
تعداد نشریات | 13 |
تعداد شمارهها | 623 |
تعداد مقالات | 6,503 |
تعداد مشاهده مقاله | 8,659,324 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 8,260,678 |
بررسی اثرات زیستمحیطی نظام تولید ذرت علوفهای به روش ارزیابی چرخهی حیات | ||
مجله پژوهشهای حفاظت آب و خاک | ||
دوره 28، شماره 3، مهر 1400، صفحه 71-91 اصل مقاله (1.14 M) | ||
نوع مقاله: مقاله کامل علمی پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22069/jwsc.2022.19362.3485 | ||
نویسندگان | ||
پریسا محسنی1؛ احمد حیدری* 2؛ علی کشاورزی1؛ الناز ملکی قلیچی3 | ||
1گروه علوم و مهندسی خاک. دانشگاه تهران | ||
2گروه علوم و مهندسی خاک - پردیس کشاورزی و منابع طبیعی - دانشگاه تهران | ||
3گروه ماشین های کشاورزی. دانشگاه تهران | ||
چکیده | ||
سابقه و هدف: ایران جزء کشورهایی با بیشترین میزان تولید گازهای گلخانهای در جهان است که طبق برآوردهای انجام گرفته بخش قابل توجهی از این اثرات مربوط به فعالیتهای کشاورزی است. روشهای مختلفی برای ارزیابی اثرات محیط زیستی فعالیت-های کشاورزی وجود دارد که ارزیابی چرخه حیات یکی از روشهای ارزیابی اثرات پایداری است که بر مبنای فرآیند تولید محصول توسعه یافته است. روشهای موجود ارزیابی اثرات چرخه حیات و تعیین اثرات فعالیتهای کشاورزی از طریق کلاسبندی و مدل-سازی ارزیابی و تغییرات احتمالی در شاخصهای کیفیت خاک به عنوان یک نتیجه در فعالیتهای کشاورزی در مزرعه تعیین می-شوند. هدف اصلی از انجام و طراحی این تحقیق، بررسی آثار زیستمحیطی ناشی از نظام تولید ذرت علوفهای با استفاده از روش ارزیابی چرخه حیات (LCA) به منظور مدیریت و کنترل هر چه بهتر این اثرات است. مواد و روشها: منطقهی مورد مطالعه مزرعهی آموزشی دانشگاه تهران به مساحت 260 هکتار است. اطلاعات مورد نیاز، از طریق مصاحبه با کارشناسان مزرعه جمعآوری گردید. میزان مصرف نهادهها و انتشار آلایندهها در چند گروه تأثیر شامل گرمایش جهانی، اوتریفیکاسیون، اسیدی شدن، مسمومیت آبهای سطحی و تخریب ازون، دست بندی به ازای یک واحد کارکردی (یک تن ذرت علوفهای) تعیین وتأثیر آنها بر چرخه حیات ارزیابی شد. محاسبات ارزیابی چرخه حیات توسط نرم افزار سیماپرو انجام شد. یافتهها: نتایج نشان داد که (1): بیشترین تخریب زیست محیطی ناشی از تولید ذرت علوفهای مربوط به مسمومیت آبهای سطحی با مقدار kg 1,4-DBeq 13-10× 94/1 میباشد که کودهای شیمیایی وآبیاری به ترتیب با مقادیر13-10×331/1 و 14-10×96/4 kg ، 1,4-DBeq روی این آلایندگی بیشترین اثر را دارند، (2): مقدار شاخص زیستمحیطی13-10× 19/2 پوینت یا 219/0 پیکوپوینت محاسبه شد که مقادیر نرمال شده گروههای اثر ناشی از تولید ذرت علوفهای میباشد که با ضرب کردن مقدار کل آلایندگی هر گروه اثر در فاکتورهای نرمالسازی و وزندهی مختص هر گروه اثر محاسبه شده است. هرچه این مقدار کمتر شده و به صفر نزدیکتر باشد این-طور نتیجهگیری میشود که اثرات زیستمحیطی محصول تولید شده نیز کمتر میباشد. نتیجه گیری: استفاده از روشهای مختلف مدیریت نظام زراعی همچون کاربرد نهادههای آلی، تناوب زراعی، کاشت گیاهان تثبیتکننده نیتروژن و خاکورزی حداقل، برمبنای بهرهگیری از اصول کمنهاده برای کاهش این اثرات زیستمحیطی ضروری است. همچنین انتخاب روشهای مناسب آبیاری و مدیریت بهینه مصرف آب ضمن افزایش عملکرد محصول، میتواند اثرات تخریبی زیستمحیطی این عملیات را کاهش دهد. راهکاری که میتوان برای کاهش اثرات این عملیات پیشنهاد و اجرا نمود، استفاده از روشهای مختلف مدیریت نظام زراعی همچون کاربرد نهادههای آلی، تناوب، گیاهان تثبیتکننده نیتروژن و خاکورزی حداقل، برمبنای بهرهگیری از اصول کمنهاده برای کاهش این اثرات زیستمحیطی است و با انتخاب روشهای مناسب برای آبیاری و مدیریت بهینه مصرف آب ضمن افزایش عملکرد محصول، اثرات تخریبی زیستمحیطی این عملیات راکاهش داد. | ||
کلیدواژهها | ||
ارزیابی چرخه حیات؛ شاخص زیست محیطی؛ ذرت علوفهای | ||
مراجع | ||
1.Cellura, M., Longo, S., and Mistretta, M. 2012. Life Cycle Assessment (LCA) of protected crops: an Italian case study. Journal of Cleaner Production. 28: 56-62.
2.Esfahani, S.M.J., Naderi-Mahdae, K., Saadi, H.A., and Dorandish, A.2017. Environmental impact assessment of forage corn (Zea mays L.) inSouth Khorasan.Agricultural ecology.10: 1. 281-298. https://doi.org/ 10.22067/ jag.v10i1.60850.
3.Heidari, A. 2015. Life Cycle Assessment of Macaroni Production, Case Study: Zarmakaron Company. PhD thesis. University of Tehran. 135p. (In Persian)
4.Hellweg, S., Mila, I., and Canals, L. 2014. Emerging approaches, challenges and opportunities in life cycle assessment. Science. 344 (6188), 1109e1113.
5.IPCC. 2000. Good Practice Guidanceand Uncertainty Management inNational Greenhouse Gas Inventories. Intergovernmental Panel on Climate Change.
6.Janzen, H.H. 2004. Carbon cycling in earth systems- a soil science perspective. Agriculture, Ecosystem and Environment 104: 399-417.
7.Jones, C.D., Fraisse, C.W., and Ozores-Hampton, M. 2012. Quantification of greenhouse gasemissions from open field-grown Floridatomato production. A. System. 113: 64-72. 8.Khoramdel, S., Shabahang, J., and Amin Ghafouri, A. 2016. Evaluation of Environmental Impacts for Rice Agroecosystems using Life Cycle Assessment (LCA). ijae. 2017; 5: 18. 1-14. (In Persian)
9.Khorramdel, S., Rezvani-Moghaddam, P., and Amin-Ghafori, A. 2014. Evaluation of environmental impacts for wheat Agro ecosystems of Iran by using LifeCycle Assessment methodology. Cereal Research, 4: 1. 27-44. (In Farsi)
10.Legaz, B.V., Maia De Souza, D., Teixeira, R.F.M., Anton, A., Putman, B., and Sala, S. 2017. Soil quality, properties, and functions in lifecycle assessment: an evaluation of models. Journal of Cleaner Production. 140: 502-515.
11.Mirhaji, H., Khojastehpour, M., and Abaspour-Fard, M.H. 2013. Environmental Effects of wheat production in the Marvdasht region, Journal of Natural Environment, 66: 2. 223-232. (In Farsi)
12.Mosier, A.R., Duxbury, J.M., Freney, J.R., Heinemeyer, O., Minami, K., and Johnson, D.E. 1998. Mitigating agricultural emissions of methane. Climate Change 40: 39-80.
13.Mousavi, H. 2015. Modeling and Optimization of Rapeseed Production Using Fuzzy-Neural-Genetic Inference System - Case Study of Mazandaran Province. PhD thesis. University of Tehran.
14.Nemecek, T., Schnetzer, J., and Reinhard, J. 2015. Updated and harmonized greenhouse gas emissions for crop inventories. Int. J. LifeCycle Assess, 21: 9. 1361-1378. DOI:10.1007/s11367-014-0712.
15.Oberholzer, H.R., Knuchel, R.F., Weisskopf, P., and Gaillard, G. 2012.A novel method for soil quality inlife cycle assessment using severalsoil indicators. Agron. Sustain. Dev.32: 639-649. DOI: 10.1007/s13593-011-0072-7.
16.Page, G., Ridoutt, B., and Bellotti, B. 2012. Carbon and water footprint tradeoffs in fresh tomato production. Journal of Cleaner Production.32: 219-226.
17.Pishgar-Komleh, S.H., Akram, A.,and Keyhani, A. 2017. Life Cycle Assessment of Paste Production(Case Study: Alborz Province), Iranian Journal of Biosystems Engineering.47: 4. 677-688.
18.Roos, E., Sundberg, C., and Hansson, P.A. 2011. Uncertainties in the carbon footprint of refined wheat products: a case study on Swedish pasta. The International Journal of Life Cycle Assessment. 16: 338-350.
19.Ruini, L.F., Marchelli, L., and Filareto, L. 2013. LCA methodology from analysis to actions: some Barilla's examples of improvement projects. The 6th international conference on life cycle management in Gothenburg.
20.Shahmohammadi, A., Vasi, E., Hassanbakht, K., Mahdavi-Damghani, A.S., and Soltani, A. 2016. Evaluation of the life cycle of semi-mechanized potato production in Iran: a case study,Markazi province, Engineeringof Biosystem of Iran, 47: 4. 659-666.(In Persian)
21.Smith, P. 2008. Greenhouse gas mitigation in agriculture. Phil. Trans. R. Soc. B, 363: 789-813.
22.Soltani, A., Rajabi, M.H., Zeinali, E., and Soltani, E. 2010. Evaluation of environmental impact of crop production using LCA: wheat in Gorgan, Electronic Journal of Crop Production, 3: 3. 201-218. (In Persian)
23.Tipi, T., Cetin, B., and Vardar, A. 2009. An analysis of energy use and input costs for wheat production in Turkey. Journal of Food, Agriculture and Environment. 7: 352-356.
24.Wiedmann, T.M.J. 2007. A Definition of 'Carbon Footprint'. Dunham, United Kingdom: ISAUK. Research Report 07. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 466 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 316 |