی‬
)
،
‫در‬
‫زمان‬
t
(
‫در‬
‫شد‬ ‫گرفته‬ ‫نظر‬ ‫در‬ ‫ساله‬ ‫ده‬ ‫مطالعه‬ ‫این‬
)
‫م‬
‫ی‬
‫باشد‬
.
‫جهت‬
‫تع‬
‫يي‬
‫ن‬
‫ی‬
‫ک‬
‫تابع‬
‫هدف‬
‫مناسب‬
‫از‬
‫نظر‬
‫اقتصاد‬
‫ی‬
،
‫است‬ ‫الزم‬
‫تمام‬
‫ی‬
‫هز‬
‫ی‬
‫نه‬
‫ها‬
‫و‬
‫درآمدها‬
‫با‬
‫لحاظ‬
‫نرخ‬
‫بهره‬
‫و‬
‫نرخ‬
‫تورم‬
‫ی‬
‫كسان‬
‫ساز‬
‫ی‬
‫شوند‬
،
‫تا‬
‫قابل‬
‫ي‬
‫ت‬
‫جمع‬
‫ج‬
‫بر‬
‫ی‬
‫با‬
‫ی‬
‫كد‬
‫ی‬
‫گر‬
‫را‬
‫داشته‬
‫باشند‬
.
‫لذا‬
‫در‬
‫ا‬
‫ی‬
‫ن‬
‫مطالعه‬
‫همه‬
‫هز‬
‫ی‬
‫نه‬
‫ها‬
‫بر‬ ‫درآمدها‬ ‫و‬
‫فعل‬ ‫ارزش‬ ‫حسب‬
‫ی‬
.‫شدند‬ ‫محاسبه‬
‫نرخ‬
‫در‬ ‫شده‬ ‫استفاده‬ ‫بهره‬
‫پژوهش‬
‫حاضر‬
‫با‬
‫استفاده‬
‫از‬
‫نرخ‬
‫بهره‬
‫اسم‬
‫ی‬
‫ساالنه‬
‫و‬
‫نرخ‬
‫تورم‬
‫ساالنه‬
‫تع‬
‫يي‬
‫ن‬
‫شد‬
‫که‬
‫اثرات‬
‫گذشت‬
‫زمان‬
‫بر‬
‫رو‬
‫ی‬
‫هز‬
‫ی‬
‫نه‬
‫ها‬
‫و‬
‫درآمد‬
‫جار‬
‫ی‬
‫را‬
‫حذف‬
‫و‬
‫با‬
‫توجه‬
‫به‬
‫روابط‬
‫مربوطه‬
‫به‬
‫سال‬
‫پا‬
‫ی‬
‫ه‬
‫تنز‬
‫ی‬
‫ل‬
‫داده‬
‫شد‬
(
Saidi et al.,
2012
)
.
‫که‬
‫در‬
‫رابطه‬
4
،
𝑙
‫اسم‬ ‫بهره‬ ‫نرخ‬
‫ی‬
( ‫ساالنه‬
‫درصد‬
‫و‬ )
𝑓
‫تو‬ ‫نرخ‬
‫رم‬
( ‫ساالنه‬
‫درصد‬
‫م‬ )
‫ی‬
‫باشد‬
.
(
4
)
𝑟 =
𝑙 − 𝑓
1 + 𝑓
‫حداقل‬ :‫دوم‬ ‫هدف‬
‫سازی‬
‫انتشار‬
‫گازهای‬
‫گلخانه‬
‫ای‬
‫حداقل‬ ‫حاضر‬ ‫مطالعه‬ ‫موردنظر‬ ‫هدف‬ ‫دومين‬
‫سازی‬
‫گازها‬ ‫انتشار‬
‫ی‬
‫گلخانه‬
‫ا‬
‫می‬ ‫ی‬
‫گلخانه‬ ‫گازهای‬ ‫ضرایب‬ ‫از‬ ،‫هدف‬ ‫این‬ ‫تامين‬ ‫جهت‬ .‫باشد‬
‫ا‬
‫ی‬
‫نهاده‬ ‫مصرف‬ ‫نتيجه‬ ‫در‬ ‫شده‬ ‫منتشر‬
‫های‬
‫سوخت‬
‫فسيلی‬
،
‫کود‬
‫و‬
‫س‬
‫موم‬
‫ش‬
‫ي‬
‫م‬
‫ي‬
‫ا‬
‫ضرب‬ ‫با‬ ‫که‬.‫شد‬ ‫استفاده‬ ‫یی‬
‫مقاد‬
‫ی‬
‫ر‬
‫هر‬
‫ی‬
‫ک‬
‫نهاده‬ ‫از‬
‫ها‬
‫مص‬ ‫ی‬
‫رفی‬
‫شده‬ ‫ذکر‬
‫در‬
‫ضرا‬
‫ی‬
‫ب‬
‫محاسبه‬ ‫هكتار‬ ‫هر‬ ‫در‬ ‫نهاده‬ ‫آن‬ ‫به‬ ‫مربوط‬ ‫انتشار‬
( ‫گردید‬
‫ضر‬
‫ای‬
‫ب‬
‫شدند‬ ‫استخراج‬ ‫مختلف‬ ‫مطالعات‬ ‫از‬ ‫انتشار‬
(
Elhami et
,. 2015
al
.)
‫گلخانه‬ ‫گازهای‬
‫مورد‬ ‫ای‬
‫شامل‬ ‫مطالعه‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫نظر‬
2
CO
،
O
2
N
‫و‬
4
CH
‫می‬
.‫باشند‬
‫ضرا‬
‫ی‬
‫ب‬
‫انتشار‬
‫هر‬
‫ی‬
‫ک‬
‫از‬
‫نهاده‬
‫ها‬
‫در‬
‫جدول‬
1
،
‫نشان‬
‫داده‬
‫شده‬
‫اند‬
.
‫که‬ ‫است‬ ‫توضيح‬ ‫به‬ ‫الزم‬
‫بار‬
‫انتشار‬
2
CO
‫توسط‬
‫فعال‬
‫ي‬
‫ت‬
‫ها‬
‫ی‬
‫کشاورز‬
‫ی‬
،
‫طریق‬ ‫از‬
‫استفاده‬
‫از‬
‫ک‬
،‫ود‬
‫سموم‬
‫دفع‬
،‫آفات‬
‫ماش‬
‫ي‬
‫ن‬
‫آالت‬
‫عبدی‬
‫رکنی‬
،‫همکاران‬ ‫و‬
‫آبیاری‬ ‫آب‬ ‫پمپاژ‬ ‫در‬ ‫نیاز‬ ‫مورد‬ ‫انرژی‬ ‫مصرف‬ ‫بهینه‬ ‫سبد‬ ‫و‬ ‫کشت‬ ‫الگوی‬ ‫تعیین‬
…
259
‫کشاورز‬
‫ی‬
‫و‬
‫آب‬
‫ي‬
‫ار‬
‫ی‬
‫حاصل‬
‫م‬
‫ی‬
‫شود‬
‫انتشار‬ ‫بار‬ .
O
2
N
ً‫ا‬‫عمدت‬
‫طریق‬ ‫از‬
‫انتشار‬ ‫بار‬ ‫و‬ ‫کود‬ ‫از‬ ‫استفاده‬
4
CH
‫شال‬ ‫از‬ ً‫ا‬‫عمدت‬
‫ي‬
‫زار‬
‫می‬ ‫حاصل‬
‫گردد‬
(
Taghinazhad et al., 2019
)
.
‫که‬
‫ا‬ ‫در‬
‫ی‬
‫ن‬
‫مطالعه‬
‫به‬
‫حداقل‬
‫رساندن‬
‫انتشار‬
‫گازه‬
‫ا‬
‫ی‬
‫گلخانه‬
‫ا‬
‫ی‬
2
CO
‫ناش‬
‫ی‬
‫مصرف‬ ‫از‬
‫سوخت‬
‫فس‬
‫ي‬
‫ل‬
‫ی‬
،
‫کود‬
‫و‬
‫سموم‬
‫ش‬
‫ي‬
‫م‬
‫ي‬
‫ا‬
‫یی‬
‫استفاده‬ ‫مورد‬ ‫روغن‬ ‫و‬
‫موتور‬ ‫در‬
‫کشاورز‬ ‫پمپ‬
‫ی‬
،
‫همچن‬
‫ي‬
‫ن‬
‫انتشار‬
‫گاز‬
O
2
N
‫ناش‬
‫ی‬
‫مصرف‬ ‫از‬
‫کود‬
‫ش‬
‫ي‬
‫م‬
‫ي‬
‫ا‬
‫یی‬
‫و‬
4
CH
‫منتشر‬
‫شده‬
‫از‬
‫زم‬
‫ي‬
‫ن‬
‫ها‬
‫ی‬
‫کشت‬
‫شالی‬
‫مدنظر‬
‫قرار‬
‫گرفته‬
‫است‬
.
‫سازی‬ ‫حداقل‬
‫انتشار‬ ‫ميزان‬
‫م‬
‫ی‬
‫تواند‬
‫به‬
‫صورت‬
‫روابط‬
5
‫تا‬
8
‫ب‬
‫ي‬
‫ان‬
‫شود‬
(
Yue et al.,
2020
.)
‫جدول‬
1
-
‫گلخانه‬ ‫گازهای‬ ‫انتشار‬ ‫ضرايب‬
‫نهاده‬ ‫های‬
‫کشاورزی‬ ‫های‬
Table 1- Greenhouse gas emission coefficients of agricultural inputs
‫مرجع‬
Reference
‫ضريب‬
‫انتشار‬
‫گلخانه‬
‫ا‬
‫ی‬
)
1
-
eq unit
2
(kg CO
e gas emission
Greenhous
‫نهاده‬
‫(واحد‬
(
Inputs
(Lai, 2004)
1.3
‫کود‬
‫ن‬
‫ي‬
‫تروژن‬
‫(ک‬
‫ي‬
‫لوگرم‬
)
Nitrogen Fertilizers
(Lai, 2004)
0.2
‫کود‬
‫فسفات‬
‫(ک‬
‫ي‬
‫لوگرم‬
)
Phosphorus Fertilizers
(Lai, 2004)
0.2
‫کود‬
‫پتاس‬
‫ي‬
‫م‬
‫(ک‬
‫ي‬
‫لوگرم‬
)
Potassium Fertilizers
(Dyer and Desjardins, 2003)
2.76
‫سوخت‬
‫(ل‬
‫ي‬
‫تر‬
)
Fuel
(Dyer and Desjardins, 2003)
(Lai, 2004)
0.071
5.1
‫(ل‬ ‫روغن‬
‫ي‬
‫تر‬
)
Oil
‫ش‬ ‫سموم‬
‫ي‬
‫م‬
‫ي‬
‫ا‬
‫یی‬
‫(ل‬
‫ي‬
‫تر‬
)
Chemical poisons
(
5
)
𝑚𝑖𝑛 𝐹𝐺𝑟𝑒𝑒𝑛ℎ𝑜𝑢𝑠𝑒 𝐺𝑎𝑠
= 𝐺𝐸𝐶𝑂2 + 𝐺𝐸𝑁2𝑂
+ 𝐺𝐸𝐶𝐻4
(
6
)
𝐺𝐸𝐶𝑂2 = ∑ 𝐴𝑖
𝐼
𝑖=1
((𝜀𝐷𝐺. 𝑃𝐷𝐺) + (𝜀𝑜𝑖𝑙. 𝑂𝐼𝐿𝑚ℎ)
+ (𝜀𝐹𝑇. 𝐹𝑇𝑖) + (𝜀𝑃𝐸. 𝑃𝐸𝑖))
(
7
)
𝐺𝐸𝑁2𝑂
= ∑ 𝐴𝑖
𝐼
𝑖=1
. 𝐹𝑇𝑖. 𝜗𝐹𝑇
(
8
)
𝐺𝐸𝐶𝐻4 = ∑ 𝐴𝑖
2
𝑖=1
. 𝜎𝐶𝐻4
‫رابطه‬ ‫در‬
5
،
. 𝐺𝐸𝐶𝑂2
،
𝐺𝐸𝑁2𝑂
،
𝐺𝐸𝐶𝐻4
‫به‬
‫انتشار‬ ‫ميزان‬ ‫ترتيب‬
‫گلخانه‬ ‫گازهای‬
‫ای‬
2
CO
،
𝑁2𝑂
‫و‬
𝐶𝐻4
‫می‬
.‫باشد‬
𝜀𝐷𝐺
،
𝜀𝑜𝑖𝑙
،
𝜀𝐹𝑇
،
𝜀𝑃𝐸
‫به‬ ،
‫گلخانه‬ ‫گاز‬ ‫انتشار‬ ‫ميزان‬ ‫ترتيب‬
‫ای‬
2
CO
‫ناش‬
‫ی‬
‫مصرف‬ ‫از‬
‫فس‬ ‫سوخت‬
‫ي‬
‫ل‬
‫ی‬
‫روغن‬ ‫مصرف‬ ‫و‬
‫در‬
‫ماش‬
‫ي‬
‫ن‬
‫آالت‬
‫ناش‬ ‫و‬ ‫مزارع‬
‫ی‬
‫از‬
‫مصر‬
‫ف‬
‫ش‬ ‫کود‬
‫ي‬
‫م‬
‫ي‬
‫ا‬
‫یی‬
‫ش‬ ‫سموم‬ ‫مصرف‬ ‫و‬
‫ي‬
‫م‬
‫ي‬
‫ا‬
‫یی‬
‫می‬ ‫مزارع‬ ‫سطح‬ ‫در‬
‫باشند‬
‫مقادیر‬ .
𝑃𝐷𝐺
،
𝑂𝐼𝐿𝑚ℎ
،
𝐹𝑇𝑖
،
𝑃𝐸𝑖
‫به‬ ،
،‫فسيلی‬ ‫انرژی‬ ‫مصرف‬ ‫ميزان‬ ‫ترتيب‬
‫ماشين‬ ‫استفاده‬ ‫مورد‬ ‫روغن‬
‫زمين‬ ‫در‬ ‫آالت‬
‫استفاده‬ ‫مورد‬ ‫کود‬ ،‫زراعی‬ ‫های‬
‫زمين‬ ‫در‬
‫محصول‬ ‫برای‬ ‫زراعی‬ ‫های‬
i
‫است‬ ‫مورد‬ ‫سم‬ ‫و‬
‫زمين‬ ‫در‬ ‫فاده‬
‫های‬
‫زراعی‬
‫برا‬
‫ی‬
‫هر‬
‫محصول‬
i
‫م‬
‫ی‬
.‫باشند‬
𝜗𝐹𝑇
‫و‬
𝜎𝐶𝐻4
‫گاز‬ ‫انتشار‬ ‫ضریب‬
‫گلخانه‬
‫ای‬
𝑁2𝑂
‫بار‬ ‫و‬ ‫مزارع‬ ‫سطح‬ ‫در‬ ‫شيميایی‬ ‫کود‬ ‫مصرف‬ ‫از‬ ‫ناشی‬
‫انتشار‬
4
CH
‫می‬ ‫شاليزاری‬ ‫سطح‬ ‫در‬
.‫باشد‬
‫محدودیت‬
،‫کود‬ ،‫آب‬ ،‫انرژی‬ ‫جریان‬ ،‫انرژی‬ ‫شامل‬ ‫نيز‬ ‫مدل‬ ‫های‬
‫زم‬ ‫و‬ ‫سرمایه‬
‫می‬ ‫ين‬
.‫شد‬ ‫خواهند‬ ‫معرفی‬ ‫ادامه‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫باشند‬
‫انرژی‬ ‫محدودیت‬
(
9
)
𝑃𝑃𝑆
≤ (1 − 𝐸𝐿)[𝑃𝑃𝑉
+ 𝑃𝐷𝐺
+ 𝑃𝐵𝑆]
‫الزم‬
‫به‬
‫ذکر‬
‫است‬
‫که‬
‫رابطه‬
9
،
‫محدود‬
‫ی‬
‫ت‬
‫مربوط‬
‫به‬
‫تأم‬
‫ي‬
‫ن‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫الكتر‬
‫ی‬
‫ك‬
‫ی‬
‫موردن‬
‫ي‬
‫از‬
‫س‬
‫ي‬
‫ستم‬
‫آب‬
‫رسان‬
‫ی‬
)‫(پمپ‬
‫م‬
‫ی‬
‫باشد‬
‫که‬
‫با‬
‫ی‬
‫د‬
‫توسط‬
‫فن‬
‫آور‬
‫ی‬
‫ها‬
‫ی‬
‫پنل‬
‫خو‬
‫رش‬
‫ي‬
‫د‬
‫ی‬
‫و‬
‫س‬
‫ي‬
‫ستم‬
‫فس‬
‫ي‬
‫ل‬
،‫ی‬
‫با‬
‫در‬
‫نظر‬
‫گرفتن‬
‫م‬
‫ي‬
‫زان‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫ذخ‬
‫ي‬
‫ره‬
‫باتر‬ ‫در‬ ‫شده‬
‫ی‬
‫ت‬
‫أ‬
‫م‬
‫ي‬
‫ن‬
‫لذا‬ .‫شود‬
‫مجموع‬
‫خالص‬
‫انرژی‬
‫تول‬
‫ي‬
‫د‬
‫در‬ ‫ی‬
‫فسيلی‬ ،‫خورشيدی‬ ‫سيستم‬
‫باتری‬ ‫در‬ ‫ذخيره‬ ‫و‬
‫با‬
‫د‬
‫ر‬
‫نظر‬
‫گرفتن‬
(1 − 𝐸𝐿)
‫تلفات‬
‫انتقال‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫(ناش‬
‫ی‬
‫س‬ ‫از‬
‫ي‬
‫ستم‬
‫کابل‬
‫ک‬
‫ش‬
‫ی‬
)
‫با‬
‫ی‬
‫د‬
‫از‬
‫م‬
‫ي‬
‫زان‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫موردن‬
‫ي‬
‫از‬
‫س‬
‫ي‬
‫ستم‬
‫آب‬
‫رس‬
‫ان‬
‫ی‬
‫ب‬
‫ي‬
‫شتر‬
‫باشد‬
(
Medina et
al., 2020
.)
‫انرژی‬ ‫جریان‬ ‫محدودیت‬
(
10
)
𝑃𝑃𝑉
≤ 𝐶𝑃𝑉
. 𝑃𝑌𝑃𝑉
(
11
)
𝑃𝐹𝑃𝑉
= 𝐶𝐹𝑃𝑉. ℎ
(
12
)
𝑃𝐷𝐺
≤ 𝐶𝐷𝐺
. 𝑃𝑌𝐷𝐺
(
13
)
𝑃𝐹𝐷𝐺
= 𝐶𝐹𝐷𝐺. ℎ
‫که‬
𝑃𝑌
،
𝐶𝐹
‫و‬
ℎ
‫به‬
‫ترت‬
‫ي‬
‫ب‬
‫برا‬
‫ضر‬ ‫بر‬
‫ی‬
‫ب‬
،‫عملكرد‬
‫ضر‬
‫ی‬
‫ب‬
‫ظرف‬
‫ي‬
‫ت‬
‫تكنولوژ‬
‫ی‬
‫تول‬
‫ي‬
‫د‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫(پنل‬
‫فتوولتائ‬
‫ي‬
‫ک‬
‫و‬
‫س‬
‫ي‬
‫ستم‬
‫فس‬
‫ي‬
‫ل‬
‫ی‬
)
‫و‬
‫زمان‬
‫کارکرد‬
‫فن‬
‫آور‬
‫ی‬
‫ها‬
‫ی‬
‫مذکور‬
‫جهت‬
‫تول‬
‫ي‬
‫د‬
‫برق‬
‫ساالنه‬
‫م‬
‫ی‬
‫باشند‬
.
‫روابط‬
(
10
)
‫و‬
(
12
)
،
‫محدود‬
‫ی‬
‫ت‬
‫ها‬
‫ی‬
‫مربوط‬
‫به‬
‫م‬
‫ي‬
‫زان‬
‫تول‬
‫ي‬
‫د‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫به‬
‫ترت‬
‫ي‬
‫از‬ ‫ب‬
260
‫کشاورزی‬ ‫توسعه‬ ‫و‬ ‫اقتصاد‬ ‫نشریه‬
‫جلد‬ ،
37
‫شماره‬ ،
3
،
‫پاییز‬
1402
‫فن‬
‫آور‬
‫ی‬
‫ها‬
‫ی‬
‫تول‬
‫ي‬
‫د‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫پنل‬
‫فتوولتائ‬
‫ي‬
‫ک‬
‫و‬
‫س‬
‫ي‬
‫ستم‬
‫فس‬
‫ي‬
‫ل‬
‫ی‬
‫م‬
‫ی‬
‫باشد‬
‫که‬
‫قسمت‬
‫چپ‬
‫روابط‬
‫مذکور‬
‫ب‬
‫ي‬
‫انگر‬
‫حداکثر‬
‫تول‬
‫ي‬
‫د‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫عمل‬
‫ي‬
‫ا‬
‫ت‬
‫ی‬
‫است‬
.
‫هر‬
‫فن‬
‫آور‬
‫ی‬
‫تول‬
‫ي‬
‫د‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫دارا‬
‫ی‬
‫ی‬
‫ک‬
‫ظرف‬
‫ي‬
‫ت‬
‫اسم‬
‫ی‬
‫(عدد‬
‫ثبت‬
‫شده‬
‫در‬
‫پالک‬
‫نصب‬
‫ی‬
‫تجه‬
‫ي‬
‫ز‬
)
‫است‬
‫که‬
‫در‬
‫حالت‬
‫عمل‬
‫ي‬
‫ات‬
‫ی‬
‫درصد‬
‫ی‬
‫از‬
‫ا‬
‫ی‬
‫ن‬
‫ظ‬
‫رف‬
‫ي‬
‫ت‬
‫بالفعل‬
‫شده‬
‫و‬
‫قابل‬
‫عمل‬
‫ي‬
‫ات‬
‫ی‬
‫شدن‬
‫است‬
‫و‬
‫ا‬
‫ی‬
‫ن‬
‫درصد‬
‫با‬
‫توجه‬
‫به‬
‫ض‬
‫ر‬
‫ی‬
‫ب‬
‫عملكرد‬
‫آن‬
‫تع‬
‫يي‬
‫ن‬
‫م‬
‫ی‬
‫شود‬
( ‫روابط‬ .
11
( ‫و‬ )
13
)
‫نيز‬
‫مربوط‬
‫به‬
‫محدود‬
‫ی‬
‫ت‬
‫تع‬
‫يي‬
‫ن‬
‫م‬
‫ي‬
‫زان‬
‫ضر‬
‫ی‬
‫ب‬
‫عملكرد‬
‫فن‬
‫آور‬
‫ی‬
‫ها‬
‫ی‬
‫تول‬
‫ي‬
‫د‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫به‬
‫ترت‬
‫ي‬
‫ب‬
‫پنل‬
‫فتوولتائ‬
‫ي‬
‫ک‬
‫و‬
‫س‬
‫ي‬
‫ستم‬
‫فس‬
‫ي‬
‫ل‬
‫ی‬
‫م‬
‫ی‬
‫باشد‬
‫که‬
‫با‬
‫توجه‬
‫به‬
‫ظرف‬
‫ي‬
‫ت‬
‫اسم‬
‫ی‬
‫و‬
‫زمان‬
‫عملكرد‬
‫هر‬
‫فن‬
‫آور‬
‫ی‬
‫تع‬
‫يي‬
‫ن‬
‫م‬
‫ی‬
‫شود‬
(
Medina et al., 2020
.)
‫آب‬ ‫محدودیت‬
(
14
)
∑ 𝑊𝑎𝑖. 𝐴𝑖
𝐼
𝑖=1
≤ 𝑊𝑎𝑇𝑂𝑇
‫که‬
‫رابطه‬ ‫در‬
14
،
𝑊𝑎𝑖
‫ن‬
‫ي‬
‫از‬
‫آب‬
‫ی‬
‫محصول‬
i
‫و‬
𝑊𝑎𝑇𝑂𝑇
‫کل‬ ‫ميزان‬
‫می‬ ‫نياز‬ ‫مورد‬ ‫آب‬
.‫باشد‬
‫کود‬ ‫محدودیت‬
(
15
)
∑ 𝐹𝑇𝑖
𝐼
𝑖=1 . 𝐴𝑖 ≤ [𝐹𝑇𝑇]𝑇𝑂𝑇
‫در‬
‫رابط‬
‫ه‬
15
،
𝐹𝑇𝑖
‫موردن‬ ‫کود‬ ‫مقدار‬
‫ي‬
‫از‬
‫برا‬
‫ی‬
‫محصول‬ ‫هكتار‬ ‫یک‬
i
‫ام‬
‫و‬
[𝐹𝑇𝑇]𝑇𝑂𝑇
‫م‬ ‫موجود‬ ‫کود‬ ‫کل‬
‫ی‬
‫باشند‬
(
Yue et al., 2020
.)
‫سرمایه‬ ‫محدودیت‬
(
16
)
∑ ∑ 𝐶𝑎𝑖,𝑡. 𝐴𝑖 ≤
𝑇
𝑡=1
𝐼
𝑖=1
𝐶𝑎𝑇𝑂𝑇
‫در‬
‫رابطه‬
16
،
𝐶𝑎𝑖,𝑡
‫سر‬ ‫مقدار‬
‫ما‬
‫ی‬
‫ه‬
‫موردن‬
‫ي‬
‫از‬
‫برا‬
‫ی‬
‫هكتار‬ ‫یک‬ ‫کشت‬
‫محصول‬
i
‫ام‬
‫در‬
‫زمان‬
t
‫ام‬
‫و‬
𝐶𝑎𝑇𝑂𝑇
‫سرما‬ ‫کل‬
‫ی‬
‫ه‬
‫م‬ ‫موجود‬
‫ی‬
‫باشد‬
.
‫منظور‬
‫سرما‬ ‫از‬
‫ی‬
،‫ه‬
‫هز‬ ‫کل‬
‫ی‬
‫نه‬
‫ها‬
‫ی‬
‫نهاده‬
‫ها‬
‫ی‬
‫به‬
‫گرفته‬ ‫کار‬
‫شامل‬ ‫که‬ ‫شده‬
‫هز‬
‫ی‬
‫نه‬
‫ها‬
‫ی‬
‫ن‬ ،‫کود‬
‫ي‬
‫رو‬
‫ی‬
،‫کار‬
‫ماش‬
‫ي‬
‫ن‬
،‫آالت‬
‫ش‬ ‫سموم‬
‫ي‬
‫م‬
‫ي‬
‫ا‬
‫یی‬
،
‫سا‬ ‫و‬ ‫آب‬
‫ی‬
‫ر‬
‫نهاده‬
‫ها‬
‫ی‬
‫موردن‬
‫ي‬
‫از‬
‫برا‬
‫ی‬
‫محص‬ ‫هر‬ ‫کشت‬
‫نشان‬ ‫را‬ ‫ول‬
‫خواهد‬
‫داد‬
(
Yue
et al., 2020
.)
‫زمین‬ ‫محدودیت‬
(
17
)
∑ 𝐴𝑖
𝐼
𝑖=1
≤ 𝐴𝑇𝑂𝑇
1- Epsilon Constraint Method
‫که‬
،‫مذکور‬ ‫رابطه‬ ‫در‬
𝐴𝑇𝑂𝑇
‫و‬
𝐴𝑖
‫به‬
‫ترت‬
‫ي‬
‫ب‬
‫م‬
‫ي‬
‫زان‬
‫کشت‬ ‫کل‬ ‫سطح‬
‫کشاورز‬ ‫محصوالت‬
‫ی‬
‫م‬ ‫و‬
‫ي‬
‫زان‬
‫محصول‬ ‫کشت‬ ‫سطح‬
i
‫ام‬
‫م‬
‫ی‬
‫باشد‬
(
Yue
et al., 2020
.)
‫کلی‬ ‫چارچوب‬ ‫خالصه‬ ‫بطور‬
‫در‬
‫ا‬
‫ی‬
‫ن‬
‫مطالعه‬
،
‫مدل‬
‫چندهدفه‬
‫با‬
‫تواب‬
‫ع‬
‫هدف‬
‫حداکثرساز‬
‫ی‬
‫سود‬
‫و‬
‫حداقل‬
‫ساز‬
‫ی‬
‫انتشار‬
‫گازها‬
‫ی‬
‫گلخانه‬
‫ا‬
‫ی‬
‫(ناش‬
‫ی‬
‫ش‬ ‫سموم‬ ‫و‬ ‫کود‬ ‫مصرف‬ ‫از‬
‫ي‬
‫م‬
‫ي‬
‫ا‬
‫یی‬
‫و‬
‫مصرف‬
‫سوخت‬
‫فس‬
‫ي‬
‫ل‬
‫ی‬
)
‫مشروط‬
‫به‬
‫محدود‬
‫ی‬
‫ت‬
‫ها‬
‫ی‬
‫انرژ‬
‫ی‬
،
‫جر‬
‫ی‬
‫ان‬
‫انرژ‬
‫ی‬
،
‫سرما‬ ،‫کود‬ ،‫آب‬
‫ی‬
‫ه‬
‫زم‬ ‫و‬
‫ي‬
‫ن‬
،
‫با‬
‫ا‬
.‫شد‬ ‫خواهد‬ ‫حل‬ ‫محدودیت‬ ‫اپسليون‬ ‫روش‬ ‫از‬ ‫ستفاده‬
‫متغيرها‬
‫ی‬
‫تصمي‬
‫م‬
‫مطالعه‬
‫شامل‬
‫متغ‬
‫ي‬
‫ر‬
‫انرژی‬ ‫برای‬ ‫توليد‬ ‫ظرفيت‬
‫خورشي‬ ،‫فسيلی‬ ‫های‬
‫دی‬
‫پنل‬
،
‫ظرفيت‬ ،‫اینورتر‬ ‫خورشيدی‬ ‫و‬ ‫باتری‬ ‫خورشيدی‬
‫س‬ ‫انرژی‬ ‫توليد‬
‫يستم‬
‫ميزان‬ ،‫پمپ‬
‫تول‬
‫ي‬
‫د‬
‫برای‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫های‬
‫فس‬ ‫سوخت‬
‫ي‬
‫ل‬
‫ی‬
،
‫خورش‬
‫ي‬
‫د‬
‫پن‬ ‫ی‬
،‫ل‬
‫خورش‬
‫ي‬
‫د‬
،‫باتری‬ ‫ی‬
‫خورش‬
‫ي‬
‫د‬
،‫اینورتر‬ ‫ی‬
‫زیرکشت‬ ‫سطح‬ ‫و‬ ‫پمپ‬ ‫سيستم‬
‫محصوالت‬
‫تخص‬
‫ي‬
‫ص‬
‫شده‬ ‫داده‬
‫می‬
‫که‬ ‫باشند‬
‫جواب‬ ‫مجموعه‬ ‫قالب‬ ‫در‬
‫ه‬
‫ا‬
.‫آمد‬ ‫خواهد‬ ‫بدست‬
‫با‬
‫حل‬
‫این‬
،‫مدل‬
10
‫بهينه‬ ‫نقطه‬
‫پارتو‬
‫به‬
‫دست‬
‫خواهد‬
‫آمد‬
.
‫انرژی‬ ‫شاخص‬ ‫براساس‬ ‫و‬ ‫تاپسيس‬ ‫چندمعياره‬ ‫روش‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫با‬ ‫که‬
‫اس‬ ‫شده‬ ‫ارائه‬ ‫آن‬ ‫توضيحات‬ ‫ادامه‬ ‫در‬ ‫که‬
‫خواهد‬ ‫انتخاب‬ ‫بهينه‬ ‫جواب‬ ،‫ت‬
.‫شد‬
‫روش‬
‫اپسيلون‬
‫محدودیت‬
1
،‫حاضر‬ ‫مطالعه‬ ‫در‬ ‫شده‬ ‫کارگرفته‬ ‫به‬
‫به‬
‫عنوان‬
‫یكی‬
‫از‬
‫روش‬
‫های‬
‫کارآمد‬
‫برای‬
‫حل‬
‫مطرح‬ ‫چندهدفه‬ ‫مسائل‬
‫است‬
‫و‬
‫کارایی‬
‫به‬ ‫نسبت‬ ‫باالتری‬
‫روش‬
‫های‬
‫سنتی‬
‫همچون‬
‫روش‬
‫وزنی‬
‫دارد‬
.
‫با‬
‫توجه‬
‫به‬
‫ا‬
‫ی‬
‫نكه‬
‫در‬
‫ا‬
‫ی‬
‫ن‬
،‫روش‬
‫مجموعه‬
‫ای‬
‫از‬
‫راه‬
‫حل‬
‫ها‬
‫ی‬
‫پارتو‬
‫ا‬
‫ی‬
‫جاد‬
‫م‬
‫ی‬
،‫شود‬
‫از‬
‫ا‬
‫ی‬
‫ن‬
‫رو‬
‫س‬
‫ي‬
‫است‬
‫گ‬
‫ز‬
‫اران‬
‫م‬
‫ی‬
‫توانند‬
‫در‬
‫انتخاب‬
‫بهتر‬
‫ی‬
‫ن‬
‫راه‬
‫حل‬
،
‫آزاد‬
‫ی‬
‫عمل‬
‫ب‬
‫ي‬
‫شتر‬
‫ی‬
‫داشته‬
‫باشند‬
(
Radmehr et al., 2020
)
.
‫در‬
‫ا‬
‫ی‬
‫ن‬
،‫روش‬
‫برا‬
‫ی‬
‫حل‬
‫مدل‬
،
‫الزم‬
‫است‬
‫با‬
‫انتقال‬
‫تمام‬
‫ی‬
‫توابع‬
‫هدف‬
‫به‬
‫جز‬
‫ی‬
‫ك‬
‫ی‬
‫از‬
‫اهداف‬
‫به‬
‫بخش‬
‫محدود‬
‫ی‬
‫ت‬
‫ها‬
،
‫اقدام‬
‫به‬
‫حل‬
‫مدل‬
‫نمود‬
.
‫سرانجام‬
‫با‬
‫توجه‬
‫به‬
‫مجموعه‬
‫جواب‬
‫ها‬
‫ی‬
‫پارتو‬
‫ب‬
‫ه‬
‫دست‬
‫آمده‬
‫از‬
‫روش‬
‫حل‬
‫مدل‬
‫چندهدفه‬
‫و‬
‫شاخص‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫با‬
‫انرژی‬ ‫پایداری‬ ‫های‬
‫جهت‬
‫دستيا‬
‫بی‬
‫بتواند‬ ‫که‬ ‫حلی‬ ‫راه‬ ‫به‬
‫مد‬
‫ی‬
‫ر‬
‫ی‬
‫ت‬
‫پا‬
‫ی‬
‫دار‬
‫منابع‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫منطقه‬
‫خو‬ ‫به‬ ‫را‬
‫بی‬
‫دهد‬ ‫نتيجه‬
‫تصميم‬
.‫شد‬ ‫خواهد‬ ‫انجام‬ ‫نهایی‬ ‫گيری‬
‫ب‬
‫ر‬
‫اساس‬
‫ی‬
‫افته‬
‫ها‬
‫ی‬
‫ال‬
‫گاف‬
‫ی‬
(
2017
،)
‫شاخص‬
‫ها‬
‫ی‬
‫پ‬
‫ي‬
‫وند‬
‫انرژ‬
‫ی‬
(
E
)
‫به‬
‫عنوان‬
‫ابزار‬
‫ی‬
‫کارآمد‬
‫برا‬
‫ی‬
‫ارز‬
‫ی‬
‫اب‬
‫ی‬
‫مد‬
‫ی‬
‫ر‬
‫ی‬
‫ت‬
‫پا‬
‫ی‬
‫دار‬
‫مورد‬
‫استفاده‬
‫قرار‬
‫م‬
‫ی‬
‫گ‬
‫ي‬
‫رد‬
.
‫ازا‬
‫ی‬
،‫نرو‬
‫د‬
‫ر‬
‫ا‬
‫ی‬
‫ن‬
،‫پژوهش‬
‫شاخص‬
‫مصرف‬
‫انرژ‬
‫ی‬
،
‫شاخص‬
‫ها‬
‫ی‬
‫بهره‬
‫ور‬
‫ی‬
‫اقتصاد‬
‫ی‬
‫انرژ‬
‫ی‬
،
‫بهره‬
‫ور‬
‫ی‬
‫ف‬
‫ي‬
‫ز‬
‫ی‬
‫ك‬
‫ی‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫و‬
‫بهره‬
‫ور‬
‫ی‬
‫ز‬
‫ی‬
‫ست‬
‫مح‬
‫ي‬
‫ط‬
‫ی‬
‫ان‬
‫رژ‬
‫ی‬
‫مورداستفاده‬
‫قرار‬
‫گرفت‬
(
Radmehr et al., 2020
.)
‫شاخص‬
‫مصرف‬
‫انرژ‬
‫ی‬
2
:
‫ا‬
‫ی‬
‫ن‬
‫شاخص‬
‫کل‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫مصرف‬
‫شده‬
‫را‬
‫نشان‬
‫م‬
‫ی‬
‫دهد‬
.
‫واحد‬
‫ا‬
‫ی‬
‫ن‬
‫شاخص‬
‫ک‬
‫ي‬
‫لووات‬
‫ساعت‬
‫م‬
‫ی‬
‫باشد‬
.
‫عالمت‬
‫قطب‬
‫ي‬
‫ت‬
‫ا‬
‫ی‬
‫ن‬
‫شاخص‬
‫منف‬
‫ی‬
‫م‬
‫ی‬
‫باشد‬
)
‫هرچه‬
‫کمتر‬
،‫باشد‬
‫بهتر‬
‫است‬
)
(
Radmehr et al., 2020
)
.
2- Energy Consumption
‫عبدی‬
‫رکنی‬
،‫همکاران‬ ‫و‬
‫آبیاری‬ ‫آب‬ ‫پمپاژ‬ ‫در‬ ‫نیاز‬ ‫مورد‬ ‫انرژی‬ ‫مصرف‬ ‫بهینه‬ ‫سبد‬ ‫و‬ ‫کشت‬ ‫الگوی‬ ‫تعیین‬
…
261
‫شاخص‬
‫بهره‬
‫ور‬
‫ی‬
‫اقتصاد‬
‫ی‬
‫انرژ‬
‫ی‬
1
:
‫ا‬
‫ی‬
‫ن‬
‫مقدار‬ ‫شاخص‬
‫منفعت‬
‫ا‬
‫ق‬
‫تصاد‬
‫ی‬
‫به‬
‫دست‬
‫ازا‬ ‫به‬ ‫آمده‬
‫ی‬
‫ی‬
‫ک‬
‫وا‬
‫ح‬
‫انرژ‬ ‫د‬
‫ی‬
‫نشان‬ ‫را‬ ‫شده‬ ‫مصرف‬
‫خواهد‬
‫وا‬ .‫داد‬
‫ح‬
‫ا‬ ‫د‬
‫ی‬
‫ن‬
‫ر‬ ‫شاخص‬
‫ی‬
‫ال‬
‫به‬
‫ک‬
‫ي‬
‫لووات‬
‫ساعت‬
‫است‬
‫ع‬ .
‫ال‬
‫مت‬
‫قط‬
‫ب‬
‫ي‬
‫ت‬
‫ا‬
‫ی‬
‫ن‬
‫م‬ ‫مثبت‬ ‫شاخص‬
‫ی‬
‫باشد‬
‫ب‬ ‫(هرچه‬
‫ي‬
‫ش‬
‫است‬ ‫بهتر‬ ،‫باشد‬ ‫تر‬
)
(
Radmehr et al., 2020
)
.
‫شاخص‬
‫بهره‬
‫ور‬
‫ی‬
‫ف‬
‫ی‬
‫ز‬
‫ي‬
‫ک‬
‫ی‬
‫انرژ‬
‫ی‬
2
:
‫ا‬
‫ی‬
‫ن‬
‫تول‬ ‫مقدار‬ ‫شاخص‬
‫ي‬
‫د‬
‫حاصل‬
‫شده‬
‫به‬
‫ی‬
‫ک‬
‫وا‬
‫ح‬
‫انرژ‬ ‫د‬
‫ی‬
‫مصرف‬
‫م‬ ‫نشان‬ ‫را‬ ‫شده‬
‫ی‬
‫دهد‬
‫ا‬ ‫واحد‬ .
‫ی‬
‫ن‬
‫ک‬ ‫شاخص‬
‫ي‬
‫لوگرم‬
‫به‬
‫ک‬
‫ي‬
‫لووات‬
‫م‬ ‫ساعت‬
‫ی‬
‫باشد‬
‫قطب‬ ‫عالمت‬ .
‫ي‬
‫ت‬
‫ا‬
‫ی‬
‫ن‬
‫مثبت‬ ‫شاخص‬
‫م‬
‫ی‬
‫باشد‬
‫ب‬ ‫(هرچه‬
‫ي‬
‫شتر‬
‫تصم‬ ‫در‬ ،‫باشد‬
‫ي‬
‫م‬
‫گ‬
‫ي‬
‫ر‬
‫ی‬
‫ا‬ ‫بهتر‬
)‫ست‬
(
Radmehr et al., 2020
)
.
‫شاخص‬
‫بهره‬
‫ور‬
‫ی‬
‫محیط‬
‫زيستی‬
3
:
‫ا‬
‫ی‬
‫ن‬
‫تول‬ ‫مقدار‬ ‫شاخص‬
‫ي‬
‫د‬
‫حاصل‬
‫شده‬
‫به‬
‫انتشار‬
‫گاز‬
‫گلخانه‬
‫ا‬
‫ی‬
‫نشان‬ ‫را‬
‫خواهد‬
‫داد‬
‫ا‬ ‫واحد‬ .
‫ی‬
‫ن‬
‫ک‬ ‫شاخص‬
‫ي‬
‫لوگرم‬
‫به‬
‫تن‬
2
CO
‫م‬
‫ی‬
‫باشد‬
‫قطب‬ ‫عالمت‬ .
‫ي‬
‫ت‬
‫ا‬
‫ی‬
‫ن‬
‫شاخص‬
‫م‬ ‫مثبت‬
‫ی‬
‫باشد‬
‫ب‬ ‫(هرچه‬
‫ي‬
‫شتر‬
‫ب‬
‫تصم‬ ‫در‬ ،‫اشد‬
‫ي‬
‫م‬
‫گ‬
‫ي‬
‫ر‬
‫ی‬
)‫است‬ ‫بهتر‬
(
Radmehr et al., 2020
)
.
‫در‬
‫ادامه‬
‫تصم‬ ‫روش‬ ‫از‬
‫ي‬
‫م‬
‫گ‬
‫ي‬
‫ر‬
‫ی‬
‫چندمع‬
‫ي‬
‫اره‬
‫تاپس‬
‫ي‬
‫س‬
4
‫برا‬
‫ی‬
‫انتخاب‬
‫بهتر‬
‫ی‬
‫ن‬
‫م‬ ‫از‬ ‫جواب‬
‫ي‬
‫ان‬
‫شاخص‬ ‫اساس‬ ‫بر‬ ‫پارتو‬ ‫مجموعه‬
‫ها‬
‫ی‬
‫پ‬
‫ي‬
‫وند‬
‫ان‬
‫رژ‬
‫ی‬
‫ا‬ .‫شد‬ ‫خواهد‬ ‫استفاده‬
‫ی‬
‫ن‬
‫راه‬
‫حل‬
‫در‬
‫هفت‬
‫مرحله‬
‫اصل‬
‫ی‬
‫انجام‬
‫م‬
‫ی‬
‫ش‬
‫ود‬
(
Radmehr et al., 2021
:)

‫ساختن‬
‫ماتر‬
‫ی‬
‫س‬
‫تصم‬
‫ي‬
‫م‬

‫محاسبه‬
‫ماتر‬
‫ی‬
‫س‬
‫نرمال‬
‫شده‬
‫ماتر‬
‫ی‬
‫س‬
‫تصم‬
‫ي‬
‫م‬

‫محاسبه‬
‫ماتر‬
‫ی‬
‫س‬
‫وزن‬
‫ی‬
‫نرمال‬
‫شده‬

‫معرف‬
‫ی‬
‫گز‬
‫ی‬
‫نه‬
‫ها‬
‫ی‬
‫ا‬
‫ی‬
‫ده‬
‫آل‬
‫مثبت‬
(A+)
‫و‬
‫ا‬
‫ی‬
‫ده‬
‫آل‬
‫منف‬
‫ی‬
(A−)

‫محاسبه‬
‫فاصله‬
‫هر‬
‫درا‬
‫ی‬
‫ه‬
‫از‬
‫هر‬
‫ی‬
‫ک‬
‫از‬
‫راه‬
‫حل‬
‫ها‬
‫ی‬
‫ا‬
‫ی‬
‫ده‬
‫آل‬
‫مثبت‬
‫و‬
‫من‬
‫ف‬
‫ی‬

‫محاسبه‬
‫ی‬
‫ک‬
‫شاخص‬
Ci
‫برا‬
‫ی‬
‫محاسبه‬
‫بهتر‬
‫ی‬
‫ن‬
‫راه‬
‫حل‬
‫از‬
‫م‬
‫ي‬
‫ان‬
‫راه‬
‫حل‬
‫ها‬
‫ی‬
‫موجود‬

‫رتبه‬
‫بند‬
‫ی‬
‫راه‬
‫حل‬
‫ها‬
‫راه‬
‫حل‬
‫ی‬
‫که‬
‫باالتر‬
‫ی‬
‫ن‬
‫ارزش‬
Ci
‫را‬
‫داشته‬
،‫باشد‬
‫به‬
‫عنوان‬
‫بهتر‬
‫ی‬
‫ن‬
‫راه‬
‫حل‬
‫انتخاب‬
‫م‬
‫ی‬
‫شود‬
.
‫جامعه‬
‫آمار‬
‫ی‬
‫موردنظر‬
‫در‬
‫ا‬
‫ی‬
‫ن‬
،‫مطالعه‬
‫زارع‬
‫ي‬
‫ن‬
‫منطقه‬
‫ب‬
‫ي‬
‫شه‬
‫جنوب‬
‫ی‬
‫شهرستان‬
‫بابل‬
‫م‬
‫ی‬
‫باشند‬
.
‫داده‬
‫ها‬
‫ی‬
‫مربوط‬
‫به‬
‫بخش‬
‫زراع‬
‫ی‬
‫پژوهش‬
‫حاضر‬
‫سرما‬ ‫جمله‬ ‫از‬
‫ی‬
،‫ه‬
‫زم‬
‫ي‬
،‫ن‬
‫آب‬
،
‫کود‬
‫و‬
.....
‫از‬
‫طر‬
‫ی‬
‫ق‬
‫اداره‬
‫جهاد‬
‫کشاورز‬
‫ی‬
،‫منطقه‬
‫در‬
‫سال‬
1400
‫به‬
‫صورت‬
‫خام‬
‫جمع‬
‫آور‬
‫ی‬
‫شد‬
.
‫اطالعات‬
‫فن‬
‫ی‬
‫اقتصاد‬ ‫و‬
‫ی‬
‫ن‬
‫ي‬
‫ز‬
‫ب‬
‫ه‬
‫صورت‬
‫داخل‬ ‫معتبر‬ ‫مراجع‬ ‫از‬ ‫عمده‬
‫ی‬
‫دف‬ ‫همانند‬
‫تر‬
‫برنامه‬
‫ر‬
‫ی‬
‫ز‬
‫ی‬
‫انرژ‬ ‫جامع‬
‫ی‬
‫ن‬ ‫وزارت‬
‫ي‬
،‫رو‬
‫بر‬
‫نامه‬
‫ر‬
‫ی‬
‫ز‬
‫ی‬
‫انرژ‬ ‫کالن‬
‫ی‬
‫کشور‬
‫در‬
‫حامل‬ ‫قسمت‬
‫ها‬
‫ی‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫انرژ‬ ‫جامع‬ ‫برنامه‬ ،‫نفت‬ ‫وزارت‬
‫ی‬
‫ها‬
‫ی‬
1- Economic Energy Productivity
2- Physical Energy Productivity
3- Environmental Productivity
‫تجد‬
‫ی‬
‫دپذ‬
‫ی‬
‫ر‬
‫مل‬ ‫طرح‬ ‫دفتر‬ ،)‫ساتبا‬ ‫(سازمان‬ ‫کشور‬
‫ی‬
‫تغ‬
‫يي‬
‫ر‬
‫ه‬ ‫و‬ ‫آب‬
‫و‬ ‫وا‬
‫آمارها‬
‫ی‬
‫ب‬
‫ي‬
‫ن‬
‫الملل‬
‫ی‬
‫انرژ‬
‫ی‬
‫در‬
‫سال‬
1400
‫تأم‬
‫ي‬
‫ن‬
‫شد‬
.
‫همچن‬
‫ي‬
‫ن‬
‫جهت‬
‫برآورد‬
‫نتا‬
‫ی‬
‫ج‬
،‫محدودیت‬ ‫اپسيلون‬ ‫روش‬ ‫با‬ ‫چندهدفه‬ ‫مدل‬
‫از‬
‫نرم‬
‫افزار‬
Matlab
‫و‬
‫بخش‬ ‫نتایج‬ ‫برآورد‬ ‫برای‬
‫تصم‬
‫ي‬
‫م‬
‫گ‬
‫ي‬
‫ر‬
‫ی‬
‫چندمع‬
‫ي‬
‫اره‬
‫تاپ‬
‫س‬
‫ي‬
‫س‬
‫افزار‬ ‫نرم‬ ‫از‬
‫اکسل‬
‫استفاده‬
‫شد‬
.
‫بحث‬ ‫و‬ ‫نتايج‬
‫بر‬
‫اساس‬
‫مطالب‬
‫الگوی‬ ‫تعيين‬ ‫برای‬ ‫مطالعه‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫شده‬ ‫ارائه‬ ‫پيش‬ ‫از‬
‫برنامه‬ ‫مدل‬ ‫از‬ ‫انرژی‬ ‫مصرف‬ ‫بهينه‬ ‫سبد‬ ‫و‬ ‫کشت‬ ‫بهينه‬
‫ریاضی‬ ‫ریزی‬
،‫است‬ ‫شده‬ ‫استفاده‬ ‫چندهدفه‬
‫که‬
‫در‬
‫گام‬
‫نخست‬
،
‫مجموعه‬
‫ی‬
‫نقاط‬
‫به‬
‫ي‬
‫نه‬
‫پارتو‬
(
‫ماتر‬
‫ی‬
‫س‬
‫تاوان‬
5
،)
‫با‬
‫لحاظ‬
‫دو‬
‫هدف‬
‫ح‬
‫داکثرساز‬
‫ی‬
‫منافع‬
‫اقتصاد‬
‫ی‬
‫و‬
‫حداقل‬
‫ساز‬
‫ی‬
‫انتشار‬
‫محاسبه‬
‫برای‬ .‫گردید‬
‫محاسبه‬
‫راه‬
‫حل‬
‫ها‬
‫ی‬
‫پارتو‬
،
‫در‬
‫ابتدا‬
‫حداقل‬
‫و‬
‫حداکثر‬
‫مقادیر‬
‫توابع‬
‫هدف‬
‫محيط‬ ‫و‬ ‫اقتصادی‬
‫زیس‬
‫تی‬
‫در‬ ‫که‬ ‫شدند‬ ‫محاسبه‬
‫جدول‬
2
‫می‬ ‫مشاهده‬ ‫قابل‬
.‫باشد‬
‫در‬
‫ادامه‬
،
‫با‬
‫روش‬ ‫بكارگيری‬
‫اپس‬
‫ي‬
‫لون‬
‫محدود‬
‫ی‬
‫ت‬
6
‫الگو‬
‫ی‬
‫چندهدفه‬
‫حل‬
‫و‬
‫نقاط‬
‫پارتو‬
( ‫شد‬ ‫تعيين‬
‫منافع‬
‫اقتصاد‬
‫ی‬
‫حاصل‬
‫از‬
‫کشت‬
‫محصوالت‬
‫به‬
‫عنوان‬
‫هدف‬
‫مطالعه‬
‫و‬
‫تابع‬
‫مح‬
‫ي‬
‫ط‬
‫ز‬
‫ی‬
‫ست‬
‫ی‬
‫به‬
‫عنوان‬
‫ی‬
‫ک‬
‫محدود‬
‫ی‬
‫ت‬
‫با‬
‫مقاد‬
‫ی‬
‫ر‬
‫سمت‬
‫راست‬
‫اپس‬
‫ي‬
‫لون‬
)‫است‬ ‫شده‬ ‫لحاظ‬
.
‫دامنه‬
‫ب‬
‫ي‬
‫ن‬
‫دو‬
‫مقدار‬
‫حداکثر‬
‫و‬
‫حداقل‬
‫تابع‬
‫هدف‬
‫مح‬
‫ي‬
‫ط‬
‫ز‬
‫ی‬
‫ست‬
‫در‬ ‫ی‬
‫جدول‬
2
‫آوردن‬ ‫بدست‬ ‫برای‬
‫ارزش‬
‫ها‬
‫ی‬
‫اپس‬
‫ي‬
،‫لون‬
‫ده‬ ‫به‬
‫نقطه‬
‫تقس‬
‫ي‬
‫م‬
.‫است‬ ‫شده‬
‫الگو‬
‫ی‬
‫به‬
‫ي‬
‫نه‬
‫با‬
‫هدف‬
‫حداکثرساز‬
‫ی‬
‫منافع‬
‫اقتصادی‬
‫با‬
‫در‬
‫نظر‬
‫گرفتن‬
‫مقاد‬
‫ی‬
‫ر‬
‫مختلف‬
‫ا‬
‫رزش‬
‫اپس‬
‫ي‬
‫لون‬
‫نقاط‬ ‫و‬ ‫شده‬ ‫حل‬ ،
‫پارتو‬
‫به‬
‫دست‬
‫آ‬
‫است‬ ‫مده‬
.
‫ماتر‬
‫ی‬
‫س‬
Pay-off
‫ب‬
‫ي‬
‫ن‬
‫دو‬
‫هدف‬
‫اقتصاد‬
‫ی‬
‫و‬
‫مح‬
‫ي‬
‫ط‬
‫ز‬
‫ی‬
‫ست‬
‫ی‬
‫در‬
‫جدول‬
3
‫ارائه‬
‫شد‬
.
‫را‬
‫ه‬
‫حل‬
‫ها‬
‫ی‬
A1
‫و‬
A10
‫به‬
‫ترت‬
‫ي‬
‫ب‬
‫نشان‬
‫دهنده‬
‫حداقل‬
‫گلخانه‬ ‫گازهای‬ ‫انتشار‬
‫ای‬
‫و‬
‫ح‬
‫داکثر‬
‫سود‬
‫اقتصاد‬
‫ی‬
‫م‬
‫ی‬
‫باشد‬
.
‫نت‬
‫ي‬
‫جه‬
‫مهم‬
‫ی‬
‫که‬
‫م‬
‫ی‬
‫توان‬
‫از‬
‫جدول‬
3
،
‫به‬
‫دست‬
‫آورد‬
‫ا‬
‫ی‬
‫ن‬
‫است‬
‫که‬
‫م‬
‫ي‬
‫زان‬
‫خسارت‬
‫مح‬
‫ي‬
‫ط‬
‫ز‬
‫ی‬
‫ست‬
‫ی‬
‫با‬
‫افزا‬
‫ی‬
‫ش‬
‫منافع‬
‫اقتصاد‬
‫ی‬
‫افزا‬
‫ی‬
‫ش‬
‫م‬
‫ی‬
‫ی‬
‫ابد‬
.
‫ا‬
‫ی‬
‫ن‬
‫نت‬
‫ي‬
‫جه‬
( ‫استد‬ ‫کل‬ ‫مطالعه‬ ‫با‬
1993
‫مبن‬ )
‫ی‬
‫ا‬ ‫بر‬
‫ی‬
‫نكه‬
‫اقتصاد‬ ‫رشد‬
‫ی‬
‫ب‬ ‫استفاده‬ ‫مستلزم‬
‫ي‬
‫شتر‬
‫طب‬ ‫منابع‬ ‫از‬
‫ي‬
‫ع‬
‫ی‬
‫انرژ‬ ‫و‬
‫ی‬
‫به‬
‫و‬
‫ی‬
‫ژه‬
‫سوخ‬
‫ت‬
‫ها‬
‫ی‬
‫فس‬
‫ي‬
‫ل‬
‫ی‬
‫که‬
‫آن‬
‫هم‬
‫به‬
‫نوبه‬
‫خود‬
‫تخر‬
‫ی‬
‫ب‬
‫مح‬
‫ي‬
‫ط‬
‫ز‬
‫ی‬
‫ست‬
‫را‬
‫به‬
‫دنبال‬
‫د‬
،‫ارد‬
‫همسو‬
‫م‬
‫ی‬
‫باشد‬
.
،‫نيستند‬ ‫یكدیگر‬ ‫با‬ ‫همسو‬ ،‫حاضر‬ ‫مطالعه‬ ‫اهداف‬ ‫اینكه‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬
‫راه‬ ‫ميان‬ ‫از‬ ‫جواب‬ ‫بهترین‬ ‫انتخاب‬ ‫برای‬ ‫بنابراین‬
‫حل‬
‫روش‬ ‫از‬ ‫پارتو‬ ‫های‬
‫رتبه‬
‫معياره‬ ‫چند‬ ‫بندی‬
TOPSIS
.‫شد‬ ‫استفاده‬
‫گام‬ ‫تشریح‬ ‫در‬
‫روش‬ ‫های‬
‫تاپس‬ ‫حل‬
‫بيان‬ ‫يس‬
‫شد‬
‫برای‬ ‫تصميم‬ ‫ماتریس‬ ‫یک‬ ‫اول‬ ‫قدم‬ ‫در‬ ‫که‬
n
‫و‬ ‫گزینه‬
m
‫بنا‬ ‫معيار‬
‫می‬
‫شود‬
(
n
‫نشان‬
‫دهنده‬
‫تعداد‬
‫شاخص‬
‫و‬ ‫ها‬
m
‫راه‬
‫حل‬
‫ها‬
‫ی‬
‫م‬ ‫پارتو‬
‫ی‬
‫باشد‬
‫مطالعه‬ ‫این‬ ‫در‬ .)
‫از‬
‫شاخص‬
‫ها‬
‫ی‬
‫پ‬
‫ي‬
‫وند‬
‫انرژ‬
‫ی‬
4- Multi-criteria decision making of TOPSIS
5- Pay-off Matrix
6- Epsilon Constraint Method
262
‫کشاورزی‬ ‫توسعه‬ ‫و‬ ‫اقتصاد‬ ‫نشریه‬
‫جلد‬ ،
37
‫شماره‬ ،
3
،
‫پاییز‬
1402
‫شامل‬
4
:‫شاخص‬
‫مصرف‬
‫انرژ‬
‫ی‬
(
ENG
)
،
‫بهره‬
‫ور‬
‫ی‬
‫اقتصاد‬
‫ی‬
‫انرژ‬
‫ی‬
(
ECOEP
)
،
‫بهره‬
‫ور‬
‫ی‬
‫ف‬
‫ي‬
‫ز‬
‫ی‬
‫ك‬
‫ی‬
‫انرژ‬
‫ی‬
(
PHEP
‫بهره‬ ‫و‬ )
‫ور‬
‫ی‬
‫محيط‬
‫زیستی‬
(
EN
)
‫برای‬ ،
‫راه‬
‫حل‬
‫ها‬
‫ده‬ ‫ی‬
‫گانه‬
‫پارتو‬
‫استفاده‬
‫ماتریس‬ ‫و‬ ،‫گردید‬
‫شد‬ ‫تشكيل‬ ‫تصميم‬
.
‫جدول‬
4
،
‫مقدار‬
‫هر‬
‫ی‬
‫ک‬
‫از‬
‫شاخص‬
‫ها‬
‫انرژی‬ ‫ی‬
‫را‬
‫در‬
‫هر‬
‫ی‬
‫ک‬
‫از‬
‫راه‬
‫حل‬
‫ها‬
‫ی‬
‫پارتو‬
‫نشان‬
‫م‬
‫ی‬
‫دهد‬
‫که‬
‫مجموع‬
‫ا‬
‫ی‬
‫ن‬
‫شاخص‬
‫ها‬
‫ماتر‬
‫ی‬
‫س‬
‫تصم‬
‫ي‬
‫م‬
‫گ‬
‫ي‬
‫ر‬
‫ی‬
‫برا‬
‫ی‬
‫انتخاب‬
‫بهتر‬
‫ی‬
‫ن‬
‫راه‬
‫حل‬
‫را‬
‫ارائه‬
‫م‬
‫ی‬
‫دهد‬
.
‫جدول‬
2
-
‫اهداف‬ ‫حداقل‬ ‫و‬ ‫حداکثر‬
‫و‬ ‫اقتصادی‬
‫محیط‬
‫زيستی‬
Table 2- Pay-off matrix of economic and environmental goals for each solution
‫اقتصاد‬ ‫هدف‬
‫ی‬
‫(م‬
‫ی‬
‫ل‬
‫ی‬
‫ون‬
‫ر‬
‫ي‬
‫ال‬
)
Economic goal (million Rials)
‫هدف‬
‫مح‬
‫ی‬
‫ط‬
‫ز‬
‫ي‬
‫ست‬
‫ی‬
‫(ک‬
‫ی‬
‫لوگرم‬
2
CO
)
Environmental purpose (kg CO2)
‫حداکثر‬
‫مقدار‬
Maximum amount
559. 68
1608
‫حداقل‬
‫مقدار‬
Minimum amount
529. 19
1419
:‫مأخذ‬
‫ی‬
‫افته‬
‫ها‬
‫ی‬
‫تحق‬
‫ي‬
‫ق‬
Source: Research findings
‫جدول‬
3
-
‫ماتريس‬
Pay-off
‫هدف‬
‫و‬ ‫اقتصادی‬
‫محیط‬
‫زيستی‬
‫راه‬ ‫هر‬ ‫ازای‬ ‫به‬
‫حل‬
Table 3- Pay-off matrix of economic and environmental goals for each solution
‫هدف‬
‫محیط‬
‫زيست‬
Environmental purpose (kg CO2)
‫اقتصادی‬ ‫هدف‬
Economic goal (million Rials)
‫راه‬
‫حل‬
Solution
1419
529. 19
A1
1440
532. 80
A2
1461
538. 41
A3
1482
540. 02
A4
1503
543. 63
A5
1524
545. 23
A6
1545
548. 85
A7
1566
552. 46
A8
1587
556. 07
A9
1608
559. 68
A10
‫مأخذ‬
:
‫یافته‬
‫های‬
‫تحقيق‬
Source: Research findings
‫جدول‬
4
-
‫ماتريس‬
‫تصمیم‬
‫ش‬
‫اخص‬
‫نقاط‬ ‫های‬
‫پارتو‬
Table 4- Indicator decision matrix Pareto points
‫انرژی‬ ‫مصرف‬
Energy consumption
(kwh)
‫بهره‬
‫انرژی‬ ‫اقتصادی‬ ‫وری‬
Economic energy
productivity
(Rials/kWh)
‫بهره‬
‫انرژی‬ ‫فیزيکی‬ ‫وری‬
Physical energy
productivity (kg/kWh)
‫بهره‬
‫وری‬
‫محیط‬
‫زيستی‬
Environmental
productivity (kg/kg
CO2)
‫راه‬
‫حل‬
Solution
2110
2.51E+05
2.57
3.83
A1
2133
2.50E+05
2.62
3.94
A2
2157
2.49E+05
2.67
4.00
A3
2180
2.48E+05
2.72
4.06
A4
2204
2.47E+05
2.76
4.11
A5
2227
2.45E+05
2.81
4.16
A6
2251
2.44E+05
2.85
4.21
A7
2274
2.43E+05
2.89
4.26
A8
2298
2.42E+05
2.94
4.31
A9
2321
2.41E+05
2.98
4.36
A10
‫مأخذ‬
:
‫یافته‬
‫های‬
‫تحقيق‬
Source: Research findings
‫نرمال‬ ‫جهت‬ ‫تاپسيس‬ ‫روش‬ ‫دوم‬ ‫گام‬ ‫در‬
‫سازی‬
‫شاخص‬
‫های‬
‫موجود‬
‫ماتر‬ ‫در‬
‫ی‬
‫س‬
‫هر‬ ‫تصميم‬
‫ی‬
‫ک‬
‫مقاد‬ ‫از‬
‫ی‬
‫ر‬
‫بر‬
‫همان‬ ‫به‬ ‫مربوط‬ ‫بردار‬ ‫اندازه‬
‫تقسيم‬ ‫شاخص‬
،‫شده‬
‫ک‬
‫ه‬
‫آن‬ ‫نتایج‬
‫در‬
‫جدول‬
5
‫ارائه‬
‫شده‬
‫است‬
.
‫گام‬ ‫در‬
‫وزن‬ ،‫سوم‬
‫ده‬
‫ی‬
‫ماتر‬ ‫به‬
‫ی‬
‫س‬
‫انجام‬ ‫شده‬ ‫نرمال‬
‫و‬
‫وزن‬ ‫مجموعه‬
‫در‬ ‫ها‬
‫نرماال‬ ‫ماتریس‬
‫ضرب‬ ‫شده‬ ‫یز‬
‫است‬ ‫شده‬
‫در‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫توضيح‬ ‫به‬ ‫الزم‬ .
،‫حاضر‬ ‫مطالعه‬
‫اهم‬
‫ي‬
‫ت‬
‫ی‬
‫كسان‬
‫به‬
‫دو‬
‫گازهای‬ ‫انتشار‬ ‫کاهش‬ ‫هدف‬
Determining the Optimal Cultivation Pattern and Energy Consumption Portfolio Required for Irrigation Water Pumping (Case Study: Arable Lands in North Iran)
Determining the Optimal Cultivation Pattern and Energy Consumption Portfolio Required for Irrigation Water Pumping (Case Study: Arable Lands in North Iran)
Determining the Optimal Cultivation Pattern and Energy Consumption Portfolio Required for Irrigation Water Pumping (Case Study: Arable Lands in North Iran)
Determining the Optimal Cultivation Pattern and Energy Consumption Portfolio Required for Irrigation Water Pumping (Case Study: Arable Lands in North Iran)
Determining the Optimal Cultivation Pattern and Energy Consumption Portfolio Required for Irrigation Water Pumping (Case Study: Arable Lands in North Iran)
Determining the Optimal Cultivation Pattern and Energy Consumption Portfolio Required for Irrigation Water Pumping (Case Study: Arable Lands in North Iran)
Determining the Optimal Cultivation Pattern and Energy Consumption Portfolio Required for Irrigation Water Pumping (Case Study: Arable Lands in North Iran)

More Related Content

Similar to Determining the Optimal Cultivation Pattern and Energy Consumption Portfolio Required for Irrigation Water Pumping (Case Study: Arable Lands in North Iran)

Environmental Impact Assessment of Electricity Generation in Wind Power Plant...
Environmental Impact Assessment of Electricity Generation in Wind Power Plant...Environmental Impact Assessment of Electricity Generation in Wind Power Plant...
Environmental Impact Assessment of Electricity Generation in Wind Power Plant...
J. Agricultural Machinery
 
A Multi-Objective Optimization to Determine The Optimal Patterns of Sustainab...
A Multi-Objective Optimization to Determine The Optimal Patterns of Sustainab...A Multi-Objective Optimization to Determine The Optimal Patterns of Sustainab...
A Multi-Objective Optimization to Determine The Optimal Patterns of Sustainab...
J. Agricultural Machinery
 
Evaluation of the Effects of Artificial Light on Some Plant Characteristics i...
Evaluation of the Effects of Artificial Light on Some Plant Characteristics i...Evaluation of the Effects of Artificial Light on Some Plant Characteristics i...
Evaluation of the Effects of Artificial Light on Some Plant Characteristics i...
J. Agricultural Machinery
 
Study the Response of Physiological Traits and Grain Yield to Integrated Use ...
Study the Response of Physiological Traits and Grain Yield to Integrated Use ...Study the Response of Physiological Traits and Grain Yield to Integrated Use ...
Study the Response of Physiological Traits and Grain Yield to Integrated Use ...
Iran. J. Field Crops Research
 

Similar to Determining the Optimal Cultivation Pattern and Energy Consumption Portfolio Required for Irrigation Water Pumping (Case Study: Arable Lands in North Iran) (16)

Material and Energy Flow Cost Accounting (MEFCA) of Grape Production in Malay...
Material and Energy Flow Cost Accounting (MEFCA) of Grape Production in Malay...Material and Energy Flow Cost Accounting (MEFCA) of Grape Production in Malay...
Material and Energy Flow Cost Accounting (MEFCA) of Grape Production in Malay...
 
Calibration and Evaluation of APSIM Model for Simulation of Growth and Develo...
Calibration and Evaluation of APSIM Model for Simulation of Growth and Develo...Calibration and Evaluation of APSIM Model for Simulation of Growth and Develo...
Calibration and Evaluation of APSIM Model for Simulation of Growth and Develo...
 
Evaluation of the Effect of Nitrogen Consumption and Use Efficiency on Yield ...
Evaluation of the Effect of Nitrogen Consumption and Use Efficiency on Yield ...Evaluation of the Effect of Nitrogen Consumption and Use Efficiency on Yield ...
Evaluation of the Effect of Nitrogen Consumption and Use Efficiency on Yield ...
 
Environmental Impact Assessment of Electricity Generation in Wind Power Plant...
Environmental Impact Assessment of Electricity Generation in Wind Power Plant...Environmental Impact Assessment of Electricity Generation in Wind Power Plant...
Environmental Impact Assessment of Electricity Generation in Wind Power Plant...
 
A Multi-Objective Optimization to Determine The Optimal Patterns of Sustainab...
A Multi-Objective Optimization to Determine The Optimal Patterns of Sustainab...A Multi-Objective Optimization to Determine The Optimal Patterns of Sustainab...
A Multi-Objective Optimization to Determine The Optimal Patterns of Sustainab...
 
Agroecological Analysis of Sugar Beet Ecosystem (Beta vulgaris L.) in Torbat-...
Agroecological Analysis of Sugar Beet Ecosystem (Beta vulgaris L.) in Torbat-...Agroecological Analysis of Sugar Beet Ecosystem (Beta vulgaris L.) in Torbat-...
Agroecological Analysis of Sugar Beet Ecosystem (Beta vulgaris L.) in Torbat-...
 
Effect of Deficit Irrigation, Planting Date and Biofertilizers on Agro- Morph...
Effect of Deficit Irrigation, Planting Date and Biofertilizers on Agro- Morph...Effect of Deficit Irrigation, Planting Date and Biofertilizers on Agro- Morph...
Effect of Deficit Irrigation, Planting Date and Biofertilizers on Agro- Morph...
 
Evaluation of the Effects of Artificial Light on Some Plant Characteristics i...
Evaluation of the Effects of Artificial Light on Some Plant Characteristics i...Evaluation of the Effects of Artificial Light on Some Plant Characteristics i...
Evaluation of the Effects of Artificial Light on Some Plant Characteristics i...
 
همزیستی نیروگاه های سیکل ترکیبی مقیاس بزرگ و گلخانه
همزیستی نیروگاه های سیکل ترکیبی مقیاس بزرگ و گلخانههمزیستی نیروگاه های سیکل ترکیبی مقیاس بزرگ و گلخانه
همزیستی نیروگاه های سیکل ترکیبی مقیاس بزرگ و گلخانه
 
مقاله راه های جلوگیری از اتلاف انرژی در ساختمان
مقاله راه های جلوگیری از اتلاف انرژی در ساختمانمقاله راه های جلوگیری از اتلاف انرژی در ساختمان
مقاله راه های جلوگیری از اتلاف انرژی در ساختمان
 
Agro-ecological Zoning of Iran for Plant Production
Agro-ecological Zoning of Iran for Plant ProductionAgro-ecological Zoning of Iran for Plant Production
Agro-ecological Zoning of Iran for Plant Production
 
Study the Response of Physiological Traits and Grain Yield to Integrated Use ...
Study the Response of Physiological Traits and Grain Yield to Integrated Use ...Study the Response of Physiological Traits and Grain Yield to Integrated Use ...
Study the Response of Physiological Traits and Grain Yield to Integrated Use ...
 
Evaluation of Plant Nitrogen Use Efficiency in Different Crop Rotations
Evaluation of Plant Nitrogen Use Efficiency in Different Crop RotationsEvaluation of Plant Nitrogen Use Efficiency in Different Crop Rotations
Evaluation of Plant Nitrogen Use Efficiency in Different Crop Rotations
 
Effect of Deficit Irrigation at Different Stages on Physiological Traits and ...
Effect of Deficit Irrigation at Different Stages on Physiological Traits and ...Effect of Deficit Irrigation at Different Stages on Physiological Traits and ...
Effect of Deficit Irrigation at Different Stages on Physiological Traits and ...
 
Simulating the Effects of Climate Change on Phenology and Yield of Maize (Zea...
Simulating the Effects of Climate Change on Phenology and Yield of Maize (Zea...Simulating the Effects of Climate Change on Phenology and Yield of Maize (Zea...
Simulating the Effects of Climate Change on Phenology and Yield of Maize (Zea...
 
Morpho-physiological and Yield Responses of Quinoa Genotypes (Chenopodium qui...
Morpho-physiological and Yield Responses of Quinoa Genotypes (Chenopodium qui...Morpho-physiological and Yield Responses of Quinoa Genotypes (Chenopodium qui...
Morpho-physiological and Yield Responses of Quinoa Genotypes (Chenopodium qui...
 

Determining the Optimal Cultivation Pattern and Energy Consumption Portfolio Required for Irrigation Water Pumping (Case Study: Arable Lands in North Iran)

  • 1. Research Article Vol. 37, No. 3, Fall 2023, p. 253-269 Determining the Optimal Cultivation Pattern and Energy Consumption Portfolio Required for Irrigation Water Pumping (Case Study: Arable Lands in North Iran) Kh. Abdi Rokni1 , S. Shirzadi Laskookalayeh 2* , H. Amirnejad3 Received: 30-07-2022 Revised: 16-09-2022 Accepted: 10-01-2023 Available Online: 10-01-2023 How to cite this article: Abdi Rokni, KH., Shirzadi Laskookalayeh, S., & Amirnejad, H. (2023). Determining the optimal cultivation pattern and energy consumption portfolio required for irrigation water pumping (Case study: arable lands in north Iran). Journal of Agricultural Economics & Development, 37(3), 253-269. (In Persian with English abstract). https://doi.org/10.22067/jead.2023.77437.1145 Introduction The growing importance of energy resources in the formation and growth of economic processes, as well as the need to exploit these resources based on environmental considerations and sustainable economic development, the issue of energy saving as an important issue in all economic infrastructures, including industry. Global warming, declining crop yields, climate change and acid rain are the result of fossil fuel consumption. Hence, in recent years, there has been a growing global emphasis on renewable energy across both developed and developing nations. The primary objective is to decrease reliance on conventional energy sources, mitigate environmental pollution, and attain sustainable energy practices. Materials and Ways In the present study, a multi-objective mathematical planning model was designed, in which the optimal crop cultivation model in the southern grove area of Babol city, taking into account the maximum profit from the sale of crops, relying on expanding the use of renewable energy sources in the supply basket Irrigation water and reduction of fossil energy consumption used in irrigation water supply were determined. The objective functions of the study are in the form of two objectives: profit maximization and minimization of greenhouse gas emissions. The amount of profit considered in the present study is equal to the difference between income from crop production and total costs, including irrigation, planting and harvesting costs, seed costs, fertilizers and pesticides, and labor costs. The greenhouse gases considered in this study encompass CO2, N2O, and CH4, with the objective of minimizing their emissions for the determination of an optimal crop pattern. The study endeavors to resolve the proposed nonlinear multi-objective pattern utilizing the constraint epsilon method. Subsequently, employing the energy link indexes (E), the optimal solution is identified among the proposed alternatives through the TOPSIS multi-criteria decision model. The statistical population for this investigation comprises farmers in the southern forest area of Babol city. The analysis of results has been conducted using Matlab, Lingo, and Excel software. Results and Discussion In this study, a multi-objective model with objective functions of profit maximization and minimization of greenhouse gas emissions subject to energy, energy flow, water, fertilizer, and capital and land constraints using the method the constraint is resolved and eventually the study decision variables are obtained. In terms of recyclable energy, the model suggests that four types of Tarom rice, Shiroodi rice, soybean, and corn be grown 1, 2 and 3- Ph.D. Student, Asistant Professor and Professor of Agricultural Economics, Faculty of Agricultural Engineering, Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University, Sari, Iran, respectively. (*- Corresponding Author Email: s.shirzadi@sanru.ac.ir) https://doi.org/10.22067/jead.2023.77437.1145 Homepage: https://jead.um.ac.ir
  • 2. 254 ‫کشاورزی‬ ‫توسعه‬ ‫و‬ ‫اقتصاد‬ ‫نشریه‬ ‫جلد‬ ، 37 ‫شماره‬ ، 3 ، ‫پاییز‬ 1402 with 0.40, 0.34, 0.14 and 0.12 ha / ha, respectively. As can be seen, in accordance with the outputs of the optimal model in terms of renewable energy, most of the cultivated land is allocated to Tarom and Shiroodi rice. The total amount of energy required in the optimal model in terms of renewable energy was 2518 kWh, of which fossil energy is 79% and solar energy is 21%. According to the calculations made in Equation 3, to provide 21% (518 kWh) of solar electricity required by the irrigation system in order to irrigate one hectare of the proposed model of the optimal model in the study area, a solar panel with a capacity of 0.22 kW will be required. The results of the model show that in terms of renewable energy, with the implementation of the proposed model, the profit of farmers in the region per hectare increases from 14776.21 to 14778.18 million rials compared to the situation of non-renewable energy in the entire growing season. In other words, in the current situation, people cultivate crops regardless of energy consumption and production costs (traditional method of rice production by local farmers), while by choosing the right model, the farmer's economic benefits can be increased by 0.013%. At the same time, it saved a significant amount of fossil energy consumption.The minimum emission target of the model in terms of renewable energy states that for the cultivation of 0.40 hectares of Tarom rice, 0.34 hectares of Shiroodi, 0.14 hectares of soybean and 0.12 hectares of corn, at the rate of 2836 kg equivalent to CO2 pollution Fertilizers, pesticides and fossil fuel consumption will be released, which is 9% less than the current situation where only fossil fuels are used to irrigate crops. Conclusion In the present study, the interests of farmers were considered by considering the maximum profit from the sale of agricultural products by relying on the use of renewable energy sources in the energy basket of the agricultural sector (by reducing the fuel consumption of fossil energy sources used) in determining the cultivation pattern. Optimally calculated and compared with current conditions. The results show that the optimal model in terms of renewable energy, shows a more appropriate achievement of goals than in the absence of renewable energy. To this end, it is suggested that agricultural policy makers, by promoting the use of solar energy in irrigation and the use of this large capacity in the country, justify farmers to the potential benefits of solar energy (in the agricultural sector) and its widespread use, reduce current agricultural subsidies in the energy sector. Fossilization and subsidizing solar energy, encouraging the private sector to invest in solar projects can help power irrigation projects. Keywords: Fossil energy, Greenhouse gas emissions, Optimal cultivation pattern, Solar energy
  • 3. ‫عبدی‬ ‫رکنی‬ ،‫همکاران‬ ‫و‬ ‫آبیاری‬ ‫آب‬ ‫پمپاژ‬ ‫در‬ ‫نیاز‬ ‫مورد‬ ‫انرژی‬ ‫مصرف‬ ‫بهینه‬ ‫سبد‬ ‫و‬ ‫کشت‬ ‫الگوی‬ ‫تعیین‬ … 255 ‫پژوهشی‬ ‫مقاله‬ ‫جلد‬ 37 ‫شمار‬ ، ‫ه‬ 3 ، ‫پاییز‬ 1402 ‫ص‬ ، 269 - 253 ‫آبیاری‬ ‫آب‬ ‫پمپاژ‬ ‫در‬ ‫نیاز‬ ‫مورد‬ ‫انرژی‬ ‫مصرف‬ ‫بهینه‬ ‫سبد‬ ‫و‬ ‫کشت‬ ‫الگوی‬ ‫تعیین‬ )‫ایران‬ ‫شمال‬ ‫اراضی‬ :‫موردی‬ ‫(مطالعه‬ ‫خدیجه‬ ‫عبدی‬ ‫رکنی‬ 1 - ‫سمیه‬ ‫شیرزادی‬ ‫لسکوکالیه‬ 2 * - ‫حمید‬ ‫امیرنژاد‬ 3 :‫دریافت‬ ‫تاریخ‬ 08 / 05 / 1401 :‫بازنگری‬ ‫تاریخ‬ 25 / 06 / 1401 :‫پذیرش‬ ‫تاریخ‬ 20 / 10 / 1401 ‫چکیده‬ ‫گلخانه‬ ‫گازهای‬ ‫انتشار‬ ‫از‬ ‫ناشی‬ ‫مشكالت‬ ‫و‬ ‫فسيلی‬ ‫انرژی‬ ‫منابع‬ ‫بودن‬ ‫محدود‬ ‫انرژی‬ ‫مصرف‬ ‫ضرورت‬ ،‫آن‬ ‫از‬ ‫حاصل‬ ‫ای‬ ‫همگان‬ ‫بر‬ ‫را‬ ‫تجدیدپذیر‬ ‫های‬ ‫بهي‬ ‫سبد‬ ‫و‬ ‫زراعی‬ ‫بهينه‬ ‫کشت‬ ‫الگوی‬ ،‫چندهدفه‬ ‫مدل‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫با‬ ،‫است‬ ‫شده‬ ‫سعی‬ ‫حاضر‬ ‫تحقيق‬ ‫در‬ ‫اساس‬ ‫همين‬ ‫بر‬ .‫است‬ ‫ساخته‬ ‫روشن‬ ‫مص‬ ‫نه‬ ‫انرژی‬ ‫رف‬ ‫به‬ ‫کشاورزی‬ ‫اراضی‬ ‫در‬ ‫گونه‬ ‫سوخت‬ ‫مصرف‬ ‫کاهش‬ ‫و‬ ‫تجدیدپذیر‬ ‫انرژی‬ ‫منابع‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫بر‬ ‫تكيه‬ ‫با‬ ‫کشاورزان‬ ‫زراعی‬ ‫محصوالت‬ ‫توليد‬ ‫از‬ ‫حاصل‬ ‫منافع‬ ‫که‬ ‫ای‬ ‫آبياری‬ ‫سيستم‬ ‫در‬ ‫استفاده‬ ‫مورد‬ ‫فسيلی‬ ‫انرژی‬ ‫منابع‬ ، ‫شهرست‬ ‫جنوبی‬ ‫بيشه‬ ‫منطقه‬ ‫زارعين‬ ،‫پژوهش‬ ‫آماری‬ ‫جامعه‬ .‫شود‬ ‫تعيين‬ ‫می‬ ‫بابل‬ ‫ان‬ .‫باشند‬ ‫داده‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫مربوط‬ ‫از‬ ‫ه‬ ‫طر‬ ‫ی‬ ‫ق‬ ‫اداره‬ ‫جهاد‬ ‫کشاورز‬ ‫ی‬ ‫منطقه‬ ‫و‬ ‫ساتبا‬ ‫سازمان‬ ، ‫در‬ ‫سال‬ 1400 ‫به‬ ‫صورت‬ ‫خام‬ ‫جمع‬ ‫آور‬ ‫ی‬ ‫شد‬ . ،‫مطالعه‬ ‫نتایج‬ ‫انرژی‬ ‫ترکيب‬ ‫وضعيت‬ ‫در‬ ‫ت‬ ‫ج‬ ‫محصوالت‬ ‫کشت‬ ،‫آبياری‬ ‫آب‬ ‫پمپاژ‬ ‫در‬ ‫فسيلی‬ ‫انرژی‬ ‫با‬ ‫دیدپذیر‬ ‫شالی‬ ،‫طارم‬ ‫شالی‬ ‫به‬ ‫ذرت‬ ‫و‬ ،‫سویا‬ ،‫شيرودی‬ ‫ترتيب‬ ‫کشت‬ ‫سطح‬ ‫با‬ 44 / 0 ، 30 / 0 ، 16 / 0 ‫و‬ 10 / 0 ‫به‬ ‫را‬ ‫هكتار‬ ‫در‬ ‫می‬ ‫پيشنهاد‬ ‫بهينه‬ ‫مقادیر‬ ‫عنوان‬ ‫پيشنهادی‬ ‫الگوی‬ ‫اجرای‬ ‫با‬ .‫کند‬ ، ‫به‬ ‫منطقه‬ ‫زارعين‬ ‫سود‬ ‫از‬ ‫هكتار‬ ‫هر‬ ‫ازای‬ 49 / 536 ‫به‬ 41 / 538 ‫ميليون‬ ‫ت‬ ‫انرژی‬ ‫لحاظ‬ ‫عدم‬ ‫وضعيت‬ ‫به‬ ‫نسبت‬ ‫ریال‬ ‫ج‬ ‫می‬ ‫افزایش‬ ،‫جاری‬ ‫الگوی‬ ‫در‬ ‫دیدپذیر‬ .‫یابد‬ ‫بهينه‬ ‫سبد‬ ‫به‬ ‫انرژی‬ ‫مصرف‬ ‫به‬ ‫ترکيب‬ ‫صورت‬ ‫کارگير‬ ‫انرژی‬ ‫ی‬ ،‫فسيلی‬ ‫انرژی‬ ‫و‬ ‫خورشيدی‬ 2690 ‫به‬ ‫ساعت‬ ‫کيلووات‬ ،‫مقدار‬ ‫این‬ ‫از‬ ‫که‬ ،‫آمد‬ ‫دست‬ 82 ‫و‬ ‫فسيلی‬ ‫انرژی‬ ‫به‬ ‫درصد‬ 18 ‫اختصاص‬ ‫خورشيدی‬ ‫انرژی‬ ‫به‬ ‫درصد‬ ‫دارد‬ . ‫همچنين‬ ، ‫نتایج‬ ‫براساس‬ ، ‫فسيلی‬ ‫ترکيبی‬ ‫پمپ‬ ‫سيستم‬ ‫انتخاب‬ ‫با‬ - ‫سط‬ ‫کاهش‬ ‫همچنين‬ ‫و‬ ‫خورشيدی‬ ‫سطح‬ ‫افزایش‬ ‫و‬ ‫شيرودی‬ ‫کشت‬ ‫ح‬ ‫ط‬ ،‫ارم‬ ‫و‬ ‫سویا‬ ‫الگوی‬ ‫به‬ ‫نسبت‬ ‫ذرت‬ ‫فعلی‬ ‫ت‬ ‫انرژی‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫عدم‬ ‫شرایط‬ ‫در‬ ‫منطقه‬ ‫ج‬ ‫به‬ ‫دیدپذیر‬ ،‫آبياری‬ ‫سوخت‬ ‫منبع‬ ‫عنوان‬ 18 ‫گلخانه‬ ‫گازهای‬ ‫انتشار‬ ‫ميزان‬ ‫از‬ ‫درصد‬ ‫ای‬ ‫صرفه‬ ‫لذا‬ .‫شد‬ ‫خواهد‬ ‫جویی‬ ، ‫مناب‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫زمينه‬ ‫در‬ ‫کشاورزان‬ ‫از‬ ‫دولت‬ ‫حمایت‬ ‫و‬ ‫تشویق‬ ‫انرژی‬ ‫ع‬ ‫تجدیدپذیر‬ ‫های‬ ‫ت‬ ‫در‬ ‫أ‬ ‫می‬ ‫کشاورزی‬ ‫سوخت‬ ‫مين‬ ‫در‬ ‫تواند‬ ‫زیان‬ ‫کاهش‬ ‫های‬ ‫محيط‬ ‫زیستی‬ ‫ب‬ ‫نقش‬ ‫کشاورزی‬ ‫از‬ ‫ناشی‬ ‫ه‬ .‫باشد‬ ‫داشته‬ ‫سزایی‬ ‫واژه‬ ‫کلیدی‬ ‫های‬ ‫بهينه‬ ‫کشت‬ ‫الگوی‬ : ، ‫گلخانه‬ ‫گازهای‬ ‫انتشار‬ ‫ای‬ ، ‫فسيلی‬ ‫انرژی‬ ،‫خورشيدی‬ ‫انرژی‬ ، ‫بابل‬ ‫شهرستان‬ ‫مقدمه‬ 1 2 3 ‫اهميت‬ ‫روزافزون‬ ‫مناب‬ ‫ع‬ ‫انرژی‬ ‫در‬ ‫شكل‬ ‫گيری‬ ‫و‬ ‫رشد‬ ‫فرآیندهای‬ ‫اقتصادی‬ ‫و‬ ‫همچنين‬ ‫ضرورت‬ ‫بهره‬ ‫برداری‬ ‫از‬ ‫این‬ ‫منابع‬ ‫برپایه‬ ‫مالح‬ ‫ظه‬ ‫های‬ ‫محيط‬ ‫زیستی‬ ‫و‬ ‫توسعه‬ ‫پایدار‬ ،‫اقتصادی‬ ‫موضوع‬ ‫صرفه‬ ‫جویی‬ ‫در‬ ‫مصرف‬ ‫انرژی‬ ‫را‬ ‫به‬ ‫عنوان‬ ‫مسأله‬ ‫ای‬ ‫مهم‬ ‫در‬ ‫همه‬ ‫زیر‬ ‫ساخت‬ ‫های‬ ‫اقتصاد‬ ‫اعم‬ ‫از‬ ،‫صنعت‬ ‫خدمات‬ ‫و‬ ‫کشاورزی‬ ‫جهان‬ ‫مطر‬ ‫ح‬ ‫می‬ ‫کند‬ ( Omrani, 1 ، 2 ‫و‬ 3 - ‫به‬ ‫ترتيب‬ ،‫کشاورزی‬ ‫اقتصاد‬ ‫دکتری‬ ‫دانشجوی‬ ‫استادیار‬ ‫و‬ ،‫استاد‬ ،‫زراعی‬ ‫مهندسی‬ ‫دانشكده‬ ،‫کشاورزی‬ ‫اقتصاد‬ ‫گروه‬ ‫ساری‬ ‫طبيعی‬ ‫منابع‬ ‫و‬ ‫کشاورزی‬ ‫علوم‬ ‫دانشگاه‬ *( - ‫مسئول‬ ‫نویسنده‬ : Email: s.shirzadi@sanru.ac.ir ) https://doi.org/10.22067/jead.2023.77437.1145 2013 ‫استفاده‬ .) ‫بهينه‬ ‫از‬ ‫منابع‬ ‫انرژی‬ ‫یک‬ ‫روش‬ ‫ممكن‬ ‫برای‬ ‫کاهش‬ ‫زیان‬ ‫های‬ ‫محيط‬ ‫زیستی‬ ‫در‬ ‫توليد‬ ‫مواد‬ ‫غذایی‬ ‫محسوب‬ ‫می‬ ‫شود‬ ‫که‬ ‫صرفه‬ ‫جویی‬ ،‫مالی‬ ‫حفظ‬ ‫منابع‬ ‫فسيلی‬ ‫و‬ ‫کاهش‬ ‫آلودگی‬ ‫هوا‬ ‫را‬ ‫به‬ ‫ارمغان‬ ‫می‬ - ‫آورد‬ ( Pormohamad et al., 2008 .) ‫گرم‬ ‫شدن‬ ‫کره‬ ‫زمين‬ ، ‫کاهش‬ ‫عملكرد‬ ‫محصوالت‬ ‫کشاورز‬ ‫ی‬ ، ‫تغييرات‬ ‫آب‬ ‫وهوا‬ ‫یی‬ ‫و‬ ‫باران‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫اسيد‬ ‫ی‬ ‫مصرف‬ ‫نتيجه‬ ‫سوخت‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫فسيل‬ ‫ی‬ ‫می‬ ‫باشد‬ ‫محيط‬ ‫گذشته‬ ‫دهه‬ ‫چند‬ ‫طی‬ . https://jead.um.ac.ir
  • 4. 256 ‫کشاورزی‬ ‫توسعه‬ ‫و‬ ‫اقتصاد‬ ‫نشریه‬ ‫جلد‬ ، 37 ‫شماره‬ ، 3 ، ‫پاییز‬ 1402 ‫مس‬ ‫مهمترین‬ ‫از‬ ‫آن‬ ‫از‬ ‫حفاظت‬ ‫و‬ ‫زیست‬ ‫ئله‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫روبرو‬ ‫آن‬ ‫با‬ ‫جوامع‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫باشند‬ ( Safaee et al., 2019 .) ‫ن‬ ‫کشاورزی‬ ‫بخش‬ ‫ي‬ ‫ز‬ ‫به‬ ‫دل‬ ‫ي‬ ‫ل‬ ‫ز‬ ‫وسعت‬ ‫ی‬ ‫اد‬ ‫ا‬ ‫در‬ ‫ی‬ ‫ران‬ ،‫جهان‬ ‫و‬ ‫ی‬ ‫ك‬ ‫ی‬ ‫از‬ ‫مهم‬ ‫تر‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫مصرف‬ ‫کننده‬ ‫های‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫م‬ ‫ی‬ ( ‫باشد‬ Sharifimoghadam et al., 2014 ) . ‫با‬ ‫توجه‬ ‫به‬ ‫گسترش‬ ‫مكان‬ ‫ي‬ ‫زاس‬ ‫ي‬ ‫ون‬ ‫در‬ ‫سال‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫اخ‬ ‫ي‬ ‫ر‬ ‫و‬ ‫گسترش‬ ‫برد‬ ‫اشت‬ ‫آب‬ ‫ز‬ ‫ی‬ ‫رزم‬ ‫ي‬ ‫ن‬ ‫ی‬ ، ‫کشاورز‬ ‫بخش‬ ‫ی‬ ‫اثرات‬ ‫جبران‬ ‫ناپ‬ ‫ذ‬ ‫ی‬ ‫ر‬ ‫ی‬ ‫را‬ ‫به‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫کشور‬ ‫وارد‬ ‫کرده‬ ‫است‬ . ‫برا‬ ‫ی‬ ‫برقرا‬ ‫ی‬ ‫تول‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫ی‬ ‫پا‬ ‫ی‬ ‫دار‬ ‫در‬ ‫ب‬ ‫خش‬ ‫کشاورز‬ ‫ی‬ ‫و‬ ‫دست‬ ‫ي‬ ‫اب‬ ‫ی‬ ‫به‬ ‫غذا‬ ‫ی‬ ،‫مناسب‬ ‫الزم‬ ‫است‬ ‫که‬ ‫اصالحات‬ ‫ی‬ ‫د‬ ‫ر‬ ‫تام‬ ‫ي‬ ‫ن‬ ‫نوع‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫موردن‬ ‫ي‬ ‫از‬ ‫بخش‬ ‫کشاورز‬ ‫ی‬ ‫و‬ ‫م‬ ‫ي‬ ‫زان‬ ‫به‬ ‫کارگ‬ ‫ي‬ ‫ر‬ ‫ی‬ ‫ا‬ ‫نرژ‬ ‫ی‬ ‫صورت‬ ‫گ‬ ‫ي‬ ‫رد‬ ( Baghrian et al., 2007 ‫به‬ .) ‫همين‬ ‫دل‬ ‫ي‬ ‫ل‬ ، ‫سال‬ ‫در‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫کشورها‬ ‫اخير‬ ‫ی‬ ‫توس‬ ‫درحال‬ ‫و‬ ‫پيشرفته‬ ‫از‬ ‫اعم‬ ‫مختلف‬ ‫ع‬ ‫ه‬ ، ‫کاهش‬ ‫جهت‬ ‫وابستگ‬ ‫ی‬ ‫به‬ ‫ی‬ ‫ک‬ ‫انرژ‬ ‫حامل‬ ‫ی‬ ، ‫کاهش‬ ‫آلودگ‬ ‫ی‬ ‫محيط‬ ‫زیستی‬ ‫و‬ ‫دس‬ ‫تي‬ ‫ا‬ ‫ب‬ ‫ی‬ ‫به‬ ‫پا‬ ‫ی‬ ‫دار‬ ‫ی‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ، ‫توجه‬ ‫ف‬ ‫ز‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫نده‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫انرژ‬ ‫به‬ ‫ی‬ ‫تجد‬ ‫ی‬ ‫د‬ ‫پذ‬ ‫ی‬ ‫ر‬ ‫داشته‬ ‫ان‬ .‫د‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫تجد‬ ‫ی‬ ‫د‬ ‫پذ‬ ‫ی‬ ‫ر‬ ‫عبارت‬ ‫است‬ ‫از‬ ‫هر‬ ‫نوع‬ ‫منبع‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫که‬ ‫بدون‬ ‫آنكه‬ ‫مخزن‬ ‫ت‬ ‫أ‬ ‫امين‬ ‫کننده‬ ‫آن‬ ‫رو‬ ‫به‬ ‫زوال‬ ،‫رود‬ ‫مورد‬ ‫استفاده‬ ‫قرار‬ ‫گيرد‬ ‫که‬ ‫ب‬ ‫ه‬ ‫طور‬ ‫مستقيم‬ ‫ی‬ ‫ا‬ ‫غيرمستقيم‬ ‫از‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫خورشيد‬ ‫ی‬ ‫مشتق‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫گردند‬ . ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫نو‬ ‫شامل‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫خورشيد‬ ‫ی‬ ، ،‫باد‬ ،‫بيومس‬ ‫زمين‬ ‫گرما‬ ‫یی‬ ‫و‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫آب‬ ‫ی‬ ‫م‬ ‫ی‬ - ‫باشد‬ . ‫از‬ ‫مزا‬ ‫ی‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫تجد‬ ‫ی‬ ‫دپذ‬ ‫ی‬ ‫ر‬ ‫در‬ ‫مقا‬ ‫ی‬ ‫سه‬ ‫با‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫تجد‬ ‫ی‬ ‫دناپذ‬ ‫ی‬ ‫ر‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫توان‬ ‫به‬ ‫عدم‬ ‫تول‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫گازها‬ ‫ی‬ ‫آال‬ ‫ی‬ ،‫نده‬ ‫قطع‬ ‫وابستگ‬ ‫ی‬ ‫به‬ ‫سا‬ ‫ی‬ ‫ر‬ ،‫کشورها‬ ‫استهالک‬ ‫کم‬ ‫و‬ ‫عمر‬ ‫ز‬ ‫ی‬ ،‫اد‬ ‫عدم‬ ‫ن‬ ‫ي‬ ‫از‬ ‫به‬ ‫متخصص‬ ‫بع‬ ‫د‬ ‫از‬ ‫نصب‬ ‫تكنولوژ‬ ‫توسعه‬ ‫فرصت‬ ‫و‬ ‫ی‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫پا‬ ‫ی‬ ‫دار‬ ‫اشاره‬ ‫کرد‬ ( Faryadi, 2004 .) ‫در‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫ب‬ ‫ي‬ ‫ن‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫خورش‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫ی‬ ، ‫باد‬ ‫و‬ ‫آب‬ ‫ی‬ ‫ب‬ ‫ي‬ ‫ش‬ ‫از‬ ‫سا‬ ‫ی‬ ‫ر‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫نو‬ ‫مورد‬ ‫توجه‬ ‫قرار‬ ‫گرفته‬ ‫است‬ . ‫زیرا‬ ‫دریافتی‬ ‫انرژی‬ ‫خورشيد‬ ‫ی‬ ، ‫بادی‬ ‫و‬ ‫آب‬ ‫ی‬ ‫در‬ ‫ایران‬ ‫باال‬ ‫و‬ ‫تكنولوژی‬ ‫استفاده‬ ‫از‬ ‫آن‬ ‫نيز‬ ‫موجود‬ ‫م‬ ‫ی‬ ،‫باشد‬ ‫به‬ ‫طوری‬ ‫که‬ ‫می‬ ‫توان‬ ‫بسياری‬ ‫از‬ ‫نيازهای‬ ‫کشور‬ ‫را‬ ‫با‬ ‫استفاده‬ ‫از‬ ‫آفتاب‬ ‫و‬ ‫آ‬ ‫ب‬ ‫تامين‬ ‫کرد‬ ( Sharifi et al., 2012 .) ‫جهت‬ ‫عمل‬ ‫ي‬ ‫ات‬ ‫ی‬ ‫نمودن‬ ‫مناسب‬ ‫مد‬ ‫ی‬ ‫ر‬ ‫ی‬ ‫ت‬ ‫انرژ‬ ‫مصرف‬ ‫ی‬ ‫کشاورز‬ ‫بخش‬ ‫در‬ ‫ی‬ ، ‫تع‬ ‫يي‬ ‫ن‬ ‫الگو‬ ‫ی‬ ‫به‬ ‫ي‬ ‫نه‬ ‫انرژ‬ ‫مصرف‬ ‫ی‬ ‫و‬ ‫الگو‬ ‫ی‬ ‫به‬ ‫ي‬ ‫نه‬ ‫عنوان‬ ‫به‬ ‫کشت‬ ‫ی‬ ‫ك‬ ‫ی‬ ‫مهم‬ ‫از‬ ‫تر‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫راهكارها‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫باشد‬ ‫در‬ . ‫ا‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ،‫راستا‬ ‫مدل‬ ‫ساز‬ ‫ی‬ ‫الگو‬ ‫ی‬ ‫کشت‬ ‫ی‬ ‫که‬ ‫بتواند‬ ‫ب‬ ‫طور‬ ‫همزمان‬ ‫به‬ ‫م‬ ‫د‬ ‫ی‬ ‫ر‬ ‫ی‬ ‫ت‬ ‫مصرف‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫آلودگ‬ ‫کاهش‬ ، ‫ی‬ ‫مح‬ ‫ي‬ ‫ط‬ ‫ز‬ ‫ی‬ ‫ست‬ ، ‫حداکثرساز‬ ‫ی‬ ‫بازد‬ ‫ه‬ ‫زارع‬ ‫ي‬ ‫ن‬ ‫نما‬ ‫توجه‬ ‫ی‬ ،‫د‬ ‫ی‬ ‫ك‬ ‫ی‬ ‫مهم‬ ‫از‬ ‫تر‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫تصم‬ ‫ي‬ ‫مات‬ ‫پ‬ ‫ي‬ ‫ش‬ ‫رو‬ ‫ی‬ ‫کشاورزان‬ ‫خوا‬ ‫هد‬ ‫بود‬ ‫ا‬ . ‫ی‬ ‫ران‬ ‫ن‬ ‫ي‬ ‫ز‬ ‫به‬ ‫عنوان‬ ‫کشور‬ ‫ی‬ ‫که‬ ‫به‬ ‫سمت‬ ‫توسعه‬ ‫گام‬ ‫بر‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫دارد‬ ‫با‬ ‫عمل‬ ‫به‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫مهم‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫تواند‬ ‫با‬ ‫مشكالت‬ ‫و‬ ‫محدود‬ ‫ی‬ ‫ت‬ ‫ها‬ ‫آسانتر‬ ‫مقابله‬ ‫ک‬ ‫ند‬ ( Karamoz et al., 2006 .) ‫در‬ ‫زم‬ ‫ي‬ ‫نه‬ ‫به‬ ‫ي‬ ‫نه‬ ‫ساز‬ ‫ی‬ ‫مصرف‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫و‬ ‫انتشار‬ ‫گازها‬ ‫ی‬ ‫گلخانه‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫مطالعات‬ ‫فراوان‬ ‫ی‬ ‫انجام‬ ‫گرفته‬ ،‫است‬ ‫الهام‬ ‫ی‬ ‫و‬ ‫همكاران‬ ( Elhami et al., 2015 ) ‫به‬ ‫ي‬ ‫نه‬ ‫ساز‬ ‫ی‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫مصرف‬ ‫ی‬ ‫و‬ ‫کاهش‬ ‫انتشار‬ ‫گازها‬ ‫ی‬ ‫گلخانه‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫در‬ ‫تول‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫عدس‬ ‫آب‬ ‫ی‬ ‫استان‬ ‫اصفهان‬ ‫با‬ ‫استفاده‬ ‫از‬ ‫روش‬ ‫ت‬ ‫حل‬ ‫ي‬ ‫ل‬ 1- Data Envelopment Analysis 2- Structural Vector Autoregressive ‫پوشش‬ ‫ی‬ ‫داده‬ ‫ها‬ 1 ‫مورد‬ ‫مطالعه‬ ‫قرار‬ ‫گرفت‬ ‫نتا‬ . ‫ی‬ ‫ج‬ ‫داد‬ ‫نشان‬ ‫مقاد‬ ‫ی‬ ‫ر‬ ‫کل‬ ‫انتشار‬ ‫گازها‬ ‫ی‬ ‫گلخانه‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫در‬ ‫شرا‬ ‫ی‬ ‫ط‬ ‫واقع‬ ‫ی‬ ‫و‬ ‫به‬ ‫ي‬ ‫نه‬ ‫در‬ ‫ی‬ ‫ک‬ ‫هكتار‬ ‫ز‬ ‫م‬ ‫ي‬ ‫ن‬ ‫زراع‬ ‫ی‬ ، ‫به‬ ‫ترت‬ ‫ي‬ ،‫ب‬ 45 / 930 ‫و‬ 17 / 882 ‫ک‬ ‫ي‬ ‫لوگرم‬ ‫معادل‬ ‫د‬ ‫ی‬ ‫اکس‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫کرب‬ ‫ن‬ ( 5 ‫درصد‬ ) ‫کاهش‬ ‫در‬ ‫انتشار‬ ‫گازها‬ ‫ی‬ ‫گلخانه‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫محاسبه‬ ‫شدند‬ . ‫نهاده‬ ‫ه‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫الكتر‬ ‫ی‬ ‫س‬ ‫ي‬ ‫ته‬ ‫و‬ ‫سوخت‬ ‫د‬ ‫ی‬ ‫زل‬ ‫به‬ ‫ترت‬ ‫ي‬ ‫ب‬ 37 ‫درصد‬ ‫و‬ 32 ‫درصد‬ ‫از‬ ‫کل‬ ‫کاهش‬ ‫انتشار‬ ‫گازها‬ ‫ی‬ ‫گلخانه‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫را‬ ‫به‬ ‫خود‬ ‫اختصاص‬ ‫دادند‬ . ‫صادق‬ ‫ی‬ ‫و‬ ‫همكاران‬ ( 2017 , . et al Sadeghi ) ‫از‬ ‫مبنای‬ ‫الگوی‬ ‫خود‬ ‫رگرس‬ ‫ي‬ ‫ون‬ ‫ساختاری‬ 2 ‫برای‬ ‫تحل‬ ‫ي‬ ‫ل‬ ‫ت‬ ‫أ‬ ‫ث‬ ‫ي‬ ‫ر‬ ‫افزا‬ ‫ی‬ ‫ش‬ ‫سهم‬ ‫منابع‬ ‫انرژی‬ ‫تجد‬ ‫ی‬ ‫دپذ‬ ‫ی‬ ‫ر‬ ‫در‬ ‫تول‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫انرژی‬ ‫الكتر‬ ‫ی‬ ‫س‬ ‫ي‬ ‫ته‬ ‫بر‬ ‫روی‬ ‫تول‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫ناخالص‬ ‫داخل‬ ‫ی‬ ‫و‬ ‫انتشار‬ ‫گازهای‬ ‫گلخانه‬ ‫ای‬ ‫استفاده‬ ‫نمودند‬ . ‫نتا‬ ‫ی‬ ‫ج‬ ‫حاک‬ ‫ی‬ ‫از‬ ‫آن‬ ‫است‬ ‫که‬ ‫بروز‬ ‫شوک‬ ‫ی‬ ‫مثبت‬ ‫در‬ ‫مصرف‬ ‫انرژی‬ ‫تجد‬ ‫ی‬ ‫دپذ‬ ‫ی‬ ،‫ر‬ ‫منجر‬ ‫به‬ ‫افزا‬ ‫ی‬ ‫ش‬ ‫رشد‬ ‫اقتصادی‬ ‫و‬ ‫کاهش‬ ‫انتشار‬ 2 CO ‫م‬ ‫ی‬ ‫شود‬ . ‫پژوهش‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫همچنين‬ ‫توص‬ ‫ي‬ ‫ه‬ ‫ا‬ ‫سهم‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫شده‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫تول‬ ‫انرژی‬ ‫کل‬ ‫از‬ ‫انرژی‬ ‫نوع‬ ‫ي‬ ‫دی‬ ‫افزا‬ ‫کشور‬ ‫ی‬ ‫ش‬ ‫ی‬ ‫ابد‬ . ‫م‬ ‫ي‬ ‫رزا‬ ‫یی‬ ‫ه‬ ‫و‬ ‫مكاران‬ ( Mirzaie et al., 2017 ‫حداکثرساز‬ ‫هدف‬ ‫با‬ ) ‫ی‬ ‫م‬ ‫ي‬ ‫زان‬ ‫خالص‬ ‫سود‬ ‫الگور‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫با‬ ‫کشاورزان‬ ‫ی‬ ‫تم‬ ‫ژنت‬ ‫ي‬ ‫ک‬ ‫تع‬ ‫به‬ ‫يي‬ ‫ن‬ ‫الگو‬ ‫ی‬ ‫ک‬ ‫به‬ ‫شت‬ ‫ي‬ ‫نه‬ ‫در‬ ‫آب‬ ‫شبكه‬ ‫ي‬ ‫ار‬ ‫ی‬ ‫نتا‬ .‫پرداختند‬ ‫گلستان‬ ‫سد‬ ‫ی‬ ‫ج‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫تحق‬ ‫ي‬ ‫ق‬ ‫نش‬ ‫الگو‬ ‫داد‬ ‫ان‬ ‫ی‬ ‫فعل‬ ‫کشت‬ ‫ی‬ ‫به‬ ‫منطقه‬ ‫ي‬ ‫نه‬ ‫الگو‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫صورت‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫نبوده‬ ‫ی‬ ‫ک‬ ‫شت‬ ‫پ‬ ‫ي‬ ‫شنهاد‬ ‫ی‬ ‫ا‬ ‫در‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫تحق‬ ‫ي‬ ‫ق‬ ‫م‬ ‫ي‬ ‫زان‬ ‫پا‬ ‫کشت‬ ‫در‬ ‫سود‬ ‫یي‬ ‫زه‬ ‫تابستا‬ ‫و‬ ‫نه‬ ، ‫ازا‬ ‫به‬ ‫ی‬ ‫زم‬ ‫هكتار‬ ‫هر‬ ‫ي‬ ‫ن‬ ‫به‬ ‫ترت‬ ‫ي‬ ‫ب‬ 47 ‫و‬ 57 ‫نسبت‬ ‫درصد‬ ‫الگو‬ ‫به‬ ‫ی‬ ‫فعل‬ ‫کشت‬ ‫ی‬ ‫افزا‬ ‫ی‬ ‫ش‬ ‫ی‬ ‫افته‬ .‫است‬ ‫پرورش‬ ‫ر‬ ‫ی‬ ‫ز‬ ‫ی‬ ‫و‬ ‫اشرف‬ ‫زاده‬ ( Parvareshrizi and Ashrafzadeh, 2018 ) ‫جهت‬ ‫تحل‬ ‫ي‬ ‫ل‬ ‫هز‬ ‫ی‬ ‫نه‬ ‫های‬ ‫دوره‬ ‫عمر‬ ‫در‬ ‫سامانه‬ ‫های‬ ‫پمپاژ‬ ‫خورش‬ ‫ي‬ ‫دی‬ ‫و‬ ‫د‬ ‫ی‬ ‫زل‬ ‫ی‬ ‫در‬ ‫مورد‬ ‫محصول‬ ‫انگور‬ ‫در‬ ‫منطقه‬ ‫کاشمر‬ ‫به‬ ‫طراح‬ ‫ی‬ ‫و‬ ‫انتخاب‬ ‫پمپ‬ ‫آب‬ ‫کشاورزی‬ ‫در‬ ‫ی‬ ‫ک‬ ‫س‬ ‫ي‬ ‫ستم‬ ‫فتوولتائ‬ ‫ي‬ ‫ک‬ 3 ‫با‬ ‫شرا‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫ی‬ ‫ط‬ ‫بوم‬ ‫ی‬ ‫پرداختند‬ . ‫طبق‬ ‫نتا‬ ‫ی‬ ،‫ج‬ ‫پمپ‬ ‫خورش‬ ‫ي‬ ‫دی‬ ‫در‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫طرح‬ ‫آب‬ ‫ي‬ ‫اری‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫تواند‬ ‫فقط‬ ‫برای‬ ‫توان‬ ‫کمتر‬ ‫از‬ 5 / 4 ‫وات‬ ‫با‬ ‫پمپ‬ ‫د‬ ‫ی‬ ‫زل‬ ‫ی‬ ‫رقابت‬ ،‫کند‬ ‫مگر‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫نكه‬ ‫ی‬ ‫ارانه‬ ‫متعلق‬ ‫به‬ ‫سوخت‬ ‫د‬ ‫ی‬ ‫زل‬ ‫کاهش‬ ‫ی‬ ‫ابد‬ . ‫تق‬ ‫ی‬ ‫نژاد‬ ‫و‬ ‫همكاران‬ ( Taghinazhad et al., 2019 ) ‫مصرف‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫تجدیدپذیر‬ ‫و‬ ‫تجدیدناپذیر‬ ‫و‬ ‫انتشار‬ ‫گازها‬ ‫ی‬ ‫گلخانه‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫نهاده‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫م‬ ‫صرف‬ ‫ی‬ ‫برا‬ ‫ی‬ ‫تول‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫گندم‬ ‫آب‬ ‫ی‬ ‫در‬ ‫استان‬ ‫اردب‬ ‫ي‬ ‫ل‬ ‫مورد‬ ‫ارز‬ ‫ی‬ ‫اب‬ ‫ی‬ ‫قرار‬ ‫دادند‬ ‫ن‬ . ‫تا‬ ‫ی‬ ‫ج‬ ‫کل‬ ‫داد‬ ‫نشان‬ ‫انتشار‬ o 2 , N 4 CH ‫و‬ 2 CO ‫از‬ ‫مزرعه‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫گندم‬ ‫آب‬ ‫ی‬ ‫ب‬ ‫ه‬ ‫ترت‬ ‫ي‬ ‫ب‬ 14 / 517 ، 65 / 1 ‫و‬ 25 / 1271 ‫ک‬ ‫ي‬ ‫لوگرم‬ ‫در‬ ‫هكتار‬ ‫بود‬ . ‫سود‬ ‫خالص‬ ‫حاصل‬ ‫از‬ ‫تول‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫گندم‬ ‫آب‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫ي‬ ‫ز‬ 23691299 ‫ر‬ ‫ی‬ ‫ال‬ ‫بود‬ ‫که‬ ‫نشان‬ ‫دهنده‬ ‫توج‬ ‫ي‬ ‫ه‬ ‫اقتصاد‬ ‫ی‬ ‫تول‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫گندم‬ ‫آب‬ ‫ی‬ ‫در‬ ‫استان‬ ‫اردب‬ ‫ي‬ ‫ل‬ ‫بود‬ . ‫نو‬ ‫خوش‬ ‫از‬ ( Khoshnavaz, 2019 ‫منابع‬ ‫حفظ‬ ‫و‬ ‫سود‬ ‫نمودن‬ ‫حداکثر‬ ‫منظور‬ ‫به‬ ) ‫الگو‬ ،‫آب‬ ‫ميان‬ ‫آبياری‬ ‫شبكه‬ ‫کشت‬ ‫ی‬ ‫بررسی‬ ‫مورد‬ ‫را‬ ‫شوشتر‬ ‫دشت‬ ‫آب‬ ‫س‬ ‫کاهش‬ ‫موجب‬ ‫بهينه‬ ‫برنامه‬ ‫کاربرد‬ ‫داد‬ ‫نشان‬ ‫نتایج‬ .‫داد‬ ‫قرار‬ ‫ا‬ ‫ال‬ ‫ن‬ ‫ه‬ 7 ‫تومان‬ ‫ميليارد‬ ‫پنج‬ ‫از‬ ‫بيش‬ ‫افزایش‬ ‫و‬ ‫آب‬ ‫تخصيص‬ ‫در‬ ‫مكعب‬ ‫متر‬ ‫ميليون‬ ‫توسعه‬ ‫سيستم‬ ‫فازی‬ ‫تحليل‬ .‫ميگردد‬ ‫دشت‬ ‫الگوی‬ ‫کل‬ ‫خالص‬ ‫سود‬ ‫در‬ 3- photovoltaic
  • 5. ‫عبدی‬ ‫رکنی‬ ،‫همکاران‬ ‫و‬ ‫آبیاری‬ ‫آب‬ ‫پمپاژ‬ ‫در‬ ‫نیاز‬ ‫مورد‬ ‫انرژی‬ ‫مصرف‬ ‫بهینه‬ ‫سبد‬ ‫و‬ ‫کشت‬ ‫الگوی‬ ‫تعیین‬ … 257 ‫کاه‬ ‫با‬ ‫داد‬ ‫نشان‬ ‫شده‬ ‫داده‬ ‫ش‬ 25 ‫بهره‬ ،‫بهينه‬ ‫آبياری‬ ‫درصدی‬ ‫وری‬ ‫حداقل‬ ‫آب‬ ‫اقتصادی‬ 30 .‫یافت‬ ‫خواهد‬ ‫افزایش‬ ‫درصد‬ ‫همكاران‬ ‫و‬ ‫یوسفی‬ ( Yousefi et al., 2020 ) ‫بررس‬ ‫به‬ ‫ی‬ ‫الگوها‬ ‫ی‬ ‫انرژ‬ ‫مصرف‬ ‫ی‬ ‫انتشار‬ ‫و‬ ‫گازها‬ ‫ی‬ ‫گلخانه‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫روستا‬ ‫چغندرقند‬ ‫مزارع‬ ‫در‬ ‫ی‬ ‫شهرستان‬ ‫آباد‬ ‫حسين‬ ،‫شيروان‬ ‫پرداخته‬ ‫ا‬ .‫ند‬ ‫ک‬ ،‫داد‬ ‫نشان‬ ‫نتایج‬ ‫ه‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫ورود‬ ‫ی‬ ‫خروج‬ ‫و‬ ‫ی‬ ‫مزا‬ ‫رع‬ ‫به‬ ‫چغندرقند‬ ‫ترتي‬ ‫ب‬ 52 / 66879 ‫و‬ 50 / 131571 .‫است‬ ‫هكتار‬ ‫در‬ ‫مگاژول‬ ‫گازها‬ ‫انتشار‬ ‫ميزان‬ ‫ی‬ 2 CO ، O 2 N ‫و‬ 4 CH ‫به‬ ‫ترتي‬ ‫ب‬ 04 / ،10 2463 / 21 ‫و‬ 26 / 3 ‫جهان‬ ‫گرمایش‬ ‫پتانسلی‬ ‫ميزان‬ ‫و‬ ‫بود‬ ‫هكتار‬ ‫در‬ ‫کيلوگرم‬ ‫ی‬ ‫این‬ ‫گازها‬ 9048 ‫کيلوگرم‬ ‫معادل‬ 2 CO ‫محاس‬ ‫ب‬ ‫گردید‬ ‫ه‬ . ،‫خارجی‬ ‫عات‬‫طال‬‫م‬ ‫از‬ ‫بارتزاس‬ ‫و‬ ‫کمن‬ ‫ي‬ ‫تسااااس‬ ( Bartzas and Komnitsas, 2018 ‫ارز‬ ‫هدف‬ ‫با‬ ) ‫ی‬ ‫اب‬ ‫ی‬ ‫انرژ‬ ‫عملكرد‬ ‫ی‬ ‫تول‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫آب‬ ‫اته‬ ‫ا‬‫پس‬ ‫ی‬ ‫در‬ ‫ی‬ ‫ونان‬ ‫تقاضاااا‬ ‫نظر‬ ‫از‬ ‫ی‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫ا‬ ‫اسااااس‬ ‫بر‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫نتا‬ ‫ی‬ ،‫ج‬ ‫افزا‬ ‫ی‬ ‫ش‬ 10 ‫صد‬ ‫در‬ ‫ی‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫صرف‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫کودها‬ ‫از‬ ‫ی‬ ‫معدن‬ ‫ی‬ ‫ش‬ ‫ما‬ ‫و‬ ‫ي‬ ‫ن‬ ‫آال‬ ‫شاورز‬ ‫ک‬ ‫ت‬ ‫ی‬ ‫به‬ ‫ترت‬ ‫ي‬ ‫ب‬ ‫افزا‬ ‫به‬ ‫منجر‬ ‫ی‬ ‫ش‬ 8 / 3 ‫درصااد‬ ‫ی‬ ‫و‬ 4 / 2 ‫درصااد‬ ‫ی‬ ‫عملكرد‬ ‫در‬ ‫حال‬ ‫در‬ .‫شد‬ ‫خواهد‬ ‫پسته‬ ‫ی‬ ‫افزا‬ ‫که‬ ‫ی‬ ‫ش‬ 10 ‫درصد‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫ي‬ ‫رو‬ ‫ی‬ ‫انسان‬ ‫کار‬ ‫ی‬ ‫و‬ ‫د‬ ‫سوخت‬ ‫ی‬ ‫زل‬ ‫تول‬ ‫کاهش‬ ‫به‬ ‫منجر‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫به‬ ‫ترت‬ ‫ي‬ ‫ب‬ 9 / 0 ‫و‬ ‫صد‬‫در‬ 4 / 0 ‫در‬ ‫صد‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫ن‬ .‫شود‬ ‫ي‬ ‫رو‬ ‫ی‬ ‫سان‬ ‫ان‬ ‫ی‬ ‫د‬ ‫سوخت‬ ‫و‬ ‫ی‬ ‫زل‬ ‫م‬ ‫شان‬ ‫ن‬ ‫ی‬ ‫دهد‬ ‫ب‬ ‫تالش‬ ‫ي‬ ‫شتر‬ ‫سو‬ ‫مصرف‬ ‫و‬ ‫انسان‬ ‫د‬ ‫خت‬ ‫ی‬ ‫زل‬ ‫منجر‬ ‫پسته‬ ‫عملكرد‬ ‫کاهش‬ ‫به‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫ش‬ ‫ود‬ . ‫آالم‬ ( ‫همكاران‬ ‫و‬ Alam et al., 2019 ) ‫بررس‬ ‫ی‬ ‫م‬ ‫ي‬ ‫زان‬ ‫کاهش‬ ‫گازها‬ ‫ی‬ ‫گلخانه‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫در‬ ‫اثر‬ ‫تغ‬ ‫يي‬ ‫ر‬ ‫تول‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫شالی‬ ‫غرقاب‬ ‫ی‬ ‫غ‬ ‫نشاء‬ ‫به‬ ‫ي‬ ‫ر‬ ‫پوک‬ ‫ه‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫پرداختند‬ . ‫ارز‬ ‫ی‬ ‫اب‬ ‫ی‬ ‫نتا‬ ‫ی‬ ‫ج‬ ‫گازها‬ ‫انتشار‬ ‫داد‬ ‫نشان‬ ‫ی‬ ‫گلخانه‬ ‫ا‬ ‫ی‬ 31 ‫مقا‬ ‫در‬ ‫درصد‬ ‫ی‬ ‫سه‬ ‫نشااااء‬ ‫با‬ ‫غرقاب‬ ‫ی‬ ‫فعل‬ ‫ی‬ ‫کاهش‬ ‫خواهد‬ ‫ی‬ ‫افت‬ . ‫همچن‬ ‫ي‬ ‫ن‬ ‫صااارف‬ ‫از‬ ‫نظر‬ ‫ش‬ ‫ي‬ ‫وه‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ،‫شالی‬ ‫استقرار‬ 4 CH ‫شا‬ ‫ی‬ ‫ع‬ ‫تر‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫گازها‬ ‫انتشار‬ ‫ی‬ ‫گلخانه‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫ب‬ ‫ود‬ ‫که‬ 63 ‫تا‬ 67 ‫گازها‬ ‫کل‬ ‫از‬ ‫درصد‬ ‫ی‬ ‫گلخانه‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫م‬ ‫شامل‬ ‫را‬ ‫ی‬ ‫شود‬ . ‫مد‬ ‫ی‬ ‫نا‬ ‫و‬ ( ‫همكاران‬ Medina et al., 2020 ‫ا‬ ‫اتفاده‬‫ا‬‫اسا‬ ‫با‬ ) ‫ز‬ ‫مدل‬ ‫برنامه‬ ‫ر‬ ‫ی‬ ‫ز‬ ‫ی‬ ‫غ‬ ‫ي‬ ‫رخط‬ ‫ی‬ ‫چندهدفه‬ ‫با‬ ‫هدف‬ ‫عملكرد‬ ‫به‬ ‫ي‬ ‫نه‬ ‫ساا‬ ‫ي‬ ‫سااتم‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ،‫آب‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫و‬ ‫غذا‬ ‫و‬ ‫کاهش‬ ‫انتشار‬ ‫برا‬ ‫ی‬ ‫جوامع‬ ‫کشاورز‬ ‫ی‬ ‫مكز‬ ‫ی‬ ‫ک‬ ‫که‬ ‫از‬ ‫فناور‬ ‫ی‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫تجد‬ ‫ی‬ ‫دپذ‬ ‫ی‬ ‫ر‬ ‫برا‬ ‫ی‬ ‫تول‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫اوالت‬ ‫ا‬‫محص‬ ‫غذا‬ ‫یی‬ ‫و‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫اتفاده‬ ‫ا‬‫اس‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫کنند‬ ‫مورد‬ ‫ا‬ ‫ا‬‫بررس‬ ‫ی‬ ‫قرار‬ ‫دادند‬ . ‫نتا‬ ‫ی‬ ‫ج‬ ‫حاک‬ ‫ی‬ ‫از‬ ‫بهبود‬ ‫قابل‬ ‫قبول‬ ‫ی‬ ‫در‬ ‫ابعاد‬ ‫اجتماع‬ ‫ی‬ ‫و‬ ‫ز‬ ‫ی‬ ‫ست‬ ‫مح‬ ‫ي‬ ‫ط‬ ‫ی‬ ‫با‬ ‫حفظ‬ ‫شاخص‬ ‫صاد‬ ‫اقت‬ ‫ی‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫شد‬ ‫با‬ . ‫و‬ ‫آداما‬ ‫همكاران‬ ( Adama et al., 2020 ) ‫به‬ ‫تخص‬ ‫منظور‬ ‫ي‬ ‫ص‬ ‫به‬ ‫ي‬ ‫نه‬ ‫برا‬ ‫آب‬ ‫ی‬ ‫بهره‬ ‫رساااندن‬ ‫حداکثر‬ ‫به‬ ‫وری‬ ‫افزا‬ ‫و‬ ‫ی‬ ‫ش‬ ‫تول‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫محصااول‬ ‫اسااتفاده‬ ‫با‬ ‫ا‬ ‫ز‬ ‫الگور‬ ‫ی‬ ‫تم‬ ‫ژنت‬ ‫ي‬ ‫ک‬ ‫پرداختند‬ ‫کشت‬ ‫بهينه‬ ‫الگوی‬ ‫تعيين‬ ‫به‬ . ‫ن‬ ‫تا‬ ‫ی‬ ‫ج‬ ‫داد‬ ‫نشان‬ ‫الگو‬ ‫ی‬ ‫پ‬ ‫کشت‬ ‫ي‬ ‫شنهاد‬ ‫ی‬ ‫دارا‬ ‫ی‬ ‫عملكرد‬ ‫باالتری‬ ‫شرا‬ ‫به‬ ‫نسبت‬ ‫ی‬ ‫ط‬ ‫فعل‬ ‫ی‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫اد‬ ‫ا‬‫باشا‬ ‫همچن‬ . ‫ي‬ ‫ن‬ ‫م‬ ‫ي‬ ‫زان‬ ‫از‬ ‫آب‬ ‫ارف‬ ‫ا‬‫مصا‬ 1 / 5 ‫به‬ 96 / 4 ‫کاهش‬ ‫ی‬ ‫افته‬ .‫است‬ ‫بررس‬ ‫ی‬ ‫پ‬ ‫ي‬ ‫ش‬ ‫ي‬ ‫نه‬ ‫پژوهش‬ ‫نشان‬ ‫داد‬ ‫تحق‬ ‫ي‬ ‫قات‬ ‫در‬ ‫زم‬ ‫ي‬ ‫نه‬ ‫ی‬ ‫مصرف‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫در‬ ‫کشاورز‬ ‫ی‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫ران‬ ‫و‬ ‫مجزا‬ ‫بصورت‬ ‫کشت‬ ‫بهينه‬ ‫الگوی‬ ‫تعيين‬ ‫و‬ ‫سترده‬ ‫گ‬ ‫ست‬ ‫ا‬ ‫شده‬ ‫انجام‬ ‫م‬ ‫اما‬ ، ‫ی‬ ‫توان‬ ‫که‬ ‫کرد‬ ‫شاره‬ ‫ا‬ ‫سی‬ ‫برر‬ ‫برطبق‬ ،‫شده‬ ‫انجام‬ ‫مطالعات‬ ‫تحق‬ ‫ي‬ ‫ق‬ ‫بر‬ ‫آن‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫ی‬ ‫به‬ ‫ي‬ ‫نه‬ ‫ساز‬ ‫ی‬ ‫انرژ‬ ‫صرف‬‫م‬ ‫ی‬ ، 1- Multi-objective programming ‫افزا‬ ‫از‬ ‫اتفاده‬ ‫ا‬‫اس‬ ‫(با‬ ‫ی‬ ‫ش‬ ‫انرژ‬ ‫اهم‬ ‫ا‬‫س‬ ‫ی‬ ‫های‬ ‫تجد‬ ‫ی‬ ‫دپذ‬ ‫ی‬ ‫ر‬ ‫ارف‬ ‫ا‬‫مص‬ ‫ابد‬ ‫ا‬‫س‬ ‫در‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫تأث‬ ‫و‬ ،) ‫ي‬ ‫ر‬ ‫الگو‬ ‫بر‬ ‫آن‬ ‫ی‬ ‫به‬ ‫ي‬ ‫نه‬ ‫کشااات‬ ‫ا‬ ‫در‬ ‫ی‬ ‫ران‬ ‫اهداف‬ ‫لحاظ‬ ‫با‬ ‫ااد‬ ‫ا‬‫اقتص‬ ‫ی‬ ‫مح‬ ‫و‬ ‫ي‬ ‫ط‬ ‫ز‬ ‫ی‬ ‫ات‬ ‫ا‬‫س‬ ‫تاک‬ ‫ی‬ ،‫اد‬ ‫ا‬‫باش‬ ‫اده‬ ‫ا‬‫يدش‬ ‫نگرفته‬ ‫اورت‬ ‫ا‬‫ص‬ ‫ا‬ ‫ا‬‫اس‬ .‫ت‬ ‫بنابرا‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫هدف‬ ‫اصل‬ ‫ی‬ ‫در‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫مطالعه‬ ‫به‬ ‫ي‬ ‫نه‬ ‫ساز‬ ‫ی‬ ‫همزمان‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫مصرف‬ ‫ی‬ ( ‫کاهش‬ ‫اثرات‬ ‫گلخانه‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ) ‫و‬ ‫ساز‬‫حداکثر‬ ‫ی‬ ‫فروش‬ ‫از‬ ‫صل‬‫حا‬ ‫سود‬ ، ‫تول‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫به‬ ‫ي‬ ‫نه‬ ‫اوالت‬ ‫ا‬‫محص‬ ‫منطقه‬ ‫در‬ ‫ب‬ ‫ي‬ ‫اه‬ ‫ا‬‫ش‬ ‫جنوب‬ ‫ی‬ ‫اتان‬ ‫ا‬‫اهرس‬ ‫ا‬‫ش‬ ‫بابل‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫اد‬ ‫ا‬‫باش‬ . ‫زراع‬ ‫اوالت‬ ‫ا‬‫محص‬ ‫عمده‬ ‫ی‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫االی‬ ‫ا‬‫ش‬ ‫اامل‬ ‫ا‬‫ش‬ ‫منطقه‬ ‫اير‬ ‫ا‬‫ش‬ ‫و‬ ‫طارم‬ ‫ودی‬ ، ‫سو‬ ،‫گندم‬ ‫ی‬ ،‫ا‬ ‫سبز‬ ‫ی‬ ‫جات‬ ‫م‬ ‫ذرت‬ ‫و‬ ‫ی‬ ‫باشد‬ ‫ب‬ . ‫ي‬ ‫ش‬ ‫از‬ 80 ‫غالب‬ ‫کشت‬ ‫درصد‬ ‫اراض‬ ‫ی‬ ‫مطالعات‬ ‫محدوده‬ ‫ی‬ ، ‫م‬ ‫شالی‬ ‫ی‬ ‫شد‬‫با‬ ‫سا‬ . ‫ی‬ ‫ر‬ ‫کشاورز‬ ‫محصوالت‬ ‫ی‬ ‫شال‬ ‫به‬ ‫سبت‬ ‫ن‬ ‫ي‬ ‫كار‬ ‫ی‬ ‫ز‬ ‫سطح‬ ‫صد‬ ‫در‬ ‫ی‬ ‫شت‬ ‫رک‬ ‫پا‬ ‫یي‬ ‫ن‬ ‫ی‬ ( ‫دارند‬ Slami et al., 2018 .) ‫با‬ ‫توجه‬ ‫به‬ ‫فاصله‬ ‫ز‬ ‫ی‬ ‫اد‬ ‫اراض‬ ‫ی‬ ‫زراع‬ ‫ی‬ ‫از‬ ‫برق‬ ‫شهر‬ ‫ی‬ ، ‫بخش‬ ‫قابل‬ ‫مالحظه‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫از‬ ‫موتور‬ ‫پمپ‬ ،‫ها‬ ‫از‬ ‫اوخت‬ ‫ا‬‫س‬ ‫ا‬ ‫ا‬‫فس‬ ‫ي‬ ‫ل‬ ‫ی‬ ‫جهت‬ ‫تام‬ ‫ي‬ ‫ن‬ ‫آب‬ ‫ااورز‬‫ا‬‫کشا‬ ‫ی‬ ‫اتفاده‬‫ا‬‫اسا‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫کنند‬ . ‫همچن‬ ‫ي‬ ‫ن‬ ‫قيمت‬ ‫لحاظ‬ ‫به‬ ‫باال‬ ‫ی‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫فساا‬ ‫ي‬ ‫ل‬ ‫ی‬ ‫(بنز‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫حامل‬ ‫کمبود‬ ،) ‫ها‬ ‫ی‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫شاارا‬ ‫و‬ ‫منطقه‬ ‫در‬ )‫(نفت‬ ‫ی‬ ‫ط‬ ‫جا‬ ‫مناساااب‬ ‫ی‬ ‫گز‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫ی‬ ‫انرژ‬ ‫از‬ ‫اتفاده‬‫ا‬‫اسا‬ ‫و‬ ‫ی‬ ‫تجد‬ ‫ی‬ ‫دپذ‬ ‫ی‬ ‫ر‬ ‫انرژ‬ ‫همچون‬ ‫ی‬ ‫ا‬ ‫ا‬‫خورش‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫ی‬ ‫لحا‬ ‫(به‬ ‫ا‬ ‫ظ‬ ‫ی‬ ‫نكه‬ ‫تول‬ ‫و‬ ‫ات‬ ‫ا‬‫کش‬ ‫ال‬ ‫ا‬‫فص‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫اوالت‬ ‫ا‬‫محص‬ ‫زراعت‬ ‫انتخاب‬ ‫ی‬ ‫روزها‬ ‫تعداد‬ ‫با‬ ‫اال‬ ‫ا‬‫سا‬ ‫گرم‬ ‫ال‬ ‫ا‬‫فصا‬ ‫در‬ ‫ی‬ ‫آفتاب‬ ‫ی‬ ‫در‬ )‫ات‬ ‫ا‬‫اسا‬ ‫باال‬ ‫م‬ ‫قه‬ ‫منط‬ ‫عت‬ ‫زرا‬ ‫ی‬ ‫ند‬ ‫توا‬ ‫اهم‬ ‫و‬ ‫مات‬‫ملزو‬ ‫له‬‫جم‬ ‫از‬ ‫ي‬ ‫ت‬ ‫مد‬ ‫بهبود‬ ‫ی‬ ‫ر‬ ‫ی‬ ‫ت‬ ‫مصاارف‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫مد‬ ‫و‬ ‫مذکور‬ ‫منطقه‬ ‫در‬ ‫ی‬ ‫ر‬ ‫ی‬ ‫ت‬ ‫تول‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫محصااوال‬ ‫ت‬ ‫باشااد‬ ( Agriculture Jahad of babol city, 2021 ‫بابل‬ ‫شهرستان‬ .) ‫ی‬ ‫ك‬ ‫ی‬ ‫تول‬ ‫عمده‬ ‫مناطق‬ ‫از‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫سااطح‬ ‫متوسااط‬ ‫با‬ ‫مازندران‬ ‫اسااتان‬ ‫در‬ ‫شااالی‬ ‫ز‬ ‫ی‬ ‫ر‬ ‫حدود‬ ‫ات‬ ‫ا‬‫کش‬ 45798 ‫م‬ ‫هكتار‬ ‫ی‬ ‫اد‬ ‫ا‬‫باش‬ ، ‫ب‬ ‫آن‬ ‫در‬ ‫االی‬ ‫ا‬‫ش‬ ‫که‬ ‫ه‬ ‫اورت‬ ‫ا‬‫ص‬ ‫آب‬ ‫تحت‬ ‫و‬ ‫شاکاری‬ ‫ن‬ ‫ي‬ ‫اری‬ ‫غرقاب‬ ‫ی‬ ‫م‬ ‫شت‬ ‫ک‬ ‫ی‬ .‫شود‬ ‫صوالت‬ ‫مح‬ ‫و‬ ‫ذرت‬ ‫سو‬ ‫ی‬ ‫ا‬ ‫پا‬ ‫لحاظ‬ ‫به‬ ‫ی‬ ‫دار‬ ‫ی‬ ‫کشاورز‬ ‫ی‬ ‫امن‬ ،‫منطقه‬ ‫ي‬ ‫ت‬ ‫غذا‬ ‫یی‬ ، ‫ک‬ ‫مشكالت‬ ‫متر‬ ‫به‬ ‫م‬ ،‫آب‬ ‫صرف‬‫م‬ ‫لحاظ‬ ‫ی‬ ‫توانند‬ ‫جا‬ ‫ی‬ ‫گز‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫سب‬‫منا‬ ‫ی‬ ‫برا‬ ‫ی‬ ‫شالی‬ ‫صول‬‫مح‬ .‫شند‬ ‫با‬ ‫با‬ ‫توجه‬ ‫به‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫نكه‬ ‫منطقه‬ ‫مورد‬ ‫مطالعه‬ ‫جزو‬ ‫مناطق‬ ‫ستعد‬‫م‬ ‫ک‬ ‫شور‬ ‫در‬ ‫تول‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫محصوالت‬ ‫م‬ ‫ی‬ ،‫باشد‬ ‫توسعه‬ ‫سطح‬ ‫کشت‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫محصوالت‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫اد‬ ‫ا‬‫توان‬ ‫اه‬ ‫ا‬‫ب‬ ‫اار‬ ‫ا‬‫راهك‬ ‫عنوان‬ ‫ی‬ ‫تع‬ ‫يي‬ ‫ن‬ ‫اده‬ ‫ا‬‫کنن‬ ‫اه‬ ‫ا‬‫گرفت‬ ‫نظر‬ ‫در‬ ‫اود‬‫ا‬‫شا‬ ( Agriculture Jahad of babol city, 2021 .) ‫روش‬ ‫و‬ ‫مواد‬ ‫ها‬ ‫در‬ ‫تحق‬ ‫ي‬ ‫ق‬ ‫حاضر‬ ‫جهت‬ ‫مد‬ ‫ی‬ ‫ر‬ ‫ی‬ ‫ت‬ ‫پا‬ ‫ی‬ ‫دار‬ ‫منابع‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ، ‫دست‬ ‫و‬ ‫ي‬ ‫اب‬ ‫ی‬ ‫به‬ ‫راه‬ ‫حل‬ ‫توافق‬ ‫ی‬ ‫پا‬ ‫ی‬ ‫دار‬ ‫ی‬ ‫اقتصاد‬ ‫ی‬ ‫مح‬ ‫و‬ ‫ي‬ ‫ط‬ ‫ز‬ ‫ی‬ ‫ست‬ ،‫ی‬ ‫الگو‬ ‫ی‬ ‫برنامه‬ ‫ر‬ ‫ی‬ ‫ز‬ ‫ی‬ ‫ر‬ ‫ی‬ ‫اض‬ ‫ی‬ ‫چندهدفه‬ 1 ‫طراح‬ ‫ی‬ ‫شد‬ ‫و‬ ‫در‬ ،‫آن‬ ‫الگو‬ ‫ی‬ ‫به‬ ‫کشت‬ ‫ي‬ ‫نه‬ ‫زراع‬ ‫ی‬ ‫در‬ ‫من‬ ‫ب‬ ‫طقه‬ ‫ي‬ ‫شه‬ ‫جنوب‬ ‫ی‬ ‫بابل‬ ‫شهرستان‬ ‫با‬ ‫سود‬ ‫حداکثر‬ ‫گرفتن‬ ‫نظر‬ ‫در‬ ‫حاصل‬ ‫محصوالت‬ ‫فروش‬ ‫از‬ ‫زراع‬ ‫ی‬ ‫با‬ ‫تك‬ ‫ي‬ ‫ه‬ ‫بر‬ ‫گسترش‬ ‫انرژ‬ ‫منابع‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫ی‬ ‫تجد‬ ‫ی‬ ‫دپذ‬ ‫ی‬ ‫ر‬ ‫انرژ‬ ‫سبد‬ ‫در‬ ‫ی‬ ‫مصرف‬ ‫ی‬ ‫آبياری‬ ‫آب‬ ‫تأمين‬ ‫و‬ ‫کاهش‬ ‫مص‬ ‫رف‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫فس‬ ‫ي‬ ‫ل‬ ‫ی‬ ‫استفاده‬ ‫مورد‬ ،‫آبياری‬ ‫آب‬ ‫تأمين‬ ‫در‬ ‫تع‬ ‫يي‬ ‫ن‬ ‫شد‬ . ‫ت‬ ‫وابع‬ ‫هدف‬
  • 6. 258 ‫کشاورزی‬ ‫توسعه‬ ‫و‬ ‫اقتصاد‬ ‫نشریه‬ ‫جلد‬ ، 37 ‫شماره‬ ، 3 ، ‫پاییز‬ 1402 ‫قال‬ ‫در‬ ‫مطالعه‬ ‫ساز‬ ‫حداکثر‬ ‫هدف‬ ‫دو‬ ‫ب‬ ‫ی‬ ( ‫سود‬ 𝐹profit ‫حدا‬ ‫و‬ ) ‫قل‬ ‫ساز‬ ‫ی‬ ‫انتشار‬ ‫گازها‬ ‫ی‬ ‫گلخانه‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ( −𝐹𝐺𝑟𝑒𝑒𝑛ℎ𝑜𝑢𝑠𝑒 𝐺𝑎𝑠 ‫م‬ ) ‫ی‬ ‫باشد‬ ‫که‬ ‫روابط‬ ‫در‬ 1 ‫تا‬ 4 ‫است‬ ‫شده‬ ‫ارائه‬ ( Medina et al, 2020 ) . ( 1 ) 𝑚𝑎𝑥{𝐹profit, , (−𝐹𝐺𝑟𝑒𝑒𝑛ℎ𝑜𝑢𝑠𝑒 𝐺𝑎𝑠)} ‫هدف‬ ‫اول‬ ‫حداکثر‬ : ‫ساز‬ ‫سود‬ ‫ی‬ ‫حاضر‬ ‫مطالعه‬ ‫اهداف‬ ‫از‬ ‫یكی‬ ،‫شده‬ ‫ارائه‬ ‫توضيحات‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬ ‫می‬ ‫سود‬ ‫سازی‬ ‫حداکثر‬ ‫که‬ ،‫باشد‬ ‫مقدار‬ ‫آن‬ ‫از‬ ‫درآمد‬ ‫تفاوت‬ ( ‫از‬ ‫حاصل‬ ‫زراعی‬ ‫محصوالت‬ ‫توليد‬ ) ‫هزینه‬ ‫کل‬ ‫و‬ ‫ها‬ ( ‫و‬ ‫کاشت‬ ،‫آبياری‬ ‫هزینه‬ ‫شامل‬ ‫هزین‬ ‫و‬ ‫آفات‬ ‫دفع‬ ‫سموم‬ ‫و‬ ‫کودها‬ ،‫بذر‬ ‫هزینه‬ ،‫برداشت‬ ‫نيروی‬ ‫ه‬ ‫کار‬ ) ‫ب‬ ‫دست‬ .‫آمد‬ ‫خواهد‬ ‫که‬ ‫روابط‬ ‫در‬ 2 ‫و‬ 3 ( ‫است‬ ‫درآمده‬ ‫نمایش‬ ‫به‬ Medina et al., 2020 .) ( 2 ) max 𝐹profit = 𝑇𝑅𝑐𝑟𝑜𝑝𝑠 − 𝐶𝐸𝑛𝑒𝑟𝑔𝑦 − 𝐶𝑊𝑎𝑡𝑒𝑟 − 𝐶𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡 ‫در‬ ‫رابطه‬ 2 ، 𝐹profit ،‫سود‬ ‫حداکثر‬ ‫مقدار‬ 𝑇𝑅𝑐𝑟𝑜𝑝𝑠 ‫درآمد‬ ‫حاصل‬ ‫از‬ ‫فروش‬ ،‫محصوالت‬ 𝐶𝐸𝑛𝑒𝑟𝑔𝑦 ‫هز‬ ‫ی‬ ‫نه‬ ‫فن‬ ‫آور‬ ‫ی‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫تول‬ ‫ي‬ ‫د‬ ،‫برق‬ 𝐶𝑊𝑎𝑡𝑒𝑟 ‫هز‬ ‫ی‬ ‫نه‬ ‫س‬ ‫ي‬ ‫ستم‬ ‫آب‬ ‫پمپاژ‬ ‫و‬ 𝐶𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡 ‫هز‬ ‫ی‬ ‫نه‬ ‫کاشت‬ ‫محصوالت‬ ‫زراع‬ ‫ی‬ ‫را‬ ‫نشان‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫دهد‬ . ‫الز‬ ‫شماره‬ ‫رابطه‬ ‫در‬ ‫است‬ ‫توضيح‬ ‫به‬ ‫م‬ 2 ، ‫فن‬ ‫آور‬ ‫ی‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫تول‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫برق‬ ‫شامل‬ ‫تكن‬ ‫ولوژ‬ ‫ی‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫فتوولتائ‬ ‫ي‬ ‫و‬ ‫ک‬ ‫موتورها‬ ‫ی‬ ‫د‬ ‫ی‬ ‫زل‬ ‫ی‬ ‫(س‬ ‫ي‬ ‫ستم‬ ‫فس‬ ‫ي‬ ‫ل‬ ‫ی‬ ) ‫در‬ ‫س‬ ‫ي‬ ‫ستم‬ ‫آب‬ ‫ي‬ ‫ار‬ ‫ی‬ ‫می‬ ‫مزارع‬ .‫باشد‬ ‫س‬ ‫ي‬ ‫ستم‬ ‫فتوولتائ‬ ‫ي‬ ‫ک‬ ‫سه‬ ‫شامل‬ ‫بخش‬ ‫پنل‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫خورش‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫ی‬ ، ‫باتر‬ ‫ی‬ ‫و‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫نورتر‬ 1 ‫جهت‬ ‫تبد‬ ‫ی‬ ‫ل‬ ‫مستق‬ ‫ي‬ ‫م‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫خورش‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫ی‬ ‫به‬ ‫برق‬ ‫مورد‬ ‫استفاده‬ ‫در‬ ‫س‬ ‫ي‬ ‫ستم‬ ‫آب‬ ‫ي‬ ‫ار‬ ‫ی‬ ‫می‬ ‫باشد‬ ( Medina et al., 2020 .) ( 3 ) max 𝐹profit = ∑ 1 (1 + 𝑟)𝑡 𝑇 𝑡=1 {(∑ ∑(𝐴𝑖. 𝑌𝑖). 𝑃𝑖,𝑡 𝑇 𝑡=1 𝐼 𝑖=1 ) − (∑ (([ 𝜔𝑃𝑉 . 𝐶𝑃𝑉] + [𝑘𝑡 𝑣,𝑃𝑉 . 𝑃𝑃𝑉 ] 𝑇 𝑡=1 + [𝜔𝐵𝑆 . 𝐶𝐵𝑆] + [𝑘𝑡 𝑣,𝐵𝑆 . 𝑃𝐵𝑆 ] + [𝜔𝐼𝑁𝑉 . 𝐶𝐼𝑁𝑉] + [𝑘𝑡 𝑣,𝐼𝑁𝑉 . 𝑃𝐼𝑁𝑉 ])) + ([𝜔𝐷𝐺 . 𝐶𝐷𝐺] + [𝑘𝑡 𝑣,𝐷𝐺 . 𝑃𝐷𝐺 ] + [ 𝑃𝐹𝑡 𝐷𝐺 . 𝑃𝐷𝐺 𝜂𝐷𝐺 ]) + ([𝜔𝑃𝑆 . 𝐶𝑃𝑆] + [𝑘𝑡 𝑣,𝑃𝑆 . 𝑃𝑃𝑆 ])) − (∑ ∑ 𝐴𝑖. 𝐶𝑖,𝑡 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡 𝑇 𝑡=1 𝐼 𝑖=1 )} 1- Inverter ‫در‬ ‫رابطه‬ 3 ، 𝑌𝑖 ‫عملكرد‬ ‫محصول‬ i ، 𝐴𝑖 ‫محصول‬ ‫کشت‬ ‫سطح‬ i ‫و‬ 𝑃𝑖,𝑡 ‫ق‬ ‫ي‬ ‫مت‬ ‫محصول‬ i ‫زمان‬ ‫در‬ t ‫م‬ ‫ی‬ ‫باشد‬ . 𝜔𝑃𝑉 , 𝜔𝐵𝑆 , 𝜔𝐼𝑁𝑉 , 𝜔𝐷𝐺 , 𝜔𝑃𝑆 ‫هز‬ ‫ی‬ ‫نه‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫ثابت‬ ‫سرما‬ ‫ی‬ ‫ه‬ ‫گذار‬ ‫برای‬ ‫ی‬ ‫س‬ ‫ي‬ ‫ستم‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫خورش‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫ی‬ ، ‫باتر‬ ‫ی‬ ، ‫ا‬ ‫ی‬ ،‫نورتر‬ ‫س‬ ‫ي‬ ‫ستم‬ ‫فس‬ ‫ي‬ ‫ل‬ ‫ی‬ ‫و‬ ‫س‬ ‫ي‬ ‫ستم‬ ‫پمپ‬ ‫آب‬ ‫ي‬ ‫ار‬ ‫ی‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫باشد‬ . 𝑘𝑡 𝑣,𝑃𝑉 , 𝑘𝑡 𝑣,𝐵𝑆 , 𝑘𝑡 𝑣,𝐼𝑁𝑉 , 𝑘𝑡 𝑣,𝐷𝐺 , 𝑘𝑡 𝑣,𝑃𝑆 ‫به‬ ‫ترت‬ ‫ي‬ ‫ب‬ ‫هز‬ ‫ی‬ ‫نه‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫متغ‬ ‫ي‬ ‫ر‬ ‫تعم‬ ‫ي‬ ‫ر‬ ‫و‬ ‫نگهدار‬ ‫برای‬ ‫ی‬ ‫س‬ ‫ي‬ ‫ستم‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫خورش‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫ی‬ ، ‫باتر‬ ‫ی‬ ، ‫ا‬ ‫ی‬ ،‫نورتر‬ ‫س‬ ‫ي‬ ‫ستم‬ ‫فس‬ ‫ي‬ ‫ل‬ ‫ی‬ ‫و‬ ‫پمپ‬ ‫آب‬ ‫ي‬ ‫ار‬ ‫ی‬ ‫در‬ ‫زمان‬ t ‫م‬ ‫ی‬ ‫باشد‬ . 𝐶𝑃𝑉 , 𝐶𝐷𝐺 , 𝐶𝐵𝑆 , 𝐶𝐼𝑁𝑉 , 𝐶𝑃𝑆 ‫ظرف‬ ‫ي‬ ‫ت‬ ‫تول‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫انرژ‬ ‫در‬ ‫ی‬ ‫تكنولوژ‬ ‫ی‬ ‫خورش‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫ی‬ ، ‫فس‬ ‫ي‬ ‫ل‬ ‫ی‬ ، ‫باتر‬ ‫ی‬ ، ‫ا‬ ‫ی‬ ‫نورتر‬ ‫و‬ ‫س‬ ‫ي‬ ‫ستم‬ ‫پمپ‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫باشد‬ . 𝑃𝑃𝑉 , 𝑃𝐷𝐺 , 𝑃𝐵𝑆 , 𝑃𝐼𝑁𝑉 , , 𝑃𝑃𝑆 ‫م‬ ‫ي‬ ‫زان‬ ‫تول‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫انرژ‬ ‫در‬ ‫ی‬ ‫تكنولوژ‬ ‫ی‬ ‫خورش‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫ی‬ ، ‫فس‬ ‫ي‬ ‫ل‬ ‫ی‬ ، ‫باتر‬ ‫ی‬ ، ‫ا‬ ‫ی‬ ‫نورتر‬ ‫و‬ ‫م‬ ‫ي‬ ‫زان‬ ‫مصرف‬ ‫س‬ ‫ي‬ ‫ستم‬ ‫پ‬ ‫مپ‬ ‫م‬ ‫ی‬ - ‫باشد‬ . 𝑃𝐹𝑡 𝐷𝐺 ‫و‬ 𝜂𝐷𝐺 ‫ضر‬ ‫ی‬ ‫ب‬ ‫ع‬ ‫س‬ ‫ملكرد‬ ‫ي‬ ‫ستم‬ ‫فس‬ ‫ي‬ ‫ل‬ ‫ی‬ ‫زمان‬ ‫در‬ t ‫و‬ ‫م‬ ‫ي‬ ‫زان‬ ‫راندمان‬ ‫س‬ ‫ي‬ ‫ستم‬ ‫فس‬ ‫ي‬ ‫ل‬ ‫ی‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫باشند‬ ‫نهایت‬ ‫در‬ ‫و‬ . 𝐶𝑖,𝑡 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡 ‫هز‬ ‫ی‬ ‫نه‬ ‫کاشت‬ ‫هرمحصول‬ i ( ‫ذرت‬ ‫و‬ ‫سویا‬ ،‫شيرودی‬ ‫شالی‬ ،‫طارم‬ ‫شالی‬ ) ، ‫در‬ ‫زمان‬ t ( ‫در‬ ‫شد‬ ‫گرفته‬ ‫نظر‬ ‫در‬ ‫ساله‬ ‫ده‬ ‫مطالعه‬ ‫این‬ ) ‫م‬ ‫ی‬ ‫باشد‬ . ‫جهت‬ ‫تع‬ ‫يي‬ ‫ن‬ ‫ی‬ ‫ک‬ ‫تابع‬ ‫هدف‬ ‫مناسب‬ ‫از‬ ‫نظر‬ ‫اقتصاد‬ ‫ی‬ ، ‫است‬ ‫الزم‬ ‫تمام‬ ‫ی‬ ‫هز‬ ‫ی‬ ‫نه‬ ‫ها‬ ‫و‬ ‫درآمدها‬ ‫با‬ ‫لحاظ‬ ‫نرخ‬ ‫بهره‬ ‫و‬ ‫نرخ‬ ‫تورم‬ ‫ی‬ ‫كسان‬ ‫ساز‬ ‫ی‬ ‫شوند‬ ، ‫تا‬ ‫قابل‬ ‫ي‬ ‫ت‬ ‫جمع‬ ‫ج‬ ‫بر‬ ‫ی‬ ‫با‬ ‫ی‬ ‫كد‬ ‫ی‬ ‫گر‬ ‫را‬ ‫داشته‬ ‫باشند‬ . ‫لذا‬ ‫در‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫مطالعه‬ ‫همه‬ ‫هز‬ ‫ی‬ ‫نه‬ ‫ها‬ ‫بر‬ ‫درآمدها‬ ‫و‬ ‫فعل‬ ‫ارزش‬ ‫حسب‬ ‫ی‬ .‫شدند‬ ‫محاسبه‬ ‫نرخ‬ ‫در‬ ‫شده‬ ‫استفاده‬ ‫بهره‬ ‫پژوهش‬ ‫حاضر‬ ‫با‬ ‫استفاده‬ ‫از‬ ‫نرخ‬ ‫بهره‬ ‫اسم‬ ‫ی‬ ‫ساالنه‬ ‫و‬ ‫نرخ‬ ‫تورم‬ ‫ساالنه‬ ‫تع‬ ‫يي‬ ‫ن‬ ‫شد‬ ‫که‬ ‫اثرات‬ ‫گذشت‬ ‫زمان‬ ‫بر‬ ‫رو‬ ‫ی‬ ‫هز‬ ‫ی‬ ‫نه‬ ‫ها‬ ‫و‬ ‫درآمد‬ ‫جار‬ ‫ی‬ ‫را‬ ‫حذف‬ ‫و‬ ‫با‬ ‫توجه‬ ‫به‬ ‫روابط‬ ‫مربوطه‬ ‫به‬ ‫سال‬ ‫پا‬ ‫ی‬ ‫ه‬ ‫تنز‬ ‫ی‬ ‫ل‬ ‫داده‬ ‫شد‬ ( Saidi et al., 2012 ) . ‫که‬ ‫در‬ ‫رابطه‬ 4 ، 𝑙 ‫اسم‬ ‫بهره‬ ‫نرخ‬ ‫ی‬ ( ‫ساالنه‬ ‫درصد‬ ‫و‬ ) 𝑓 ‫تو‬ ‫نرخ‬ ‫رم‬ ( ‫ساالنه‬ ‫درصد‬ ‫م‬ ) ‫ی‬ ‫باشد‬ . ( 4 ) 𝑟 = 𝑙 − 𝑓 1 + 𝑓 ‫حداقل‬ :‫دوم‬ ‫هدف‬ ‫سازی‬ ‫انتشار‬ ‫گازهای‬ ‫گلخانه‬ ‫ای‬ ‫حداقل‬ ‫حاضر‬ ‫مطالعه‬ ‫موردنظر‬ ‫هدف‬ ‫دومين‬ ‫سازی‬ ‫گازها‬ ‫انتشار‬ ‫ی‬ ‫گلخانه‬ ‫ا‬ ‫می‬ ‫ی‬ ‫گلخانه‬ ‫گازهای‬ ‫ضرایب‬ ‫از‬ ،‫هدف‬ ‫این‬ ‫تامين‬ ‫جهت‬ .‫باشد‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫نهاده‬ ‫مصرف‬ ‫نتيجه‬ ‫در‬ ‫شده‬ ‫منتشر‬ ‫های‬ ‫سوخت‬ ‫فسيلی‬ ، ‫کود‬ ‫و‬ ‫س‬ ‫موم‬ ‫ش‬ ‫ي‬ ‫م‬ ‫ي‬ ‫ا‬ ‫ضرب‬ ‫با‬ ‫که‬.‫شد‬ ‫استفاده‬ ‫یی‬ ‫مقاد‬ ‫ی‬ ‫ر‬ ‫هر‬ ‫ی‬ ‫ک‬ ‫نهاده‬ ‫از‬ ‫ها‬ ‫مص‬ ‫ی‬ ‫رفی‬ ‫شده‬ ‫ذکر‬ ‫در‬ ‫ضرا‬ ‫ی‬ ‫ب‬ ‫محاسبه‬ ‫هكتار‬ ‫هر‬ ‫در‬ ‫نهاده‬ ‫آن‬ ‫به‬ ‫مربوط‬ ‫انتشار‬ ( ‫گردید‬ ‫ضر‬ ‫ای‬ ‫ب‬ ‫شدند‬ ‫استخراج‬ ‫مختلف‬ ‫مطالعات‬ ‫از‬ ‫انتشار‬ ( Elhami et ,. 2015 al .) ‫گلخانه‬ ‫گازهای‬ ‫مورد‬ ‫ای‬ ‫شامل‬ ‫مطالعه‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫نظر‬ 2 CO ، O 2 N ‫و‬ 4 CH ‫می‬ .‫باشند‬ ‫ضرا‬ ‫ی‬ ‫ب‬ ‫انتشار‬ ‫هر‬ ‫ی‬ ‫ک‬ ‫از‬ ‫نهاده‬ ‫ها‬ ‫در‬ ‫جدول‬ 1 ، ‫نشان‬ ‫داده‬ ‫شده‬ ‫اند‬ . ‫که‬ ‫است‬ ‫توضيح‬ ‫به‬ ‫الزم‬ ‫بار‬ ‫انتشار‬ 2 CO ‫توسط‬ ‫فعال‬ ‫ي‬ ‫ت‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫کشاورز‬ ‫ی‬ ، ‫طریق‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫از‬ ‫ک‬ ،‫ود‬ ‫سموم‬ ‫دفع‬ ،‫آفات‬ ‫ماش‬ ‫ي‬ ‫ن‬ ‫آالت‬
  • 7. ‫عبدی‬ ‫رکنی‬ ،‫همکاران‬ ‫و‬ ‫آبیاری‬ ‫آب‬ ‫پمپاژ‬ ‫در‬ ‫نیاز‬ ‫مورد‬ ‫انرژی‬ ‫مصرف‬ ‫بهینه‬ ‫سبد‬ ‫و‬ ‫کشت‬ ‫الگوی‬ ‫تعیین‬ … 259 ‫کشاورز‬ ‫ی‬ ‫و‬ ‫آب‬ ‫ي‬ ‫ار‬ ‫ی‬ ‫حاصل‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫شود‬ ‫انتشار‬ ‫بار‬ . O 2 N ً‫ا‬‫عمدت‬ ‫طریق‬ ‫از‬ ‫انتشار‬ ‫بار‬ ‫و‬ ‫کود‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ 4 CH ‫شال‬ ‫از‬ ً‫ا‬‫عمدت‬ ‫ي‬ ‫زار‬ ‫می‬ ‫حاصل‬ ‫گردد‬ ( Taghinazhad et al., 2019 ) . ‫که‬ ‫ا‬ ‫در‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫مطالعه‬ ‫به‬ ‫حداقل‬ ‫رساندن‬ ‫انتشار‬ ‫گازه‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫گلخانه‬ ‫ا‬ ‫ی‬ 2 CO ‫ناش‬ ‫ی‬ ‫مصرف‬ ‫از‬ ‫سوخت‬ ‫فس‬ ‫ي‬ ‫ل‬ ‫ی‬ ، ‫کود‬ ‫و‬ ‫سموم‬ ‫ش‬ ‫ي‬ ‫م‬ ‫ي‬ ‫ا‬ ‫یی‬ ‫استفاده‬ ‫مورد‬ ‫روغن‬ ‫و‬ ‫موتور‬ ‫در‬ ‫کشاورز‬ ‫پمپ‬ ‫ی‬ ، ‫همچن‬ ‫ي‬ ‫ن‬ ‫انتشار‬ ‫گاز‬ O 2 N ‫ناش‬ ‫ی‬ ‫مصرف‬ ‫از‬ ‫کود‬ ‫ش‬ ‫ي‬ ‫م‬ ‫ي‬ ‫ا‬ ‫یی‬ ‫و‬ 4 CH ‫منتشر‬ ‫شده‬ ‫از‬ ‫زم‬ ‫ي‬ ‫ن‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫کشت‬ ‫شالی‬ ‫مدنظر‬ ‫قرار‬ ‫گرفته‬ ‫است‬ . ‫سازی‬ ‫حداقل‬ ‫انتشار‬ ‫ميزان‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫تواند‬ ‫به‬ ‫صورت‬ ‫روابط‬ 5 ‫تا‬ 8 ‫ب‬ ‫ي‬ ‫ان‬ ‫شود‬ ( Yue et al., 2020 .) ‫جدول‬ 1 - ‫گلخانه‬ ‫گازهای‬ ‫انتشار‬ ‫ضرايب‬ ‫نهاده‬ ‫های‬ ‫کشاورزی‬ ‫های‬ Table 1- Greenhouse gas emission coefficients of agricultural inputs ‫مرجع‬ Reference ‫ضريب‬ ‫انتشار‬ ‫گلخانه‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ) 1 - eq unit 2 (kg CO e gas emission Greenhous ‫نهاده‬ ‫(واحد‬ ( Inputs (Lai, 2004) 1.3 ‫کود‬ ‫ن‬ ‫ي‬ ‫تروژن‬ ‫(ک‬ ‫ي‬ ‫لوگرم‬ ) Nitrogen Fertilizers (Lai, 2004) 0.2 ‫کود‬ ‫فسفات‬ ‫(ک‬ ‫ي‬ ‫لوگرم‬ ) Phosphorus Fertilizers (Lai, 2004) 0.2 ‫کود‬ ‫پتاس‬ ‫ي‬ ‫م‬ ‫(ک‬ ‫ي‬ ‫لوگرم‬ ) Potassium Fertilizers (Dyer and Desjardins, 2003) 2.76 ‫سوخت‬ ‫(ل‬ ‫ي‬ ‫تر‬ ) Fuel (Dyer and Desjardins, 2003) (Lai, 2004) 0.071 5.1 ‫(ل‬ ‫روغن‬ ‫ي‬ ‫تر‬ ) Oil ‫ش‬ ‫سموم‬ ‫ي‬ ‫م‬ ‫ي‬ ‫ا‬ ‫یی‬ ‫(ل‬ ‫ي‬ ‫تر‬ ) Chemical poisons ( 5 ) 𝑚𝑖𝑛 𝐹𝐺𝑟𝑒𝑒𝑛ℎ𝑜𝑢𝑠𝑒 𝐺𝑎𝑠 = 𝐺𝐸𝐶𝑂2 + 𝐺𝐸𝑁2𝑂 + 𝐺𝐸𝐶𝐻4 ( 6 ) 𝐺𝐸𝐶𝑂2 = ∑ 𝐴𝑖 𝐼 𝑖=1 ((𝜀𝐷𝐺. 𝑃𝐷𝐺) + (𝜀𝑜𝑖𝑙. 𝑂𝐼𝐿𝑚ℎ) + (𝜀𝐹𝑇. 𝐹𝑇𝑖) + (𝜀𝑃𝐸. 𝑃𝐸𝑖)) ( 7 ) 𝐺𝐸𝑁2𝑂 = ∑ 𝐴𝑖 𝐼 𝑖=1 . 𝐹𝑇𝑖. 𝜗𝐹𝑇 ( 8 ) 𝐺𝐸𝐶𝐻4 = ∑ 𝐴𝑖 2 𝑖=1 . 𝜎𝐶𝐻4 ‫رابطه‬ ‫در‬ 5 ، . 𝐺𝐸𝐶𝑂2 ، 𝐺𝐸𝑁2𝑂 ، 𝐺𝐸𝐶𝐻4 ‫به‬ ‫انتشار‬ ‫ميزان‬ ‫ترتيب‬ ‫گلخانه‬ ‫گازهای‬ ‫ای‬ 2 CO ، 𝑁2𝑂 ‫و‬ 𝐶𝐻4 ‫می‬ .‫باشد‬ 𝜀𝐷𝐺 ، 𝜀𝑜𝑖𝑙 ، 𝜀𝐹𝑇 ، 𝜀𝑃𝐸 ‫به‬ ، ‫گلخانه‬ ‫گاز‬ ‫انتشار‬ ‫ميزان‬ ‫ترتيب‬ ‫ای‬ 2 CO ‫ناش‬ ‫ی‬ ‫مصرف‬ ‫از‬ ‫فس‬ ‫سوخت‬ ‫ي‬ ‫ل‬ ‫ی‬ ‫روغن‬ ‫مصرف‬ ‫و‬ ‫در‬ ‫ماش‬ ‫ي‬ ‫ن‬ ‫آالت‬ ‫ناش‬ ‫و‬ ‫مزارع‬ ‫ی‬ ‫از‬ ‫مصر‬ ‫ف‬ ‫ش‬ ‫کود‬ ‫ي‬ ‫م‬ ‫ي‬ ‫ا‬ ‫یی‬ ‫ش‬ ‫سموم‬ ‫مصرف‬ ‫و‬ ‫ي‬ ‫م‬ ‫ي‬ ‫ا‬ ‫یی‬ ‫می‬ ‫مزارع‬ ‫سطح‬ ‫در‬ ‫باشند‬ ‫مقادیر‬ . 𝑃𝐷𝐺 ، 𝑂𝐼𝐿𝑚ℎ ، 𝐹𝑇𝑖 ، 𝑃𝐸𝑖 ‫به‬ ، ،‫فسيلی‬ ‫انرژی‬ ‫مصرف‬ ‫ميزان‬ ‫ترتيب‬ ‫ماشين‬ ‫استفاده‬ ‫مورد‬ ‫روغن‬ ‫زمين‬ ‫در‬ ‫آالت‬ ‫استفاده‬ ‫مورد‬ ‫کود‬ ،‫زراعی‬ ‫های‬ ‫زمين‬ ‫در‬ ‫محصول‬ ‫برای‬ ‫زراعی‬ ‫های‬ i ‫است‬ ‫مورد‬ ‫سم‬ ‫و‬ ‫زمين‬ ‫در‬ ‫فاده‬ ‫های‬ ‫زراعی‬ ‫برا‬ ‫ی‬ ‫هر‬ ‫محصول‬ i ‫م‬ ‫ی‬ .‫باشند‬ 𝜗𝐹𝑇 ‫و‬ 𝜎𝐶𝐻4 ‫گاز‬ ‫انتشار‬ ‫ضریب‬ ‫گلخانه‬ ‫ای‬ 𝑁2𝑂 ‫بار‬ ‫و‬ ‫مزارع‬ ‫سطح‬ ‫در‬ ‫شيميایی‬ ‫کود‬ ‫مصرف‬ ‫از‬ ‫ناشی‬ ‫انتشار‬ 4 CH ‫می‬ ‫شاليزاری‬ ‫سطح‬ ‫در‬ .‫باشد‬ ‫محدودیت‬ ،‫کود‬ ،‫آب‬ ،‫انرژی‬ ‫جریان‬ ،‫انرژی‬ ‫شامل‬ ‫نيز‬ ‫مدل‬ ‫های‬ ‫زم‬ ‫و‬ ‫سرمایه‬ ‫می‬ ‫ين‬ .‫شد‬ ‫خواهند‬ ‫معرفی‬ ‫ادامه‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫باشند‬ ‫انرژی‬ ‫محدودیت‬ ( 9 ) 𝑃𝑃𝑆 ≤ (1 − 𝐸𝐿)[𝑃𝑃𝑉 + 𝑃𝐷𝐺 + 𝑃𝐵𝑆] ‫الزم‬ ‫به‬ ‫ذکر‬ ‫است‬ ‫که‬ ‫رابطه‬ 9 ، ‫محدود‬ ‫ی‬ ‫ت‬ ‫مربوط‬ ‫به‬ ‫تأم‬ ‫ي‬ ‫ن‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫الكتر‬ ‫ی‬ ‫ك‬ ‫ی‬ ‫موردن‬ ‫ي‬ ‫از‬ ‫س‬ ‫ي‬ ‫ستم‬ ‫آب‬ ‫رسان‬ ‫ی‬ )‫(پمپ‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫باشد‬ ‫که‬ ‫با‬ ‫ی‬ ‫د‬ ‫توسط‬ ‫فن‬ ‫آور‬ ‫ی‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫پنل‬ ‫خو‬ ‫رش‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫ی‬ ‫و‬ ‫س‬ ‫ي‬ ‫ستم‬ ‫فس‬ ‫ي‬ ‫ل‬ ،‫ی‬ ‫با‬ ‫در‬ ‫نظر‬ ‫گرفتن‬ ‫م‬ ‫ي‬ ‫زان‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫ذخ‬ ‫ي‬ ‫ره‬ ‫باتر‬ ‫در‬ ‫شده‬ ‫ی‬ ‫ت‬ ‫أ‬ ‫م‬ ‫ي‬ ‫ن‬ ‫لذا‬ .‫شود‬ ‫مجموع‬ ‫خالص‬ ‫انرژی‬ ‫تول‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫در‬ ‫ی‬ ‫فسيلی‬ ،‫خورشيدی‬ ‫سيستم‬ ‫باتری‬ ‫در‬ ‫ذخيره‬ ‫و‬ ‫با‬ ‫د‬ ‫ر‬ ‫نظر‬ ‫گرفتن‬ (1 − 𝐸𝐿) ‫تلفات‬ ‫انتقال‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫(ناش‬ ‫ی‬ ‫س‬ ‫از‬ ‫ي‬ ‫ستم‬ ‫کابل‬ ‫ک‬ ‫ش‬ ‫ی‬ ) ‫با‬ ‫ی‬ ‫د‬ ‫از‬ ‫م‬ ‫ي‬ ‫زان‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫موردن‬ ‫ي‬ ‫از‬ ‫س‬ ‫ي‬ ‫ستم‬ ‫آب‬ ‫رس‬ ‫ان‬ ‫ی‬ ‫ب‬ ‫ي‬ ‫شتر‬ ‫باشد‬ ( Medina et al., 2020 .) ‫انرژی‬ ‫جریان‬ ‫محدودیت‬ ( 10 ) 𝑃𝑃𝑉 ≤ 𝐶𝑃𝑉 . 𝑃𝑌𝑃𝑉 ( 11 ) 𝑃𝐹𝑃𝑉 = 𝐶𝐹𝑃𝑉. ℎ ( 12 ) 𝑃𝐷𝐺 ≤ 𝐶𝐷𝐺 . 𝑃𝑌𝐷𝐺 ( 13 ) 𝑃𝐹𝐷𝐺 = 𝐶𝐹𝐷𝐺. ℎ ‫که‬ 𝑃𝑌 ، 𝐶𝐹 ‫و‬ ℎ ‫به‬ ‫ترت‬ ‫ي‬ ‫ب‬ ‫برا‬ ‫ضر‬ ‫بر‬ ‫ی‬ ‫ب‬ ،‫عملكرد‬ ‫ضر‬ ‫ی‬ ‫ب‬ ‫ظرف‬ ‫ي‬ ‫ت‬ ‫تكنولوژ‬ ‫ی‬ ‫تول‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫(پنل‬ ‫فتوولتائ‬ ‫ي‬ ‫ک‬ ‫و‬ ‫س‬ ‫ي‬ ‫ستم‬ ‫فس‬ ‫ي‬ ‫ل‬ ‫ی‬ ) ‫و‬ ‫زمان‬ ‫کارکرد‬ ‫فن‬ ‫آور‬ ‫ی‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫مذکور‬ ‫جهت‬ ‫تول‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫برق‬ ‫ساالنه‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫باشند‬ . ‫روابط‬ ( 10 ) ‫و‬ ( 12 ) ، ‫محدود‬ ‫ی‬ ‫ت‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫مربوط‬ ‫به‬ ‫م‬ ‫ي‬ ‫زان‬ ‫تول‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫به‬ ‫ترت‬ ‫ي‬ ‫از‬ ‫ب‬
  • 8. 260 ‫کشاورزی‬ ‫توسعه‬ ‫و‬ ‫اقتصاد‬ ‫نشریه‬ ‫جلد‬ ، 37 ‫شماره‬ ، 3 ، ‫پاییز‬ 1402 ‫فن‬ ‫آور‬ ‫ی‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫تول‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫پنل‬ ‫فتوولتائ‬ ‫ي‬ ‫ک‬ ‫و‬ ‫س‬ ‫ي‬ ‫ستم‬ ‫فس‬ ‫ي‬ ‫ل‬ ‫ی‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫باشد‬ ‫که‬ ‫قسمت‬ ‫چپ‬ ‫روابط‬ ‫مذکور‬ ‫ب‬ ‫ي‬ ‫انگر‬ ‫حداکثر‬ ‫تول‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫عمل‬ ‫ي‬ ‫ا‬ ‫ت‬ ‫ی‬ ‫است‬ . ‫هر‬ ‫فن‬ ‫آور‬ ‫ی‬ ‫تول‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫دارا‬ ‫ی‬ ‫ی‬ ‫ک‬ ‫ظرف‬ ‫ي‬ ‫ت‬ ‫اسم‬ ‫ی‬ ‫(عدد‬ ‫ثبت‬ ‫شده‬ ‫در‬ ‫پالک‬ ‫نصب‬ ‫ی‬ ‫تجه‬ ‫ي‬ ‫ز‬ ) ‫است‬ ‫که‬ ‫در‬ ‫حالت‬ ‫عمل‬ ‫ي‬ ‫ات‬ ‫ی‬ ‫درصد‬ ‫ی‬ ‫از‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫ظ‬ ‫رف‬ ‫ي‬ ‫ت‬ ‫بالفعل‬ ‫شده‬ ‫و‬ ‫قابل‬ ‫عمل‬ ‫ي‬ ‫ات‬ ‫ی‬ ‫شدن‬ ‫است‬ ‫و‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫درصد‬ ‫با‬ ‫توجه‬ ‫به‬ ‫ض‬ ‫ر‬ ‫ی‬ ‫ب‬ ‫عملكرد‬ ‫آن‬ ‫تع‬ ‫يي‬ ‫ن‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫شود‬ ( ‫روابط‬ . 11 ( ‫و‬ ) 13 ) ‫نيز‬ ‫مربوط‬ ‫به‬ ‫محدود‬ ‫ی‬ ‫ت‬ ‫تع‬ ‫يي‬ ‫ن‬ ‫م‬ ‫ي‬ ‫زان‬ ‫ضر‬ ‫ی‬ ‫ب‬ ‫عملكرد‬ ‫فن‬ ‫آور‬ ‫ی‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫تول‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫به‬ ‫ترت‬ ‫ي‬ ‫ب‬ ‫پنل‬ ‫فتوولتائ‬ ‫ي‬ ‫ک‬ ‫و‬ ‫س‬ ‫ي‬ ‫ستم‬ ‫فس‬ ‫ي‬ ‫ل‬ ‫ی‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫باشد‬ ‫که‬ ‫با‬ ‫توجه‬ ‫به‬ ‫ظرف‬ ‫ي‬ ‫ت‬ ‫اسم‬ ‫ی‬ ‫و‬ ‫زمان‬ ‫عملكرد‬ ‫هر‬ ‫فن‬ ‫آور‬ ‫ی‬ ‫تع‬ ‫يي‬ ‫ن‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫شود‬ ( Medina et al., 2020 .) ‫آب‬ ‫محدودیت‬ ( 14 ) ∑ 𝑊𝑎𝑖. 𝐴𝑖 𝐼 𝑖=1 ≤ 𝑊𝑎𝑇𝑂𝑇 ‫که‬ ‫رابطه‬ ‫در‬ 14 ، 𝑊𝑎𝑖 ‫ن‬ ‫ي‬ ‫از‬ ‫آب‬ ‫ی‬ ‫محصول‬ i ‫و‬ 𝑊𝑎𝑇𝑂𝑇 ‫کل‬ ‫ميزان‬ ‫می‬ ‫نياز‬ ‫مورد‬ ‫آب‬ .‫باشد‬ ‫کود‬ ‫محدودیت‬ ( 15 ) ∑ 𝐹𝑇𝑖 𝐼 𝑖=1 . 𝐴𝑖 ≤ [𝐹𝑇𝑇]𝑇𝑂𝑇 ‫در‬ ‫رابط‬ ‫ه‬ 15 ، 𝐹𝑇𝑖 ‫موردن‬ ‫کود‬ ‫مقدار‬ ‫ي‬ ‫از‬ ‫برا‬ ‫ی‬ ‫محصول‬ ‫هكتار‬ ‫یک‬ i ‫ام‬ ‫و‬ [𝐹𝑇𝑇]𝑇𝑂𝑇 ‫م‬ ‫موجود‬ ‫کود‬ ‫کل‬ ‫ی‬ ‫باشند‬ ( Yue et al., 2020 .) ‫سرمایه‬ ‫محدودیت‬ ( 16 ) ∑ ∑ 𝐶𝑎𝑖,𝑡. 𝐴𝑖 ≤ 𝑇 𝑡=1 𝐼 𝑖=1 𝐶𝑎𝑇𝑂𝑇 ‫در‬ ‫رابطه‬ 16 ، 𝐶𝑎𝑖,𝑡 ‫سر‬ ‫مقدار‬ ‫ما‬ ‫ی‬ ‫ه‬ ‫موردن‬ ‫ي‬ ‫از‬ ‫برا‬ ‫ی‬ ‫هكتار‬ ‫یک‬ ‫کشت‬ ‫محصول‬ i ‫ام‬ ‫در‬ ‫زمان‬ t ‫ام‬ ‫و‬ 𝐶𝑎𝑇𝑂𝑇 ‫سرما‬ ‫کل‬ ‫ی‬ ‫ه‬ ‫م‬ ‫موجود‬ ‫ی‬ ‫باشد‬ . ‫منظور‬ ‫سرما‬ ‫از‬ ‫ی‬ ،‫ه‬ ‫هز‬ ‫کل‬ ‫ی‬ ‫نه‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫نهاده‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫به‬ ‫گرفته‬ ‫کار‬ ‫شامل‬ ‫که‬ ‫شده‬ ‫هز‬ ‫ی‬ ‫نه‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ،‫کود‬ ‫ي‬ ‫رو‬ ‫ی‬ ،‫کار‬ ‫ماش‬ ‫ي‬ ‫ن‬ ،‫آالت‬ ‫ش‬ ‫سموم‬ ‫ي‬ ‫م‬ ‫ي‬ ‫ا‬ ‫یی‬ ، ‫سا‬ ‫و‬ ‫آب‬ ‫ی‬ ‫ر‬ ‫نهاده‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫موردن‬ ‫ي‬ ‫از‬ ‫برا‬ ‫ی‬ ‫محص‬ ‫هر‬ ‫کشت‬ ‫نشان‬ ‫را‬ ‫ول‬ ‫خواهد‬ ‫داد‬ ( Yue et al., 2020 .) ‫زمین‬ ‫محدودیت‬ ( 17 ) ∑ 𝐴𝑖 𝐼 𝑖=1 ≤ 𝐴𝑇𝑂𝑇 1- Epsilon Constraint Method ‫که‬ ،‫مذکور‬ ‫رابطه‬ ‫در‬ 𝐴𝑇𝑂𝑇 ‫و‬ 𝐴𝑖 ‫به‬ ‫ترت‬ ‫ي‬ ‫ب‬ ‫م‬ ‫ي‬ ‫زان‬ ‫کشت‬ ‫کل‬ ‫سطح‬ ‫کشاورز‬ ‫محصوالت‬ ‫ی‬ ‫م‬ ‫و‬ ‫ي‬ ‫زان‬ ‫محصول‬ ‫کشت‬ ‫سطح‬ i ‫ام‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫باشد‬ ( Yue et al., 2020 .) ‫کلی‬ ‫چارچوب‬ ‫خالصه‬ ‫بطور‬ ‫در‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫مطالعه‬ ، ‫مدل‬ ‫چندهدفه‬ ‫با‬ ‫تواب‬ ‫ع‬ ‫هدف‬ ‫حداکثرساز‬ ‫ی‬ ‫سود‬ ‫و‬ ‫حداقل‬ ‫ساز‬ ‫ی‬ ‫انتشار‬ ‫گازها‬ ‫ی‬ ‫گلخانه‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫(ناش‬ ‫ی‬ ‫ش‬ ‫سموم‬ ‫و‬ ‫کود‬ ‫مصرف‬ ‫از‬ ‫ي‬ ‫م‬ ‫ي‬ ‫ا‬ ‫یی‬ ‫و‬ ‫مصرف‬ ‫سوخت‬ ‫فس‬ ‫ي‬ ‫ل‬ ‫ی‬ ) ‫مشروط‬ ‫به‬ ‫محدود‬ ‫ی‬ ‫ت‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ، ‫جر‬ ‫ی‬ ‫ان‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ، ‫سرما‬ ،‫کود‬ ،‫آب‬ ‫ی‬ ‫ه‬ ‫زم‬ ‫و‬ ‫ي‬ ‫ن‬ ، ‫با‬ ‫ا‬ .‫شد‬ ‫خواهد‬ ‫حل‬ ‫محدودیت‬ ‫اپسليون‬ ‫روش‬ ‫از‬ ‫ستفاده‬ ‫متغيرها‬ ‫ی‬ ‫تصمي‬ ‫م‬ ‫مطالعه‬ ‫شامل‬ ‫متغ‬ ‫ي‬ ‫ر‬ ‫انرژی‬ ‫برای‬ ‫توليد‬ ‫ظرفيت‬ ‫خورشي‬ ،‫فسيلی‬ ‫های‬ ‫دی‬ ‫پنل‬ ، ‫ظرفيت‬ ،‫اینورتر‬ ‫خورشيدی‬ ‫و‬ ‫باتری‬ ‫خورشيدی‬ ‫س‬ ‫انرژی‬ ‫توليد‬ ‫يستم‬ ‫ميزان‬ ،‫پمپ‬ ‫تول‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫برای‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫های‬ ‫فس‬ ‫سوخت‬ ‫ي‬ ‫ل‬ ‫ی‬ ، ‫خورش‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫پن‬ ‫ی‬ ،‫ل‬ ‫خورش‬ ‫ي‬ ‫د‬ ،‫باتری‬ ‫ی‬ ‫خورش‬ ‫ي‬ ‫د‬ ،‫اینورتر‬ ‫ی‬ ‫زیرکشت‬ ‫سطح‬ ‫و‬ ‫پمپ‬ ‫سيستم‬ ‫محصوالت‬ ‫تخص‬ ‫ي‬ ‫ص‬ ‫شده‬ ‫داده‬ ‫می‬ ‫که‬ ‫باشند‬ ‫جواب‬ ‫مجموعه‬ ‫قالب‬ ‫در‬ ‫ه‬ ‫ا‬ .‫آمد‬ ‫خواهد‬ ‫بدست‬ ‫با‬ ‫حل‬ ‫این‬ ،‫مدل‬ 10 ‫بهينه‬ ‫نقطه‬ ‫پارتو‬ ‫به‬ ‫دست‬ ‫خواهد‬ ‫آمد‬ . ‫انرژی‬ ‫شاخص‬ ‫براساس‬ ‫و‬ ‫تاپسيس‬ ‫چندمعياره‬ ‫روش‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫با‬ ‫که‬ ‫اس‬ ‫شده‬ ‫ارائه‬ ‫آن‬ ‫توضيحات‬ ‫ادامه‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫خواهد‬ ‫انتخاب‬ ‫بهينه‬ ‫جواب‬ ،‫ت‬ .‫شد‬ ‫روش‬ ‫اپسيلون‬ ‫محدودیت‬ 1 ،‫حاضر‬ ‫مطالعه‬ ‫در‬ ‫شده‬ ‫کارگرفته‬ ‫به‬ ‫به‬ ‫عنوان‬ ‫یكی‬ ‫از‬ ‫روش‬ ‫های‬ ‫کارآمد‬ ‫برای‬ ‫حل‬ ‫مطرح‬ ‫چندهدفه‬ ‫مسائل‬ ‫است‬ ‫و‬ ‫کارایی‬ ‫به‬ ‫نسبت‬ ‫باالتری‬ ‫روش‬ ‫های‬ ‫سنتی‬ ‫همچون‬ ‫روش‬ ‫وزنی‬ ‫دارد‬ . ‫با‬ ‫توجه‬ ‫به‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫نكه‬ ‫در‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ،‫روش‬ ‫مجموعه‬ ‫ای‬ ‫از‬ ‫راه‬ ‫حل‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫پارتو‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫جاد‬ ‫م‬ ‫ی‬ ،‫شود‬ ‫از‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫رو‬ ‫س‬ ‫ي‬ ‫است‬ ‫گ‬ ‫ز‬ ‫اران‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫توانند‬ ‫در‬ ‫انتخاب‬ ‫بهتر‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫راه‬ ‫حل‬ ، ‫آزاد‬ ‫ی‬ ‫عمل‬ ‫ب‬ ‫ي‬ ‫شتر‬ ‫ی‬ ‫داشته‬ ‫باشند‬ ( Radmehr et al., 2020 ) . ‫در‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ،‫روش‬ ‫برا‬ ‫ی‬ ‫حل‬ ‫مدل‬ ، ‫الزم‬ ‫است‬ ‫با‬ ‫انتقال‬ ‫تمام‬ ‫ی‬ ‫توابع‬ ‫هدف‬ ‫به‬ ‫جز‬ ‫ی‬ ‫ك‬ ‫ی‬ ‫از‬ ‫اهداف‬ ‫به‬ ‫بخش‬ ‫محدود‬ ‫ی‬ ‫ت‬ ‫ها‬ ، ‫اقدام‬ ‫به‬ ‫حل‬ ‫مدل‬ ‫نمود‬ . ‫سرانجام‬ ‫با‬ ‫توجه‬ ‫به‬ ‫مجموعه‬ ‫جواب‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫پارتو‬ ‫ب‬ ‫ه‬ ‫دست‬ ‫آمده‬ ‫از‬ ‫روش‬ ‫حل‬ ‫مدل‬ ‫چندهدفه‬ ‫و‬ ‫شاخص‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫با‬ ‫انرژی‬ ‫پایداری‬ ‫های‬ ‫جهت‬ ‫دستيا‬ ‫بی‬ ‫بتواند‬ ‫که‬ ‫حلی‬ ‫راه‬ ‫به‬ ‫مد‬ ‫ی‬ ‫ر‬ ‫ی‬ ‫ت‬ ‫پا‬ ‫ی‬ ‫دار‬ ‫منابع‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫منطقه‬ ‫خو‬ ‫به‬ ‫را‬ ‫بی‬ ‫دهد‬ ‫نتيجه‬ ‫تصميم‬ .‫شد‬ ‫خواهد‬ ‫انجام‬ ‫نهایی‬ ‫گيری‬ ‫ب‬ ‫ر‬ ‫اساس‬ ‫ی‬ ‫افته‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫ال‬ ‫گاف‬ ‫ی‬ ( 2017 ،) ‫شاخص‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫پ‬ ‫ي‬ ‫وند‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ( E ) ‫به‬ ‫عنوان‬ ‫ابزار‬ ‫ی‬ ‫کارآمد‬ ‫برا‬ ‫ی‬ ‫ارز‬ ‫ی‬ ‫اب‬ ‫ی‬ ‫مد‬ ‫ی‬ ‫ر‬ ‫ی‬ ‫ت‬ ‫پا‬ ‫ی‬ ‫دار‬ ‫مورد‬ ‫استفاده‬ ‫قرار‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫گ‬ ‫ي‬ ‫رد‬ . ‫ازا‬ ‫ی‬ ،‫نرو‬ ‫د‬ ‫ر‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ،‫پژوهش‬ ‫شاخص‬ ‫مصرف‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ، ‫شاخص‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫بهره‬ ‫ور‬ ‫ی‬ ‫اقتصاد‬ ‫ی‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ، ‫بهره‬ ‫ور‬ ‫ی‬ ‫ف‬ ‫ي‬ ‫ز‬ ‫ی‬ ‫ك‬ ‫ی‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫و‬ ‫بهره‬ ‫ور‬ ‫ی‬ ‫ز‬ ‫ی‬ ‫ست‬ ‫مح‬ ‫ي‬ ‫ط‬ ‫ی‬ ‫ان‬ ‫رژ‬ ‫ی‬ ‫مورداستفاده‬ ‫قرار‬ ‫گرفت‬ ( Radmehr et al., 2020 .) ‫شاخص‬ ‫مصرف‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ 2 : ‫ا‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫شاخص‬ ‫کل‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫مصرف‬ ‫شده‬ ‫را‬ ‫نشان‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫دهد‬ . ‫واحد‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫شاخص‬ ‫ک‬ ‫ي‬ ‫لووات‬ ‫ساعت‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫باشد‬ . ‫عالمت‬ ‫قطب‬ ‫ي‬ ‫ت‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫شاخص‬ ‫منف‬ ‫ی‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫باشد‬ ) ‫هرچه‬ ‫کمتر‬ ،‫باشد‬ ‫بهتر‬ ‫است‬ ) ( Radmehr et al., 2020 ) . 2- Energy Consumption
  • 9. ‫عبدی‬ ‫رکنی‬ ،‫همکاران‬ ‫و‬ ‫آبیاری‬ ‫آب‬ ‫پمپاژ‬ ‫در‬ ‫نیاز‬ ‫مورد‬ ‫انرژی‬ ‫مصرف‬ ‫بهینه‬ ‫سبد‬ ‫و‬ ‫کشت‬ ‫الگوی‬ ‫تعیین‬ … 261 ‫شاخص‬ ‫بهره‬ ‫ور‬ ‫ی‬ ‫اقتصاد‬ ‫ی‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ 1 : ‫ا‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫مقدار‬ ‫شاخص‬ ‫منفعت‬ ‫ا‬ ‫ق‬ ‫تصاد‬ ‫ی‬ ‫به‬ ‫دست‬ ‫ازا‬ ‫به‬ ‫آمده‬ ‫ی‬ ‫ی‬ ‫ک‬ ‫وا‬ ‫ح‬ ‫انرژ‬ ‫د‬ ‫ی‬ ‫نشان‬ ‫را‬ ‫شده‬ ‫مصرف‬ ‫خواهد‬ ‫وا‬ .‫داد‬ ‫ح‬ ‫ا‬ ‫د‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫ر‬ ‫شاخص‬ ‫ی‬ ‫ال‬ ‫به‬ ‫ک‬ ‫ي‬ ‫لووات‬ ‫ساعت‬ ‫است‬ ‫ع‬ . ‫ال‬ ‫مت‬ ‫قط‬ ‫ب‬ ‫ي‬ ‫ت‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫م‬ ‫مثبت‬ ‫شاخص‬ ‫ی‬ ‫باشد‬ ‫ب‬ ‫(هرچه‬ ‫ي‬ ‫ش‬ ‫است‬ ‫بهتر‬ ،‫باشد‬ ‫تر‬ ) ( Radmehr et al., 2020 ) . ‫شاخص‬ ‫بهره‬ ‫ور‬ ‫ی‬ ‫ف‬ ‫ی‬ ‫ز‬ ‫ي‬ ‫ک‬ ‫ی‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ 2 : ‫ا‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫تول‬ ‫مقدار‬ ‫شاخص‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫حاصل‬ ‫شده‬ ‫به‬ ‫ی‬ ‫ک‬ ‫وا‬ ‫ح‬ ‫انرژ‬ ‫د‬ ‫ی‬ ‫مصرف‬ ‫م‬ ‫نشان‬ ‫را‬ ‫شده‬ ‫ی‬ ‫دهد‬ ‫ا‬ ‫واحد‬ . ‫ی‬ ‫ن‬ ‫ک‬ ‫شاخص‬ ‫ي‬ ‫لوگرم‬ ‫به‬ ‫ک‬ ‫ي‬ ‫لووات‬ ‫م‬ ‫ساعت‬ ‫ی‬ ‫باشد‬ ‫قطب‬ ‫عالمت‬ . ‫ي‬ ‫ت‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫مثبت‬ ‫شاخص‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫باشد‬ ‫ب‬ ‫(هرچه‬ ‫ي‬ ‫شتر‬ ‫تصم‬ ‫در‬ ،‫باشد‬ ‫ي‬ ‫م‬ ‫گ‬ ‫ي‬ ‫ر‬ ‫ی‬ ‫ا‬ ‫بهتر‬ )‫ست‬ ( Radmehr et al., 2020 ) . ‫شاخص‬ ‫بهره‬ ‫ور‬ ‫ی‬ ‫محیط‬ ‫زيستی‬ 3 : ‫ا‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫تول‬ ‫مقدار‬ ‫شاخص‬ ‫ي‬ ‫د‬ ‫حاصل‬ ‫شده‬ ‫به‬ ‫انتشار‬ ‫گاز‬ ‫گلخانه‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫نشان‬ ‫را‬ ‫خواهد‬ ‫داد‬ ‫ا‬ ‫واحد‬ . ‫ی‬ ‫ن‬ ‫ک‬ ‫شاخص‬ ‫ي‬ ‫لوگرم‬ ‫به‬ ‫تن‬ 2 CO ‫م‬ ‫ی‬ ‫باشد‬ ‫قطب‬ ‫عالمت‬ . ‫ي‬ ‫ت‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫شاخص‬ ‫م‬ ‫مثبت‬ ‫ی‬ ‫باشد‬ ‫ب‬ ‫(هرچه‬ ‫ي‬ ‫شتر‬ ‫ب‬ ‫تصم‬ ‫در‬ ،‫اشد‬ ‫ي‬ ‫م‬ ‫گ‬ ‫ي‬ ‫ر‬ ‫ی‬ )‫است‬ ‫بهتر‬ ( Radmehr et al., 2020 ) . ‫در‬ ‫ادامه‬ ‫تصم‬ ‫روش‬ ‫از‬ ‫ي‬ ‫م‬ ‫گ‬ ‫ي‬ ‫ر‬ ‫ی‬ ‫چندمع‬ ‫ي‬ ‫اره‬ ‫تاپس‬ ‫ي‬ ‫س‬ 4 ‫برا‬ ‫ی‬ ‫انتخاب‬ ‫بهتر‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫م‬ ‫از‬ ‫جواب‬ ‫ي‬ ‫ان‬ ‫شاخص‬ ‫اساس‬ ‫بر‬ ‫پارتو‬ ‫مجموعه‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫پ‬ ‫ي‬ ‫وند‬ ‫ان‬ ‫رژ‬ ‫ی‬ ‫ا‬ .‫شد‬ ‫خواهد‬ ‫استفاده‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫راه‬ ‫حل‬ ‫در‬ ‫هفت‬ ‫مرحله‬ ‫اصل‬ ‫ی‬ ‫انجام‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫ش‬ ‫ود‬ ( Radmehr et al., 2021 :)  ‫ساختن‬ ‫ماتر‬ ‫ی‬ ‫س‬ ‫تصم‬ ‫ي‬ ‫م‬  ‫محاسبه‬ ‫ماتر‬ ‫ی‬ ‫س‬ ‫نرمال‬ ‫شده‬ ‫ماتر‬ ‫ی‬ ‫س‬ ‫تصم‬ ‫ي‬ ‫م‬  ‫محاسبه‬ ‫ماتر‬ ‫ی‬ ‫س‬ ‫وزن‬ ‫ی‬ ‫نرمال‬ ‫شده‬  ‫معرف‬ ‫ی‬ ‫گز‬ ‫ی‬ ‫نه‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫ده‬ ‫آل‬ ‫مثبت‬ (A+) ‫و‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫ده‬ ‫آل‬ ‫منف‬ ‫ی‬ (A−)  ‫محاسبه‬ ‫فاصله‬ ‫هر‬ ‫درا‬ ‫ی‬ ‫ه‬ ‫از‬ ‫هر‬ ‫ی‬ ‫ک‬ ‫از‬ ‫راه‬ ‫حل‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫ده‬ ‫آل‬ ‫مثبت‬ ‫و‬ ‫من‬ ‫ف‬ ‫ی‬  ‫محاسبه‬ ‫ی‬ ‫ک‬ ‫شاخص‬ Ci ‫برا‬ ‫ی‬ ‫محاسبه‬ ‫بهتر‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫راه‬ ‫حل‬ ‫از‬ ‫م‬ ‫ي‬ ‫ان‬ ‫راه‬ ‫حل‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫موجود‬  ‫رتبه‬ ‫بند‬ ‫ی‬ ‫راه‬ ‫حل‬ ‫ها‬ ‫راه‬ ‫حل‬ ‫ی‬ ‫که‬ ‫باالتر‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫ارزش‬ Ci ‫را‬ ‫داشته‬ ،‫باشد‬ ‫به‬ ‫عنوان‬ ‫بهتر‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫راه‬ ‫حل‬ ‫انتخاب‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫شود‬ . ‫جامعه‬ ‫آمار‬ ‫ی‬ ‫موردنظر‬ ‫در‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ،‫مطالعه‬ ‫زارع‬ ‫ي‬ ‫ن‬ ‫منطقه‬ ‫ب‬ ‫ي‬ ‫شه‬ ‫جنوب‬ ‫ی‬ ‫شهرستان‬ ‫بابل‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫باشند‬ . ‫داده‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫مربوط‬ ‫به‬ ‫بخش‬ ‫زراع‬ ‫ی‬ ‫پژوهش‬ ‫حاضر‬ ‫سرما‬ ‫جمله‬ ‫از‬ ‫ی‬ ،‫ه‬ ‫زم‬ ‫ي‬ ،‫ن‬ ‫آب‬ ، ‫کود‬ ‫و‬ ..... ‫از‬ ‫طر‬ ‫ی‬ ‫ق‬ ‫اداره‬ ‫جهاد‬ ‫کشاورز‬ ‫ی‬ ،‫منطقه‬ ‫در‬ ‫سال‬ 1400 ‫به‬ ‫صورت‬ ‫خام‬ ‫جمع‬ ‫آور‬ ‫ی‬ ‫شد‬ . ‫اطالعات‬ ‫فن‬ ‫ی‬ ‫اقتصاد‬ ‫و‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫ي‬ ‫ز‬ ‫ب‬ ‫ه‬ ‫صورت‬ ‫داخل‬ ‫معتبر‬ ‫مراجع‬ ‫از‬ ‫عمده‬ ‫ی‬ ‫دف‬ ‫همانند‬ ‫تر‬ ‫برنامه‬ ‫ر‬ ‫ی‬ ‫ز‬ ‫ی‬ ‫انرژ‬ ‫جامع‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫وزارت‬ ‫ي‬ ،‫رو‬ ‫بر‬ ‫نامه‬ ‫ر‬ ‫ی‬ ‫ز‬ ‫ی‬ ‫انرژ‬ ‫کالن‬ ‫ی‬ ‫کشور‬ ‫در‬ ‫حامل‬ ‫قسمت‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫انرژ‬ ‫جامع‬ ‫برنامه‬ ،‫نفت‬ ‫وزارت‬ ‫ی‬ ‫ها‬ ‫ی‬ 1- Economic Energy Productivity 2- Physical Energy Productivity 3- Environmental Productivity ‫تجد‬ ‫ی‬ ‫دپذ‬ ‫ی‬ ‫ر‬ ‫مل‬ ‫طرح‬ ‫دفتر‬ ،)‫ساتبا‬ ‫(سازمان‬ ‫کشور‬ ‫ی‬ ‫تغ‬ ‫يي‬ ‫ر‬ ‫ه‬ ‫و‬ ‫آب‬ ‫و‬ ‫وا‬ ‫آمارها‬ ‫ی‬ ‫ب‬ ‫ي‬ ‫ن‬ ‫الملل‬ ‫ی‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ‫در‬ ‫سال‬ 1400 ‫تأم‬ ‫ي‬ ‫ن‬ ‫شد‬ . ‫همچن‬ ‫ي‬ ‫ن‬ ‫جهت‬ ‫برآورد‬ ‫نتا‬ ‫ی‬ ‫ج‬ ،‫محدودیت‬ ‫اپسيلون‬ ‫روش‬ ‫با‬ ‫چندهدفه‬ ‫مدل‬ ‫از‬ ‫نرم‬ ‫افزار‬ Matlab ‫و‬ ‫بخش‬ ‫نتایج‬ ‫برآورد‬ ‫برای‬ ‫تصم‬ ‫ي‬ ‫م‬ ‫گ‬ ‫ي‬ ‫ر‬ ‫ی‬ ‫چندمع‬ ‫ي‬ ‫اره‬ ‫تاپ‬ ‫س‬ ‫ي‬ ‫س‬ ‫افزار‬ ‫نرم‬ ‫از‬ ‫اکسل‬ ‫استفاده‬ ‫شد‬ . ‫بحث‬ ‫و‬ ‫نتايج‬ ‫بر‬ ‫اساس‬ ‫مطالب‬ ‫الگوی‬ ‫تعيين‬ ‫برای‬ ‫مطالعه‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫شده‬ ‫ارائه‬ ‫پيش‬ ‫از‬ ‫برنامه‬ ‫مدل‬ ‫از‬ ‫انرژی‬ ‫مصرف‬ ‫بهينه‬ ‫سبد‬ ‫و‬ ‫کشت‬ ‫بهينه‬ ‫ریاضی‬ ‫ریزی‬ ،‫است‬ ‫شده‬ ‫استفاده‬ ‫چندهدفه‬ ‫که‬ ‫در‬ ‫گام‬ ‫نخست‬ ، ‫مجموعه‬ ‫ی‬ ‫نقاط‬ ‫به‬ ‫ي‬ ‫نه‬ ‫پارتو‬ ( ‫ماتر‬ ‫ی‬ ‫س‬ ‫تاوان‬ 5 ،) ‫با‬ ‫لحاظ‬ ‫دو‬ ‫هدف‬ ‫ح‬ ‫داکثرساز‬ ‫ی‬ ‫منافع‬ ‫اقتصاد‬ ‫ی‬ ‫و‬ ‫حداقل‬ ‫ساز‬ ‫ی‬ ‫انتشار‬ ‫محاسبه‬ ‫برای‬ .‫گردید‬ ‫محاسبه‬ ‫راه‬ ‫حل‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫پارتو‬ ، ‫در‬ ‫ابتدا‬ ‫حداقل‬ ‫و‬ ‫حداکثر‬ ‫مقادیر‬ ‫توابع‬ ‫هدف‬ ‫محيط‬ ‫و‬ ‫اقتصادی‬ ‫زیس‬ ‫تی‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫شدند‬ ‫محاسبه‬ ‫جدول‬ 2 ‫می‬ ‫مشاهده‬ ‫قابل‬ .‫باشد‬ ‫در‬ ‫ادامه‬ ، ‫با‬ ‫روش‬ ‫بكارگيری‬ ‫اپس‬ ‫ي‬ ‫لون‬ ‫محدود‬ ‫ی‬ ‫ت‬ 6 ‫الگو‬ ‫ی‬ ‫چندهدفه‬ ‫حل‬ ‫و‬ ‫نقاط‬ ‫پارتو‬ ( ‫شد‬ ‫تعيين‬ ‫منافع‬ ‫اقتصاد‬ ‫ی‬ ‫حاصل‬ ‫از‬ ‫کشت‬ ‫محصوالت‬ ‫به‬ ‫عنوان‬ ‫هدف‬ ‫مطالعه‬ ‫و‬ ‫تابع‬ ‫مح‬ ‫ي‬ ‫ط‬ ‫ز‬ ‫ی‬ ‫ست‬ ‫ی‬ ‫به‬ ‫عنوان‬ ‫ی‬ ‫ک‬ ‫محدود‬ ‫ی‬ ‫ت‬ ‫با‬ ‫مقاد‬ ‫ی‬ ‫ر‬ ‫سمت‬ ‫راست‬ ‫اپس‬ ‫ي‬ ‫لون‬ )‫است‬ ‫شده‬ ‫لحاظ‬ . ‫دامنه‬ ‫ب‬ ‫ي‬ ‫ن‬ ‫دو‬ ‫مقدار‬ ‫حداکثر‬ ‫و‬ ‫حداقل‬ ‫تابع‬ ‫هدف‬ ‫مح‬ ‫ي‬ ‫ط‬ ‫ز‬ ‫ی‬ ‫ست‬ ‫در‬ ‫ی‬ ‫جدول‬ 2 ‫آوردن‬ ‫بدست‬ ‫برای‬ ‫ارزش‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫اپس‬ ‫ي‬ ،‫لون‬ ‫ده‬ ‫به‬ ‫نقطه‬ ‫تقس‬ ‫ي‬ ‫م‬ .‫است‬ ‫شده‬ ‫الگو‬ ‫ی‬ ‫به‬ ‫ي‬ ‫نه‬ ‫با‬ ‫هدف‬ ‫حداکثرساز‬ ‫ی‬ ‫منافع‬ ‫اقتصادی‬ ‫با‬ ‫در‬ ‫نظر‬ ‫گرفتن‬ ‫مقاد‬ ‫ی‬ ‫ر‬ ‫مختلف‬ ‫ا‬ ‫رزش‬ ‫اپس‬ ‫ي‬ ‫لون‬ ‫نقاط‬ ‫و‬ ‫شده‬ ‫حل‬ ، ‫پارتو‬ ‫به‬ ‫دست‬ ‫آ‬ ‫است‬ ‫مده‬ . ‫ماتر‬ ‫ی‬ ‫س‬ Pay-off ‫ب‬ ‫ي‬ ‫ن‬ ‫دو‬ ‫هدف‬ ‫اقتصاد‬ ‫ی‬ ‫و‬ ‫مح‬ ‫ي‬ ‫ط‬ ‫ز‬ ‫ی‬ ‫ست‬ ‫ی‬ ‫در‬ ‫جدول‬ 3 ‫ارائه‬ ‫شد‬ . ‫را‬ ‫ه‬ ‫حل‬ ‫ها‬ ‫ی‬ A1 ‫و‬ A10 ‫به‬ ‫ترت‬ ‫ي‬ ‫ب‬ ‫نشان‬ ‫دهنده‬ ‫حداقل‬ ‫گلخانه‬ ‫گازهای‬ ‫انتشار‬ ‫ای‬ ‫و‬ ‫ح‬ ‫داکثر‬ ‫سود‬ ‫اقتصاد‬ ‫ی‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫باشد‬ . ‫نت‬ ‫ي‬ ‫جه‬ ‫مهم‬ ‫ی‬ ‫که‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫توان‬ ‫از‬ ‫جدول‬ 3 ، ‫به‬ ‫دست‬ ‫آورد‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫است‬ ‫که‬ ‫م‬ ‫ي‬ ‫زان‬ ‫خسارت‬ ‫مح‬ ‫ي‬ ‫ط‬ ‫ز‬ ‫ی‬ ‫ست‬ ‫ی‬ ‫با‬ ‫افزا‬ ‫ی‬ ‫ش‬ ‫منافع‬ ‫اقتصاد‬ ‫ی‬ ‫افزا‬ ‫ی‬ ‫ش‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫ی‬ ‫ابد‬ . ‫ا‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫نت‬ ‫ي‬ ‫جه‬ ( ‫استد‬ ‫کل‬ ‫مطالعه‬ ‫با‬ 1993 ‫مبن‬ ) ‫ی‬ ‫ا‬ ‫بر‬ ‫ی‬ ‫نكه‬ ‫اقتصاد‬ ‫رشد‬ ‫ی‬ ‫ب‬ ‫استفاده‬ ‫مستلزم‬ ‫ي‬ ‫شتر‬ ‫طب‬ ‫منابع‬ ‫از‬ ‫ي‬ ‫ع‬ ‫ی‬ ‫انرژ‬ ‫و‬ ‫ی‬ ‫به‬ ‫و‬ ‫ی‬ ‫ژه‬ ‫سوخ‬ ‫ت‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫فس‬ ‫ي‬ ‫ل‬ ‫ی‬ ‫که‬ ‫آن‬ ‫هم‬ ‫به‬ ‫نوبه‬ ‫خود‬ ‫تخر‬ ‫ی‬ ‫ب‬ ‫مح‬ ‫ي‬ ‫ط‬ ‫ز‬ ‫ی‬ ‫ست‬ ‫را‬ ‫به‬ ‫دنبال‬ ‫د‬ ،‫ارد‬ ‫همسو‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫باشد‬ . ،‫نيستند‬ ‫یكدیگر‬ ‫با‬ ‫همسو‬ ،‫حاضر‬ ‫مطالعه‬ ‫اهداف‬ ‫اینكه‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬ ‫راه‬ ‫ميان‬ ‫از‬ ‫جواب‬ ‫بهترین‬ ‫انتخاب‬ ‫برای‬ ‫بنابراین‬ ‫حل‬ ‫روش‬ ‫از‬ ‫پارتو‬ ‫های‬ ‫رتبه‬ ‫معياره‬ ‫چند‬ ‫بندی‬ TOPSIS .‫شد‬ ‫استفاده‬ ‫گام‬ ‫تشریح‬ ‫در‬ ‫روش‬ ‫های‬ ‫تاپس‬ ‫حل‬ ‫بيان‬ ‫يس‬ ‫شد‬ ‫برای‬ ‫تصميم‬ ‫ماتریس‬ ‫یک‬ ‫اول‬ ‫قدم‬ ‫در‬ ‫که‬ n ‫و‬ ‫گزینه‬ m ‫بنا‬ ‫معيار‬ ‫می‬ ‫شود‬ ( n ‫نشان‬ ‫دهنده‬ ‫تعداد‬ ‫شاخص‬ ‫و‬ ‫ها‬ m ‫راه‬ ‫حل‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫م‬ ‫پارتو‬ ‫ی‬ ‫باشد‬ ‫مطالعه‬ ‫این‬ ‫در‬ .) ‫از‬ ‫شاخص‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫پ‬ ‫ي‬ ‫وند‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ 4- Multi-criteria decision making of TOPSIS 5- Pay-off Matrix 6- Epsilon Constraint Method
  • 10. 262 ‫کشاورزی‬ ‫توسعه‬ ‫و‬ ‫اقتصاد‬ ‫نشریه‬ ‫جلد‬ ، 37 ‫شماره‬ ، 3 ، ‫پاییز‬ 1402 ‫شامل‬ 4 :‫شاخص‬ ‫مصرف‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ( ENG ) ، ‫بهره‬ ‫ور‬ ‫ی‬ ‫اقتصاد‬ ‫ی‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ( ECOEP ) ، ‫بهره‬ ‫ور‬ ‫ی‬ ‫ف‬ ‫ي‬ ‫ز‬ ‫ی‬ ‫ك‬ ‫ی‬ ‫انرژ‬ ‫ی‬ ( PHEP ‫بهره‬ ‫و‬ ) ‫ور‬ ‫ی‬ ‫محيط‬ ‫زیستی‬ ( EN ) ‫برای‬ ، ‫راه‬ ‫حل‬ ‫ها‬ ‫ده‬ ‫ی‬ ‫گانه‬ ‫پارتو‬ ‫استفاده‬ ‫ماتریس‬ ‫و‬ ،‫گردید‬ ‫شد‬ ‫تشكيل‬ ‫تصميم‬ . ‫جدول‬ 4 ، ‫مقدار‬ ‫هر‬ ‫ی‬ ‫ک‬ ‫از‬ ‫شاخص‬ ‫ها‬ ‫انرژی‬ ‫ی‬ ‫را‬ ‫در‬ ‫هر‬ ‫ی‬ ‫ک‬ ‫از‬ ‫راه‬ ‫حل‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫پارتو‬ ‫نشان‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫دهد‬ ‫که‬ ‫مجموع‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫شاخص‬ ‫ها‬ ‫ماتر‬ ‫ی‬ ‫س‬ ‫تصم‬ ‫ي‬ ‫م‬ ‫گ‬ ‫ي‬ ‫ر‬ ‫ی‬ ‫برا‬ ‫ی‬ ‫انتخاب‬ ‫بهتر‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫راه‬ ‫حل‬ ‫را‬ ‫ارائه‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫دهد‬ . ‫جدول‬ 2 - ‫اهداف‬ ‫حداقل‬ ‫و‬ ‫حداکثر‬ ‫و‬ ‫اقتصادی‬ ‫محیط‬ ‫زيستی‬ Table 2- Pay-off matrix of economic and environmental goals for each solution ‫اقتصاد‬ ‫هدف‬ ‫ی‬ ‫(م‬ ‫ی‬ ‫ل‬ ‫ی‬ ‫ون‬ ‫ر‬ ‫ي‬ ‫ال‬ ) Economic goal (million Rials) ‫هدف‬ ‫مح‬ ‫ی‬ ‫ط‬ ‫ز‬ ‫ي‬ ‫ست‬ ‫ی‬ ‫(ک‬ ‫ی‬ ‫لوگرم‬ 2 CO ) Environmental purpose (kg CO2) ‫حداکثر‬ ‫مقدار‬ Maximum amount 559. 68 1608 ‫حداقل‬ ‫مقدار‬ Minimum amount 529. 19 1419 :‫مأخذ‬ ‫ی‬ ‫افته‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫تحق‬ ‫ي‬ ‫ق‬ Source: Research findings ‫جدول‬ 3 - ‫ماتريس‬ Pay-off ‫هدف‬ ‫و‬ ‫اقتصادی‬ ‫محیط‬ ‫زيستی‬ ‫راه‬ ‫هر‬ ‫ازای‬ ‫به‬ ‫حل‬ Table 3- Pay-off matrix of economic and environmental goals for each solution ‫هدف‬ ‫محیط‬ ‫زيست‬ Environmental purpose (kg CO2) ‫اقتصادی‬ ‫هدف‬ Economic goal (million Rials) ‫راه‬ ‫حل‬ Solution 1419 529. 19 A1 1440 532. 80 A2 1461 538. 41 A3 1482 540. 02 A4 1503 543. 63 A5 1524 545. 23 A6 1545 548. 85 A7 1566 552. 46 A8 1587 556. 07 A9 1608 559. 68 A10 ‫مأخذ‬ : ‫یافته‬ ‫های‬ ‫تحقيق‬ Source: Research findings ‫جدول‬ 4 - ‫ماتريس‬ ‫تصمیم‬ ‫ش‬ ‫اخص‬ ‫نقاط‬ ‫های‬ ‫پارتو‬ Table 4- Indicator decision matrix Pareto points ‫انرژی‬ ‫مصرف‬ Energy consumption (kwh) ‫بهره‬ ‫انرژی‬ ‫اقتصادی‬ ‫وری‬ Economic energy productivity (Rials/kWh) ‫بهره‬ ‫انرژی‬ ‫فیزيکی‬ ‫وری‬ Physical energy productivity (kg/kWh) ‫بهره‬ ‫وری‬ ‫محیط‬ ‫زيستی‬ Environmental productivity (kg/kg CO2) ‫راه‬ ‫حل‬ Solution 2110 2.51E+05 2.57 3.83 A1 2133 2.50E+05 2.62 3.94 A2 2157 2.49E+05 2.67 4.00 A3 2180 2.48E+05 2.72 4.06 A4 2204 2.47E+05 2.76 4.11 A5 2227 2.45E+05 2.81 4.16 A6 2251 2.44E+05 2.85 4.21 A7 2274 2.43E+05 2.89 4.26 A8 2298 2.42E+05 2.94 4.31 A9 2321 2.41E+05 2.98 4.36 A10 ‫مأخذ‬ : ‫یافته‬ ‫های‬ ‫تحقيق‬ Source: Research findings ‫نرمال‬ ‫جهت‬ ‫تاپسيس‬ ‫روش‬ ‫دوم‬ ‫گام‬ ‫در‬ ‫سازی‬ ‫شاخص‬ ‫های‬ ‫موجود‬ ‫ماتر‬ ‫در‬ ‫ی‬ ‫س‬ ‫هر‬ ‫تصميم‬ ‫ی‬ ‫ک‬ ‫مقاد‬ ‫از‬ ‫ی‬ ‫ر‬ ‫بر‬ ‫همان‬ ‫به‬ ‫مربوط‬ ‫بردار‬ ‫اندازه‬ ‫تقسيم‬ ‫شاخص‬ ،‫شده‬ ‫ک‬ ‫ه‬ ‫آن‬ ‫نتایج‬ ‫در‬ ‫جدول‬ 5 ‫ارائه‬ ‫شده‬ ‫است‬ . ‫گام‬ ‫در‬ ‫وزن‬ ،‫سوم‬ ‫ده‬ ‫ی‬ ‫ماتر‬ ‫به‬ ‫ی‬ ‫س‬ ‫انجام‬ ‫شده‬ ‫نرمال‬ ‫و‬ ‫وزن‬ ‫مجموعه‬ ‫در‬ ‫ها‬ ‫نرماال‬ ‫ماتریس‬ ‫ضرب‬ ‫شده‬ ‫یز‬ ‫است‬ ‫شده‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫توضيح‬ ‫به‬ ‫الزم‬ . ،‫حاضر‬ ‫مطالعه‬ ‫اهم‬ ‫ي‬ ‫ت‬ ‫ی‬ ‫كسان‬ ‫به‬ ‫دو‬ ‫گازهای‬ ‫انتشار‬ ‫کاهش‬ ‫هدف‬