واژگان


فیزیولوژی گیاهی: علم مطالعه‌ی ساختارهای گیاهی.
اكولوژی: بوم شناسی ـ مطالعه‌ی محیط زندگی.
ژنتیك: شاخه‌ای از علم زیست شناسی است كه درباره‌ی انتقال وراثت بحث می‌كند.
بیوشیمی: شیمی زیستی ـ مطالعه‌ی مبانی شیمایی موجود زنده.
بیوتكنولوژی: فن آوری زیستی.

*زراعت*

كشاورزی در مفهوم وسیع، به كشت و كار یا تولید محصولات زراعی گفته می‌شود و مترادف با زراعت است؛ به‌بیان دیگر، زراعت هنر و علم تولید و بهبود گیاهان زراعی به كمك استفاده‌ی كارآمد از منابع خاك، آب و دیگر عوامل تولید است و درواقع شاخه‌ای از علم كشاورزی‌ست كه درباره‌ی اصول و عملیات اداره‌ی مزرعه جهت تولید محصولات زراعی به بحث و بررسی می‌پردازد.

*ارتباط زراعت با علوم پایه و مهندسی*

زراعت دارای جنبه‌های به‌هم پیوسته‌ای ازعلوم مانند ریاضی، فیزیك، شیمی و زیست شناسی است، هم‌چنین دراین علم جنبه‌های كاربردی علوم گیاهان زراعی، خاك شناسی، علوم زیست محیطی، اقتصاد و جامعه شناسی مورد بررسی قرارمی‌گیرد.

*تاریخچه‌ی زراعت *

كشاورزی اولین شغل بشر بوده است، انسان كشاورز از طریق عملیات داشت (كوددهی، آبیاری، مبارزه با آفات، امراض و علف‌های هرز) سبب غالبیت تركیبات ژنتیكی پرتولید در جوامع گیاهی مورد كاشت شده است، دراین‌باره انتخاب آگاهانه نیز برای بهبود كیفیت انجام شد. زراعت از نیمه‌ی دوم قرن 18 به‌تدریج جنبه‌ی‌ علمی پیدا كرد و ثابت شد كه این علوم ارتباط تنگاتنگی با خاك،‌ گیاهان زراعی و محیط دارد.
امروزه تلاش‌ها و اقدامات كاملاً آگاهانه و بسیار دقیقی برای رسیدن به كمیت و كیفیت بیشتر و بهتر محصولات در سطح جهانی به‌عمل می‌آید. درنتیجه‌ی فعالیت‌های به‌نژادی بشر، گیاهان اهلی شده و وابستگی شدیدی به حمایت و فعالیت انسان پیدا كرده‌اند و بقای این نوع از گیاهان در طبیعیت بدون حمایت انسان ممكن نیست.
امروزه علم زراعت براساس علوم زیستی‌ هم‌چون فیزیولوژی،‌ اكولوژی، بیوشیمی، ژنتیك،‌ میكروبیولوژی و بیوفیزیك تعریف شده است.

*شاخه‌های علوم زراعت*

دركشورما رشته‌ی زراعت و میكروبیولوژی اصلاح نباتات به 6 گرایش زیر تقسیم می‌شود:

1 ـ زراعت:
زراعت دارای 2 گرایش فیزیولوژی و اكولوژی است، هدف فیزیولوژی گیاهان زراعی بالا بردن سطح كمی و كیفی محصولات با توجه به خصوصیات درونی گیاه است كه این امر به‌وسیله‌ی دست‌كاری‌های خارجی قابل بهبود است. برای نمونه از كودی خاص و یا تنظیم كننده‌ی رشد گیاهی به‌صورت خارجی برروی گیاه به منظور بالا بردن خصوصیات كمی و كیفی آن استفاده می‌شود.
اكولوژی گیاهان زراعی نیز به موضوعاتی چون انتخاب بهترین شرایط و زمان كاشت با توجه به اقلیم منطقه و شرایط رشدی گیاه و كاشت به شیوه‌های اكولوژیك به منظور ایجاد كمترین خسارت برای محیط زیست می‌پردازد برای نمونه در این علم بیان می شود كه از قارچ تثبیت كننده فسفر هم زیست با ریشه‌ی گیاه زراعی به جای كود شیمایی فسفره استفاده شود.

2 ـ علف‌های هرز:
هدف از اشاعه‌ی این علم، مبارزه با علف‌های هرز مزارع گیاهان زراعی با استفاده از شیوه‌ها و یا روش‌هایی است كه كمترین خسارت را به محیط زیست و سلامت انسان‌ها می‌رساند.

3 ـ آگرواكولوژی‌( كشاورزی اكولوژیك):
دركشاورزی اكولوژیك شیوه‌های نوین با هدف به‌كارگیری كم و یا درصورت امكان عدم استفاده از مواد شیمیایی و مصنوعی به‌منظور حفظ محیط زیست و سلامتی انسان‌ها مطرح می‌شود. این گرایش در برخی ازمواقع با اكولوژی گیاهان زراعی و علف‌های هرز مشتركاتی دارد اما باید به این نكته توجه كرد كه در این علم به جنبه‌های وسیع‌تری از مسایل محیط زیستی نسبت به 2 گرایش پیش‌گفته پرداخته می‌شود.

4 ـ علوم و تكنولوژی بذر:
اهداف این رشته انجام فرآیند‌های گوناگون پیش از كاشت بذر به منظور بالا بردن توانایی بذوردر مقابله با شرایط محیطی همانند نور، سرما، شوری، گرما و ... است. برای نمونه با توجه به‌آن‌كه بذر چغندرقند در زمان جوانه زنی نسبت به شوری خاك بسیار حساس است بنابرابن می‌توان از ماده‌ی شیمیایی خاص به منظور افزایش مقاومت بذر چغندرقند به شوری استفاد كرد. از سویی دراین علم مباحثی هم‌چون نگهداری ذخایر ژنی گیاهان زراعی، شرایط بهینه‌ی انبارداری بذرها، تكنیك‌های تولید بذر و گواهی آن مورد بررسی قرار می‌گیرد.

5 ـ اصلاح نباتات:
در این شاخه ازعلوم زراعت به شیوه‌های بهبود كیفیت توارثی گیاهان زراعی از طریق انجام عملیات‌ دو رگ گیری پرداخته می‌شود برای نمونه تلفیق رقم گندم پرمحصول حساس به بیماری با گندم كم محصول مقاوم به همان بیماری منجر به پیدایی رقم پرمحصول مقاوم به بیماری می‌شود. نتایج این تلفیق می‌تواند به شیوه‌های گوناگون برای سال‌های متوالی در گیاه جدید تولیدی ماندگار باشد.
علم اصلاح نباتات وابستگی زیادی به‌علوم مهندسی ژنتیك و فیزیولوژی گیاهان زراعی دارد و محصول نهایی تولید شده باید قبل از ورود به بازار گواهی تائید بذر را كسب كند. لازم به توضیح است فرآیند تولید یك محصول جدید تا ورود آن به بازار ممكن است درطی 10 ـ 16 سال انجام گیرد.

6 ـ بیوتكنولوژی گیاهان زراعی:
این علم همانند اصلاح نباتات به بهبود كیفیت توارثی گیاهان زراعی به منظور بالا بردن سطح كیفی و كمی گیاهان زراعی تولیدی می‌پردازد. شایان ذكر است كه این گرایش درمقایسه با علوم اصلاح نباتات ازمحدودیت‌های كمتری برخورداراست؛ در اصلاح نباتات برای انتقال ژن‌ها باید دو گیاه همانند، با یكدیگر تلفیق داده شوند؛ اما در بیوتكنولوژی می‌توان برای نمونه صفت مقاومت به سرما را از درخت گردو و یا حتی باكتری مقاوم به سرما به گیاه زراعی مورد نظر (برای نمونه گندم) منتقل كرد. باتوجه به آن‌كه روش‌های مورد استفاده درعلوم بیوتكنولوژی بسیار پیشرفته است بنابراین این گرایش از رشته‌های فن‌آوری برتر به‌شمارمی‌آید.
لازم به‌توضیح است محصولات به‌دست آمده‌ی حاصل از دست‌كاری ژنتیك ممكن است مشكلات زیست محیطی خاصی نیز داشته باشند. در این شیوه فرآیند تولید یك محصول به نژادی شده به مدت زمان بسیار كوتاه‌تری(حدود 1تا 2سال نیاز دارد.)

*راهكار پیشنهادی:
افزایش عملكرد محصول*


با افزایش بی رویه‌ی جمعیت جهان و نیاز روز افزون به مواد غذایی 2راه پیشنهاد شده‌است:
1 ـ افزایش سطح زمین‌های زیركشت
2 ـ افزایش میزان محصول در واحد سطح ( افزایش عملكرد)
افزایش سطح زیركشت نیاز به سرمایه‌گذاری كافی و منابع جدید از قبیل خاك و آب دارد؛ این امر موجب شده است تا در اكثركشورها، توسعه‌ی اراضی جدید قابل كشت را متوقف كرده و میزان معین و ثابتی برای زمین زراعی درنظرگیرند.
دربسیاری از كشورهای توسعه یافته اراضی قابل كشت صرف توسعه‌ی شهر‌ها، شهرك‌ها، جاده‌ها، فرودگاه‌ها، سدها، پارك‌های مصنوعی، مناطق حفاظت شده، جنگل‌كاری و... شده است. باتوجه به‌آن‌كه گسترش سطح زمین‌های زراعی مستلزم سرمایه‌گذاری عظیم است بنابراین بهترین راه، افزایش محصول در واحد سطح است، دركشورما نیز به‌دلیل كمبود آب امكان افزایش سطح زیركشت وجودندارد بنابراین افزایش عملكرد محصول بهترین گزینه دراین‌باره ‌است. ازسویی درسال‌های اخیر مباحث زیست محیطی نیز اهمیت زیادی پیدا كرده وباید افزایش تولید محصول در واحد سطح همراه با حفظ و نگهداری از محیط زیست باشد.


منابع:
1 ـ مبانی زراعت عمومی، داریوش مظاهری و ناصر مجنون حسینی
2 ـ اصول و مبانی زراعت، محمد رضا خواجه پور
3– Hon son , A.A 1990 . Proctical hand book of agricalturp science , CRCP ress. Boca Rutona , Florida.

انتهای پیام

تدوین: مرتضی ملازاده
دانشجوی كارشناسی ارشد علوم و تكنولوژی بذر دانشگاه تهران