水稻生产系统的概念建模：以伊朗北部为例

《Paddy and Water Environment》：Conceptual modeling of the rice production system: a case study of Northern Iran

水资源短缺与粮食安全在伊朗半干旱地区面临严峻挑战，水稻种植作为战略资源密集型产业亟待优化。本研究构建整合人口增长、生产水平、种植面积及水足迹的概念动态模型，基于2011-2021年数据通过随机校准提升模型鲁棒性，验证显示p因子81.8%、d因子0.08表明可靠性良好。模拟2030-2060年多情景表明，维持现有进出口模式若无效率提升，将导致种植面积需求增加18.1%，凸显政策干预与综合规划对平衡粮食生产与水可持续性的关键作用。

　　

摘要

在水资源短缺和粮食安全问题日益严峻的半干旱地区（如伊朗），水稻种植仍然是一项具有战略意义但资源密集型的农业活动。本研究建立了一个概念性动态模型，用于在不确定性条件下模拟和评估伊朗北部吉兰省水稻种植的未来发展趋势。该模型整合了四个相互关联的组成部分：人口增长、生产水平、种植面积和水足迹。利用2011年至2021年的数据，通过对关键参数应用概率分布进行随机校准，提高了模型在观测数据有限情况下的稳健性。通过p因子（81.8%）和d因子（0.08）的性能评估，确认了模型的可靠性。校准后的模型被用于在各种贸易和气候假设下模拟2030年至2060年的未来情景。预测结果显示，如果不对种植效率进行改进，维持当前的进出口模式，到2060年所需种植面积可能会增加18.1%。这些发现强调了在脆弱的农业生态区内，采取积极的政策干预和综合规划以实现粮食生产目标与长期水资源可持续性平衡的重要性。