سلمان دستان - دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات، فارغ التحصیل مقطع دکتری و استاد گروه زراعت، تهران، ایران
قربان نورمحمدی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات، فارغ التحصیل مقطع دکتری و استاد گروه زراعت، تهران، ایران
حمید مدنی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد اراک، دانشیار گروه زراعت، اراک، ایران
افشین سلطانی - استاد گروه زراعت، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

تغییر اقلیم یکی از نگرانی های عمده جهانی به شمار میرود که بخشی از آن ناشی از فعالیت های کشاورزی می باشد. از اینرو، بهبود عملیات کشاورزی به عنوان راهکاری برای تخفیف اثرات تغییر اقلیم مطرح می باشد. هدف از این پژوهش، تخمین انتشار دی اکسید کربن و گرمایش جهانی ناشی از مصرف انرژی در تولید برنج و چگونگی کاهش مصرف انرژی و انتشار دی اکسید کربن بود. برای این منظور سه نظام کاشت حفاظتی، بهبود یافته و رایج در قالب طرح پایه بلوک های کامل تصادفی با چهار تکرار در مزرعه ای تحقیقاتی واقع در شهرستان نکا مورد مطالعه قرار گرفتند. تمامی عملیات زراعی و اطلاعات مربوط به نظام های تولید و مقادیر مختلف مصرف نهاده ها در سال زراعی 91-1390 ثبت شد. نتایج نشان داد که میانگین انرژی ورودی در نظام های تولید برابر 22793/02 مگاژول در هکتار بود که کمترین میزان انرژی ورودی در نظام کاشت حفاظتی برابر 16102/98 مگاژول در هکتار حاصل شد. بیشترین سهم انرژی ورودی در نظام های تولید مربوط به نیروی برق برای پمپ نمودن آب آبیاری بود که بالاترین مقدار را از نظر انتشار دی اکسید کربن و پتانسیل گرمایش جهانی (GWP) نیز به خود اختصاص داد. کود نیتروژن و سوخت در رتبه های دوم و سوم انتشار دی اکسید کربن قرار گرفتند. متوسط پتانسیل گرمایش جهانی ناشی از تولید برنج برابر 2307/33 کیلوگرم CO2 در هکتار به دست آمد. کمترین و بیشترین مقدار تولید GWP به ترتیب برابر 1640 و 2728 کیلوگرم CO2 در هکتار در نظام های کاشت حفاظتی و رایج حاصل شد. مقادیر GWP در واحد انرژی ورودی نیز در نظام کاشت حفاظتی حداقل و در نظام کاشت رایج حداکثر بود. همچنین نظام کاشت حفاظتی کمترین GWP را در واحد انرژی خروجی دارا بود و نظام های کاشت بهبود یافته و رایج در جایگاه های بعدی قرار گرفتند. به طور کلی، میزان GWP ارتباط مستقیمی با شیوه مدیریت مزرعه و مصرف نهاده ها دارد و بر این اساس کمترین مقدار این شاخص ها در نظام کاشت حفاظتی به دست آمد.

انرژی، برنج، تغییر اقلیم، گرمایش جهانی، محیط زیست