زیست فناوری کشاورزی

مرکز جامع اطلاع رسانی

استفاده ازکودهای شیمیایی به طور فزاینده ای باعث رشد میزان  تولید محصولات کشاورزی در سراسر جهان شده اند. اما هزینه های آنها در زمینه حفظ محیط زیست و سلامت انسان غیرقابل تصور بوده است. رواناب نیتروژن ناشی از مصرف کودها در مزارع، آبهای سطحی و زیرزمینی را آلوده ساخته و به ایجاد مناطق وسیع مردابی در نقاط ساحلی مانند خلیج مکزیک کمک کرده است.  از منابع عمده آلودگی هوا و انتشار نیتروز اکسید  آمونیاک ناشی از مصرف کودهای شیمیایی در مزارع می باشد که از مهترین گازهای گلخانه ای به شمار می رود.
اثرات زیست محیطی نامطلوب کودهای شیمیایی و دیگر عوامل موجب شده اند تا برخی محققان و سیاستگزاران در پی کاهش مصرف کودهای شیمیایی باشند. عده ای از محققین بوم شناسی و کشاورزی جهان با انتشار گزارشی به مقابله با رویکرد «یک سیاست برای همه جا» برای مدیریت تولید مواد غذایی جهان برخاسته اند.
اکثر سیستم های کشاورزی در شیوه افزودن عناصر غذایی، مسیری را دنبال می کنند که یا بسیار زیاد یا بسیار کم است. این رویه افراطی، هزینه های زیست محیطی و انسانی قابل ملاحظه ای دارد. به گفته مدیر این گروه تحقیقاتی: «برخی از مناطق جهان ازجمله چین، بسیار زیادتر از حد متعارف کود مصرف می کنند، در حالی که مناطق جنوب صحرای آفریقا (سکونتگاه 250 میلیون انسان دچار گرسنگی مزمن) آن اندازه کود مصرف نمی کنند که سبب حفظ حاصلخیزی خاک شود.
در گزارش این گروه تحقیقاتی، مصرف کود شیمیایی در سه منطقه کشت ذرت (شمال چین، غرب کنیا و مید وسترن علیا در آمریکا) مقایسه شده است.
در مید وسترن آمریکا نیز مصرف زیاده از حد کودهای شیمیایی از دهه 1970 تا اواسط دهه 1990 عادی بود. در این مدت هزاران تن فسفر و نیتروژن وارد حوزه رودخانه می­سی­سی­پی و در نهایت خلیج مکزیک شد. این امر سبب شد تا مناطق مردابی و حاوی اکسیژن اندک در فصول مختلف افزایش پیدا کند. از 1995، عدم توازن عناصر غذایی (به ویژه فسفر) در این ناحیه کاهش یافته که بخشی از آن به دلیل روشهای مطلوبتر زراعت بوده است. آمارها نشان می دهند از سال 2003 تا 2005، عملکرد ذرت در بخشهایی از میدوسترن آمریکا و شمال چین (با وجود این که کشاورزان چینی شش برابر هم قطاران آمریکایی خود کود ازت مصرف و 23 برابر آنها ازت اضافی وارد محیط می کردند) مشابه بوده است.
در حال حاضر، کشاورزان آمریکا به نحوی بسیار کارآمد از کودهای شیمیایی استفاده می کنند. با این حال، معضلات زیست محیطی از میان نرفته اند. مناطق مردابی در خلیج مکزیک به دلیل تداوم ورود رواناب کودهای شیمیایی و فضولات حیوانی دامداریها پابرجا هستند. 
تولید کودهای شیمیایی در چین  از یارانه های دولتی بهره مند است، متوسط عملکرد در واحد سطح از 1977 تا 2005، 98 درصد افزایش پیدا کرده است. طبق آمارهای رسمی دولت چین، مصرف کود ازت در این مدت 271 درصد بیشتر شده است. مصرف کود در بسیاری از مزارع فراتر از میزان مصرف آن در آمریکا و اروپای شمالی است. بخش اعظم این کودهای اضافی وارد محیط زیست می شود و کیفیت آب و خاک را تنزل می دهد. البته یکی از استادان دانشگاه کشاورزی چین و همکارانش به تازگی در تحقیقی به این قضیه اشاره کرده بودند. این نتایج نشان می دهد کشاورزان شمال چین حدود 588 کیلوگرم کود ازته در هکتار مصرف می کنند که هر سال 227 کیلوگرم در هکتار ازت اضافی وارد محیط زیست می سازد. این محققان نشان دادند که مصرف کود ازته را می­توان بدون کاهش عملکرد یا کیفیت دانه به نصف مقدار کنونی تقلیل داد.
در طرف دیگر، کشورهای فقیر جنوب صحرای آفریقا مانند کنیا و مالاوی قرار دارند. در تحقیقی که در سال 2004 در کنیا انجام شد؛ محققان متوجه شدند کشاورزان کنیایی فقط هفت کیلوگرم در هکتار کود ازت مصرف می کنند که کمتر از یک درصد مقدار مصرفی کشاورزان چینی است. در نتیجه خاکهای مزروعی کنیا به عکس چین از کاهش (خالص) 52 کیلوگرم در هکتاری ازت به سبب برداشت محصولات دچار آسیب می شوند. با این تفاصیل در می یابیم که عملکرد محصولات در جنوب صحرای آفریقا افزایش چشمگیری ندارد. در این جا مسئله اصلی تهی شدن خاکها از نیتروژن است نه آلایندگی آنها.
محققان می گویند راه­ حلهای متفاوتی برای رفع این معضل در چین و کنیا لازم است. آنها این امر را با توجه به سیاستها و مقررات اتحادیه اروپا که از اوایل دهه 1980 آغاز و باعث کاهش چشمگیر مصرف اضافی این کود در اروپای شمالی شد؛ میسر می دانند.
چالش نخست در منطقه جنوب صحرای آفریقا، افزایش بهره وری و ارتقای حاصلخیزی خاک است. برای این که هدف مذکور محقق شود؛ کشاورزان باید جهت تهیه بذور با کیفیت و خرید کود، یارانه دریافت کنند. در سال 2005، در مالاوی یک قحطی شدید اتفاق افتاد. دولت برای خرید بذر ذرت و کود شیمیایی به کشاورزان یارانه داد. پس از چهار سال مالاوی به یک صادرکننده ذرت مبدل شد.
محققان به کشورهایی که مصرف کود در آنها بیش از حد نیاز است روشهای گوناگونی برای کاهش صدمات زیست محیطی پیشنهاد می کنند. ازجمله زمان بندی مناسب و مصرف هدفمند نهاده ها، اصلاح برنامه غذایی دامداریها و حفاظت و احیای رویشگاههای کنار رودخانه ها.
تحقیقات فراوانی در چین و اتحادیه اروپا در زمینه مصرف متعادل عناصر غذایی در حال انجام است. با این حال، در کشوری با قدرت علمی آمریکا نیز داده های بلندمدت در این زمینه وجود ندارد. حتی در اروپا با برنامه های تحقیقاتی قوی در زمینه تعادل عناصر غذایی و سیاستهای مناسب برای کاهش روان آب کودهای شیمیایی، معضل آلایندگی نیتروژن بسیار اساسی است.
محققان می گویند: گذشته را نمی توان تغییر داد. اما آینده را می توان رقم زد. ابتدا باید جامعه را نسبت به این قضیه حساس و بعد برای اصلاح عملیات کشاورزی اقدام کرد. در نهایت متخصصان سیستمهای کشاورزی باید روشهایی برای حفظ عملکرد مزارع در کنار تقلیل زیانهای زیست محیطی بیابند.


نویسنده: سید محسن سنجری

منبع خبر

نوشتن دیدگاه


تصویر امنیتی
تصویر امنیتی جدید

اخبار ویژه

اخبار

این پایگاه اطلاع رسانی به کارگروه کشاورزی ستاد توسعه زیست فناوری تعلق دارد.