ارزیابی ردپای کربن و ردپای نیتروژن تولید گندم، گوجه فرنگی، پیاز و هندوانه در سیستان و بلوچستان

نویسندگان

1 گروه علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ملایر، ملایر، ایران

2 استادیار گروه تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ملایر، همدان

3 گروه علوم آب و خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ملایر، ملایر، ایران

doi
10.22059/ijbse.2026.411038.665638
چکیده

کشاورزی در مناطق خشک و نیمه‌خشک با چالش هم‌زمان تأمین امنیت غذایی و کاهش فشارهای زیست‌محیطی ناشی از مصرف فشرده نهاده‌ها روبه‌رو است. در این چارچوب، شاخص‌های ردپای کربن (CF) و ردپای نیتروژن(NF)  ابزارهایی کارآمد برای ارزیابی پایداری سامانه‌های تولید محصولات زراعی محسوب می‌شوند. این پژوهش با هدف ارزیابی جامع ردپای کربن و ردپای نیتروژن چهار محصول عمده شامل گندم (Triticum aestivum L.)، گوجه‌فرنگی (Solanum lycopersicum L.)، پیاز (Allium cepa L.)  و هندوانه (Citrullus lanatus Thunb.) در استان سیستان و بلوچستان انجام شد. داده‌های مورد استفاده از آمارنامه‌های رسمی وزارت جهاد کشاورزی و اطلاعات واقعی مصرف نهاده‌ها و عملکرد محصولات استخراج گردید. ردپای نیتروژن با در نظر گرفتن انتشارهای مستقیم شامل تصعید آمونیاک، انتشار اکسید نیتروژن، آبشویی نیترات و آمونیوم، و همچنین انتشارهای غیرمستقیم ناشی از تولید و حمل نهاده‌های کشاورزی محاسبه شد. ردپای کربن نیز بر پایه مجموع انتشار گازهای گلخانه‌ای ناشی از مصرف کودها، سوخت، برق، آب آبیاری، ماشین‌آلات و نهاده‌های شیمیایی برآورد گردید. نتایج نشان داد که در مقیاس هکتاری، گوجه‌فرنگی با 08/4584 کیلوگرم معادل دی‌اکسیدکربن در هکتار بیشترین ردپای کربن را داشت، در حالی که هندوانه با 35/3027 کیلوگرم معادل دی‌اکسیدکربن در هکتار کمترین مقدار را نشان داد. همچنین بیشترین ردپای نیتروژن غیرمستقیم مربوط به هندوانه (84/1665 گرم معادل نیتروژن) و گوجه‌فرنگی (57/1565 گرم معادل نیتروژن) بود. با این حال، در مقیاس محصول‌محور، گندم به دلیل عملکرد پایین (88/1 تن در هکتار) بالاترین شدت ردپای کربن را با حدود 1663 کیلوگرم معادل دی‌اکسیدکربن به ازای هر تن محصول و همچنین بیشترین ردپای نیتروژن محصول‌محور را نشان داد، در حالی که پیاز و هندوانه کمترین شدت انتشار را به ازای هر تن محصول داشتند. شاخص‌های اقتصادی نیز نشان دادند که گندم بیشترین هزینه زیست‌محیطی را به ازای هر واحد ارزش اقتصادی تولید ایجاد می‌کند، در حالی که پیاز و هندوانه از کارایی زیست‌محیطی–اقتصادی مطلوب‌تری برخوردار بودند. در مجموع، نتایج این پژوهش نشان داد که ارزیابی پایداری صرفاً بر پایه شاخص‌های هکتاری می‌تواند گمراه‌کننده باشد و ترکیب شاخص‌های سطح‌محور، محصول‌محور و اقتصادی، مبنای دقیق‌تری برای اصلاح الگوی کشت، بهبود بهره‌وری منابع و کاهش فشارهای زیست‌محیطی در مناطق خشک و نیمه‌خشک فراهم می‌کند.