تأمین غذای فضانوردان؛ انگیزه پیدایش سیستم های نوین کشاورزی

نایب رئیس انجمن هیدروپونیک ایران، علت ایجاد سیستم‌های نوین کشاورزی را برطرف کردن مشکل تأمین غذای فضانوردان ناسا برشمرد و افزود: کارخانه گیاهی یا کشاورزی عمودی، کشت‌های گلخانه‌ای با نور مصنوعی، کشت‌های هیدروپونیک، آئروپونیک، آبزی‌پروری و آکواپونیک و... از موارد سیستم‌های نوین کشاورزی محسوب می‌شوند.

دکتر ساسان علی‌نیائی‌فرد در گفت‌وگو با ایسنا، با بیان این‌که برای شروع و اجرای سیستم‌های نوین کشاورزی به سرمایه اولیه وسیعی نیاز است، اظهار کرد: البته در این‌باره باید مسؤولان دید کاملی داشته باشند.

وی با بیان این‌که در سیستم‌های نوین کشاورزی همه مراحل تولید گیاه عمدتاً بوته‌ای مکانیزه می‌شوند، افزود: حتی در این سیستم‌های کشاورزی ربات‌ها می‌توانند نقش انسان را بازی کنند و تمام سیستم به‌صورات اتوماسیونی است، پس انتظار تولید سطح بالای مکانیزم‌های پیشرفته با حداقل مصرف منابع در این سیستم وجود دارد.

دانشیار دانشگاه تهران، با اظهار تأسف از این‌که این سیستم کشاورزی در ایران هنوز نهادینه نشده است، خاطرنشان کرد: این در حالی است که باید این مدل سیستم‌ها جایگزین بخشی از تولید در کشور شوند.

علی‌نیائی‌فرد، این شیوه کشاورزی را در شرق آسیا، اروپا و آمریکا رایج دانست و گفت: در ایران هم به‌علت مصرف فراوان آب در کشاورزی و با هدف مصرف بهینه منابع و تولید محصول ناگزیر از حرکت به این سمت هستیم.

نایب رئیس انجمن هیدروپونیک ایران، با تأکید مجدد بر این‌که در این سیستم‌های نوین کشاورزی استفاده حداکثری از آب، منابع و سلامت محصول وجود دارد، در خصوص چگونگی پیدایش این شیوه کشاورزی در دنیا، توضیح داد: کشاورزی در کشورهای در حال توسعه موتور اصلی در اقتصادشان محسوب می‌شود؛ از این‌رو آن‌را با تکنولوژی در هم آمیخته‌اند تا بتوانند به ارزآوری و رشد صنعتشان کمک کنند.

وی در تشریح علت حرکت کشاورزی دنیا به سمت کشاورزی نوین به‌ویژه در صنعت باغبانی، گفت: هم‌اکنون سیستم‌های ورتیکال فارمینگ که کشت‌های انبوهی هستند، در دنیا رواج پیدا کرده است؛ اما آغاز رواج این قبیل سیستم‌های کشاورزی با هدف تأمین غذای فضانوردان توسط ناسا بود.

علی‌نیائی‌فرد ادامه داد: در فاصله سال‌های 1950 تا 1960 ناسا برای فضانوردانش که به فضا می‌فرستاد، نمی‌توانست غذای طبیعی تأمین کند؛ چون در فضا چندین محدودیت برای کشت گیاه وجود داشت که در حقیقت این محدودیت‌ها برای گیاه مزیت محسوب می‌شد.

وی با بیان این‌که فضانوردان در ایستگاه فضایی با معضل کمبود اکسیژن مواجه هستند، افزود: از طرفی در این محیط نور کافی خورشید و خاک برای پرورش گیاه وجود ندارد؛ از این‌رو با این شرایط نمی‌توان برای فضانوردان غذای طبیعی ایجاد کرد.

این دانشیار دانشگاه تهران، هیدروپونیک یا کشت گیاه در آب و استفاده از نور مصنوعی با استفاده از صنعت جدید ال‌ای‌دی برای تأمین طیف مؤثر برای فتوسنتز را راه حل‌ها برای برطرف کردن مشکلات مذکور برشمرد و افزود: در حالی که در ایستگاه فضایی فضانوردان اکسیژن را گرفته و دی‌اکسیدکربن تولید می‌کنند، گیاهان هم دی‌اکسید کربن را می‌گیرند و اکسیژن تولید می‌کنند، بنابراین از نظر ماهیت و تئوری این ایده از سوی فضانوردان استقبال شد و استارت حرکت به سمت کشت‌های هیدروپونیک و سیستم‌های نوین کشاورزی از طریق ناسا و اتحادیه‌های فضایی از جمله اتحادیه فضایی اروپا زده شد.

علی‌نیائی‌فرد با بیان این‌که سیستم کشت گیاهان در محیط‌های مرطوب هم به گلخانه‌ای تبدیل شد، تصریح کرد: ایده اصلی آن است که در هر اقلیمی گیاه تولید کنیم، البته تولید به الزاماتی از قبیل وجود نور، آب معدنی و... نیاز دارد. همچنین در قرن اخیر با افزایش رشد جمعیت در دنیا مواجه هستیم، به‌نحوی که جمعیت دنیا تا سال 2050 به بیش از 9 میلیارد نفر می‌رسد، همچنین توقع غذایی مردم نسبت به گذشته متفاوت‌تر شده است.

وی با بیان این‌که فائو اعلام کرده است که دنیای کنونی نیازمند انقلاب سبز دوم است، افزود: با انقلاب سبز اول میزان تولید محصولات 2 برابر شد، اما برای انقلاب سبز دوم و افزایش تولید محصولات گیاهی محدودیت‌هایی وجود دارد، چون پتانسیل ژنتیکی گیاهان محدود است و نمی‌توان بیش از آن تولید کرد. البته در این‌باره مطالعاتی انجام شده است.

نایب رئیس انجمن هیدروپونیک ایران، افزایش سطح زیر کشت را از دیگر الزامات انقلاب سبز دوم دانست و خاطرنشان کرد: براساس نتایج تحقیقات فائو تنها 10 درصد افزایش تولید را می‌توان از طریق افزایش سطح زیر کشت داشت و این‌که ما باید تولید را در واحد سطح افزایش دهیم.

علی‌نیائی‌فرد با بیان این‌که یعنی باید میزان تولید را در واحد سطح 2 برابر کرد، گفت: بر اساس پیش‌بینی‌های جهانی تا سال 2050 حدود 70 درصد جمعیت دنیا شهرنشین و 30 درصد روستانشین هستند و این برای دنیا معضل محسوب می‌شود، چون متعاقب آن جمعیت تولیدکننده، کاهش و مصرف‌کننده افزایش می‌یابد.

وی با بیان این‌که هم‌اکنون در ایران بیش از 70 درصد جمعیت شهرنشین و 27 درصد روستایی هستند، افزود: 30 سال آینده دنیا به وضعیت کنونی ایران می‌رسد. پس برای افزایش تولید بدون داشتن کاربر یا مولد بیشتر در ایران مجبور هستیم به سمت سیستم‌های کشت نوین حرکت کنیم که البته سیاست درستی که هم‌اکنون در کشور در پیش گرفته شده است، افزایش سطح کشت گلخانه‌هاست؛ اما باید گلخانه‌ها به سمت گلخانه‌های نوین حرکت کنند و سیستم‌های کشت باید بدون خاک باشد و تولید بالاتری با مبنا قرار دادن کیفیت محصولات داشته باشیم.

دانشیار دانشگاه تهران، ادامه داد: باید با سیستم‌های ورتیکال فارمینگ (بحث روز دنیا) به فکر افزایش سطح کشت نه در سطح افق، بلکه در سطح عمودی باشیم و بدین ترتیب از ارتفاع موجود در انواع سیستم‌های کشت استفاده کنیم.

علی‌نیائی‌فرد درباره محیط‌های کنترل‌شده هم توضیح داد: ما قصد داریم در محیط‌های کنترل شده محصول را در محیطی تولید کنیم که در آن عوامل اقلیمی تحت کنترل باشد، این موضوع باعث شد محیط‌های گلخانه‌ای ایجاد شوند، بدین ترتیب برخی آیتم‌های اقلیمی از جمله محیط کشت ریشه گیاه در کنترل ما باشد، اما به‌علت وجود کاور شفاف در محیط گلخانه‌ای جهت عبور نور محیط‌های گلخانه‌ای تحت‌تأثیر اقلیم بیرون قرار می‌گیرند، به‌خصوص از نظر نور کاملاً وابسته به میزان تابش نور بیرون هستند.

وی افزود: کشورهای شمال اروپا که جزء مناطق گلخانه‌ای هستند، برای برطرف کردن این معضل به سمت اعمال نور مصنوعی برای گلخانه‌های خود حرکت کردند، اما این تصور که ایران نظیر آن کشورها با کمبود نور مواجه نیست، غلط است؛ بنابراین باید از نور مصنوعی در سیستم‌های کشت ورتیکال استفاده کرد.

نایب رئیس انجمن هیدروپونیک ایران، کمبود آب در ایران را از مشکلات جدی در کشور دانست و خاطرنشان کرد: برای تولید محصول در ایران باید حداکثر بهره‌وری و استفاده حداقلی از آن را مدنظر داشت، براساس آمارهای موجود 70 تا 90 درصد آب کشور مصارف کشاورزی دارد، این در حالی است که سیستم کشت ورتیکال، بر مبنای کارآیی مصرف فوق‌العاده آب است.

علی‌نیائی‌فرد با بیان این‌که در این سیستم میزان مصرف آب 95 تا 99 درصد کاهش می‌یابد، افزود: بنابراین در ایران با توجه به شرایط اقلیمی حاکم بر آن ناگزیر به حرکت به سمت این مدل تولید محصولات هستیم.

وی ادامه داد: شاید به لحاظ تئوری هدف ما از افزایش سطح کشت گلخانه‌ای کاهش مصرف آب برای تولید محصولات بوده است و شاید به لحاظ سطح کشت، گلخانه کمتر از زمین‌های معمولی آب مصرف نکند، خصوصاً سیستم‌های سرمایشی (سیستم‌های فن و پدی) همین‌طور تبخیر و تعرق گیاه که در تابستان آب زیادی را مصرف می‌کند.

دانشیار دانشگاه تهران با بیان این‌که هم‌اکنون سطح زیر کشت گلخانه‌ای کشور کشت‌های خاکی هستند، گفت: در حقیقت نباید به این‌صورت باشد و امیدواریم بیشتر به‌سمت کشت‌های هیدروپونیک یا اصطلاح دقیق‌تر به سمت کشت‌های بدون خاک و مهم‌تر از آن سبک جدید تولید که همان سیستم پلن فکتوریا یا کارخانه گیاهی یا مزرعه کشت عمودی گیاه است، برویم.

علی‌نیائی‌فرد با بیان این‌که بر این مبنا از قطره قطره آب استفاده بهینه می‌شود، افزود: بنابراین حداکثر استفاده بهینه از منابع می‌شود و حتی مصرف کودهای شیمیایی که در مزرعه و گلخانه بی‌شمار است، در سیستم چون به میزان مورد نیاز گیاه کود و یا سموم شیمیایی داده می‌شود، میزان باقی‌مانده سموم و عوارض و عواقب آن کاهش می‌یابد، پس برای حفظ محیط زیست هم مناسب است.

نایب رئیس انجمن هیدروپونیک ایران، با بیان این‌که سیستم‌های کشت گلخانه‌ای مزیت‌های متنوعی دارند، خاطرنشان کرد: اما هنوز یکسری چالش‌ها درباره آن‌ها مطرح است، از آن‌جمله مصرف مقادیر فراوان آب، کود، سموم شیمیایی و منابع است.

علی‌نیائی‌فرد با بیان این‌که با تغییر نگاه مردم به محصولات گلخانه‌ای میزان مصرف این قبیل محصولات در میان مردم افزایش یافته است، تصریح کرد: اما آیا این محصولات سالم هستند و میزان باقی‌مانده سموم سرطان‌زا نیست؟ همه این مسائل سبب شد تا از سیستم کشت کارخانه‌ای گیاهی معروف در شرق آسیا و کشت عمودی معروف در اروپا استفاده شود.

وی ادامه داد: اگرچه در مزرعه 50 تا 100 برابر هر آنچه که جذب گیاه می‌شود، به آن کود و سموم شیمیایی داده می‌شود، اما در سیستم نوین کشاورزی به میزان مورد نیاز به گیاه کود داده می‌شود. چون محیط تولید ایزوله است و به‌هیچ وجه سمی مصرف نمی‌شود، بنابراین باقی‌مانده سموم کم و سلامت محصول تضمین‌شده است.

دانشیار دانشگاه تهران با بیان این‌که محصولات گلخانه‌ای در ایران با مصرف مقادیر فراوان آب است، افزود: در این سیستم به نسبت گلخانه‌ای میزان مصرف آب به یک پنجم و حتی یک دهم کاهش می‌یابد. میزان مصرف آب به نسبت مزرعه 95 تا 99 درصد کاهش دارد.

علی‌نیائی‌فرد خاطرنشان کرد: از طرف دیگر سیستم عرضه و تقاضا را هم می‌توان با این سیستم کنترل کرد، چون برعکس تولیدات گلخانه‌ای وابستگی فصلی دارد و در برخی زمان‌ها «اورهال گلخانه‌ای» را داریم که در آن زمان، تولید نداریم؛ در این سیستم واقعاً میزان تولید وابسته به مقدار مورد نیاز است.

وی با بیان این‌که می‌توان بر اساس تقاضا مقدار تولید محصول را برنامه‌ریزی کرد، افزود: این سبب می‌شود از ضررهای اقتصادی ناشی از انباشت محصولات کشاورزی جلوگیری کرد.

نایب رئیس انجمن هیدروپونیک ایران با بیان این‌که این سیستم برای بسیاری از محصولات به‌ویژه محصولات قدبلند توصیه نمی‌شود، گفت: درختان میوه برای این سیستم مناسب نیستند، اما در مقابل برای محصولاتی که قد بلندی ندارند نظیر سبزیجات برگی، توت‌فرنگی و میوه‌های بوته‌ای مناسب است.

علی‌نیائی‌فرد با بیان این‌که ما منابع زیادی نداریم، توضیح داد: همه تصور می‌کنند هلند و دانمارک کشورهای گلخانه‌ای هستند؛ بر اساس نتایج مطالعه‌ای، در اروپای شمالی نرخ بازگشت سرمایه در گلخانه هلندی هیچ‌وقت انجام نمی‌شود و بخاطر هزینه‌های متنوع با حمایت شدید دولت گلخانه‌ها سرپا هستند، اما می‌دانیم یکی از منابع اقتصادی هلند کشاورزی است.

وی خاطرنشان کرد: در کشور هلند تولید گلخانه‌ای را با پلن فکتوریا (کارخانه گیاهی یا کشاورزی عمودی) مقایسه کرده‌اند و دریافتند در حالی که با وجود قیمت‌گذاری محصول نرخ بازگشت سرمایه در آنجا هرگز انجام نمی‌شود، در این روش نرخ بازگشت سرمایه 3 تا 4 ساله است. در مدل ایرانی نرخ بازگشت سرمایه زیر دو سال است. بنابراین علیرغم سرمایه‌گذاری اولیه زیاد، این کشت به‌صرفه است.

دانشیار دانشگاه تهران، با اشاره به وجود آزمایشگاه فتوسنتز دانشگاه تهران در چند سال اخیر، گفت: در این آزمایشگاه تحقیقات بنیادین گسترده‌ای در زمینه این مدل کشت‌ها در کشور انجام شده است که نتایج خوبی را جدای از دستاوردهای علمی گسترده آن هم به‌همراه داشته است و سبب شده این مدل تولید گیاه کمی رونق بگیرد.

علی‌نیائی‌فرد با اشاره به شرکتی که خود عضو اصلی هسته علمی آن است، گفت: هدف‌گذاری اصلی این شرکت تولید این مدل سازه‌ها، تحقیق، توسعه، گسترش و ترویج این مدل تولید محصول در کشور است.

وی تاکید کرد: ایران می‌توانست نظیر کشورهای هلند، ژاپن و آمریکا جزو نخستین کشورهایی باشد که به سمت این مدل تولید رفته‌اند که حداکثر استفاده از منابع، حداکثر استفاده از آب با تضمین کیفیت و سلامت محصول را به‌همراه دارد.

نایب رئیس انجمن هیدروپونیک ایران، اظهار امیدواری کرد که در آینده نزدیک ایرانیان مصرف‌کننده محصولی در منزل باشند که از این مدل سیستم به‌دست آمده است.

علی‌نیائی‌فرد، با اظهار امیدواری از این‌که دهه آینده کشور دهه پیشرفت صنعت کشاورزی باشد، گفت: کشاورزی علم خرد و سطح پایینی نیست، کشاورزی یعنی تمام علوم؛ یعنی شما از هیچ (خاک) گیاه و محصول (طلا) تولید می‌کنید. پس هیچ صنعتی بهتر از صنعت کشاورزی نیست که امیدوارم این دید در مسؤولان هم ایجاد شود.

وقتی ژاپنی‌ها مسواک می‌سازند (فیلم)

پنیر های مجهز به تراشه / یک پنیر 37 کیلویی پارمزان 1000 دلار قیمت دارد (فیلم)