بررسی پایداری اکولوژیک معرفی گیاهان جدید به الگوی کشت از دیدگاه امرژی

آنالیز امرژی راهکار مناسبی برای ارزیابی پایداری سیستم‌های تولید محصولات کشاورزی در سطح منطقه‌ای است. در این مطالعه پایداری سیستم‌های تولید چهار محصول زراعی عمده یعنی گندم و جو (به عنوان گیاهان قدیمی الگوی کاشت) و چغندرقند و زعفران (به عنوان گیاهان جدید الگوی کاشت) با استفاده از تکنیک امرژی در شهرستان خوشاب استان خراسان رضوی مقایسه شد. کل امرژی حمایت‌کننده تولید برای سیستم کشت گندم، جو، چغندر‌قند و زعفران به ترتیب 10^16×2.32، 10^16×1.91، 10^16×4.95، و 10^16×2.04، ام‌ژول خورشیدی در هکتار بود. بیشترین سهم امرژی از بخش منابع قابل تجدید محیطی در کشت چغندرقند (4.10 درصد)، از بخش منابع غیر‌قابل تجدید محیطی در کشت جو (55.70 درصد) و منابع خریداری شده تجدید‌‌‌پذیر (40.80 درصد) و غیر قابل تجدید خریداری شده (36.48 درصد در کشت زعفران به دست آمد. تغییر الگوی کاشت سبب افزایش شاخص‌های درصد تجدید‌پذیری امرژی، نسبت بارگذاری زیست‌محیطی، شاخص پایداری محیط زیست اصلاح شده، نسبت سرمایه‌گذاری امرژی و کاهش شاخص‌های نسبت عملکرد امرژی، نسبت بارگذاری زیست محیطی اصلاح شده، شاخص پایداری محیط زیست و شاخص امرژی توسعه پایدار شد. بوم‌نظام زعفران و چغندرقند بالاترین شاخص پایداری محیط‌زیست اصلاح شده را داشتند. اگرچه شاخص نسبت بارگذاری زیست‌محیطی در کشت زعفران بالاتر از سایر سیستم‌های کشت بود اما شاخص نسبت بارگذاری زیست محیطی اصلاح شده در این محصول بسیار کمتر از 3 محصول دیگر به دست آمد، بر این اساس می‌توان کشت زعفران را به عنوان یک گیاه پایدار که حداقل فشار به منابع زیست محیطی را دارد توصیه کرد

a survey on the ecological sustainability of introducing new crops in the cropping pattern using emergy approach

emergy analysis is an appropriate strategy for assessing the sustainability of agricultural production systems in a region. in this study, the sustainability of production of four widely grown crops, including wheat and barley,sugar beet and saffron were compared using emergy approach in khoushab county, khorasan razavi province, iran. the total supporting emergy for wheat, barley, sugar beet and saffron was respectively 2.32e+16, 1.91e+16, 4.95e+16, and 2.04e+16 sej ha-1. the greatest portion of renewable environmental resources were obtained in sugar beet production systems (4.1% of total emergy), and non-renewable environmental resources occurred in barley production systems (55.7% of total emergy). saffron production systems showed the greatest portion of renewable and non-renewable purchased resources (40.80 and 36.48%). introduction of saffron and sugar beet as new crops in a given region, compared to wheat and barley as preceding crops in the cropping pattern, caused enhancement in renewable emergy ratio, environmental loading ratio, modified environmental sustainability index, and emergy input ratio, while decreased emergy yield ratio, modified environmental loading ratio, environmental sustainability index, and sustainable development emergy index. saffron and sugar beet production as new introduced crops to the region resulted in the highest modified environmental sustainability index. although the environmental loading ratio index of saffron cultivation was higher than other production systems, modified environmental loading ratio was lower than the three other production systems. therefore, saffron can be recommended as a sustainable crop that has put the lowest pressure on environmental resources.