Analysis of the Consequences of Change in Consumption of Agricultural Inputs According to the 5th Development Plan, on Amol Agricultural Cropping Pattern

Document Type : Research Paper

Authors

1 Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources

2 Sari University of agricultural sciences and natural resources

3 Agricultural planning, economic and rural development research institute. Tehran, Iran

4 Agricultural planning, economic and rural development research institute, Tehran, Iran

Abstract

In fifth development plan, some suitable scientific and managerial policies have been expressed in order to optimizing the use of inputs and producing compatible crops with the conditions of each area. In this study with applying positive mathematical programming method, we evaluated the impacts of possible changes in consumption of inputs on cropping pattern of agricultural crops in Amol Township. These possible changes are propounded in the form of some scenarios like 1% reduction in water usage (PMP1), 7% reduction in fertilizers usage (PMP2), 1% reduction in pesticides usage (PMP3), 0.64% increase in employment (PMP4) and simultaneously mix these scenarios (PMP5). So that in 1392-1393, 124 farmers of this Township were interviewed through simple random sampling method. The results show that with running scenarios 1, 3 & 4 separately, any changes don’t occur in cultivated area of crops; so the least reduction that models reaction to it was calculated by sensitivity analysis. Also the results show that with running scenario 5 (PMP5), observe respectively 5 and 0.2 percent decrease in cultivated area of crops and current gross margin of this Township in compare with current model. So that the greatest reduction in cultivated area, respectively with 40 and 30 percent are related to irrigated barley and Rainfed soybean. Also, all of these scenarios lead to reduction in gross margin, which will reduce the welfare of the farmers in this area; therefore, it is suggested to take the necessary actions for improving their livelihoods.

Keywords

Main Subjects


آق، م. جولایی، ر. کرامت زاده، ع. و شیرانی بیدآبادی، ف. (1394) تعیین الگوی کشت محصولات زراعی با تأکید بر سیاست کاهش مصرف کود و آب در استان مازندران (مطالعه موردی شهرستان بهشهر). نشریه مدیریت خاک و تولید پایدار، جلد 5، (3): 259-247.
احمدزاده، ص. کیخا، ا. ع. کاوند، ح. و سرگزی، ع. (1392) تعیین برنامه زراعی با استفاده از رهیافت برنامه‌ریزی ریاضی مثبت (مطالعه موردی شهرستان زابل). مجله تحقیق در عملیات و کاربردهای آن، جلد 10، (3): 60-51.
بخشی، ع. مقدسی، ر. و دانشور کاخکی، م. (1390) کاربرد مدل برنامه‌ریزی ریاضی مثبت به منظور تحلیل اثرات سیاست‌های جایگزین قیمت‌گذاری آب در دشت مشهد. مجله اقتصاد و توسعه کشاورزی، جلد 25، (3): 294-284.
بوستانی، ف. محمدی، ح. و معین الدینی، ز. (1393) پیامد سیاست‌های افزایش قیمت آب و کاهش آب آبیاری در استان فارس (رهیافت برنامه‌ریزی ریاضی مثبت تصحیح شده). مجله مهندسی منابع آب، 7: 78- 65.
حسنوند، و. حسنوند، م. جولایی، ر. و شیرانی بیدآبادی، ف. (1393) شبیه‌سازی رفتار کشاورزان با اعمال سیاست کاهش مقدار آب بر الگوی کشت با استفاده از روش برنامه‌ریزی ریاضی مثبت (PMP).  فصلنامه روستا و توسعه، جلد 17، (4): 92-71.
رهنما، ع. کهنسال، م. ر. و دوراندیش، آ. (1391) برآورد ارزش اقتصادی آب با استفاده از رهیافت برنامه‌ریزی ریاضی مثبت در شهرستان قوچان. مجله اقتصاد کشاورزی، جلد 6، (4): 150-133.
قرقانی، ف. بوستانی، ف. و سلطانی، غ. (1388) بررسی تأثیر کاهش آب آبیاری و افزایش قیمت آب بر الگوی کشت با استفاده از روش برنامه‌ریزی ریاضی مثبت (مطالعه موردی: شهرستان اقلید در استان فارس). تحقیقات اقتصاد کشاورزی، جلد 1، (1): 74-57.
کرامت زاده، ع. چیذری، ا. ح. و شرزه‌ای، غ. ع. (1390) نقش بازار آب در تعیین ارزش اقتصادی آب کشاورزی با رهیافت برنامه‌ریزی ریاضی مثبت (PMP) (مطالعه موردی: اراضی پایین دست شیرین دره بجنورد). مجله تحقیقات اقتصاد و توسعه کشاورزی ایران، جلد 2-42، (1): 44-29.      
مرکز آمار ایران. سالنامه آماری استان مازندران، (1393). قابل دسترس در <http://amar.org.ir>.
موسوی، س. ن. و قرقانی، ف. (1390) ارزیابی سیاست‌های آب کشاورزی از منابع آب زیرزمینی (مدل برنامه‌ریزی ریاضی مثبت، مطالعه موردی شهرستان اقلید). فصلنامه پژوهش‌های اقتصادی، جلد 11، (4): 82-65.
وزارت جهاد کشاورزی (سال‌های 91- 93). آمارنامه کشاورزی، دفتر آمار و فناوری اطلاعات، قابل دسترس در <http://maj.ir>.
Arfini, F., and Paris. Q. (1995) A positive mathematical programming model for regional analysis of agricultural policies. EAAE seminar, Ancona, Italy.
Arfini, F., Donati, M., and Paris, Q. (2003) A national PMP model for policy evaluation in agriculture using micro data and administrative information. In: Paper Presented at the International Conference Agricultural Policy Reform and WTO: Where Are We Heading? Italy, Capri, June 23–26.
Azuara, J. M., Harou, J. J., and Howitt, R. E. (2009) Estimating economic value of agricultural water under changing conditions and the effects of spatial aggregation. Science of the Total Environment,1-10.
Britz, W., Heckelei, T., and Wolff, H. (2003) Symmetric Positive Equilibrium Problem: A Framework for rationalizing Economic Behavior with Limited Information: Comment. Amer. J. Agric. Econ, 85(4): 1078-1081.
Buysse, J., Van Huylenbroeck, G., and Lauwers, L. (2007) Normative, positive and econometric mathematical programming as tools for incorporation of multi-functionality in agricultural policy modelling. Agriculture, Ecosystems and Environment, Vol. 120: 70–81.
Cortignani, R., and Severini, S. (2009) Modeling farm-level adoption of deficit irrigation using Positive Mathematical Programming. Agricultural Water Management, 96: 1785–1791.
Fragoso, R., Marques, C., Lucas, M. R., Martins, M. B., and Jorge, R. (2011) The economic effects of common agricultural policyon Mediterranean montado/dehesa ecosystem. Journal of Policy Modeling 33, Universidade de Evora, Escola de Ciências Sociais, 33(2): 311-327.
Hazell, P. B. R., and Norton, R. D. (1986) Mathematical Programming for economic analysis in agriculture. Colli MacMillan Pub., London.
He, L., Tyner, W. E., Doukkali, R., and Siam, G. (2006) Policyoptions to improve water allocation efficiency: analysis on Egypt and Morocco. Water International, 31: 320–337.
He, L., Horbulyk, T. M.,  Kamar Ali, Md., Le Roy, D. G., and Klein, K. K. (2012) Proportional water sharing  vs. seniority-based allocation in  the Bow  River  basin  of  Southern  Alberta.  Journal of Agricultural Water Management 104, University of Tennessee, Knoxville, 104: 21- 31.
Heckelei, T. (2002) Calibration and estimation of programming models for agricultural supply analysis. Habilitation Thesis, University of Bonn, Germany.
Howitt, R. E. (2005) Agricultural and Environmental Policy Models: Calibration, Estimation and Optimization, Dept of Agricultural and Resource Economics. University of California, Davis, USA.
Howitt, R. E., Azuara, J. M., MacEwan, D., and Lund, J. R. (2012) Calibrating disaggregate economic models of agricultural production and water management.J.  Sci.Environ. Model & Software 38 University of California, Davis, California, 244-258.
Jansson, T., Heckelei, T., and Gocht, A. (2014) Analyzing impacts of changing price variability with estimated farm risk-programming models. Paper prepared for presentation at the EAAE congress “Agri-food and rural innovations for healthier societies”, 1-12.
Lara P., Minasian I.S. (1999) Fractional programming: A tool for the assessment of sustainability, Agricultural System, 62: 131-141.
Meyer, S. J., Hubbard, K. G., and Wilhite, D. A. (1993) A crop- specific drought index for corn: I. Model development and validation. Agron. J, 85: 388-395.
Moinoddini, Z. (2014) Impact of Irrigation Groundwater Price and Quota Policies in Changing Cropping Patterns in the Province Kerman in Iran. International Journal of Advanced Biological and Biomedical Research, 2322-4827.
Onate, J. J., Tance, I., Bardaj, I., and Llusia, D. (2007) Modeling the effects of alternative CAP policies for the Spanish high-nature value cereal-steppe farming systems. Agricultural Systems, 94: 247–260.
Paris, Q., and Howitt, R. E. (1998) An analysis of ill-posed problems using maximum entropy. Amer. J. Agric. Econ, 80:124-138.