Усиление дефицита воды привело к серьёзной нагрузке на производство продуктов питания во многих регионах Земли. Этот стресс становится ещё более серьёзным, когда страны стремятся к самоокупаемости. Обзор литературы показывает, что самообеспеченность продуктами питания не оценивалась как главный фактор при определении оптимальных структуркультивирования. Однако самообеспечение продуктами питания является одним из основных направлений политики этих стран и требует наибольшего внимания и сосредоточения. Предыдущие работы были сконцентрированы на виртуальной торговле водой для удовлетворения регионального спроса на продовольствие и для расчёта торговых потоков. Потенциал торговой сети можно использовать для улучшения структуры посевов, чтобы обеспечить продовольственную и водную безопасность. С этой целью и на основе упомянутых пробелов в исследованиях авторы разрабатывают метод увязки внутристранторговых сетей, продовольственной безопасности и общего водного следа для повышения продовольственной безопасности. Метод применяется на примере Ирана, страны с дефицитом воды. Исследование показывает, что 781 × 106 м3 воды можно сэкономить, создав торговую сеть. Параметры сбалансированной торговой сети вводятся в многоцелевую модель оптимизации для улучшения структуры посевов для достижения продовольственной безопасности и предотвращения водных кризисов. Метод предоставляет 400 сценариев управления для улучшения структуры посевов с учётом 51 основной культуры, выращиваемой в Иране. Результаты показывают ряд улучшений в области продовольственной безопасности (19–45%) и снижение водного следа (2–3%). Выбранный сценарий для Ирана приведёт к сокращению «голубого водного следа» на 1207 × 106 м3 и уменьшению площади пахотных земель на 19 × 103 га. Эта методология позволяет лицам, принимающим решения, разрабатывать политику, обеспечивающую продовольственную безопасность в условиях ограниченных водных ресурсов в засушливых и полузасушливых регионах.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41598-021-00500-6