حکمرانی منابع طبیعی

حکمرانی منابع طبیعی

حکمرانی بهینۀ منابع آب براساس رویکرد ردپای اکولوژیک آب

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
گروه مهندسی طبیعت دانشکده منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه شهرکرد، چهارمحال و بختیاری، ایران.
چکیده
حکمرانی آب به‌منظور توسعه، تخصیص و مدیریت منابع آب به‌صورت کارآمد و تضمین پایداری محیط زیستی، ظهور کرده است. مدیریت آب در بخش کشاورزی به دلیل اهمیت پایداری و امنیت در تأمین غذا برای جمعیت رو به رشد، در تقابل با چالش‌های فزاینده از جمله تغییر اقلیم ضروری است. توجه به آب مجازی از ابعاد حکمرانی بهینه آب است. استان چهارمحال و بختیاری با توسعه کشاورزی به منابع آب زیرزمینی خسارت زده است. در این تحقیق به بررسی آب مجازی و ردپای اکولوژیکی آب در این استان پرداخته شد. نتایج حاصل از بررسی نیاز آبی خالص سالانه و آب مجازی محصولات از1390 تا 1399 نشان داد که شهرستان لردگان برای کشت گندم، بروجن و لردگان برای کشت جو و شهرستان بن برای کشت سیب‌زمینی مناسب‌تر هستند. گندم بیشترین میزان ردپای اکولوژیکی داخلی را داراست. ردپای اکولوژیکی خارجی این محصولات به‌علت نبود واردات به استان صفر است. شاخص خودکفایی آب در استان با توجه به محصولات عمدۀ زراعی 100 درصد است. شاخص مصرف آب گندم، جو و سیب‌زمینی به‌ترتیب 4/65، 8/16 و 6/17محاسبه شد. اگرچه منابع آب استان چهارمحال و بختیاری می‌تواند برای تولید و رفع نیازهای عمدۀ کشاورزی، کافی باشد، اما با داشتن بهره‌وری پایین و ردپای اکولوژی بالا، بهتر است برخی محصولات زراعی از استان‌های دیگر وارد شود. در نهایت، تحقیق نشان داد پیامد نپرداختن به مسائل حکمرانی آب و حکمرانی منابع طبیعی، کاهش جریان‌های پایه، کسری شدید آبخوان‌ها و تنزل کیفیت آب‌های سطحی و زیرزمینی در این استان است.
کلیدواژه‌ها

بذرافشان, ام البنین و گرکانی نژاد مشیزی, زهرا . (1397). تحلیل تغییرات زمانی و مکانی آب مجازی در محصول گوجه فرنگی در استان هرمزگان تحت تغییرات اقلیم. آب و خاک, 32(1), 29-43.
پوران,رقیه , راغفر,حسین , قاسمی,عبدالرسول و بزازان,فاطمه . (1396). محاسبه ارزش اقتصادی آب مجازی با رویکرد حداکثر‌سازی بهره‌وری آب آبیاری. فصلنامه مطالعات اقتصادی کاربردی ایران, 6(21), 189-212.
تقی‌پور جاوی,علی و بریمانی,فرامرز . (1402). ارزیابی حکمرانی آب زیرزمینی در دشت‌‌های ممنوعه‌ی بحرانیِ استان چهارمحال و بختیاری با تأکید بر اصل اثربخشی OECD. تحقیقات منابع آب ایران, 19(3), 57-78.
خرمی وفا, محمود , نوری, مهدی , مندنی, فرزاد و ویسی, هادی . (1395). بررسی آب مجازی، بهره‌وری و ردپای اکولوژیک آب در مزارع گندم آبی و ذرت در منطقه کوزران (شهرستان کرمانشاه). فصلنامه آب و توسعه پایدار, 3(2), 19-26.
سالاری,سمیرا , کاراندیش,فاطمه و درزی نفت چالی,عبداله . (1393). تحلیل مکانی و زمانی تغییرات آب مجازی گندم در استان سیستان و بلوچستان. نشریه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب ایران, 5(2), 81-94.
سبزقبایی,غلامرضا , بهلول زاده,علی و دشتی,سولماز . (1400). ردپای اکولوژیک آب و آب مجازی محصولات گندم و برنج در استان خوزستان در راستای مدیریت پایدار منابع آبی. نشریه آبیاری و زهکشی ایران, 15(2), 329-341.
صالح نیا,نرگس و باستانی,مهدی . (1396). بررسی راهبرد تجارت آب مجازی محصولات زراعی و باغی در ایران. نشریه آبیاری و زهکشی ایران, 11(5), 750-762.
غلامحسین پور جعفری نژاد,ابوالفضل , علیزاده,امین و نشاط,علی . (1392). بررسی ردپای اکولوژیک آب و شاخص‌های آب مجازی در محصولات پسته و خرما در استان کرمان. نشریه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب ایران, 4(1), 80-89.
 
Ababaei, B., & Ramezani Etedali, H. (2014). Estimation of Water Footprint Components of Iran’s Wheat Production: Comparison of Global and National Scale Estimates. Journal of Environmental Processes, 1:193-205.   https://doi.org/10.1007/s40710-014-0017-7
Ahopelto, L., Sojamo, S., Belinskij, A., Soininen, N., & Keskinen, M. (2024). Water governance for water security: analysing institutional strengths and challenges in Finland. International Journal of Water Resources Development40(2), 153-173. https://doi.org/10.1080/07900627.2023.2266733
Allan, J.A. (1998). Virtual Water: a strategic resource: global solutions to regional deficits. Groundwater, 36:545-546. https://link.gale.com/apps/doc/A20990296/AONE?u=anon~9045cfc3&sid=googleScholar&xid=ec3e8585
Arabi Yazdi, A., Alizadeh, A., & Mohammadian, F. (2009.a). Study on Ecological Water Footprint in Agricultural Section of Iran. Journal of Water and Soil, 23(4), 1-15. (in Persian) https://doi.org/10.22067/jsw.v0i0.2463
Arabi Yazdi, A., Alizadeh, A., & Nairizi, S. (2009.b). Study of food security based on the concept of virtual water trade and ecological water foot print (Case study: Khorasan Razavi Province). Journal Agroecology, 1: 1-12. https://agry.um.ac.ir/article_25871_e98eb33d704066cb96af9aaed6666978.pdf
Babaei, H., Nazari-Sharabian, M., Karakouzian, M., & Ahmad, S. (2019). Identification of critical source areas (CSAs) and evaluation of best management practices (BMPs) in controlling eutrophication in the Dez river basin. Environments 6, 20.  https://doi. org/10.3390/environments6020020          
Bakhshoodeh, M., & Dehghanpur, H. (2015). Modeling crop cultivation pattern based on virtual water trade: evidence from Marvdasht in southern Iran. Iran Agricultural Research 34(2): 29-34.   (in Persian)
Bazrafshan, O., & Gerkani Nejad Moshizi, Z. (2018). The Impacts of Climate Variability on Spatiotemporal Water Footprint of Tomato Production in The Hormozgan, Water and Soil, 23(1), 29-43. Doi: https://doi.org/10.22067/jsw.v32i1.68792 (in Persian)
Bijani, M., Hayati, D., Azadi, H., Tanaskovik, V., & Witlox, F. (2020). Causes and consequences of the conflict among agricultural water beneficiaries in Iran. Sustainability, 12, 6630. https://doi.org/10.3390/su12166630.
Chapagain, A.K. Hoekstra, A.Y. Savenije, H.H.G., & Gautam, R. (2006). The water footprint of cotton consumption: An assessment of the impact of worldwide consumption of cotton products on the water resources in the cotton producing countries, Ecological Economics, 60, 186-203. https://doi.org/10.1016/j.ecolecon.2005.11.027
Chouchane, H. Hoekstra, A.Y. Krol, M.S., & Mekonnen, M.M. (2015). The water footprint of Tunisia from an economic perspective. Ecological Indicators, 52, 311–319. https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2014.12.015
Dehghanpur, H., & Bakhshoodeh, M. (2007). Investigating virtual Water trade limitation issues in Marvdasht region. Journal of Agricultural Sciences and Industries, Specializing in Economics and Agricultural Development, 22, (1), 137-147. (in Persian)
Ding, Y. (2005). The choices of irrigation technologies and groundwater conservation in the Kansas High Plains: a dynamic analysis. PhD dissertation in agricultural economics, College of Agriculture, Kansas State University. Kansas, USA. https://www.proquest.com/openview/b5a70c48e55c7f7eb4cebb1a524cde8d/1?pq-origsite=gscholar&cbl=18750&diss=y
Duc, N.H., Kumar, P., Long, P. T., Meraj, G., Lan, P. P., Almazroui, M., & Avtar, R. (2024). A Systematic Review of Water Governance in Asian Countries: Challenges, Frameworks, and Pathways Toward Sustainable Development Goals. Earth Systems and Environment8(2), 181-205. https://doi.org/10.1007/s41748-024-00385-1
Ehsani, M. Khaledi, H., & Barghi, Y. (2009). Introduction to virtual water. Iranian National Committee on Irrigation and Drainage (IRNCID). 112 pp. (in Persian)
Ewaid, S.H., Abed, S. A., Abbas, A. J., & Al-Ansari, N. (2020). Estimation the virtual water content and the virtual water transfer for Iraqi wheat. In Journal of Physics: Conference Series :1664(1): 012143. IOP Publishing. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1664/1/012143      
Foley, J. A., Ramankutty, N., Brauman, K. A., Cassidy, E. S., Gerber, J. S., Johnston, M., & West, P. C. (2011). Solutions for a cultivated planet. Nature, 478(7369), 337–342. https://doi.org/10.1038/nature10452
Fotouhi Firoozabad, F., & Afkhami Ardakani, H. (2022). Evaluation and Comparison of Interpolation and Linear Regression Methods to Determine the Spatial Distribution of Precipitation in Chaharmahal and Bakhtiari Province, Iran. Environment and Water Engineering8(1), 218-232. https://doi.org/10.22034/jewe.2021.291533.1584
Gholamhossein pour Jafari Nejad, A., Alizadeh, A., & Neshat, A. (2013). Study on Ecological Water Footprint and indicators of virtual water in Agricultural Section of Kerman Province. Water and Irrigation Engineering Journal, 4(13), 80-89. https://www.waterjournal.ir/article_70867_en.html?lang=fa  (in Persian)
Graham, N.T., Hejazi, M.I., Kim, S.H., Davies, E.G., Edmonds, J.A., & Miralles-Wilhelm, F. (2020). Future changes in the trading of virtual water. Nature communications11(1), 3632.‌ https://doi.org/10.1038/s41467-020-17400-4
Hoekstra, A.Y., & Chapagain, A.K. (2007). Water footprint of nations: water use by people as a function of their consumption pattern. Water Resource Management, 21 (1), 35-48. https://doi.org/10.1007/978-1-4020-5591-1_3
Jayasiri, M.M.J.G. C. N., Yadav, S., Dayawansa, N. D. K., & Ingold, K. (2022). Managing agricultural water resources: Addressing the complexity of innovation, social perspectives, and water governance in Sri Lanka. Irrigation and drainage, 71, 71-85. https://doi.org/10.1002/ird.2693
Khoramivafa, M., Nouri, M., Mondani, F., & Veisi, H. (2017). Evaluation of Virtual Water, Water Productivity and Ecological Footprint in Wheat and Maize Farms in West of Iran: a Case Study of Kouzaran Region, Kermanshah Province, Journal of Water and Sustainable Development, 3(2),19-26. https://doi.org/10.22067/JWSD.V3I2.50280  (in Persian)
Lenzen, M., Bhaduri, A., Moran, D., Kanemoto, K., Bekchanov, M., Geschke, A., & Foran, B. (2012). The role of scarcity in global virtual water flows. Social Science Research Network 169: 1436-9931. https://ssrn.com/abstract=2148413
Liner, B. (2009). Goal programming for sustainability in total water management. PhD dissertation in civil, environmental, and infrastructure engineering, George Mason University. https://www.proquest.com/openview/556c5051f7a4b4a0998de1e5dbb5ffaa/1?pq-origsite=gscholar&cbl=18750
Liu, X., Shi, L., Engel, B.A., Sun, S., Zhao, X., Wu, P., & Wang, Y. (2019). New challenges of food security in Northwest China: Water footprint and virtual water perspective, Journal of Cleaner Production, https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2019.118939 .
Mekonnen, M. M., & Hoekstra, A. Y. (2020). Blue water footprint linked to national consumption and international trade is unsustainable. Nature Food, 1(12), 792–800. https://doi.org/10.1038/s43016-020-00198-1  
Mekonnen, M.M. & Hoekstra, A.Y. (2010). Mitigating the water footprint of export cut flowers from the Lake Naivasha Basin, Kenya. Water Resources Management, 26(13): 3725-3742. https://www.waterfootprint.org/publications/
Miranda, L., Hordijk, M., & Molina, R.T. (2011). Water governance key approaches: an analytical framework. Literature Review4, 1-23. http://chance2sustain.eu/fileadmin/Website/Dokumente/Dokumente/Publications/Chance2Sustain_- _Literature_Review_No.4_-_Water_Governance_Key_Approaches_An_Analytical_Framework.pdf
Mojtabavi, S.A. Shokoohi, A. Ramezani Etedali, H., & Singh, V. (2018). Using regional virtual water trade and water footprint accounting for optimizing crop patterns to mitigate water crises in dry regions. Irrigation and Drainage, 67(2), 295-305. https://doi.org/10.1002/ird.2170
Moshir Panahi, D., Destouni, G., Kalantari, Z., & Zahabiyoun, B. (2022). Distinction of driver contributions to wetland decline and their associated basin hydrology around Iran. J. Hydrol: Reg. Stud. 42, 101126 https://doi.org/10.1016/j.ejrh.2022.101126.
Mousavi, S. N., Akbari, S. M., Soltani, G., & Zare Mehrjardi, M. (2009). Virtual water; A new solution to deal with the water crisis. National Water Crisis Management Conference. Marvdasht, Iran. https://sid.ir/paper/809678/fa (in Persian)
Nouri, M., Homaee, M., Pereira, L. S., & Bybordi, M. (2023). Water management dilemma in the agricultural sector of Iran: A review focusing on water governance. Agricultural Water Management288, 108480. https://doi.org/10.1016/j.agwat.2023.108480
Olivier, T. & Vallury, S. (2024). Institutional Fit and Policy Design in Water Governance: Nebraska's Natural Resources DistrictsPolicy Studies Journal 52 (4), 809832https://doi.org/10.1111/psj.12550.
Oveisi, F., Fattahi Ardakani, A., & Fehresti Sani, M. (2019). Investigation of virtual water and ecological footprints of water in wheat fields of Isfahan Province, Journal of Water and Soil Science. 23(1), 87-99. https://jstnar.iut.ac.ir/article-1-3636-en.html
Pahl-Wostl, C. (2015). Water Governance in the Face of Global Change: From Understanding to Transformation. Germany: Springer International Publishing.
Pouran, R., Raghfar, H., Ghasemi, A., & Bazazan, F. (2017). Evaluating the economic value of virtual water with maximizing productivity of Irrigation water. Quarterly Journal of Applied Economics Studies Iran, 6(21),189-212. Doi:  20.1001.1.23222530.1396.6.21.9.6 (in Persian)
Radmanesh, M., Ahmadi, S.H., & Sepaskhah, A.R. (2023). Measurement and simulation of irrigation performance in continuous and surge furrow irrigation using WinSRFR and SIRMOD models. Scientific Reports, 13, 5768 https://doi.org/10.1038/s41598-023-32842-8.
Rogers, P., & Hall, A.W. (2003). Effective Water Governance. Global Water Partnership Technical Committee (TEC). https://hdl.handle.net/10535/4995
Sabzghabaei, G.R., Bohlolzadeh, A., & Dashti, S. (2021). Ecological Water Footprints and Virtual Water for Wheat and Rice Products in Khuzestan Province in Order to Manage Water Resources Sustainability. Iranian Journal of Irrigation and Drainage, 2(15), 329-341. https://dor.isc.ac/dor/20.1001.1.20087942.1400.15.2.9.1   (in Persian)
Salari, S., Karandish, F., & Darzi-Naftchali, F. (2014). Spatial and Temporal analyses of the wheat virtual water variations in Sistan and Balouchestan Province. Water and Irrigation Engineering Journal, 5(18): 81-94. https://www.waterjournal.ir/article_73646_en.html?lang=en  (in Persian)
Salehnia, N., & Bastani, M. (2018). Considering Virtual Water Trade Strategy of Crops and Horticultural Products in Iran. Iranian Journal of Irrigation and Drainage, 11(5), 750-762. https://idj.iaid.ir/article_59835.html  (in Persian)
Shi, C., & Zhan, J. (2015). An input-output table-based analysis on the virtual water by sectors with the five northwest provinces in China. Physics and Chemistry of the Earth, Parts A/B/C, 79: 47-53.‌ https://doi.org/10.1016/j.pce.2015.03.004
Sismani, G., Pisinaras, V., & Arampatzis, G. (2024). Water Governance for Climate-Resilient Agriculture in Mediterranean Countries. Water16(8), 1103. https://doi.org/10.3390/w16081103  
Stratton, S. (2008). Groundwater management with heterogeneous users: political and economic perspectives. PhD dissertation in agricultural and resource economics, University of California. Berkeley.
Taghipoor Javi, A. & Barimani, F. (2023). Assessing the groundwater governance in critical prohibited plains of Chaharmahal and Bakhtiari Province (Emphasizing the effectiveness principle of OECD). Journal of Iran-Water Resources Research. 19(3), 57-78. https://dor.asac.ac/dor/20.1001.1.17352347.1402.19.3.4.3  (in Persian)
Tian, G. (2013). Effect of Consumption of Livestock Products on Water Consumption in China Based on Virtual Water Theory. International Conference on Future Information Engineering, 5 (3), 112 – 117. https://doi.org/10.1016/j.ieri.2013.11.079
Vanoel, P.R., Mekonnen, M.M. & Hoekstra, A.Y. (2008). The external water footprint of the Netherlands: Quantification and impact assessment. Value of Water Research Report Series, No. 33, UNESCO-IHE, Delft, the Netherlands. 72 p. http://www.unesco-ihe.org/Value-of-Water-Research-Report-Series/Research-Papers
Wierik, S.A.Gupta, J.Cammeraat ELHArtzy-Randrup Y.A. (2020). The need for green and atmospheric water governanceWIREs Water7,1406. https://doi.org/10.1002/wat2.1406
Zhang, F., Jin, G., & Liu, G. (2021). Evaluation of virtual water in the Yellow River delta, China. Science and Total Environment. 784(147285),1-8. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2021.147285