ارقام جدید گندم، نیتروژن و هزینه های بالای زیست محیطی

پایگاه خبری DA1news: گندم مهمترین غله جهان است. اما به دلیل نیاز به کوددهی با نیتروژن هزینه های زیست محیطی بالایی دارد.

به گزارش گروه علمی اخبار روزانه کشاورزی، محققان دانشگاه فنی مونیخ (TUM) در آلمان و موسسه ملی تحقیقات کشاورزی، غذا و محیط زیست فرانسه (INRAE) اکنون به این نتیجه رسیده اند که گونه های جدید گندم با همان مقادیر کود، محصولات بهتری تولید می کنند.
یافتن مقدار مناسب کود برای محصولات گندم همیشه آسان نیست. اگر خیلی کم استفاده شود، کاملاً مصرف می شود، اما برداشت از پتانسیل کامل خود کم می شود. و اگر بیش از حد استفاده شود، برداشت خوب است اما دانه در حال رشد تمام کود را مصرف نمی کند. نیتروژن اضافی به محیط زیست راه پیدا می کند و به اکوسیستم ها و اقلیم آسیب می رساند. اما گندم برای رفع گرسنگی رو به رشد در جهان ضروری است.

برای غلبه بر این چالش ها، Senthold Asseng، استاد کشاورزی دیجیتال در TUM، Pierre Martre (INRAE) و سایر محققان ارقام جدید گندم را که هنوز در مراحل آزمایشی هستند، بررسی کرده اند. نتایج آنها در Nature Plants منتشر شده است.

این تیم از داده‌های پنج مزرعه آزمایشی استفاده کرد که نشان‌دهنده مناطق تولیدکننده گندم جهانی با عملکرد بالا بود. این میدان‌ها در یک مدل شبیه‌سازی با میدان‌های دیگر گنجانده شدند و تحت سه سناریو اقلیمی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند: شرایط اقلیمی امروز و گرمایش جهانی یک درجه سانتی‌گراد و ۴.۸ درجه سانتی‌گراد. نتایج نشان‌دهنده عملکردی است که می‌توان از ارقام مورد آزمایش در هنگام استفاده از مقادیر مختلف کود نیتروژن انتظار داشت.

بازده بالاتر، اما نیتروژن همچنان یک مشکل است

محققان نشان دادند که ارقام جدید گندم در شرایط آب و هوایی فعلی 16 درصد عملکرد بالاتری نسبت به ارقام فعلی دارند که در صورت استفاده از مقادیر مشابه کود استفاده می شود. از طریق بهبود استفاده از نیتروژن، یعنی بازده بیشتر نیتروژن، ردپای اکولوژیکی کاهش می یابد.

با این حال، تیم همچنین نشان داد که در صورت دستیابی به پتانسیل کامل عملکرد گیاهان، نیاز کلی نیتروژن در طول گرمایش جهانی افزایش می‌یابد – اگرچه ارقام جدید همچنان از نیتروژن کارآمدتر از واریته‌های فعلی استفاده خواهند کرد.

در نتیجه ارقام جدید گندم از جهات مهمی نسبت به ارقام فعلی برتری دارند و می توانند به امنیت غذایی کمک کنند. اما مبارزه برای مدیریت مسئولانه نیتروژن یک مسئله باقی خواهد ماند، و نه تنها با توجه به حفاظت از آب و هوا و محیط زیست. محققان اشاره می کنند که نیتروژن می تواند منبع گران قیمتی باشد. بنابراین، اگرچه استفاده بیشتر از کود ممکن است برای برداشت بهترین باشد، اما برای همه تولیدکنندگان در سراسر جهان در دسترس نخواهد بود و هزینه‌های بالاتری را بر مشاغل کشاورزی و همچنین مشتریان تحمیل خواهد کرد.

رویکرد سیستمی به امنیت غذایی

با این حال، دانشمندان اکنون استفاده مداوم از ارقام آزمایش شده در این مدل را در برنامه‌های اصلاحی توصیه می‌کنند: «با اصلاح نژاد انتخابی می‌توانیم شکاف غذایی را برای 20 تا 30 سال آینده ببندیم. اما گونه های جدید به تنهایی برای تطبیق اهداف متضاد امنیت غذایی جهانی، حفاظت از محیط زیست و مقرون به صرفه بودن کافی نیستند. آنچه ما نیاز داریم یک رویکرد سیستمی است که روش‌های علم کشاورزی، جنبه‌های زیست‌محیطی، عوامل اجتماعی-اقتصادی و سیاست‌گذاران را در نظر بگیرد.»

ترجمه: ناظم رامتین