ارزیابی زیست‎محیطی و بوم‎شناختی محصولات تراریخته

ارزیابی زیست‎محیطی و بوم‎شناختی محصولات تراریخته

آفتاب – ارزیابی زیست‌محیطی و بوم‌شناختی محصولات تراریخته بررسی‌های اخیر نشان ‌می‌دهد که محصولات تراریخته دارای مزایای عمده بوم‌شناختی و زیست‌محیطی هستند که امکان کاشت این محصولات را در سطح وسیع‌تر با حداقل منابع برای کشاورز فراهم می‌کند. اگرچه محصولات تراریخته در اصل برای حفاظت و بهبود محیط زیست توسعه نیافتند، ولی دارای مزایای عمده زیست‌محیطی و بوم‌شناختی هستند که شامل کاهش مصرف انرژی و نهاده‌های شیمیایی، حفظ آشیان اکولوژیک و آسایش موجودات غیرهدف، افزایش تنوع زیستی، حفظ آب موجود در خاک، جلوگیری از فرسایش خاک، کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای و گرمایش جهانی، کاهش ردپای کربن و تغییرات اقلیمی و افزایش ترسیب کربن می‌باشد. در این مقاله مزایای زیست‌محیطی و بوم‌شناختی محصولات تراریخته به اختصار ارائه خواهد شد.

کاهش مصرف انرژی در محصولات تراریخته کشاورزی مبتنی بر مواد شیمیایی صنعتی به شدت وابسته به سوخت‌های فسیلی تجدیدناپذیر و در حال زوال هستند. منابع عمده انرژی فسیلی نیز کود شیمیایی، ماشین‌آلات کشاورزی، سوخت و آفت‌کش‌ها هستند. در واقع، محصولات تراریخته به‌دلیل کاهش مصرف نهاده‌های شیمیایی، کاهش نیاز به تولید سموم و کودهای شیمیایی برای حفاظت گیاه، کاهش مصرف نیروی انسانی برای سم‌پاشی و خاک‌ورزی، و همچنین کاهش مصرف سوخت برای ماشین‌آلات جهت سم‌پاشی و خاک‌ورزی نیاز کمتری به مصرف انرژی دارند.

کاهش تغییرات اقلیمی و ردپای کربن در تولید محصولات تراریخته

محصولات تراریخته موجب کاهش قابل توجه انتشار گازهای گلخانه‌ای می‌شوند که دلیل عمده آن کاهش سوخت مصرفی در مزرعه به‌دلیل خاک‌ورزی حفاظتی، کاهش مصرف سوخت برای سم‌پاشی و کاهش مصرف سوخت برای تولید نهاده‌های شیمیایی می‌باشد. علاوه بر این، کاهش مصرف کودهای شیمیایی منجر به کاهش انتشار N₂O و کاهش آلودگی آب‌های زیرزمینی ناشی از آن خواهد شد. همچنین، با حداقل خاک‌ورزی به‌دلیل کاهش جابجایی خاک و حفظ بقایای گیاهی، کیفیت خاک در دراز مدت بهبود یافته که باعث افزایش ذخیره کربن در خاک و کاهش انتشار کربن به اتمسفر می‌شود. بنابراین، با کاشت این محصولات انتشار گازهای گلخانه‌ای، گرمایش جهانی و تغییرات اقلیمی ناشی از مصرف نهاده‌های شیمیایی و عملیات زراعی کاهش می‌یابد که به کاهش ردپای کربن و همچنین افزایش ترسیب یا ذخیره کربن منجر می‌شود.

سودمندی‌های زیست‌محیطی محصولات تراریخته از جنبه ارزیابی چرخه حیات (LCA)

ارزیابی چرخه حیاتی (LCA) ابزاری برای سنجش اثرات زیست‌محیطی تولید یک محصول در کل چرخه حیاتی آن است. در واقع گیاهان غیرتراریخته با مصرف بالای نهاده‌های شیمیایی دارای اثرات سوء زیست‌محیطی قابل توجهی از نظر تخلیه انرژی تجدیدناپذیر، گرمایش جهانی، یوتریفیکاسیون، اکسیداسیون فتوشیمیایی، اسیدی شدن، اشغال یا استفاده از زمین و تخلیه ازن و سمیت آب می‌باشند و از این نظر فاصله معنی‌داری با گیاهان تراریخته دارند. محصولات تراریخته به‌دلیل عدم مصرف سموم شیمیایی و سوخت مصرفی کمتر دارای اثرات سوء زیست‌محیطی هستند.

مزایای گیاهان تراریخته در زمینه حفاظت از خاک و آب

بر اساس مطالعات محققان، سالیانه میزان قابل توجهی از خاک حاصلخیز در دنیا به‌دلیل تخریب و فرسایش از دسترس خارج می‌شوند. در واقع، محصولات تراریخته می‌توانند با کاهش فرسایش خاک از طریق خاک‌ورزی کمتر و نگهداری رطوبت خاک به حفاظت از خاک کمک نمایند. پژوهش‌های علمی صورت گرفته در دنیا نشان دادند که محصولات تراریخته متحمل به علف‌کش نیاز کمتری به شخم و آماده‌سازی مزرعه برای کاشت دارند که این امر منجر به ذخیره سوخت به‌دلیل نیاز کمتر به شخم می‌شود. علاوه بر این، محصولات تراریخته مقاوم به آفات نیاز کمتری به استفاده از آفت‌کش‌ها دارند که این امر منجر به کاهش نیاز به ماشین‌آلات و ادوات برای سم‌پاشی می‌شود. محصولات تراریخته می‌تواند محدودیت آب را از طریق تولید گیاهان متحمل به خشکی کاهش دهد. با مقایسه محصولات تراریخته و غیرتراریخته مشاهده شد که برخی از محصولات تراریخته نیاز به شخم و خاک‌ورزی کمتری دارند که به حفظ کیفیت خاک و رطوبت آن کمک می‌نمایند. این بدان معنی است که با شخم کمتر، رطوبت موجود در خاک حفظ خواهد شد. در شرایط خشکسالی و تنش خشکی، تفاوت قابل توجهی بین محصول قابل برداشت و محصول تلف شده به‌وجود می‌آید، بنابراین محصولات تراریخته به دلیل خاک‌ورزی حفاظتی و حفظ رطوبت موجود در خاک نیاز کمتری به آبیاری دارند.

مزایای گیاهان تراریخته از جنبه تنوع زیستی

اثر بقایای سموم که تا بالاترین زنجیره غذایی راه می‌یابد و مفیدترین گونه‌های شکارچی را که در راس زنجیره غذایی قرار گرفته‌اند مسموم می‌کند موضوعی اثبات شده است. مطالعات نشان می‌دهد که تنوع زیستی در زراعت فشرده‌ کاهش یافته است که در آینده نیز تشدید خواهد شد. طبق بررسی‌های اخیر در دنیا مشاهده شد که محصولات تراریخته به ثبات و حفظ تنوع زیستی کمک می‌کنند. گزارش‌ها حاکی از آن است که حدود 64/2 میلیون هکتار از اراضی رها شده در دنیا به زیر کشت و تولید محصولات دانه‌ای و روغنی تراریخته رفته است. شواهد و آزمایش‌ها نشان می‌دهد که محصولات تراریخته تنها بر آفات هدف تاثیر گذاشته و هیچ‌گونه اثر نامطلوبی بر هیچ یک از موجودات غیرهدف ندارند و ممکن است دارای مزایای زیست‌محیطی مستقیم دیگری نیز باشند. در حالی‌که مصرف سموم شیمیایی اثرات منفی بر بوم‌نظام، نیروی انسانی در مزرعه، مصرف کننده‌ها و موجودات غیرهدف (حشرات، عنکبوت‌ها، پستانداران، انسان‌ها و دیگر موجودات) دارد، بنابراین خطر اصلی برای تنوع زیستی موجودات غیرهدف مصرف کود و سموم شیمیایی است. پژوهش‌های علمی نشان می‌دهد که محصولات تراریخته باعث جلوگیری از انتقال صفات در موجودات غیرهدف و جلوگیری از حرکت گونه‌های معرفی شده به دیگر بوم‌نظام‌ها می‌شوند. همچنین، محصولات تراریخته دامنه گسترده‌تری از آفات هدف را کنترل می‌نماید که منجر به جلوگیری از آفت عملکرد و عدم نیاز هر گونه مبارزه دیگر برای کنترل آفات می‌شود. مطالعات صورت گرفته نشان می‌دهد که محصولات تراریخته نه تنها تنوع زیستی را کاهش نداده است بلکه به‌عنوان یک ابزار قدرتمند به افزایش عملکرد و بهره‌وری و حفظ زیستگاه‌های طبیعی، بوم‌نظام‌های زراعی و تنوع زیستی کمک می‌کند که دارای رسالت رسیدن به کشاورزی پایدار و امنیت غذایی است.

مزایای گیاهان تراریخته از جنبه زیست‌پالایی در قرن گذشته توسعه شهرها در سطح جهان، جنگ و فرآیندهای طبیعی و بهره‌برداری بیشتر از طبیعت منجر به رهاسازی مقادیر زیادی فلزات سنگین مانند جیوه، سرب، کادمیوم، مواد غیر‌فلزی مانند آرسنیک، مواد رادیواکتیو، مواد آلی مانند هیدروکربن‌های نفتی، حلال‌ها، ترکیبات فنلی، کودهای شیمیایی، علف‌کش‌ها و آفت‌کش‌ها به بیوسفر و ایجاد مشکلات جدی آلودگی شده است. یکی از مهم‌ترین نگرانی‌ها، تجمع آلاینده‌ها در منابع غذایی گیاهی و جانوری و ورود آن‎ها به زنجیره غذایی انسان است که صدمات جبران‌ناپذیر درپی خواهد داشت. گیاهان تراریخته در رفع آلاینده‌های هوا، خاک و آب‌های سطحی نقش کلیدی و بارزی دارند. براساس نتایج، مشخص شده است گونه‌های گیاهی با اتصال فلزات سنگین به برخی از پروتئین‌های خود شامل گروه‌های متال لوتیونین، فیتوکلاتین و گلوتاتیون آن‌ها را به شکل ایمن در می‌آورند. لذا، ضمن تاکید بر استفاده از گیاهان تراریخته برای رفع آلاینده‌ها، شناخت دقیق‌تر سازوکارها و مسیرهای شیمیایی دخیل در تجزیه آلودگی‌ها در گیاهان، تحقیق و معرفی گیاهانی با قابلیت زیست‌پالایی چند آلاینده ضروری به‌نظر می‌رسد.

با وجود تهاجم گسترده به تولید ملی محصولات تراریخته، کشت و کار این محصولات فواید بی‌شماری را برای توسعه پایدار و سلامت محیط زیست بر جای خواهد گذاشت. اگرچه هدف این نگارش اشاره به فواید زیست محیطی محصولات تراریخته بوده است، اما فواید مشابهی برای سلامت انسان در مورد محصولات تراریخته وجود دارد که در بحث مستقلی به آن پرداخته خواهد شد. بر مدیریت ارشد کشور است تا با ممانعت از توسعه مناقشات و منازعات در مورد تولید محصولات تراریخته در دستیابی به این فناوری سرنوشت‌ساز برای کشورمان راهگشا باشد.

سلمان دستان- فوق دکتر زراعت مولکولی

منبع: روزنامه آفتاب