كشاورزي حفاظتي راهكاري براي كاهش انتشار گازهاي گلخانه‌اي و مخاطرات زيست‌محيطي

Evaluation of Energy flow and global warming potential in rain-fed sunflower production

اين مطالعه به منظور بررسي جريان انرژي و پتانسيل گرمايش جهاني مزارع آفتابگردان در شهرستان ميامي انجام شد. اطلاعات لازم در مورد سه روش كاشت رايج، روش كم‌خاك‌ورزي وكاشت مستقيم از طريق مصاحبه حضوري و تكميل پرسش‌نامه تهيه شد. پس از جمع‌آوري اطلاعات، پارامترهاي مربوط به انرژي و پتانسيل گرمايش جهاني ناشي از انتشار گازهاي گلخانه‌اي بر مبناي معادل دي اكسيد كربن محاسبه گرديد. نتايج نشان داد كه ميزان انرژي ورودي در سه روش كاشت رايج، روش كم‌خاك‌ورزي و كاشت مستقيم به ترتيب برابر 13971، 12117 و 10865 مگاژول بر هكتار بود. در هر سه روش در مقايسه با ساير نهاده‌ها،كود نيتروژن و سوخت مصرفي بيشترين سهم انرژي ورودي را داشتند. بيشترين و كمترين ميزان بهره‌وري انرژي به ترتيب مربوط به كشت مستقيم (15/0 كيلوگرم بر مگاژول) و كشت رايج (11/0 كيلوگرم بر مگاژول) بود. كمترين مقدار پتانسيل گرمايش جهاني از روش كاشت مستقيم به ميزان 1449 كيلوگرم معادل دي اكسيد كربن در هكتار بود. در روش روش رايج و كم‌خاك‌ورزي، پتانسيل گرمايش جهاني حاصل از مصرف سوخت بيشترين مقدار توليد گازهاي گلخانه‌اي به ترتيب 3/43 و 5/36 درصد از كل توليد گازهاي گلخانه‌اي را به خود اختصاص داده است. در روش كاشت مستقيم، پتانسيل گرمايش جهاني حاصل از مصرف كود نيتروژن بيشترين مقدار توليد گازهاي گلخانه‌اي (3/47 درصد) را به خود اختصاص داد. با توجه به نتايج بدست آمده مديريت عمليات زراعي با رويكرد حذف عمليات اضافي (كاهش مصرف سوخت) و مديريت مصرف كود نيتروژن، به منظور افزايش بهره‌وري انرژي،كاهش توليدگازهاي گلخانه‌اي و اثرات زيست‌محيطي ضروري است.

This study was conducted in order to investigate the energy flow and global warming potential of sunflower fields in Miami city. Necessary information about the three traditional planting methods, no-tillage method and direct planting was obtained through face-to-face interviews and completing questionnaires. After collecting the information, parameters related to energy and global warming potential due to the emission of greenhouse gases were calculated on the basis of carbon dioxide equivalent. The results showed that the amount of energy input in three conventional planting methods, no tillage method and direct planting method was 13971, 12117 and 10865 megajoules per hectare respectively. In all three methods, in comparison with other inputs, nitrogen fertilizer and spent fuel had the highest share of input energy. The highest and lowest energy efficiency was related to direct cultivation (0.15 kg/MJ) and conventional cultivation (0.11 kg/MJ). The lowest amount of global warming potential from the direct planting method was 1449 kilograms equivalent of carbon dioxide per hectare. In the conventional and low-tillage method, the global warming potential resulting from fuel consumption has the highest amount of greenhouse gas production, 43.3% and 36.5% of the total greenhouse gas production, respectively. In the direct planting method, the global warming potential resulting from the use of nitrogen fertilizer accounted for the highest amount of greenhouse gas production (47.3%). According to the obtained results, management of agricultural operations with the approach of eliminating additional operations (reducing fuel consumption) and managing nitrogen fertilizer consumption is necessary in order to increase energy efficiency, reduce greenhouse gas production and environmental effects.