کتاب مقدمه ای بر مفاهیم کشاورزی و منابع طبیعی

فهرست مطالب

فصل 1 9
مبانی و مفاهیم کشاورزی 9
آبیاری و زمین هایی تحت کشت 12
مفهوم كشاورزي پايدار 12
اصول اکولوژی کشاورزی 13
تنوع زیستی اکوسیستم‌‌‌های کشاورزی 15
کشاورزی چه تأثیری بر اقتصاد دارد؟ 19
اقتصاد کشاورزی 24
کشاورزی مدرن یا سنتی 24
فصل2
مبانی و مفاهیم منابع طبیعی 25
آشنایی با منابع طبيعي 25
مناطق اکولوژیکی ایران 27
فصل 3 37
آموزش کشاورزی 37
ماشین‌‌‌های کشاورزی 37
شیمی‌‌خاک 41
خاک از منظر کشاورزی 41
کارکرد‌‌های خاک در بخش کشاورزی 42
مروری بر تاریخچه عوامل آلوده کننده خاک 43
تحقیقات دهه ۷۰ و ۸۰ در مورد شیمی‌‌و فیزیک خاک 44
اجزای مهم خاک را بشناسیم 45
مروری بر فرآیند‌‌های جذب در خاک 47
فرآیند‌‌های زیستی در خاک 47
تشکیل خاک‌‌‌های شور و سدیمی‌‌و اصلاح آن‌‌ها 48
تشکیل خاک‌‌های شور و سدیمی‌ 50
خاک‌‌‌های مبتلا به نمک 50
خاک‌‌های سدیمی‌ 51
خاک‌‌های شور 51
تشکیل خاک‌‌‌های شور 53
عوامل موثر در تشکیل خاک‌‌های شور 53
تغذیه گیاه 63
اصول تغذیه محصولات زراعی 64
ساختار‌‌های جذب مواد معدنی در گیاه 78
علف‌‌‌های هرز و مبارزه با آن‌‌ها 92
نحوه زندگی علف‌‌‌های هرز 93
طبقه بندی و شناسایی علف‌‌‌های هرز 96
چگونگی تاثیر علف‌کش‌‌‌ها 102
مهمترین کنه‌‌‌های کشاورزی و روش‌‌های مبارزه با ان‌‌ها به صورت شیمیایی و بیولوژیکی 108
اهم مدیریت علف‌‌‌های هرز 118
کنترل شیمیایی علف‌‌های هرز 120
فصل 4 122
آموزش و ترویج منابع طبیعی 122
کاشت درخت میوه 123
روش‌‌‌های کاشت انواع نهال 126
حفظ تنوع زیستی 133
تاثیرات منفی تغییرات اقلیمی‌ 133
تاثیرات مستقیم بر سلامتی انسان‌‌‌ها 134
حفظ منابع طبیعی برای نسل‌‌‌های آینده 134
چگونه می‌توانیم از محیط‌زیست حفاظت کنیم؟ 135
چالش‌‌‌ها و راه‌حل‌‌‌های حفاظت از محیط زیست 136
اهمیت حفظ منابع طبیعی 137
حفظ جنگل‌‌‌ها و مراتع 139
نقش دولت در حفاظت از محیط زیست 140
نقش افراد در حفاظت از محیط‌زیست 141
اثرات مثبت روش‌‌‌های حفاظت از محیط‌زیست 142
نقش رسانه‌‌‌ها در حفاظت از محیط‌زیست 143
ایده‌‌‌ها و راهکار‌‌های جدید برای حفاظت از محیط‌زیست 144
بررسی روش‌‌‌های حفظ محیط‌زیست و حفاظت از منابع طبیعی 145
منابع و مآخذ 148

کشاورزی فرآیند تولید مواد غذایی، علوفه، الیاف و دیگر محصولات مورد نیاز انسان از راه کاشت گیا‌‌هان معین و پرورش حیوانات اهلی (چهارپایان)‌ است. کشاورزی مرحله مهمی‌‌از تاریخ بشر است که منجر به ظهور تمدن شد.
مطالعه کشاورزی به نام علم کشاورزی شناخته می‌‌شود. کشاورزی شامل طیف وسیعی از تخصص‌‌‌ها و فنون، از جمله راه‌‌‌هایی برای گسترش زمین‌‌‌های مناسب برای زراعت گیاه، حفر کانال‌‌‌ها و فرم‌‌‌های مختلف آبیاری می‌‌باشد. در دنیای امروز با نگرانی‌‌‌های موجود و کمبود منابع، نیاز است تا کشاورزی را به سوی کشاورزی پایدار (مثلاً کشاورزی زیستی)‌ یا کشاورزی فشرده (مثلاً صنعتی)‌ پیش ببریم تا بتوانیم نیاز‌‌ها را در آینده برطرف نماییم. از آنجا که قدمت کشاورزی به ۱۰٬۰۰۰ سال پیش بازمی‌‌گردد دارای گستره وسیعی در سراسر جهان می‌‌باشد. توسعه کشاورزی باعث افزایش جمعیت بشر به نسبت جمعیت در شرایط شکارچی-گردآورنده گردید. کشاورزی به‌طور مستقل در بخش‌‌‌هایی از کرهٔ زمین آغاز گردید و شامل دامنه متنوعی از گیا‌‌هان بود. دست‌کم ۱۱ منطقه جدا در دنیای قدیم و دنیای جدید به عنوان مرکز تنوع یا مرکز مبدأ شناخته ‌شده‌اند.
دانه‌‌‌های وحشی از حدود ۱۰۵٬۰۰۰ سال پیش جمع‌آوری و به عنوان خوراک مصرف گردیدند.
کشاورز: به فردی گفته می‌‌شود که برای تولید غذا و بهره‌ برداری اقتصادی به کشت و کار در زمین‌‌‌های کشاورزی و یا نگه‌ داری دام‌‌‌های اهلی می‌‌پردازد. یک کشاورز ممکن است در زمین خود به عنوان مالک و یا در زمین‌‌‌های افراد دیگر به عنوان کارگر مشغول به کار باشد.
اصطلاح کشاورز به کسی که در تولید محصولات زراعی، باغی، دامی ‌‌و طیور فعال است، صدق می‌‌کند. محصولات کشاورزی می‌‌تواند تنها برای مصرف خانواده کشاورز و یاجامعه تولید شود. در بسیاری از جوامع اصطلاحات گوناگونی برای فعالین بخش‌‌‌های مختلف کشاورزی در نظر گرفته شده است؛ به عنوان مثال، به کسانی که برای بهره‌برداری اقتصادی از گاو، گوسفند و بز نگه‌ داری می‌‌کنند، دامدار یاچوپان و به کسانی که در باغ‌‌‌ها فعال می‌‌باشند، باغ‌دار و به کسانی که در زمین‌‌‌های زراعی فعال می‌‌باشند، کشاورز گفته می‌‌شود.
محصول کشاورزی: به گیاهی (هر گیاهی)‌ خودرو یا کشت شده گفته می‌‌شود که محصول آن در مراحل خاصی از رشد گیاه توسط انسان برداشت می‌‌شود. گیا‌‌هانی که کشت نشده اما محصول آن‌‌‌ها برداشت می‌‌شود، به مانند گیا‌‌هانی که کشت می‌‌شوند اما محصول آن‌‌‌ها هرگز برداشت نمی‌‌شود، در واقع به عنوان محصولات کشاورزی طبقه ‌بندی نمی‌‌شوند. گل‌‌‌ها در رده محصولات کشاورزی طبقه بندی می‌‌شوند زیرا زمانی که مورد کاشت قرار می‌‌گیرند، برداشت آن‌‌‌ها اهداف زیباشناختی را در بر می‌‌گیرد. محصولات کشاورزی به گیا‌‌هانی اشاره می‌‌کند که در مقیاس وسیع برای تامین غذا، پوشاک و سایر کاربرد‌‌های بشر کاشت می‌‌شوند.
محصولات کشاورزی گونه‌‌‌های غیرجانوری یا واریته‌‌‌هایی کشت شده هستند که برای مصارفی به مانند غذا، علوفه دام، سوخت و یا برای هر هدف اقتصادی دیگر (به عنوان مثال برای استفاده در ساخت رنگ‌‌‌ها، دارو‌‌ها، و لوازم آرایشی و بهداشتی)‌ برداشت می‌‌شوند.
عمده‌ترین محصولات کشاورزی عبارتند:
از پسته، گندم، ذرت، نیشکر، برنج، سیب زمینی، سویا، پنبه، یونجه و کدو تنبل.
خاک ورزی: عمل شخم خاک را برای آماده سازی کاشت یا برای اختلاط مواد مغذی یا برای کنترل آفات انجام می‌‌دهند.
بهره‌ وری با افزودن کود شیمیایی و کنترل علف‌‌‌های هرز افزایش می‌‌یابد و خاک را بیشتر مستعد فرسایش، تجزیه مواد آلی آزاد، دی‌اکسید کربن و کاهش فراوانی و تنوع موجودات زنده می‌‌کند.
دفع آفات: شامل مدیریت علف‌‌‌های هرز، حشرات و بیماری می‌‌شود. برای این کار از روش‌‌‌های شیمیایی (حشره کش)‌، بیولوژیکی (کنترل بیولوژیکی)‌، مکانیکی (کشت)‌، و روش‌‌‌های فرهنگی استفاده می‌‌شود. روش‌‌‌های فرهنگی شامل تناوب کشت، وجین، پوشش محصولات زراعی، به زراعی، کمپوست، پیشگیری و مقاومت می‌‌باشد. روش‌‌‌های غیر شیمیایی و پیشگیری بهتر است به این دلیل که باعث کاهش محصول نمی‌‌گردد و روش‌‌‌های پیشگیرانه است و روش شیمیایی تنها زمانی توصیه می‌‌شود که راه دیگری باقی نمانده باشد.

کشاورزی در ایران: ایران از نخستین کشور‌‌هایی در جهان است که در آن کشاورزی و زراعت آغاز شده است. تقریباً یک سوم زمین‌‌‌های ایران قابلیت کشاورزی را دارند، اما به دلیل خاک نامرغوب و نامناسب بودن توزیع آب در بیشتر نواحی در اکثر زمین‌‌‌های قابل کشت در ایران کشت و زرعی انجام نمی‌‌شود. فقط ۱۲٪ از وسعت ایران تحت عملیات کشاورزی است (شامل باغات، تاکستان‌‌‌ها و زمین‌‌‌های قابل کشتکاری)‌ اما کمتر از یک سوم از زمین‌‌‌های قابل کشتکاری تحت آبیاری است و مابقی تحت کشاورزی خشک‌اند. شمال و شمال غرب ایران دارای خاک حاصلخیزند. در قرن اول پیش از میلاد ایرانی‌‌‌ها همه درختان میوه‌ای که در یونان کشت می‌‌شده (به استثنای زیتون)‌ کشت می‌کرده‌اند. با هجوم اسکندر کشاورزی ایران رو به زوال گذاشت و بسیاری از مزارع از بین رفت و این وضع تا زمان به حکومت رسیدن اردشیر بابکان ادامه یافت. ساسانیان به بازسازی قنات‌‌‌ها و تشویق و گسترش کشاورزی، باغبانی و دامپروری پرداختند. پس از ساسانیان تا حمله مغول، کشاورزی ایران به تناوب دچار رکود (در زمان بنی‌امیه)‌ و پیشرفت (در زمان بنی عباس و حکومت‌‌های محلی)‌ گردید.
دانشمندان این سرزمین در خلال مطالعه درباره ویژگی دارویی گیا‌‌هان به امور کاملاً فنی نیز می‌‌پرداختند و دستگاه‌‌‌هایی برای بهره‌برداری از آب تهیه دیدند که از آن جمله می‌‌توان چرخ چاه خودکار را نام برد.

آبیاری و زمین‌هایی تحت کشت
با وجود اینکه ایران کشور وسیعی است، روی هم رفته خاک ایران برای کشاورزی در ابعاد بزرگ آنچنان مناسب نیست. تنها ۱۲٪ از مساحت ایران یعنی کمتر از ۲۰۰ هزار کیلومتر مربع تحت عملیات کشاورزی است. هنوز ۶۳٪ زمین‌‌‌های با ظرفیت کشت و زرع دست نخورده هستند. در ایران از ۵۰٪ تا ۶۰٪ ظرفیت و استعداد زمین‌‌‌هایی که تحت عملیات کشاورزی است (۱۸۵ هزار کیلومتر مربع)‌ استفاده می‌‌گردد. در ایران هم زمین‌‌‌های نیاز به آبیاری و هم زمین‌‌‌های باران-سیر وجود دارد. زمین‌‌‌های زیر کشت ایران در حدود شانزده میلیون هکتار برآورد می‌‌شود و از این زمین‌‌‌ها حدود نیمی ‌‌از آن کشت آبی و نیمی‌‌دیگر به صورت دیم کشت می‌‌شود.
مفهوم كشاورزي پايدار
مفهوم کشاورزی پایدار پاسخ نسبتاً جدیدی است به کاهش در کیفیت منبع طبیعی پایه که وابسته به کشاورزی مدرن می‌‌باشد. امروزه، تواید محصولات کشاورزی از یک موضوع کاملاً فنی (تخصصی)‌ به مجموعه‌ای با خصوصیات اجتماعی، فرهنگی، بعد‌‌‌های سیاسی و اقتصادی مشخص تکامل یافته است. مفهوم پایداری اگرچه بحث انگیز است و با تعریف‌‌‌های متضاد با یکدیگر توصیف شده است. و معنی تفسیر‌‌‌های آن سودمند می‌‌باشد زیرا آن یک مجموعه‌ای از وابستگی‌‌‌هایی راجع به کشاورزی است. چنان که از نتیجه تکامل مشترک بین سیستم‌‌‌های اجتماعی – اقتصادی و سیستم‌‌‌های طبیعی مطرح شده است.
برای درک وسیع‌تری در این زمینه به مطالعه ما بین کشاورزی، محیط زیست و نظام‌‌‌های اجتماعی نیاز می‌‌باشد. نتایج پیشرفت کشاورزی از مجموعه واکنش متقابل تعدادی از عوامل بوده است. و آن به واسطه درک عمیق‌تراز اکولوژی سیستم‌‌‌های کشاورزی است که در‌‌هایی را به سوی اختیارات بیشتر مدیریت با اهداف درست کشاورزی پایدار باز خواهد کرد.
چندین راه حل ممکن برای حل مشکلات زیست محیطی وجود دارد. که بوسیله سرمایه و سیستم‌‌‌های کشاورزی فشرده (مکانیزه)‌ پیشنهاد شده است. هدف اصلی کاهش یا حذف نهاده‌های شیمیایی به واسطه تغییرات در مدیریت تغذیه کافی گیاه و حفاظت گیاه بوسیله منابع غذایی آلی و مدیریت آفات و … می‌‌باشد. همچنین صد‌‌ها پروژه تحقیقی زیست محیطی با اهداف پیشرفت تکنولوژی انجام شده است. فشار زیاد تکنولوژیکی هنوز به کاهش عوامل بازدارنده و یا پوشش علایم خطرناک اکوسیستم زراعی تاکید دارد.
فلسفه رایج آن است که آفات، کمبود‌‌‌های مواد مغذی یا عوامل دیگر علت قابلیت تولید پایین می‌‌باشند. به طوری که عقیده مخالف این است که آفات یا مواد مغذی، اگر تنها عامل محدود کننده بشوند، شرایط در اکوسیستم زراعی در تعادل نمی‌‌باشند. برای همین هنوز دید باریک شایع وجود دارد که تأثیر علت‌‌‌های ویژه تولید و غلبه یافتن عامل محدود کننده وجود دارد.
که از طریق تکنولوژی‌‌‌های جدید و ادامه دادن برای هدف اصلی محیا می‌‌شود.
این عقیده، کشاورزان را از درک کردن این مطلب که عوامل بازدارنده فقط نشانه‌‌‌های از بیماری‌‌‌های ذاتی برای بهم زدن تعادل اکوسیستم زراعی، و پیشرفت تدریجی اکولوژی کشاورزی، بدین معنی که ناچیز پنداشتن ریشه و اساس علت‌‌‌های محدودیت‌‌‌های کشاورزی را نشان می‌‌دهند را باز می‌‌دارد.
از طرف دیگر، علم اکولوژی کشاورزی به معنی کاربرد مفاهیم اکولوژیکی و اصولی برای طراحی و مدیریت اکوسیستم‌‌‌های زراعی پایدار، آماده کردن قالب (چهارچوب)‌ برای ارزیابی کردن پیچیدگی اکوسیستم‌‌‌های زراعی تعریف شده است. هدف اکولوژی کشاورزی فراتر پا نهادن از کاربرد شیوه‌‌‌های متناوب و توسعه و گسترش اکوسیستم‌‌‌های کشاورزی، با حداقل وابستگی به کشاورزی شیمیایی و نهاده‌های انرژی، اهمیت دادن به مجموعه سیستم‌‌‌های کشاورزی در کنش متقابل اکواوژیکی و همکاری‌‌‌های ما بین اجزای سازنده بیولوژیکی و مکانیزم‌‌‌ها را در اختیار سیستم‌‌‌ها قرار دادن برای ضمانت حاصل خیزی خاک‌‌‌هایشان و قابلیت تولید و حفاظت گیاه می‌‌باشد.
اصول اکولوژی کشاورزی
در جستجو برای برقرار کردن مجدد بیشتر اساس و بنیاد اکولوژیکی در تولید کشاورزی، دانشمندان و توسعه دهندگان موضوع کلیدی را در گسترش کافی و پشتیبانی کشاورزی را نادیده گرفته‌اند. درک عمیق از ماهیت اکوسیستم‌‌‌های زراعی و اصول، وظیفه هر کدام از آن‌‌‌ها می‌‌باشد.
با فرض مسلم این محدودیت، اکولوژی کشاورزی پدیدار شده است. به طوری که برای آن کسی که مطالعه، طراحی و اکوسیستم زراعی را مدیریت می‌‌کند باید وظیفه‌اش تهیه اصول اکولوژیکی باشد.
اکولوژی زراعی به سویی فراتر از دید یک بعدی اکوسیستم‌‌‌های زراعی می‌‌رود. در عوض تمرکز در روی یک جزء ویژه از اکوسیستم زراعی و اهمیت دادن به اکولوژی زراعی و عدم وابستگی همه اجزای سازنده اکوسیستم زراعی و پویایی مراحل مختلف اکولوژیکی می‌‌باشد.
اکوسیستم‌‌‌های زراعی جوامعی از گیا‌‌هان و حیوانات هستند که با اثر متقابل آن‌‌ها با محیط فیزیکی و شیمی‌ایشان که توسط انسان اهلی شده‌اند تا برای تولید غذا، فیبر، سوخت و محصولات دیگر برای مصرف انسان از آن‌‌ها استفاده شود.
اکولوژی زراعی مطالعه کامل و همه جانبه اکوسیستم‌‌‌های زراعی شامل همه محیط و عناصر انسانی است.
که تمرکز آن بر روی شکل (ریخت)‌، حرکت پویا و عمل یا فعالیت، رابطه متقابلشان و جریان‌‌‌هایی که در آن‌‌‌ها مورد بحث هستند، می‌‌باشد. از یک ناحیه برای تولید کشاورزی استفاده شده است. و مزرعه مانند یک مجموعه سیستم مشاهده شده است. که در آن مراحل مختلف اکولوژیکی تحت شرایط طبیعی ایجاد شده است. همچنین چرخه مواد مغذی، کنش متقابل شکار – شکارچی، رقابت، همزیستی و تغییرات پی در پی در آن اتفاق می‌‌افتد.
ملزمی‌‌که در تحقیقات اکولوژی کشاورزی است، نظری است که بوسیله درک کردن این روابط اکولوژیکی و مراحل مختلف آن، اکوسیستم‌‌‌های زراعی می‌‌توانند با مهارت برای بهبود بهتر تولید و ایجاد تداوم بیشتر، با کمترین محیط منفی یا فشار گروهی و کمترین نهاده‌های خارجی ایجاد شوند. طراحی این چنین سیستم‌‌‌هایی بر اساس پیروی از کاربرد اصول اکولوژیکی، مستقر شده است.
افزایش چرخه بیوماس و بهینه ساختن قابلیت استفاده از مواد مغذی و بالانس کردن جریان ماده مغذی
تامین شرایط مناسب خاک برای رشد گیاه مخصوصاً با مدیریت ماده آلی و افزایش فعالیت حیاتی خاک
حداقل رساندن تلفات ناشی از جریان‌‌‌های تشعشع خورشیدی
تنوع گونه و ژنتیک اکوسیستم زراعی در زمان و مکان
افزایش سود مندی اثرات متقابل بیولوژیکی و همکاری میان اجزای تشکیل دهنده و تنوع زیستی کشاورزی، بدین گونه که نتیجه در ترقی مراحل مختلف اکولوژیکی کلیدی باشد.
این اصول می‌‌توانند بوسیله راه‌های مختلف تکنیکی استراتژی، کاربردی باشند. هر یک از این‌‌‌ها، تاثیرات مختلفی بر روی قابلیت تولید و پایداری و استقامت در داخل سیستم مزرعه خواهد داشت. با اتکا به فرمت‌‌‌های محلی، محدودیت‌‌‌های منبع و طراحی اکولوژی کشاورزی، جمع آوری اجزای سازنده است. به طوری که کارایی بیولوژیکی بهبود یافته است. تنوع زیستی، قابلیت تولید اکوسیستم زراعی و ظرفیت پایداری آن حفظ شده است. هدف طراحی پوشش اکوسیستم زراعی در داخل لند اسکپ واحد است که هر یک مقلد ساختار و وظایف اکوسیستم‌‌‌های طبیعی است.
تنوع زیستی اکوسیستم‌‌‌های کشاورزی
از لحاظ مدیریتی هدف اکولوژی زراعی تهیه محیط‌‌‌های بالانس شده، عملکرد‌‌‌های ثابت، حاصلخیزی بیولوژیکی و تنظیم طبیعی آفات به واسطه ایجاد اکوسیستم‌‌‌های زراعی متنوع شده و مصرف حداقل نهاده تکنولوژیکی می‌‌باشد. محققان اکولوژی زراعی در حال حاضر کشت مخلوط و دیگر روش‌‌‌های تنوع یافتن و تقلید طبیعی مراحل مختلف اکولوژیکی و مجموعه اکوسیستم‌‌‌های زراعی قابل پایدار نادرست را در مدل‌‌‌های اکولوژیکی را که آن‌‌‌ها دنبال می‌‌کنند، می‌‌شناسند.
مدیریت اکولوژی زراعی، مدیریت را باید به سوی باز سازی مطلوب مواد مغذی و مواد آلی برگشت پذیر، جریان مسدود شده انرژی، حفاظت آب و خاک و تعادل جمعیت دشمنان طبیعی آفات و… هدایت کند.
بهره وری‌‌‌های استراتژی مکمل‌‌‌ها و همکاری‌‌‌ها که در نتیجه آمیزش‌های مختلف گیا‌‌هان، درختان، و حیوانات در فواصل زمانی ایجاد شده است. در حقیقت وضعیت مطلوب اکوسیستم‌‌‌های زراعی به سطح اثرات متقابل بین جانوران گوناگون و اجزاء غیر زنده وابسته می‌‌باشد. با یک تنوع زیستی عملی، می‌‌توان هم افزایی را شروع کرد. که با ارائه خدمات اکولوژیکی مثل فعال سازی بیولوژی خاک، بازیافت مواد غذایی، افزایش تولید بندپایان سودمند و….. به پروسه‌‌‌های اکوسیستم کشاورزی کمک می‌‌کند.
امروزه، روش‌‌‌ها و تکنولوژی‌‌های متعدد و متنوعی در دست ما قرار دارند که از لحاظ کارایی و ارزش استراتژیکی متفاوتند. روش‌‌‌های کلیدی، آن‌‌هایی هستند که خاصیت بازدارنده دارند و با اجرای 111 اکوسیستم کشاورزی از طریق یک سری مکانیزم‌‌‌ها اجرا می‌‌شوند.