نوع مقاله : علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهیدچمران اهواز

2 دانشگاه شهید چمران اهواز

چکیده

با توجه به منابع طبیعی محدود و اثرات سوء ناشی از عدم استفاده صحیح از منابع مختلف انرژی بر سلامت انسان و محیط زیست لزوم بررسی الگوی مصرف انرژی در بخش کشاورزی امری ضروری به‏نظر می‏رسد. بر این اساس آزمایش در تابستان سال 1398 در مزرعه‏ی تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه شهید چمران اهواز اجرا شد. آزمایش به‌صورت طرح کرت‏های یک‏بار خردشده در قالب پایه بلوک‏های کامل تصادفی و با سه تکرار انجام شد. فاکتور اصلی نوع سیستم کشاورزی در سه سطح شامل کشاورزی رایج (تمامی نهاده‏های مصرفی شامل کود، علف‏کش‏ها و ‏آفت‏کش‏ها به‏صورت شیمیایی بودند)، پایدار (نهاده‏های ورودی تلفیقی از شیمیایی و آلی بود) و زیستی (نهاده‏های مصرفی به‏صورت کاربرد کودهای آلی و بیولوژیک بودند و از هیچگونه کود و سم شیمیایی در این سیستم کشاورزی استفاده نشد، مبارزه با علف‏های هرز به‏صورت مکانیکی انجام گرفت) و فاکتور فرعی شامل کاشت سه گیاه زراعی ماش، ذرت و کنجد بود. نتایج نشان داد که عملکرد دانه هر سه گیاه ماش، ذرت و کنجد در شرایط کشاورزی رایج بیشترین و در شرایط زیستی کمترین مقدار را دارا بود. کمترین (18/1) و بیشترین (69/3) کارآیی مصرف انرژی به‏ترتیب در تولید کنجد به روش رایج و تولید ذرت به‏روش زیستی به‏دست آمد. بیشترین (34/34396 مگاژول) و کمترین (8247 مگاژول) انرژی مصرفی نیز به‏ترتیب مربوط به تولید ذرت به‏روش رایج و تولید ماش به‏روش زیستی بود. تولید رایج ذرت بطور معنی داری بیشترین انرژی خروجی (09/94045 مگاژول) را داشت. درحالیکه تولید ماش به روش زیستی کمترین (02/15279 مگاژول) انرژی خروجی را تولید کرد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Impact of intensive, sustainable and organic agriculture systems of grain yield and energy use efficiency in sesame, mung bean and corn crops

نویسندگان [English]

  • aram gorooei 1
  • amir aynehband 2
  • afraseyab rahnama 2

1 plant production and genetics, Agriculture faculty, Shahid chamran university of Ahvaz.

2 Department of Plant Production and Genetics, Faculty of Agriculture, Shahid chamran University of ahvaz, Ahvaz, Iran.

چکیده [English]

Background and objective: Duo to limited natural resources and undesirable effect of misuse of different energy source on both human and environment healthy, it seems their study the patterns of energy consumption on agriculture will necessary. In addition, study of energy trend in environmental impact of agriculture activity (Baran and Gokdogan, 2017; Ozkan et al, 2004).
Materials and methods: This study was conducted at Shahid Chamran University of Ahvaz during the summer of 2018. Statistic design was split-plot based on RCBD with three replications. The main factor was agriculture production systems including: 1- intensive (all inputs including fertilizer, herbicide, and pesticide were chemical). 2- Sustainable (management of this system farming was the combination of both the organic and intensive systems) 3- organic (In this system farming, all inputs were organic and biological, and haven't used chemical fertilizers and poisons, control of weeds were mechanical). the sup-plot was three crops including corn (cereal), mung bean (legume) and sesame (oil seed). In this research, all input and output energy equivalent was measured, also, energy efficiency indices were calculated.
Results: Results showed that grain yield of all three crops including corn, mung bean and sesame was the highest in conventional and the lowest in organic system. lowest (1.18) and highest (3.69) energy efficiency was belonged to intensive sesame and organic corn, respectively. We have found that Highest (34396.34 MJha-1) and lowest (8247 MJ ha-1) input belonged to intensive corn and organic mung bean, respectively. Energy intensive corn had the Highest (59649) net energy index but this index in sesame was the highest level (7032) at organic production systems. On the other hand, organic corn yield was reduced almost 30 percent in compared with intensive corn yield. But in return, input energy organic corn than intensive corn was reduced almost 50 percent. In other words, in the production of organic corn, reducing input energy (denominator) was much more effective in determining energy efficiency than reducing output energy (numerator). This subject has made the production of organic corn has the most energy efficiency. Therefore, in organic corn reducing inputs has been more effective that output in determining energy efficiency index. The comparison of means was performed using SAS software with Duncan’s method.
Conclusion: For agricultural evaluation of both different crop production systems and crops we should be consideration set of agro ecological indices according to both production history (energy use efficiency, net energy, energy productivity and special energy) and agronomic culture (human productivity, agrochemical energy and co2 emissions) in each agriculture region. Also, we must consider the combine of optimum level of both crop yield and energy status.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Corn
  • Renewable energy
  • Agriculture systems
  • Sustainable agriculture