بررسي و مطالعه جريان انرژي و انتشار گازهاي گلخانه‌اي در نظام‌هاي توليد محصولات زراعي و باغي (مطالعه موردي: دشت شريف‌آباد)

استفاده بهينه از منابع و نهاده‌ها يكي از اولين و اساسي‌ترين اهداف كشاورزي پايدار به شمار مي‌رود. در پژوهش حاضر، جريان انرژي و انتشار گازهاي گلخانه‌اي در محصولات زراعي (اعم از يكساله و چندساله) و باغي عمده دشت شريف‌آباد استان قم شامل گندم (Triticum aestivum L.)، جو (Hordeum vulgare L.)، كلزا (Brassica napus L.)، يونجه (Medicago sativa L.)، ذرت علوفه‌اي (Zea mays L.)، پنبه (Gossypium hirsutum L.)، انار (Punica granatum L.)، انگور (Vitis vinifera L.) و پسته (Pistacia vera L.) مورد ارزيابي قرار گرفت. بدين منظور، اطلاعات مورد نياز تحقيق با استفاده از پرسشنامه و مصاحبه حضوري با 183 كشاورز منطقه در سال 1397 به دست آمد. شاخص‌هاي انرژي ورودي، انرژي خروجي، انرژي خالص، انرژي مخصوص، كارايي مصرف انرژي، بهره‌وري انرژي، اشكال مختلف انرژي و پتانسيل گرمايش جهاني محاسبه گرديد. نتايج نشان داد كه در بين محصولات مورد مطالعه، بيشترين انرژي در فرايند توليد محصولات يونجه، انار و انگور به ترتيب با 94906، 79696 و 78984 مگاژول در هكتار بوده و بيشترين انرژي خروجي نيز به ترتيب متعلق به محصولات يونجه (218567 مگاژول در هكتار)، ذرت علوفه‌اي (171810 مگاژول در هكتار) و گندم (123430 مگاژول در هكتار بود. بيشترين كارايي مصرف انرژي مربوط به محصولات جو (2.9)، ذرت علوفه‌اي (2.8) و گندم (2.6) بوده و كمترين آن به ترتيب براي محصولات پسته (0.34)، انار (0.48) و پنبه (0.9) محاسبه گرديد. محصولات پسته (72.7 مگاژول بر كيلوگرم)، پنبه (27.1 مگاژول بر كيلوگرم) و كلزا (20.7 مگاژول بر كيلوگرم) به ازاي توليد هر كيلوگرم محصول انرژي بيشتري نسبت به ساير محصولات مورد استفاده قرار دادند و كمترين آن مربوط به محصولات ذرت علوفه‌اي (1.5 مگاژول بر كيلوگرم)، انار (5 مگاژول بر كيلوگرم) و يونجه (6.8 مگاژول بر كيلوگرم) بود. نتايج نشان داد كه در نظام توليد محصولات مورد مطالعه، سهم انرژي مستقيم (شامل نيروي انساني، سوخت ديزلي، آب آبياري و الكتريسيته) بيش از انرژي غيرمستقيم (شامل بذر، كودهاي شيميايي، كود حيواني، آفت‌كش‌ها و ماشين‌آلات) و سهم انرژي‌هاي تجديدناپذير (الكتريسيته، كودهاي شيميايي، سوخت ديزلي، آفت‌كش‌ها و ماشين‌آلات) بيش از انرژي تجديدپذير (نيروي انساني، بذر، آب آبياري و كود دامي) بود. كشت‌بوم‌هاي يونجه (معادل 12294كيلوگرم معادل CO2 در هكتار)، انار (معادل 10484كيلوگرم CO2 در هكتار) و انگور (معادل 10085 كيلوگرم CO2 در هكتار) به ترتيب بيشترين مقدار پتانسيل گرمايش جهاني را داشته و كمترين آن متعلق به محصولات جو (معادل 4019 كيلوگرم CO2 در هكتار)، كلزا (معادل 4285 كيلوگرم CO2 در هكتار) و گندم (معادل 4542 كيلوگرم CO2 در هكتار) بود. نتايج نشان داد كه در بيشتر محصولات، الكتريسيته، گازوئيل و نيتروژن بيشترين سهم را در انرژي ورودي و انتشار گازهاي گلخانه‌اي ايفا مي‌كنند. بنابراين، مديريت بهينه آبياري براي افزايش كارايي مصرف آب و استفاده از عمليات زراعي مناسب مانند كشت كود سبز يا قرار دادن محصولات لگوم براي افزايش حاصلخيزي خاك به جاي استفاده از كودهاي شيميايي مي‌تواند به افزايش بهره‌وري انرژي و كاهش انتشار گازهاي گلخانه‌اي كمك كند.