در حال
جستجو...
چگونگی استفاده از کودهای شیمیایی در کشورهای جهان
- مقدمه
- الگوهای جهانی مصرف کود
- انواع کودها و نقشهای آنها
- اثرات زیستمحیطی و سلامت
- مطالعات موردی منطقهای
- مقایسه منطقهای (جدول)
- تعادل بین بهرهوری و محیطزیست
- سیاستها و مدیریت منابع
- فناوری و نوآوریها
- پیشنهادات کاربردی
- نتیجهگیری
مقدمه
کودهای شیمیایی از اواسط قرن بیستم تاکنون بخش کلیدی افزایش تولیدات کشاورزی بودهاند؛ به طوری که برخی مطالعات سازمانهای بینالمللی نشان میدهد بدون آنها ظرفیت تغذیه جمعیت کنونی به سختی تأمین میشد. با این حال، استفاده نامناسب یا بیشازحد این کودها پیامدهای محیطی و اقتصادی مهمی در پی داشته است که نیازمند بررسی دقیق و سیاستگذاری هوشمند است.
اهمیت مسئله
اهمیت کودهای شیمیایی در «تأمین امنیت غذایی» در کنار تهدیدهای زیستمحیطی، یک دوگانگی بنیادین ایجاد کرده است؛ بنابراین هدف مقالات و سیاستگذاران باید یافتن راههایی باشد که عملکرد زراعی را حفظ یا افزایش دهند و در عین حال آسیبهای زیستمحیطی را به حداقل برسانند.
مقایسه تاریخی و منطقهای نشان میدهد که الگوی مصرف در کشورها و مناطق مختلف بسیار متفاوت است: برخی مانند چین دوزهای بسیار بالایی استفاده میکنند و برخی مناطق کمبود شدید دارند؛ هر یک پیامدها و راهکارهای خاص خود را میطلبد.
الگوهای جهانی مصرف کود
در سطح جهانی سه الگوی کلی مشاهده میشود: 1) مصرف بسیار بالا با هدررفت قابلتوجه (مانند بخشی از چین)، 2) مصرف متعادل و بهینهشده (بخشی از ایالات متحده و اروپای شمالی در دهههای اخیر) و 3) کمبود کود و تهیشدن خاک (بخشهایی از جنوب صحرای آفریقا).
این الگوها نشان میدهد که «چالشها» نه تنها کشاورزی را متاثر کردهاند بلکه بر منابع آبی، تنوع زیستی و تولید گازهای گلخانهای نیز اثرگذار بودهاند.
اقتصاد و دسترسی
قیمت جهانی کود، یارانهها و زنجیره تأمین نقش تعیینکنندهای در میزان مصرف دارند؛ در برخی کشورها یارانهها موجب مصرف بیش از حد شده و در برخی دیگر عدم دسترسی مانع از توانمندسازی کشاورزان برای تأمین نیاز خاک میشود.
انواع کودها و نقشهای آنها
کودها عمدتاً به سه گروه اصلی تقسیم میشوند: نیتروژنی (N)، فسفاته (P) و پتاسیمی (K). هر گروه نقش خاصی در ساختار رشد گیاه دارد و برنامهریزی مناسب نسبت NPK برای عملکرد بهینه حیاتی است.
کودهای نیتروژنی سریعالاثر (نیتراتها)، کودهای آمونیکی، و اوره هر کدام مزایا و معایب خاص دارند؛ مثلاً نیتراتها سریع در دسترس گیاهاند ولی بیشتر در معرض لیچینگ قرار دارند و اوره نیاز به تبدیل میکوربیولوژیکی دارد.
کودهای فسفاته بهخاطر پایداری شیمیایی در خاکهای قلیایی کمتر در دسترس میشوند و مدیریت محل و زمان کاربرد آنها برای افزایش کارایی ضروری است.
ترکیب کودهای شیمیایی با مواد آلی و مدیریت یکپارچه تغذیه گیاهی میتواند ساختار خاک را بهبود دهد و نیازی به دوزهای بالا را کاهش دهد.
اثرات زیستمحیطی و سلامت
پیامدهای زیستمحیطی شامل آلودگی آبهای سطحی و زیرزمینی، تقریباً جهانی است؛ رواناب نیتروژن میتواند به تشکیل مناطق کماکسیژن ساحلی (dead zones) مانند خلیج مکزیک منجر شود.
انتشار اکسید نیتروز (N2O) از کودهای نیتروژنی یک عامل مهم در افزایش اثر گلخانهای است و از دید تغییرات اقلیمی از اهمیت بالایی برخوردار است.
اثرات سلامت انسانی نیز جدی است؛ آلودگی آب با نیترات میتواند منجر به متهموگلوبینمی در نوزادان شود و تماس طولانیمدت با برخی ترکیبات میتواند ریسکهای پوستی و تنفسی ایجاد کند.
مطالعات موردی منطقهای
در این بخش سه نمونه منطقهای بررسی میشود: شمال چین (مصرف بسیار بالا)، میدوِسترن آمریکا (مصرف بالا و بهبود مدیریت در دهههای اخیر) و جنوب صحرای آفریقا (کمبود کود و تهیشدن خاک).
شمال چین
تحقیقات نشان دادهاند کشاورزان شمال چین تا حدود 588 کیلوگرم کود ازته در هکتار مصرف میکنند که بخش قابلتوجهی (مثلاً 227 کیلوگرم در هکتار) به صورت اضافی وارد محیط زیست میشود؛ مطالعات نیز نشان میدهند امکان کاهش مصرف تا نصف بدون افت عملکرد وجود دارد.
میدوسترن آمریکا
در میدوسترن آمریکا از دهه 1970 روند مصرف بالای کودها منجر به ورود هزاران تن فسفر و نیتروژن به حوزه رودخانه میسیسیپی و ایجاد مردابهای ساحلی شد؛ اما از اواسط دهه 1990 اقدامات مدیریتی و اصلاح شیوههای کشاورزی باعث کاهش عدمتعادل عناصر غذایی شده است.
جنوب صحرای آفریقا
در کنیا کشاورزان به طور متوسط تنها حدود 7 کیلوگرم نیتروژن در هکتار استفاده میکنند؛ این مقدار بسیار کمتر از نیاز است و خاکها بهدلیل برداشت مداوم، هر ساله دهها کیلوگرم نیتروژن خالص خود را از دست میدهند که نتیجه آن عملکرد پایین و گرسنگی مزمن است.
مقایسه منطقهای (جدول)
| منطقه | الگوی مصرف | پیامد زیستمحیطی/اجتماعی | راهکار پیشنهادی |
|---|---|---|---|
| شمال چین | مصرف بسیار بالا، هدررفت گسترده | آلودگی آب و خاک، کاهش کیفیت منابع | مدیریت تغذیه، آموزش کشاورزان، کاهش دوز بهصورت هدفمند |
| میدوسترن آمریکا | مصرف بالا تاریخی، سپس بهبود مدیریت | رواناب به حوزههای آبی و مردابهای ساحلی | حفاظت کنارهای، زمانبندی مصرف، اصلاح تغذیه دام |
| جنوب صحرای آفریقا | مصرف بسیار اندک | تهیشدن خاک، عملکرد پایین، ناامنی غذایی | یارانه هدفمند، دسترسی به بذر سریعالرشد و کود |
جدول بالا نشان میدهد که «یک راهحل برای همه» قابل اجرا نیست و سیاستها باید بر مبنای شرایط محلی طراحی شوند.
تعادل بین بهرهوری و محیطزیست
حفظ یا افزایش تولید در حالی که اثرات منفی زیستمحیطی کاهش یابد، نیازمند اجرای مفهوم کودیابی هدفمند (4R: right source, right rate, right time, right place) است؛ این چارچوب علمی میتواند هدررفت را کاهش و کارایی را افزایش دهد.
اقدامات عملی شامل آزمون خاک دورهای، استفاده از کودهای با زمانبندی مناسب، افزودن آفتکشها و کودهای تغذیهای موضعی و تلفیق با کودهای آلی است.
در برخی شرایط اقتصادی، افزایش تولید میتواند از طریق بهبود کارایی کوددهی بهدست آید نه صرفاً افزایش دوز؛ به عبارت دیگر، «کیفیت برنامه تغذیه» مهمتر از مقدار صرفی است.
سیاستها و مدیریت منابع
سیاستهای یارانهای میتوانند یا موجب تشویق به استفاده افراطی شوند یا دسترسی فقیران را به کود ممکن سازند؛ طراحی دقیق یارانهها و حمایت هدفمند برای کشاورزان کمبضاعت ضرورت دارد.
قوانین محیطزیستی، استانداردهای کاربرد کود و برنامههای آموزشی همراه با مدلهای تشویقی برای کاهش وارد کردن رواناب به آبهای سطحی از جمله ابزارهای سیاستی موثر هستند.
نمونه موفقی مانند برنامههای اتحادیه اروپا که از اوایل دهه 1980 آغاز شد، نشان میدهد تنظیم مقررات و پشتیبانی تحقیقاتی میتواند مصرف اضافی را کاهش دهد.
فناوری و نوآوریها
فناوریهای نوین شامل کشت دقیق (precision agriculture)، کودهای آهسته رهش، تکنیکهای تزریق زیرسطحی، حسگرهای خاک و گیاه و محصولات بیولوژیک است که به بهبود کارایی و کاهش آلودگی کمک میکنند.
یکی از تحولات مهم صنعتی، پیشرفت در تولید آمونیاک سبز و پروژههای کربنزدایی واحدهای تولید کود است که میتواند اثرات کربنی بخش کودها را کاهش دهد.
همچنین دیجیتالسازی و مدلهای تصمیمگیری مبتنی بر داده، کشاورزان را قادر میسازد تا زمان و مقدار کاربرد را بهینه کنند و هدررفت را کاهش دهند.
پیشنهادات کاربردی
پیشنهاد میشود برنامههای منطقهای شامل موارد زیر اجرا شود: 1) تست خاک و برنامهریزی تغذیه مبتنی بر نیاز، 2) ترکیب کودهای شیمیایی با مواد آلی و مدیریت بقایای گیاهی، 3) سیاستهای یارانهای هدفمند به نفع کشاورزان کمبضاعت، و 4) ترویج تکنیکهای کشت دقیق.
برای مناطق با مصرف بسیار بالا، اولویت باید کاهش هدررفت و اصلاح زمانبندی و روش کاربرد باشد؛ برای مناطق با کمبود، اولویت تأمین کود و بهبود دسترسی و دانش فنی است.
در سطح ملی و بینالمللی، سرمایهگذاری در تحقیق و توسعه و توسعه فناوریهای کمکربن برای تولید کود اهمیت دارد تا از یکسو تولید بهینه و از سوی دیگر اثرات اقلیمی کاهش یابد.
نقش آموزش و ترویج نیز غیرقابلانکار است: کشاورزان باید در مورد مزایا و خطرات انواع کود، روشهای کاربرد صحیح و شیوههای حفظ سلامت محیطزیست آموزش ببینند.
نتیجهگیری
کودهای شیمیایی ابزار قدرتمندی برای تضمین امنیت غذایی هستند اما استفاده نادرست آنها پیامدهای جدی زیستمحیطی و بهداشتی دارد. راهحل در یک رویکرد متعادل، علمی و منطقهای نهفته است.
سیاستها باید همزمان انگیزههای اقتصادی، آموزش، فناوری و مقررات محیطزیستی را تلفیق کنند تا از تولید پایدار و سلامت اکوسیستمها حمایت شود.
آینده مطلوبتر در گرو توسعه فناوریهای کمکربن در تولید کود، گسترش کشت دقیق و سیاستگذاری هوشمند است که بهرهوری را افزایش و اثرات منفی را کاهش دهد.
در نهایت، هیچ راهحل واحد جهانی وجود ندارد؛ هر کشور و منطقه باید بر اساس شرایط اکولوژیک، اقتصادی و اجتماعی خود برنامهای متناسب تدوین نماید.
منابع مورد استفاده در تدوین این ترکیب، شامل مقالات تحلیلی و گزارشهای میدانی پیرامون الگوهای مصرف، اثربخشی مدیریت و فناوریهای نوین بوده است.
چشمانداز پژوهشی آینده باید به ارزیابی بلندمدت رابطه بین تعادل عناصر غذایی خاک، عملکرد محصولات و شاخصهای کیفیت آب و هوا اختصاص یابد.
انگیزش پژوهشی بیشتر برای توسعه کودهای با راندمان بالاتر و روشهای اندازهگیری فوری نیاز مغذی گیاه به تصمیمگیری بهتر کمک خواهد کرد.
ترکیب سیاست، فناوری و آموزش میتواند خانوادههای کشاورز را قادر سازد ضمن حفظ درآمد، نقش خود در محافظت از محیطزیست را ایفا کنند.
دیدگاه انتقادی اما سازنده نسبت به کودهای شیمیایی به معنای حذف آنها نیست بلکه به کارگیری هوشمندانه و علمی آنها را ضروری میسازد.
کشورهای در حال توسعه باید بر ایجاد زیرساختهای توزیع، دسترسی به کود باکیفیت و خدمات مشاوره تغذیهای تمرکز کنند تا بهرهوری کشاورزی را افزایش دهند.
در سطوح منطقهای، همکاری بینالمللی برای کنترل انتقال آلودگیهای آبی و تبادل تجربههای موفق میتواند سودمند باشد.
بهکارگیری شیوههای کشاورزی مولد کربن کم و حمایت از تولیدکنندگان کود سبز میتواند همزمان با امنیت غذایی، اهداف اقلیمی را نیز دنبال کند.
عملگرایی و انعطافپذیری در سیاستگذاری، همراه با پایش مستمر و شاخصهای شفاف، مسیر مطلوب را تسهیل خواهد کرد.
توئیتر
فیس بوک
لینکدین
