محققان ایرانی مساعد بودن وضعیت زمین های ایران برای کشاورزی و تامین آینده غذایی کشور را بررسی کردند.

به گزارش پرس شیعه به نقل از نشریه نیچر، در سراسر جهان افزایش جمعیت چالشی مهم برای آینده تامین غذای انسان به شمار می رود. محاسبات اخیر حاکی از آن است که تولید محصولات کشاورزی در سطح جهان باید ۷۰ درصد رشد کند تا با تقاضای مواد غذایی جمعیت ۹.۱ میلیارد نفری کره زمین در ۲۰۵۰همخوانی کند.

از سوی دیگر هرچند جهان در کل قابلیت تولید مواد غذایی کافی برای جمعیت آتی را دارد اما احتمال کمی وجود دارد که امنیت غذایی در کشورهایی که در مناطق با آب وهوا و شرایط نامناسب قرار دارند، تامین شود زیرا تفاوت های آشکاری میان کشورها از لحاظ مساعد بودن زمین و منابع آبی و عوامل اجتماعی اقتصادی وجود دارد.

موارد ذکر شده به خصوص در خاورمیانه و شمال آفریقا که شرایط بیوفیزیکی برای کشاورزی مناسب نیست، به چشم می خورد.

ایران به عنوان یکی از قدرت های کشاورزی منطقه مدت هاست که در پی خودکفایی در زمینه مواد غذایی است اما با وجود قابلیت های زمین و منابع آبی این کشور، هنوز نتوانسته به هدف خود دست یابد.

 درهمین راستا محسن مسگران، کاوه مدنی، حسین هاشمی و پویا آزادی در تحقیقی مساعد بودن وضعیت زمین های ایران برای کشاورزی را بررسی کرده اند. در این گزارش آمده است:

ایران به عنوان یکی از کشورهای برتر حوزه کشاورزی در منطقه MENA مدت هاست که به دنبال خودکفایی در صنعت غذایی است. برنامه خودکفایی ایران برای گندم در دهه ۱۹۹۰ میلادی آغاز شد اما افزایش نرخ تولید هیچ گاه نیاز به واردات این غله را از بین نبرد. در حال حاضر ذخایر کشاورزی ایران حدود ۹۰ تقاضای داخلی مواد غذایی را تامین می کند و در این راه ۹۲ درصد آب های تازه این کشور را مصرف می کند.

از سوی دیگر ارزش خالص واردات کشاورزی کشور معادل ۱۴ درصد ارزش خالص صادرات نفت است.

ایران که در حوزه آب وهوایی خشک قرار گرفته ، هم اکنون  شاهد چالش هایی در حوزه کمبود آب است که اقتصاد کشور، عملکرد اکوسیستم و زندگی افراد بسیاری را تحت تاثیر قرار داده است.  میانگین سالانه بارش در ۷۰ درصد کشور حدود ۲۵۰ میلی متر است و فقط ۳ درصد ایران ( یا به عبارتی ۴.۷ میلیون هکتار از کشور) شاهد بارش سالانه ۵۰۰ میلی متر است.

به هرحال توزیع جغرافیایی زمین های کشاورزی ایران نشان می دهد بخش اعظم فعالیت های کشت و برداشت ایران در غرب، شمال غرب و بخش های شمالی کشور است . بارش سالانه در این مناطق بیش از ۲۵۰ میلی متر است. با این وجود آبیاری محصول در مناطق با بارش ۲۰۰  یا حتی کمتر از ۱۰۰ میلی متر در سال نیز انجام می شود. این درحالی است که برای حمایت از کشاورزی، سیستم آبیاری کنترل نمی شود و همین امر مشکل کم آبی را حادتر کرده است.

افزایش تولید کشاورزی هیچ گاه با تقاضای روز افزون آن همراه نبوده است. رشد جمعیت در دهه های اخیر نیز به این تقاضا دامن زده و در نتیجه تراز تجاری بین المللی ایران در بخش کشاورزی منفی شده است. هرچند این تراز در مرزهای ژئوپلتیکی توجیه شده است اما برنامه خودکفایی ایران به دلایل اقتصادی و کشاورزی- زیست محیطی همچنان یک موضوع جنجال برانگیز به حساب می آید.

 پتانسیل های طبیعی و محدودیت ها برای تولید محصول باید در این کشور ارزیابی شود تا تناسب و بازدهی سیستم های کشاورزی تضمین شود.

با این وجود مرزهای قابلیت پشتیبانی آب و خاک ایران از تامین نیاز مواد غذایی کشور و همزمان حفظ یکپارچگی محیط هنوز به طور کامل درک نشده است.

 با توجه به پیشرفت های اخیر در حوزه فناوری GIS و میزان دسترسی به اطلاعات جغرافیایی خاک و وضعیت آب وهوا، تحلیل مطلوبیت زمین را اکنون می توان انجام داد تا به چشم اندازی از قابلیت های زمین در ایران برای فعالیت های کشاورزی در مقیاس منطقه ای و جهانی دست یافت.

 ارزیابی زمین در ایران فقط به طور محلی و در مقیاس های کوچک براساس ملزومات خاص چند محصول مانند گندم، برنج و دانه های faba انجام شده است. با این وجود هیچ تحلیل وسیع تر و در اندازه کشوری برای اندازه گیری ماندگاری خاک زمین های ایران انجام نشده است.

 به همین دلیل به طور سیستماتیک ظرفیت زمین های ایران برای کشاورزی را براساس ویژگی های خاک، توپوگرافی و وضعیت آبی هوایی در ارتباط با مطلوبیت زمین ها برای کشاورزی سنجیده شد.

بررسی

در این تحقیق زمین های ایران از لحاظ مطلوبیت به ۶ دسته تقسیم شد. این تقسیم بندی براساس خاک، توپوگرافی و آب وهوا  انجام شده است. این موارد برای کشاورزی سودآور و ماندگار بسیار مهم هستند. طبقه های مطلوبیت این تحقیق به ترتیب نامناسب، بسیار ضعیف، ضعیف، متوسط، خوب و خیلی خوب هستند.

همچنین  چهار مورد استفاده اصلی زمین در این تحقیق در نظر گرفته نشده اند که ۱۹.۳ میلیون هکتار از زمین های ایران(۱۲ درصد) را به خود اختصاص داده اند. به این ترتیب ۱۴۲.۸ میلیون هکتار زمین کشور  با قابلیت کشاورزی ارزیابی شد.

شکل یک

مطلوبیت زمین بدون در نظر گرفتن محدودیت های آب وهوایی

هنگامیکه  مطلوبیت زمین براساس محدودیت های خاک و توپوگرافیک اندازه گیری شد، ۱۲۰ میلیون هکتار(۷۴ درصد) از زمین های کشور دارای کیفیت ضعیف یا پایین تر برای کشاورزی هستند. زمین هایی با مطلوبیت متوسط حدود ۱۷.۲ میلیون هکتار (۱۱ درصد) از کشور و زمین های با کیفیت بالا ( خوب و خیلی خوب) حدود ۵.۸ میلیون هکتار (۴ درصد) از کل کشور را تشکیل می دهند.

توزیع فضایی طبقه های مطلوبیت نشان می دهد طیف وسیعی از زمین های مرکز، شرق و جنوب شرقی ایران ظرفیت کمی برای کشاورزی دارند (بدون  در نظر گرفتن آب و متغیرهای آب وهوایی).

 همانطور که در شکل ۲ نشان داده شده ظرفیت کشاورزی در این مناطق به دلیل کمبود کربن طبیعی (OC) و سطح بالای سدیم (ESP)است. با توجه به اطلاعات موجود، مواد طبیعی در خاک ایران کم است و تخمین زده می شود ۶۷ درصد زمین های کشور کربن طبیعی کمتر از یک درصد دارند.

خاک های نمکیEC (که از سوی سازمان FAO به عنوان خاک هایی با رسانایی الکتریسیته معرفی شده اند) در ۴۱ میلیون هکتار از زمین های ایران(۲۵ درصد) وجود دارند.

هرچند بسیاری از گیاهان به شدت تحت تاثیر خاک های نمکی قرار دارند اما محصولات مقاوم  مانند نیشکر را می توان در خاک هایی با ECبالای ۲۰ dS/m کاشت.

از سوی دیگر هرچند خاک های سدیمی در ایران کمتر یافت می شوند( حدود ۰.۵ میلیون هکتار از کشور)  اما خاک هایی ESP بالا دارند بیش از ۳۰ میلوین هکتار(۱۸ درصد) زمین های کشور را پوشانده اند.

شکل دو

خاک های با کیفیت ایران برای کشاورزی( طبقه خوب و بسیار خوب) در باریکه ای از کناره دریای خزر( استان های گلستان، مازندان و گیلان) و همچنین در غرب و شمال غرب( مانند آذربایجان غربی، کردستان و کرمانشاه) وجود دارند.

 در شمال غربی و غربی مهمترین محدودیت کشاورزی ناشی از ارتفاع زیاد و دره های عمیق است که در رشته های البرز و زاگرس دیده می شود.

مطلوبیت زمین برای کشاورزی با آب باران

 تاکنون تحلیل مطلوبیت زمین کشاورز براساس خاک و وضعیت کشت بود که نشان دهنده  بازده کشاورزی ایران بدون در نظر گرفتن محدودیت های اضافی ناشی از متغیرهای آب و آب وهوا بوده است.

 با این وجود ایران در یکی از خشک ترین نقاط جهان قرار گرفته که کم آبی به عنوان عامل اصلی  محدودیت کشاورزی شناخته می شود.

با توجه به شاخص خشکسالی، تحلیل  نشان داد ۹۸ درصد از ایران را می توان جزو مناطق خیلی خشک، خشک یا نیمه خشک به حساب آورد.

 آگوست و ژانویه( تیر و مرداد) و (دی بهمن) به ترتیب خشک ترین و پرآب ترین ماه های سال در ایران هستند.

 بیش از نیمی از کشور شاهد شرایط آب وهوایی بسیار خشک در ۵ ماه متوالی سال است که از ژوئن آغاز می شود۰

 این الگوی موقت از شاخص خشکسالی  عواقب وخیمی برای محصولاتی دارد که در تابستان پرورش می یابد زیرا مقدار آب و نرخ آبی که محصول جذب می کند ممکن است در این ماه ها تامین نشود.به این ترتیب احتمال کاهش محصول یا از بین رفتن آن به شدت افزایش می یابد.

 درنظر گرفتن متغیرهای آب وهوایی در تحلیل مطلوبیت زمین ایران  با توجه به میزان بارش ماهانه بود و PET نیز با توجه به میزان دسترسی به آب در بازه موقت و به طور کلی اندازه گرفته شده است. با توجه به بارش ماهانه و PET ، بازه رشد محصول در ایران بررسی شده است.

شکل سه

دوره رشد محصول تعداد ماه های متوالی است که در آن سطح بارش از نصف PET بیشتر خواهد بود.  همانطور که در شکل ۳ نشان داده شده مناطق مرطوب بازه های رشد طولانی تری دارند و به طور کلی در شمال، شمال غرب و غرب ایران وجوددارند به طوریکه استان گیلان نشان دهنده طولانی ترین  بازه رشد و به مدت ۹ ماه است.

بیش از ۵۰ درصد زمین های ایران مدت بازه رشد بسیار کوتاه است ( ۲ ماه و کمتر) . برای هرگونه کشاورزی باید آب برای این زمین ها فراهم شود.

با این وجود این مناطق در مرکز، شرق و جنوب شرق ایران از کمبود منابع آب های سطحی و زیر زمینی رنج می برند. به همین دلیل نمی توانند آبیاری کشاورزی را به طور متناسب انجام دهند. با در نظرگرفتن شرایط آب وهوای روزانه و تمام منابع آبی که به طور محلی در دسترس هستند، می توان صحت  تخمین بازه های رشد را سنجید.

همچنین بازده کشاورزی با آب باران نیز تحت تاثیر انتخاب تاریخ کشت است که اغلب اوقات به زمانبندی نخستین باران تاثیرگذار وابسته است.

برای تحلیل با توجه به وضعیت آب و هوا و خاک، تمام مناطقی که فصل رشد آنها دو ماه یا کوتاهتر است ارزش مطلوبیت صفر را دریافت کردند و در نتیجه برای کشاورزی نامناسب هستند.

سپس ظرفیت زمین برای کشاورزی با آب باران با استفاده از بارش کمتر از ۲۵۰ میلی متر در سال سنجیده شد که بیشتر اوقات حداقل میزان بارش برای کشاورزی است. با در نظر گرفتن مدت رشد و آستانه بارش در این تحلیل، فقط مقدار کمی از زمین های باکیفیت( خوب و بسیار خوب) کاسته شد. به طوریکه مقدار این زمین ها از ۵.۸ به ۵.۴ میلیون هکتار رسید.

 این روند نشان می دهد بیشتر زمین ها با خاک و شرایط مناسب مقدار کافی رطوبت دریافت می کنند  و می توانند با آب باران کشاورزی انجام دهند. به طور متضاد زمین های نامناسب برای کشاورزی با در نظرگرفتن بارش و مدت زمان فصل رشد و ترکیب آنها بر محدودیت های خاکی و توپوگرافی از ۳۹.۷ به ۱۱۲.۹ میلیون هکتار رسید. افزودن محدودیت های دیگر رسوبتی نیز از میزان زمینهایی با مطلوبیت متوسط کاسته و آن را به ۴.۸ میلیون هکتار رساند.

به طور خلاصه میزان مطلوبیت زمین برای کشاورزی با آب باران نشان داد، حدود ۱۲۵ میلیون هکتار (۷۷ درصد) از زمین های ایران در طبقه ضعیف یا پایین تر قرار می گیرند و فقط ۱۸ میلیون هکتار یا ۱۱ درصد زمین ها دارای شرایط مطلوبیت متوسط یا بالاتر هستند.

توزیع جغرافیایی این طبقه بندی زمین در شکل ۴ آماده است. تقریبا تمام منطقه مرکزی ایران(یزد، سمنان ، استان مرکزی و اصفهان) و بخش عظیم یاز زمین های شرق (خراسان جنوبی و بخش های جنوبی خراسان رضوی) جنوب شرق( سیستان و بلوچستان و کرمان) و جنوب( هرمزگان و بوشهر) برای کشاورزی با آب باران نامناسب هستند. هرچند نیمی از خورستان و سه چهارم استان فارس نیز با توجه به آنچه گفته شد نامناسب به حساب می آیند.

در کل منطقه شرق ایران فقط قسمت شمالی خراسان رضوی در کمربندی است که به طور کلی زمین هایی با ملزومات رضایتبخش برای انجام کشاورزی با آب باران دارد.

شکل چهار

مطلوبیت زمین های کشاورزی فعلی ایران

برای تخمین کل زمین های قابل کشت ایران در هر طبقه  ما ۱.۲ ملیون هکتار از زمین های ایران را به طور تصادفی از تصاویر گوگل ارث نمونه برداری کردیم. نسبت زمین استفاده شده برای کشاورزی تقریبا به شکل خطی، موازی با ارزش مطلوبیت رشد کرده است.(شکل ۶)

کل منطقه قابل کشت در ایران حدود ۲۴.۶ میلیون هکتار تخمین زده می شود که بسیار بیشتر از ارزش گزارش شده(۱۴.۵ میلیون هکتار) توسط وزارت کشاورزی است.

روش بصری ما تمام زمین هایی را در نظر گرفت که هم اکنون تحت کشت هستند یا برای کشاورزی در گذشته نزدیک کنار گذاشته شده اند. این زمین ها همچنان توزیع نسبی زمین های قابل کشت در طبقه های مطلوبیت را نشان می دهد.

حدود ۵۲ درصد (۱۳ میلیون هکتار) از زمین های کشاورزی در ایران در مناطقی با مطلوبیت ضعیف یا پایین تر رده بندی شده اند.

نتیجه گیری

به هرحال هرچند مدتهاست کمبود منابع آبی یکی از چالش های افزایش تولید کشاورزی در ایران به شمار می روند تحقیق ما نشان می دهد محدودیت های دیگر از لحاظ مطلوبیت زمین نیز وجود دارد.

فشارهای زیست محیطی احتمال گسترش زمین های کشاورزی را می کاهند. ایران به عنوان یکی از اعضای کنوانسیون تنوع زیستی باید به اهداف تنوع زیستی آیچای پایبند باشد. براساس یکی از این اهداف ایران باید تا ۲۰۲۰ میلادی مساحت زمین های محافظت شده خود را به ۱۷ درصد برساند. این رقم تقریبا دوبرابر منطقه حفاظت شده فعلی در کشور است.

درهمین راستا کشاورزی نیز باید با انواع دیگر مصارف زمین رشد کند. این درحالی است که شهر نشینی یکی از دلایل مهم  خسارت به کشاورزی و زمین به حساب می آید.

درحال حاضر رشد بیابان ها به خصوص در ایران و منطقه MENAبه یک نگرانی بین المللی تبدیل شده است.

توزیع دوباره زمین های قابل کشت از زمین های بی کیفیت به نوع مطلوب تر، به طور حتم میزان محصولات کشاورزی رابهبود می بخشد. طبق نتیجه یک تحقیق جهانی موخر در این زمینه، با فراهم کردن دوباره شرایط محیطی مناسب برای زمین های کشاورزی، تولید زیست توده جهانی حتی بدون گسترش زمین، ۳۰ درصد رشد می کند.

 بااین وجود برنامه ریز نیازمند نقشه بندی دوباره زمین های قابل کشت است، که این امر هم اکنون برای ایران مهیا نیست.

 باید از عملکردهای نامناسب کشاورزی در زمین های نامناسب جلوگیری شود زیرا این زمین ها محصولی با هزینه کلان تولید می کنند و به مشکل کم آبی دامن می زنند.

از سوی دیگر گسترش زمین در ایران نیز احتمال کمی دارد به ظرفیت تولید غذا در کشور بیفزاید. با این وجود توزیع دوباره زمین ها می تواند وضعیت کلی کشاورزی ایران را بهبود بخشد.

 بنابراین افزایش ظرفیت تولید  محصولات کشاورزی باید با به کارگیری روش های نوین کشاورزی ( مانند کشاورزی گلخانه ای و  سیستم های آبیاری پیشرفته )انجام شود. درحقیقت ایران در مسیر تامین تقاضای مواد غذایی باید میان تمایل به امنیت غذایی و حفظ منابع آبی توازن برقرار کند.