ارزیابی پایداری بوم نظام های زراعی گندم و جو با استفاده از شاخص های کمی: مطالعه موردی، دشت مراغه - بناب، استان آذربایجان شرقی

یکی از چالش های جدی کشاورزی در قرن بیست و یکم، تامین امنیت غذایی جمعیت در حال گسترش جهان از منابع پایه محدود نظیر زمین و آب و عناصر غذایی با کمینه سازی اثرات نامطلوب محیط زیستی است. اما، با توسعه کشاورزی که وابستگی به نهاده های شیمیایی نظیر کودها، سموم شیمیایی، سوخت های فسیلی و سایر نهاده های پرانرژی در تولید محصولات کشاورزی را افزایش داده است، سلامت انسان و محیط زیست به شدت در حال تهدید است. بنابراین، استفاده بهینه از منابع و نهاده ها یکی از اولین و اساسی ترین اهداف توسعه پایدار کشاورزی است. شاخص های پایداری مقادیری کمی هستند که با استفاده از آن ها می توان کارایی و کیفیت بوم نظام های کشاورزی را ارزیابی و از آنها به عنوان ابزاری برای کمک به تصمیم گیری های کلان در اداره ی نظام های کشاورزی بهره گرفت. از جمله این شاخص ها می توان به شاخص های انرژی، پتانسیل گرمایش جهانی، شاخص های اقتصادی، ضریب اثر محیط زیستی آفت کش ها، و کارایی استفاده از زمین، آب و کودها اشاره کرد.
در پژوهش حاضر، ارزیابی پایداری بوم نظام های زراعی گندم و جو در منطقه دشت مراغه – بناب استان آذربایجان شرقی واقع در شمال غرب ایران با استفاده از شاخص های فوق انجام گرفت. بدین منظور، اطلاعات مورد نیاز تحقیق با استفاده از پرسشنامه و مصاحبه حضوری با 110 کشاورز منطقه مورد مطالعه به دست آمد. همچنین، اطلاعات تکمیلی مانند قیمت فروش محصول اصلی و فرعی از سازمان هایی نظیر جهاد کشاورزی تهیه شد.
نتایج و بحث: نتایج نشان داد که کل انرژی ورودی، خروجی و انرژی خالص در بوم نظام های گندم (به ترتیب 34412، 161462 و 127050 مگاژول در هکتار) بیشتر از جو (به ترتیب 29596، 126077 و 96480 مگاژول در هکتار) بود. همچنین، شاخص های کارایی مصرف انرژی و بهره وری انرژی در گندم (به ترتیب 7/4 و 17/0 کیلوگرم بر مگاژول) مقادیر بالاتری از جو (به ترتیب 1/2 و 15/0 کیلوگرم بر مگاژول) نشان داد. از نظر شاخص های اقتصادی، علیرغم پایین بودن هزینه کل تولید در جو، بیشترین ارزش ناخالص تولیدی، سود خالص، نسبت سود به هزینه و بهره وری اقتصادی برای گندم محاسبه شد. مقایسه بوم نظام های گندم و جو از نظر پتانسیل گرمایش جهانی و اثر محیط زیستی ناشی از مصرف آفت کش ها نشان داد که تولید گندم در مقایسه با جو اثر بیشتری بر گرمایش جهانی داشته و نیز اثرات محیط زیستی بیشتری را ناشی از مصرف آفت کش ها بر جای می گذارد اما، از نظر شاخص اکولوژیک که بیانگر ارزش ناخالص محصول تولیدی به ازای اثر محیط زیستی ایجاد شده است، مقادیر به دست آمده برای گندم (26/1 دلار بر کیلوگرم CO2 در هکتار و 37 دلار بر eiq) بیشتر از جو (03/1 دلار بر کیلوگرم CO2 در هکتار و 4/31 دلار بر eiq) بود. شاخص های کارایی استفاده از زمین، بهره وری زمین، بهره وری اقتصادی زمین، بهره وری آب آبیاری، بهره وری اقتصادی آب آبیاری و کارایی استفاده از کودهای نیتروژن، فسفر و پتاسیم به ترتیب برای گندم 7/65 درصد، 5/24 کیلوگرم در هکتار در روز، 2/6 دلار در هکتار در روز، 6/1 کیلوگرم در مترمکعب، 43/0 دلار در مترمکعب، 7/56 کیلوگرم در کیلوگرم، 4/136 کیلوگرم در کیلوگرم و 2401 کیلوگرم در کیلوگرم و برای جو 6/61 درصد، 2/19 کیلوگرم در هکتار در روز، 2/3 دلار در هکتار در روز، 5/1 کیلوگرم در مترمکعب، 26/0 دلار در مترمکعب، 8/34 کیلوگرم در کیلوگرم، 3/102 کیلوگرم در کیلوگرم و 376 کیلوگرم در کیلوگرم به دست آمد.
نتیجه آزمایش نشان داد که اثرات محیط زیستی ناشی از آفت کش ها و گرمایش جهانی در واحد سطح برای جو کمتر از گندم بود. هر چند، تولید گندم در مقایسه با جو از نظر اقتصادی و کارایی استفاده از نهاده و انرژی برتری داشت.