انتشار دی‌اکسید کربن و پتانسیل گرمایش جهانی ناشی از مصرف انرژی در نظام‌های کاشت شالیزاری

نوع مقاله : علمی - پژوهشی

نویسندگان

• سلمان دستان ¹
• افشین سلطانی ²
• قربان نورمحمدی ³
• حمید مدنی ⁴

¹ بخش علوم کشاورزی، دانشگاه پیام نور، ایران

² گروه زراعت، دانشکده تولید گیاهی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، ایران

³ دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران

⁴ گروه زراعت، دانشگاه آزاد اسلامی واحد شهرقدس، شهرقدس، ایران

10.22067/jag.v6i4.27517

چکیده

هدف از این پژوهش، تخمین انتشار گازهای گلخانه‌ای و گرمایش جهانی ناشی از مصرف انرژی فسیلی در تولید برنج و چگونگی کاهش مصرف انرژی فسیلی و انتشار گازهای گلخانه‌ای بود. سه نظام کاشت (SRI )، بهبود یافته و سنتی مورد مطالعه قرار گرفتند. تمامی عملیات زراعی و اطلاعات مربوط به روش‌های تولیدی و مقادیر مختلف مصرف نهاده‌ها (ورودی‌ها) طی سال‌های 1390 و 1391 ثبت و مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که میانگین انرژی ورودی در نظام‌های تولید برابر 02/22793 مگاژول در هکتار بود که کم‌ترین میزان انرژی ورودی در SRI برابر 98/16102 مگاژول در هکتار حاصل شد. بیش‌ترین سهم انرژی ورودی در نظام‌های تولید مربوط به الکتریسیته بود که بالاترین مقدار را از نظر انتشار گازهای گلخانه‌ای و گرمایش جهانی نیز به خود اختصاص داد. تولید و حمل و نقل کود نیتروژن و سوخت در رتبه‌های دوم و سوم انتشار گازهای گلخانه‌ای قرار گرفت. متوسط GWP ناشی از تولید برنج برابر 33/2307 کیلوگرم معادل CO2 در هکتار بوده است. بیش‌ترین و کم‌ترین مقدار تولید GWP به‌ترتیب برابر 1640 و 2554 کیلوگرم معادل CO2 در هکتار معادل 8/255 و 3/479 تن معادل CO2 در هکتار در نظام‌های کاشت SRI و سنتی حاصل شد. مقادیر GWP در واحد انرژی ورودی نیز در SRI حداقل و در نظام کاشت سنتی حداکثر بود. نظام SRI کم‌ترین GWP را در واحد انرژی خروجی دارا بوده و نظام کاشت بهبود یافته در رتبه دوم قرار گرفت. بنابراین، می‌توان چنین نتیجه‌گیری کرد که مقادیر GWP ارتباط مستقیمی با شیوه مدیریت مزرعه و مصرف نهاده‌ها (ورودی‌ها) دارد.

کلیدواژه‌ها

• انرژی
• برنج
• تغییر اقلیم
• عملکرد
• گرم شدن کره زمین
• محیط زیست

---

عنوان مقاله [English]

CO2 emission and global warming potential (GWP) of energy consumption in paddy field production systems

نویسندگان [English]

• Salman Dastan ¹
• Afshin Soltani ²
• Ghorban Noormohamadi ³
• Hamid Madani ⁴

¹ Department of Agricultural Sciences, Payame Noor University, Iran

² Department of Agronomy, Faculty of Crop Production, Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Iran

³ Islamic Azad University Science and Research Branch, Tehran, Iran

⁴ Department of Agronomy, Shahre-Quds Branch, Islamic Azad University, Iran

چکیده [English]

The objectives of this study was to estimation of greenhouse gases (GHG) emissions and global warming in rice production and identify measures to reducing fossil energy use and greenhouse gases emissions. Three rice production systems included SRI, improved and conventional were studied. All activities, field operation and data in production methods and differents inputs rates were monitored and recorded in 2011e2012. Results showed that averages of total energy input in production systems was 22793.02 MJ ha-1 that the least energy input equal 16102.98 MJ ha-1 was observed in SRI. Electricity had the most contribution of energy input in production systems that the greatest global warming and GHGs accounted. Nitrogen fertilizer and fuel were ranked in second and third in GHGs. Average across rice production, GWP were estimated equal to 2307.33 kg CO2-eq ha-1. The maximum and minimum GWP equal to 1640 and 2554 kg CO2-eq ha-1 equivalent to 255.8 and 479.3 kg eq-CO2 GJ-1 were obtained in SRI and conventional systems, respectively. The minimum and maximum GWP per unit energy input was the minimum were in SRI and was the maximum in conventional system. SRI had the least GWP per unit energy output and improved system was ranked in seconed. Therefore, it was concluded that GWP had the positive correlation with field management methods and inputs use.

کلیدواژه‌ها [English]

• Climate change
• energy
• Environment
• Global warming
• Rice
• yield