1- مقدمه و کلیات…………………………………………………………………………………. 1

1-1 اهمیت و ارزش تغذیه‏ای آبزیان…………………………………………………………….. 1

1-2 کپور نقره‏ای و اهمیت آن…………………………………………………………………… 2

1- 3 محصولات جنبی آبزیان…………………………………………………………………….. 3

1-4 فرآورده‏های گوشتی…………………………………………………………………………. 4

1-4-1 سوسیس‏های حرارت‏دیده………………………………………………………………… 5

1-4-2 سوسیس‏های خام……………………………………………………………………….. 6

1-5 سوسیس ماهی و تاریخچه آن…………………………………………………………… 6

1-5-1 مواد تشکیل دهنده سوسیس ماهی…………………………………………………. 7

1-1-5-1 گوشت ماهی………………………………………………………………………….. 7

1-6 مکانیسم تولید سوسیس…………………………………………………………………. 8

1-6-1 مینسِ ماهی……………………………………………………………………………… 9

1-6-2 سوریمی………………………………………………………………………………… 10

1-7 کیفیت مغذی………………………………………………………………………………… 11

1-8 نگهداری در یخچال………………………………………………………………………… 12

1-9 نگهداری در فریزر………………………………………………………………………….. 12

1-10 فرضیه‏ ها………………………………………………………………………………….. 13

1-11 هدف……………………………………………………………………………………… 14

فصل دوم…………………………………………………………………………………………

2- بررسی منابع………………………………………………………………………………. 15

2-1 مطالعات انجام شده پیرامون مبحث سوسیس و کیفیت مغذی……………………. 15

2-1-1 ترکیبات شیمیایی…………………………………………………………………… 15

2-1-2 بافت……………………………………………………………………………………. 17

2-1-3 رنگ…………………………………………………………………………………….. 18

2-1-4 اسید چرب……………………………………………………………………………….. 19

2-1-5 ارزیابی حسی…………………………………………………………………………… 20

2-2 مطالعات انجام شده پیرامون مبحث تغییرات کیفی در طی دوره نگهداری………….. 22

2-2-1 رطوبت…………………………………………………………………………………….. 23

2-2-2 چربی…………………………………………………………………………………… 24

2-2-3 آب آزاد شده……………………………………………………………………………… 24

2-2-4 رطوبت تحت فشار…………………………………………………………………… 25

2-2-5 ارزیابی‏های بافت‏سنجی………………………………………………………………….. 25

2-2-6 pH………………………………………………………………………………………….

2-2-7 میزان ازت تام فرار……………………………………………………………………….. 27

2-2-8 تیوباربیتوریک اسید…………………………………………………………………….. 28

2-2-9 اسیدهای چرب آزاد…………………………………………………………………….. 29

2-2-10 بررسی‏های باکتریولوژیک………………………………………………………………. 29

2-2-11 تغییرات رنگ…………………………………………………………………………. 31

2-2-12 ارزیابی حسی……………………………………………………………………….. 32

فصل سوم………………………………………………………………………………………

مواد و روش­ها……………………………………………………………………………………

3-1-مواد…………………………………………………………………………………………

3-1-1- مواد مصرفی…………………………………………………………………………..

3-1-2-  وسایل غیر مصرفی…………………………………………………………………..

3-2 روش‏های تولیدی………………………………………………………………………….

3-2-1 تهیه مینس ماهی…………………………………………………………………….

3-2-2 تهیه مینس شسته………………………………………………………………….

3-2-3 تهیه سوریمی…………………………………………………………………………..

3-2-4 تهیه سوسیس………………………………………………………………………….

3-3 روش‏های اندازه ‏گیری…………………………………………………………………….

3-3-1 اندازه گیری رطوبت…………………………………………………………………….

3-3-2 اندازه گیری چربی کل………………………………………………………………

3-3-3 اندازه گیری پروتئین …………………………………………………………………..

3-3-4 اندازه گیری pH……………………………………………………………………..

3-3-5 اندازه گیری خاکستر………………………………………………………………..

3-3-6 اسید چرب……………………………………………………………………………

3-3-7 اندازه گیری نمک……………………………………………………………………….

3-3-8 آب آزاد شده…………………………………………………………………………

3-3-9 اندازه گیری میزان رطوبت تحت فشار (EM)………………………………………

3-3-10 بافت‏سنجی…………………………………………………………………………..

3-3-11 اندازه گیری ترکیباته نیتروژنی فرار(TVN)……………………………………….

3-3-12 آزمایش تیوباربیتوریک اسید (TBA)……………………………………………..

3-3-13 اندازه‏گیری میزان اسیدهای چرب آزاد (FFA)…………………………………..

3-3-14 اندازه ­گیری شمارش کلی باکتری­ ها (TVC)…………………………………….

3-3-15 رنگ‏سنجی…………………………………………………………………………

3-3-16 ارزیابی حسی…………………………………………………………………..

3-4 روش‏های آماری………………………………………………………………………..

 

 

فصل چهارم………………………………………………………………………………..

نتایج……………………………………………………………………………………….

4-1 کیفیت مغذی………………………………………………………………………….

4-1-1 کیفیت مغذی ماده خام………………………………………………………….

4-1-1-1 ترکیبات تقریبی………………………………………………………………..

4-1-1-2 ترکیب اسیدهای چرب………………………………………………………

4-1-2 کیفیت مغذی سوسیس‏های ماهی…………………………………………..

4-1-2-1 ترکیبات تقریبی و شاخص‏های کیفی…………………………………….

4-1-2-2 ترکیبات اسیدهای چرب………………………………………………….

4-1-2-3 ارزیابی حسی……………………………………………………………….

4-2 نتایج تغییرات کیفی در طی دوره نگهداری در یخچال و فریزر…………………

4-2-1 میزان رطوبت کل………………………………………………………………..

4-2-2 میزان چربی کل………………………………………………………………….

4-2-3 میزان آب آزاد شده……………………………………………………………..

4-2-4 میزان رطوبت تحت فشار……………………………………………………….

4-2-5 خصوصیات بافتی……………………………………………………………………

4-2-5-1 سختی………………………………………………………………………….

4-2-5-2 انسجام………………………………………………………………………….

4-2-5-3 فنریت……………………………………………………………………………

4-2-5-4 چسبناکی……………………………………………………………………..

4-2-6 میزان pH …………………………………………………………………………..

4-2-7 میزان ازت تام فرار……………………………………………………………….

4-2-8 میزان تیوباربیتوریک اسید………………………………………………………

4-2-9 میزان اسیدهای چرب آزاد………………………………………………………

4-2-10 خصوصیات رنگی………………………………………………………………..

4-2-10-1 میزان روشنایی………………………………………………………………

4-2-10-2 میزان قرمزی………………………………………………………………….

4-2-10-3 میزان زردی…………………………………………………………………

4-2-10-4 میزان ته‏رنگ………………………………………………………………

4-2-10-5 میزان فام………………………………………………………………………

4-2-10-6 میزان سفیدی…………………………………………………………………

4-2-10-7 شاخص قرمزی………………………………………………………………..

4-2-11 شمارش و بررسی‏های میکروبی و کپک و مخمر…………………………….

4-2-12 ارزیابی حسی…………………………………………………………………

4-2-12-1 ارزیابی حسی طی مدت نگهداری سوسیس‏ها در یخچال…………….

فصل پنجم………………………………………………………………………………

بحث و نتیجه ‏گیری……………………………………………………………………  

5-1- کیفیت مغذی…………………………………………………………………..

5-2 تغییرات کیفی سوسیس ماهی در طی دوره نگهداری…………………..

جمع‏بندی نهایی…………………………………………………………………….

پیشنهادات اجرایی………………………………………………………………….

پیشنهادات پژوهشی……………………………………………………………….

فهرست منابع……………………………………………………………………….

چکیده:

هدف از این پژوهش تعیین کیفیت مغذی و مدت ماندگاری سوسیس تهیه شده از گوشت ماهی کپور نقره‏ای که به روش‏های مختلف شستشو شده، در دوره نگهداری در یخچال و فریزر بود. بدین منظور گوشت چرخ شده‏ی ماهی کپور نقره‏ای (مینس)، یکبار با آب خالص مخلوط و آبکشی شد (مینش شسته) و یکبار گوشت چرخ شده در 3 دوره 5 دقیقه‏ای شستشو داده شد که در دوره آخر شستشو، 3/0 درصد نمک به مخلوط شستشو اضافه شد (سوریمی). تیمار شاهد در این تحقیق گوشت چرخ شده و نشسته‏ی ماهی بود. در ادامه گوشت‏های فرآوری شده شامل مینس، مینس شسته شده و سوریمی، در فرمولاسیون سوسیس وارد شد و سوسیس ماهی تولید گردید. جهت تعیین کیفیت مغذی و مدت ماندگاری، آزمایشات فیزیکی، شیمیایی، میکروبی و حسی روی سوسیس‏های تولیدی صورت پذیرفت. میزان پروتئین، چربی و خاکستر در سوسیس‏های تیمار مینس بیشتر از سوسیس‏های تیمار مینس شسته و سوریمی بود (05/0>P). رطوبت و pH نیز در سوسیس‏های حاوی سوریمی بیشتر از تیمار مینس بود. سوسیس‏های تولید شده از مینس نسبت به سایر تیمارها، مقادیر بیشتری اسیدهای چرب امگا-3 را دارا بودند (05/0>P). رطوبت سوسیس‏های نگهداری شده در یخچال در طول دوره 40 روزه نمونه‏برداری تغییر نشان نداد (05/0<P). چربی کل فقط در سوسیس‏های تیمار مینس کاهش یافت (05/0>P). رطوبت تحت فشار و آب آزاد شده در همه تیمارها روند افزایشی را با گذشت زمان آشکار نمود. سوسیس‏های تهیه شده از مینس بیشترین میزان سختی را دارا بودند (05/0>P). سوسیس‏های تهیه شده از مینس نسبت به سوسیس‏های تهیه شده از مینس شسته و سوریمی، طی دوره نگهداری در یخچال و فریزر، دارای مقادیر بیشتری ازت تام فرار، تیوباربیتوریک اسید و اسیدهای چرب آزاد بودند (05/0>P). تعداد باکتری در کلیه زمان‏های نمونه‏برداری در این تحقیق صفر بود. فرایند شستشو در سوسیس‏های نگهداری شده در یخچال در تیمار مینس شسته و سوریمی موجب افزایش روشنایی و کاهش قرمزی و زردی طی زمان گردید (05/0>P). ارزیابی حسی بیانگر مقبولیت بیشتر سوسیس‏های تیمار مینس نسبت به سایر تیمارها بود. به‏طور کلی نتایج این تحقیق نشان داد که فرایند شستشو موجب کاهش کیفیت و مقبولیت سوسیس ماهی کپور نقره‏ای می‏گردد و فقط روند پیشرفتِ  شاخص‏های شیمیایی فساد را کند می‏کنند.

فصل اول

1- مقدمه و کلیات

1-1- اهمیت و ارزش تغذیه ‏ای آبزیان

تغذیه مناسب از مقوله‏هایی است که انسان معاصر پی به اهمیت آن برده و بر این اساس سعی می‏کند با بهره گرفتن از روش‏های مناسبِ فرآوری، وضع تغذیه خود را بهبود ببخشد. یکی از منابع پروتئین‏های حیوانی گوشت آبزیان و ماهی می‏باشد. ماهی‏ها دارای مجموعه‏ای از اسیدهای چرب چند غیراشباعی می‏باشند که در سالهای اخیر از نظر جلوگیری از بروز بیماری‏های قلبی‏عروقی مورد توجه قرار گرفته‏اند (سیدهو[1]، 2003). مطالعات فراوانی که در دهه اخیر در مورد روغن ماهی صورت پذیرفته است نشان داده‏ است که وجود اسیدهای چرب اُمگا-3  در غذای روزانه انسان می‏تواند از طریق تاثیر بر فعالیت‏های بیولوژیک باعث کاهش فشار خون، پایین آمدن لیپیدهای سرم و متعاقباً کاهش خطر بروز تصلب شرائین[2] و ترومبوز[3] گردد و در نتیجه مرگ و میرهای ناشی از سکته‏های قلبی و مغزی را تا حد چشمگیری کاهش می‏دهد (کریستوز[4] و همکاران، 2005). علاوه بر این در تقویت چشم، مغز و ضریب هوشی کودکان، حفظ پوست و بافت‏ها در افراد مُسن و افزایش طول عُمر و تثبیت کلسیم بدن و جلوگیری از پوکی استخوان (ترواتیل[5] و همکاران، 2008؛ به نقل از بلچیور[6] و واسکا، 2006)، کاهش فشار عصبی و دردهای قاعدگی در بانوان نقش دارد و حتی از دیگر نقش‏های مصرف آبزیان می‏توان به پیشگیری ابتلا به سرطان (سینه، پروستات و کولون) و دیابت اشاره نمود.  با این‏وجود به‏دلیل رشد روز افزون جمعیت جهان، آبزیان یکی از منابع قابل اتکای بشر برای تامین پروتئین است (عادلی، 1387). براساس آمار انتشار یافته از سازمان خوارو بار جهانی[7] در سال 2006 میلادی، در سطح جهان 5/157 میلیون تن آبزی تولید و بهره‏برداری می‏گردد (سازمان خواروبار جهانی، 2006). بر اساس آمار منتشره متوسط سرانه مصرف آبزیان در جهان به‏طور متوسط 6/16 کیلوگرم، در کشورهای در حال توسعه 5/14 کیلوگرم، در کشورهای توسعه یافته 7/23 کیلوگرم و در کشورهای کم ‏درآمد با فقر غذایی 9/13 کیلوگرم می‏باشد. درحالی‏که در کشور ایران بر اساس آخرین آمار (سال 1385) مصرف سرانه‏ی 8 کیلوگرم نشان می‏دهد که بسیار پایین‏تر از متوسط جهانی می‏باشد.

2-1- کپور نقره‏ ای و اهمیت آن

كپور نقره‏ای Hypophthalmichthys molitrix یکی از ماهیان پُر تولید و ارزان قیمت آب شیرین می‏باشد که به‏واسطه‏ی رشد سریع و مقاومت در مقابل استرس، بیماری و دستكاری به‏طور گسترده پرورش و مصرف می‏شود (یانگجین[1] و همكاران، 2008). تولید این ماهی حدود 50 درصد تولید کل ماهیان گرمابی را مشمول می‏گردد. طبق آمار سازمان شیلات سال 1387، تولید این ماهی در کشور 61994 تُن بوده است که با رشد روزافزون آبزی ‏پروری و تقاضا، این رقم همچنان رو به افزایش است. این ماهی همچون دیگر ماهیان پرورشی گرمابی در کشور ایران و سایر کشورها معمولاً به‏صورت تازه و بدون هیچ گونه فرآوری مقدماتی و یا بسته بندی و عمدتا به شکل فله به بازار عرضه می‏گردد. این نحوه عرضه موجب آسیب دیدگی فیزیکی و کاهش کیفیت ماهیان پرورشی می‏گردد (یحیایی، 1375) و در نتیجه مصرف کنندگان تمایل کمتری به مصرف آن دارند (تروواتیل و همکاران، 2008). عرضه همزمان ماهیان پرورشی و دریایی به بازار مصرف، كم اهمیت بودن ماهی در رژیم غذایی مردم ایران و عدم شناخت كافی مردم نسبت به مصرف ماهیان پرورشی از دیگر عوامل عدم تمایل مصرف‏كننده ایرانی به استفاده از ماهیان پرورشی همچون ماهی کپور نقره‏ای می‏باشد. ماهی کپور نقره‏ای به لحاظ فرآوری در طبقه‏ی ماهیان سفید گوشت قرار می‏گیرد و در صورت تازه بودن دارای طعم مناسبی می‏باشند. این ماهی بسیار ارزانتر از ماهیان دریایی بوده و استفاده از آن به ‏منظور ماده اولیه فرآورده‏های جنبی شیلاتی از نظر اقتصادی و در دسترس بودن مقرون به صرفه است (شویک‏لو، 1376).

3-1- محصولات جنبی آبزیان

از جمله معضلات مصرف آبزیان و مخصوصاً ماهی بوی گوشت ماهی، میزان چربی زیاد در بدن، اُفت سریع کیفی و سرعت بالای فساد آن (ارسلان و همکاران[1]، 2001) وجود استخوان‏های بین عضلانی فراوان و دشواریِ مصرف آن، عدم تشخیص مناسب ماهی تازه توسط مصرف کنندگان (رضوی شیرازی 1، 1385)، عدم دسترسی به ماهی تازه در مناطق غیر شیلاتی، مشکلات پوست کندن و پاک کردن آن برای مصرف کنندگان، عدم تنوع شیوه‏های مصرف ماهی، عدم فرهنگ مصرف ماهی و بسیاری موارد دیگر می‏باشد. یکی از مهم‏ترین راهکارهای افزایش سرانه مصرف آبزیان تولید فرآورده‏های جنبی متنوع از آبزیان می‏‏باشد.

ظهور فرآورده‏های جنبی شیلاتی در جهان روند تدریجی داشته و امروزه با تشکیلات جدیدتری رشد سریع‏تری را نشان می‏دهد (ترواتیل و همکاران، 2008).

فرآورده ‏های جنبی معمولاً به شکل آماده مصرف[2] تولید و توزیع می‏گردند. در این محصولات پروتئین ماهی با ترکیبات مختلف مثل پروتئین‏های گیاهی مختلف از جمله نشاسته، آرد گندم و ادویه‏جات و غیره مخلوط گردیده و خمیر متشکله بر اساس هدف نهایی فرآوری محصول به فرم مطلوب شکل‏دهی می‏گردند (شویک‏لو[3]، 2008). از قرن 15 میلادی تولید فرآورده‏های مختلف از گوشت ماهی در خاور دور، به‏خصوص کشور ژاپن به‏صورت سنتی رایج بوده و طی چند دهه اخیر تولید این فرآورده‏ها در سایر کشورها نیز رشد چشمگیری نشان داده است.

از جمله این فرآورده‏های جنبی می‏توان برگر ماهی، فیش فینگر[4]، سوسیس ماهی، خمیر ماهی، کوفته ماهی و بسیاری محصولات متنوع دیگر را نام برد. برخی از دلایل عمده رشد روز افزون این محصولات جنبی آبزیان را می‏توان به شرح زیر برشمرد:

– افزایش آگاهی مصرف‏ کنندگان نسبت به ارزش غذایی آبزیان از نظر سالم بودن آن

– توجه روز افزون نسبت به غذاهای آماده از قبیل ساندویچ، همبرگر، سوسیس و کالباس و غیره به لحاظ صرفه‏ جویی در وقت

– افزایش تنوع و طعم مناسبِ محصولات جنبی آبزیان با توسعه‏ی تکنولوژی و ایجاد رغبت در مصرف کنندگان

– توسعه استفاده از نگهدارنده ‏های شیمیایی

– با بهره‏ مندی از مواد اولیه‏ ارزان قیمت و فرمولاسیون‏های مناسب، محصولاتی با قیمت پایین و ارزش غذایی مناسب تهیه گردیده و می‏تواند در دسترس افراد با درآمدهای پایین و متوسط قرار ‏گیرد.

– به‏ منظور تولید فرآورده ‏های جنبیِ آبزیان می‏توان از ماهیان ریز جثه و یا ماهیانی که به هر دلیلی قابلیت مناسبی برای طبخ را ندارند، استفاده کرد و درنتیجه علاوه بر افزایش بهره ‏وری از کلیه سطوح زنجیره غذایی آبزیان ارزش افزوده مناسبی حاصل نمود (کاردوسو[1]، 2006؛ سازمان شیلات، 1385)

4-1- فرآورده های گوشتی

فرآورده‏های گوشتی، فرآورده‏هایی را می‏نامند که لااقل نیمی از آنها را گوشت تشکیل داده (رکنی، 1385) و حاوی نمک و چاشنی باشد (فلاحی، 1374). سوسیس یکی از معروف‏ترین محصولات ارزش افزوده می‏باشد که در سالهای اخیر بیشتر شناخته شده‏ است. سوسیس فرآورده‏ای می‏باشد که در آن گوشت طی فرایندهای مختلف به فرآورده‏ای تبدیل می‏گردد که دارای خواص حسی و شرایط نگهداری مطلوب‏تر و بهتر می‏باشد (ترواتیل و همکاران، 2008؛ به نقل از ساویک[1] 1985). بر اساس تعریف استاندارد ملی ایران سوسیس و کالباس عبارت است از: مخلوطی پایدار حاصل از گوشت دام‏های کشتاری (شامل گاو، گوساله، گوسفند و مرغ)، چربی و آب که همراه با مواد دیگری در داخل پوشش‏های طبیعی و یا مصنوعی در شرایط مناسب پر شده و پس از طی فرایند حرارتی مناسب و سایر فرایندهای لازم برای مصرف خوراکی انسان آماده می‏گردد (استاندارد ملی ایران، 2303). سوسیس و کالباس[2] از نظر تکنولوژی تولیدی اختلاف شایانی با یکدیگر ندارند و مهمترین اختلاف آنها در قطر پوشش است که در کالباس بیشتر بوده و نیز میزان آب افزودنی در سوسیس بیشتر است (رکنی، 1385).

سوسیس و کالباس را می‏توان از قدیمی‏ترین فرآورده‏های گوشتی برشمرد. پانصد سال قبل از میلاد مسیح راجع‏به این ماده غذایی در ادبیات یونان مطالبی نوشته شده است. همچنین رومیان قدیم علاقه وافری به نوعی محصول گوشتی شبیه سوسیس و کالباس امروزی داشتند. طی سالیان متمادی جوامع انسانی مختلف این محصولات را با روش‏های مختلف فرآوری کرده و با ادویه‏جات و چاشنی‏های مختلفی مخلوط و محصولاتی با اختصاصات جدید و مطلوب تولید نموده‏اند، به‏طوریکه تا به امروز تکامل چشمگیر در صنعت فرآورده‏های گوشتی مشاهده می‏گردد. در ایران صنعت فرآورده‏های گوشتی در مقیاس کوچک و ابتدایی از سال 1310 و در مقیاس صنعتی در سال 1337 آغاز گردید و در حال حاضر بیش از 250 کارخانه فعال در سراسر ایران دائر است (ناصری و ناصری، 1384). اسامی فرآورده‏های گوشتی در سایر نقاط جهان بعضاً متفاوت می‏باشد. مهمترین گروه فرآورده ‏های گوشتی شامل:

1-4-1 سوسیس ‏های حرارت‏دیده

تقریباً کلیه سوسیس و کالباس‏های تهیه شده در کارخانه‏های فرآورده‏های گوشتی کشور ایران از نوع حرارت دیده می‏باشد. سوسیس‏های حرارت‏دیده فرآورده‏هایی می‏باشند که مواد اصلی تشکیل دهنده آنها گوشت، چربی و آب بوده و حرارت حداقل 70 درجه سانتیگراد دما دریافت می‏کنند (بنیادیان، 1386). مهمترین مساله در تولید این گونه فرآورده‏ها این است که ترکیبات فوق و مواد افزودنی به‏صورتی آمیخته گردند تا هنگام حرارت دادن از یکدیگر جدا نشده و فرآورده تهیه شده دارای قوام و قابلیت برش مطلوب باشد؛ بنابراین نگهداری و جذب آب، پایداری چربی و ایجاد ساختار مناسب سه اصل مهم در تولید این فرآورده محسوب می‏گردد. در این رابطه پروتئین‏های میوفیبریلی نقش مهمی را ایفا می‏ نمایند زیرا بخش اعظم آنها در حین خردکردن[3] به‏صورت قابل حل درآمده و قادر به جذب آب می‏گردد. به عبارت دیگر سوسیس‏‏های حرارت‏دیده، فرآورده‏هایی هستند که به‏وسیله‏ی خرد کردن و کوتریزاسیون گوشت، با حضور املاح بویژه نمک طعام و افزودن مقدار ضروری از آب قادر به فعال کردن پروتئین‏های میوفیبریلی به‏صورت فوق‏الذکر می‏باشد (یارمند، 1384). مهمترین مرحله در تولید این فرآورده خرد کردن گوشت و چربی می‏باشد؛ در این مرحله آب را به‏صورت یخ خرد شده اضافه کرده تا سیستم کلوییدی مناسب به‏وجود آید؛ این سیستم کلوییدی شامل یک فاز محلول حقیقی، محلول به صورت ژل، سوسپانسیون و امولوسیون است. برخی از محققین خمیر این‏گونه فرآورده را امولوسیون می‏نامند. در این سیستم کلوییدی، املاح و پروتئین‏های محلول در آب به صورت محلول حقیقی، پروتئین‏های میوفیبریلی به‏صورت محلول ژل، ذرات گوشت و بافت پیوندی و چربی و ادویه‏ها به صورت سوسپانسیون و بخشی از چربی به‏صورت امولوسیون چربی در آب است. در این سیستم هوا به‏صورت کف نیز وجود دارد (بنیادیان، 1386).

1-4-2 سوسیس‏ های خام

سوسیس‏های خام فرآورده‏هایی هستند که از گوشت، چربی، نمک، نیتریت و مواد کمکی و ادویه‏جات تشکیل شده و پس از دوره رسیدن، به دو صورت دودی و غیر دودی مصرف می‏شوند. نام دیگر این فرآورده سوسیس تخمیری[4] می‏باشد. به‏دلیل کاهش pH این فرآورده طی رسیدن[5] می‏توان آنرا در حرارت بالای 10 درجه سانتیگراد نگهداری کرد. این فرآورده بر اساس نوع فناوری به کار رفته به دو صورت قابل برش و قابل مالش تهیه و اغلب به‏صورت خام مصرف می‏گردد. در این فرآورده‏ها می‏توان از فلور میکروبی آغازگر[6] به‏منظور ایجاد طعم و بوی بهتر و همچنین افزایش مدت زمان نگهداری فرآورده‏ها استفاده کرد که به صورت کشت خالص و یا مخلوط استفاده می‏گردد. فلور میکروبی آغازگر در واقع یک سری میکروارگانیسم‏ با منشا دامی می‏باشند (رکنی، 1385).

[1] Savic

[2] Sausage

[3]  Cutterization

[4]  Fermented sausage

[5]  Maturation

[6] Starter culture

[1] Cardoso

[1] Arsalan

3 Ready to eat

Shaviklo

5 Fish finger

[1] Yangjin

[1]  Sidhu

2 Atherosclerosis

چکیده

سازمان آموزش و پرورش به منظور تحقق اهداف والای خود یعنی تعلیم و تربیت انسان ها مستلزم برخورداری از مدیران خلاق و متعهد است. مدیران متعهد با داشتن التزام عملی و احساس مسئولیت با به کار گرفتن و پرورش خلاقیت وظایف خود را به بهترین نحو ممکن انجام داده و موجب افزایش کارایی ،اثربخشی و بهره وری نظام آموزشی و شکوفایی استعدادهای خلاق دانش آموزان می شوند. تحقیق حاضر با هدف بررسی رابطه ی تعهد شغلی با میزان خلاقیت مدیران مدارس متوسطه بوشهر در سال تحصیلی 87/88 انجام شد.جامعه ی آماری مشتمل بر 46 نفر از مدیران مدارس متوسطه بوشهر در سال 88-87 که به علت جامعه ی آماری کوچک ،نمونه گیری صورت نگرفت. روش پژوهش ، توصیفی – همبستگی بوده و به منظور تعیین روابط بین متغیرها از پرسشنامه های استاندارد لوداهل و کیجنر و رندسیپ استفاده گردید.میزان تعهد شغلی مدیران را با ابزاری که توسط لوداهل و کیجنر ابداع گردیده و از نوع لیکرت با چهار طیف و 20 گویه بود ،مورد اندازه گیری قرار گرفت.

همچنین میزان خلاقیت مدیران را با ابزاری که توسط رندسیپ ابداع گردیده و از نوع لیکرت با 5 طیف و 50 گویه بود، اندازه گیری شد.آن گاه رابطه ی میان تعهد شغلی و خلاقیت مدیران مورد سنجش قرار گرفت که در سطح 01/ معنی دار بود.

همچنین در مورد تأثیر متغیرهای دموگرافیک تأیید شد که چهار متغیر جنسیت ، سن ، تحصیلات و سابقه مدیریتی در رابطه تعهد شغلی و میزان خلاقیت مدیران آموزشی ،مؤثرند.

تجزیه و تحلیل داده ها در دو سطح آمار توصیفی و استنباطی انجام پذیرفت. نتایج اصلی پژوهش نشان داد که : 1)بین تعهد شغلی و میزان خلاقیت مدیران مدارس متوسطه در سطح 01/ رابطه ی معنادار و مثبت وجود دارد. 2)بین وابستگی حرفه ای مدیران مدارس و میزان خلاقیت آن ها در محیط کار در سطح 01/ رابطه ی معنادار و مثبت وجود دارد. 3) بین پایبندی به ارزش های کار و میزان خلاقیت مدیران مدارس در سطح 01/ رابطه ی معنی دار و مثبت وجود دارد. 4)بین مزایای دریافتی مناسب و خلاقیت مدیران در محیط کار رابطه معنی داری وجود ندارد. 5)بین سطح تحصیلات مدیران مدارس و خلاقیت مدیران در محیط کار  رابطه ی معنی داری وجود ندارد. 6) بین سابقه  مدیریت و خلاقیت رابطه ی معنی داری وجود ندارد.

7)بین تعهد شغلی و خلاقیت مدیران براساس جنسیت،  برای آزمودنی های زن رابطه در سطح 05/  معنی دار بود . و برای آزمودنی های مرد رابطه در سطح 01/ معنی دار  بود .

8)بین تعهد شغلی و خلاقیت مدیران براساس سن ، برای مدیران کمتر از 40 سال رابطه ی معنی داری در سطح 01/  وجود دارد و برای مدیران 40 سال و بالاتر رابطه ی معنی داری در سطح 05/ وجود دارد.

 

فصل اول

طرح تحقیق

 

• مقدمه

در رأس همه ی مدیریت ها مدیریت خداوند متعال است.اگر کتاب خدا قرآن کریم را یک بار از ابتدا تا انتها از بعد برخورد مدیریتی خدا و خلقت مورد مطالعه و دقت قرار دهید خواهید دید که آفریدگار جهان به بهترین وجه  حدود 250 بار از آفرینش ، خلق و آفریدن در هستی سخن گفته و هر پرتو هستی برگ زرین خلق و زایش جدید را در بطن خود به همراه دارد.(رحیمی ،1380)

همه سازمان ها نیز برای بقا ،نیازمند اندیشه های نو و نظرات بدیع و تازه اند. افکار ونظرات جدید همچون روحی در کالبد سازمان، دمیده می شود و آن را از نیستی و فنا نجات می دهد. در عصر ما برای بقا و پیشرفت و حتی حفظ وضع موجود باید جریان نوجویی و نوآوری را در سازمان تداوم بخشید تا از رکود و نابودی آن جلوگیری شود.(آقایی فیشانی ،1377)

برای آنکه بتوان در دنیای متلاطم و متغیر امروزه به حیات ادامه داد،باید به نوآوری و خلاقیت روی آورد و ضمن شناخت تغییر و تحولات محیط برای رویارویی با آن ها پاسخ های بدیع و تازه تدارک دید و همراه تأثیر پذیری از این تحولات بر آن ها تأثیر نهاد و بدان ها شکل دلخواه دا د .

امروزه جامعه ی ما بیش از هر زمان دیگر به افراد هوشمند و خلاق نیاز دارد.هر قدر جهانی که در آن زندگی می کنیم ،پیچیده تر می شود ،نیاز به شناسایی و پرورش ذهن های خلاق و آفریننده نیز بیشتر و شدیدتر می گردد.به همین دلیل، در شرایط کنونی مسئله ی خلاقیت از مهمترین مسائل  در قلمرو روانشناسی آموزشگاهی است. با توجه به این امر ،باید مدیرانی مبتکر وخلاق را برای  رده های متفاوت مدیریت بر گزیده، مدیران توانمندی که قادر باشند با اتخاذ تدابیر و شیوه های بایسته ، به ویژه در دستگاه آموزش و پرورش ، زمینه را برای تجلی و بروز استعدادها و خلاقیت های معلمان و دانش آموزان فراهم آورند.

اگر به استناد نظر ((ژان پیاژه)) هدف اصلی آموزش و پرورش را آفرینش و بویژه آفرینش انسان های توانا به انجام دادن کارهای نو ، انسان هایی خلاق و نوآفرین و کاشف بدانیم ، وظیفه و رسالت سازمان های آموزش پرورشی و از جمله مدارس این است که با به کارگماری مدیران متعهد ، مبتکر و نوآور و ارائه  طرح های جدید و روش های نو ، زمینه ی بروز این ویژگی های آدمی را در معلمان و دانش آموزان فراهم آورند و فضای متعهدانه مدرسه را به فضای بالنده ،خلاق ،مبتکر ،گرم ،صمیمانه ،  اثربخش و لذت بخش تبدیل کنند.(سریداران،1376)

البته این امر مستلزم تدوین طرح ها و برنامه های گوناگونی است که مدیران مدارس باید با اجرای تدریجی آن ها ،تحول ، تحرک و تغییرات جدیدی در

 واحدهای آموزشی پدید آورند.

به طور کلی ،برنامه ریزی در تمام سطوح مدیریت  به ویژه مدیریت مدرسه ،مستلزم داشتن اندیشه ی خلاق ،ارائه ی ابتکارات جدید،ورزیدگی و مهارت در به کار گرفتن منابع و عوامل متعدد است.

 

 

1-2 بیان مسئله

مفاهیم تعهد شغلی و خلاقیت همواره مورد توجه کلیه دست اندرکاران امور در تمامی سازمان ها بوده است.

یکی از اولین مطالعات مؤثر در زمینه تعهد شغلی ، تحقیقی است که توسط(لوداهل وکیجنر،1965) به منظور اندازه گیری میزان مشارکت شغلی کارکنان  روی نمونه ای شامل 137 پرستار ، 70 مهندس و 46 دانشجوی کارشناسی ارشد مدیریت انجام گرفت.

نتایج این تحقیق نشان داد که بالاترین میزان مشارکت شغلی مربوط به دانشجویان کارشناسی ارشد و پائین ترین آن مربوط به پرستاران بوده است. و به طور کلی ، میزان مشارکت شغلی این سه گروه بیش از سطح متوسط بوده است.

تعهد شغلی فرد به معنی  وظایف مسؤولیت های شغلی و انجام درست و معقول کار است، به گونه ای که حتی اگر ناظری بر کار فرد نظارت نداشته باشد او در انجام امور محوله کوتاهی نکند.(لوداهل و کیجنر،1965)

همچنین به میزانی که شخص ، کار یا عملکردش را موجب سربلندی و  کسب اعتبارش بداند تعهد شغلی او افزایش می یابد. ایمان ، احساس تعلق و وفاداری به هدف از ویژگی های تعهد است که با در اختیار گذاشتن انرژی و وفاداری  انسان به نظام اجتماعی ، رفاه  جامعه و پای بندی به ارزش های معنوی حاکم بر کار مانند انصاف ، هم نوایی را به ارمغان می آورد.

بنابر این شناسایی و تثبیت عوامل مؤثر بر تعهد می تواند به تحقق آرمان های سازمان در مقیاس کلان و شغل به عنوان اصلی ترین جزء آن بیانجامد ، حتی اگر اهداف دوربرد و به ظاهر غیر قابل دسترسی برای آن ها طراحی شده باشد.

بلا و همکارانش برای تعهد شغلی ، چهار بعد را که شامل وابستگی حرفه ای ، وابستگی سازمانی ، پای بندی به ارزش های  کار و میزان مشارکت شغلی است ، در نظر گرفتند.(بلا،1993)

پرورش خلاقیت ، یکی از مهمترین هدف های آموزش وپرورش است که حتی پیش از تعلیمات رسمی آغاز گردید و مسؤولیتی را که به تنهایی به عهده خانواده کودک بود، هم گام با آنان بر دوش می گیرد.

جوامعی که بتوانند خلاقیت را در سازمان ها احیاء و شکوفا سازند ، می توان رشد و شکوفایی را برای آن ها انتظار داشت و بر عکس به هر میزانی که خلاقیت ، پرورش نیابد رکود علمی ، صنعتی و فرهنگی را باید برای آن ها متصور شد.

الوانی(1379) معتقد است : ((خلاقیت به معنای تولید یک اندیشه و فکر جدید است یا به عبارت دیگر خلاقیت اشاره به قدرت ایجاد اندیشه های نو دارد)) .

از نظر آمابیل (1980) خلاقیت در هر شخص تابعی از سه مؤلفه تخصص ، مهارت تفکر خلاق و انگیزش می باشد. مدیران خلاق می توانند هرسه را تحت تأثیر قرار دهند و خلاقیت را در کارکنان  خود تقویت کنند.اما اینکه خلاقیت افراد در چه محیط هایی رشد پیدا می کند.

حسینی (1380)(( معتقد است که با ایجاد نظام مشارکتی ،  به منزله ی یکی از راهکارهای مهم، می توان فضایی خلاق و پویا در سازمان بوجود آورد)). آنچه در این مطالعه مورد نظر ماست ، بررسی رابطه ی بین تعهد شغلی با میزان خلاقیت مدیران است ، زیرا محیط کار امروزی به کارکنانی نیاز دارد که بتوانند تصمیم بگیرند ، راه حل های تازه ای برای مسائل ارائه دهند، خلاقیت داشته باشند و در قبال  نتایج کار مسؤول شناخته شوند . و همچنین این ابهام که افراد خلاق تا چه اندازه از وقت خود را با شغلشان سپری  می کنند و تعهد کاری ایشان به چه میزان است ؟

چون که خلاقیت هر فرد را مهمترین سلاح او در برابر فشارهای روحی ناشی از زندگی و کار روزانه و امور فوق العاده دانسته و حس وفاداری و وظیفه شناسی و تعهد نسبت به سازمان را در مسیر شغلی ایجاد و تقویت می کند و کارکنان را به کار و کوشش بیشتر بر می انگیزد و اشتیاق بیشتر فرد را به عنوان یک همکار برای پاسخگویی به خواسته ها که از شغل او دارند.

خلاقیت نیز نوعی رفتار عاطفی مثبت است که حالت ها و فعالیت های اثربخش را افزایش می دهد ،لذا این پژوهش درصدد آن است که رابطه بین سه عامل تعهد شغلی (وابستگی حرفه ای ،پایبندی به ارزش های کار و مزایای دریافتی مناسب) با میزان خلاقیت در مدیران مدارس متوسطه شهر بوشهر  را بررسی کند تا دریابد کدامیک از این عوامل برای بالا بردن خلاقیت افراد سازمان ها بااهمیت تر و با ارزش تر است و آنان را در انجام دادن فعالیت ها یاری می رساند.

1-3 اهمیت تحقیق                                               

در مدیریت ،آنچه که در محل کار مورد نظر است ،ابتدا جنبه ی تخصصی یا فنی کار و سپس جنبه ی انسانی آن است.  این امر از آنجا اهمیت پیدا می کند که هر مدیری بر اساس شرح وظایف معین کاری  به کار گمارده شود و چنانچه این جریان با در نظر گرفتن تخصص یا شایستگی فنی او باشد، باید انتظار داشت که قابلیت انجام دادن وظایف خود را داشته باشد. ضرورت متعهدانه انجام دادن وظایف مدیران در دنیای روابط و در بین انسانها چنان باید باشد که پیوسته اخلاق و رفتار ، میزان تحمل و شیوه ی هدایت آنان شرایطی فراهم آورد که کارکنان با مشاهده ارزشها ، باورها و نگرشهای مدیر تأثیر بپذیرند.(واحدی،1381)

خلاقیت زیباترین وشگفت انگیزترین  خصیصه ی انسان است.غنا ،پویایی و بقای هر فرهنگ و تمدنی به خلاقیت مردمان آن بستگی دارد و این واقعیت را بارها تاریخ به اثبات رسانده است .اکنون در آغاز هزاره ی سوم به جرأت می توان گفت آفرینشگری همان چیزی است که زندگی  مدرن  بشرمتمدن را از زندگی ابتدای انسان نخستین جدا می کند.  مشاهده نو آوریها و اختراعات ارزشمند نوابغ و دانشمندان در قرن حاضر سبب شد جوامع  به تدریج  به عظمت و ارزش تفکر خلاق انسان ونقش آن در پیشرفت علوم و فن آوری و توسعه فرهنگ پی ببرند به این ترتیب برای کشف خلاقیت و راز پرورش آن پژوهش هایی آغاز شد.(کریمی،1381)

از سال ها پیش در کشور ما نیز در حوزه ی خلاقیت مطالب و مباحث محدودی مطرح بوده است.

همچنین یکی از اهداف اساسی آموزش وپرورش در خصوص شکوفایی خلاقیت طرح ریزی شده است، اما بر خلاف اهمیت این موضوع به دلایل مختلف تاکنون کمتر به پژوهش و مطالعه ی بنیادی و برنامه ریزی برای پرورش خلاقیت پرداخته شده و این در حالی است که به شدت به نسلی خلاق و نوآورنیاز داریم.بنابراین در شرایط حساس کنونی و با توجه به تحول های سریع دنیا و نیاز اجتناب ناپذیر به تطابق با پیشرفت و تغییرات علوم آنچه بیش از هر چیز دیگر مورد نیاز آموزش و پرورش ماست مطالعه و پزوهش بنیادی و کاربردی در زمینه خلاقیت وروش های آن و ارتباط آن با مواردی چون انگیزش ، هوش ، مسیر شغلی ، تعهد شغلی و … می باشد.به موازات آن آموزش نظام دار و هدفمند همه ی مدیران و مربیان برای استفاده بهینه و کاربردی از یافته های این پژوهش هاست.(تورنس،1372)

کلیه پژوهشگران و مدیران در سطح آموزش وپرورش و سایر مؤسسات می توانند از نتایج تحقیق حاضر بهره مند شوند.

 

1-4 اهداف تحقیق                              

1- تعیین رابطه ی تعهد شغلی با میزان خلاقیت مدیران مدارس متوسطه بوشهر

2- تعیین رابطه ی وابستگی حرفه ای مدیران مدارس و میزان خلاقیت آن ها در محیط کار

فصل اوّل: کلیات و اهداف پژوهش

1-1-کلیات………………………………………………………………..2

1-2- ضرورت تحقیق……………………………………………………. 2

1-3-اهداف تحقیق……………………………………………………… 3

1-4-محدودیت‌های تحقیق……………………………………………. 3

فصل دوم: مقدمه و بررسی منابع

2-1-مقدمه……………………………………………………………….4

2-2-خشکسالی و خشکی………………………………………….. 5

2-2-1-مفهوم خشکسالی……………………………………………. 5

2-2-2-مفهوم خشکی…………………………………………………. 5

2-2-3-تفاوت خشکسالی و خشکی………………………………… 6

2-3-خسارات خشکسالی……………………………………………. 6

2-3-1-خسارات اقتصادی……………………………………………… 6

2-3-2-خسارات کشاورزی……………………………………………. 7

2-3-3-اثرات زیست محیطی…………………………………………. 7

2-3-4-اثرات اجتماعی………………………………………………… 7

2-4-انواع خشکسالی………………………………………………… 8

2-4-1-خشکسالی هواشناسی…………………………………….. 8

2-4-2-خشکسالی هیدرولوژیک…………………………………….. 8

2-4-3-خشکسالی کشاورزی………………………………………… 9

2-4-4-خشکسالی اقتصادی و اجتماعی…………………………… 9

2-5-روش های مطالعه خشکسالی……………………………….. 10

2-5-1-روش مطالعه بیلان آبی………………………………………. 10

2-5-2-روش های تحلیل سینوپتیک………………………………….. 11

2-5-3-روش تحلیل داده های بارندگی……………………………… 11

2-5-4-روش استفاده از اطلاعات ژئومورفولوژیک و تاریخی………. 12

2-6-ویژگی‌های خشکسالی………………………………………… 12

2-6-1-شروع و پایان………………………………………………….. 12

2-6-2-شدت………………………………………………………….. 13

2-6-3-فراوانی………………………………………………………… 13

2-6-4-وسعت………………………………………………………….13

2-7-شاخص های خشکسالی…………………………………….. 14

2-7-1-شاخص شدت خشکسالی پالمر (PDSI)………………… 15

2-7-2-شاخص ذخیره آب سطحی (SWSI)………………………. 17

2-7-3-شاخص رطوبت محصول  (CMI)……………………………. 19

2-7-4-شاخص احیایی (RDI)………………………………………. 19

2-7-5-شاخص خشکسالی بالم و مولی(BMDI)……………….. 20

2-7-6-شاخص درصد بارش متعارف (PNPI)……………………… 21

2-7-7-شاخص خشکسالی ویژه محصول (CSDI)………………. 22

2-7-8-شاخص خشکسالی رطوبت خاک (SMDI)……………… 22

2-7-9-شاخص بارش سراسری (RI)……………………………. 22

2-7-10-شاخص ناهنجاری بارش (RAI)…………………………. 23

2-7-11-شاخص بارش مؤثر (EPI)………………………………… 24

2-7-12-شاخص بارش استاندارد (SPI)………………………….. 25

2-7-13-شاخص دهک‌ها………………………………………….. 26

2-7-14-شاخص های جریان کم…………………………………… 27

2-7-15-شاخص های نوسانات اقیانوسی-اتمسفری…………… 27

2-7-16-نمایش خشکسالی ایلات متحده (USDM)…………….. 28

2-7-17-اختلاف نرمال شده پوشش گیاهی (NDVI)…………….. 29

2-8-معیارهای ارزیابی شاخص‌های خشکسالی………………. 30

2-8-1-معیار‌های بنیادی……………………………………………. 30

2-8-2-معیار‌های آماری…………………………………………….. 32

2-9-نقاط ضعف شاخص‌های خشکسالی……………………….. 32

2-9-1-واحد زمان…………………………………………………….. 32

2-9-2-تعیین و تعریف دوره کمبود آب………………………………. 33

2-9-3-دوره ذخیره منابع آب………………………………………… 33

2-9-4-توجه به اتلاف منابع آب……………………………………… 33

2-9-5-داده‌های مورد استفاده………………………………………. 33

2-9-6-گوناگونی و تنوع اطلاعات…………………………………… 34

 

 

2-10-مطالعات انجام شده در زمینه خشکسالی……………….. 34

فصل سوم: مواد و روش‌ها

3-1-خصوصیات منطقه مورد مطالعه……………………………… 42

3-2-انتخاب ایستگاه‌ها ……………………………………………..44

3-3-داه‌های مورد استفاده………………………………………… 45

3-4-تبخیر‌تعرق مرجع………………………………………………. 45

3-4-1-روش استاندارد تعیین تبخیر‌تعرق مرجع…………………. 46

3-4-2-معادله پنمن-مونتیت فائو………………………………….. 48

3-4-3-محاسبه ET0 برای روزهایی که تمام داده‌ها موجود است…..48

3-4-4-محاسبه ET0 برای روزهایی که برخی داده ها ثبت نشده‌اند..50

3-5-شاخص‌های خشکسالی……………………………………. 51

3-6-مقایسه نتایج شاخص‌ها در هر ایستگاه…………………… 52

3-7-انتخاب بهترین شاخص، تحلیل فراوانی و پهنه‌بندی شاخص منتخب…..53

3-8-تحلیل فراوانی…………………………………………………. 53

3-8-1-احتمال تجربی داده ها…………………………………….. 54

3-8-2-برازش تابع توزیع احتمال………………………………….. 54

3-8-3-آزمون نیکویی برازش………………………………………. 55

فصل چهارم: نتایج و بحث

4-1-مقدمه……………………………………………………………56

4-2-نتایج در مقیاس 3 ماهه……………………………………… 57

4-2-1-ایستگاه اردستان…………………………………………… 57

4-2-2-ایستگاه اصفهان……………………………………………. 58

4-2-3-ایستگاه خوروبیابانک………………………………………. 59

4-2-4-ایستگاه داران………………………………………………. 60

4-2-5-ایستگاه شرق اصفهان…………………………………….. 61

4-2-6-ایستگاه شهرضا …………………………………………….62

4-2-7-ایستگاه کاشان………………………………………………63

4-2-8-ایستگاه کبوترآباد……………………………………………. 64

4-2-9-ایستگاه گلپایگان……………………………………………. 65

4-2-10-ایستگاه میمه………………………………………………. 66

4-2-11-ایستگاه نائین………………………………………………. 67

4-2-12-ایستگاه نطنز………………………………………………… 68

4-3-نتایج در مقیاس 12 ماهه………………………………………. 69

4-3-1-ایستگاه اردستان……………………………………………. 69

4-3-2-ایستگاه اصفهان……………………………………………… 70

4-3-3-ایستگاه خوروبیابانک………………………………………… 71

4-3-4-ایستگاه داران………………………………………………… 72

4-3-5-ایستگاه شرق اصفهان………………………………………. 73

4-3-6-ایستگاه شهرضا……………………………………………… 74

4-3-7-ایستگاه کاشان……………………………………………… 75

4-3-8-ایستگاه کبوترآباد…………………………………………….. 76

4-3-9-ایستگاه گلپایگان……………………………………………… 77

4-3-10-ایستگاه میمه……………………………………………….. 78

4-3-11-ایستگاه نائین………………………………………………. 79

4-3-12-ایستگاه نطنز……………………………………………….. 80

4-4-مقایسه‌ی شاخص‌ها………………………………………….. 81

4-5-خلاصه نتایج تمام شاخص ها و انتخاب بهترین شاخص……. 83

4-6-نتایج تحلیل فراوانی متغیر RPE………………………………..

4-7-نتایج پهنه بندی فراوانی نسبی خشکسالی با  شاخص RPEI

فصل پنجم: نتیجه‌گیری کلی و پیشنهادها

5-1-نتیجه‌گیری کلی……………………………………………….. 92

5-2-پیشنهادها……………………………………………………… 94

پیوست1……………………………………………………………… 96 

پیوست2……………………………………………………………  108

فهرست منابع …………………………………………………….. 120

چکیده انگلیسی…………………………………………………… 127

چکیده:

خشکسالی یکی از بلایای طبیعی و تکرارشونده است که در هر منطقه اقلیمی اتفاق می‌افتد و خسارات زیادی به بخش‌های مختلف وارد می‌کند. مهمترین عامل مؤثر در خشکسالی، کمبود بارش نسبت به حالت شرایط عادی است که میزان تبخیرتعرق نیز بر شدت آن می‌افزاید. بدین منظور در این تحقیق چهار شاخص خشکسالی پیشنهادی، که مبتنی بر داده‌های بارش و تبخیر‌تعرق مرجع هستند، در مقیاس‌های 3، 6 و 12 ماهه (از زمستان) در استان اصفهان بکار گرفته شد. این شاخص‌ها عبارتند از مقادیر استانداردشده‌ی «نسبت بارش به تبخیرتعرق، RPEI»، «نسبت بارش به اختلاف بارش و تبخیرتعرق (کمبود بارش)، RPPDI»، «کمبود بارش، PDI» و «تبخیرتعرق، ETI». برای محاسبه تبخیر‌تعرق مرجع از روش استاندارد پنمن-مونتیت فائو استفاده شد. به منظور مقایسه نتایج، چهار شاخص فوق با «شاخص بارش استانداردشده، SPI» در مقیاس‌های مشابه مقایسه شدند. نتایج نشان داد شاخص ETI كه تابع ساده‌ای از تبخیرتعرق می‌باشد، بیشترین عدم‌تطبیق با SPI، براساس وقایع مورد نظر خشکسالی، ترسالی یا شرایط عادی را داراست. این نتیجه،  متفاوت عمل‌كردن تغییرات حدی بارش و تبخیرتعرق را نشان می‌دهد. بنابراین، تبخیرتعرق عامل مهم و تأثیرگذاری در استان است، ولی نحوه‌ی دخالت آن در معادلات نیز قابل‌توجه می‌باشد. دو شاخص اول (RPEI و RPPDI) دارای تطابق بیشتری با شاخص SPI  بوده و نسبت به نوسان‌های تبخیرتعرق از حساسیت كمتری برخوردارند.شاخص PDI با استانداردسازی اختلاف بارش و تبخیرتعرق، در شرایط میانه‌ای قرار دارد. نتایج تحلیل فراوانی نسبت بارش به تبخیرتعرق (RPE) نشان داد که از لحاظ خشکی داران و خوروبیابانک به ترتیب مرطوب ترین و خشک ترین مناطق در بین ایستگاه ها هستند .نتایج پهنه‌بندی درصد فراوانی نسبی خشکسالی ها با توجه به شاخص RPEI نیز نشان داد به طور کلی در شرق و شمال شرق استان اصفهان  و قسمت کوچکی از غرب استان، خشکسالی بیشتر اتفاق می‌افتد و بنابراین این مناطق حسّاس‌تر بوده و نیازمند توجه بیشتر در مدیریت‌های خشکسالی هستند.

فصل اول: کلیات و اهداف پژوهش

1-1- کلیات

خشکسالی یک رخداد طبیعی است که همه ساله گریبان‌گیر مناطق وسیعی از دنیا می‌شود. این رویداد در جوامعی که با مسئله کم‌آبی و کاهش نزولات جوی روبرو می‌باشند هر چند سال یکبار، به وقوع می‌پیوندد.در حال حاضر حدود 80 کشور در مناطق خشک و نیمه‌ خشک دنیا قرار گرفته اند. کشور ایران نیز با بارندگی متوسط سالانه حدود 250 میلی‌متر جزء مناطق خشک و نیمه‌ خشک دنیا محسوب می شود. هر‌چند که مناطق شمالی کشور ایران سالانه حدود 2000 میلی‌متر بارش دریافت می کند ولی بارش سالانه برخی از مناطق مرکزی کشور به 50 میلی‌متر هم نمی‌رسد. این تنوع اقلیمی اثر کاهشی روی منابع آب، پوشش گیاهی و جوامع انسانی دارد. از سوی دیگر با رشد سریع جمعیت و افزایش تقاضا برای مصرف آب و نیز توزیع نامناسب مکانی و زمانی منابع آب، خصوصاً در مناطق خشک سبب بروز پدیده هایی چون خشکسالی می شود. خشکسالی از نظر فراوانی، شدت، مدت، وسعت، خسارت مالی و تلفات جانی آثار شدیدتر و درازمدت‌تری نسبت به سایر بلایای طبیعی دارد.

2-1- ضرورت تحقیق

از لحاظ اقلیمی مناطق خشک و نیمه خشک وسعت بسیار زیادی از مناطق کشور ایران را به خود اختصاص داده اند. از طرفی بارش کم، توزیع زمانی و مکانی نامناسب و روش های نامناسب مدیریتی در این مناطق باعث شده خشکسالی خسارات جبران‌ناپذیری از خود به جای بگذارد.

یکی از راه های بسیار مناسب برای مدیریت و کاهش خسارات خشکسالی، سیستم پایش خشکسالی می‌باشد. در این سیستم با بهره گرفتن از پارامترهای اقلیمی هیدرولوژیک می توان شدت و توسعه مکانی و زمانی خشکسالی را تشخیص داد. به منظور بیان کمی خشکسالی با بهره گرفتن از شاخص‌های خشکسالی، وجود داده های بلندمدت و مناسب اقلیمی و هیدرولوژیک ضروری است، که در فصل بعد مهم‌ترین این شاخص‌ها معرفی می‌شوند. بارش مهم‌ترین پارامتر اقلیمی است که بر خصوصیات خشکسالی (شدت، تداوم و وسعت) مؤثر است. از دیگر پارامترهای مؤثر می‌توان به تبخیروتعرق پتانسیل اشاره کرد. وجود برنامه‌های از‌پیش‌آماده برای مقابله با خشکسالی و هم‌چنین پایش و پیش‌بینی خشکسالی‌ها با بهره گرفتن از این سیستم، می‌توان خسارات ناشی از خشکسالی ها را به طور قابل ملاحظه‌ای کاهش داد و هم‌چنین نوع و زمان فعال شدن این برنامه‌ها را تعیین نمود.

3-1- اهداف تحقیق

با توجه به مطالب گفته شده می توان اهداف این تحقیق را این گونه بیان نمود:

1- تعیین یک شاخص خشکسالی جدید که تلفیقی بوده و حتی الامکان از دو و یا سه نوع پارامترهای هواشناسی، هیدرولوژیک و کشاورزی استفاده شده باشد.

2- تهیه نقشه های درصد فراوانی نسبی خشکسالی ها برای استان اصفهان.

3- ارائه راهکارهای مناسب جهت کنترل خشکسالی در استان اصفهان با توجه به نتایج تحقیق. 

4-1- محدودیت های تحقیق

1- محدود بودن تعداد ایستگاه ها: در این تحقیق به منظور محاسبه‌ی دقیق تبخیر‌وتعرق مرجع، روش پنمن-مونتیت به‌کار برده می شود. برای محاسبه‌ی تبخیر‌تعرق با این روش به داده‌های رطوبت نسبی، دمای‌هوا، ساعات آفتابی و سرعت باد نیاز است. این داده‌ها فقط در ایستگاه‌های سنوپتیک ثبت‌می‌شوند.هم‌چنین برای جلوگیری از خطای ناشی از کوتاه‌بودن دوره‌ی‌آماری از ایستگاه‌هایی استفاده شد که بالای 10 سال آمار داشتند. این دو عامل تعداد ایستگاه های مورد استفاده این تحقیق  را به 12 ایستگاه سینوپتیک استان محدود می‌کند.

2- به دلیل استفاده از ایستگاه‌های سینوپتیک داده‌های مورد استفاده در این تحقیق جهت محاسبه شاخص‌ها، به دو پارامتر بارش و تبخیر‌تعرق مرجع محدود می‌شود.

فصل دوم: مقدمه و بررسی منابع

1-2- مقدمه

کمبود آب و مواد غذایی متأثر از بحران های اقلیمی، زنگ خطر را برای کشور ایران  به صدا در آورده است، به ویژه آن که زراعت های دیم و پوشش های منابع طبیعی از ریزش های نامنظم و ناچیز جوی در اکثر سال ها در رنج می‌باشند. خشکسالی‌ها و ترسالی‌ها معمولاً تأثیرات شدیدی بر منابع آب، محصولات کشاورزی، تجارت و بازرگانی و به طور کلی اقتصاد و بحران‌های سیاسی دارند. به علت قرار گرفتن ایران در کمربند خشک آب و هوایی جهان، بارش های آن از دو ویژگی میزان کم و نوسانات شدید برخوردار است. این دو عامل موجب ایجاد خشکسالی‌هایی با شدت‌های مختلف در کشور می‌شود که خسارت‌های گسترده‌ای را بر نظام اکولوژیک و اقتصادی مناطق تحت تأثیر تحمیل می‌کند.

خشكسالی یكی از بلایای طبیعی است كه به دلیل تاثیر قابل ملاحظه‌ای كه بر روی بخش كشاورزی و اقتصاد دارد، زندگی جمع قابل ملاحظه ای از ساكنان منطقه را تحت تاثیر قرار می‌دهد. خشكسالی بر خلاف بلایایی مانند زلزله یا سیل، به ظاهر تعداد تلفات محدودی دارد ولی معمولاً مناطق وسیع تری را در‌بر‌می‌گیرد و مدت زمان وقوع آن نیز طولانی خواهد بود [68].

2-2- خشکسالی و خشکی

1-2-2- مفهوم خشکسالی

تعریف كلی خشكسالی عبارت از وضعیت كمبود بارش است بطوری كه از نظر میزان به حدی باشد كه یک ناحیه را تحت تأثیر منفی قرار دهد [89]. اما تعریف خشکسالی و ارتباط آن با پدیده‌های هیدرولوژیک بسیار مشکل است زیرا اولاً ممکن است به طور همزمان تمام اجزای سیستم هیدرولوژیک را تحت تأثیر قرار ندهد، ثانیا خشکسالی یک پدیده مطلق نبوده، بلکه کمبود نسبی رطوبت می باشد. در این صورت، تقاضای زیاد برای آب نیز می تواند خشکسالی ایجاد کند، در حالی که بارندگی ممکن است طبیعی باشد [14]. ازطرف دیگر این تعریف بسیار كلی است و تفاوتی بین جنبه‌های مهم خشكسالی یعنی هواشناسی، هیدرولوژیك، كشاورزی واقتصادی و اجتماعی  قائل نشده است [31].

تاکنون تعاریف بسیار زیادی از خشکسالی شده است اما هر کدام از این تعاریف دیدگاه خاصی را مدنظر داشته‌اند. به هر حال، عدم وجود یک تعریف جامع و دقیق از خشکسالی و متفاوت بودن آن از دیدگاه‌های مختلف تاکنون مانع از درک کامل مفهوم خشکسالی شده است. حال از آنجا که خشکسالی بر کلیه جنبه های زندگی و بخش های مختلف جامعه خصوصاً تغییر محیط طبیعی تأثیرات مستیقیم و غیر مستقیمی دارد، عدم درک مفهوم آن موجب تردید و رکود در بخش های مختلف اقتصادی، مدیریتی و سیاست گذاری‌ها می شود.

از بین تعاریف خشکسالی تعریفی که مقبول‌تر و منطقی‌تر می باشد، عبارت است از این که خشکسالی را می توان معلول یک دوره شرایط خشک غیر عادی دانست که به اندازه کافی تداوم داشته باشد تا عدم تعادل در وضعیت هیدرولوژی یک ناحیه ایجاد شود. در دهه های اخیر در بین حوادث طبیعی که جمعیت های انسانی را تحت تأثیر قرار داده اند، تعداد و فراوانی پدیده خشکسالی از نظر شدت، مدت، فضای تحت پوشش، تلفات جانی، خسارات اقتصادی و اثرات اجتماعی دراز مدت در جامعه، بیشتر از سایر بلایای طبیعی بوده است. هم چنین تمایز این پدیده با سایر بلایای طبیعی در این است که برخلاف سایر بلایا، این پدیده به تدریج و در یک دوره زمانی نسبتاً طولانی عمل کرده و اثرات

فهرست مطالب:

 فصل اول: مقدمه

1- مقدمه……………………………………………………………………………………….. 2

فصل دوم: بررسی منابع

2- 1- کشاورزی پایدار………………………………………………………………………….. 5

2-2- کشت مخلوط……………………………………………………………………………… 7

2-2 -2 مزایای کشت مخلوط…………………………………………………………………. 8

2-2 -2-1 افزایش عملکرد……………………………………………………………………… 8

2-2 -2-2کاهش خسارت ناشی از آفات و بیماری­ها………………………………………….. 9

2-2-2-3 حفاظت خاک………………………………………………………………………….. 9

2-2 -2-4 کنترل علف های هرز……………………………………………………………….. 10

2-2-2-5 بهبود حاصلخیزی و افزایش نیتروژن خاك………………………………………… 11

2-2-3 معایب کشت مخلوط…………………………………………………………………. 11

2-2-3-1 تفاوت نیازهای غذایی……………………………………………………………… 11

2-2-3-2 تفاوت عملیات زراعی……………………………………………………………….. 12

2-2-3-3 محدودیت استفاده از ماشین آلات کشاورزی…………………………………….. 12

2-2-3- 4 ایجاد رقابت بین گونه­ای…………………………………………………………….. 12

2-2-4 ارزیابی کشت مخلوط………………………………………………………………….. 13

2-2-4-1 نسبت برابری زمین…………………………………………………………………. 14

2-2-5 اهمیت کشت مخلوط لگوم و گراس…………………………………………………… 14

2-3-1 کاربرد کودهای شیمیایی و بیولوژیک در کشاورزی…………………………………… 15

2-3-2 کودهای بیولوژیک……………………………………………………………………….. 17

2-3-3 باکتری های حل کننده فسفات…………………………………………………………. 19

2-3-4 کود فسفر زیستی……………………………………………………………………….. 20

2-3-5 اهمیت و نقش کود زیستی فسفر………………………………………………………. 21

2-3-6 مکانیسم عمل باکتری­ های محرک رشد گیاه……………………………………………… 22

2-3-6-1 تثبیت بیولوژیکی نیتروژن………………………………………………………………. 23

2-3-6-2  افزایش فراهمی عناصر غذایی…………………………………………………………. 23

2-3-6-3 حلالیت فسفر……………………………………………………………………………… 24

2-3-6-4 اثرات باکتری­ های محرک بر رشد و مورفولوژی ریشه………………………………….. 25

2-3-6-5  تولید هورمون های گیاهی……………………………………………………………… 25

2-3-6-6 تحریک همزیستی بین گیاه و قارچ……………………………………………………….. 26

2-4 ذرت………………………………………………………………………………………………. 26

2-4-1 گستردگی گیاه ذرت………………………………………………………………………… 27

2-4-2 دلایل اهمیت ذرت در بین گیاهان زراعی………………………………………………… .28

اکولوژی ذرت……………………………………………………………………………………………. 28

2-5 خلر…………………………………………………………………………………………………. 29

2-5-1 اکولوژی خلر……………………………………………………………………………………… 30

2-5-2 ارزش غذایی و ترکیب شیمیایی گیاه خلر………………………………………………… 31

2-6 تأثیر کشت مخلوط بر عملکرد……………………………………………………………………. 32

2-7 تأثیر کشت مخلوط بر کیفیت علوفه………………………………………………………. 38

2-8 ارزیابی کشت مخلوط……………………………………………………………………………. 42

2-9 تأثیر کود فسفر زیستی بر عملکرد و کیفیت علوفه……………………………………………. 43

فصل سوم: مواد و روش ها

3- 1 مشخصات محل انجام آزمایش………………………………………………………………. 52

3-1-1 موقعیت جغرافیایی…………………………………………………………………………….. 52

3-1-2 اقلیم…………………………………………………………………………………………….. 52

3-2-2 مشخصات خاک محل آزمایش…………………………………………………………… 53

3-3 طرح و تیمارهای آزمایشی……………………………………………………………………. 53

3-4 ارقام مورد استفاده  …………………………………………………………………………….. 54

3-5 مراحل انجام آزمایش…………………………………………………………………………….. 55

 

 

3-5-1 تهیه زمین……………………………………………………………………………………… 55

3-5-2 کاشت…………………………………………………………………………………………… 55

3- 5-3 تنک و وجین کردن……………………………………………………………………….. 56

3-5-4 عملکرد و اجزای عملکرد دانه…………………………………………………………….. 56

3-5-5 ارزیابی کیفیت علوفه…………………………………………………………………………. 56

3-5-6 ارزیابی کشت مخلوط……………………………………………………………………….. 57

3-6 تجزیه آماری……………………………………………………………………………………… 58

فصل چهارم : نتایج و بحث

4-1 ذرت……………………………………………………………………………………………….. 60

4-1-1 وزن هزار دانه…………………………………………………………………………………. 60

4-1-2 تعداد ردیف در بلال ذرت…………………………………………………………………… 62

4-1-3 تعداد دانه در ردیف ذرت………………………………………………………………….. 62

4-1-4 عملکرد دانه ذرت………………………………………………………………………….. 64

4-1-5 عملکرد بیولوژیک ذرت………………………………………………………………………. 68

4-1-6 شاخص برداشت……………………………………………………………………………. 60

4-2 خلر………………………………………………………………………………………………… 73

4-2-1 تعداد غلاف در بوته خلر……………………………………………………………………….. 73

4-2-2 تعداد دانه در غلاف خلر…………………………………………………………………………. 75

4-2-3 وزن هزار دانه خلر……………………………………………………………………………… 77

4-2-4 عملکرد دانه خلر………………………………………………………………………………. .78

4-2-5 عملکرد بیولوژیک خلر………………………………………………………………………….. 81

4-2-6 شاخص برداشت خلر……………………………………………………………………….. 83

4-3 ارزیابی کشت مخلوط………………………………………………………………………….. 84

4-4 ویژگی های کیفی علوفه……………………………………………………………………….. 85

4-4-1 درصد ماده خشک قابل هضم (DMD)………………………………………………………. 85

4-4-2 الیاف نامحلول در شوینده های خنثی (NDF)…………………………………………… 89

4-4-3 الیاف نامحلول در شوینده های اسیدی (ADF)…………………………………………. 93

4-4-4 کربوهیدراتهای محلول در آب (WSC)……………………………………………………. 94

4-4-5  پروتئین خام (CP)…………………………………………………………………………… 97

4-4-6 در صد خاکستر (Ash)…………………………………………………………………….. 101

4-5- نتیجه گیری…………………………………………………………………………………….. 102

پیشنهادات……………………………………………………………………………………………. 104

فصل پنجم : منابع

5-1 منابع……………………………………………………………………………………………… 106

چکیده:

به منظور بررسی اثرات کودهای فسفری زیستی و شیمیایی بر عملکرد و کیفیت علوفه در کشت مخلوط ذرت و خلر، در سال زراعی 89-1388 به طور همزمان دو آزمایش در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه شهید باهنر کرمان و مزرعه مجتمع اقتصادی کمیته امداد امام خمینی (ره) دشتکار در بردسیر کرمان به اجرا درآمد. آزمایش در هر دو محل، به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوك­های كامل تصادفی با چهار تكرار اجرا شد. عوامل مورد بررسی شامل چهار سطح کود فسفری (فسفر زیستی، فسفر شیمیایی، 50 درصد فسفر زیستی +50 درصد فسفر شیمیایی و شاهد) و پنج الگوی کشت به روش جایگزینی (ذرت خالص و نسبت­های 75:25، 50:50 و 25:75 از ذرت و خلر و خلر خالص) بودند. تجزیه مرکب داده ­ها نشان داد که اثر مکان بر عملکرد و اجزای عملکرد به جز وزن هزار دانه ذرت و خلر معنی­دار شد، به طوری­که وزن هزار دانه، عملکرد دانه و بیولوژیک و شاخص برداشت ذرت در کرمان به ترتیب 10، 19، 17 و 21 درصد بیشتر از بردسیر بود. در مقابل، تعداد دانه در غلاف، عملکرد دانه و عملکرد بیولوژیک خلر در بردسیر به ترتیب 42، 5 و 7 درصد بیشتر از کرمان بود. تاثیر نسبت­های مختلف کشت مخلوط و کودهای فسفری بر وزن هزار دانه، تعداد دانه در ردیف، عملکرد دانه و بیولوژیک و شاخص برداشت ذرت معنی­دار شد. برهمکنش نسبت­های مختلف کشت مخلوط و کودهای فسفری بر تعداد غلاف در بوته، تعداد دانه در غلاف، عملکرد دانه و بیولوژیک و شاخص برداشت خلر معنی­دار گردید و حداکثر آنها از کشت مخلوط 25:75 ذرت و خلر، توام با مصرف50 درصد فسفر زیستی +50 درصد فسفر شیمیایی حاصل گردید. ارزیابی نسبت برابری زمین نشان داد که اجرای نسبت­های مختلف کشت مخلوط سبب افزایش نسبت برابری زمین به بیش از یک گردید و بیشترین آن (15/2) در کشت مخلوط 25:75 ذرت و خلر مشاهده شد. کربوهیدرات­های محلول در آب، قابلیت هضم ماده خشک، پروتئین خام، درصد خاکستر، الیاف شوینده خنثی، الیاف شوینده اسیدی به شدت تحت تاثیر نسبت­های کشت قرار گرفتند و اعمال کودهای فسفری نیز بر آنها به جز درصد خاکستر تاثیر معنی­داری داشت. قابلیت هضم ماده خشک، کربوهیدرات­های محلول در آب و پروتئین خام علوفه تحت تاثیر برهمکنش نسبت­های کاشت و کود فسفری قرار گرفت. نسبت­های مختلف کشت مخلوط ذرت و خلر نسبت به کشت خالص آن­ها دارای کیفیت علوفه بالاتری بودند که کیفیت برتر به دلیل قابلیت هضم ماده خشک، پروتئین خام، کربوهیدرات­های محلول در آب و درصد خاکستر بالاتر و الیاف شوینده خنثی و الیاف شوینده اسیدی پایین­تر در کشت مخلوط ذرت و خلر بود. کاربرد کود زیستی فسفر توام با فسفر شیمیایی، بهبود کیفیت علوفه را به همراه داشت.

فصل اول: مقدمه

1- مقدمه

افزایش جمعیت جهان، تخریب منابع طبیعی و به دنبال آن نیاز مبرم به افزایش تولیدات غذایی، منجر به ایجاد فشار بر منابع طبیعی شده و پایداری سیستم­های كشاورزی را تهدید می­كند (Liebman and Davis, 2000). بنابراین نیاز به طراحی و اجرای سیستم­های برخوردار از پایداری و عملكرد بالا یک ضرورت محسوب می­ شود (Agegnnehu et al., 2006). از این رو علاوه بر افزایش تولیدات كشاورزی از طریق افزایش سطح زیر كشت و عملكرد در واحد سطح، باید از عامل زمان و مكان در تولید محصولات زراعی، یعنی اجرای كشت مخلوط نیز استفاده گردد (Banik et al., 2006). نظام کشت مخلوط، با افزایش تعداد گونه­ در واحد سطح، به عنوان یک راه حل برای افزایش تولید در کشاورزی پیشرفته، پیشنهاد شده است (Brummer, 1998). در این راستا انتخاب گیاهانی كه كمترین رقابت را در یک موضع رشد[1] با هم داشته باشند، گام عمده­ای محسوب می­ شود. بهره ­برداری بیشتر از عوامل محیطی نیازمند تیپ ایده­آل گیاه زراعی است، که قادر باشد در كمترین زمان تمام موضع رشد ممكن را به طور كامل اشغال كند و از منابع و امكانات محیطی استفاده بیشتری ببرد (Banik et al., 2006).

یكی از دلایل اصلی برتری كشت مخلوط بر كشت خالص این است كه در اغلب موارد تولید بیشتری از آن در مقایسه با كشت خالص، از همان مقدار زمین بدست می ­آید (Brummer, 1998). افزایش تولید در كشت مخلوط را می­توان به كاهش رشد علف­های هرز، كاهش خسارت آفات و بیماری­ها و استفاده بهینه­تر از منابع نسبت داد (Liebman and Davis, 2000). در كشت مخلوط گرامینه­ها با لگوم­ها، گرامینه­ها با برخورداری از ریشه ­های افشان، ساختمان خاك را اصلاح نموده و از این طریق از فرسایش آبی خاک جلوگیری می­كنند (Lazanyi, 2000) و لگوم­ها نیز با برخورداری از ریشه عمودی گرایش به نفوذ در اعماق خاك دارند. بنابراین وجود یک گراس همراه با یک لگوم، در حفاظت خاك نقش مهمی ایفا می­كند.

ذرت (Zea mayse L.) به دلیل قدرت سازگاری بالا می ­تواند با گیاهان زیادی به صورت مخلوط کشت گردد (Yazdani et al., 2009)، به طوری که در مناطق گرمسیری آمریکای لاتین ٦٠ درصد کشت ذرت به صورت زراعت مخلوط انجام می­ شود (Francis and Decoteau, 1993). در چند دهه اخیر افزایش کاربرد کودهای شیمیایی نیتروژنی موجب شده است بقولات علوفه­ای نظیر خلر (Lathryrus sativas L.) که با تثبیت بیولوژیک نیتروژن به حاصلخیزی خاک کمک می­ کنند، فراموش شوند. در حالی که، این گیاه از پتانسیل بالای تولید علوفه، توان رشد در خاک­های غیر بارور و فرسایش یافته برخوردار است و بدلیل دوره رشد کوتاه، برای تولید علوفه و مدیریت واحد زراعی مناسب می­باشد (Lazanyi, 2000).

در نیم قرن گذشته مصرف كودهای شیمیایی عملكرد بسیاری از محصولات زراعی را افزایش داده، ولی ثبات زیست محیطی ناشی از مصرف بیش از حد این كودها و عدم واكنش اغلب این محصولات به مصرف مقادیر بیشتر كودها، تولیدات مواد غذایی را در دهه­های آینده با مشكل مواجه خواهد ساخت. توجه به كودهای زیستی به عنوان جایگزینی برای كودهای شیمیایی، به منظور افزایش حاصلخیزی خاك در كشاورزی پایدار به عنوان یک رویکرد جدید مطرح شده است (Alikhan et al., 2009). كودهای بیولوژیكی شامل انواع ریز موجودات آزادزی هستند كه توانایی تبدیل عناصر غذایی اصلی را از فرم غیر قابل جذب به فرم قابل جذب طی فرایندهای بیولوژیكی دارند و منجر به توسعه سیستم ریشه­ای و جوانه­زنی بهتر بذور می­گردند (Arpana et al., 2002). آسیب­های زیست محیطی، تغییر ساختار شیمیایی، ‌فیزیكی و زیستی خاك و مشكلات بهداشتی سبب بازگشت به كودهای آلی با تغییراتی در قالب كشاورزی ارگانیک گردید. استفاده از كودهای زیستی را باید احیای فلور طبیعی خاك و مسیری برای رسیدن به كشاورزی پایدار دانست (Baqual and Das, 2006).

در استان كرمان بیشتر زمین­های زراعی به كاشت درختان باغی بویژه پسته اختصاص یافته است. بنابراین تامین علوفه برای دامداران مشكل می­ باشد و ارائه یک راهكار مناسب جهت استفاده از كودهای زیستی برای تولید علوفه با كمیت و كیفیت مناسب از اهمیت بالایی برخوردار است.  کشت گندمیان گرمسیری مانند ذرت، سورگوم و ارزن به عنوان کشت دوم و زراعت مخلوط یکی از راه­های بهره ­برداری بهینه از نهاد­های تولیدی و تحقق اهداف کشاورزی پایدار است که یکی از روش­های همسو با طبیعت محسوب می­ شود. با توجه به مزایای متعددی كه برای كشت مخلوط و کودهای زیستی بر شمرده شده است، انجام چنین تحقیقی در استان کرمان که از کم آبی رنج می­برد، حائز اهمیت می­باشد. انگیزه اصلی از اجرای این آزمایش ارائه شیوهای نوینی در کشاورزی می­باشد که بتواند علاوه بر استفاده مؤثر از عناصر غذایی موجود در خاک از طریق تاثیر کودهای زیستی باعث بالا بردن کیفیت علوفه برداشتی در کشت مخلوط نیز شود. از آنجا که تا به حال تحقیقی پیرامون تأثیر کودهای زیستی  بر کمیت و کیفیت علوفه حاصل از کشت مخلوط ذرت و خلر در استان کرمان صورت نگرفته است، به نظر می­رسد نتایج این تحقیق بتواند در کاهش اثرات منفی کود شیمیایی فسفر، برقراری تعادل اکولوژیکی خاک، افزایش عملکرد کمی و کیفی علوفه و نیز تحقق اهداف کشاورزی پایدار، مؤثر باشد. این آزمایش با هدف بررسی تأثیر کود زیستی (به عنوان جانشینی برای كود فسفر معدنی در راستای برنامه كشاورزی پایدار و كم نهاده) بر کمیت و کیفیت علوفه در کشت مخلوط ذرت و خلر نسبت به کشت خالص به اجرا درآمد.

فصل دوم: بررسی منابع

1-2- کشاورزی پایدار

پایداری از دیدگاه ­های اقتصادی، فرهنگی، اجتماعی و اكولوژی معانی متفاوتی دارد. هاشمی دزفولی و همکاران (1379) كشاورزی پایدار را مدیریت صحیح منابع كشاورزی به طوری كه علاوه بر رفع نیازهای در حال تغییر بشر، كیفیت محیط زیست و منابع طبیعی حفظ گردد، تعریف می­ کنند. كشاورزی پایدار در قالب كشاورزی ارگانیک نیز مطرح شده است، به طوری كه  علاوه بر كاهش مصرف سموم و كودهای شیمیایی در كشاورزی، استفاده از هورمون­ها و مواد شیمیایی در تغذیه دام­ها نیز به حداقل ممكن برسد (Zhang and Li, 2003).

افزایش جمعیت جهان و تخریب منابع طبیعی و به دنبال آن نیاز مبرم به افزایش تولیدات غذایی از مشكلات اساسی دنیای امروز به شمار می­روند (Liebman and Davis, 2000). افزایش عملكرد گیاهان زراعی به منظور پاسخ به این تقاضای روز افزون منابع غذایی ضروری می­باشد. این امر منجر به ایجاد فشار بر منابع طبیعی گردیده و پایداری سیستم­های كشاورزی را تهدید می­كند. بنابراین، نیاز به طراحی و اجرای سیستم­های برخوردار از پایداری و عملكرد بالا به تدریج افزایش می­یابد (Samarajeewa et al., 2006). در سال­های اخیر به علت مشكلاتی كه در اثر كاربرد بی­رویه مواد شیمیایی در كشاورزی و روش­های رایج تولید مواد غذایی بروز كرده است، توجه بیشتری به كشاورزی پایدار معطوف شده و آنچه مسلم است، كشاورزی پایدار را نباید تنها به عنوان مجموعه ­ای از روش­ها به حساب آورد. بلكه باید آن را نوعی بینش قلمداد نمود كه در آن جنبه­ های مختلف اقتصادی، اجتماعی و حتی فلسفی نهفته است و ابعاد فرهنگی آن كمتر از جنبه­ های فنی و تكنیكی مربوطه نیست (Carruthers et al., 2000).

اگر چه كشاورزی هنوز مهمترین فعالیت انسان در روی كره زمین است، ولی هماهنگی كشاورزی با طبیعت به طور مصنوعی و با پیشرفت علوم جدید به هم خورده است و تخریب اراضی كشاورزی و منابع طبیعی در جهان و آلوده شدن آب و خاك در اثر فعالیت كشاورزی و صنعتی و رشد روز افزون جمعیت، آینده تاریكی را برای بشر خبر می­دهد، بنابراین توجه به كشاورزی پایدار بسیار ضروری می­باشد (Marschner and Rengel, 2003).

در گذشته چنانچه زمین تخریب می­شد، انسان می­توانست به جای دیگری نقل مكان كند، ولی امروزه با افزایش جمعیت، این امر غیر ممكن شده است. بدین ترتیب كشاورزی پایدار اجتناب ناپذیر است (Stewart et al., 2003) و البته باید دارای خصوصیات تنوع كشت گیاهان زراعی به جای كشت مداوم یک یا چند گیاه زراعی یك­ساله،  كنترل بیولوژیک آفات و دیگر روش­های ابداعی برای كاهش مصرف آفت كش­ها، پیشگیری بیماری­های دامی به جای استفاده از         ‌آنتی بیوتیك­ها و اصلاح ژنتیكی گیاهان زراعی برای مقاومت به آفات، بیماری­ها، خشكی و استفاده مؤثر از عناصر غذایی باشد (Marschner and Rengel, 2003).

فهرست مطالب:

چكیده……………………………………………………………………………… 1

فصل اول: مقدمه و بیان مسئله

1-1- مقدمه……………………………………………………………………….. 3

1-2- بیان مسئله…………………………………………………………………. 5

فصل  دوم: کلیات و بررسی منابع

2-1- گیاهان دارویی در جهان و ایران ………………………………………….. 8

2-1-1- مزایای استفاده از گیاهان دارویی……………………………………… 9

2-1-2- معایب استفاده از گیاهان دارویی…………………………………….. 11

2-2- معرفی تاکسون مورد تحقیق ……………………………………………. 12

2-2-1 – بررسی جایگاه سیستماتیکی تاکسون مورد تحقیق……………… 13

2-2-2- خصوصیات ظاهری تیره نعناعیان……………………………………… 13

2-2-3- اهمیت تیره نعناعیان……………………………………………………. 15

2-2-4- جنس‌های مهم تیره نعناعیان…………………………………………. 15

2-3- جنس مرزه ………………………………………………………………….16

2-3-1- خصوصیات کلی گونه‌های جنس مرزه …………………………………18

2-3-2- برخی گونه‌های جنس مرزه…………………………………………… 19

2-4- مرزه بختیاری  Satureja bachtiarica Bunge…………………………..

2-4-1- گیاه‌شناسی…………………………………………………………….. 20

2-5- مرزه کلاری Satureja kallarica Ja.mzad ………………………………

2-5-1- گیاه‌شناسی……………………………………………………………. 22

2-4-2- اکولوژی مرزه بختیاری………………………………………………….. 23

2-5-2- اکولوژی مرزه کلاری…………………………………………………….. 23

2-4-3- پراکنش مرزه بختیاری…………………………………………………… 24

2-5-3- پراکنش مرزه کلاری……………………………………………………… 24

2-6- کشت و زراعت مرزه………………………………………………………. 25

2-7- فیتو‌شیمی جنس مرزه…………………………………………………… 26

2-8- خواص درمانی جنس مرزه……………………………………………….. 27

2-9- اسانس و مواد مؤثره ……………………………………………………….28

2-9-1- روش‌های استخراج اسانس…………………………………………… 28

2-9-2- بیوشیمی اسانس……………………………………………………… 30

2-9-3- عوامل مؤثر بر اسانس………………………………………………….. 32

2-10- انواع ترکیبات ثانویه………………………………………………………. 35

2-11-  فیتوشیمی………………………………………………………………..36

2-11-1- کاربرد فیتوشیمی……………………………………………………… 37

2-11-2- آشنایی با کروماتوگرافی گازی (GC) و طیف‌سنجی جرمی (MS)….37

2-11-3-  فرایند دستگاه…………………………………………………………. 39

2-11-4- روش GC-MS……………………………………………………………

2-12-  بررسی منابع در خصوص فیتوشیمی اسانس گیاهان جنس مرزه…43

2- 13 – اهداف مورد مطالعه……………………………………………………. 49

فصل سوم: مواد و روش‌ها

3-1- خصوصیات مناطق مورد مطالعه………………………………………….. 51

3-1-1- خصوصیات جغرافیایی مناطق مورد مطالعه…………………………… 51

3-1-2- خصوصیات خاکشناسی مناطق مورد مطالعه……………………….. 56

 

 

3-1-3- خصوصیات هواشناسی مناطق مورد مطالعه………………………… 57

3-2- روش بررسی خصوصیات گیاه‏شناسی…………………………………. 58

3-2-1- زمان جمع‏آوری گیاه……………………………………………………… 58

3-2-2- روش جمع‏آوری گیاه…………………………………………………….. 58

3-2-3- روش آماده‏سازی گیاهان……………………………………………… 59

3-2-4- روش بررسی فیتوشیمیایی گیاهان…………………………………. 61

3-3- روش محاسبات آماری……………………………………………………. 65

فصل چهارم: نتایج و بحث

4-1- خصوصیات اکولوژیکی دو گونه مرزه بختیاری و کلاری……………………67

4-2- عملکرد اسانس…………………………………………………………….. 68

4-3- تجزیه فیتوشیمیایی اسانس ………………………………………………70

4-3-1- مرزه کلاری …………………………………………………………………70

4-3-2- مرزه بختیاری……………………………………………………………… 73

4-3-3- مرزه زراعی …………………………………………………………………74

4-3-4- مرزه خوزستانی…………………………………………………………… 75

4-4- مشاهدات میکرومورفولوژی مرزه کلاری و مرزه بختیاری…………………..84

4-5- نتیجه‌گیری کلی ……………………………………………………………. 85

4-6- پیشنهادات……………………………………………………………………..86

منابع…………………………………………………………………………………87

چکیده:

مرزه کلاری (Satureja kallarica Jamzad.) و مرزه بختیاری (Satureja bachtiarica Bunge.) متعلق به تیره‌ی نعناییان (Lamiaceae) ازگیاهان دارویی، معطر و اندمیک در ایران می‌باشند. مرزه کلاری گیاهی علفی چندساله است که در ارتفاعات کوه کلار به صورت خودرو رشد می‌کند. قسمت‌های هوایی مرزه کلاری و مرزه بختیاری به ترتیب در دو مرحله از رشد (در زمان گل‌دهی و قبل از گل‌دهی) از کوه کلار و سبزکوه در استان چهارمحال و بختیاری جمع‌ آوری شدند. تجزیه GC و GC/MS اسانس به دست آمده از قسمت‌های هوایی مرزه کلاری 12 ترکیب را نشان داد که9/91٪ از کل اسانس را شامل می‌شود. عملکرد اسانس مرزه کلاری و مرزه بختیاری به ترتیب 15/0 و 39/1 میلی‌لیتر در 100 گرم ماده خشک اندام هوایی بودند. ترکیبات اصلی اسانس در مرزه کلاری پیپریتنون اکسید (2/71٪)، لیمونن (7/6٪) و پیپریتنون (4/5٪) است. ترکیب اصلی اسانس در مرزه بختیاری کارواکرول (4/46 ٪)، گاما – ترپینن (32/21 ٪) و پارا- سیمن (42/9٪) می‌باشد. هر دو اسانس مرزه کلاری و مرزه بختیاری در مونوترپن‌ها به ویژه مونوترپن‌های اکسیژنه غنی می‌باشد. در نهایت از تحقیق حاضر چنین می‌توان نتیجه گرفت که این دو گیاه که از گونه‌های انحصاری ایران واندمیک استان چهارمحال و بختیاری هستند از نظر ریختی و به خصوص اسانس و ترکیبات ثانویه با یکدیگر تفاوت چشمگیری دارند. با توجه به نتایج تحقیق حاضر باید مدیریتی در جهت حفاظت از گیاهان انحصاری دارویی به خصوص گونه‌ی مرزه کلاری که در خطر تهدید می‌باشد اعمال شود.

فصل اول: مقدمه و بیان مسئله

1-1- مقدمه

گیاهان دارویی[1] به گیاهانی گفته می‌شود که دارای مواد مؤثره[2] مشخصی باشند و در درمان بیماری یا پیشگیری از بروز آن در انسان یا دام مورد استفاده قرار ‌گیرند و هم‌چنین نام آن‌ ها در یکی از فارماکوپه‌های[3] معتبر بین المللی ذکر شده باشند (مجنون حسینی و دوازده امامی، 1386).

گیاهان دارویی از ارزش و اهمیت خاصی در تأمین بهداشت و سلامت جوامع، هم از لحاظ درمان و هم پیشگیری از بیماری‌ها، برخوردار بوده و هستند. این بخش از منابع طبیعی قدمتی همپای بشر داشته و در طول نسل‌ها یکی از مهم‌ترین منابع تأمین غذایی و دارویی بشر بوده است (قاسمی، 1388). گرایش عمومی جامعه به استفاده از داروها و درمان‌های گیاهی و به طور کلی فرآورده‌های طبیعی، به ویژه در سال‌های اخیر روبه افزایش بوده و مهم‌ترین علل آن، اثبات آثار مخرب و جانبی داروهای شیمیایی از یک طرف و ایجاد آلودگی‌های زیست محیطی که کره زمین را تهدید می‌کند، از سوی دیگر بوده است. در حال حاضر، حدود یک سوم داروهای مورد استفاده در جوامع انسانی را داروهایی با منشأ طبیعی و گیاهی تشکیل می‌دهد (آریا پور و میرزایی ملا احمد ، 1389).

 اگرچه داروهای شیمیایی به طور سریع اثر بخشند ولی اکثر آن‌ ها عوارض جانبی نامطلوبی بر بدن انسان بر جای می‌گذارند. در حالی که مواد دارویی حاصل از گیاهان با آن که به تدریج تأثیرگذار می‌باشند، دارای اثرات مفیدی بوده و چندان اثرات جانبی ندارد. مواد مؤثره گیاهان، به خصوص عطریات و اسانس‌ها، موارد استفاده‌ی متعدد و متفاوتی در صنایع لوازم آرایش، صنایع مواد شیمیایی خانگی دارند، به طوری که بدون حضور مواد مؤثره‌ی مذکور، ساخت و تهیه‌ی بسیاری از محصولات امکان‌پذیر نخواهد بود (امید بیگی، 1384).

جنس مرزه (Satureja) متعلق به تیره‌ی نعناعیان (Lamiaceae)، مشتمل بر حدود 200 گونه‌ی علفی و درختچه‌ای، که به طور وسیع در منطقه‌ی مدیترانه، آسیا و آمریکای شمالی گسترده شده است (Cantino et al., 1992). در فلور ایران، این جنس با 12 گونه‌ی متداول مشاهده شده میان رشته کوه‌ها در قسمت جنوب غربی کشور بیان گردیده است (Jamzad, 1992 ; Rechinger, 1982).

همه‌ی 9 گونه‌ی اندمیک مرزه در فلور ایرانیکا گزارش شده است، دو گونه‌ی مرزه کلاری (Satureja Kallarica Jamzad.) و مرزه بختیاری (Satureja Bachtiarica Bunge.) در منطقه چهارمحال و بختیاری، جنوب غربی ایران گسترده شده‌اند (Mozaffarian, 2008).

قسمت‌های هوایی و ترکیبات فرار مرزه به عنوان گیاه دارویی استفاده می‌گردد. مرزه‌ها منبعی از ترکیبات فعال بیولوژیکی با ارزش‌اند. هر دو اندام هوایی و ترکیبات با ارزش مرزه، که منبعی از ترکیبات فعال بیولوژیکی هستند، درتهیه‌ی داروهای عمومی و ترکیب شده با بسیاری از داروهای گیاهی استفاده می‌گردند (Mozaffarian, 2008). در ایران، گونه‌های مرزه به صورت متداول به عنوان چایی، چاشنی (ادویه و طعم‌دهنده)، و اهداف دارویی استفاده می‌شود (Bezic et al., 2009).

2-1- بیان مسئله

در سال‌های اخیر محققان پژوهش‌های زیادی در خصوص تهیه، تولید، فرآوری و اثر درمانی داروهای گیاهی بر انسان انجام داده‌اند. اغلب آن‌ ها بر این اعتقادند که منابع گیاهی به دلیل فراوانی، سالم بودن و پایدار بودن، از ارزش قابل توجهی در مقایسه با داروهای شیمیایی برخوردارند. به همین دلیل اغلب محققان بر این باورند که اثر بخشی داروهای شیمیایی موجود، برای درمان انسان به دلیل افزایش مقاومت پاتوژن‌ها به این داروها، روز به روز، در حال کاهش است. نتایج اکثر تحقیقات، مؤید این مطلب است که ترکیب‌های ثانویه‌ی موجود در گیاهان دارویی، سبب کاهش رشد و حتی مرگ اکثر پاتوژن‌ها بالأخص باکتری‌ها می‌شود. هم‌چنین این مواد بر خلاف داروها‌ی شیمیایی، مسمومیت کمی را در سلول‌های میزبان ایجاد می‌کنند یا به عبارتی، اثرات جانبی داروهای طبیعی کم‌تر از داروهای مصنوعی است (قاسمی، 1388).

ماهیت طبیعی گیاهان دارویی باعث سازگاری بیشتر با بدن و رفع عوارض جانبی می‌شود. گیاهان دارویی به دلیل ماهیت طبیعی و وجود ترکیبات همولوگ دارویی در کنار هم، با بدن سازگاری بهتری دارند و معمولاً فاقد عوارض ناخواسته هستند، لذا به خصوص در موارد مصرف طولانی و در بیماری‌های مزمن، بسیار مناسب می‌باشند. کشور ایران به تنهایی به اندازه چهار برابر قاره اروپا دارای شرایط اقلیمی برای تولید گیاهان دارویی است، از این رو تولید این گیاهان می‌تواند در کنار طلای سیاه، نام طلای سبز را وارد سبد اقلام صادراتی کشورمان قرار دهد (هاشمی نژاد و بهادری، 1387).

همان‌طور که می‌دانیم گیاهان دارویی مخازن غنی از متابولیت‌های ثانوی یعنی مخازن مواد مؤثره‌ی اساسی بسیاری از داروها هستند. مواد مذکور اگرچه اساساً با هدایت فرایندهای ژنتیکی ساخته می‌شوند، ولی ساخت آن‌ ها به طور بارزی تحت تأثیر عوامل محیطی قرار می‌گیرد. باتوجه به اینکه عوامل محیطی سبب تغییراتی در رشد گیاهان دارویی و کیفیت و کمیت مواد مؤثره آن‌ ها می‌گردد، زمانی محصول یک گیاه دارویی از نظر اقتصادی مقرون به صرفه است که مقدار متابولیت‌های اولیه و ثانویه‌ی آن به حد مطلوب رسیده باشد. بر پایه‌ی تحقیقات انجام شده، عوامل محیطی محل رویش گیاهان دارویی در سه محور بر آن‌ ها تأثیر می‌گذارد: تأثیر بر مقدار کلی ماده‌ی مؤثره‌ی گیاهان دارویی، تأثیر بر عناصر تشکیل‌دهنده‌ی مواد مؤثره، تأثیر بر مقدار تولید وزن خشک گیاه.

نور، درجه حرارت، آبیاری و ارتفاع محل از مهم‌ترین عوامل محیط رویش گیاهان دارویی می‌باشند که تأثیر بسیار عمده‌ای بر کمیت و کیفیت مواد مؤثره‌ی آن‌ ها می‌گذارند (امید بیگی، 1384).

نوع، تعداد و تنوع گونه‌های گیاهان دارویی بر اساس شرایط و موقعیت جغرافیایی هر منطقه متفاوت است. بخش عظیمی از تجارت، مربوط به گونه‌های گیاهی دارویی است که از طبیعت جمع‌ آوری شده و بعضاً با شیوه‌های نادرست، نه تنها به انقراض نسل گونه‌ها می‌ انجامد، بلکه تنوع زیستی منطقه و جهان را نیز با خطر نابودی مواجه می‌سازد. استفاده مطلوب، منطقی و بهینه از این منابع، که به لحاظ فناوری بسیار کم هزینه‌تر و ساده‌تر از صنایع دارویی و شیمیایی است، می‌تواند مؤثر باشد (آریا پور و میرزایی ملا احمد، 1389).

با توجه به اینکه در حال حاضر مواد اولیه دارویی در ایران کمتر ساخته می‌شود و در صنعت داروسازی به طور ریشه‌ای نیازمند این مواد می‌باشیم، استفاده از منابع گیاهان دارویی داخلی که از دیرباز در ایران به صورت وسیع و سنتی رواج داشته است، یکی از راه‌های کاهش این نیاز می‌باشد. امید است با توجه بیشتر و مضاعف نسبت به گیاهان دارویی، بتوانیم در آینده از این منبع عظیم ملی در داخل و در صادرات به خارج از کشور بهره‌مند شویم (آزاد بخت، 1378).

فصل دوم: کلیات و بررسی منابع

1-2- گیاهان دارویی در جهان و ایران

در بین ملل جهان، مصریان قدیم را باید نخستین ملتی دانست که از گیاهان دارویی به طور غیر قابل تصوری استفاده می‌نمودند. استفاده از خواص گیاهان جهت درمان بیماری‌ها، نزد ملل هند و اروپایی، رواج فراوان داشته است. دانشمندان یونانی نظیر  تئوفراست، بقراط، ارسطو، جالینوس اشخاص نامداری در جهان بودند که در زمینه‌ی درمان‌های گیاهی خدماتی بسیار ارزنده به جامعه‌ی بشری عرضه نمودند. در غالب کشورهای جهان، مراکزی وجود دارد که در آن‌ ها، گیاهان مفید دارویی و فرآورده‌های آن‌ ها در معرض استفاده‌ی مردم قرار می‌گیرد. زیرا به علت اعتقادی که مردم به اثرات درمانی گیاهان و بی‌زیان بودن آن‌ ها دارند، به مواد شیمیایی پناه نمی‌برند و از گیاهان معرق استفاده می‌کنند (زرگری، 1374). ‌

به طور کلی گیاهان دارویی بیشتر در نواحی معتدل می‌رویند، ولی برخی از تیره‌های گیاهی واجد گیاهان دارویی که گستردگی بیشتری نیز دارند، به نواحی گرمسیری و مدیترانه‌ای تعلق دارند. جایگاه گروهی یا جغرافیایی برخی از گیاهان دارویی شناخته شده در جهان عبارتند از: اروپا، منطقه‌ی مدیترانه، آسیای غربی و مرکزی، جنوب آسیا (شبه قاره‌ی هند)، آسیای شرقی و جنوب شرقی، آفریقا، آمریکا، استرالیا. توزیع جغرافیایی و پراکندگی گیاهان دارویی و ادویه‌ای در دو ناحیه‌گرمسیری و نیمه‌گرمسیری و ناحیه‌ی معتدل، نشانگر اقلیم مناسب برای کشت این گیاهان است (مجنون حسینی و دوازده امامی، 1386).

کشور کهن ایران از نظر گیاهان دارویی توانمندی کم‌نظیری دارد. از نظر تنوع گیاهی وجود بیش از 10000 گونه که 3000 گونه آن بومی و اختصاصی است، بیانگر غنی بودن فلور گیاهی کشور است. نکته جالب برای یک مقایسه‌ی ساده

شناخت پویایی حفره در جنگل­ها برای آگاهی از بوم­شناسی جنگل و مدیریت منابع تولید چوب مهم می­باشد (پاگنوتی و همکاران[26]، 2007). آگاهی از اثرات دخالت عامل انسانی نظیر بهره برداری بر بوم­نظام و مقایسه آن با وقایع طبیعی برای توسعه بهره ­برداری پایدار بوم­شناختی بسیار مهم می­باشد  (رابرتز[27]،2007). همانند جنگل­های طبیعی، یک جنگل مدیریت شده  می ­تواند دارای حفره به اندازه مختلف باشد (دوبرولسکا[28]، 2006). فعا­لیت­های جنگل­داری  بوم­سازگان­های طبیعی را دچار تغییر  می­نماید  ( بوکارد و همکاران[29]، 2008) و عملیات بهره ­برداری می ­تواند حفره­های تاج پوشش را در جنگل به وجود آورد (کوکونن و همکاران، 2008). در جنگل­های بهره ­برداری شده ممكن است نسبت بیشتری از مساحت آنها شامل حفره باشد؛ زیرا حفره­های حاصل از بهره ­برداری بزرگتر از حفره­های طبیعی می­باشد (پارک و همکاران[30]، 2005). ایجاد حفره در عملیات بهره ­برداری فرصت مناسبی را برای تشکیل جنگل­هایی با ساختار مشابه جنگل­های طبیعی و کهن­سال فراهم می­سازد (دروسلر و لوپكه[31] ، 2005).

امروزه آگاهی از فرایندهای طبیعی مثل توالی و حفره­ها در مدیریت جنگل از اهداف معمول به شمار می­رود (یورک و همكاران[32] ، 2003). مطالعه در مورد  عكس­العمل فون، فلور و سایر فرایندهای جنگل در داخل حفره­های مصنوعی و توده جنگلی مجاور می ­تواند پایه و اساس ارزیابی شیوه ­های  جنگل­شناسی را تشكیل دهد (شومان و همکاران[33] ، 2003).

2-1- تعریف مسئله

جنگل­های خزری با مساحتی حدود دو میلیون هکتار به طول 800 کیلومتر و در دامنه ارتفاعی 20 تا 2200 متر از سطح دریا در شمال ایران قرار گرفته­اند (طبری و اسپهبدی[1] ، 2004؛ لیمایی و لوماندر9 ، 2007 ). این جنگل­ها با عمر طولانی دو تا سه میلیون ساله جزء جنگل­های طبیعی و کهن به شمار می­روند (مروی مهاجر، 1376). جنگل­های راش که یکی از مهم­ترین و غنی­ترین بخش­های جنگل­های هیرکانی محسوب می­شوند در شیب­های شمالی کوه­های البرز قرار دارند (ساجدی و همكاران[2]، 2004) و بر اساس آخرین آماربرداری سراسری جنگل­های شمال، این گونه از نظر تعداد 6/23 درصد و از نظر حجم96/29 درصد از موجودی جنگل­های شمال ایران را تشكیل می­دهد (امینی و همکاران ، 1388).

راش شرقی تنها گونه راش در جنگل­های شمال ایران است که جوامع تیپیکی از راشستان­های خا­لص یا ﺁ­میخته را به وجود می­ﺁورد (مصدق، 1377). از چهار دهه گذشته در طرح­های جنگل­داری نظام پناهی در   توده­های راش انجام شده است (ثاقب طالبی و شولتز[3] ، 2002). امروزه بعد از 40 سال ما می­توانیم اذعان کنیم که نظام پناهی برای توده­های راش ﺁمیخته و کوهستانی جنگل­های خزری مناسب نمی ­باشد (مروی مهاجر، 2004). اخیراً در اغلب توده­های جنگلی، نظام تک­گزینی جایگزین سیستم پناهی شده است (ثاقب طالبی و شولتز، 2002) و نظام تک­گزینی (تک­درختی و گروهی) یک نظام جنگل­شناسی مطلوب برای توده­های راش طبیعی جنگل­های خزری محسوب می­ شود (مروی مهاجر، 2004). شیوه تک­گزینی، شیوه­ای است كه به منظور برداشت تك­درختان و یا گروهی از درختان در سرتاسر یک توده جنگلی طراحی شده است (فالک و همکاران[4] ، 2008) و در مدیریت جنگل­های ناهمسال كاربرد دارد (کلوپ سیک و بون سینا[5]، 2009).

در جنگل­های معتدله اختلالات با مقیاس کوچک که باعث افتادن تک­درختان و گروه­هایی از آنها و در نهایت منجر به تشکیل حفره می­ شود نقش مهمی در هدایت پویایی توده­های جنگلی ایفا می­نماید (ناف و ولف ،2007). مشاهدات حاکی از ﺁن است که همانند جنگل­های راش اروپایی یاغربی    (Fagus sylvatica L) دخالت­های جنگل­شناسی در جنگل­های هیرکانی منجر به ایجاد حفره­هایی در سطوح کوچک و بزرگ شده است (موسوی و همکاران ، 1382).

باتوجه به اجرای شیوه تک­گزینی درختی در جنگل­های راش (قطعات3 و4 سری الندان– ساری) در سال 1380 و تشکیل حفره­ به انداره­های مختلف در جنگل مورد نظر، مطالعه درباره خصوصیات  جنگل­شناسی حفره­ها مانند زادآوری، ویژگی­های خاک، تنوع پوشش گیاهی کف و پهنای حلقه­ های رویشی و تعداد و زی­توده کرم­های خاکی و مقایسه­ آن با توده جنگلی مجاور بهره ­برداری نشده برای اولین بار به صورت ترکیبی انجام شد.  نظر به اینکه توده­های جنگل طبیعی راش در شمال ایران به صورت دانه زاد  ناهمسال­می­باشند (فلاح وهمكاران ، 1379) و شیوه جنگل­شناسی مورد قبول سازمان جنگل­ها و مراتع نیز هدایت توده­های مذکور به شیوه تک­گزینی است ، از این رو در اجرای طرح­های جنگل­داری به روش دانه­زاد نا­همسال باید اطلاعاتی درباره بهترین وضعیت طبیعی و موجود توده­های راش در جنگل­های طبیعی به دست آید (فلاح و همكاران ، 1384). بنا­براین جهت اطلاع از روند توسعه و گسترش پایدار جنگل­ها بایستی نتایج حاصل از اجرای طرح­های جنگل­داری مورد سنجش و ارزیابی قرار گیرند (دردی تکه و همکاران، 1382). با مطالعه دقیق اثرات  شیوه ­های جنگل­شناسی می­توان در مدیریت مناطق جنگلی  و در هنگام اجرای               طرح­های جنگل­داری به موفقیت بیشتری در حفظ بوم­سازگان جنگل نایل شد.

تحقیق حاضر در صدد پاسخگویی به سؤالات به شرح زیر بود:

1- اندازه حفره و میزان روشنایی چه تأثیری بر تنوع پوشش گیاهی كف جنگل و خواص فیزیكو-شیمیایی خاك  دارد؟

2- در حفره­های با سطوح مختلف، رویش شعاعی درختان حاشیه حفره­ها (چهار جهت اصلی جغرافیایی) و وضعیت شاخه­دهی آن­ها چگونه است؟

3- با توجه به حفره­های ایجاد شده با سطوح مختلف و میزان روشنایی، وضعیت كمی زادآوری راش و سایر گونه­ ها چگونه می­باشد؟

4- آیا وضعیت تنوع و زی­توده كرم­های خاكی در حفره­ها با توده­های مجاور آنها متفاوت می­باشد؟

5- وضعیت زادآوری، تنوع گونه ­های علفی و چوبی، میزان رویش شعاعی در درختان آشکوب فوقانی، خواص خاک  در توده مجاور (اطراف حفره­ ها) نسبت به حفره­ ها چگونه است؟

3-1- فرضیه های تحقیق

1- حداکثر زادآوری در حفره­های کوچک مشاهده می­ شود

2- تنوع گونه­ های علفی و چوبی در حفره­های بزرگ بیشتر از حفره­های کوچک است

3- میزان رویش شعاعی درختان راش رو به حفره­ها و پشت به حفره­ها بعد و قبل از انجام عملیات برش نسبت به یکدیگر و توده­های مجاور متفاوت می­باشد.

4- میزان روشنایی، وضعیت زادآوری، تنوع گونه­ های علفی و چوبی، خواص خاک  در توده مجاور (اطراف حفره­ها) نسبت به حفره­ها  متفاوت می­باشد.

5- با افزایش مساحت حفره، تنوع و زی­توده كرم­های خاكی افزایش می­یابد.

4-1- اهداف تحقیق

1- تعیین مناسب­ترین مساحت حفره و پیشنهاد آن برای عملیات نشانه­گذاری درختان راش درشیوه تك­گرینی درختی

 

 

2- تعیین میزان رویش­شعاعی درختان حاشیه حفره­ها و مقایسه آن­ها با رویش شعاعی قبل از تشکیل حفره

3- تعیین وضعیت تنوع گونه­ های علفی و چوبی در حفره ­ها

4 – تعیین ویژگی­های فیریکو- شیمیایی خاک در حفره ­ها

5- تعیین میزان رویش شعاعی درختان، تنوع گونه ­های علفی و چوبی و خصوصیات فیریکو شیمیایی خاک در توده­جنگلی اطراف حفره­ها

6- تعیین تنوع و زی­توده كرم­های خاكی و ارتباط آنها با خصوصیات فیزیكو- شیمیایی خاك حفره­ها و  توده­ های مجاور آنها

5-1- حفره ­های تاج­پوشش در جنگل

مفهوم حفره برای اولین بار توسط وات (1947) مطرح شد (هوث و همکاران[1]، 2006 ؛ نیوتون[2]،     2007؛ ژیان  و همکاران[3] ، 2008) و او از این اصطلاح برای توصیف فضای باز ایجاد شده در جنگل به علت مرگ درخت استفاده نمود (نیوتون ، 2007). حفره­ها در اثر مرگ یا آسیب یک یا چند درخت آشكوب فوقانی تشكیل شده و فضاهای باز كوچك در تاج­پوشش جنگل هستند كه سطحی كمتر از 1/0 هكتار در تیپ­های مختلف جنگل را اشغال می­نماید (یاماموتو[4]، 2000 ). به عقیده وان- ایسنرود و همکاران[5] (2000) حفره­های تاج پوشش در اثر نابودی عناصر ساختاری جنگل به وجود می­آیند. مكانیسم­های مختلفی منجر به حذف (برداشت) درختان آشكوب فوقانی و ایجاد حفره­های تاج پوشش می­شوند (هارت و گریسینو – مایر[6]، 2009) به طوری که  میزان نفوذ نور در آنها بیشتر از توده­جنگلی مجاور می­باشد (بانال و همکاران ، 2007).      حفره­های تاج پوشش جنگل سیستم­های  پویایی می­باشند که از نظر ایجاد و توسعه متنوع­اند و گاهی نیز با حفره­های دیگر ترکیب و در نهایت ناپدید می­شوند؛ همه این مراحل می ­تواند هم­زمان در سطح توده­جنگلی اتفاق بیا­فتد (اوت و جودی [7] ، 2002).

از دهه 1980، حفره­های تاج­پوشش مورد توجه بوم­شناسان قرار گرفته كه هدف اصلی آنها آگاهی از عمل­كرد بوم­سازگان­های جنگلی و تهیه اطلاعات مفید برای مدیریت جنگل بوده (ناف و ولف[8]،2007) و  دیر زمانی است که به عنوان مؤلفه مهمی در بوم­سازگان­های جنگلی مطرح شده است (فاهی و پیوت من[9] ،2008 ). آگاهی از خصوصیات فیزیكی، فلوریستیک و ساختاری حفره­ها در مطالعه پویایی حفره­ها ضروری است ؛ چرا که اطلاعات كسب شده در زمان معین، واكنش گونه و یا گروهی از گونه­ های گیاهی نسبت به شرایط محیطی حاصل از اختلال را منعكس می­سازد (مارتینز و رودریگرز[10] ، 2002).

هنگامی كه حفره­ای در جنگل به وجود می­آید، مجموعه ­ای از تغییرات فیزیكی و بیولوژیكی رخ داده و این تغییرات تفاوت­های محیطی را افزایش می­دهد (ژاﺋو و همکاران[11] ، 2005؛ زو  و همکاران ، 2007) كه در پویایی جمعیت گونه­ های گیاهی مؤثر می­باشد (جیلیام[12] ، 2007). خرداقلیم در داخل حفره و اطراف آن بعد از تشكیل حفره تغییر می­یابد (زو و همکاران ، 2007). ایجاد حفره در جنگل  می ­تواند منجر به تغییر در پویایی گونه و فرایندهای بوم­شناختی آن شود (رایت و همکاران[13]، 1998) و همچنین به طور مستقیم بر مقدار نور، الگوی باد و كمیت بارش مؤثر باشد (عبدالطیف و بلکبرن[14] ،2009). به علت افزایش نور و كاهش جذب آب در گیاهان، دمای سطح و مقدار رطوبت خاك  معمولاًً در حفره­ها بیشتر از توده جنگلی متراكم مجاور می­باشد و همچنین تجزیه ماده آلی و معدنی شدن عناصر غذایی ممكن است در حفره­ها بیشتر از  توده­جنگلی متراكم مجاور باشد (شارن­ بروک و باک­هایم[15]، 2007) هر چند میزان رطوبت خاک در نقاط مختلف حفره متفاوت است. شرایط نور در داخل حفره­ها متفاوت می­باشد و عوامل فاصله از حاشیه حفره، جهت از مرکز حفره و سایه ایجاد شده به وسیله گیاهان مجاور و بقایای گیاهی  نقش مهمی در ناهمگنی نور در داخل حفره­ها دارند (گری و اسپایز[16] ، 1999).

تغییر در اندازه حفره بر تركیب گونه، رویش و پراكنش ارتفاعی لایه زادآوری تأثیر­گذار می­باشد (استی دنیز و همکاران[17] ، 2010). عواملی نظیر اندازه حفره، زمان(فصل) تشكیل حفره و سن حفره تأثیر زیادی بر خرداقلیم و پراكنش بذر در حفره­ها دارند و بر شرایط تجدید حیات درحفره­ها و اختلاف بین ساختار جنگل در حفره­ها و توده جنگلی فاقد حفره اثرات مستقیم اعمال می­نماید (لانگ و یو[18]، 2008).

درختان پیرامون حفره­ها به ویژه در حاشیه­ ­آنها تأثیر زیادی بر شرایط محیطی حفره­ها دارند و این اثرات توزیع منابع را در امتداد حاشیه حفره­ها تغییر می­دهد كه می ­تواند باعث تقسیم ­بندی آنها شود                   (دوچان­تال و همکاران[19] ،2003 ). حفره­ها اغلب باعث تغییر شرایط اقلیمی در اشكوب تحتانی شده كه در نهایت تغییراتی در ساختار و تر­كیب جنگل (کلینتون[20]، 2003 ) به ویژه در جنگل­های معتدله كه آشكوب تحتانی بسیار متنوع می­باشد (جیلیام، 2007)  به وجود می­آورد و منجر به تشكیل طبقات سنی مختلف و در نهایت تاج­پوشش چند آشكوبه می­شوند (تیل وپراکیس[21] ، 2009). از اینرو، حفره­ها یک منبع مهم تغییر در تركیب و تنوع جوامع­گیاهی به شمار می­آیند (سیدلاوا و همکاران[22] ،2009)؛ و تركیب و ساختار بسیاری از جوامع گیاهی را می­توان مشاهده نمود كه در نتیجه عكس­العمل گونه­ های مختلف به اندازه، فراوانی و پراكنش حفره­ها به وجود آمده­اند (نیوتون ، 2007).

فرایندهای تشكیل حفره تا حدی ساختار جنگل را تعیین می­كنند و نقش مهمی را در حفاظت غنای گونه­ های گیاهی ایفا می­نمایند (موسکولو و همکاران[23] ، 2007). حفره­های تاج پوشش باعث افزایش میزان نور و در بسیاری موارد موجب افزایش عناصر­غذایی می­ شود، اما این تغییرات به موقعیت و اندازه حفره بستگی دارد (گال هیدی و همکاران[24] ، 2006). حفره­های تاج­پوشش شرایط نور، دما و رطوبت در بستر جنگل را تغییر می­ دهند (هولسکا[25] ، 2003).

در مناطقی که حفره­ها تشکیل می­شوند فضای آزاد برای  تجدید حیات جنگل به وجود می ­آید و تغییرات حاصله و ناهمگنی محیطی در داخل حفره­ها و اطراف آنها به حضور، رشد، توسعه و تنوع گیاهان تأثیر می­گذارد (وان ایسنرود وهمکاران ، 2000) و نقش مهمی را در هدایت پویایی توده­های­جنگلی ایفا می­نمایند (ناف و ولف ، 2007). به علت اینكه حفره­های تاج پوشش ساختار، تركیب و شرایط محیطی جنگل را تغییر می­دهد، اثرات لاشبرگ و عوامل دیگر كه بر زادآوری گیاهان مؤثر می­باشد ممكن است بین حفره­ها و تاج­پوشش متراكم جنگل متفاوت باشد (دوپوی و چازدن[26]، 2008). حفره­های تاج پوشش برای حفاطت  تنوع­زیستی و چرخه­حیات جنگل عامل مهمی تلقی می­شوند (وان ایسنرود و همکاران ، 2000) و نقش مهمی را در زادآوری جنگل از طریق  آماده ­سازی زیستگاه برای نهال­ها  (نوماتا و همکاران[27] ، 2006 ) و پیوستگی (پر شدن) تاج­پوشش درختان اعمال می­كنند (شومان و همکاران ، 2003).

بر اساس نظریه پویایی حفره­ها، تفاوت در توانایی بردباری به سایه بر الگوی مكانی و زمانی رویش گونه­ های درختی مؤثراست (بودریو و لوز[28] ، 2005 ). به طور كلی بسته (پر) شدن حفره­های تاج­پوشش از طریق رویش نهال­های درختان در آشكوب تحتانی واقع در حفره­ها و گسرش جانبی تا­ج درختان آشكوب فوقانی در حاشیه آنها انجام می­گیرد (پدرسون و هاوارد[29]، 2004). حفره­های تاج­پوشش در اثر جوانه­زدن بذرهای خفته در خاک، جست­دهی برخی گونه­ های گیاهی، جوانه­زنی بذر­های انتقال یافته توسط باد یا جانوران به داخل حفره و رویش نهال­های مغلوب، تاج پوشش بسته را تشکیل می­ دهند (فاین زینگر[30] ، 1989 ). رژیم حفره­های تاج پوشش تحت تأثیر الگوهای اقلیمی، توپوگرافی، آفات و بیماری­ها و ویژگی­های فیزیولوژیکی درختان می­باشد (آبه و همکاران[31] ،1995 ). این متغیرها می ­تواند مستقیم و یا غیرمستقیم در تشکیل  حفره­ها مؤثر باشند (آلم­کویست[32] ،2002 ).

یک حفره تاج­پوشش هنگامی بسته خواهد شد که درختان داخل حفره (حاصل از زادآوری جدید) به دوسوم ارتفاع درختان مجاور خود رسیده باشد (آلم­کویست ،2002). تیرل و کرو[33] (1994) سه معیار را برای بسته (پر) بودن حفره­ها ارائه داده­اند: ارتفاع درختان در حفره­ها نصف یا دوسوم ارتفاع درختان اطراف، قطر برابر سینه درختان در حفره­ها بیشتر از 25 سانتی­متر و تراکم تاج­پوشش به­ طوری­که حفره بآسانی قابل تشخیص نباشد.

 آگاهی از ارتباط بین اندازه حفره و تغییرات محیطی و اثر آنها بر زادآوری از مفاهیم ضروری برای توسعه تكنیك­های جنگل­داری نزدیک به طبیعت می­باشد (گال هیدی و همکاران ، 2006). مطالعات پویایی حفره­ها، سهم زیادی در میزان آگاهی در رابطه با نقش اختلالات  با مقیاس كوچك در بوم­سازگان­های جنگلی داشته است (کوتس،2002). اثرات حفره­های  تاج­پوشش بایستی به خوبی شناسایی شده و این مسأله برای احیای بوم­سازگان­های تخریب شده و مدیریت علمی بوم­سازگان­های جنگلی بسیار مهم می­باشد (ژیان، 2008).

1Huth et al.                                         6Hart&Grissino-Mayer

2Newton                                  7 Ott&Juday

3 Xian et al.                                        8Naaf&Wulf

4 Yamamoto                                     9 Fahey&Puettman

5 Van-Eysenrode et al.                           

[10] Martins&Rodrigues                                   5AbdLatif&Blackburn                   

   2 Zhao et al.                                                  6 Scharenbrock&Bockheim

  3 Gilliam                                                        7 Gray&Spies

   4  Wright et al.                                               8St-Dentis et al.                                  .

 1 Lang &Yu                                      7Galhidy et al.                                                                                                      

[19] De Chantal et al.                               8Holeska

[20] Clinton                                                                                                                   

[21] Thiel &Prakis                                          

5Seidlova et al

[23] Muscolo et al                                                               

[26] Dupuy&Chazden                                            5Feinsinger            

[27] Numata et al.                                                    6Abe et al.                                      

[28]Bodreau&laws                                                  7Almquist et al.                                    

4 Pederson&Howard                                           8Tyrrell &Crow

Sajedi et al.                                                                                                                      

[3] Sageb-Talebi&Schultz

[4] Falk et al.

[5] Klopcic&Boncina

[1]Rentch et al.                                                    4Fuhrer                                7Pederson et al.             10 Promis et al.

[2] Biao et al.                                                       5Legout et al.                      8 Kucbel et al.

[3] Stancioiu&Ohara                                           6 Felton et al.                       9Dale et al.

[11] Domke et al.                              6Vepakamma et al.                            11 Banal et al.                       16Pagnutti et al.                           

[12] Coates                                        7Collins&Battaglia                           12Toledo-Aceves et al.                    

[13] Felton et al.                                8 Muller&Wagner                            1[13]Hart&Grissino-Mayer

[14] Sommerfeld et al.                       9Kukkonen et al..                             14 Nagel et al.     

5Miller et al.                                 10Zou  et al.                                      15 Elias& Dias             

چکیده:

بخش کشاورزی بیشترین و نزدیکترین ارتباط را با محیط­زیست دارد و این ارتباط یک رابطه متقابل و دوسویه است که از یک طرف فرسایش خاک، تولید و عملکرد محصولات کشاورزی را تحت تأثیر منفی قرار می­دهد و از جانب دیگر، مواد آلاینده بخش کشاورزی و مصرف بی­رویه کودها و سایر مواد شیمیایی و سموم در این بخش، صدمات جبران ناپذیری به محیط­زیست وارد می­ کند. تأثیرات نامطلوب کودها و آفت­کش­ها بر محیط­زیست منجر به توجه بیشتر و استفاده از روش­هایی گردیده که در آن نیازی به مصرف مواد شیمیایی نبوده یا کم باشد و این هدف موجب شده است تا با توجه به کشاورزی بوم شناختی، بحث پایداری در کشاورزی مورد توجه قرار گیرد و در این راستا یکی از راهکارهای عملی، کشاورزی زیستی است. کشاورزی زیستی در واقع به حداقل رساندن استفاده از نهاده­های خارج از مزرعه و استفاده از نهاده­های درون مزرعه­ای به منظور افزایش سلامت کشاورزی و حفظ محیط­زیست می­باشد. در این نظام به جای استفاده از نهاده­های خارجی نظیر انواع كودهای شیمیایی و آفت­كش­ها، از تناوب زراعی با بقولات، مالچ، انواع کودهای آلی نظیر کودسبز، کمپوست، کودهای حیوانی و کودهای زیستی استفاده می­ شود تا ضمن ذخیره مواد­غذایی در خاك، علف­های هرز و آفات، كنترل شوند. این مطالعه با هدف، شناسایی عوامل مؤثر بر پذیرش نهاده­های زیستی از دیدگاه گندم­کاران دهستان حشمت­آباد در شهرستان دورود از توابع استان لرستان انجام شده است. جامعه آماری این تحقیق گندم­کاران دهستان حشمت­آباد شهرستان دورود، شامل 700 نفر بوده است. حجم نمونه مورد مطالعه با بهره گرفتن از جدول مورگان 248 نفر تعیین گردید. از فن پیمایش و ابزار پرسشنامه برای جمع­آوری اطلاعات استفاده شد. روایی صوری توسط اعضای هیئت علمی و متخصصان ترویج و آموزش کشاورزی تأیید شد، ضریب آلفای کرونباخ برای متغیرهای تحقیق در دامنه 79/0 تا 93/0 به دست آمد. داده ­های حاصل از پرسشنامه با بهره گرفتن از نرم­افزار win20  spss تجزیه و تحلیل شدند. نتایج نشان داد که ادراک از سودمندی، ادراک از سهولت کاربرد نهاده­های زیستی، نگرش به کاربرد و تمایل به کاربرد رابطه مثبت و معنی­­داری در سطح 05/0 و 01/0 درصد با رفتار کشاورزان جهت کاربرد نهاده­های زیستی داشتند. همچنین نتایج بیانگر این بودند که متغیرهای بیرونی بر ادراک از سودمندی و ادراک از سهولت کاربرد نهاده­های زیستی مؤثر بودند. ادراک از سهولت کاربرد بر ادراک از سودمندی کاربرد نهاده­های زیستی مؤثر بوده است، همچنین متغیرهای ادراک از سودمندی، نگرش به کاربرد و تمایل به کاربرد نیز بر رفتار کشاورزان جهت کاربرد نهاده­های زیستی مؤثر بودند.در مجموع متغیرهای بیرونی، ادراک از سودمندی، ادراک از سهولت، نگرش و تمایل توانسته ­اند 20/0 درصد از واریانس متغیر رفتار را تبیین کنند. در پایان پیشنهادهایی به منظور افزایش میزان پذیرش نهاده­های زیستی توسط کشاورزان ارائه گردیده است.

فصل اول: مقدمه

1-1- مقدمه

کشاورزی به خصوص در کشورهای کمتر توسعه­یافته، فعالیتی عمدتا مخاطره­آمیز است و تصمیم­ گیری­ ها و فعالیت­های بهره­برداران معمولأَ تحت تأثیر این پدیده و جنبه­ های مختلف آن قرار دارد و هرچند که کشاورزی فعالیتی اقتصادی است که از طریق تأمین غذا سهم بسیار مهمی در تولید ناخالص داخلی کشور دارد، اما کشاورزی می ­تواند آثار جانبی منفی و مخربی نیز بر محیط­زیست، سلامت انسان و موجودات زنده داشته باشد و میزان مصرف سموم در واحد سطح در کشورهای توسعه­یافته تفاوت بسیار چشم­گیری با کشورهای در حال توسعه دارد و کشورهای توسعه یافته به سمت روش­های غیر­شیمیایی در جهت کاهش مصرف سموم علف­کش شیمیایی گام برداشته اند، ولی در کشورهای در حال توسعه چنین حرکتی، به طور جدی شروع نشده است( قربانی و همکاران، 1389 ).  در سال­های اخیر نگرانی­های زیادی در مورد کیفیت مواد غذایی و مسائل زیست­محیطی وجود دارد( بولای[1]، 2010). بخش کشاورزی بیشترین و نزدیکترین ارتباط را با محیط­زیست دارد و این ارتباط یک رابطه متقابل دوسویه است که از یک طرف فرسایش و تخریب محیط­زیست، تولید و عملکرد محصولات کشاورزی را تحت تأثیر منفی قرار می­دهد و از جانب دیگر،  مواد آلاینده بخش کشاورزی و مصرف بی­رویه کودها و سایر مواد شیمیایی در این بخش، صدمات جبران ناپذیری به محیط­زیست وارد می­ کنند( رشید قلم و خلیلیان، 1390 ).  تأثیرات نامطلوب کودها و آفت­کش­ها بر محیط­زیست منجر به توجه بیشتر و استفاده از روش­هایی گردیده که در آن نیازی به مصرف مواد شیمیایی نبوده یا کم باشد و این هدف موجب شده  که با توجه به کشاورزی بوم شناختی[2] بحث پایداری در کشاورزی مورد توجه قرار گیرد و یکی از راهکارهای عملی، کشاورزی زیستی[3] است(عبدی و همکاران، 1391 ). امروزه كشاورزی زیستی به سرعت در حال رشد است و درحال حاضر بسیاری از كشورها به ویژه كشورهای اروپایی توسعه كشاورزی زیستی را در برنامه اجرایی خود قرار داده­اند و مهم­ترین و اصلی­ترین مشخصه­ی حضوردر بازارهای جهانی محصولات عاری از تركیبات شیمیایی شده است. بی­گمان بایستی استفاده از کودهای شیمیایی زیان­آور در کشاورزی را متوقف کرد( دولت آبادی و همکاران، بی تا ). به منظور افزایش حاصلخیزی خاك و در نتیجه افزایش عملکرد گیاهان در کشاورزی زیستی استفاده از کودهای زیستی، کودهای آلی و مالچ  به عنوان جایگزینی برای کودهای شیمیایی، مطرح می­باشد و در دهه­ گذشته مصرف کودهای شیمیایی، اثرات و پیامدهای زیست محیطی نامطلوبی نظیر آلودگی آب و خاك و همچنین بروز مشکلاتی در خصوص وضعیت سلامت انسان­ها و دیگر موجودات زنده را به همراه داشته است(رحمانی، 1389 ). در كشاورزی پایدار برای، بهبود كیفیت خاك، محصولات كشاورزی و حذف آلاینده­ها از روش­های غیر­شیمیایی مانند: تناوب زراعی، كود سبز،  مبارزه بیولوژیك، كودهای حیوانی، كمپوست و یا مقادیر كمتر نهاده­های شیمیایی استفاده می­ شود(حسین زاده و قربانی، 1390 ). بنابراین استفاده از نهاده­های زیستی یكی از اركان اصلی كشاورزی زیستی در زیست بوم­های زراعی است که با هدف حذف كاربرد كودهای شیمیایی است و كودهای آلی سبب تأمین سلامت انسان و محیط زندگی می­گردند و  استفاده از كودهای زیستی نیز یكی از راهكارهای مؤثر در حفظ كیفیت مطلوب خاك محسوب می­گردد كه باعث افزایش واكنش­های مفید بین گیاه و میكروارگانیسم­ها در ریزوسفر شده و توان گیاه را برای جذب بیشتر عناصرغذایی افزایش می­دهد(خالص­رو و همکاران،1390­).

گندم به عنوان ابزاری سیاسی در روابط بین الملل و حتی برای اعمال سلطه و فشار سیاسی بر کشورهای نیازمند جهان سوم به کار گرفته می­ شود، از این رو راهکارهای صحیح افزایش تولید و عرضه این کالا امری بسیار ضروری است(هژبر کیانی و حاجی احمدی، 1381­). تولید گندم با حداقل بکارگیری نهاده­های شیمیایی یکی از اهداف مهم کشاورزی جدید برای کاهش اثرات منفی استفاده از نهاده­های شیمیایی می­باشد(قربانی و همکاران، 1390­)­. با بهره گرفتن از کودهای مناسب می­توان تولید گندم را در واحد سطح افزایش داد(زکی و همکاران[4]،2012 ) . کودهای زیستی نقش قابل توجهی در بهبود عملکرد گندم نسبت به کودهای شیمیایی دارند( قادری دانشمند[5]، 2012 ) و استفاده از کودهای زیستی  بر رشد و بهره­وری گندم

 تأثیر مثبت می­گذارد و سبب افزایش قابل توجهی در ارتفاع  بوته­ی گندم شده و پنجه­زنی گندم را نیز افزایش می­دهد(سینگ[6] و همکاران، 2011­). با توجه به اثرات مثبتی که نهاده­های زیستی بر کشاورزی و محیط­زیست دارند، گندم­کاران تمایلات مثبت و منفی متفاوتی نسبت به دریافت و پذیرش این نهاده­ها نشان می­دهند(حسن پور و همکاران،1391­) .

با توجه به تحقیقات صورت گرفته برای بررسی عوامل مؤثر بر پذیرش یک فناوری مدل­های گوناگونی در جهان به کارگرفته شده که از معتبرترین آنها مدل پذیرش فناوری دیویس (TAM  )[7] است که به بررسی ­عوامل در سطح فردی می ­پردازد( شعاعی و علومی، 1386­). مدل پذیرش فناوری دیویس یک نظریه نظام اطلاعات و ارتباطات است و دلایل اینکه چرا کاربران یک فناوری اطلاعات خاص را می­پذیرند یا رد می­ کنند نشان می­دهد، مدل پذیرش فناوری در آغاز توسط دیویس پیشنهاد شد(احمدی ده قطب الدینی، 1389).

مدل پذیرش فناوری ( TAM ) که توسط «دیویس » در سال 1989 ارائه شده به عنوان قدرتمندترین و تأثیرگذارترین مدل در زمینه توصیف رفتار و تعیین عوامل مؤثر بر پذیرش فناوری اطلاعات، توسط افراد است. اجزای این مدل شامل متغیرهای بیرونی، اصل سودمندی ادراك شده و سهولت استفاده ادراك شده، نگرش،  تمایل و رفتار که پایه­ پذیرش فناوری را تشکیل می­ دهند و مدل پذیرش فناوری بیان می­دارد که متغیرهای بیرونی بر سودمندی ادراک شده و سهولت استفاده ادراک شده تاثیر می­گذارد و این دو ادراك، تعیین­کننده نگرش کاربران و مشتریان برای استفاده از فناوری اطلاعات و ارتباطات خواهد بود و مرحله آخر، تمایل فرد برای استفاده است که منجربه استفاده واقعی از فناوری اطلاعات و ارتباطات می­ شود و رفتارشان را نسبت به کاربری فناوری تحت تأثیر قرار می­دهند(حورعلی و همکاران، 1390­). این پژوهش به دنبال شناسایی عواملی است که در غالب مدل TAM دیویس بر پذیرش نهاده های زیستی توسط گندمکاران دهستان حشمت آباد شهرستان دورود تأثیر می­گذارند .

2-1- بیان مسئله

یکی از بزرگترین چالش­های روبروی جامعه بشری در دهه­های اخیر، امنیت و سلامت غذای جمعیت رو به افزایش در دنیا است و در حال حاضر تأمین غذا مسئله اصلی بسیاری از کشورها بوده و بسیاری از دولت­ها به علت بحران غذا در معرض بحران­های اجتماعی و سیاسی نیز قرار دارند و برای اولین بار در دهه­ پنجاه میلادی، افزایش جمعیت از یک طرف و محدودیت­های منابع اولیه تولید از طرف دیگر، باعث حرکت کشاورزی سنتی به سمت کشاورزی صنعتی با عنوان انقلاب سبز کشاورزی گردید، در دهه 1330 قبل از آن­که تولید و مصرف کودهای شیمیایی در کشور مطرح شود، تولید و مصرف کودهای آلی در سطح کشور رایج بود. همزمان با ورود کودهای شیمیایی به کشور، سازمان ترویج کشاورزی، مصرف این نوع کودها را تشویق نمود و بسیاری از کشاورزان برای رسیدن به حداکثر عملکرد به کودهای شیمیایی روی آوردند. با سرازیر شدن بذرهای اصلاح شده، کود و سموم شیمیایی به بازار مصرف و تشویق کشاورزان به استفاده از آن­ها و حمایت همه­جانبه از این نهاده­ها و سود­آوری کوتاه­مدت آن­ها، دیری نپایید که این نهاده­ها از سوی کشاورزان پذیرفته شده و به میزان زیادی مورد استفاده قرار گرفت و اما عدم آگاهی و نبود دانش فنی کشاورزان باعث استفاده غیربهینه از این نهاده­ها گردید، به نحوی که مصرف بیش از حد برخی نهاده­های کشاورزی نه تنها باعث افزایش تولید نگردید بلکه کاهش تولید در بلند­مدت را فراهم ساخت. بدین ترتیب رفته رفته مصرف کودهای آلی فراموش شد و این تفکر غلط بر کشاورزان حاکم شد که با مصرف هر چه بیشتر کودهای شیمیایی محصول بیشتری عایدشان خواهد شد. به طوری­که مصرف کود شیمیایی در ایران 800 هزار تن در سال بود، که چهار برابر مصرف درآمریکاست(هزاری و حاجی میر رحیمی، 1389­،  پور قاسم و علی بیگی، 1392).

   مصرف زیاد سم و کودهای شیمیایی در محصولات کشاورزی در تمامی جهان و بخصوص در ایران یک معضل عمده بهداشتی می باشد. در حال حاضر در کشور ما سرانه مصرف سم در محصولات کشاورزی به ازای هر نفر ۴۰۰ گرم و همچنین میزان مصرف کود شیمیایی از 5/2 به 5/3 میلیون تن طی ۱۰ سال گذشته افزایش داشته است. در کشاورزی متعارف بیش از ۳۰۰ نوع ترکیب شیمیایی خطرناک نظیر آفت­کش­ها، علف­کش­ها و کودهای شیمیایی به­منظور کنترل آفات و حشرات و حاصلخیز­سازی خاک استفاده می­گردد. استفاده­ی اولیه از آفت­کش­ها در کاهش هجوم آفات و افزایش تولید محصول­های کشاورزی بسیار مؤثر بوده است، ولی امروزه به دلیل چالش­های زیست­محیطی و پیامدهای ناشی از بقایای سم­ها در غذای مصرف­ کنندگان، کاهش استفاده از این سم­ها مورد توجه همگان قرار گرفته است. افزایش مصرف سم­های شیمیایی، آلودگی­های زیادی مانند آلودگی آب، انتقال آن به خاک و دام­ها، آلودگی مواد غذایی و علوفه دامی و آلودگی هوا را به دنبال داشته است.  همچنین ایجاد نژادهای مقاوم آفات به آفت­کش­های شیمیایی، از بین بردن حشرات مفید و دشمنان طبیعی آفات، به وجود آمدن و شیوع آفت­های جدید، تأثیر بر روی دیگر موجودات زنده و کسانی که در تماس مستقیم با آن­ها هستند، کاهش تنوع زیستی از دیگر چالش­های زیست محیطی ناشی از وابستگی نظام­های کشاورزی رایج به آفت­کش­های شیمیایی می­باشند(زمانی میاندشتی و همکاران، 1392). استفاده بیش از اندازه از کودهای شیمیایی به ویژه هنگامی که با عملیات مدیریتی نامناسب مثل سوزاندن بقایای گیاهی همراه شود، میزان ماده آلی خاک را به شدت کاهش می­دهد، این موضوع روی ویژگی­های فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی خاک تأثیر گذاشته و امکان فرسایش را در این گونه خاک­ها افزایش می­دهد. امروزه به دلیل افزایش اهمیت مسائل زیست­محیطی توجه بیشتری به نهاده­های زیستی برای جایگزینی کودهای شیمیایی شده است( وطن­خواه، 1392). از آنجا که بخش عمده­ای از خاک­های ایران جزو خاک­های مناطق خشک و نیمه خشک محسوب شده و مقدار مواد آلی آن­ها کمتر از یک درصد است استفاده از کودهای آلی نه تنها باعث افزیش تولید محصولات کشاورزی خواهد شد بلکه از فرسایش و تخریب خاک جلوگیری نموده و رسیدن به کشاورزی پایدار را ممکن می­سازد( صفا و قفقازی، 1386).  از جمله محصولاتی که برای تولید آن از نهاده­های شیمیایی استفاده می­ شود گندم است. گندم، گیاه پر­اهمیتی است كه یكی از جنبه­ های بسیار مهم در زراعت آن، استفاده از كودها می­باشد. در ایران در گذشته كشت گندم در تناوب با دیگر گیاهان زراعی معمول و یا با آیش صورت می­گرفت. در چنین شرایطی فرصت كافی برای چرانیدن و یا پوسیده شدن بقایای گیاهی وجود داشت، اما در سال­های اخیر بنا به دلایل مختلف از جمله افزایش بهای گندم، سهولت كاشت و برداشت مكانیزه و تأمین آب و كود مورد نیاز كشاورزان دراغلب مناطق گندم­خیز، گندم به صورت پیاپی كشت می­گردد و اغلب كشاورزان بلافاصله پس از برداشت به سوزاندن بقایای آن اقدام می­كنند و با این عمل زمین راحت­تر برای كشت بعدی آماده شده و مقادیری مواد معدنی نظیر كلسیم، منیزیم، فسفر و پتاسیم از بقایا آزاد می­گردد و از طرف دیگر سوزاندن بقایا سبب كاهش ماده آلی خاك شده و مواد آلی خاك را در بلند مدت كاهش داده و منجر به تلفات نیتروژن، كربن، گوگرد و غیره از طریق تصعید آن­ها می­گردد(مسکر باشی و همکاران، 1383­). در این رابطه استفاده از كودهای شیمیایی به عنوان سریعترین راه برای جبران كمبود عناصر غذایی خاك لازم به نظر می­رسد، ولی هزینه رو به افزایش تولید كودهای شیمیایی، آلودگی خاك و آب ناشی از مواد شیمیایی و كاهش كیفیت تولیدات كشاورزی باعث ایجاد مسائل بغرنج شده است(جعفری مقدم و همکاران، 1389). به همین دلیل کشاورزی زیستی به عنوان راه­حلی جهت جلوگیری از تخریب محیط­زیست و آلودگی­های ناشی از نهاده­های شیمیایی می­باشد، در کشورهای اروپایی کشاورزان را تشویق می­ کنند که از  کشاورزی زیستی استفاده کنند(لاپلی و کلی[1]، 2010).

   به هر حال کشاورزی زیستی به عنوان یک مفهوم کشاورزی، اگرچه سابقه­ای تاریخی دارد اما در سال­های اخیر به عنوان یک رهیافت جامع­نگر با در نظر داشتن دیدگاه ­های بوم­شناسی و توسعه پایدار مورد توجه جهانی واقع شد و با در نظر گرفتن اصولی خاص سعی در اجرای برنامه ­های کاهش مصارف سموم و کودهای شیمیایی در راستای کشاورزی پایدار و متناسب با حفظ زیست­بوم­ها و بهداشت تمامی افرادجامعه داشته است( رازقی و همکاران، 1389).

اما با وجود مزایای فراوان، نتایج تحقیقات حاکی از آن است که توسعه کشاورزی زیستی در جهان و همچنین، در ایران با موانع و مشکلات بسیاری مواجه است. برای توسعه کشاورزی زیستی و استفاده از نهاده­های زیستی لازم است نقش سایر عوامل مانند: آگاهی واطلاعات، گرایش و تمایلات فردی، نگرشی و دانش کشاورزان، عوامل اقتصادی، اجتماعی، زیست محیطی وغیره در نظر گرفته شود. مطالعات نشان می­دهد که دانش کم کشاورزان، انگیزه و علاقه محدود آن­ها به کسب اطلاعات بیش­تر در مورد کشاورزی، تجربه کم درباره تولیدات  زیستی­، سطح تحصیلات پایین کشاورزان و کم سوادی آن­ها، عدم حمایت دولت از کشاورزان تولید­کننده محصولات زیستی و نبود اعتقاد و نگرش مثبت به کشاورزی زیستی و غیره از موانع کشاورزی زیستی می­باشند. همچنین عادت­کردن کشاورزان به مصرف مواد شیمیایی در کشاورزی، افزایش تولید و درآمد کشاورزان با مصرف مواد شیمیایی درکشاورزی متداول، اظهار ناتوانی و نداشتن مهارت در مدیریت کشت زیستی توسط کشاورزان نیز مانع از پذیرش کشاورزی زیستی توسط کشاورزان شده است و  کشاورزان به کشت محصولات زیستی علاقه نشان نمی­ دهند و رغبتی برای استفاده از نهاده­های زیستی ندارند،  بنابراین، می­توان با آموزش و برطرف کردن مسائل و مشکلات پیشین در زمینه کشاورزی زیستی، در کشاورزان نگرش و علایق مثبت در جهت کشت محصولات زیستی ایجاد کرد(پاپ­زن و شیری، 1391). بنابراین باید اقدام به توسعه کشاورزی زیستی و کاربرد هر چه بیشتر این کشاورزی توسط کشاورزان نمود،  باید هدف­گذاری­ها به سوی تولید محصولات سالم و محصولاتی که در تولید آن­ها از مواد شیمیایی استفاده نگردیده سوق داده شود و باید تفکر استفاده از کود و مواد شیمیایی را (که باعث افزایش تولید می­گردد) در ذهن کشاورزان عوض نمود و آن­ها را تشویق به تولید محصولات سالم و ارگانیک نمود. با توجه به اهمیت محصول گندم در شهرستان دورود و کاربرد بی­رویه­ی نهاده­های شیمیایی در کشت این محصول توسط کشاورزان، بنابراین این پژوهش به دنبال این است که چه عواملی بر پذیرش نهاده­های زیستی توسط کشاورزان مؤثر می­باشند؟

–Lapple and Kelley

1- Boulay

– Ecological Agriculture