Drip vs pivot – An economic comparison of irrigation systems based on the whole-farm budget model of sugarcane crops

• Autorzy: Ariel D.

Warianty tytułu

PL

Nawadnianie kroplowe a deszczowanie w uprawie trzciny cukrowej – porównanie efektywności systemów nawadniania na przykładzie modelu budżetu całościowego gospodarstwa rolnego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This article focuses on the financial and economic aspects of irrigation systems for sugarcane, taking the whole-farm budgeting approach. The irrigation system is a staple element in the cost of developing sugarcane farms; therefore, to achieve maximum profitability, selecting the right irrigation system is crucial. In the financial model, the author considers most of the components required in the investment and operation costs. Since both Center Pivot and subsurface drip irrigation have become the preferred methods for new sugarcane green field plantations, it is the aim of this article to assess the economic aspects of Center Pivot and subsurface drip irrigation in sugarcane production. This may give investors and economists a better perspective on the segment which is considered the most costly investment when developing a new sugarcane farm. The study will highlight which factors have the greatest influence on profitability, enabling producers to make the right decision, not only regarding the agronomic factors, but also the type of irrigation method required to achieve maximum return. The results show that while using subsurface drip irrigation, yields must be at least 12–14% higher than center pivot in order to justify the higher investment involved in the first method. Both Center Pivot and drip systems, require a minimum yield of 110–125 t•ha^-1 and 40 $•t^-1 justify the investment in advanced irrigation technology for sugarcane.

PL

Artykuł dotyczy finansowych i ekonomicznych aspektów wprowadzenia systemów nawadniania w uprawie trzciny cukrowej. System nawadniania jest podstawowym elementem kosztów w procesie rozwoju gospodarstw zajmujących się uprawą trzciny cukrowej. Dlatego też wybór odpowiedniego systemu nawadniania ma kluczowe znaczenie ze względu na maksymalizację zysku. W przyjętym modelu finansowym autor uwzględnił większość elementów związanych z kosztami inwestycji i kosztami operacyjnymi. Ponieważ zarówno nawadnianie za pomocą deszczowni ruchomych, jak i nawadnianie podpowierzchniowe kroplowe należą do preferowanych sposobów irygacji stosowanych na nowo powstałych plantacjach trzciny cukrowej, za cel artykułu przyjęto ich porównanie pod względem ekonomicznym. Pozwoli to inwestorom i ekonomistom na lepszą ocenę tego najbardziej kosztownego elementu inwestycji związanych z rozwojem gospodarstwa uprawiającego trzcinę cukrową. Wyniki badań wskazują, które czynniki mają największy wpływ na rentowność, umożliwiając producentom podjęcie właściwej decyzji nie tylko na podstawie czynników agrotechnicznych, ale również wybrać taki sposób nawadniania, który pozwoli na osiągnięcie maksymalnego zysku. Zgodnie z wynikami badań wyższy koszt inwestycji związany ze stosowaniem podpowierzchniowego nawadniania kroplowego jest uzasadniony tylko, gdy plon jest przynajmniej 12–14% większy niż w warunkach stosowania nawadniania deszczownianego. W przypadku obu systemów nawadniania minimalne plony trzciny cukrowej musiałyby wynosić 110–125 t•ha^-1 i 40 $•t^-1, żeby było uzasadnione wprowadzenie zaawansowanych technologii irygacyjnych w jej uprawie.

Słowa kluczowe

EN

center pivot; economic factors; irrigation systems; sub surface drip irrigation; sugarcane crop

PL

czynniki ekonomiczne; deszczownia ruchoma; nawadnianie deszczowniane; podpowierzchniowe nawadnianie kroplowe; systemy nawadniania; uprawa trzciny cukrowej

• Wydawca: Wydawnictwo ITP
• Czasopismo: Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie
• Rocznik: 2016
• Tom: T. 16, z. 4
• Strony: 5--16
• Opis fizyczny: Bibliogr. 26 poz., rys.

Twórcy

autor

Ariel D.

• Poznań University of Economics and Business, Poland

Bibliografia

• ALMARSHADI M.H, ISMAIL S.M. 2011. Effects of precision irrigation on productivity and water use efficiency of alfalfa under different irrigation methods in arid climates. Journal of Applied Sciences Research. Vol. 7(3) p. 299–308.
• AYARSA J.E., PHENEB C.J., HUTMACHERC R.B., DAVISA K.R., SCHONEMANA R.A., VAILA S.S., MEADD R.M. 1999. Subsurface drip irrigation of row crops: a review of 15 years of research at the Water Management Research Laboratory. Agricultural Water Management. Vol. 42 p. 1–27.
• BENOUNICHE M., KUPER M., HAMMANI A ., BOESVELD H. 2014. Making the user visible: analyzing irrigation practices and farmers’ logic to explain actual drip irrigation performance. Irrigation Science. Vol. 32 p. 405–420.
• BUCKS D.A., NAKAYAMA F.S., WARRICK A.W. 1982. Principles, practices, and potentialities of trickle (drip) irrigation. In: Advances in irrigation. Ed. D. Hillel. New York, NY. Academic Press p. 219–298.
• CASWELL M., ZILBERMAN D. 1985. The choice of irrigation technologies in California. American Journal of Agricultural Economics. Vol. 67. Iss. 2 p. 224–234.
• DAVE S.A., BHATT V.V. 1971. Criteria for evaluation for capital projects. Economic and Political Weekly. Vol. 6. Iss. 35 p. 105–115.
• FAO 2015. OECD-AO Agricultural outlook 2015–2024. Paris. OECD Publishing. ISBN 978-92-64-23203-0 pp. 143.
• HESP C., ATTARD S., MC SHANE T., POGGIO M., PAGE J. 2011. Evaluating alternative irrigation for a greener future. Final Report – October 2011. A Collaborative Project Conducted by The MAFIA grower group, CSIRO Ecosystem Sciences, BBIFMAC, DEEDI, MAFIA, Australian Governement Sugar Research and Development Corporation pp. 42.
• HOWELL T.A., SCHNEIDER A.D., EVETT S.R. 1997. Subsurface and surface microirrigation of corn – of southern high plains. American Society of Agiculture Engineers. Vol. 3. Iss. 40 p. 635–641.
• IBRAGIMOV N., EVETT S.R., ESANBEKOV Y., KAMILOV B.S., MIRZAEV L., LAMERS J.P. 2007. Water use efficiency of irrigated cotton in Uzbekistan under drip and furrow irrigation. Agricultural Water Management. Vol. 90. Iss. 1–2 p. 112–120.
• LAMM F.R., ALAM M., O'BRIEN D.M., TODD P., TROOIEN T.P. 2010. Twenty-one years of SDI research in Kansas. Proceedings of the 22nd Annual Central Plains Irrigation Conference, Kearney, NE., February 23–24, 2010. Kearney, NE, CPIA, 760 N. Thompson, Colby, Kansas pp. 24.
• LIPIŃSKI J.2016a. Efektywność deszczownianego nawadniania ogórków gruntowych w warunkach produkcyjnego gospodarstwa ogrodniczego [Efficiency of sprinkler irrigation the cucumbers In terms of horticultural farm]. Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie. T. 16. Z. 3 (55) p. 61–71.
• LIPIŃSKI J. 2016b. Efektywność kroplowego nawadniania sadów wiśniowych [The efficiency of drip irrigation of cherry orchards]. Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie. T. 16. Z. 2 (54) p. 77–88.
• LUQUET D., VIDAL A., SMITH M., DAUZAT J. 2005. ‘More crop per drop’: how to make it acceptable for farmers? Agricultural Water Management. Vol. 75 p. 108–119.
• MAGWENZI O.E., NKAMBULE S.V. 2003. Suitability of centre pivot irrigation for sugarcane production in Swaziland. Sugar Tech: An International Journal of Sugar Crops and Related Industries. Vol. 77 p. 352–363.
• NORELDIN T., OUDA S., MOUNZER O., ABDELHAMID M.T. 2015. CropSyst model for wheat under deficit irrigation using sprinkler and drip irrigation in sandy soil. Journal of Water and Land Development. No 26 p. 57–64.
• O’BRIEN D.M., LAMM F.R., ROGERS D.H., DUMLER T.J. 2010. How economic factors affect the profitability of Center Pivot sprinkler and SDI systems. Proceedings of the 22nd Annual Central Plains Irrigation Conference, Kearney, NE., February 23–24, 2010. Kearney, NE., CPIA, 760 N. Thompson, Colby, Kansas pp. 13.
• O’BRIEN D.M., ROGERS D.H., LAMM F.R., CLARCK G.A. 1998. An economic comparison of subsurface drip and center pivot sprinkler irrigation systems. Applied Engineering in Agriculture Vol. 14. Iss. 4 p. 391–398.
• OLUKUNLE O.T. 2016. Economic analysis of profitability and competitiveness of sugarcane enterprise in Nigeria. Vol. 8 p. 160–171.
• QURESHI M.E., CHARLESWORTH P.G., BRISTOW K.L., WEGENER M.K. 2002. Profitability of growing sugarcane under alternative irrigation systems in the Burdeking Delta. ASSCT 24th Conference, Cairns 2002. Cairns, 29 April–2 May 2002. Vol. 24 pp. 24.
• RAINE S.R. 2008. Scheduling and other tactics to improve irrigated water use efficiency – a focus on centre pivots and lateral moves [online]. The Grains Research and Development Corporation. [Access 28.07.2016]. Available at: https://grdc.com.au/Research-and-Development/GRDCUpdate-Papers/2008/07/SCHEDULING-AND-OTHER-TACTICS-TO-IMPROVEIRRIGATED-WATER-USE-EFFICIENCY-A-FOCUS-ON-CENTRE-PIVOTS-ANDLATERAL-MOVES
• REIIN P., TURNER P. MATHIIAS K. 2011. Good management practices manual for the cane sugar industry. Johannesburg, South Africa. PGBI Sugar and Bio Energy for IFC pp. 696.
• SALIMOV F.N. 2012. Remarks on the introduction of advanced irrigation technology in Azerbaijan. Journal of Water and Land Development. No 16 p. 55–59.
• TEELUCK M. 1998. Development of the Centre Pivot irrigation system in Mauritius. Proceedings of the Second Annual Meeting of Agricultural Scientists. Réduit, Mauritius, 12–13 August 1997. Réduit. Food and Agricultural Research Council p. 7–14.
• WESTERCAMP C., NOURI M., OERTEL A. 2015. Agricultural credit: Assessing the use of interest rate subsidies. A Savoir. No. 29. Paris.: AFD Agence Française de Développement pp. 165.
• Yara International. 2012. Sugarcane planemaster. Bygdøy alle 2, N-0202, Oslo, Norway pp. 52. Daniel ARIEL

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).