ارزیابی ردپای محیط‌زیستی تولید ارقام برنج ایرانی تحت اثر مدیریت مصرف NPK

الموضوعات : پژوهش های به زراعی

حسن جعفری ¹ , حسین عجم نوروزی ² , محمدرضا داداشی ³ , افشین سلطانی ⁴

1 - دانشگاه ازاد اسلامی گرگان
2 - دانشگاه آزاد اسلامی گرگان
3 - دانشگاه آزاد اسلامی گرگان
4 - دانشگاه ازاد اسلامی گرگان

تاريخ الإرسال : 06 الإثنين , ربيع الأول, 1446 تاريخ التأكيد : 06 الإثنين , ربيع الأول, 1446 تاريخ الإصدار : 06 الإثنين , ربيع الأول, 1446

الکلمات المفتاحية: برنج, نیتروژن, انتشار فلزات سنگین, ردپای بوم‌شناختی, پتانسیل گرمایش جهانی,

ملخص المقالة :

این پژوهش با هدف ارزیابی ردپای محیط‌زیستی تولید ارقام برنج ایرانی تحت اثر مدیریت مصرف NPK، در مزرعه‌ای واقع در استان مازندران، شهرستان ساری طی سال¬های 1396 و 1397 اجرا گردید. آزمایش به صورت کرت‌های خرد شده در قالب طرح پایه بلوک‌های کامل تصادفی با چهار تکرار انجام شد. پنج شیوه‌ی مدیریت مصرف مقادیر مختلف کودهای شیمیایی شامل: مصرف 250 کیلوگرم کود شیمیایی نیتروژن + 150 کیلوگرم فسفر + 150 کیلوگرم پتاسیم در هکتار (N250P150K150)؛ مصرف توأم 200 کیلوگرم کود شیمیایی نیتروژن + 100 کیلوگرم فسفر + 100 کیلوگرم پتاسیم در هکتار (N200P100K100)؛ مصرف توأم 150 کیلوگرم کود شیمیایی نیتروژن + 75 کیلوگرم فسفر + 75 کیلوگرم پتاسیم در هکتار (N150P75K75)؛ مصرف توأم 100 کیلوگرم کود شیمیایی نیتروژن + 50 کیلوگرم فسفر + 50 کیلوگرم پتاسیم در هکتار (N100P50K50) و تیمار شاهد یا عدم مصرف کود (N0P0K0) به‌عنوان عامل اصلی و ارقام محلی برنج (سنگ طارم و طارم هاشمی) به‌عنوان عامل فرعی بودند. نتایج نشان داد میانگین مقدار تقاضای انرژی تجمعی و تقاضای اکسرژی تجمعی به‌ترتیب برابر 78/11549 و 08/13443 مگاژول بود که با افزایش مصرف NPK هر دو شاخص رده ‌اثر، روند کاهشی را نشان داد. ردپای بوم‌شناختی برابر 80/1190 متر مربع در سال بوده که انتشار دی‌اکسید کربن بالاترین اثر را بر ردپای بوم‌شناختی نشان داد. میانگین شاخص رده اثر، تخلیه منابع غیر زنده برابر 44/12 کیلوگرم معادل انتیموان (Sb)، اسیدی شدن (15/3 کیلوگرم معادل SO2)، یوتریفیکاسیون (33/2 کیلوگرم معادل PO4)، بدبویی هوا (7295733 مترمکعب هوا)، مسمومیت رسوبات آب‌های شیرین (79/75 کیلوگرم معادل 1,4-DB)، مسمومیت رسوبات دریایی (11/116 کیلوگرم معادل 1,4-DB) بود که تمامی این شاخص‌ها با افزایش مصرف نیتروژن کاهش یافتند. میانگین پتانسیل گرمایش جهانی طی دوره 20 و 500 ساله به‌ترتیب برابر 20/399 و 97/382 کیلوگرم معادل CO2 بود. دو شاخص رده‌اثر مسمومیت انسان و مسمومیت خشکی طی سه دوره 20، 100 و 500 سال با افزایش زمان از 20 به 500 سال معادل 42/0 و 70/14 درصد افزایش نشان دادند. تمامی آلاینده‌های انتشار یافته به و هوا آب با افزایش مقدار NPK روند کاهشی را نشان دادند. انتشار نیترات به خاک، فلزات به خاک و تقاضای اکسیژن شیمیایی با افزایش مقدار NPK کاهش یافتند. با مقایسه گروهی بین مقادیر مختلف مقدار NPK می‌توان بیان کرد علت اصلی تغییرات میزان آلاینده‌ها، بالاتر بودن مقدار خروجی (عملکرد) در مقابل ورودی‌ها بود. بنابراین، کاهش انتشار آلاینده‌ها با افزایش مقدار نیتروژن می‌تواند به‌دلیل افزایش عملکرد باشد. با توجه به یافته‌های این تحقیق، کاربرد تیمار N150P75K75 گزینه مناسب‌تری جهت بهبود تولید ارقام برنج همراه با کاهش میزان مصرف کودهای شیمیایی و متعاقب آن کاهش هزینه‌های کودی و خسارت‌های محیط زیستی است.