مقاله کامل تاثیر سیستم هاي جنگل زراعی در ایران بر انتشار گازهاي گلخانه اي

تاثیر سیستمهاي جنگل زراعیدر ایران بر انتشار گازهاي گلخانهاي
چکیده
انسان همواره بصورت بیرویه و یکجانبه و بدون رعایت جنبه‌هاي حفاظتی و فقط بر اساس تامین منافع کوتاهمدت خود،منابع طبیعی را مورد بهرهبرداري قرار داده است. کشاورزي بهعنوان مهمترین منبع تامین غذاي انسان، باعث تغییرات شدید اکوسیستمهاي طبیعی شده است. انتشار گازهاي گلخانه اي(GHGs)در داخل اتمسفر، حاصل از فعالیت ها و دخالت هاي بشر، مهمترین عامل تغییرات اقلیم و گرمایش زمین بهشمار می رود. منظور از گرمایش جهانی، افزایش طبیعی یا انسان– انگیخته (حاصل فعالیت هاي انسانی) در متوسط دماي اتمسفر در نزدیکی سطح زمین می باشد. از مهمترین چالشهاي محیطی در جهان و بهویژه خاورمیانه، گرمایش جهانی ناشی از تجمع گازهاي گلخانه اياست.
پیامدهاي گرمایش جهانی و تغییر اقلیم در کشورهاي این منطقه با توجه به کمبود منابع آب بسیار نگرانکننده است.
افزایش جمعیت خود زمینهساز افزایش دما میشود، ولی این بهتنهایی پاسخگوي جهشهاي شدید آب و هوایی در دو دهه گذشته نیست. یکی از دلایل این نابسامانی، افزایش مصرف انرژي به نسبت هر فرد است، برخی از پژوهشگران بر این باورند که بهترین راه جلوگیري از گرمایش زمین روي آوردن به گیاهخواري و بکارگیري سوختهاي پاك است. ایران با توجه به حجم بالاي فعالیتهاي نفت و گاز سهم عمدهاي در انتشار گازهاي گلخانه ايدر دنیا دارد و همچنین با توجه به موقعیت خاص استراتژیک،یکی از کشورهایی است که از جایگاه ویژهاي در حوزه انرژي برخوردار است. از اینرو
تهیه برنامه مدون و عنایت ویژه صنایع مختلف در جهت حفظ ذخایر انرژي، دستیابی به انرژيهاي نو و همچنین استفاده صحیح از منابع انرژي در راستاي کاهش انتشار گازهاي گلخانه ايامري ضروري و انکارناپذیر است. سیستم هاي جنگلزراعی از سیاستهاي مهم این بخش محسوب میشود که با افزایش تنوع کشت در بعد زمانی و مکانی، میتوان از سطوح بیشتري از انرژي استفاده نمود.
کلمات کلیدي: منابع طبیعی،گازهاي گلخانه اي، گرمایش زمین،انرژيهاي نو، سیستمهاي جنگل زراعی
1-مقدمه
غلظت گازهاي گلخانه اي در اتمسفر از آغاز انقلاب صنعتی به میزان قابل توجهی در حال افزایش است. تا اواسط قرن بیستم تغییر کاربري اراضی و مدیریت ضعیف اراضی، عامل اصلی این افزایش بود، از آن زمان به بعد احتراق سوخت هاي فسیلی (صنایع و حمل و نقل) و تغییر کاربري نقش اصلی را عهدهدار شده است. گازهاي گلخانه ايتاثیر بسزایی در تنظیم دماي کره زمین دارند، این گازها عبارتند از: بخار آب، دياکسیدکربن، متان، ازن،اکسیدهاي نیتروژي، کلرفلوئورکربنها (1997 ,Kiehl et al.). دياکسیدکربن فراوانترین گاز گلخانه اي در جو است که غلظت آن بعد از انقلاب صنعتی تا ppm360و با سرعت ppm5/1در سال افزایش یافته است. احتراق سوخت هاي فسیلی و تغییرات کاربري اراضی دو عامل اصلی افزایش غلظت CO2 هستند.با ادامه روند فعلی تولید گاز دياکسیدکربن در جهان، در سال 2050
مقدار آن به 90 میلیارد تن در سال خواهد رسید، این در حالی است که کره زمین توان جذب بیش از 12 میلیارد تن را ندارد (نیکنژاد،1388). از دیگر گازهاي گلخانه اي، متان و اکسیدهاي نیتروژن می باشند که بخش کشاورزي یکی از مهمترین عامل انتشار آن ها است، اثر گلخانه اي متان 21 برابر دياکسیدکربن می باشد که سرعت افزایش آن در سال 1-8/0 درصد است، کودهاي دامی یکی از منابع عمده تولید متان می باشد. با توجه به رشد تقاضاي جهانی و به تناسب آن، رشد جمعیت دامی در دنیا براي فرآورده‌هاي آنها و انتشار گازهاي گلخانه ايمتان حاصله از آن، در آینده نزدیک یک مشکل اکولوژي بزرگ براي جمعیت انسانی خواهد شد (نوروزي و خسروي،1389). براي کاهش انتشار متان کودها بهتر است روي زمین باقی مانده و خشک شوند، اما اگر انباشته و ذخیره شوند انتشار متان را افزایش می دهند. آبیاري سنگین و شرایط غرقاب می تواند باعث خروج کربن و نیتروژن به فرم هاي متان و اکسیدهاي نیتروژن از خاك ها شود، همچنین یکی از راه‌هاي عمده انتشار اکسیدهاي نیتروژن، تولید و فرآوري کودهاي نیتروژن مصنوعی می باشد (Kramer et al, 1999)
2-ضرورت کاهش انتشار گازهاي گلخانه اي
مهمترین اثر افزایش غلظت گازهاي گلخانه ايدر جو افزایش دماي متوسط سطح زمین به میزان 18/0±74/0 درجه سانتیگراد نسبت به سال 1900 میلادي بوده است. گرم شدن سطح زمین باعث بروز تغییرات گستردهاي میشود که بهصورت اختصار به تعدادي از آنها اشاره میگردد: (امیرفخري،1387)
وقوع طوفانهاي شدید
آب شدن یخهاي قطبی که باعث بالا آمدن سطح دریاها به میزان 15 تا 29 سانتیمتر تا سال 2050 خواهد شد
وقوع تغییرات آب و هوایی
کاهش اسیدیته آب دریاها و اقیانوسها به دلیل حل شدن مقدار بیشتري از دياکسید کربن در آنها که باعث تهدید زندگی موجودات دریایی از قبیل مرجانها میشود
کاهش محصولات کشاورزي در اثر وقوع خشکسالی
افزایش مرگ و میر بر اثر گرمازدگی که بهعنوان نمونه میتوان به حوادث سال 2003 در اروپا اشاره نمود که باعث مرگ شمار زیادي از انسانها گردید
شیوع بیماريهاي منتقل شده به انسان بوسیله حشرات
بروز بحران کمبود آب شیرین در دنیا
عدم کارآیی فنی و اقتصادي مصرف انرژي و هدر رفتن انرژي در فرآیندهاي مصرف و مشکلات زیستمحیطی ناشی از آن،ضرورت مدیریت مصرف انرژي و بالابردن بازده و بهره وريانرژي را بیش از پیش آشکار میسازد. از اینرو حداکثر کردن استفاده از توالی توسعه یافته در سیستم کاشت بهمنظور حفظ بهتر ظرفیت بازآوري اکوسیستم کشاورزي مانند سیستم جنگل- زراعیو استفاده از گیاهان چندساله در تناوب زراعی از جمله روشهاي طراحی بومنظامهاي کشاورزي محسوب میشود (نصیريمحلاتی و همکاران، 1380). جنگل زراعی، عبارت از یک سیستم پایدار بهرهبرداري از زمین است، در واقع یک سیستم بهرهبرداري از زمین و تکنولوژي میباشد که بر اساس آن از گیاهان چندساله چوبی، گیاهان زراعی و حیوانات از طریق برقراري آرایش فضایی و زمانی مطلوب استفاده میشود و در
واقع نوعی افزایش تولید میباشد که در شرایط کنونی کشور، که رشد جمعیت نیاز به کالا و مواد غذایی را در پی داشته است، بهعنوان پاسخی براي این رشد تقاضا میباشد. در یک سیستم جنگل-زراعی روابط متقابل اکولوژیکی و اقتصادي بین مولفه‌هاي گوناگون آن وجود دارند، این تعریف میرساند که:
یک سیستم ساده جنگل زراعیاز لحاظ اکولوژي و اقتصادي پیچیدهتر از یک سیستم تککشتی است
یک سیستم جنگل زراعیدو یا چند تولید را در بر دارد
چرخه سیستم جنگل زراعیمعمولا بیش از یک سال طول میکشد
جنگل زراعیعموما شامل دو یا چند گونه گیاهی است که حداقل یکی از آنها چندساله چوبی میباشد.
درنهایت میتوان گفت جنگل زراعییک سیستم پیچیده و متنوع کاربري اراضی است که علاوه بر پایداري آن، میتوان انتظار اثرات مفید بسیاري از تلفیق و در کنار هم بودن این سیستمها داشت بطوريکه هر سیستم میتواند از سیستم دیگر پشتیبانی نموده یا شرایط را براي آن تسهیل نماید (خدريتاژان و چپی 1384). جنگل زراعی سیستمی مناسب براي زمینهاي کوچک و قابل زراعت در اگثر مناطق کشور میباشد، این روش بهخوبی با آب و هواي ایران سازگاري داشته و میتواند نقش بسزایی در ترغیب زارعین براي دریافت محصول و سود مضاعف داشته باشد. در کشور ما ایران، اجراي این سیستم سابقه بسیار طولانی دارد که از آن جمله کاشت درخت خرما بههمراه زراعت در مناطق جنوبی،کاشت درخت کهور بههمراه بوتهکاري بهمنظور تغذیه دام و یا زراعت محصول، کاشت درخت توت بههمراه چاي، کاشت گیاهان زراعی از قبیل گندم و جو در جنگلهاي بلوط از مصادیق این روش به ظاهر مدرن و امروزي میباشد. با وجودي که این سیستم از روشهاي
کهن در ایران بهشمار میآید اما میتوان گفت تا بهحال بصورت اصولی و عملی در ایران به اجرا درنیامده است (آمیقی و همکاران،1391). مواد آلی خاك امروزه براي دانشمندان علوم خاك بهعنوان عامل اصلی کنترل ظرفیت منابع خاك ها براي ارائه خدمات زیست محیطی و کشاورزي و پایداري جوامع انسانی در مقیاس منطقه اي و جهانی کاهش انتشار گازهاي گلخانه اي به اتمسفر به حساب می آید . لذا بایستی کلیه اقداماتی که منجر به حفظ مواد آلی خاكمیگردد را بکار بست، از جمله این اقدامات ایجاد سیستمهاي جنگل زراعیاست که در رابطه با حفاظت خاك میتوان فواید زیر را براي آن برشمرد:
سیستمهاي جنگل زراعیباعث جلوگیري از افزایش مواد سمی آلودهکننده خاك خواهند شد و از مقدار این مواد میکاهند
این سیستمها خاصیت تثبیتکنندگی نیتروژن بهوسیله درختان را دارند
باعث افزایش حاصلخیزي از طریق تجزیه شاخ و برگ درختان در سطح خاك میشوند
توانایی احیا و بازسازي زمینهاي فرسایش یافته و تخریب شده را دارند
این سیستمها میتوانند خاك و سیلاب را بهواسطه کاهش دادن آبشویی و جلوگیري از شست و شوي مواد آلی و مغذي خاك کنترل نمایند
توانایی حفظ و تقویت مواد آلی خاك و ایجاد فعالیتهاي بیولوژیک در سطح مناسب براي حاصلخیزي خاك را خواهد داشت
در کاهش رواناب سطحی موثرند (ایزدخواه شیشوان و همکاران،1389). جنگلهاي جهان انبار وسیعی براي ذخیره کربن هستند. کاهش جهانی پوشش جنگلی، سبب از بین رفتن این انبارها شده و درنتیجه کربن را بصورت دي-اکسیدکربن به اتمسفر اضافه میکند که خود باعث بوجود آمدن اثر گلخانه ايمیشود.
3-فواید بیشهزراعی
الف – فواید محیطی
کاهش فشار روي جنگلها
گردش بهتر مواد غذایی خاك از طریق درختان با ریشه‌هاي عمیق
حفاظت بهتر از سیستمهاي بومشناختی
کاهش رواناب سطحی، کاهش آبشویی مواد غذایی و فرسایش خاك از طریق ریشه و ساقه درختان
تعدیل میکروکلیما، از جمله پایین آوردن دماي سطح خاك و کاهش تبخیر رطوبت خاك از طریق ایجاد مالچ و سایهاندازي
افزایش مواد غذایی خاك از طریق افزایش و تجزیه لاشبرگ
اصلاح ساختمانی خاك از طریق افزایش مداوم مواد آلی حاصل از تجزیه لاشبرگ
ب- فواید اقتصادي
افزایش محصولات غذایی، چوب سوخت، علوفه، کود سبز و چوب تجارتی
کاهش مخاطرات تککشتیها
افزایش مقدار درآمد مزارع از طریق اصلاح و پایداري قدرت تولیدي آن
ج- فواید اجتماعی
بهبود سطح زندگی روستایی از طریق اشتغال دائمی و درآمد بیشتر
اصلاح و بهبود تغذیه و بهداشت از طریق افزایش کیفیت و تنوع سامانه‌هاي غذایی
پایداري جوامع ساکن در مناطق مرتفع از طریق حذف وابستگی صرف به فعالیتهاي نوبتی در مزارع
4-نقش بیشهزراعی در تولید انرژي در راستاي استفادهي کمتر از سوختهاي فسیلی به قرار زیر است:
سوختهاي چوبی براي احتراق مستقیم مثل هیزم و خردهچوبهاي کارخانه‌هاي چوببري و غیره
محصولات تبدیلی حاصل از حرارت دادن مثل زغال، روغن و گاز
تولید گاز از چوب و زغال چوب
تولید اتانول از تخمیر میوه‌هاي داراي هیدراتهاي کربن زیاد مثل خرما، نیامکهاي کهور و غیره
تولید متانول از فرآیند تقطیر یا سنتز کاتالیزوري با استفاده از چوب بعنوان منبع سوخت
سایر سوختهاي بالقوه ناشی از تکنولوژيهاي تجربی انرژي بیوماس با استفاده از تولیدات درختان بعنوان منبع تغذیه
علاوه بر موارد ذکرشده در بالا، درختان بکار گرفته شده در سیستم، نقشهاي غیرمستقیم و حفاظتی نیز دارند و گذشته از آن، باعث افزایش راندمان سایر مولفه‌ها گردیده و به پایداري طولانیمدت تولید کل سیستم کمک میکنند. گرچه تمام اعمال تولیدي و حفاظتی سیستم بیشهزراعی در رابطه با انرژي بیوماس مهم هستند، اما مهمترین منبع انرژي براي پخت غذاي میلیونها نفر روستایی در سرتاسر کشور جمعآوري روزمره چوب سوخت از اطراف سکونتگاه‌ها است. (شامخی،1385).
5-نتیجهگیري و بحث
بحث سیاستگذاري جهت مقابله با گرمایش جهانی در دو جنبه قابل طرح است؛ اول: فشارهاي خارجی، که از سوي کشورهاي شمالی به کشورهاي جنوب بصورت مالیات کربن، تجارت کربن و تحریم هاي احتمالی آینده در نشر گازهاي گلخانه اي صورت می گیرد. دوم: تاثیراتی که تغییر اقلیم بر منابع طبیعی کشور داشته و باعث تغییرات حتی بنیادین در کشور خواهد شد (فهمی،1378). مطالعات اقتصادي انجام شده در زمینه انتشار گازهاي گلخانه اي در ایران حاکی از آن است که شرایط رشد اقتصادي کشور هنوز در شرایطی نیست که رشد اقتصادي و افزایش تولیدات باعث کاهش انتشار آلاینده هاي زیست محیطی بویژه دياکسیدکربن شود، بهعبارت دیگر درآمد سرانه بهحدي نرسیده است تا مردم به جنبه هاي غیراقتصادي و زیست محیطی زندگی خود اهمیت بیشتري دهند (آماده و همکاران،1388؛ صالح و همکاران،1388 و واثقی و اسماعیلی، 1387).
با توجه به مطالب مذکور تحت هر شرایطی باید از انتشار گازهاي گلخانه ايخصوصا دياکسیدکربن که ناشی از سوخت- هاي فسیلی و معدنی است جلوگیري شود. پتانسیل کاهش
انتشار گازهاي گلخانه ايدر کشور به دلیل فرسودگی صنایع مصرفکنندهي حاملهاي انرژي بالاست. در بخش انرژي، سیاستهاي اصلی مبتنی بر تولید برق با استفاده از فنآوريهاي پاك و پربهره و نیز پالایشگاه‌هاي دوستدار محیط زیست،بهینهسازي فنآوري با بهره وريبیشتر میباشد، بههمین ترتیب در بخش غیرانرژي، استراتژيهاي کاهش شامل مدیریت مزارع و ترویج دامداراي مدرن، محافظت از جنگلها و سایر منابع طبیعی و ایجاد سیستمهاي جنگل زراعی،میباشد. سیستمهاي جنگل زراعیبا افزایش تعداد گونه‌ها در مزارع، متنوعسازي و گسترش فرصتهاي کشت محصولات زراعی در سرتاسر سال، افزایش حاصلخیزي خاك، حفاظت از آب و خاك و محیط زیست، از جمله مواردي هستند که در بهبود پایداري موثرند. در کشور ما نیز بسیاري از اراضی غیر قابل کشت بوده و همچنین میزان فرسایش خاك نسبتا بالاست، لذا جنگل زراعیمیتواند نقش بسزایی را هم در احیاي این اراضی و هم در تثبیت خاك جهت جلوگیري از فرسایش ایفا کند و همچنین با توجه به مطالب مذکور در راستاي کاهش انتشار گازهاي گلخانه ايایفاي نقش کند.

فایل : 14 صفحه

فرمت : Word