مفاهيم مهندسي كشاورزي/‌2 نظام‌هاي كشاورزي كشاورزي ارگانيك مديريت خاك، تغذيه‌ي گياهي، تناوب زراعي،علف‌هاي هرز، آفات و بيماري‌ها

اشاره:

آن‌چه در پي مي‌آيد ويرايش نخست دومين بخش از مقاله‌ي «آشنايي با محصول سالم و ارگانيك» از مجموعه‌ي متون آموزشي آشنايي با «مفاهيم مهندسي كشاورزي» است كه در سرويس مسائل راهبردي دفتر مطالعات خبرگزاري دانشجويان ايران تدوين شده است.
در اين مقاله  نظام كشاورزي ارگانيك  به‌عنوان كشاورزي بدون استفاده از سموم و كودهاي شيميايي معرفي شده و هم‌چنين اهداف كشاورزي ارگانيك، جنبه‌هاي تكنيكي زراعت در كشاورزي ارگانيك (شامل مديريت خاك، تغذيه‌ي گياهي، تناوب زراعي، علف‌هاي هرز و كنترل آفات و بيماري‌هاي گياهي) و ارتباط ميان كشاورزي ارگانيك با محيط زيست مورد بررسي قرار مي‌گيرد.

 

«واژگان»

هوموس:
ماده‌ا‌ي بيوشيميايي که در لايه‌هاي بالايي خاک تشکيل مي شود و به رنگ  قهوه اي تيره تا سياه است. موادآلي پس از تجزيه توسط ميكروارگانيزم‌ها به تركيب نيمه محلولي به نام هوموس تبديل مي‌شود كه با ذرات ريز مواد معدني به خوبي مخلوط شده است.
خاکدانه‌هاي رسي- هوموسي که به اين ترتيب از آميزش تنگاتنگ مواد آلي و معدني پديد مي آيند داراي  ساختماني نرم و قابل تهويه است كه علاوه بر بهبود ساختمان خاك، منجر به افزايش جذب آب و عناصر غذايي  خاک مي‌شود. 
 كود سبز:
استفاده از گياهان پوششي كه اغلب آن‌ها از گروه گياهان يكساله مي‌باشند يكي از روش‌هاي توصيه شده در كنترل زراعي است،
به نحوي كه در دوره‌هاي آيش، اين گياهان كه بيشتر از خانواده‌ي لگوم‌ها هستند در زمين كشت شده و پس از آن‌كه رشد گياهان به ميزان قابل قبولي رسيد آن‌ها را قطع كرده و به خاك اضافه مي‌كنند. از اين كودها به‌عنوان كود آلي نيز ياد مي‌شود كه علاوه بر بهبود ساختارخاك موجب جايگزين شدن ازت مي‌شود، لازم به يادآوري‌ست كه گياهان پوششي به‌عنوان مالچ (پوششي كه در دوره‌ي آيش براي پيشگيري از ظهور علف‌هاي هرز و نابودي آفات و بيماري‌هاي گياهي مورد استفاده قرار مي‌گيرد)نيز استفاده مي‌شوند به نحوي كه با پوشش فضاهاي خالي مانع از رشد علف‌هاي هرز در مزارع مي‌شود و از سويي با برگرداندن اين گياهان درخاك موجب افزايش دماي خاك و نابودي ميكروارگانيزم‌هاي باقيمانده در خاك مي‌شود درحالي‌كه به‌عنوان محصول دوم نيز مي‌تواند مورد استفاده‌ي دامداري‌ها يا صنايع داروسازي گياهي قرار گيرد.

آللوپاتي:
به‌عمل بازدارندگي شيميايي يک گونه‌ي گياهي به‌وسيله‌ي گونه‌هاي ديگر گفته مي‌شود. ماده‌ي بازدارنده‌ي شيميايي درمحيط پخش مي‌شود و ممکن است ازجوانه زدن و رشد ريشه جلوگيري کنند ازسويي ممکن است از افزايش مواد غذايي جلوگيري کنند، درنهايت بر رشد و توسعه‌ي گياهان مجاور اثر مي‌کند. آللوپاتي شيميايي مي‌تواند دربخش‌هايي ازگياه مانند برگ‌ها، گل‌ها، ريشه‌ها، ميوه‌ها و يا ساقه‌ها وجود داشته باشند. گياهان آللوپاتيک توسط واکنش‌هاي شيميايي با هم رقابت مي‌کنند واجازه نمي‌دهند که گياهان ديگر از منابع موجود استفاده کنند.

*تعريف كشاورزي ارگانيك*

كشاورزي ارگانيك به‌عنوان كشاورزي بدون كاربرد مواد شيميايي معرفي شده است. اين نوع كشاورزي با مصرف كودهاي شيميايي و هم‌چنين مصرف هرگونه ماده‌ي ضد حيات، حتي با منشأ طبيعي مخالف بوده و درمواردي كه مصرف اين مواد ضروري باشد كاربرد موادي كه آثار وعواقب جانبي كمتري دارند را توصيه مي‌كند. البته نبايد تصوركرد كه كشاورزي ارگانيك تنها به جايگزيني نهاده‌هاي آلي با كودهاي شيميايي تأكيد دارد، چراكه كاربرد اشتباه موادآلي به‌صورت زياد ازحد و يا در زمان نامناسب اشكالاتي درچرخه‌هاي زيستي پديد مي‌آورد، اين درحالي‌ست كه باتوجه به كمبود موادآلي درخاك‌هاي مناطق خشك و نيمه‌خشك، به‌كارگيري تركيبات آلي دراين مناطق باعث بهبود خواص فيزيكي، شيميايي و حاصل‌خيزي خاك مي‌شود. تصور نادرست ديگري كه نبايد در كشاورزي ارگانيك راه يابد اين است كه اين علم، كشاورزي امروز را به‌طوركامل رد نمي‌كند. درهرصورت مواردي چون تناوب كشت، كشت مخلوط، روش‌هاي مكانيكي كنترل علف‌هاي هرز، تنوع زيستي، تلفيق زراعت با دامپروري و... ازموضوعات مورد بحث اين نوع كشاورزي مي‌باشند. كشاورزي ارگانيك تمام سامانه‌هاي كشاورزي توسعه‌دهنده، جنبه‌هاي زيست محيطي، اجتماعي و اقتصادي توليد مواد غذايي سالم را دربرمي‌گيرد.
كشاورزي ارگانيك به نام‌هاي مختلفي چون Farming Ecological-Biologic (كشاورزي زيست محيطي)، Farming low internal input (كشاورزي كم بهره ازنهاده‌هاي خارجي)، Regenerative Farming (كشاورزي آيش) و Alternative agriculture (كشاورزي جايگزين) مطرح شده است. بدين ترتيب مي‌توان گفت كه كشاورزي ارگانيك يك روش مديريت توليد مي‌باشد كه سلامت سازوكار كشت و محيط زيست، تنوع زيستي، و فعاليت بيولوژيكي خاك را بالا برده و توسعه مي‌دهد. دركشاورزي ارگانيك استفاده از تدابير مديريتي براي استفاده ازمواد و لوازم كشاورزي استفاده مي‌شود. توليد ارگانيكي بر پايه‌ي اين موضوع است كه يك مزرعه بايد براساس برنامه‌ي مديريت ارگانيكي پيش رود، اين امر شامل يك گردش زراعي چندساله است. هم‌چنين تدابيري بايد براي ازدياد حاصل‌خيزي زمين درنظر گرفته شود؛ كه مي‌توان به ثابت نگهداشتن ميزان نيتروژن، شخم عميق، استفاده از گياهان دو يا تك لپه، استفاده از گياهان به منظور كود سبز يا (Cover crop)اشاره كرد. استفاده ازموادآلي نظير كودهاي دامي، سبز و... از ديرباز درباروري خاك‌هاي زراعي درتمام نقاط جهان متداول بوده است، اما امروزه مصرف كودهاي دامي به دلايل گوناگون از رواج چنداني برخوردار نيست و نياز غذايي گياهان زراعي ازطريق كودهاي شيميايي تأمين مي‌شود.
 درسيستم‌هاي ارگانيك ازمنابع به شيوه‌ي مؤثرتري استفاده مي‌شود كه اين امر منجر به صرفه جويي در انرژي و توليد محصول بيشتر مي‌شود. هم‌چنين افزايش فعاليت‌هاي ميكروارگانيزم‌هاي خاك (موجودات كوچك زنده) درنظام ارگانيك درمقايسه با نظام متداول ديده مي‌شود، كه اين امر مربوط به ساخته‌شدن مواد ذخيره‌اي نيتروژن‌دار دربهبود شرايط فيزيكي خاك و جذب بهتراست. علاوه‌ براين خاك‌هاي ارگانيك تعداد بيشتر و انواع بزرگتري از اجتماع ميكروارگانيزم‌ها را درخود دارند، پژوهشگران معتقدند كه قارچ‌ها منجربه پيدايي ثبات بيشتري درساختار فيزيكي خاك‌هاي ارگانيك مي‌شوند. محصولات ارگانيك حاوي غذاي بيشتري هستند و اين محصولات ارگانيك درمقايسه با گياهاني كه به روش‌هاي مرسوم پرورش مي‌يابند حاوي متابوليست‌هاي ثانويه‌ي بيشتري هستند (متابوليست‌هاي ثانويه موادي هستند كه بخشي از سيستم‌هاي ايمني گياهان را تشكيل مي‌دهند و اين مواد درمبارزه عليه بيماري سرطان نيز مفيدند.)

*اهداف كشاورزي ارگانيك*

اهداف كلي در كشاورزي ارگانيك شامل توليد غذا با كيفيت بالا و عالي، همسو و همگام با حفظ طبيعت و محيط زيست، تقويت چرخه‌هاي زيست محيطي، ارتقاي سطح حاصل‌خيزي خاك، صيانت ازتنوع ژنتيكي و ايجاد محيطي امن و سالم است؛ به عبارت ديگر اهداف اساسي كشاورزي ارگانيك عبارتند از:

1- توليد مواد غذايي با كيفيت عالي و مطلوب
2- كنش متقابل ميان بهبود سطح سلامت مردم هم‌سو با چرخه‌هاي زيست طبيعي.
3- گسترش اثرسامانه‌هاي توليد فرآوري ارگانيك بر توسعه‌ي اجتماعي و بوم شناختي.
4- توسعه‌ي سودآوري و ماندگاري زيست بوم آبزيان.
5- نگهداري و توسعه‌ي بلندمدت حاصل‌خيزي خاك.
6- نگهداري و تنوع ژنتيكي درسامانه‌ي توليد و پيرامون آن، مشتمل برحفاظت گياهان و زيستگاه‌هاي وحش.
7- توسعه‌ي كاربرد درست و مواظبت شايسته از منابع آب و همه‌ي موجودات زنده‌ي درون آن‌ها.
8- كاربرد هرچه بيشتر منابع تجديد شونده درسامانه‌هاي توليد سامان يافته‌ي محلي.
9- آميزش تعادل موزون ميان كشاورزي و دامپروري.
10- برقراري شرايط زيست مطلوب دام‌ها، باتوجه به جنبه‌هاي اساسي رفتارغريزي آن‌ها.
11- كاهش و به حداقل رساندن هرگونه آلودگي درسامانه‌ي توليد و پيرامون آن‌.
12- فرآوري توليدات ارگانيك با استفاده از منابع تجديد شونده.
13- توليد فرآورده‌هاي ارگانيك زوال‌پذير زيستي.
14- توليد يافته‌هاي بادوام و مرغوب.
15- برآوري نيازهاي اساسي يك زندگي با كيفيت، همراه با احساس رضايت ازيك محيط كارسالم براي همه افراد درگيردركارتوليد و فرآوري ارگانيك.
16- پيشرفت در راستاي يك زنجيره كامل از توليد، فرآوري و توزيع كه برآورنده‌ي عدالت اجتماعي و نيز پاسخ‌گوي بوم شناختي باشد.
17- استفاده‌ي بهينه ازنيروي انساني شاغل در بخش كشاورزي.
18- برقراري امنيت غذايي متناسب با رشد جمعيت.
19- ايجاد و افزايش درآمد و اشتغال به‌ويژه درمناطق روستائي.
20- حفاظت و حمايت ازمنابع كشاورزي و طبيعي و محيط زيست.

هم‌چنين جنبه‌هاي تكنيكي زراعت دركشاورزي ارگانيك عبارتند از:

الف) مديريت خاك دركشاورزي ارگانيك.
ب) مديريت تغذيه‌ي گياهي دركشاورزي ارگانيك.
ج) مديريت تناوب زراعي دركشاورزي ارگانيك.
د) مديريت علف‌هاي هرز دركشاورزي ارگانيك.
ه) مديريت كنترل آفات و بيماري‌ها.

كه در زير به آن اشاره مي‌شود:

مديريت خاك دركشاورزي ارگانيك:
دراين نوع كشاورزي، خاك به‌عنوان پيكره‌اي زنده معرفي شده و اعتقاد براين است كه ميان خاك، گياه و موجودات زنده ارتباط جدانشدني وجود دارد و هرگونه بي‌توجهي به اين ارتباط، حيات اين موجود زنده را تحت تأثير قرارمي‌دهد. هدف از مديريت خاك درنظام ارگانيك، حفظ سلامت و فعاليت بيولوژيكي خاك و ايجاد محيطي مناسب براي رشد گياه مي‌باشد كه به منظور توليد بيشتر مواردي چون جلوگيري از فرسايش آبي و بادي، هدررفتن آب‌ها درمناطق خشك، زهكش، ايجاد محيطي مناسب براي رشد گياه، انجام عمليات صحيح زراعي و حفظ پوشش گياهي درخاك‌هاي كم هوموس درنظر گرفته مي‌شود، ضمن اين كه دراين نظام بايد از اثرات متقابل محصول زراعي، خاك و تأثير مديريت كشت، اطلاعات كافي داشت. باتوجه به اين‌كه خاك به شدت تحت تأثير عمليات شخم قراردارد، ازاين‌رو در روش ارگانيك، روشي موردنظرمي‌باشد كه به حفظ ساختمان خاك و پوشش گياهي كمك شاياني بنمايد. بنابراين شخم كم عمق به منظور برهم زدن لايه‌ي سخت خاك، روش مناسبي است.
شخم مناسب زمين به منظور تهويه‌ي بهتر انجام مي‌پذيرد و رعايت اجراي شخم صحيح پس از برداشت، باعث كاهش فشردگي لايه‌هاي زيرين خاك مي‌شود.

مديريت تغذيه‌ي گياهي دركشاورزي ارگانيك:
مديريت صحيح شامل گردش مواد غذايي مورد نياز گياه و دام دريك مجموعه مي‌باشد. بنابراين يادآور مي‌شود با كاهش مصرف منابع خارجي براي تأمين عناصرغذايي، ازهدررفتن عناصر جلوگيري شود و ميكروارگانيزم‌هاي خاك بتوانند عامل گردش عناصرغذايي درخاك را به انجام رسانند، به‌نحوي‌كه در صورت خروج مواد آلي و عناصر غذايي درهنگام برداشت، جايگزيني اين مواد تأمين شود. فرآيند هدر رفتن عناصرغذايي بايستي با استفاده از فرآيندهاي چرخه‌ي طبيعي و تثبيت بيولوژيكي ازت به حداقل كاهش پيداكند. يك سيستم مطلوب را مي‌توان در تلفيق نظام‌هاي زراعي و دامداري جستجو كرد به‌طوري‌كه توليدات مزرعه در دامداري و ضايعات دامداري درمزرعه مصرف مي‌شود.

مديريت تناوب زراعي دركشاورزي ارگانيك:
كشت پي‌درپي يك محصول و يا محصولات شبيه به‌هم، موجبات كاهش عناصرغذايي خاك را فراهم آورده و حالت خستگي را براي خاك موجب مي‌شود.
دراثر برداشت محصول، عناصرغذايي بسيارزيادي ازخاك خارج مي‌شود و چنان‌چه كشت متداول ادامه پيداكند، كاهش مقاومت محصول دربرابر خسارت و آفات و بيماري‌ها و كاهش رشد را به‌همراه خواهد داشت. ازسويي دليل خستگي زمين ممكن است ناشي از فشار ناهنجار باقي‌مانده‌هاي محصول قبلي برمحصول پس از آن باشد. بازگشت محصول قبلي كشت شده در زمين(كودسبز)، دربسياري از موارد خاصيت آنتي‌بيوتيكي داشته و مانع از انجام فعاليت‌هاي ميكروبي مضر خاك مي‌شود، ضمن آن‌كه اثرات آللوپاتي نيز وجود دارد. اگرچه اين امر مي‌تواند بركنترل علف‌هاي هرز مؤثر باشد ولي تأثير آن برتناوب كشت و رسيدن به يك نظام ارگانيك، مستلزم اطمينان ازتنظيم دقيق تناوب كشت هرمحصول مي‌باشد. برخي از دانشمندان بر اين باورند سموم طبيعي كه توسط گياهان توليد مي‌شوند نسبت به كودهاي سنتزي كه در كشاورزي متعارف استفاده مي‌شوند قابليت ايجاد مخاطرات بيشتري دارند.
اهدافي كه دراين بخش موردتوجه است،‌ شامل كنترل علف‌هاي هرز مزرعه، كنترل بيماري‌ها و آفات ازطريق افزايش تنوع فضايي دربعد زماني و مكاني مي‌باشد.

مديريت علف‌هاي هرز دركشاورزي ارگانيك:
تفكر كشاورزي نوين براساس نابودي علف‌هاي هرز است، بنابراين سعي مي‌شود با بهره‌گيري از روش‌هاي كنترلي علف‌هاي هرز را ازبين برد. اگرچه علف‌هاي هرز به دليل رقابت با گياهان زراعي كاهش عملكرد آن‌ها را فراهم آورده و برخي نيز به‌صورت انگل مي‌باشند، ولي علف‌هاي هرز داراي محاسني نيز هستند، ازجمله مي‌توانند با ايجاد پوشش مناسب درسطح خاك از فرسايش خاك جلوگيري كنند و يا ريشه آن‌ها دربهبود فعاليت بيولوژيك خاك تأثير داشته و ممكن است بعضي موادشيميايي توليد شده توسط علف‌هاي هرز اثرات مثبتي برروي گياهان زراعي داشته باشد.
كشاورزي ارگانيك با تلاش براي ازبين بردن علف‌هاي هرز مخالف است و توصيه مي‌كند نوارهايي از علف‌هاي هرز دربين رديف‌هاي زراعي باقي ماند، كه اين قسمت‌ها بتوانند حشرات مفيد را به خود جلب كرده و به كنترل علف‌هاي هرز كمك كنند به عنوان عاملي براي تغذيه علف‌هاي هرز مي باشد كه اين نوع كنترل در گروه كنترل‌هاي بيولوژيك مي‌باشد. اين نوع كشاورزي معتقد است كه كنترل علف‌هاي هرز بايد به‌صورت تعادلي بوده و ميان گونه‌هاي زراعي و گونه‌هاي هرز تعادلي برقرارباشد.

مديريت كنترل آفات و بيماري‌ها:
مصرف آفت‌كش‌ها از دستاوردهاي كشاورزي پيشرفته بوده و پس از مشخص شدن آثار زيان‌بار آن‌ها، اگرچه امروزه دربسياري از كشورهاي پيشرفته كمترمورد استفاده قرارمي‌گيرند و استفاده از آن‌ها ممنوع شده اما دركشورهاي (درحال توسعه) هم‌چنان به‌طور فزاينده‌اي مصرف مي‌شوند. برخي از مشكلات آفت‌كش‌ها به‌صورت زير است.

الف) وجود ماهيت شيميايي آفت‌كش‌ها باعث برهم خوردن اكوسيستم خاك و موجودات زنده و حيوانات مي‌شود و به ايجاد بيماري‌هاي خوني و نابه‌هنجاري مادرزادي دركودكان مي‌انجامد.
ب) ايجاد مسموميت درانسان.
ج) آلودگي هوا.
د) ازبين بردن حشرات مفيد (شكارگران).
ه) بي‌اثربودن قارچ‌ها به دليل مقاوم شدن اين نوع آفات.
و) تأثيرمعكوس برخي آفت‌كش‌ها، يعني ازدياد جامعه‌ي آفات (مقاوم شدن آفات گياهي).

منظوراز كنترل بيولوژيكي، كاربرد كودهاي آلي، تناوب، رعايت تاريخ كشت، كودسبز، اصلاح ارقام مقاوم و تقويت دشمنان طبيعي آفات مي‌باشد. ضمن‌آن‌كه اين تفكر دركشاورزي ارگانيك وجود دارد كه اگر درخاك توازن مواد غذايي برقرارباشد، افزايش قدرت گياه او را از آسيب‌ديدگي دربرابر بيماري‌ها در امان داشته و گياه داراي قابليت بيشتري براي مقابله با عوامل بيماري‌زا مي‌شود.

كشاورزي ارگانيك و حفاظت از محيط زيست:
مخاطرات زيست محيطي كشاورزي امروز به‌طورعمده از مصرف بي‌رويه آفت‌كش‌ها و كودهاي شيميايي منشا گرفته است. به كاربردن خارج از اندازه اين گونه مواد آلوده‌كننده شيميايي باعث آلودگي محيط زيست مي‌شوند. ورود مواد شيميايي مزبور به خاك و آب، انباشته شدن برخي از مواد شيميايي در محصولات كشاورزي و شيوه‌هاي استعمال آن‌ها مانند سمپاشي هوايي كه ممكن است اثرات زيان‌باري برروي سلامتي انسان و حيوانات داشته باشد.
استعمال مفرط مواد شيميايي موجب عدم تعادل بيولوژيكي مي‌شود، كه دربسياري از موارد باعث پيدايش آفت‌هاي مقاوم جديد شده است. امروزه ما مي‌بايست به اثرات فرعي آفت‌كش‌ها و كودهاي شيميايي توجه داشته باشيم، زيرا آن‌ها براي محيط زيست مضر مي‌باشند. كشاورزي ارگانيك گزينه‌ي مناسبي جهت جلوگيري از معضلات نام‌برده مي‌باشد.
درپايان مي‌توان گفت كه وجود هزاران انسان گرسنه، رشد جمعيت، فرسايش بي‌رويه‌ي خاك، افزايش سطح بيابان‌ها و... دركنار بازار رقابت جهاني و امكان عرضه‌ي محصولات با قيمت پايين‌تر توسط كشورهاي پيشرفته، در واقع توان رقابت را از كشورهاي درحال توسعه‌ي سلب كرده و اين كشورها را به توليد محصولات موردنياز كشورهاي صنعتي سوق داده است. اين روند موجب كشت تك‌محصولي دربسياري از كشورهاي درحال توسعه و درنتيجه كناره‌گيري از توسعه‌ي كشاورزي همه‌جانبه شده است. درهر صورت، به‌نظر مي‌رسد باتوجه به ويژگي‌هاي كشاورزي ارگانيك نمي‌توان اين فرآيند را مانند آن‌چه كه در كشورهاي صنعتي درحال رخ دادن است دركشورهاي درحال توسعه نيز اجرا كرد، بلكه بايد با اتكا برمنابع بومي و فرآيندهاي بيولوژيك و... ضمن حفظ حاصل‌خيزي خاك و رفع نيازهاي غذايي به كنترل آفات و امنيت اقتصادي براي جوامع روستائي پرداخت. آن‌چه لزوم گسترش اين كشاورزي را دركشورهاي درحال توسعه الزامي مي‌كند اين است كه: 
تخريب منابع طبيعي و محيط زيست دركشورهاي درحال توسعه به سرعت درحال افزايش است. 
كشاورزي ارگانيك، واردات انرژي اين كشورها را بسيارمحدود مي‌كند. 
كشاورزي ارگانيك، فعاليت‌هاي نيروي انساني زيادي را طلب مي‌كند و مي‌تواند امكانات مناسبي را درجذب و اشتغال و جلوگيري از مهاجرت فراهم آورد. ضمن‌آن‌كه چنين فعاليتي كارايي كشاورزي را افزايش داده و كار كشاورزي را ازحالت يكنواختي و نامطلوب بيرون مي‌آورد و آن را براي كشاورزان لذت‌بخش مي‌كند.
درنهايت با به‌كارگيري نظام كشاورزي ارگانيك امنيت غذايي درجامعه نهادينه شده و از بروز مشكلات و معضلات اقتصادي، سياسي و... ممانعت به عمل مي‌آيد.

انتهاي پيام

تدوين: مهندس اميرحسين پيرمرادي
دانشجوي كارشناسي ارشد مهندسي آموزش و ترويج كشاورزي
مهندس مرجان طاووسي
كارشناس مهندسي گياه‌پزشكي 

  • دوشنبه/ ۷ مرداد ۱۳۸۷ / ۱۴:۱۹
  • دسته‌بندی: دولت
  • کد خبر: 8705-15056
  • خبرنگار : 71127