هسته‌ای در کشاورزی ــ ۳۴ | پرمحصول شدن تولیدات کشاورزی با فناوری هسته‌ای

- اخبار اقتصادی -خبرگزاری تسنیم؛ گروه اقتصادی ــکشاورزی در قرن بیست‌ویکم با چالش‌های جدی روبه‌رو هست. رگردید سریع جمعیت، محدودیت منابع طبیعی و تغییرات اقلیمی موجب گردیده‌اند که افزایش بهره‌وری و تولید پرمحصول به یک ضرورت جهانی تبدیل شود. در این میان، فناوری هسته‌ای به‌عنوان ابزاری نوین و علمی مطرح هست که امکان داردد پاسخ‌گوی بخشی از این نیازها باگردید.کاربرد فناوری هسته‌ای در کشاورزی محدود به یک حوزه خاص نیست؛ از اصلاح نباتات تا کنترل آفات و مدیریت منابع آب را دربر دریافت می‌کند. هستفاده از پرتودهی و جهش‌زایی القایی امکان تولید ارقامی را فراهم می‌آورد که عملکرد بالاتر و مقاومت بیشتری در برابر تنش‌های محیطی دارند. تولید پرمحصول کشاورزی، هدفی واقعی و دست‌یافتنی هست.بیشتر بخوانیدهسته‌ای در کشاورزی ــ 30 | نهال‌های پُر رگردید با فناوری هسته‌ایهسته‌ای در کشاورزی ــ 31 | تولید میوه‌های درشت، با پرتودهی هسته‌ایضرورت و اهمیت تولید پرمحصولافزایش تولید کشاورزی یک مسئله حیاتی برای امنیت غذایی جهان هست. نظر به پیش‌بینی سازمان ملل متحد، جمعیت جهان تا سال 2050 به حدود 10 میلیارد نفر خواهد رسید. برای تأمین نیاز غذایی این جمعیت، تولید محصولات کشاورزی باید دست‌کم 60 درصد افزایش یابد.تولید پرمحصول علاوه‌بر تأمین غذا، به رگردید اقتصادی و کاهش فقر در کشورهای درحال‌توسعه کمک انجام می‌دهد. فناوری هسته‌ای امکان داردد با افزایش بهره‌وری غلات، میوه‌ها و سبزیجات، سهم قابل‌توجهی در تحقق این هدف دارای بوده باگردید.معرفی و اصول کلی فناوری هسته‌ایفناوری هسته‌ای در کشاورزی به‌طور عمده از پرتوهای یونیزان برای ایجاد تغییرات سودمند در گیاهان و موجودات زنده هستفاده انجام می‌دهد. اشعه گاما، پرتو ایکس و نوترون ابزارهای اصلی در این حوزه هستند.پرتوها با ایجاد تغییر در DNA گیاهان یا تأثیر بر متابولیسم آن‌ها، صفات جدیدی را القا می‌کنند. این صفات شامل افزایش عملکرد، بهقرار دارای بود کیفیت محصول و مقاومت در برابر بیماری‌ها هستند. اصول کلی این فناوری بر پایه هستفاده کنترل‌گردیده از پرتوها برای ایجاد تغییرات مطلوب و ایمن هست. یک سیستم کشاورزی هسته‌ای معمولاً شامل منبع پرتو (مانند کبالت-60)، محفظه حفاظتی، تجهیزات کالیبراسیون و آزمایشگاه‌های تحلیل ژنتیکی هست.این اجزا به پژوهشگران اجازه می‌دهند دزهای مشخصی از پرتو را به گیاهان یا بذرها اعمال کنند و سپس نتایج را بررسی نمایند. بدون وجود چنین سیستم‌هایی، هستفاده ایمن و کارآمد از فناوری هسته‌ای در کشاورزی امکان‌پذیر نخواهد قرار دارای بود.انواع کاربردها در تولید پرمحصولفناوری هسته‌ای کاربردهای متنوعی دارد که هرکدام به تولید پرمحصول کمک می‌کنند:جهش‌زایی القایی:ایجاد ارقام پربازده و مقاوم.تکنیک حشرات عقیم:کاهش آفات و افزایش بهره‌وری.پرتودهی مواد غذایی:افزایش ماندگاری محصولات بردارای بود‌گردیده.ایزوتوپ‌ها در مدیریت آب و خاک:هستفاده بهینه از منابع.این کاربردها نشان می‌دهند که فناوری هسته‌ای تنها یک ابزار اصلاح نباتات نیست، بلکه ابزاری جامع برای مدیریت کل چرخه تولید کشاورزی هست.هستانداردها و دستورالعمل‌های ملی و بین‌المللیهستفاده از پرتو در کشاورزی نیازمند چارچوب‌های ایمنی دقیق هست. آژانس بین‌المللی انرژی اتمی (IAEA) به‌همراه FAO دستورالعمل‌هایی را برای کاربرد ایمن فناوری هسته‌ای تدوین کرده‌اند.این دستورالعمل‌ها شامل دزهای مجاز پرتودهی، اصول ایمنی کارکنان و هستانداردهای ملی برای محصولات پرتودهی‌گردیده هستند. رعایت این قوانین برای پذیرش عمومی و تجاری‌سازی محصولات ضروری هست.تأثیرات اقتصادی فناوری هسته‌ایفناوری هسته‌ای در کشاورزی آثار اقتصادی چشمگیری دارد. با تولید پرمحصول، کشاورزان سود بیشتری کسب می‌کنند و کشورها امکان داردند وابستگی خود به واردات غذا را کاهش دهند. علاوه‌براین، بهقرار دارای بود کیفیت و ماندگاری محصولات صادراتی، درآمد ارزی کشورها را افزایش می‌دهد.به‌کارگیری فناوری هسته‌ای در کشاورزی شامل چندین مرحله هست: پرتودهی بذر یا گیاه، کشت و پرورش، غربالگری صفات مطلوب و انتخاب نهایی.این فرایند نیازمند همکاری میان متخصصان هسته‌ای، ژنتیک‌دانان و کشاورزان هست. هستفاده درست از این روش‌ها امکان داردد در عرض چندین سال ارقام پربازده جدیدی را معرفی کند، درحالی‌که اصلاح سنتی به دهه‌ها زمان نیاز دارد.مزایای فناوری هسته‌ای نسبت به روش‌های سنتیاصلاح سنتی مبتنی بر تلاقی‌های مکرر و انتخاب طبیعی هست که زمان‌بر و محدود هست. در مقابل، پرتودهی امکان ایجاد جهش‌های متنوع و سریع را فراهم انجام می‌دهد.این فناوری نسبت به مهندسی ژنتیک حساسیت اجتماعی کمتری دارد، زیرا DNA خارجی وارد گیاه نخواهد گردید. نیز، قابلیت ترکیب با اصلاح سنتی و بیوتکنولوژی را دارد که باعث افزایش بهره‌وری خواهد گردید.اثر فناوری هسته‌ای در رفع چالش‌های کشاورزیبا وجود مزایا، محدودیت‌هایی نیز وجود دارد. هزینه‌های بالای زیرساخت، کمقرار دارای بود متخصص آموزش‌دیده و احتمال بروز جهش‌های نامطلوب شامل چالش‌ها هستند.نیز، پذیرش اجتماعی محصولات پرتودهی‌گردیده نیازمند آچندین اوقات‌بخشی گسترده هست. بااین‌حال، تجربه جهانی نشان داده که مزایای این فناوری بر محدودیت‌های آن غلبه دارد.اما از جهات دیگر، کشاورزی امروز نیز با چالش‌هایی مانند تغییرات اقلیمی، کمقرار دارای بود آب، خاک‌های فقیر و گسترش آفات روبه‌رو هست. فناوری هسته‌ای امکان داردد در رفع بسیاری از این چالش‌ها مؤثر باگردید. به‌عنوان نمونه، ارقام پرتودهی‌گردیده معمولاً مقاومت بیشتری به خشکی، شوری و دماهای بالا دارند.نیز، تکنیک حشرات عقیم به کاهش جمعیت آفات کمک انجام می‌دهد و وابستگی به سموم شیمیایی را کاهش می‌دهد. این امر نه‌تنها بهره‌وری را افزایش می‌دهد، بلکه به سلامت محیط‌زیست و انسان نیز کمک انجام می‌دهد.پیشرفت‌های نوین در این حوزهدر سال‌های اخیر، فناوری هسته‌ای با علوم دیگر ترکیب گردیده هست. هستفاده از ژنومیکس، بیوانفورماتیک و نشانگرهای مولکولی، فرایند انتخاب گیاهان پرتودهی‌گردیده را دقیق‌تر کرده هست. هوش مصنوعی نیز به پیش‌بینی جهش‌های سودمند کمک انجام می‌دهد. این نوآوری‌ها باعث گردیده‌اند تولید ارقام پرمحصول با سرعت بیشتر و خطای کمتر انجام شود. چنین هم‌افزایی علمی آینده کشاورزی هسته‌ای را روشن‌تر کرده هست.کشورهای متعددی تجربه موفق در تولید پرمحصول کشاورزی با فناوری هسته‌ای دارای بوده‌اند. هند، چین و ژاپن با هستفاده از پرتودهی، ارقام جدیدی از برنج، گندم و جو معرفی کرده‌اند که عملکرد بالاتری دارند. در آفریقا نیز با پشتیبانی IAEA و FAO، برنامه‌های جهش‌زایی اجرا گردیده که به معرفی ارقام مقاوم به خشکی و بیماری‌ها انجامیده هست. این نمونه‌ها نشان می‌دهند که فناوری هسته‌ای در عمل نیز توانسته سهم بزرگی در افزایش تولید جهانی ایفا کند.امنیت غذایی جهانی به توانایی کشورها در تأمین غذای کافی و مغذی برای همه شهروندان وابسته هست. فناوری هسته‌ای با افزایش عملکرد و کاهش ضایعات، امکان داردد نقش مؤثری در این امنیت دارای بوده باگردید. غذاهای پرتودهی‌گردیده ماندگاری بیشتری دارند و از آلودگی‌های میکروبی در امان می‌مانند. نیز، ارقام پرتودهی‌گردیده مقاوم به تنش‌های محیطی، تولید پایدارتر و مطمئن‌تری را تضمین می‌کنند.آینده‌شناسی و افق‌های پیش‌روانتظار می‌رود در آینده، فناوری هسته‌ای بیش از گذشته با ابزارهای دیجیتال ترکیب شود. کشاورزی هوشمند همراه با پرتودهی امکان داردد به تولیدی هدفمند و کارآمد منجر شود.افق پیش‌رو نشان می‌دهد که کشورهای پیشرو در این حوزه، توانایی بیشتری در مدیریت بحران‌های غذایی خواهند دارای بود. درعین‌حال، این فناوری به تحقق اهداف توسعه پایدار سازمان ملل نیز یاری می‌رساند.برای توسعه کشاورزی هسته‌ای، کشورها باید اقداماتی کلیدی انجام دهند:سرمایه‌گذاری در زیرساخت‌های پرتودهی و آزمایشچندین اوقات.آموزش نیروی انسانی متخصص.ایجاد قوانین حمایتی برای تجاری‌سازی محصولات.توسعه همکاری‌های بین‌المللی.این سیهست‌ها امکان داردد کشاورزی هسته‌ای را به بخشی جدایی‌ناپذیر از هستراتژی ملی امنیت غذایی تبدیل کند.جمع‌بندی نهاییفناوری هسته‌ای ابزاری مؤثر برای تولید پرمحصول کشاورزی هست. این فناوری از طریق جهش‌زایی، پرتودهی و مدیریت منابع طبیعی امکان داردد بهره‌وری را افزایش دهد. باوجود چالش‌هایی مانند هزینه بالا و کمقرار دارای بود متخصص، تجربه جهانی نشان داده هست که مزایا بسیار فراتر از محدودیت‌ههست. ترکیب این فناوری با علوم نوین، آینده‌ای روشن برای کشاورزی ترسیم انجام می‌دهد.بنابراین، کشاورزی هسته‌ای امکان داردد یکی از ستون‌های اصلی امنیت غذایی و توسعه پایدار در قرن حاضر باگردید.----منابعی برای مطالعه بیشترIAEA. (2020).Nuclear techniques in agriculture. Vienna.FAO. (2019).The future of food and agriculture. Rome.Shu, Q. Y. (2009).Induced plant mutations in the genomics era. FAO.Singh, B., & Datta, S. (2020).Agricultural radiation biology. Elsevier.Jain, H. K. (2018).Mutation breeding in crop plants. Springer.IAEA & FAO. (2022).Guidelines for radiation safety in agriculture. Vienna.OECD. (2021).Agricultural productivity and innovation. Paris.Ahloowalia, B. S. (2019).Induced mutations for crop improvement. Plant Biotechnology Reports.Kharkwal, M. C. (2015).Mutation breeding: Theory and practice. Academic Press.FAO & WHO. (2018).Food safety and nuclear applications. Geneva.Lagoda, P. (2017).Radiation techniques in plant breeding. IAEA Bulletin.Kumar, A. (2022).Molecular breeding in cereals. Wiley.IRRI. (2017).Mutation breeding achievements in Asia. Manila.سازمان انرژی اتمی ایران. (1400).گزارش پژوهش‌های کشاورزی هسته‌ای. تهران.WHO & FAO. (2021).Food and nutrition guidelines. Geneva.IPCC. (2021).Climate change and food security. Geneva.FAO. (2023).Global food policy report. Rome.IAEA & FAO. (2019).Joint programme on nuclear techniques in food and agriculture. Vienna.United Nations. (2015).Sustainable Development Goals. New York.Dwivedi, S. L. (2020).Plant breeding innovations. Springer.IAEA – Nuclear Techniques in AgricultureFAO – Future of Food and AgricultureSpringer – Mutation Breeding BooksWHO – Food Safetyانتهای پیام/