علوم محیطی، جلد ۱۶، شماره ۴، صفحات ۱۸۷-۰
عنوان فارسی ارزیابی جریان انرژی، ذخیره کربن و پتانسیل گرمایش جهانی در سناریوهای تولید برنج
چکیده فارسی مقاله چکیده سابقه و هدف: ارزیابی محیط‌زیستی چرخه زندگی گیاهان زراعی در سامانه‌های تولید یکی از روش‌های مورد قبول برای دستیابی به هدف ­های کشاورزی پایدار است. بخش کشاورزی نیز سهم ‌بسزایی در انتشار گازهای گلخانه‌ای و گرمایش جهانی دارد. از این‌رو، بهبود عملیات کشاورزی ‌بعنوان راه‌کار مناسب برای تخفیف اثر­های تغییر اقلیم مطرح است. بنابراین، این پژوهش با هدف ارزیابی محیط‌ زیستی سناریوهای مختلف تولید ارقام اصلاح شده برنج اجرا شد.مواد و روش‌ها: پس از ارزیابی اولیه و مشورت با متخصصان برنج، 100 مزرعه در روش کاشت نیمه‌مکانیزه و 100 مزرعه در روش سنتی در منطقه ساری در سال‌های 1395 و 1396 انتخاب شدند. پس از ثبت اطلاعات، هر روش کاشت بر اساس شیوه مدیریت زراعی و مصرف نهاده‌ها به چهار نظام کاشت تبدیل شده که در مجموع هشت سناریو را تشکیل دادند. چهار سناریوی روش نیمه‌مکانیزه شامل چهار نظام کم‌نهاده (SL)1، حفاظتی (SCI)2، رایج منطقه (SCII)3 و پرنهاده (SH)4 و چهار سناریوی روش سنتی نز به‌ترتیب نظام‌های کم‌نهاده (TL)5، حفاظتی (TCI)6، رایج منطقه (TCII)7 و پرنهاده (TH)8 بودند.نتایج و بحث: یافته‌ها نشان داد میانگین عملکرد شلتوک در هشت سناریو برابر 6418 کیلوگرم در هکتار و میانگین انرژی ورودی در هشت سناریو برابر 93/28138 مگاژول در هکتار بود که 44/45 درصد انرژی تجدیدپذیر و 56/54 درصد انرژی تجدیدناپذیر را شامل می­شد. بیشترین انرژی ورودی در سناریوی SH و TH مشاهده شد که مربوط به نظام کاشت پرنهاده در هر دو روش کاشت است. میانگین انرژی خروجی در هشت سناریو برابر 197076 مگاژول در هکتار و بیشترین‌ انرژی خروجی در سناریوهای SCII، SH، TCII و TH به­دست آمد. میانگین بهره‌وری انرژی در هشت سناریو برابر 23/0 کیلوگرم بر مگاژول بود که کمترین میزان آن در هر دو روش کاشت در نظام پرنهاده حاصل شد و دیگر سناریوها در یک سطح قرار گرفتند. میانگین انتشار دی‌اکسید کربن در هشت سناریو برابر 37/1120 کیلوگرم معادل CO2 در هکتار بود که بذر، سوخت و ادوات و ماشین‌آلات بالاترین سهم را داشتند. از نظر پتانسیل گرمایش جهانی در واحد سطح سناریوی TH در رتبه اول و سناریوی SH در رتبه دوم قرار گرفت. بالاترین پتانسیل گرمایش جهانی در واحد وزن شلتوک و انرژی ورودی در سناریوی SL و TL به‌دست آمد. بیشترین انتشار فلزهای سنگین در آب و خاک در هر دو روش کاشت در نظام کاشت پرنهاده مشاهده شد و نظام کاشت رایج در رتبه دوم قرار گرفت. بیشترین بهره‌وری خالص اولیه (NPP)9 در سناریوهای تولید مربوط به نظام‌های کاشت رایج و پرنهاده بود که میزان آن در روش کاشت نیمه‌مکانیزه بالاتر از روش سنتی به ­دست آمد. در هر دو روش کاشت، بیشترین ورودی کربن نسبی (Ri) در سناریوهای تولید مربوط به نظام کاشت کم‌نهاده (SL و TL) حاصل شد. با توجه به کربن ورودی – خروجی و کربن خالص در هشت سناریو، میانگین شاخص پایداری نیز برابر 66/4 به‌دست آمد. بالاترین شاخص پایداری در سناریوی SCI (05/5) مشاهده شد که مربوط به نظام کاشت حفاظتی بود. سناریوهای TL، SL، SCII و TCI از نظر شاخص پایداری در رتبه‌های بعدی قرار گرفتند. در واقع، شیوه صحیح مدیریت مزرعه در نظام تولید حفاظتی به کاهش انتشار آلاینده‌های محیط‌زیستی منجر شد.نتیجه‌گیری: طبق یافته‌ها، نظام‌های کاشت کم‌نهاده و حفاظتی در هر دو روش کاشت به شاخص‌های توسعه پایدار نزدیکتر بودند. همچنین، کشاورزان منطقه در نظام‌های تولید پرنهاده و رایج بیشتر، بهره‌وری اقتصادی در تولید برنج را در نظر گرفته و کمتر به پایداری محیط‌زیستی و بهره‌وری انرژی توجه داشتند. از این‌رو، استفاده از یافته‌های این پژوهش می‌تواند برای افزایش پایداری بوم‌نظام‌ها و همچنین کاهش اثرهای سوء محیط‌زیستی ناشی از مصرف نهاده‌های شیمیایی و دستیابی به هدف ­های کشاورزی پایدار بسیار تأثیرگذار باشد.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله
عنوان انگلیسی
چکیده انگلیسی مقاله
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله محمد حسین ترابی |


افشین سلطانی |


سلمان دستان |


حسین عجم نوروزی |


نشانی اینترنتی http://envs.sbu.ac.ir/article/download/21829/7796
فایل مقاله اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/964/article-964-1287610.pdf
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات