كليدواژه :
الگوي توليد و مصرف گندم , تجارت آب مجازي , ردپاي آب آبي , ردپاي آب خاكستري , ردپاي آب سبز
چكيده فارسي :
الگوي ناصحيح توليد و مصرف گندم، مهمترين محصول در سبد غذايي جهانيان، سهم بسزايي در وقوع چالشهاي فعليِ آب، به ويژه در كشورهاي خشك و نيمهخشك دارد. در پژوهش حاضر، ضمن شناسايي و تحليل چالشهاي فعلي در پروسهي توليد و مصرف گندم در ايران از ديدگاه ردپاي آب، به معرفي فرصتها و تحليلِ كمي سناريوهاي مديريتي با هدف تعديل حد وخامت فعلي پرداخته شد. در يك بازهي 31 ساله در حدفاصل سالهاي 2010-1980، مقادير ردپاي آب آبي، سبز و خاكستري در هر دو پروسهي توليد و مصرف گندم، و متعاقباً، بيلان آب مجازي در نتيجهي مبادلههاي ملي و بينالمللي گندم محاسبه شد. تماميِ محاسبهها در سطح استاني، و بر اساس آمار رسميِ منتشر شده توسط سازمانهاي درون و برون كشوري انجام شد. بر اساس ميانگين كشوري، همگام با 43 درصد كاهش در سهم آب سبز در پروسهي توليد گندم در طول دورهي مطالعه، سهم آب آبي 4/73 درصد افزايش يافت. به ازاي استعمال كودهاي نيتروژنه براي توليد هر تن گندم در كشور، 1727 مترمكعب آب نياز خواهد بود تا نيتروژن مازاد در منابع آب آبي را به كمتر از حد استاندارد 1/3 ميليگرم بر ليتر برساند، كه اين مقدار، 2/1 برابر بيشتر از زماني است كه كاهش بار فسفر در منابع آب مدنظر باشد. عليرغمِ كاهش ردپاي آب كل در پروسهي مصرف گندم در سال 2010، سهم آب آبي 21 درصد افزايش يافت. با 142 درصد افزايش، مجموع مبادله-هاي درون كشوريِ آب مجازيِ گندم به 64/9 ميليارد مترمكعب در سال 2010 رسيد كه سهم آب آبي در آن با 21 درصد افزايش در مقايسه با سال 1980، 92/3 ميلياردمترمكعب بود. در شرايط فعلي، در هشت استان كشور، ظرفيت كافي براي حمل بار آلودگي ورودي از مزارع احت كشت گندم وجود ندارد. همچنين، در پنج استان كشور از ديدگاه مصرف، و سه استان از ديدگاه توليد، ردپاي آب گندم فراتر از حجم منابع آبي تجديدپذير است. بر اساس هر دو شاخص حد آلودگي و كمبود آب آبي، نواحي خشك و نيمهخشك بايد هنگام تدوين سناريوهاي سازگاري، در اولويت قرار بگيرند. علاوه تاثير بسزاي روشهاي مديريتي در اصلاح الگوي توليد گندم، با هدف ارتقاي بهره-وري آب و محصول، اصلاح الگوي مصرف نيز تاثير قابل توجهي در تعديل وخامت فعلي داشت. پسماندهاي غذايي گندم در سالهاي 1980 و 2010، به ترتيب 87/0 و 6/1 ميلياردمترمكعب از منابع آبي را تلف نمود. در اين سالها، بار آلودگي مضاعف ورودي به منابع آبي در نتيجهي تلفات گندم به ترتيب، 75/0 و 63/1 ميليارد مترمكعب بود. همچنين، اصلاح الگوي مبادلههاي درون كشوري بر اساس شاخص ردپاي آب، با هدف افزايش صادرات گندم از مناطق پرآب به مناطق كمآب ميتواند تا 36/4 ميلياردمترمكعب كاهش در مصرف آب آبي ايجاد نمايد. علاوه بر آن، گسترش دامنهي بينالمللييِ تجاريِ گندم و انتخاب شركاي تجاري از ميان كشورهايي با ردپاي آب كمتر در پروسهي توليد گندم ميتواند 4/21-1/0 برابر كاهش در ميزان فشار بر منابع آب آبي جهان به ازاي هر تن واردات گندم ايجاد نمايد. بر اساس يافتهها ميتوان دريافت كه با پايگذاري سياستهاي صحيح، امكان دستيابي به محيط زيست پايدار در مناطق توليد كننده و مصرف كنندهي گندم وجود خواهد داشت.
چكيده لاتين :
Improper wheat production and consumption pattern, which is the most important product in global food basket, has a significant role in the occurrence of the current water challenges, especially within the arid and semi-arid regions of the world. In this research, along with diagnosing and analyzing current challenges through wheat production and consumption in Iran, new opportunities for modifying current problems as well as the quantitative results of the proposed management scenarios were presented. Over a 31-year period during 1980-2010, blue, green and grey water footprints (WF) related to wheat production and consumption, and consequently, virtual water balance related to interregional and international wheat trades were estimated. All calculations were carried out at the provincial scale, and base on official statistics published by national and international organizations. Based on the national average, the contribution of blue water in wheat WF increased by 73.4% as a consequence of 43% reduction in the share of green water. For N-fertilizers applied for producing a unit of wheat, 1727 m3 water is required to assimilated nitrogen loads to freshwater bodies beyond the standard level of 3.1 mg l-1, which is 1.2 times higher than one requires for assimilating surplus P. Despite of an overall reduction in total WF related to wheat consumption in 2010, the share of blue water in total increased by 21%. With a 142% increase, the overall interregional virtual water trade of wheat got 9.64 billion m3 in 2010, with 3.92 billion m3 blue water, 21% more than one in 1980. Under current condition, there is not enough water capacity in 8 provinces to carry out pollutants loads to freshwater bodies from lands under wheat. Besides, WF related to wheat consumption in 5 provinces, and WF related to wheat production in 3 provinces is higher than available renewable water resources. Based on water pollutant level and water scarcity level indices, the arid and semi-arid regions need to be of priority when implementing adaptation solutions. In addition to the highlighted influence of adapting proper methods for moderating wheat production pattern through improving water and yield productivities, moderating wheat consumption pattern will also have a considerable role in alleviating current challenges. Wheat waste resulted in 0.87 and 1.6 billion m3 water waste, respectively, in 1980 and 2010. In these years, the surplus pollution loads to water systems as a result of wheat waste were, respectively, 0.75 and 1.63 billion m3. Also, moderating interregional wheat trade based on WF index, aiming at increase wheat export from water abundant regions to the water scarce one, may result in up to 4.36 billion m3 water saving. In addition, expanding international wheat trade domain and selecting trading partners among those with lower wheat WFs may lead to 0.1-21.4 times lower pressure on global blue water resources. Based on the results, it could be concluded that implementing proper policies helps with achieving sustainable environment in both producing and consuming regions.