فیزیک خاک و کشاورزی

 

شک نیست که جمعیت بشر روز به روز رو به افزایش بوده و استاندارد زندگی نیز در سطح جهانی در حال ترقی است.این امر نیاز به تولید بیشتر محصولات و فروارده های کشاورزی را اجتناب ناپذیر ساخته است.به همین سبب هر روز زمین های بیشتری زیر کشت قرار گرفته و آب های بیشتری مهار می گردد.نتیجه آن شده است که با رشد جمعیت و توسعه ی شهر ها و کارخانجات و راها و بسط کشاورزی، اراضی زیادی از حالت طبیعی خود خارج و با شور و قلیائی شدن و یا فرسایش و ماندابی شدن و وارد شدن مواد سمی و آلاینده به آن بهره وری خود را از دست بدهند.  

 

برای جلوگیری از تخریب بیشتر اکوسیستم های طبیعی و برداشتن فشار شکننده از روی اراضی دو راه حل مختلف پیشنهاد شده است.یکی از راه حل ها این است که کشاورزی فقط محدود به اراضی و مناطق مستعد گردد تا بتوان آن را به صورت صنعتی درآورد.در این شرایط با بهینه سازی نهاده ها و عوامل موثر بر کشاورزی تصور می شود بتوان تولیدات کشاورزی را به حداکثر رساند.از آنجایی که خاک یک سیستم باز محسوب شده و به طور دائم در کنش متقابل با محیط اطراف خود می باشد امکان پیش بینی اثرات طولانی مدت این روش بر منابع خاک وجود ندارد.زیرا کنترل تولید محصولات کشاورزی تنها در محیط های مسدود مانند گلخانه ها و اراضی محصور امکان پذیر است.

راه حل پیشنهادی دوم تولید طبیعی محصولات کشاورزی همگام با محیط زیست می باشد.نمونه هائی از این روش تولید را می توان کشاورزی ارگانیک(organic farming)، زراعت-جنگلداری(agroforestry)، کشت چند محصولی(polyculture) که در آن مخلوطی از چند گیاه به طور همزمان در یک زمین رشد می کنند نام برد.در هر دو مورد فرایندهای فیزیکی خاک بسیار اهمیت دارد.عوامل فیزیکی بسته به این که خاک سرد باشد یا گرم، شرایط هوازی باشد یا بی هوازی، خشک باشد یا مرطوب، متخلخل باشد یا فشرده، سخت باشد یا شکننده، نفوذپذیر باشد یا غیر قابل نفوذ، شور باشد یا غیر شور، حاصلخیز باشد یا فقیر و حاوی خاکدانه باشد یا ذرات پراکنده، بسیار متفاوت خواهد بود.

اهداف کاربردی فیزیک خاک در کشاورزی بسیار زیاد است که از آن جمله می توان به مدیریت صحیح خاک در زمینه های آبیاری، زهکشی، حفاظت آب و خاک، شخم و انواع خاکورزی، تنظیم دمای خاک و عکس العمل خاک نسبت به تنش های مکانیکی اشاره کرد.به دلیل ترکیب ناهمگون خاک مطالعه فیزیکی خاک به مراتب مشکل تر از اجسام صلب و یکنواخت است.زیرا خاک به سختی می تواند در حالت تعادل قرار گیرد.زیرا به طور مرتب گرم و سرد می شود، متراکم یا متورم شده و یا ترک می خورد، گازها را جذب می کند، یون های مختلف را بخود گرفته یا آزاد می کند، نمک ها را حل یا رسوب می دهد، اسیدی و قلیلئی می شود و یا با ایجاد شرایط هوازی و بی هوازی فرایندهای اکسیداسیون و کاهش در آن صورت می گیرد.شرایط غیر ماندگار و غیر یکنواخت خاک یکی از مشکلات اساسی در مطالعات فیزیکی آن است.

در واقع خاک یک رآکتور بسیار پیچیده بیو-فیزیکو-شیمیائی است که به کمک اجزاء زنده خود مواد آلی را تجزیه و آنها را به مواد غذایی تبدیل می کند.

بر گرفته از کتاب فیزیک خاک دکتر علیزاده 

چرا در مناطق خشک با وجودی که بارندگی سالانه اندک است باز هم سیلاب ها شدید است؟

پاسخ:در مناطق خشک بارندگی ها عمدتا در فصل زمستان و بهار که خاک مرطوب است رخ می دهد.در چنین شرایطی به دلیل رطوبت اولیه خاک و پائین آمدن سرعت اولیه نفوذ آب به داخل خاک بخش زیادی از بارش مازاد بر نفوذ بوده و در همان لحظات اولیه بر روی سطح زمین جاری می شود.

با نام و یاد خداوند جهان

کشاورزی مجموعه فعالیتی است که با هدف تولید غذا، پوشاک، دارو، مسکن و بسیاری از ملزومات بشری نهادینه گشت و قدمتی برابر انسان نو ظهور دارد.آدمی با ابتکار کشاورزی، به گونه ای طبیعت وحش را به زیر سلطه ی خویش رام نمود و توانست حکومت خود را در زمین بسط دهد و تمدن بشر با سیطره بر تمام موجودات بنا گردید.اختصاص اراضی برای محصولات دلخواه، احداث باغات و اهلی کردن حیوانات از این جمله بود.آنها توانستند نیروهای طبیعت را به خدمت بگیرند، و با خلق روش های جدید تر و مبتکرانه بر میزان تولید خود بیافزایند به گونه ای که نه تنها نیاز خود را فراهم کنند، بلکه بتوانند جمعیت زیادی را تحت پوشش قرار دهند و کشاورزی را به عنوان یک فعالیت اجتماعی، اقتصادی و سیاسی به گونه ای متحول کنند که پایه های تمدن را بسازند و با فراهم کردن نیازهای اولیه و ضروری جامعه، مسبب بیداری و ظهور استعدادها و نبوغ گونه ی آدمی شوند، چرا که بسیار واضح است که اگر مردمی در نیازهای ابتدایی خود مانده باشند به ندرت می توانند استعدادهای نهان خود را شکوفا کنند.کشاورزی مترادف بود با قطعه ای زمین که در آن بذرها را کاشته و با اصول بسیار ساده و ابتدایی آنان را پرورش داده و محصولی به قدر کفایت برداشت می کردند.واضح است در آن زمان آنچه فراوان بود، زمین های پهناور و حاصلخیز، آب پاکیزه و کافی، جمعیت اندک انسان ها و به طبع هم نیاز جوامع کم تر بود و هم منابع بسیار غنی!

 اما امروزه با در نظر گرفتن جمعیت انسانی، نیازهای روز افزون آن و طبیعت رو به زوال دیگر کشاورزی به شکل سنتی و ساده نمی تواند حتی گوشه ای از نیازهای بشر را فراهم کند که هیچ بلکه هر روز بر فقر طبیعت افزوده می گردد، همانگونه که مشاهده می گردد کشاورزی با سیستم قدیمی ماحصلی جز آب و خاک بی کیفیت و محصولاتی بی ارزش ندارد.

بنابراین مفاهیمی مانند کشاورزی پایدار و ارگانیک، کشاورزی دقیق با بکارگیری تمام علوم و فناوری بشری و در قالب یک کلمه مهندسی کشاورزی می تواند تنها راه حل برای داشتن محصولات بیشتر و با کیفیت بالا و محیط زیست پایدارتر و پویاتر باشد.بدین منوال بایست بین کشاورزی و مهندسی کشاورزی این تفاوت مهم را قائل شد که در واقع مهنسی کشاورزی دانشی است با علم و فناوری روز به منظور رسیدن به حداکثر تولید چه از نظر کیفی و چه از نظر کمّی، بدون آسیب رسیدن به منابع طبیعی و محیط زیست انسان.

  

کشاورزی با به کارگیری کلیه امکانات و فناوری   

 

بنابراین نه تنها محدودیت آب و زمین می تواند یک دلیل برای کنار گذاشتن مهندسی کشاورزی باشد چنانچه بسیاری از کشاورزان با ترک پیشه ی خود روی به مشاغل دیگر آوردند بلکه این محدودیت ها و همچنین افزایش آفات و بیماری ها و بسیاری از مشکلات دیگر، خود دلیل به وجود آمدن این رشته ی دانشگاهی است که به منظور مبارزه با این محدودیت ها  انواع روش های بیولوژیکی و مهندسی را پیاده می کند و کشاورزی را علمی نوین با تکیه بر متخصصان و اساتید و کار و تلاش کشاورزان فهیم و کارگران کارآزموده معرفی می کند که در این راستا ترویج و آموزش کشاورزی با تکیه بر اصول علمی امری اجتناب ناپذیر است.

مهندسی کشاورزی مجموعه علوم در ارتباط با کشاورزی می‌باشد. در واقع عبارت است از تلفیق تکنولوژی علوم مهندسی و تولید و پرورش کشاورزی . مهندسی کشاروزی ترکیبی از رشته‌های زیست شناسی جانوری، زیست شناسی گیاهی و مکانیک، عمران، برق، مواد شیمیایی و سایر علوم پایه ای مانند زمین شناسی و هواشناسی می‌باشد و از دانش و اصول مهندسی کشاورزی برای ساخت ماشین آلات کاربردی در این زمینه استفاده شده‌است.امروزه در کشورهای توسعه یافته نه تنها کشاورزی یک نهاد بسیار کارآمد با وجه ی اجتماعی بالاست بلکه تکیه گاهی برای صنعت کشور است و چنانچه مشاهده می گردد ثروتمند ترین و صنعتی ترین کشورها آنانی هستند که در بخش کشاورزی در رتبه های ممتاز دنیا قرار دارند.

نمونه ای از یک گلخانه مکانیزه

 

 

 

 

امید است در کشور عزیز ما ایران نیز همانگونه که در قانون اساسی کشاورزی محور توسعه اقتصادی نامیده شده است کشاورزی با استفاده از علم و فناوری روز دنیا و با قرار دادن کشاورزان و متخصصان در جایگاه حقیقی آنها بتوان روزی را دید که به جای روش های منسوخ و ناکارآمد از سیستم های نوین استفاده شود و به تبع آن هم سرمایه ها و منابع ملی حفظ گردد و هم تمدن ما هر روز شکوفا تر و استوارتر از گذشته بتواند خود را احیا کند.متاسفانه کشاورزی در کشور ما معرفی نگردیده و معدود افرادی هستند که پیامدهای فجیع و جبران ناپذیر کشاورزی غیر اصولی را بدانند و مومنانه دلسوز محیط زیست و منابع طبیعی باشند و نتوانند خودخواهانه ثروت های عظیم طبیعت را با مدیریت غلط به نابودی بکشند و سهم نسل های آینده را اراضی ای لم یزرع و آب و هوای آلوده کنند.

مهندسی کشاورزی یک علم مقدس در راستای خدمت به تمام موجودات از جمله و علی الخصوص انسان است که گه گاه بی دریغ و بدون چشم داشت فعالیت کرده است و مادر خویش را چنان که از دل آن برخاست، اکرام می کند.حضرت علی علیه السّلام در تفسیر آیه مبارکه ی سوره هود«هو أنشأکم من الأرض و استعمرکم فیها» فرمودند: که خداوند به مردم امر کرده است زمین را با کشاورزی آباد سازند تا بدین وسیله خوراکشان را از غلّات و حبوبات و میوه‌ها و سایر روئیدنی‌ها تأمین کرده و در آسایش زندگی کنند. می توان به وضوح فهمید که کشاورزی نه تنها یک کار با وجه ی اجتماعی بالاست بلکه عبادت است زیرا هم رضای پروردگار عالم در آن است و هم خدمت به انسان ها و رزق آن پاکترین روزی هاست.دانشمندان می‌گویند: تشکیلاتی که در ساختمان یک گیاه به‌کار رفته از تشکیلات موجود در یک شهر عظیم صنعتی با کارهای متعددش شگفت‌انگیزتر و به مراتب پیچیده‌تر است و این آشکار می گردد که یک مهندس کشاورز باید در کار خود بسیار دقیق و هوشمند عمل کند به طور مثال معادلات هیدرولیک در یک ساختمان بسیار ساده تر است تا در میکرو لوله ها و مجاری خاک و گیاه. حضرت علی علیه السّلام در ترویج و توسعه کشاورزی تلاش فراوان می‌نمود علاوه‌بر این که خود آن حضرت یک کشاورز نمونه بود، در برنامه دولتش کشاورزی در اولویت قرار داشت و به استانداران و فرمانداران خود دستور داده بود که از حال کشاورزان و خراج‌گزاران همیشه باخبر باشند.در دستور آن حضرت به مالک اشتر آمده است: باید کوشش تو در آبادی زمین بیش از کوشش در جمع‌آوری مالیات باشد، زیرا که خراج جز با آبادانی به‌دست نمی‌آید و آن کس که بخواهد مالیات را بدون عمران و آبادانی مطالبه کند، شهرها را خراب  و بندگان خدا را نابود می‌سازد. و حکومتش بیش از مدت کمی دوام نخواهد داشت. اگر کشاورزان از سنگینی مالیات و یا رسیدن آفات یا خشک‌شدن آب قنات‌ها و یا کمی باران و یا دگرگونی زمین در اثر آب‌گرفتن و فساد بذرها و یا تشنگی بسیار برای زراعت و فاسدشدن آن به تو شکایت آورند، مالیات را به مقداری که حال آنها بهبود پذیرد، تخفیف ده و هرگز این تخفیف بر تو گران نیاید، زیرا که آن ذخیره و گنجینه‌ای است که آنها بالأخره آن را در عمران و آبادی کشورت به‌کار می‌بندند و موجب عمران سرزمین‌های تو و زینت حکومت و ریاست تو خواهد بود.

 

اگر صنعت کشاورزی در یک جامعه در جایگاه ویژه ای باشد آن زمان می توان کشوری را تصور کرد که مردمی پویا و تندرست دارد، بیمارستان ها مملو از جمعیت بیمار نیست، آلودگی ها سبب ضعف و اندوه جمعیت نمی شود، در کنار مدرنیته و شهر صنعتی با تمام زیبایی های اختراعات آدمی، می توان فضای سبز و طراوت و جوانی ناشی از درختان و گیاهان آن را مشاهده کرد، و هر روز شاهد صحنه های غم انگیز نابودی طبیعت و موجودات زنده نبود! به امید چنین روزی و با همت شما مخاطب گرامی و با یاری پروردگار یکتا که به حقیقت زارع حقیقی اوست و ما همگی وسیله ای هستیم در جهت نیل به بهترین روش ها، انسان هایی عاقل و خلاق! نه مصرف کننده ی محض بلکه تولید کننده و تاثیرگذار در دنیای زیبای او.این را بدانیم که در زمانی هستیم که کشوری مثل چین با نبوغ و تلاش سرشار خود حتی از زباله ها و پسماندها سرمایه ای می سازد که از نفت ما بسیار غنی تر است.

با تشکر