| تعداد نشریات | 22 |
| تعداد شمارهها | 536 |
| تعداد مقالات | 5,580 |
| تعداد مشاهده مقاله | 10,785,226 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 7,154,237 |
ارزیابی اثرات زیستمحیطی برخی گیاهان در تناوب زراعی با سویا با استفاده از نرمافزار سیماپرو (Vr 9.5) | ||
| دوفصلنامه فنآوری تولیدات گیاهی | ||
| دوره 17، شماره 2، بهمن 1404، صفحه 115-126 اصل مقاله (476.41 K) | ||
| نوع مقاله: مقاله کوتاه پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22084/ppt.2025.31089.2162 | ||
| نویسندگان | ||
| حمداله اسکندری* 1؛ سید نادر موسویان2 | ||
| 1دانشیار، گروه کشاورزی، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران | ||
| 2استادیار، گروه کشاورزی، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران | ||
| چکیده | ||
| تناوب زراعی، نقش مهمی در دستیابی به تولید بالا در سویا دارد. در این مورد، هفت گیاه ذرت، یونجه، چاودار، گندم، جو، کلزا و نخود برای قرارگیری در تناوب زراعی با سویا پیشنهاد شدهاند که اثرات زیستمحیطی گیاهان مورد توجه قرار نگرفته است. بر این اساس، در مطالعه حاضر کوشش شد تا اثرات زیستمحیطی هفت گیاه زراعی پیشنهاد شده مورد ارزیابی قرار گیرد تا بهترین گیاهان برای قرارگیری در تناوب زراعی با سویا با درنظر گرفتن تأثیر آنها بر برخی طبقات مرتبط با سلامت زیستمحیطی (شامل سلامت انسان، منابع محیطی و اکوسیستمها) معرفی شوند. بدینمنظور، اثرات زیستمحیطی گیاهان فوق با استفاده از تکنیک ارزیابی چرخه حیات و کاربرد نرمافزار سیماپرو (Vr 9.5) مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که بیشترین خسارت زیستمحیطی (از نظر هر سه طبقهی سلامت انسان، منابع محیطی و اکوسیستمها) از طرف گندم و چاودار ایجاد شد. با اینحال، اثر چاودار بر مصرف آب و اکوسیستمهای خشکی منفی بهدست آمد. این موضوع نشان میدهد که چاودار از نظر زیستمحیطی بر مصرف آب و اکوسیستمهای خشکی اثر مثبت دارد. یونجه، کمترین سطح خسارت به سلامت انسان را داشت، به طوری که درصد خسارتی که کاشت گندم و چاودار به طبقهی سلامت انسان وارد میکند بهترتیب 83 و 80 درصد بیشتر از یونجه بود. نتایج نشان داد که تمامی گیاهان مورد بررسی، بیشترین اثر زیستمحیطی را بر سلامت انسان داشتند، چرا که بیشترین سهم اثر زیستمحیطی در تمامی گیاهان مورد بررسی به طبقهی سلامت انسان تعلق داشت. اثر هر هفت گیاه بر مصرف منابع محیطی، ناچیز بود. بهطورکلی، با درنظر گرفتن هر سه طبقه خسارت (سلامت انسان، اکوسیستمها و منابع محیطی) گندم و چاودار، نامناسبترین گیاه برای قرارگیری در تناوب زراعی با سویا بودند و کمترین خسارت زیستمحیطی به یونجه و سپس کلزا اختصاص داشت. بر این اساس، میتوان گیاهان زراعی یونجه و کلزا را برای قرارگیری در تناوب زراعی با سویا پیشنهاد نمود تا ضمن تولید عملکرد مناسب سویا، اثرات سوء تولید بر محیطزیست نیز به حداقل برسد. | ||
| کلیدواژهها | ||
| اکوسیستم؛ منابع محیطی؛ سلامت انسان | ||
| مراجع | ||
|
Berger, M., Sonderegger, T., Alvarenga, R., Bach, V., Cimprich, A., Dewulf, J. and Young, S. B. (2020). Mineral resources in life cycle impact assessment: part II – recommendations on application-dependent use of existing methods and on future method development needs. The International Journal of Life Cycle Assessment, 25(4), 798-813.
Carciochi, W. D., Schwalbert, R., Andrade, F. H., Corassa, G. M., Carter, P., Gaspar, A. P., Schmidt, J. and Ciampitti, I. A. (2020). Soybean yield, biological N₂ fixation, and response to nitrogen fertilizer in preceding crop rotations. Agronomy Journal, 112(3), 2051-2065. https://doi.org/10.1002/agj2.20157
Chen, Y., Liu, K. and Zhang, W. (2024). Effects of 10-year soybean monoculture on soil organic carbon dynamics. Agriculture, Ecosystems and Environment, 349, 108453. https://doi.org/10.1016/j.agee.2023.108453
Cucek, L., Klemeš, J. J., and Kravanja, Z. (2022). A review of foot printing analysis for greenhouse gas emissions and water use. Journal of Cleaner Production, 363, 132303. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2022.132303
De Bauw, P., Merckx, R., Boluwase, O. and Vandamme, E. (2024). Soybean cultivation as a sustainable alternative for soil health and food security: A Review. Agronomy for Sustainable Development, 44(2), 45. https://doi.org/10.1007/s13593-024-00956-6
Esfahani, S. M. J., Naderi Mahdei, K., Saadi, H. and Dourandish, A. (2018). Evaluate the environmental impact of silage corn production in south Khorasan province. Journal of Agroecology, 10(1), 281-298. (In Persian). https://doi.org/10.22067/jag.v10i1.60850
Fantke, P., Aurisano, N., Bare, J., Backhaus, T., Bulle, C., Chapman, P. M. and Jolliet, O. (2023). Toward harmonizing ecotoxicity characterization in life cycle impact assessment. Environmental Science and Technology, 57(26), 9710-9721.
Gan, Y., Hamel, C., O’Donovan, J. T., Cutforth, H., Zentner, R. P., Campbell, C. A., Niu, Y. and Poppy, L. (2015). Legume-based rotations enhance soybean yield and soil health. Field Crops Research, 172, 1-9. https://doi.org/10.1016/j.fcr.2014.12.002
Guinée, J. B. (2002). Handbook on life cycle assessment: Operational guide to the ISO standards. Springer, Netherlands.
Hashemi, S. S., Pourmasoumi, M. and Eskandari, S. (2022). A comparative life cycle assessment of different fertilization scenarios for wheat production: A case study in Iran. Environmental Science and Pollution Research, 29(60), 90233-90245.
Hossein, H. Y., Aizpanah, A., Namdari, M. and Shirkhani, H. 2024. Environmental life cycle assessment of corn production in tropical regions. Scientific Reports, 14, 20036. https://doi.org/10.1038/s41598-024-70923-4
Hughes, G., Ryan, D.J., Mukherjea, R. and Schasteen, C.S. (2023). Soy protein: A comprehensive review of composition, health benefits, and applications comprehensive. Reviews in Food Science and Food Safety, 22(3), 1447-1482. https://doi.org/10.1111/1541-4337.13126
Huijbregts, M. A., Steinmann, Z. J., Elshout, P. M., Stam, G., Verones, F., Vieira, M. and van Zelm, R. (2017). ReCiPe2016: a harmonised life cycle impact assessment method at midpoint and endpoint level. The International Journal of Life Cycle Assessment, 22(2), 138-147.
Kazemi, K. and Eskandari, H. (2025). Scheduling a crop rotation program for potato based on some environmental considerations. Plant Production Technology, 17(1), 29-36. (In Persian). https://doi.org/10.22084/ppt.2025.30250.2145
Kirkegaard, J. A., Sarwar, M., Wong, P. T. W., Mead, A., Howe, G. and Newell, M. (2008). Bio-fumigation and enhanced mineralization in canola-soybean rotations. Plant and Soil, 307(1-2), 239-252. https://doi.org/10.1007/s11104-008-9598-0
Li, Y., Zhang, H., Wang, X., Liu, J., Chen, S. and Zhang, W. (2022). Barley as a preceding crop improves soybean yield and soil health in semi-arid regions. Field Crops Research. 287, 108665.https://doi.org/10.1016/j.fcr.2022.108665
Liu, Y., Wang, H. and Li, J. (2023). Continuous soybean cropping enhances root disease incidence by altering soil microbial communities. Plant Disease, 107(8), 2156-2165. https://doi.org/10.1094/PDIS-11-22-2634-RE
López-Maldonado, G., Sébastien, L. and Blanc, I. (2023). Addressing negative values in Life Cycle Assessment: A review of current practices and recommendations for interpreting environmental credits. Journal of Cleaner Production, 414, 137518
Messina, M., Duncan, A., Glenn, A. and Mariotti, F. (2023). The role of soy in plant-based diets: health benefits and sustainability. Trends in Food Science and Technology, 132, 1-12. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2023.03.010
Payne, R.W. (2015). The design and analysis of long-term rotation experiments. Agronomy Journal. 107 (2), 772–785. https://doi.org/10.2134/agronj2012.0411
Pedersen, P. and Lauer, J. G. (2003). Corn and soybean response to rotation sequence, row spacing, and tillage system. Agronomy Journal, 95(4), 965-971. https://doi.org/10.2134/agronj2003.0965
Perea, R. G., García, I. F., Ballesteros, R. and Ortega, J. F. (2023). Life cycle assessment of crop rotation systems using irrigation: A case study in the Spanish context. Journal of Environmental Management, 345, 118890
Pugesgaard, S., Schelde, K., Ugarte, C. M., and Jørgensen, U. (2023). Carbon footprint of perennial grass-forage legume mixtures for bioenergy production. GCB Bioenergy, 15(4), 450-465. https://doi.org/10.1093/g3journal/jkad028
Skinner, R. H., Dell, C. J. and Dell, E. J. (2023). Ecosystem services from perennial forages in crop rotations: A review. Agronomy Journal, 115(3), 1015-1033. https://doi.org/10.1002/agj2.21345
Snapp, S. S., Swinton, S. M., Labarta, R., Mutch, D., Black, J. R., Leep, R., Nyiraneza, J. and O'Neil, K. (2005). Evaluating cover crops for benefits, costs and performance within cropping system niches. Agronomy Journal, 97(1), 151-156. https://doi.org/10.2134/agronj2005.0151
Stanger, T. F. and Lauer, J. G. (2008). Corn and soybean rotation response to tillage and alfalfa. Agronomy Journal, 100(4), 1058-1066. https://doi.org/10.2134/agronj2007.0310
United States Department of Agriculture (USDA). (2024). Oilseeds: World markets and trade. Available at: https://apps.fas.usda.gov/psdonline/app/index.html#/app/downloads
Vásquez-Ibarra, L., Rebolledo-Leiva, R., Angulo-Meza, L., González-Araya, M. C. and Iriarte, A. (2021). The joint use of life cycle assessment and data envelopment analysis methodologies for eco-efficiency assessment: A critical review, taxonomy and future research. Science of The Total Environment, 762, 143125.
Villarino, S. H., Laterra, P., Pinto, P. and Fernández, M. E. (2021). Life cycle assessment of soybean-based crop rotations in the Argentinean Pampas: a comparison between continuous and rotational cropping. The International Journal of Life Cycle Assessment, 26(8), 1563-1577.
Weiss, F. and Leip, A. (2021). Environmental impacts of organic and conventional agricultural products–Are the differences captured by life cycle assessment? Journal of Environmental Management, 289, 112450. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2021.112450
Wernet, G., Bauer, C., Steubing, B., Reinhard, J., Moreno-Ruiz, E. and Weidema, B. (2016). The Eco-invent database version 3 (part I): overview and methodology. The International Journal of Life Cycle Assessment, 21(9), 1218-1230.
Zhang, L., Wang, X. and Chen, H. (2023). Long-term continuous soybean cropping impacts on yield and soil quality. Soil and Tillage Research, 225, 105542. https://doi.org/10.1016/j.still.2022.105542 | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 146 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 33 |
||