مقاله تاثیر سیستم های جنگل زراعی در ایران بر انتشار گازهای گلخانه ای

بخشی از مقاله

چکیده

انسان همواره بصورت بیرویه و یکجانبه و بدون رعایت جنبههاي حفاظتی و فقط بر اساس تامین منافع کوتاهمدت خود، منابع طبیعی را مورد بهرهبرداري قرار داده است. کشاورزي بهعنوان مهمترین منبع تامین غذاي انسان، باعث تغییرات شدید اکوسیستمهاي طبیعی شده است. انتشار گازهاي گلخانهاي - GHGs - در داخل اتمسفر، حاصل از فعالیتها و دخالتهاي بشر، مهمترین عامل تغییرات اقلیم و گرمایش زمین بهشمار میرود.

منظور از گرمایش جهانی، افزایش طبیعی یا انسان– انگیخته - حاصل فعالیتهاي انسانی - در متوسط دماي اتمسفر در نزدیکی سطح زمین میباشد. از مهمترین چالشهاي محیطی در جهان و بهویژه خاورمیانه، گرمایش جهانی ناشی از تجمع گازهاي گلخانهاي است.

پیامدهاي گرمایش جهانی و تغییر اقلیم در کشورهاي این منطقه با توجه به کمبود منابع آب بسیار نگرانکننده است. افزایش جمعیت خود زمینهساز افزایش دما میشود، ولی این بهتنهایی پاسخگوي جهشهاي شدید آب و هوایی در دو دهه گذشته نیست.

یکی از دلایل این نابسامانی، افزایش مصرف انرژي به نسبت هر فرد است، برخی از پژوهشگران بر این باورند که بهترین راه جلوگیري از گرمایش زمین روي آوردن به گیاهخواري و بکارگیري سوختهاي پاك است . ایران با توجه به حجم بالاي فعالیتهاي نفت و گاز سهم عمدهاي در انتشار گازهاي گلخانهاي در دنیا دارد و همچنین با توجه به موقعیت خاص استراتژیک، یکی از کشورهایی است که از جایگاه ویژهاي در حوزه انرژي برخوردار است.

از اینرو تهیه برنامه مدون و عنایت ویژه صنایع مختلف در جهت حفظ ذخایر انرژي، دستیابی به انرژيهاي نو و همچنین استفاده صحیح از منابع انرژي در راستاي کاهش انتشار گازهاي گلخانهاي امري ضروري و انکارناپذیر است. سیستمهاي جنگل-- زراعی از سیاستهاي مهم این بخش محسوب میشود که با افزایش تنوع کشت در بعد زمانی و مکانی، میتوان از سطوح بیشتري از انرژي استفاده نمود.

-1 مقدمه

غلظت گازهاي گلخانهاي1 در اتمسفر از آغاز انقلاب صنعتی به میزان قابل توجهی در حال افزایش است. تا اواسط قرن بیستم تغییر کاربري اراضی و مدیریت ضعیف اراضی، عامل اصلی این افزایش بود - WRI, 2006 - ، از آن زمان به بعد احتراق سوختهاي فسیلی - صنایع و حمل و نقل - و تغییر کاربري نقش اصلی را عهدهدار شده است .

گازهاي گلخانهاي تاثیر بسزایی در تنظیم دماي کره زمین دارند، این گازها عبارتند از: بخار آب، دياکسیدکربن، متان، ازن، اکسیدهاي نیتروژي، کلرفلوئورکربنها . - Kiehl et al., 1997 - دياکسیدکربن فراوانترین گاز گلخانهاي در جو است که غلظت آن بعد از انقلاب صنعتی تا ppm 360 و با سرعت ppm 1/5 در سال افزایش یافته است . - Houghton et al., 1995 - احتراق سوختهاي فسیلی و تغییرات کاربري اراضی دو عامل اصلی افزایش غلظت CO2 هستند 

با ادامه روند فعلی تولید گاز دياکسیدکربن در جهان، در سال 2050 مقدار آن به 90 میلیارد تن در سال خواهد رسید، این در حالی است که کره زمین توان جذب بیش از 12 میلیارد تن را ندارد - نیکنژاد، . - 1388 از دیگر گازهاي گلخانهاي، متان و اکسیدهاي نیتروژن می باشند که بخش کشاورزي یکی از مهمترین عامل انتشار آنها است

اثر گلخانهاي متان 21 برابر دياکسیدکربن میباشد که سرعت افزایش آن در سال 0/8-1 درصد است - Neue et al, 1995 - ، کودهاي دامی یکی از منابع عمده تولید متان میباشد. با توجه به رشد تقاضاي جهانی و به تناسب آن، رشد جمعیت دامی در دنیا براي فرآوردههاي آنها و انتشار گازهاي گلخانهاي متان حاصله از آن، در آینده نزدیک یک مشکل اکولوژي بزرگ براي جمعیت انسانی خواهد شد

براي کاهش انتشار متان کودها بهتر است روي زمین باقی مانده و خشک شوند، اما اگر انباشته و ذخیره شوند انتشار متان را افزایش می دهند . - Wuebbles et al., 2002 - آبیاري سنگین و شرایط غرقاب میتواند باعث خروج کربن و نیتروژن به فرمهاي متان و اکسیدهاي نیتروژن از خاكها شود - Borken et al., 1999 - ، همچنین یکی از راههاي عمده انتشار اکسیدهاي نیتروژن، تولید و فرآوري کودهاي نیتروژن مصنوعی میباشد

-2 ضرورت کاهش انتشار گازهاي گلخانهاي

مهمترین اثر افزایش غلظت گازهاي گلخانهاي در جو افزایش دماي متوسط سطح زمین به میزان 0/74± 0/18 درجه سانتیگراد نسبت به سال 1900 میلادي بوده است. گرم شدن سطح زمین باعث بروز تغییرات گستردهاي میشود که بهصورت اختصار به تعدادي از آنها اشاره میگردد: 

-    وقوع طوفانهاي شدید

-    آب شدن یخهاي قطبی که باعث بالا آمدن سطح دریاها به میزان 15 تا 29 سانتیمتر تا سال 2050 خواهد شد

-    وقوع تغییرات آب و هوایی

-    کاهش اسیدیته آب دریاها و اقیانوسها به دلیل حل شدن مقدار بیشتري از دياکسید کربن در آنها که باعث تهدید زندگی موجودات دریایی از قبیل مرجانها میشود

-    کاهش محصولات کشاورزي در اثر وقوع خشکسالی

-    افزایش مرگ و میر بر اثر گرمازدگی که بهعنوان نمونه میتوان به حوادث سال 2003 در اروپا اشاره نمود که باعث مرگ شمار زیادي از انسانها گردید

-    شیوع بیماريهاي منتقل شده به انسان بوسیله حشرات

-    بروز بحران کمبود آب شیرین در دنیا

عدم کارآیی فنی و اقتصادي مصرف انرژي و هدر رفتن انرژي در فرآیندهاي مصرف و مشکلات زیستمحیطی ناشی از آن، ضرورت مدیریت مصرف انرژي و بالابردن بازده و بهرهوري انرژي را بیش از پیش آشکار میسازد. از اینرو حداکثر کردن استفاده از توالی توسعه یافته در سیستم کاشت بهمنظور حفظ بهتر ظرفیت بازآوري اکوسیستم کشاورزي مانند سیستم جنگل-زراعی1 و استفاده از گیاهان چندساله در تناوب زراعی از جمله روشهاي طراحی بومنظامهاي کشاورزي محسوب میشود 

جنگلزراعی، عبارت از یک سیستم پایدار بهرهبرداري از زمین است، در واقع یک سیستم بهرهبرداري از زمین و تکنولوژي میباشد که بر اساس آن از گیاهان چندساله چوبی، گیاهان زراعی و حیوانات از طریق برقراري آرایش فضایی و زمانی مطلوب استفاده میشود و در واقع نوعی افزایش تولید میباشد که در شرایط کنونی کشور، که رشد جمعیت نیاز به کالا و مواد غذایی را در پی داشته است، بهعنوان پاسخی براي این رشد تقاضا میباشد. در یک سیستم جنگل-زراعی روابط متقابل اکولوژیکی و اقتصادي بین مولفههاي گوناگون آن وجود دارند، این تعریف میرساند که:

-    یک سیستم ساده جنگلزراعی از لحاظ اکولوژي و اقتصادي پیچیدهتر از یک سیستم تککشتی است

-    یک سیستم جنگلزراعی دو یا چند تولید را در بر دارد

-    چرخه سیستم جنگلزراعی معمولا بیش از یک سال طول میکشد
-    جنگلزراعی عموما شامل دو یا چند گونه گیاهی است که حداقل یکی از آنها چندساله چوبی میباشد.

درنهایت میتوان گفت جنگلزراعی یک سیستم پیچیده و متنوع کاربري اراضی است که علاوه بر پایداري آن، میتوان انتظار اثرات مفید بسیاري از تلفیق و در کنار هم بودن این سیستمها داشت بطوريکه هر سیستم میتواند از سیستم دیگر پشتیبانی نموده یا شرایط را براي آن تسهیل نماید 

جنگل زراعی سیستمی مناسب براي زمین-هاي کوچک و قابل زراعت در اگثر مناطق کشور میباشد، این روش بهخوبی با آب و هواي ایران سازگاري داشته و میتواند نقش بسزایی در ترغیب زارعین براي دریافت محصول و سود مضاعف داشته باشد.

در کشور ما ایران، اجراي این سیستم سابقه بسیار طولانی دارد که از آن جمله کاشت درخت خرما بههمراه زراعت در مناطق جنوبی، کاشت درخت کهور بههمراه بوتهکاري بهمنظور تغذیه دام و یا زراعت محصول، کاشت درخت توت بههمراه چاي، کاشت گیاهان زراعی از قبیل گندم و جو در جنگل-هاي بلوط از مصادیق این روش به ظاهر مدرن و امروزي میباشد.

با وجودي که این سیستم از روشهاي کهن در ایران بهشمار میآید اما میتوان گفت تا بهحال بصورت اصولی و عملی در ایران به اجرا درنیامده است - آمیقی و همکاران، . - 1391 مواد آلی خاك امروزه براي دانشمندان علوم خاك بهعنوان عامل اصلی کنترل ظرفیت منابع خاك ها براي ارائه خدمات زیست محیطی و کشاورزي و پایداري جوامع انسانی در مقیاس منطقه اي و جهانی کاهش انتشار گازهاي گلخانهاي به اتمسفر به حساب میآید . - Manlay et al., 2007 - لذا بایستی کلیه اقداماتی که منجر به حفظ مواد آلی خاك میگردد را بکار بست، از جمله این اقدامات ایجاد سیستمهاي جنگلزراعی است که در رابطه با حفاظت خاك میتوان فواید زیر را براي آن برشمرد:

-    سیستمهاي جنگلزراعی باعث جلوگیري از افزایش مواد سمی آلودهکننده خاك خواهند شد و از مقدار این مواد می-کاهند

-    این سیستمها خاصیت تثبیتکنندگی نیتروژن بهوسیله درختان را دارند

-    باعث افزایش حاصلخیزي از طریق تجزیه شاخ و برگ درختان در سطح خاك میشوند

-    توانایی احیا و بازسازي زمینهاي فرسایش یافته و تخریب شده را دارند