ابتدا این کلیپ رو ببینید؛
کاربرد انرژی هسته ای در کشاورزی
كاربرد دانش هسته‌اي در بخش كشاورزي و منابع طبيعي به سال 1946 باز مي‌گردد. در اين سال سازمان خوار و بار و كشاورزي ملل متحد (FAO) با آژانس بين المللي انرژي اتمي (IAEA) پيماني را با هدف افزايش توليد محصولات كشاورزي منعقد کرد. سابقه كاربرد دانش هسته‌اي در تحقيقات كشاورزي در كشور‌هاي پيشرفته به بيش از نیم قرن و دركشورهایي همچون هند و پاكستان به 30 سال پیش بر مي‌گردد.
کشاورزی از دیرباز یکی از مهمترین ابعاد زندگانی انسان بوده است و چه بسا بتوان گفت نطفۀ اولیۀ شهرنشین شدن انسان‌ها و پیدایش تمدن‌های بزرگ رونق‌گیری کشاورزی بوده است و بیراه نیست که همۀ تمدن‌های بزرگ باستان همچون ایران، مصر و روم در کنار منابع عظیم آب و زمین‌های حاصل‌خیز برای کشاورزی زاده شده‌اند. همچنین روشن است که گسترش و توسعۀ کشاورزی هم در گذشته و هم امروز یکی از مهمترین فاکتورهای پیشرفت و توسعه یک کشور و همچنین بهبود سطح رفاه و سلامت مردم آن است به طوری که اکنون بزرگترین قدرت‌های اقتصادی جهان بخش مهمی از درآمدهای خود را از کشاورزی تامین می‌کنند.
به گزارش گروه اتم برای صلح پایگاه خبری امید هستهای ایرانیان، در یک نگاه کلی در بخش كشاورزي با دو امر بسيار مهم روبه‌رو هستيم: امنيت غذايي و امنيت اكولوژيكي یا زیست‌محیطی. مهمترین هدف در کشاورزی تولید غذای کافی، مناسب و با کیفیت است؛ البته باید در کنار آن به امنیت زیست‌محیطی نیز توجه شود، این رو در توليد غذا براي جمعيت روز افزون بايد به جای استفاده بی رویه از سم و کود و ... که امنیت زیست‌محیطی را به خطر می‌اندازند با بهره‌گیری از دانش روز و روش‌های جدید از روش‌هایی استفاده کنیم که به امنیت زیست‌محیطی خدشه‌یی وارد نمی‌کنند، چرا که امنيت زیست‌محیطی خود بستري براي امنيت غذايي به وجود مي‌آورد و اين گونه به پايداري در كشاورزي خواهیم رسيد.
در دهه‌های اخیر شاهد گسترش و رشد چشم‌گیر فناوری‌های هستهای و به‌کارگیری آن‌ها در ابعاد مختلف زندگانی انسان، از تولید برق گرفته تا تولید دارو و اکتشافات فضایی، بوده‌ایم؛ کشاورزی نیز همچون سایر ابعاد زندگانی انسان از این فناوری ارزشمند بی‌بهره نبوده است. امروزه فناوری هستهای برای بهبود ابعاد مختلف کشاورزی از به‌سازی و اصلاح ژنتیکی دانه‌های گیاهی گرفته تا از بین بردن آفات و سرعت بخشیدن به رشد گیاهان به کار گرفته می‌شود و در واقع کاربرد این فناوری به نوعی منجر به وقوع انقلابی در کشاورزی شده است.
كاربرد دانش هسته‌اي در بخش كشاورزي و منابع طبيعي به سال1946باز مي‌گردد. در اين سال سازمان خوار و بار و كشاورزي ملل متحد (FAO) با آژانس بين المللي انرژي اتمي (IAEA) پيماني را با هدف افزايش توليد محصولات كشاورزي منعقد کرد. سابقه كاربرد دانش هسته‌اي در تحقيقات كشاورزي در كشور‌هاي پيشرفته به بيش از نیم قرن و دركشورهایي همچون هند و پاكستان به 30 سال پیش بر مي‌گردد.
در واقع با بهره‌گیری از فناوري هسته‌اي اين امكان فراهم مي‌شود كه بتوانيم هم كيفيت محصولات توليدي و هم ميزان محصول را افزايش بدهيم، افزون بر این، بروز برخي مخاطرات در اين عرصه از جمله آفت زدگي و ایرادات ژنتیکی نیز با استفاده از اين فناوري به حداقل مي رسد و همچنین می‌توان مانع از آسیب به محیط زیست شد. به عنوان نمونه در بخش كوددهي به گياهان و محصولات كشاورزي مي‌توان با نشان داركردن یک كود به چگونگي جذب آن پي برد، همچنین ايجاد موتاسيون در ژن‌هاي گياهان و ايجاد جهش‌هاي مفيدي كه مي‌تواند منجر به توليد محصولات مقاوم در برابر سرمازدگي، آفت زدگي، کم آبی و ... شود، از جمله ديگر كاربردهاي انرژي هسته‌اي در عرصه كشاورزي است. افزون بر این، كنترل حشرات و آفات با پرتوهاي هسته‌اي، جلوگيري از جوانه زدن برخي محصولات مانند پياز و سيب زميني با استفاده از اشعه گاما، افزايش طول عمر محصولات كشاورزي و امكان انباركردن طولاني مدت محصولاتي مانند انواع ميوه و ... نيز از ديگر مزایای قابل ذكر در اين عرصه است.
تکنیک‌های هستهای در کشاورزی:
به طور کلی تکنیک‌های هستهای در کشاورزی به سه گروه اصلی تقسیم می‌شوند:
1. تکنیک پرتوتابی: در این روش با استفاده از دستگاه اشعۀ X، رآکتورها و شتاب‌دهنده‌ها، از ایزوتوپ‌های رادیواکتیو پرتوهای یون‌ساز تولید می‌گردند. این پرتوها برای ایجاد موتاسیون در گیاهان، کنترل حشرات از طریق عقیم کردن آن‌ها، مبارزه با آفات انباری و ... مورد استفاده قرار می‌گیرند، مثلا در پژوهش‌های کشاورزی، با پرتودهی نوعی مگس آفت ِنر را عقیم می‌کنند و مانع از زاد و ولد این آفت می‌گردند.
2. تکنیک ردیابی: در این روش با استفاده از ایزوتوپ‌های مختلف که رادیواکتیو هستند، تمام مسائل مربوط به حرکت و تجمع کود، آب و عناصر مختلف و نیز جذب آن‌ها را در گیاه با دقت می‌توان بررسی کرد، همچنین این کار در مورد سموم نیز امکان‌پذیر است.
3. تکنیک تجزیه به روش اکتیو کردن: این روش بسیار حساس است و به طور عمده برای تعیین مقادیر بسیار جزئی از عناصر موجود در بافت‌های گیاهی و حیوانی استفاده می‌شود. بدین ترتیب که یک نمونه را در رآکتور در معرض تشعشع نوترون‌های حرارتی قرار می‌دهند و عناصر موجود در نمونه، نوترون را جذب می‌کنند و رادیواکتیو می‌شوند. در این حالت می‌توان عناصر موجود در نمونه را تشخیص داد و اندازه‌گیری کرد.
اکنون به عنوان مثال و همراه با جزئیات به چند نمونه از کاربردهای فناوری هستهای در فعالیت‌ها و طرح‌های توسعه کشاورزی اشاره خواهیم کرد:
تولید ابزارهای مقاوم به شوری و سرما
با پرتودهی بذرها می توان آن‌ها را در برابر آب و خاک شور و مناطق سرد مقاوم کرد و از این طریق در مناطق کویری هم می توان گیاهان مقاوم را کاشت و بارور کرد. هم اکنون این اقدام زیر نظر آژانس بین المللی انرژی اتمی به منظور افزایش سطح زیر کشت در زمین های شور و مناطق خشک در مناطقی از استان‌های خوزستان، گلستان و یزد در حال انجام است. در این روش با استفاده از پرتودهی گاما ویژگی مقاومت به شوری یا سرما در گیاهان ایجاد می‌شود، به عنوان نمونه اکنون طرح تحقیقاتی مقاوم سازی درخت اکالیپتوس به شوری و خشکی با استفاده از انرژی هستهای به شکل پرتودهی گاما در سازمان انرژی هستهای کشورمان در دست اجراست، در صورت مقاوم‌سازی این درخت به شوری و خشکی، با استفاده از آن از حرکت شن‌های روان و فرسایش خاک جلوگیری می‌شود و شاهد سرسبزی منطقه و تامین علوفه دام به علت تثبیت خاک خواهیم بود.
تولید میوه‌های بدون هسته
در این روش به عنوان نمونه با استفاده از روش پرتوتابی گاما به بذر مرکبات یا میوه‌های هسته‌دار، می‌توان با اصلاح ژنتیکی میوه‌های با هسته کوچک یا بی‌هسته تولید کرد که علاوه بر خوش خوراک بودن می‌تواند در جذب بازارهای بین‌المللی و ارتقای کیفیت محصول مرکبات و میوه‌های هسته دار موثر باشد.
افزایش ماندگاری محصولات کشاورزی
با استفاده از پرتودهی گاما و افزایش عمر ماندگاری محصولات باغی به ویژه مرکبات می توان ضایعات میوه را کاهش داد و زمان بیشتری برای بازاریابی و صادرات این محصولات به بازارهای بین المللی برای تولیدکنندگان و صادرکنندگان فراهم کرد. حفظ طعم و تازگی میوه‌ها به ویژه مرکبات نیز از دیگر مزایای کاربرد انرژی هستهای در کشاورزی است. به تاخیر انداختن جوانه زدن سیب زمینی و پیاز در انبارها و حفظ کیفیت این محصولات نیز از جمله طرح‌های تحقیقاتی است که کارشناسان بخش کشاورزی سازمان انرژی اتمی در دست مطالعه و اجرا دارند.
کاربرد انرژی هسته ای در مبارزه با آفات محصولات کشاورزی
امروزه در جهان به بهداشت محصولات غذایی اهمیت زیادی داده می‌شود. برای افزایش سلامت محصولات کشاورزی و کاهش مصرف سم و کود شیمیایی می توان از فناوری پرتودهی هستهای برای آفت زدایی از محصولات بهره برد. استفاده از پرتودهی گاما در آفت زدایی از محصولات هیچ آسیبی به محصول نمی‌رساند، حال آنکه استفاده از مواد شیمیایی و سموم در مبارزه با آفات و علاوه بر کاهش سلامت محصول سبب آلودگی محیط زیست و منابع آب و خاک می‌شود. به عنوان مثال در یکی از این روش‌ها با استفاده از انرژی هستهای و پرتوتابی گاما، آفات را عقیم می‌کنند و با رهاسازی آفات و حشره‌های عقیم به مرور جمعیت آفات کاهش می‌یابد. این روش هم اکنون برای کنترل آفت کرم گلوگاه انار و بیماری میکروبی خرما که سبب ترشیدگی و شکرک این محصول می‌شود در سازمان انرژی اتمی در حال اجراست.
تولید گونه های پرمحصول و حفظ ذخایر ژنتیکی
تولید گونه‌هایی از محصولات غذایی با حاصل‌خیزی بیشتر به منظور افزایش عملکرد محصول در واحد سطح و استفاده بهینه از منابع آب و خاک یکی از مهمترین کاربردهای انرژی هستهای است. در اینجا به جای اینکه سطح زیر کشت را افزایش دهیم می‌توانیم با استفاده از پرتودهی گاما گیاهان کم محصول را به گیاهان پرمحصول تبدیل کنیم. به عنوان مثال با استفاده از فناوری هستهای ساقه ذرت و گندم در منطقه اردبیل کوتاهتر و ضخیم‌تر شده و به این ترتیب ضایعات محصول کاهش و تولید محصول در هر هکتار افزایش یافته است. افزون بر این با استفاده از انرژی هستهای می‌توان با اصلاح و بهبود ارقام بومی این گونه‌ها را که میراث طبیعی یک کشور است حفظ و از اختلاط آن‌ها با ارقام غیربومی و نابودی گونه‌های بومی جلوگیری کرد.
گروه اتم برای صلح پایگاه خبری امید هستهای ایرانیان/امین درستی
کاربرد انرژی هسته ای در کشاورزی
كاربرد دانش هسته‌اي در بخش كشاورزي و منابع طبيعي به سال 1946 باز مي‌گردد. در اين سال سازمان خوار و بار و كشاورزي ملل متحد (FAO) با آژانس بين المللي انرژي اتمي (IAEA) پيماني را با هدف افزايش توليد محصولات كشاورزي منعقد کرد. سابقه كاربرد دانش هسته‌اي در تحقيقات كشاورزي در كشور‌هاي پيشرفته به بيش از نیم قرن و دركشورهایي همچون هند و پاكستان به 30 سال پیش بر مي‌گردد.
به گزارش گروه اتم برای صلح پایگاه خبری امید هستهای ایرانیان، در یک نگاه کلی در بخش كشاورزي با دو امر بسيار مهم روبه‌رو هستيم: امنيت غذايي و امنيت اكولوژيكي یا زیست‌محیطی. مهمترین هدف در کشاورزی تولید غذای کافی، مناسب و با کیفیت است؛ البته باید در کنار آن به امنیت زیست‌محیطی نیز توجه شود، این رو در توليد غذا براي جمعيت روز افزون بايد به جای استفاده بی رویه از سم و کود و ... که امنیت زیست‌محیطی را به خطر می‌اندازند با بهره‌گیری از دانش روز و روش‌های جدید از روش‌هایی استفاده کنیم که به امنیت زیست‌محیطی خدشه‌یی وارد نمی‌کنند، چرا که امنيت زیست‌محیطی خود بستري براي امنيت غذايي به وجود مي‌آورد و اين گونه به پايداري در كشاورزي خواهیم رسيد.
در دهه‌های اخیر شاهد گسترش و رشد چشم‌گیر فناوری‌های هستهای و به‌کارگیری آن‌ها در ابعاد مختلف زندگانی انسان، از تولید برق گرفته تا تولید دارو و اکتشافات فضایی، بوده‌ایم؛ کشاورزی نیز همچون سایر ابعاد زندگانی انسان از این فناوری ارزشمند بی‌بهره نبوده است. امروزه فناوری هستهای برای بهبود ابعاد مختلف کشاورزی از به‌سازی و اصلاح ژنتیکی دانه‌های گیاهی گرفته تا از بین بردن آفات و سرعت بخشیدن به رشد گیاهان به کار گرفته می‌شود و در واقع کاربرد این فناوری به نوعی منجر به وقوع انقلابی در کشاورزی شده است.
كاربرد دانش هسته‌اي در بخش كشاورزي و منابع طبيعي به سال1946باز مي‌گردد. در اين سال سازمان خوار و بار و كشاورزي ملل متحد (FAO) با آژانس بين المللي انرژي اتمي (IAEA) پيماني را با هدف افزايش توليد محصولات كشاورزي منعقد کرد. سابقه كاربرد دانش هسته‌اي در تحقيقات كشاورزي در كشور‌هاي پيشرفته به بيش از نیم قرن و دركشورهایي همچون هند و پاكستان به 30 سال پیش بر مي‌گردد.
در واقع با بهره‌گیری از فناوري هسته‌اي اين امكان فراهم مي‌شود كه بتوانيم هم كيفيت محصولات توليدي و هم ميزان محصول را افزايش بدهيم، افزون بر این، بروز برخي مخاطرات در اين عرصه از جمله آفت زدگي و ایرادات ژنتیکی نیز با استفاده از اين فناوري به حداقل مي رسد و همچنین می‌توان مانع از آسیب به محیط زیست شد. به عنوان نمونه در بخش كوددهي به گياهان و محصولات كشاورزي مي‌توان با نشان داركردن یک كود به چگونگي جذب آن پي برد، همچنین ايجاد موتاسيون در ژن‌هاي گياهان و ايجاد جهش‌هاي مفيدي كه مي‌تواند منجر به توليد محصولات مقاوم در برابر سرمازدگي، آفت زدگي، کم آبی و ... شود، از جمله ديگر كاربردهاي انرژي هسته‌اي در عرصه كشاورزي است. افزون بر این، كنترل حشرات و آفات با پرتوهاي هسته‌اي، جلوگيري از جوانه زدن برخي محصولات مانند پياز و سيب زميني با استفاده از اشعه گاما، افزايش طول عمر محصولات كشاورزي و امكان انباركردن طولاني مدت محصولاتي مانند انواع ميوه و ... نيز از ديگر مزایای قابل ذكر در اين عرصه است.
تکنیک‌های هستهای در کشاورزی:
به طور کلی تکنیک‌های هستهای در کشاورزی به سه گروه اصلی تقسیم می‌شوند:
1. تکنیک پرتوتابی: در این روش با استفاده از دستگاه اشعۀ X، رآکتورها و شتاب‌دهنده‌ها، از ایزوتوپ‌های رادیواکتیو پرتوهای یون‌ساز تولید می‌گردند. این پرتوها برای ایجاد موتاسیون در گیاهان، کنترل حشرات از طریق عقیم کردن آن‌ها، مبارزه با آفات انباری و ... مورد استفاده قرار می‌گیرند، مثلا در پژوهش‌های کشاورزی، با پرتودهی نوعی مگس آفت ِنر را عقیم می‌کنند و مانع از زاد و ولد این آفت می‌گردند.
2. تکنیک ردیابی: در این روش با استفاده از ایزوتوپ‌های مختلف که رادیواکتیو هستند، تمام مسائل مربوط به حرکت و تجمع کود، آب و عناصر مختلف و نیز جذب آن‌ها را در گیاه با دقت می‌توان بررسی کرد، همچنین این کار در مورد سموم نیز امکان‌پذیر است.
3. تکنیک تجزیه به روش اکتیو کردن: این روش بسیار حساس است و به طور عمده برای تعیین مقادیر بسیار جزئی از عناصر موجود در بافت‌های گیاهی و حیوانی استفاده می‌شود. بدین ترتیب که یک نمونه را در رآکتور در معرض تشعشع نوترون‌های حرارتی قرار می‌دهند و عناصر موجود در نمونه، نوترون را جذب می‌کنند و رادیواکتیو می‌شوند. در این حالت می‌توان عناصر موجود در نمونه را تشخیص داد و اندازه‌گیری کرد.
اکنون به عنوان مثال و همراه با جزئیات به چند نمونه از کاربردهای فناوری هستهای در فعالیت‌ها و طرح‌های توسعه کشاورزی اشاره خواهیم کرد:
تولید ابزارهای مقاوم به شوری و سرما
با پرتودهی بذرها می توان آن‌ها را در برابر آب و خاک شور و مناطق سرد مقاوم کرد و از این طریق در مناطق کویری هم می توان گیاهان مقاوم را کاشت و بارور کرد. هم اکنون این اقدام زیر نظر آژانس بین المللی انرژی اتمی به منظور افزایش سطح زیر کشت در زمین های شور و مناطق خشک در مناطقی از استان‌های خوزستان، گلستان و یزد در حال انجام است. در این روش با استفاده از پرتودهی گاما ویژگی مقاومت به شوری یا سرما در گیاهان ایجاد می‌شود، به عنوان نمونه اکنون طرح تحقیقاتی مقاوم سازی درخت اکالیپتوس به شوری و خشکی با استفاده از انرژی هستهای به شکل پرتودهی گاما در سازمان انرژی هستهای کشورمان در دست اجراست، در صورت مقاوم‌سازی این درخت به شوری و خشکی، با استفاده از آن از حرکت شن‌های روان و فرسایش خاک جلوگیری می‌شود و شاهد سرسبزی منطقه و تامین علوفه دام به علت تثبیت خاک خواهیم بود.
تولید میوه‌های بدون هسته
در این روش به عنوان نمونه با استفاده از روش پرتوتابی گاما به بذر مرکبات یا میوه‌های هسته‌دار، می‌توان با اصلاح ژنتیکی میوه‌های با هسته کوچک یا بی‌هسته تولید کرد که علاوه بر خوش خوراک بودن می‌تواند در جذب بازارهای بین‌المللی و ارتقای کیفیت محصول مرکبات و میوه‌های هسته دار موثر باشد.
افزایش ماندگاری محصولات کشاورزی
با استفاده از پرتودهی گاما و افزایش عمر ماندگاری محصولات باغی به ویژه مرکبات می توان ضایعات میوه را کاهش داد و زمان بیشتری برای بازاریابی و صادرات این محصولات به بازارهای بین المللی برای تولیدکنندگان و صادرکنندگان فراهم کرد. حفظ طعم و تازگی میوه‌ها به ویژه مرکبات نیز از دیگر مزایای کاربرد انرژی هستهای در کشاورزی است. به تاخیر انداختن جوانه زدن سیب زمینی و پیاز در انبارها و حفظ کیفیت این محصولات نیز از جمله طرح‌های تحقیقاتی است که کارشناسان بخش کشاورزی سازمان انرژی اتمی در دست مطالعه و اجرا دارند.
کاربرد انرژی هسته ای در مبارزه با آفات محصولات کشاورزی
امروزه در جهان به بهداشت محصولات غذایی اهمیت زیادی داده می‌شود. برای افزایش سلامت محصولات کشاورزی و کاهش مصرف سم و کود شیمیایی می توان از فناوری پرتودهی هستهای برای آفت زدایی از محصولات بهره برد. استفاده از پرتودهی گاما در آفت زدایی از محصولات هیچ آسیبی به محصول نمی‌رساند، حال آنکه استفاده از مواد شیمیایی و سموم در مبارزه با آفات و علاوه بر کاهش سلامت محصول سبب آلودگی محیط زیست و منابع آب و خاک می‌شود. به عنوان مثال در یکی از این روش‌ها با استفاده از انرژی هستهای و پرتوتابی گاما، آفات را عقیم می‌کنند و با رهاسازی آفات و حشره‌های عقیم به مرور جمعیت آفات کاهش می‌یابد. این روش هم اکنون برای کنترل آفت کرم گلوگاه انار و بیماری میکروبی خرما که سبب ترشیدگی و شکرک این محصول می‌شود در سازمان انرژی اتمی در حال اجراست.
تولید گونه های پرمحصول و حفظ ذخایر ژنتیکی
تولید گونه‌هایی از محصولات غذایی با حاصل‌خیزی بیشتر به منظور افزایش عملکرد محصول در واحد سطح و استفاده بهینه از منابع آب و خاک یکی از مهمترین کاربردهای انرژی هستهای است. در اینجا به جای اینکه سطح زیر کشت را افزایش دهیم می‌توانیم با استفاده از پرتودهی گاما گیاهان کم محصول را به گیاهان پرمحصول تبدیل کنیم. به عنوان مثال با استفاده از فناوری هستهای ساقه ذرت و گندم در منطقه اردبیل کوتاهتر و ضخیم‌تر شده و به این ترتیب ضایعات محصول کاهش و تولید محصول در هر هکتار افزایش یافته است. افزون بر این با استفاده از انرژی هستهای می‌توان با اصلاح و بهبود ارقام بومی این گونه‌ها را که میراث طبیعی یک کشور است حفظ و از اختلاط آن‌ها با ارقام غیربومی و نابودی گونه‌های بومی جلوگیری کرد.
گروه اتم برای صلح پایگاه خبری امید هستهای ایرانیان/امین درستی
آخرین ویرایش:
