Mejorando el suministro de agua ambiental en humedales a través de patrones de cultivo óptimos
Autores: Sedighkia, Mahdi; Datta, Bithin
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 12
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio mejora el suministro de agua ambiental en un humedal utilizando un marco novedoso en el que se minimizan los impactos ambientales debido al suministro de riego y las pérdidas económicas para la agricultura a través de la propuesta de un patrón de cultivo óptimo que cambia el área total de cultivo y el área cultivada de cada cultivo. Las funciones de degradación ecológica para ríos y humedales fueron desarrolladas utilizando un enfoque difuso y un modelo basado en datos. Se consideró el ingreso neto agrícola como índice económico para maximizar los beneficios. El error cuadrático medio (RMSE) y el coeficiente de eficiencia del modelo de Nash-Sutcliffe (NSE) se aplicaron para evaluar los modelos ecológicos. Según los resultados, el patrón de cultivo óptimo minimiza simultáneamente los impactos ambientales debido al suministro de riego y maximiza los beneficios de los agricultores. El patrón de cultivo óptimo proporciona más del 50% de los ingresos netos ideales a escala de la cuenca, lo que significa que las degradaciones ecológicas debido a las reducciones en el caudal de ríos y humedales, así como las pérdidas de ingresos de los agricultores, se minimizan simultáneamente. Además, los resultados indican que los patrones de cultivo deben ser dinámicos, lo que significa que cambiar el patrón de cultivo anualmente basado en el agua disponible es esencial para mitigar los impactos ecológicos. Este estudio demuestra que la vinculación de la optimización del patrón de cultivo y la simulación del flujo ambiental en cuerpos de agua dulce debe considerarse en las políticas de uso del suelo debido al impacto de los patrones de cultivo en la degradación ambiental en cuencas de humedales.
Descripción
Este estudio mejora el suministro de agua ambiental en un humedal utilizando un marco novedoso en el que se minimizan los impactos ambientales debido al suministro de riego y las pérdidas económicas para la agricultura a través de la propuesta de un patrón de cultivo óptimo que cambia el área total de cultivo y el área cultivada de cada cultivo. Las funciones de degradación ecológica para ríos y humedales fueron desarrolladas utilizando un enfoque difuso y un modelo basado en datos. Se consideró el ingreso neto agrícola como índice económico para maximizar los beneficios. El error cuadrático medio (RMSE) y el coeficiente de eficiencia del modelo de Nash-Sutcliffe (NSE) se aplicaron para evaluar los modelos ecológicos. Según los resultados, el patrón de cultivo óptimo minimiza simultáneamente los impactos ambientales debido al suministro de riego y maximiza los beneficios de los agricultores. El patrón de cultivo óptimo proporciona más del 50% de los ingresos netos ideales a escala de la cuenca, lo que significa que las degradaciones ecológicas debido a las reducciones en el caudal de ríos y humedales, así como las pérdidas de ingresos de los agricultores, se minimizan simultáneamente. Además, los resultados indican que los patrones de cultivo deben ser dinámicos, lo que significa que cambiar el patrón de cultivo anualmente basado en el agua disponible es esencial para mitigar los impactos ecológicos. Este estudio demuestra que la vinculación de la optimización del patrón de cultivo y la simulación del flujo ambiental en cuerpos de agua dulce debe considerarse en las políticas de uso del suelo debido al impacto de los patrones de cultivo en la degradación ambiental en cuencas de humedales.