زهرا صابر - دانشکده علوم زراعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران.
محمدعلی اسماعیلی - دانشکده علوم زراعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران
همت اله پیردشتی - پژوهشکده ژنتیک و زیست فناوری کشاورزی طبرستان، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران.
علی متولی - گروه مکانیک بیوسیستم، دانشکده مهندسی زراعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران.
اشکان نبوی پله سرائی - گروه مهندسی مکانیزاسیون کشاورزی، دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج، ایران

برنج (Oryza sativa L.) به عنوان دومین محصول راهبردی پس از گندم، از جمله مهم ترین گونه­های غلات در سراسر دنیا به شمار می­رود. با توجه به افزایش نهاده­های مصرفی در سامانه­های متداول برنج، کنترل شیمیایی علف­های هرز، آفات و بیماری­های برنج و به تبع آن افزایش هزینه­های مصرفی، آسیب­های جبران ناپذیر زیست محیطی این دست از سامانه­ها، همواره بر لزوم توجه هر چه بیشتر به سامانه­های جایگزین از جمله کم نهاده و ارگانیک می­افزاید. این پژوهش در مزارع برنج واقع در استان مازندران در شهرستان­های بابل، فریدون­کنار و آمل به عنوان قطب­های تولید برنج استان مازندران در سال ۱۳۹۸ انجام شد. هر یک از سامانه­های مورد نظر به لحاظ مولفه­های انرژی و اثرات زیست­محیطی بررسی شدند. در این پژوهش، اثرات زیست محیطی تولید برنج در سامانه­های گوناگون زراعی با استفاده از روش ارزیابی چرخه زندگی (LCA) و همچنین بررسی مولفه­های انرژی و بهره­وری انرژی در این سامانه­ها طبقه­بندی و کمی­سازی شده است. برای ارزیابی نشر گازهای گلخانه­ای و مصرف انرژی در شالی زارها، اطلاعات مورد نیاز به صورت مصاحبه از تعداد ۲۱۲ شالی­کار با وسعت یک هکتار زمین زراعی گردآوری و مورد بررسی قرار گرفت. یافته­های این پژوهش نشان داد که حداکثر میزان انرژی ورودی معادل ۴۲/۶۰۲۲۵ مگاژول بر هکتار در سامانه­های متداول و حداقل مقادیر آن معادل ۱۴/۱۸۶۶۲ مگاژول بر هکتار به سامانه ارگانیک تعلق یافت. انرژی ورودی سوخت دیزل بیشترین سهم را در کل انرژی­های ورودی دارا بود. بالاترین میزان بهره­وری انرژی ۱۷/۰ کیلوگرم بر مگاژول و نسبت انرژی ۵۷/۲ به سامانه ارگانیک اختصاص یافت. همچنین، ارزیابی چرخه­ی زندگی در تولید برنج نشان داد در گروه­ تاثیر زیست محیطی گرمایش جهانی با روش CML۲ baseline به ازای تولید هر تن شلتوک در سامانه­های متداول، کم نهاده و ارگانیک به ترتیب در حدود ۹۰/۲۴۰۸، ۸۵/۱۷۷۷ و ۷۹/۱۱۹۳ کیلوگرم دی­اکسیدکربن معادل به اتمسفر انتشار می­یابد. انتشارات مستقیم ناشی از فعالیت­های درون مزرعه­ای در هر سه سامانه مورد مطالعه سهم عمده و اصلی را در افزایش گرمایش جهانی داشته­اند. منشا این نوع آلایندگی­ها احتراق دیزل مصرفی در ادوات کشاورزی و ماشین­آلات و نیز انتشار دی اکسید نیتروژن، اکسیدهای نیتروژن­دار و دیگر ترکیبات نیتروژن­دار حاصل از مصرف کود نیتروژن می­باشند. همچنین، نتایج نشان داد در جمع کل انتشارات، سامانه متداول بیشترین میزان انتشارات را داشته است و بعد از آن سامانه کم­نهاده در جایگاه بعدی قرار دارد. بر اساس یافته­ها، دو سامانه ارگانیک و کم نهاده به لحاظ زیست­محیطی از اثرات منفی کمتری برخودار هستند. در این راستا، می­توان از راهبردهای پایدار اکولوژیک از جمله کاهش خاک­ورزی، استفاده از کودهای آلی و بیولوژیک به منظور کاهش اثرات زیست محیطی ناشی از مصرف بیش از حد نهاده­ها به ویژه در سامانه­های متداول بهره گرفت.

ارزیابی چرخه زندگی, شلتوک, سامانه ارگانیک, سامانه کم نهاده, کارایی مصرف انرژی, کیفیت اکوسیستم