81564089-6375531به گزارش اگری پرس كاربرد دانش هسته‌اي در بخش كشاورزي و منابع طبيعي به سال ۱۹۴۶ باز مي‌گردد. در اين سال سازمان خوار و بار و كشاورزي ملل متحد (FAO) با آژانس بين المللي انرژي اتمي (IAEA) پيماني را با هدف افزايش توليد محصولات كشاورزي منعقد کرد. سابقه كاربرد دانش هسته‌اي در تحقيقات كشاورزي در كشور‌هاي پيشرفته به بيش از نیم قرن و در كشورهایي همچون هند و پاكستان به ۳۰ سال پیش بر مي‌گردد.

در واقع با بهره‌گیری از فناوري هسته‌اي اين امكان فراهم مي‌شود كه بتوانيم هم كيفيت محصولات توليدي و هم ميزان محصول را افزايش بدهيم، افزون بر این، بروز برخي مخاطرات در اين عرصه از جمله آفت زدگي و ایرادات ژنتیکی نیز با استفاده از اين فناوري به حداقل مي رسد و همچنین می‌توان مانع از آسیب به محیط زیست شد. به عنوان نمونه در بخش كوددهي به گياهان و محصولات كشاورزي مي‌توان با نشان داركردن یک كود به چگونگي جذب آن پي برد، همچنین ايجاد موتاسيون در ژن‌هاي گياهان و ايجاد جهش‌هاي مفيدي كه مي‌تواند منجر به توليد محصولات مقاوم در برابر سرمازدگي، آفت زدگي، کم آبی و … شود، از جمله ديگر كاربردهاي انرژي هسته‌اي در عرصه كشاورزي است. افزون بر این، كنترل حشرات و آفات با پرتوهاي هسته‌اي، جلوگيري از جوانه زدن برخي محصولات مانند پياز و سيب زميني با استفاده از اشعه گاما، افزايش طول عمر محصولات كشاورزي و امكان انباركردن طولاني مدت محصولاتي مانند انواع ميوه و … نيز از ديگر مزایای قابل ذكر در اين عرصه است.

چند نمونه از کاربردهای فناوری هسته‌ای در فعالیت‌ها و طرح‌های توسعه کشاورزی:

۱- پرورش طیور

عمل‌آوری مواد خوراکی از طریق پرتوتابی، فرآيندي است که در آن مواد خوراکی در بازه زمانی معین در معرض تابش پرتوهای پرانرژی و یون‌ساز با دز مشخص قرار می‌گیرند. پرتوهای گاما، الکترون و ایکس و همچنین پرتوهای ماوراء بنفش، مادون قرمز و مایکروویو عمده پرتوهای مورد استفاده در عمل‌آوری مواد خوراکی دام و طیور هستند. در پژوهش‌هاي علوم دامی از این پرتوها برای افزایش کیفیت پروتئین، بهبود قابلیت هضم مواد مغذي و کاهش یا حذف آلودگی‌های میکروبی خوراک دام و طیور استفاده شده است.

در حوزه تغذیه دام و طیور، حذف يا كاهش سموم و ترکیبات ضد تغذيه اي نظیر عوامل ممانعت‌کننده تریپسین، اسید فایتیک، تانن ها يكي از راه هاي بهبود ارزش غذايي مواد خوراكي دام و طيور است. از پرتوهای گاما و الکترون به منظور کاهش مواد ضدمغذی مواد خوراکی مانند عوامل ضدتغذيه اي كنجاله منداب، کاهش فعالیت ممانعت‌کننده تریپسین، کاهش محتویات فایتیک اسید و کاهش گسیپول کنجاله پنبه دانه استفاده شده است. ترکیبات ممانعت‌کننده تریپسین با افزایش ترشح آنزیم های تریپسین، کیموتریپسین و الاستاز سبب هایپرتروفی و هایپرپلاژی پانکراس می شوند. دليل کاهش فايتيك اسيد تجزیه شیمیایی و شکستن ساختارحلقوي فیتات طي پرتوتابی گزارش شده است.jooje

با پرتودهی بذرها می توان آن‌ها را در برابر آب و خاک شور و مناطق سرد مقاوم کرد و از این طریق در مناطق کویری هم می توان گیاهان مقاوم را کاشت و بارور کرد. هم اکنون این اقدام زیر نظر آژانس بین المللی انرژی اتمی به منظور افزایش سطح زیر کشت در زمین های شور و مناطق خشک در مناطقی از استان‌های خوزستان، گلستان و یزد در حال انجام است. در این روش با استفاده از پرتودهی گاما ویژگی مقاومت به شوری یا سرما در گیاهان ایجاد می‌شود، به عنوان نمونه اکنون طرح تحقیقاتی مقاوم سازی درخت اکالیپتوس به شوری و خشکی با استفاده از انرژی هسته‌ای به شکل پرتودهی گاما در سازمان انرژی هسته‌ای کشورمان در دست اجراست، در صورت مقاوم‌سازی این درخت به شوری و خشکی، با استفاده از آن از حرکت شن‌های روان و فرسایش خاک جلوگیری می‌شود و شاهد سرسبزی منطقه و تامین علوفه دام به علت تثبیت خاک خواهیم بود.

۲- تولید میوه‌های بدون هسته

در این روش به عنوان نمونه با استفاده از روش پرتوتابی گاما به بذر مرکبات یا میوه‌های هسته‌دار، می‌توان با اصلاح ژنتیکی میوه‌های با هسته کوچک یا بی‌هسته تولید کرد که علاوه بر خوش خوراک بودن می‌تواند در جذب بازارهای بین‌المللی و ارتقای کیفیت محصول مرکبات و میوه‌های هسته دار موثر باشد.

۳- افزایش ماندگاری محصولات کشاورزی

با استفاده از پرتودهی گاما و افزایش عمر ماندگاری محصولات باغی به ویژه مرکبات می توان ضایعات میوه را کاهش داد و زمان بیشتری برای بازاریابی و صادرات این محصولات به بازارهای بین المللی برای تولیدکنندگان و صادرکنندگان فراهم کرد. حفظ طعم و تازگی میوه‌ها به ویژه مرکبات نیز از دیگر مزایای کاربرد انرژی هسته‌ای در کشاورزی است. به تاخیر انداختن جوانه زدن سیب زمینی و پیاز در انبارها و حفظ کیفیت این محصولات نیز از جمله طرح‌های تحقیقاتی است که کارشناسان بخش کشاورزی سازمان انرژی اتمی در دست مطالعه و اجرا دارند.

۴- کاربرد انرژی هسته ای در مبارزه با آفات محصولات کشاورزی

Silverleaf_whitefly

امروزه در جهان به بهداشت محصولات غذایی اهمیت زیادی داده می‌شود. برای افزایش سلامت محصولات کشاورزی و کاهش مصرف سم و کود شیمیایی می توان از فناوری پرتودهی هسته‌ای برای آفت زدایی از محصولات بهره برد. استفاده از پرتودهی گاما در آفت زدایی از محصولات هیچ آسیبی به محصول نمی‌رساند، حال آنکه استفاده از مواد شیمیایی و سموم در مبارزه با آفات و علاوه بر کاهش سلامت محصول سبب آلودگی محیط زیست و منابع آب و خاک می‌شود. به عنوان مثال در یکی از این روش‌ها با استفاده از انرژی هسته‌ای و پرتوتابی گاما، آفات را عقیم می‌کنند و با رهاسازی آفات و حشره‌های عقیم به مرور جمعیت آفات کاهش می‌یابد. این روش هم اکنون برای کنترل آفت کرم گلوگاه انار و بیماری میکروبی خرما که سبب ترشیدگی و شکرک این محصول می‌شود در سازمان انرژی اتمی در حال اجراست.

۵- تولید گونه های پرمحصول و حفظ ذخایر ژنتیکی

تولید گونه‌هایی از محصولات غذایی با حاصل‌خیزی بیشتر به منظور افزایش عملکرد محصول در واحد سطح و استفاده بهینه از منابع آب و خاک یکی از مهمترین کاربردهای انرژی هسته‌ای است. در اینجا به جای اینکه سطح زیر کشت را افزایش دهیم می‌توانیم با استفاده از پرتودهی گاما گیاهان کم محصول را به گیاهان پرمحصول تبدیل کنیم. به عنوان مثال با استفاده از فناوری هسته‌ای ساقه ذرت و گندم در منطقه اردبیل کوتاهتر و ضخیم‌تر شده و به این ترتیب ضایعات محصول کاهش و تولید محصول در هر هکتار افزایش یافته است. افزون بر این با استفاده از انرژی هسته‌ای می‌توان با اصلاح و بهبود ارقام بومی این گونه‌ها را که میراث طبیعی یک کشور است حفظ و از اختلاط آن‌ها با ارقام غیربومی و نابودی گونه‌های بومی جلوگیری کرد.