ارائه نظریه خودترمیمی مراتع بر پایه همزیستی هوشمند گیاه-میکروارگانیسم با راهبری داده محور: امکان سنجی کاربرد در اکوسیستم های خشک ایران

اکوسیستم های مرتعی در مناطق خشک و نیمه خشک ایران با چالش هایی همچون کاهش پوشش گیاهی، افت شدید حاصل خیزی خاک، ازدیاد پدیده فرسایش بادی، و تغییر اقلیم مواجه هستند. این شرایط باعث شده ظرفیت ترمیم طبیعی مراتع به شدت کاهش یابد و حتی اقدامات اصلاحی کلاسیک نیز در بسیاری از مناطق نتوانند پایداری اکولوژیکی را تضمین نمایند. در چنین بستری، نیاز به ارائه نظریه ای نوآورانه و منطبق بر علوم بین رشته ای احساس می شود؛ نظریه ای که بتواند مراتع را به سمت یک نظام خودتنظیم و خودترمیم سوق دهد. مقاله حاضر نظریه ای جدید با عنوان «خودترمیمی مراتع مبتنی بر همزیستی هوشمند گیاه–میکروارگانیسم با هدایت داده محور» را معرفی و تحلیل می نماید. این نظریه بر پایه تعاملات زیستی بین گیاهان بومی مقاوم به تنش های محیطی و میکروارگانیسم های مفید خاک زی، به ویژه باکتری های محرک رشد گیاه (PGPRs) و قارچ های همزیست میکوریزا، بنیان نهاده شده است.در این نظریه، اکوسیستم مرتعی به عنوان یک سامانه زنده در نظر گرفته می شود که قادر است از طریق ارتباطات پیچیده و واکنش پذیر میان گیاه و میکروارگانیسم ها، فرآیندهای بازسازی ساختار خاک، جذب عناصر غذایی، بهبود مقاومت در برابر تنش های اقلیمی، و ترمیم پوشش گیاهی را به طور خودکار تنظیم نماید. این واکنش های زیستی در شرایطی که با سیستم های جمع آوری داده مانند حسگرهای زیستی، ایستگاه های اقلیم سنجی و مدل های هوش مصنوعی ترکیب شوند، به یک سامانه هوشمند خودپایدار تبدیل می شوند که می توان آن را "مرتع نسل آینده" نامید. مقاله حاضر، این نظریه را به صورت مفصل شرح داده و امکان سنجی اجرای آن را در اکوسیستم های ایران، به ویژه در حوزه های بحرانی قم، سمنان و خراسان مورد تحلیل قرار می دهد.نظریه مذکور به طور خاص به دنبال آن است که نشان دهد چگونه یک مرتع می تواند بدون وابستگی مداوم به مداخلات انسانی (مانند کوددهی، کاشت مکانیکی یا قرق بلندمدت)، صرفا با طراحی ساختارهای همزیستی هدفمند بین گیاه و میکروارگانیسم و بهره گیری از فناوری داده محور، به یک وضعیت تعادل پویا و خودترمیم کننده برسد. بررسی تطبیقی مطالعات جهانی در این زمینه نیز نشان می دهد که چنین الگوهایی، به ویژه در استرالیا، چین و جنوب ایالات متحده در حال گسترش است. در نتیجه، نظریه مطرح شده در این مقاله، ضمن برخورداری از نوآوری مفهومی، قابلیت تبدیل به سیاست ملی در حوزه احیای سرزمین در ایران را نیز داراست. این مقاله در پایان پیشنهاداتی برای اجرای پایلوت این نظریه در ایران ارائه خواهد داد.

کلیدواژه ها:

نظریه خود ترمیمی مراتع ، همزیستی هوشمند ، احیا مراتع مناطق خشک ونیمه خشک ، ایران