مطالعه تغییرات روند مصرف انرژی و شاخص‌های زیست‌محیطی در تولید محصولات زراعی با رویکرد ارزیابی چرخه زندگی طی سال‌های 1401-1397

نویسندگان

1 گروه مهندسی ماشین‌های کشاورزی، دانشکده کشاورزی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران

2 گروه مهندسی ماشین های کشاورزی دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج، ایران

3 گروه مهندسی ماشین‌های کشاورزی، دانشکده کشاورزی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران

doi
10.22059/ijbse.2023.364738.665522
چکیده

هدف این مطالعه بررسی تغییرات مصرف انرژی و شاخص‌های زیست‌محیطی در تولید محصولات زراعی، شامل نیشکر، گندم، کلزا و آفتابگردان در طی سال‌های ۱۳۹۷ تا ۱۴۰۱ بود. اطلاعات مربوطه از طریق آمار ثبت شده در مدیریت برنامه‌ریزی کشت و صنعت امام خمینی (ره) گردآوری شد. با استفاده از این آمار و منابع، وضعیت تولید محصولات کشت و صنعت مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس نتایج به دست آمده، در مزارع نیشکر، مصرف انرژی در سال‌های ۱۳۹۷ تا ۱۴۰۱ به ترتیب برابر با 05/131، 47/142، 16/152، 45/155 و 71/161 گیگاژول بر هکتار محاسبه شد. همچنین، در مزارع گندم در دوره موردنظر مصرف انرژی به ترتیب برابر با 49/30، 70/32، 10/35، 52/36 و 02/38 گیگاژول بر هکتار بهدست آمد. در مقابل، برای تولید محصول کلزا در سال‌های 1397 تا 1401 متغیر بوده است و به ترتیب برابر با 44/19، 81/20، 68/22، 83/23 و 86/24  گیگاژول بر هکتار بوده است. در مزارع آفتابگردان در همان بازه زمانی انرژی مصرفی به ترتیب برابر با 19/44، 14/82، 15/61، 16/20 و 16/76 گیگاژول بر هکتار برآورد گردید. نتایج اثرات زیست‌محیطی نشان می‌دهد که بیشترین مقدار آلایندگی ناشی از اثر منابع در تولید نیشکر به ترتیب در سال‌های مذکور 08/12، 64/12، 91/12، 40/12 و 47/12 USD2013 می‌باشد. همچنین، این شاخص در تولید گندم از 96/61 به 23/68، در تولید کلزا از 86/79 به 51/85 و در نهایت، در تولید آفتابگردان از 82/61 به 73/65 افزایش یافته است. بر اساس رتبه‌بندی محصولات فرعی، آفتابگردان، گندم و کلزا به ترتیب از رتبه اول تا سوم جهت کشت اولویت‌بندی شده‌اند. استفاده بهینه از نهاده‌های الکتریسیته، سوخت دیزل و کودهای شیمیایی می‌تواند به کاهش مصرف انرژی و آلایندگی زیست‌محیطی کمک کند. به منظور کاهش مصرف انرژی در تولید محصولات کشت و صنعت، استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر مانند الکتریسیته تولید شده از منابع خورشیدی توسط سامانه‌های فتولتائیک توصیه می‌شود.