ارزیابی ردپای محیط زیستی تولید ارقام برنج ایرانی تحت اثر مدیریت مصرف NPK

این پژوهش با هدف ارزیابی ردپای محیط زیستی تولید ارقام برنج ایرانی تحت اثر مدیریت مصرف NPK ، در مزرعه ای واقع در استان مازندران ، شهرستان ساری طی سال­ های ۱۳۹۶ و ۱۳۹۷ اجرا گردید . آزمایش به صورت کرت های خرد شده در قالب طرح پایه بلوک های کامل تصادفی با چهار تکرار انجام شد . پنج شیوه ی مدیریت مصرف مقادیر مختلف کودهای شیمیایی شامل : مصرف ۲۵۰ کیلوگرم کود شیمیایی نیتروژن + ۱۵۰ کیلوگرم فسفر + ۱۵۰ کیلوگرم پتاسیم در هکتار (N۲۵۰P۱۵۰K۱۵۰) ؛ مصرف توام ۲۰۰ کیلوگرم کود شیمیایی نیتروژن + ۱۰۰ کیلوگرم فسفر + ۱۰۰ کیلوگرم پتاسیم در هکتار (N۲۰۰P۱۰۰K۱۰۰) ؛ مصرف توام ۱۵۰ کیلوگرم کود شیمیایی نیتروژن + ۷۵ کیلوگرم فسفر + ۷۵ کیلوگرم پتاسیم در هکتار (N۱۵۰P۷۵K۷۵) ؛ مصرف توام ۱۰۰ کیلوگرم کود شیمیایی نیتروژن + ۵۰ کیلوگرم فسفر + ۵۰ کیلوگرم پتاسیم در هکتار (N۱۰۰P۵۰K۵۰) و تیمار شاهد یا عدم مصرف کود (N۰P۰K۰) به عنوان عامل اصلی و ارقام محلی برنج (سنگ طارم و طارم هاشمی) به عنوان عامل فرعی بودند . نتایج نشان داد میانگین مقدار تقاضای انرژی تجمعی و تقاضای اکسرژی تجمعی به ترتیب برابر ۱۱۵۴۹/۷۸ و ۱۳۴۴۳/۰۸ مگاژول بود که با افزایش مصرف NPK هر دو شاخص رده اثر ، روند کاهشی را نشان داد . ردپای بوم شناختی برابر ۱۱۹۰/۸۰ متر مربع در سال بوده که انتشار دی اکسید کربن بالاترین اثر را بر ردپای بوم شناختی نشان داد . میانگین شاخص رده اثر ، تخلیه منابع غیر زنده برابر ۱۲/۴۴ کیلوگرم معادل انتیموان (Sb) ، اسیدی شدن (۳/۱۵ کیلوگرم معادل SO۲) ، یوتریفیکاسیون (۲/۳۳ کیلوگرم معادل PO۴) ، بدبویی هوا (۷۲۹۵۷۳۳ مترمکعب هوا) ، مسمومیت رسوبات آب های شیرین (۷۵/۷۹  کیلوگرم معادل ۱,۴-DB) ، مسمومیت رسوبات دریایی (۱۱۶/۱۱ کیلوگرم معادل ۱,۴-DB) بود که تمامی این شاخص ها با افزایش مصرف نیتروژن کاهش یافتند . میانگین پتانسیل گرمایش جهانی طی دوره ۲۰ و ۵۰۰ ساله به ترتیب برابر ۳۹۹/۲۰ و ۳۸۲/۹۷ کیلوگرم معادل CO۲ بود . دو شاخص رده اثر مسمومیت انسان و مسمومیت خشکی طی سه دوره ۲۰ ، ۱۰۰ و ۵۰۰ سال با افزایش زمان از ۲۰ به ۵۰۰ سال معادل ۰/۴۲ و ۱۴/۷۰ درصد افزایش نشان دادند . تمامی آلاینده های 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 می توان بیان کرد علت اصلی تغییرات میزان آلاینده ها ، بالاتر بودن مقدار خروجی (عملکرد) در مقابل ورودی ها بود . بنابراین ، کاهش انتشار آلاینده ها با افزایش مقدار نیتروژن می تواند به دلیل افزایش عملکرد باشد . با توجه به یافته های این تحقیق ، کاربرد تیمار N۱۵۰P۷۵K۷۵  گزینه مناسب تری جهت بهبود تولید ارقام برنج همراه با کاهش میزان مصرف کودهای شیمیایی و متعاقب آن کاهش هزینه های کودی و خسارت های محیط زیستی است .

کلیدواژه ها:

برنج ، نیتروژن ، انتشار فلزات سنگین ، ردپای بوم شناختی ، پتانسیل گرمایش جهانی