بررسی انرژی مصرفی و پتانسیل گرمایش جهانی درکشت مستقیم برنج تحت سیستم های آبیاری بارانی و قطره ای

مقدمه: مصرف بی رویه انرژی به ویژه سوخت های فسیلی در بخش کشاورزی منجر به انتشار گازهای گلخانه ای و آلاینده های زیست محیطی شده است که مهم ترین اثرات آن گرمایش جهانی و تغییر اقلیم است. تجزیه و تحلیل جریان انرژی و انتشار گاز های گلخانه ای در بوم نظام های کشاورزی می تواند از طریق بهینه سازی عملیات تولید به کاهش اثرات زیست محیط ی کمک کند. مقایسه کارآیی انرژی گیاهان زراعی یکی از روش ‎هایی است که می تواند در اولویت بندی کشت گیاهان زراعی مختلف در هر منطقه به کار گرفته شود.مواد و روش ها: در این تحقیق از طریق مصاحبه با کشاورزان مختلف (از طریق تکمیل پرسش نامه در محدوده شهرستان گرگان) اقدام به جمع آوری داده های مورد نیاز ازجمله ماشین آلات و نهاده های مصرفی شامل بذر، کود، سوخت و سموم شد. پرسش نامه ها طی فصل رشد در سال ۱۳۹۹ تکمیل شدند. دلیل انتخاب آبیاری بارانی و قطره ای تشابهات متعدد از جمله تاریخ کاشت مشابه، عملیات زراعی و مصرف نهاده ها است که در این دو روش آبیاری وجود دارد. رقم کشت شده در این مزارع رقم فجر بود. برای برآورد مقدار مصرف انرژی در نهاده های مصرفی مثل کود، آفت کش ها و حشره کش ها، میزان انرژی هر گرم ماده موثره در ضرایب مربوطه و وزن مخصوص آن ها ضرب شد. سایر محاسبات انرژی مصرفی و پتانسیل گرمایش جهانی برای ورودی ها و خروجی های مورد استفاده در تولید و عملیات زراعی برای هر یک از روش ها با استفاده از ضرایب به دست آمده از منابع مختلف انجام شد.یافته های تحقیق: نتایج این مطالعه نشان داد که میانگین انرژی ورودی تحت سیستم های آبیاری بارانی و قطره ای به ترتیب برابر با ۲۷.۸ و ۲۸.۶ گیگاژول در هکتار بود. بیش ترین درصد انرژی ورودی در مزارع تحت سیستم های آبیاری بارانی و قطره ای به ترتیب با ۲۷ و ۲۶.۴ درصد مربوط به مصرف کود نیتروژن و کم ترین درصد در هر دو روش آبیاری مربوط به مصرف قارچ کش ها به میزان ۱۴ درصد بود. میزان انرژی ورودی مستقیم در روش آبیاری بارانی و قطره ای به ترتیب برابر با ۷.۲ و ۸.۸ گیگاژول در هکتار به دست آمد. این در حالی بود که سهم انرژی های ورودی غیرمستقیم در دو روش آبیاری بارانی و قطره ای به ترتیب برابر با ۲۰.۶ و ۱۹.۸ گیگاژول در هکتار بود. کارآیی انرژی در دو روش آبیاری بارانی و قطره ای به ترتیب برابر با ۷.۳ و ۹.۲ و پتانسیل گرمایش جهانی از مزارع تحت سیستم های آبیاری بارانی و قطره ای نیز به ترتیب برابر با ۱۵۸۲.۴ و ۱۷۶۴.۷ کیلوگرم CO۲ در هکتار محاسبه شد.نتیجه گیری: نتایج مقایسه بین انرژی های ورودی و پتانسیل گرمایش جهانی ناشی از آن نشان داد که بین انرژی های ورودی و پتانسیل گرمایش جهانی ناشی از آن ارتباط مستقیمی وجود دارد. در هر دو روش آبیاری بیش ترین سهم انرژی ورودی مربوط به کود نیتروژن، آبیاری و سوخت مصرفی بود که متعاقب آن باعث افزایش گاز های گلخانه ای شد. نتایج این تحقیق نشان داد که از طریق کاهش مصرف سوخت، افزایش کارآیی سیستم های آبیاری و استفاده بهینه از کود های شیمیایی، می توان میزان مصرف انرژی و انتشار گاز های گلخانه ای را کاهش داد.

کلیدواژه ها:

انرژی غیرمستقیم ، انرژی ویژه ، سوخت ، عملیات زراعی