مخاطرات زیست‌محیطی و جریان انرژی در بوم‌نظام‌های تولید کلزا مطالعه موردی: خراسان شمالی

اهداف: بررسی پتانسیل گرمایش جهانی، میزان تولید گاز‌های گلخانه‌ای و جریان انرژی یکی از روش‌های مقایسه بوم نظام‌های زراعی از نظر مخاطرات زیست محیطی است. این تحقیق الگوهای مصرف انرژی و انتشار گازهای گلخانه‌ای (co2 ، n2o و ch4) و پتانسیل گرمایش جهانی تولید کلزا (brassica napus l.) در استان خراسان شمالی را مورد مطالعه قرار می‌دهد. مواد و روش ها: این تحقیق در استان خراسان شمالی در سه ناحیه شرقی، غربی و جنوبی به صورت مجزا مورد برسی قرار گرفت. مقادیر ورودی انرژی مزارع کلزا با استفاده از پرسشنامه چهره به چهره در سال زراعی 9897 جمع‌آوری شد.یافته ها: نتایج بدست آمده نشان داد کل انرژی ورودی mj ha1 62/33178 و کل انرژی خروجی mj ha1 05/128545 محاسبه شد. راندمان مصرف انرژی 87/3 و میزان بهره‌وری انرژی 06/0 کیلوگرم بر مگاژول در هکتار بدست آمد. انرژی‌های ورودی مستقیم و غیرمستقیم به ترتیب 77/61٪ و 23/38٪ و انرژی‌های تجدیدپذیر 02/11 و انرژی‌های تجدیدنا‌پذیر 98/88 درصد از کل انرژی ورودی را به خود اختصاص دادند.میزان انتشار co2، n2o و ch4 به ترتیب 04/1417، 09/3 و 90/1 کیلوگرم در هکتار برآورد گردید. پتانسیل گرمایش جهانی برابر 38/2413 کیلوگرم معادل دی‌اکسیدکربن در هکتار محاسبه شد..نتیجه گیری: بهترین منطقه جهت تولید کلزا در این استان ناحیه غربی می‌باشد و ناحیه جنوبی منطقه مناسبی برای توسعه کشت این محصول نیست. البته با مدیریت مصرف انرژی، تاریخ کاشت و مدیریت مصرف کود‌های شیمیایی می‌توان بهره‌وری انرژی در تولید کلزا در ناحیه جنوبی استان خراسان شمالی را بهبود ببخشد.

Environmental hazards and energy flow in rapeseed agroecosystem Case study: North Khorasan

Introduction: Investigating the potential global warming, greenhouse gas emissions and energy flow is one of the methods for comparing the agricultural systems in terms of environmental hazards. This research examines the energy flow and greenhouse gas emissions (CO2, N2O and CH4) in rapeseed in North khorasan province of Iran. Material and methods:This research was studied separately in three regions of East, West and South in North Khorasan Province. Energy input values of rapeseed fields were collected using a facetoface questionnaire in the 20202019 crop years.Results: The results showed that the total input energy was 33.33178 MJ.ha1 and the total output energy was 128545.05 MJ.ha1. Energy use efficiency was 3.87 and energy productivity was 0.06 kg/MJ.ha1. Direct and indirect input energies were 61.77% and 38.23%, respectively, and renewable energies was 11.02% and nonrenewable energies accounted 88.98% of the total energy input. The study of greenhouse gas emissions showed that CO2, N2O and CH4 emissions were estimated to be 1417.04, 3.09 and 1.90 kg.ha1, respectively. The global warming potential was calculated as 2413.38 kg equivalent of carbon dioxide per hectare, with the share of CH41%, CO2 58% and N2O 41%.ConclusionThe best area for rapeseed production in this province is the western area and the southern area is not a suitable area for the development of this crop. However, by managing energy consumption, planting date and managing the use of chemical fertilizers, energy efficiency in canola production in the southern region of North Khorasan province can be improved.