انقلاب سبز دوم و آینده مصرف کودها

تا اواسط قرن بیستم وضعیت امنیت غذایی در کشورهای در حال توسعه چندان مطلوب نبود و خوابیدگی ارقام گی اهی به هنگام مصرف کود، تولید محصولات کشاورزی را با مشکل مواجه کرده بود. در پاسخ به ای ن مش کل نورمن بورلاگ و همکاران در دهه هفتاد با معرفی رقم های پا کوتاه گندم و برنج ک ه در مقابل مصرف ک ود دچار خوابیدگ ی نم ی شدند کشاورزی مدرن را بر اساس مصرف کود پایه ریزی کردند که به انقلاب سبز معروف است و بد ین سان افزایش تو لی د محصولات کشاورزی با مصرف کود میسر و امنیت غذایی بشریت برای چندین دهه بیمه گردید. اما کاهش منابع کودی و مسائل زیست محیطی زنگ خطری نسبت به ادامه این روند بودند. بطوریکه امروزه پیش بینی می شود منابع بعضی از کودها مانند سنگ فسفات در دنیا رو به پایان است و تخمین زده می شود طی 60 تا 80 سال آینده تمام شود و مسائل ز یست محیطی و افزایش قیمت سوخت های فسیلی و در نتیجه افزایش قیمت کودها و به تبع آن افزایش هزینه های تولید مزی د بر علت می باشند. لذا امروزه دانشمندان برای مقابله با این مشکل به سمت مطالعه گیاهان و ژنوتیپهایی رفته اند که توانایی بالایی در جذب عناصر داشته و در نهایت می توانند در غلظت بسیار کم عناصر، رشد و عملکرد نسبی قابل قبولی تولید نمایند. بدین ترتیب کارهای بسیار گسترده ای در نقاط مختلف جهان در حال انجام است تا سازوکارهای کارایی جذب و مصرف عناصر غذایی و در نتیجه ژنهای کد کننده آنها مشخص و این صفات به ارقام استراتژیک و پر محصول انتقال داده شوند که از آن بعنوان ریش ههای انقلاب سبز دوم یاد می کنند. در این مقاله مروری، تحقیقات اخیر نویسندگان و تحقیقات انجام گرفته در دنیا در مورد عنصر-کارایی و مکانیسم های آن از جمله تغییرات مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی ریشه و در نتیجه سازوکارها ی افزایش جذب عناصر از خاک (گسترش ریشه، ترشح پروتون و اس یدهای آل ی، تغییرات ریزوسفر و ... ) و مکانیس م ها ی مصرف بهینه عناصر در داخل گیاه (تنظیم فعالیتهای متابولیکی در سطح سلولی در غلظت کم عناصر جذب شده) و در نتیجه ژنهای کد کننده آنها در بعضی از گیاهان مدل مثل لوپین و محصولات استراتژیک مثل گندم و جو برای برخی از عناصر کودی از جمله فسفر، آهن و روی بحث خواهد شد. بدون شک شروع تحقیقات گسترده در مورد عنصر -کارایی بر روی ارقام بومی کشور، مارا برای مقابله با سونامی خاموشی که به سمت بخش کشاورزی در حال حرکت است آماده تر خواهد کرد . بطوریکه در تحقیقات آینده علاوه بر شناسایی ارقام کارا و جزئیات سازوکارهای کارایی، شناسایی ژن های کد کننده و راههای انتقال صفات ژنتیکی بر روی ارقام بومی باید مد نظر قرار بگیرد. با تحقق این امر گامی نوین در مدیریت مصرف کودها مطرح خواهد شد ک ه علاوه بر ک اهش مصرف کودها و در نتیجه کاهش هزینه های تولید، گامی مثبت به سوی کشاورزی پایدار و حفاظت از مح یط زیست خواهد بود ، تحولی که تولید بیشتر را با حداقل مصرف کود و حتی بدون مصرف کود امکان پذیر خواهد ساخت

Keywords:

تغذیه گیاه , حلقه گمشده , ایران