在水资源短缺的情况下，通过基于优化的种植模式分析进行可持续灌溉规划：以老挝人民民主共和国Nam Mang 3灌溉项目为例 作者：Khambay Phomphakdy、Anongrit Kangrang、Ratsuda Ngamsert、Haris Prasanchum、Jirawat Supakosol、Kantiya Sanusan、Ounla Sivanpheng、Phetyasone Xaypanya 和 Rapeepat Techarungruengsakul

《Sustainability》：Sustainable Irrigation Planning Through Optimization-Based Cropping Pattern Analysis Under Water Scarcity: A Case Study of the Nam Mang 3 Irrigation Project, Lao PDR Khambay Phomphakdy, Anongrit Kangrang, Ratsuda Ngamsert, Haris Prasanchum, Jirawat Supakosol, Kantiya Sanusan, Ounla Sivanpheng, Phetyasone Xaypanya and Rapeepat Techarungruengsakul

　　

摘要

在水资源日益稀缺的背景下，可持续的灌溉规划需要高效地分配有限的水资源，同时考虑土地适宜性和农业生产力。本研究旨在通过基于优化的决策支持框架，利用2022年的数据，为老挝人民民主共和国的Nam Mang 3灌溉项目确定最佳的种植模式，以实现可持续的灌溉管理。研究重点关注旱季（11月至4月），评估了水稻、豆类、玉米、番茄、黄瓜和西瓜六种主要作物在六种灌溉方案下的表现，以分析土地适宜性和水资源可用性的影响。分析中考虑了17.70至18.10毫米3的水资源可用范围，以评估系统的稳健性。研究采用了线性规划（LP）、遗传算法（GA）和非洲秃鹫优化算法（AVOA）来确定最佳作物分配方案。所提出的框架明确考虑了不同的土壤类型和土地利用限制，比传统的均匀假设提供了更现实的模拟结果。结果表明，AVOA在稳定性方面优于其他模型。在评估的方案中，最佳种植面积在3192至3200公顷之间，总利润在34,125,930至34,314,900美元之间波动。这些发现表明，整合土壤变异性和基于敏感性的优化方法显著提升了灌溉规划的效果，为规划者提供了实用的、稳健的决策支持工具，帮助他们在水资源稀缺地区制定适应性和可持续的种植策略。