ارزیابی شاخص‌های انرژی و زیست‌محیطی با رویکرد چرخه زندگی تولید ذرت دانه‌ای و علوفه‌ای. مطالعه موردی (استان البرز)

کشاورزی و تولید محصولات پرمصرف نهاده همچون ذرت بخش قابل توجهی از مصرف انرژی و اثرات زیست‌محیطی مخرب را به خود اختصاص داده است. این مطالعه با هدف بررسی شاخص‌های انرژی و زیست‌محیطی و عوامل اثرگذار بر آن‌ها در استان البرز اجرا گردید. در این راستا کلیه اطلاعات مورد نیاز از مزرعه تحقیقاتی کشت شده و دیگر کشاورزان تولید کننده ذرت دانه‌ای و علوفه‌ای شامل تمام نهاده‌های مصرف شده در واحد یک هکتار از هر سیستم کشت جمع‌آوری شد. رویکرد این مطالعه ارزیابی چرخه زندگی و روش بر اساس recipe 2016 بود. نتایج نشان داد انرژی ورودی ذرت دانه و علوفه‌ای ترتیب 63/30029 و 87/24378 مگاژول در هکتار بود، در حالی که انرژی خروجی در این سیستم‌ها به ترتیب 142590 و 277380 مگاژول در هکتار بدست آمد که نشان از افزوده خالص انرژی بالاتر در کشت ذرت علوفه‌ای دارد. نسبت انرژی ذرت دانه‌ای و علوفه‌ای به ترتیب 75/4 و 38/11 بود. بیشترین سهم در انتشارات زیست‌محیطی همچون گرمایش جهانی و خسارت به سلامت انسان مرتبط با کود شیمیایی نیتروژن و سوخت دیزلی بود، همچنین ذرت دانه‌ای با مصرف نهاده ورودی بالاتر سهم بیشتری در خسارت به سلامت انسان، محیط‌زیست و منابع را به خود اختصاص داد. جهت بهبود نسبت انرژی و کاهش اثرات مخرب زیست‌محیطی باید بهینه‌سازی مصرف و تولید نهاده‌ها مبتنی بر کشاورزی دقیق و همچنین بهبود عملکرد زراعی از طریق مدیریت تلفیقی و پایدار در دستور کار قرار گیرد.

evaluation of energy and environmental indices with a life cycle approach for the production of corn (grain and silage): a case study in alborz province

agriculture and the production of resource-intensive crops, such as corn, account for a significant portion of energy consumption and adverse environmental effects. this study was conducted with the aim of examining energy and environmental indices, as well as the influential factors affecting them, in alborz province. in this regard, all necessary information was collected from the research farm and other corn (grain and silage) producers, including all inputs used per hectare in each cultivation system. the approach of this study was life cycle assessment, and the methodology was based on recipe 2016. the results indicated that the input energy for corn (grain and silage) was 30029.63 and 24378.87 mj. ha-1, respectively. meanwhile, the output energy in these systems was 142590 and 277380 mj. ha-1, revealing a higher net energy gain in silage corn cultivation. the energy ratio for grain corn and silage was 4.75 and 11.38, respectively. the largest share of environmental emissions, such as global warming and human health damages, was associated with chemical nitrogen fertilizers and diesel fuel. additionally, grain corn, with its higher input consumption, contributed more to damages to human health, the environment, and resources. to improve the energy ratio and reduce adverse environmental effects, optimizing the use and production of inputs based on precision agriculture and enhancing agricultural performance through integrated and sustainable management should be prioritized.