ارزیابی چرخه حیات در بوم‌نظام‌های تولید گندم (Triticum aestivum L.) ایران: 2- مقایسه مکانی در سطح کشور

ارزیابی چرخه حیات (LCA) روش معتبر و دقیقی برای بررسی و مقایسه پیامدهای محیطی ناشی از فعالیت‌های انسان و از جمله روش‌های مختلف مدیریت در بوم‌نظام‌های زراعی می‌باشد که تعمیم نتایج آن به مقیاس ملی اطلاعات مفیدی را در مورد اثرات محیطی فعالیت‌های زراعی فراهم می-سازد. در این پژوهش نتایج اجرای LCA برای بوم‌نظام‌های کم، متوسط و پر نهاده تولید گندم کشور که قبلاً انجام شده بود جهت مقایسه اثرات محیطی بین 14 استان مورد استفاده قرار گرفت. به این منظور برای هر استان سطح زیر کشت گندم در سه نظام با سطوح مختلف مصرف نهاده تعیین شد و سپس بر اساس عملکرد هر نظام و سهم آن از سطح زیر کشت، پیامدهای محیطی هفت گروه تأثیر با استفاده از تغییر مقیاس خطی برای هر استان بر آوردشد. نتایج نشان داد که کارایی استفاده از زمین در استان‌های کشور بسیار متفاوت است. به‌طوری‌که استان خوزستان که 18 درصد از گندم کشور را تولید می‌کند دارای پایین‌ترین کارایی استفاده از زمین بود و در این استان برای تولید یک تن گندم به 4271 مترمربع زمین نیاز است، در حالی‌که این مقدار در استان تهران 2049 مترمربع می‌باشد. در واحد کارکردی هکتار، بیشترین پتانسیل گرمایش جهانی و سمیت اکولوژیکی مربوط به استان تهران بود که در آن نظام‌های پر‌نهاده بیشترین سهم را در سطح زیر کشت گندم دارند. در واحد کارکردی تن دانه، استان‌های همدان و خوزستان به‌ترتیب دارای کمترین و بیشترین پتانسیل گرمایش بودند. گروه‌بندی استان‌ها با روش تجزیه به مؤلفه‌های اصلی (PCA) نشان داد که تفاوت بین استان‌ها علاوه بر عملکرد گندم تابع توزیع نظام‌های کم، متوسط و پر‌نهاده در کل سطح زیر کشت استان‌ها نیز می‌باشد. مقایسه استان‌ها بر اساس نوعی شاخص نرمال شده محیطی که معیاری از مجموع هفت گروه تأثیر بود، نیز نتایج حاصل از PCA را تأیید کرد. بر اساس یافته‌های این تحقیق تولید یک تن گندم در استان همدان دارای کمترین اثرات محیطی در بین 14 استان تحت بررسی می‌باشد و در مقابل استان خوزستان برای تولید هر تن گندم بیشترین پیامدهای محیطی را به جا می گذارد. در بوم‌نظام‌های گندم کشور که با مصرف زیاد نهاده مدیریت می‌شوند، افزایش عملکرد به بالاتر از چهار تن در هکتار باعث افزایش شدید اثرات محیطی در هکتار شده، ولی عملکرد اضافی ناشی از مصرف نهاده‌ها به اندازه‌ای نیست که این اثرات را به ازای تن دانه گندم کاهش دهد. بنابراین، با وضعیت فعلی کارایی استفاده از نهاده‌ها در تولید گندم، افزایش عملکرد از طریق فشرده‌سازی (مصرف نهاده بیشتر) راه‌حل مطمئنی نبوده و پیامدهای محیطی جدی به‌همراه خواهد داشت.

کلیدواژه ها:

تغییر مقیاس ، تجزیه به مؤلفه‌های اصلی ، شاخص نرمال محیطی ، فشرده‌سازی