2

fa ارزیابی مصرف سوخت و انرژی در تولید گندم و سیب‌زمینی در شهرستان گرگان Assessment of fuel and energy consumption in wheat and potato production in Gorgan اکوفیزیولوژِی Ecophysiology پژوهشي Research <div style="text-align: justify;">مقدمه: کشاورزی فشرده همراه با افزایش استفاده از کودهای معدنی و سموم دفع آفات و مکانیزاسیون، منجر به استفاده روزافزون از انرژی های فسیلی در طول دهه های متمادی شده است. در کشاورزی مدرن امروزی، علاوه بر استفاده مستقیم از انرژی فسیلی در فرآیندهای تولید، برای تولید کالاهای سرمایه‌ای و مصرفی، به ویژه برای تولید کود نیتروژن معدنی که بیش از 50 درصد از کل ورودی انرژی را تشکیل می دهد، به ورودی انرژی فسیلی بسیار بالایی نیاز است. تولیدات کشاورزی هنوز هم به شدت به مصرف انرژی فسیلی در تقریباً هر مرحله از تولید متکی هستند. با این حال، رویکردهای زیادی برای صرفهجویی در انرژی فسیلی وجود دارد. تغذیه پایدار جمعیتی که به سرعت در حال رشد است، علیرغم دسترسی محدود و نسبتاً رو به کاهش سریع زمین قابل کشت، یک چالش بزرگ برای کشاورزان امروزی است. در همین حال، افزایش بهره‌وری محصول از زمین‌های زراعی موجود و کاهش اثرات زیست‌محیطی، استراتژی‌های حیاتی برای مقابله با این چالش هستند. دستاوردهای قابل توجهی در بهره وری محصول تاکنون عمدتاً با افزایش کودهای شیمیایی در بسیاری از مناطق به دست آمده است. مواد و روش‌ها: در سال 98-1397، تعداد 25 مزرعه با هدف ارزیابی مصرف سوخت، انرژی و انتشار گازهای گلخانه‌ای در کشت و تولید گندم و سیب‌زمینی در شهرستان گرگان با استفاده از روش نمونه‌برداری تصادفی مورد بررسی قرار گرفت. داده‌های مورد نیاز توسط مصاحبه به صورت چهره به چهره با تولیدکنندگان این محصول و انجام یادداشت برداری از کلیه عملیات زراعی گردآوری گردید. بعد از انجام ثبت اطلاعات ذکر شده در هر مزرعه، ارزیابی جریان انرژی صورت گرفت. انرژی مستقیم و انرژی غیر مستقیم نیز محاسبه گردید. انرژی‌های مصرف سوخت، نیروی انسانی، کاربرد ادوات و ماشینآلات، سموم، کودهای شیمیایی و بذر بر اساس ضرایب مربوطه محاسبه شدند. نتایج: براساس نتایج برای تولید هر هکتار گندم و سیبزمینی به 164 و 205 لیتر گازوییل نیاز بود. همچنین برای تولید هر هکتار گندم و سیب‌زمینی به ترتیب 18276 و 40844 مگاژول انرژی در هکتار مصرف شد. میزان انرژی خروجی به ترتیب برای گندم و سیب‌زمینی معادل  و 108000 به دست آمد. بر این اساس نسبت انرژی خروجی به ورودی به ترتیب 97/ و 64/2 محاسبه شد. همچنین انرژی خالص در گندم و سیب‌زمینی به ترتیب  36114 و 67156، بهره‌وری انرژی به ترتیب 2/0 و 73/0 و انرژی ویژه به ترتیب 5 و 37/1 ارزیابی گردید. نتیجه‌گیری کلی: نتایج انرژی خالص در گندم و سیب‌زمینی به ترتیب  36114 و 67156، بهره‌وری انرژی به ترتیب 2/0 و 73/0 و انرژی ویژه به ترتیب 5 و 37/1 ارزیابی گردید. در نهایت با توجه به نتایج به‌دست آمده می‌توان گفت که مصرف کودهای شیمیایی به ویژه کودهای نیتروژنی و همچنین مصرف سوخت‌های فسیلی بخش مهمی از مصرف انرژی را به خود اختصاص دادند که با بهینه سازی مصرف آنها می توان گام مهمی در کاهش مصرف انرژی برای تولید محصولات گندم و سیب‌زمینی برداشت.</div> <div style="text-align: justify;">Introduction: Intensive agriculture, coupled with the increased use of mineral fertilizers and pesticides and mechanization, has led to the increasing use of fossil fuels over many decades. In modern agriculture today, in addition to the direct use of fossil fuels in production processes, very high fossil energy inputs are required for the production of capital and consumer goods, especially for the production of mineral nitrogen fertilizers, which account for more than 50% of the total energy input Agricultural production still relies heavily on fossil energy consumption at almost every stage of production. However, there are many approaches to saving fossil energy. Sustainably feeding a rapidly growing population, despite the limited and relatively rapidly decreasing access to arable land, is a major challenge for today's farmers. Meanwhile, increasing crop productivity from existing cropland and reducing environmental impacts are critical strategies to address this challenge. Significant gains in crop productivity have so far been achieved mainly by increasing chemical fertilizers in many regions Materials and methods: In 2018-19, 25 farms were surveyed using a random sampling method to assess fuel consumption, energy, and greenhouse gas emissions in the cultivation and production of wheat and potatoes in Gorgan County. The required data were collected through face-to-face interviews with producers of these products and taking notes on all agricultural operations. After recording the aforementioned information in each farm, an energy flow assessment was performed. Direct and indirect energy were also calculated. The energy consumption of fuel, human power, use of tools and machinery, pesticides, chemical fertilizers, and seeds were calculated based on the relevant coefficients. Results: According to the results, 164 and 205 l fossil fuel were required to produce each hectare of wheat and potatoes. Also, 18276 and 40844 MJ/ha energy were consumed to wheat and potato production, respectively. The amount of energy output was obtained for wheat and potato as equivalent to 108000 and 108000, respectively. Accordingly, the ratio of energy output to input was calculated as 0.97 and 2.64.0, respectively. Also, the net energy in wheat and potato was evaluated as 36114 and 67156 MJ/ha, respectively, the energy efficiency was evaluated as 0.2 and 0.73, respectively, and the specific energy was evaluated as 5 and 1.37, respectively. Conclusion: The results of net energy in wheat and potato were evaluated as 36114 and 67156, respectively, energy efficiency was evaluated as 0.2 and 0.73, respectively, and specific energy was evaluated as 5 and 1.37, respectively. Finally, according to the results obtained, it can be said that the use of chemical fertilizers, especially nitrogen fertilizers, as well as the use of fossil fuels accounted for an important part of energy consumption, and by optimizing their use, an important step can be taken in reducing energy consumption for the production of wheat and potato products.</div> انرژی خروجی, انرژی ورودی, سوخت, کودهای شیمیایی Energy output, Energy input, Fuel, Chemical fertilizers 13 21 http://arpe.gonbad.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-34-105&slc_lang=fa&sid=1 Hassan Habibi حسن حبیبی 10031947532846003047 10031947532846003047 No Mohammad Malekan محمد ملکان 10031947532846003048 10031947532846003048 No Masoud Taji مسعود تاجی 10031947532846003049 10031947532846003049 Yes Seyyed Qasem Hosseini Haidar Abadi سید قاسم حسینی حیدرآبادی 10031947532846003050 10031947532846003050 No