پژوهشگران در عربستان سعودی همزمان با روز جهانی مقابله با بیابانزایی و خشکسالی، از فناوریهای نوینی رونمایی کردند که با تبدیل پسماندهای آلی به اصلاحکنندههای خاک، میتواند به احیای اراضی تخریبشده، کاهش انتشار کربن و افزایش بهرهوری کشاورزی در مناطق خشک کمک کند.
توجه جهانی همزمان با فرارسیدن روز جهانی مقابله با بیابانزایی و خشکسالی (۱۷ ژوئن/ ۲۷ خرداد)، به آینده مراتع جلب شده است؛ زیستبومهایی که بیش از نیمی از سطح خشکیهای زمین را پوشش میدهند و معیشت حدود دو میلیارد نفر به آنها وابسته است. شعار امسال این روز «مراتع؛ بشناسیم، ارج بگذاریم، احیا کنیم»، هم بر ضرورت حفاظت و احیای این زیستبومها که در امنیت غذایی، حفاظت از تنوع زیستی و افزایش تابآوری در برابر تغییرات اقلیمی نقشی حیاتی ایفا میکنند، تاکید دارد.
این پیام برای عربستان سعودی اهمیت ویژهای دارد، زیرا این کشور در چارچوب «ابتکار سبز سعودی» (Saudi Green Initiative) برای احیای اراضی تخریبشده در سرزمینی با برخی از آسیبپذیرترین خاکهای جهان، برنامههای بلندپروازانهای در دست اجرا دارد.
با توجه به اینکه عربستان سعودی قصد دارد ۴۰ میلیون هکتار از اراضی خود را احیا کند و ۱۰ میلیارد درخت بکارد، دستیابی به راهکارهای پایدار برای بهبود سلامت خاک و بازگرداندن کارکرد طبیعی اکوسیستمها بیشازپیش اهمیت یافته است.
پروفسور هیمنشو میشرا، استاد دانشگاه علوم و فناوری ملک عبدالله، که همراه با گروه پژوهشیاش در دانشگاه یکی از موانع اصلی رشد گیاهان در محیطهای بیابانی آبیاریشده را شناسایی کردهاند، در گفتگو با عربنیوز، درباره دستاوردهای علمی اخیر که امیدهای تازهای ایجاد کرده است، توضیح میدهد: «عامل اصلی محدودکننده رشد گیاه در خاکهای بیابانی آبیاریشده فقط کمبود آب نیست، بلکه توان پایین خاک برای نگه داشتن مواد مغذی در شرایط قلیایی است. همین یافته ما را به توسعه فناوری کربوسویل (CarboSoil) سوق داد؛ نوعی بیوچار مهندسیشده که بهجای مقابله با ویژگی شیمیایی خاکهای بیابانی، با آنها سازگار است.»
در یک آزمایش میدانی دوساله روی ۵۸۰ درخت بومی آکاسیا، قطعه زمینهایی که در آنها از کربوسویل استفاده شده بودند، کربن را بهطور خالص جذب کردند، در حالی که سایر قطعات به انتشاردهنده خالص کربن تبدیل شدند، زیرا میزان انتشار ناشی از آبیاری و مصرف کود از میزان کربن جذبشده گیاهان بیشتر بود. میشرا گفت: «این نتیجه دیدگاه مرا کاملا تغییر داد. با استفاده از اصلاحکننده مناسب خاک، سبز کردن بیابان از همان روز نخست میتواند تراز کربنی منفی داشته باشد. از نظر علمی، همهچیز برای اجرای این کار مهیا است.»
کربوسویل چگونه تولید میشود؟
کربوسویل از پسماندهای آلی تولید میشود. یعنی موادی که در غیر این صورت، در محلهای دفن زباله تجزیه میشوند و گازهای گلخانهای آزاد میکنند. این پسماندها عبارتاند از کود دامی، شاخههای درخت خرما و بقایای محصولات کشاورزی.
این زیستتوده ابتدا به بیوچارــ شکلی بسیار متخلخل و پایدار از کربنــ تبدیل و سپس طی یک فرایند اختصاصی، اسیدیته (pH) و ترکیب مواد مغذی آن برای سازگاری با خاکهای شنی و قلیایی تنظیم میشود.
بیوچار عموما بهعنوان یک اصلاحکننده موثر خاک شناخته میشود و در اعتبارهای جهانی مرتبط با حذف پایدار کربن بیش از ۹۰ درصد سهم دارد، اما بیوچار خام معمولا برای محیطهای بیابانی مناسب نیست، زیرا قلیایی بودن زیاد آن میتواند دسترسی گیاه به مواد مغذی را در خاکهای از پیش قلیایی، بیشازپیش کاهش دهد.
میشرا گفت: «فرایند اختصاصی ما، اسیدیته را تا نزدیک حالت خنثی کاهش میدهد و این ماده را با فسفرِ با رهش آهسته و ریزمغذیهای ضروری غنی میکند. وقتی کربوسویل به میزان ۵ تا ۱۰ درصد حجمی با خاکهای شنی مخلوط شود، بهعنوان مخزنی برای نگهداری آب و مواد مغذی عمل میکند و رشد و عملکرد گیاهان را بهبود میبخشد. این فناوری به کشاورزان امکان میدهد مصرف کود را کاهش دهند، از هدررفت مواد مغذی بر اثر آبشویی جلوگیری کنند و سلامت محصولات را ارتقا دهند.»
Read More
This section contains relevant reference points, placed in (Inner related node field)
تصور رایج این است که مهمترین عامل محدودکننده کشاورزی در بیابان کمبود آب است، اما آزمایشهای میدانی دوساله میشرا و گروهش نشان دادند زمانی که میزان آبیاری و کوددهی ثابت باشد، اصلاحکنندههای متمرکز بر حفظ آب مانند هیدروژلها، پلیمرهای فوقجاذب و سندکس (SandX)، در رشد گیاه افزایشی قابلتوجه ایجاد نمیکنند. در حالی که استفاده از کربوسویل زیستتوده گیاه را تا ۶۸ درصد افزایش داد که نشان میدهد پس از تامین آب، توان خاک برای حفظ مواد مغذی در محیطهای قلیایی عاملی تعیینکننده است.
به گفته میشرا، «تصور نادرست دیگر این است که خاکهای بیابانی را نمیتوان بهطور دائمی بهبود بخشید. بله میدانیم که اصلاحکنندههای متداول مانند پیتماس و کمپوست تنها اثر موقتی دارند و پس از مدتی تجزیه میشوند، اما فناوریهای نوین خاک میتوانند ظرفیت نگهداری مواد مغذی و فعالیت میکروبی خاک را تا چند نسل افزایش دهند».
این یافتهها نشاندهنده تغییری اساسی در نگاه به کشاورزی در مناطق خشک است که به جای افزایش صرف مصرف آب، بر بهبود عملکرد خاک تمرکز دارد و میتواند بر کشاورزی و احیای اراضی در سراسر خاورمیانه و شمال آفریقا آثار گسترده و محسوسی داشته باشد.
از طرف دیگر، عربستان سعودی سالانه بیش از ۲۰ میلیون تن پسماند آلی از جمله کود مرغی، بقایای درختان خرما، ضایعات کشاورزی و پسماندهای غذایی تولید میکند که بخش زیادی از آنها در محلهای دفن زباله انباشته میشوند و هنگام تجزیه، دیاکسید کربن و متان آزاد میکنند. به گفته میشرا، تولید هر تن کربوسویل از دفن حدود سه تن پسماند آلی جلوگیری میکند، کربن را برای صدها سال در قالبی پایدار ذخیره میکند و همزمان محصولی ارزشمند برای کشاورزی و فضای سبز به وجود میآورد.
سازمان ملی توسعه پوشش گیاهی و مقابله با بیابانزایی عربستان سعودی همزمان با روز جهانی مقابله با بیابانزایی و خشکسالی، بر تلاشهای این کشور برای گسترش پوشش گیاهی، افزایش جنگلکاری و حفاظت از منابع آب به منظور مقابله با آثار بیابانزایی و خشکسالی تاکید و اعلام کرد عربستان سعودی در راستای اهداف چشمانداز ۲۰۳۰، مقررات زیستمحیطی را اجرا میکند، از جنگلها حفاظت به عمل میآورد، مدیریت پایدار مراتع را ترویج میدهد و اراضی تخریبشده را احیا میکند.
این مرکز همچنین بر اهمیت احیای اکوسیستمهای تخریبشده برای تقویت امنیت غذایی و آبی و حمایت از اقدامهای جهانی مقابله با تغییرات اقلیمی تاکید و به نقش رهبری عربستان سعودی در «ابتکار خاورمیانه سبز» اشاره کرد که هدف آن کاشت ۵۰ میلیارد درخت در سراسر منطقه است؛ رقمی معادل حدود پنج درصد از هدف جهانی جنگلکاری که انتظار میرود به کاهش ۲.۵ درصدی انتشار کربن در جهان کمک کند.
برنامه بارورسازی ابرها هم بخشی از همین تلاش است که از سال ۲۰۲۲ با هدف افزایش بارندگی و تقویت منابع آب تجدیدپذیر آغاز شده است.
