برنج یک محصول حیاتی از نظر امنیت غذایی

معرفی

برنج، (Oryza sativa)، غله‌ای سرشار از نشاسته، یکی از پایه‌های اصلی رژیم غذایی حدود نیمی از جمعیت جهان است. هیچ کشت محصول دیگری به‌اندازه برنج برای خوراک انسان، اقتصاد کشاورزی و اکوسیستم کره زمین حیاتی نیست. برنج آسیایی، پرمصرف‌ترین نوع برنج در جهان است که کشت و مصرف می‌شود. دو نوع برنج اصلی وجود دارد: ایندیکا با دانه‌های بلندتر و ژاپونیکا با دانه‌های کوتاه­تر. برخی از گونه‌ها مانند برنج قهوه‌ای در دو نوع دانه بلند و کوتاه وجود دارند. محصول دانه بلند نسبت به نسبت دانه کوتاه خود از نظر نشاسته کمتر و ماده خشک بیشتری دارد. کشت برنج دانه بلندبالاترین بازده اقتصادی را در بین تمام ارقام برنج دارد.

از منظر امنیت غذایی جهانی، یک محصول حیاتی است. بااین‌حال، شیوه‌های کاشت برنج همچنان اغلب به روش‌های دستی قدیمی (که از نظر کشاورزی صنعتی و اثرات زیست‌محیطی ناکارآمد هستند) وابسته است. برخی از هزینه‌های زیست‌محیطی شالی‌کاری امروزی شامل غرق‌شدن زمین برای تبدیل آن به مزارع کشت، انتشار گسترده گازهای گلخانه‌ای و استفاده بیش از حد از مواد شیمیایی کشاورزی است. خوشبختانه، روش‌های متعددی (مانند استفاده از فناوری‌های کشاورزی فعلی) وجود دارد که چگونه می‌توان برنج را عاقلانه‌تر، سودآورتر و پایدارتر کشت کرد.

 

اهمیت برنج و رشد آن در تغذیه جهانی

با افزایش جمعیت جهان، برنج همچنان یک غذای اصلی و ضروری است. ازاین‌رو، بسیار مهم است که با درنظرگرفتن بهترین شرایط برای رشد برنج، آن را تاحدامکان به طور مؤثر رشد دهیم و درعین‌حال اثرات منفی بر محیط اطراف را نیز به حداقل برسانیم.

شرایط بهینه رشد برای برنج

کشت برنج مانند هر محصول دیگری برای رشد به شرایط خاصی نیاز دارد. مهم‌ترین نیازهای رشدی برنج مربوط به آب‌وهوا و خاک است.

آب‌وهوای ایدئال برای رشد برنج

برنج که در اصل از مناطق گرمسیری منشأ می­گیرد، یک محصول فصل گرم است که برای رشد به گرما و رطوبت ثابت نیاز دارد. می­توان این محصول را به‌صورت سالانه در آب‌وهوای گرم کشت کرد.

 

مناطق مناسب برای کشت گیاه برنج

بیشتر برنج جهان در آسیا به‌ویژه در چین، هند، بنگلادش، اندونزی و ویتنام کشت می‌شود. درعین‌حال، آفریقا، اروپا، قاره آمریکا و اقیانوسیه همگی مناطقی گرم با آب‌وهوای مناسب برای کشت برنج دارند.

در طول فصل رشد، بهترین دما برای برنج بین 21 تا 37 درجه سانتی­گراد است. دمای خاک بالای 37 درجه سانتی­گراد تأثیر مضری بر محصول دارد. کشت آن تنها در جایی امکان پذیر است که حداقل سه ماه در سال در 15 درجه سانتی­گراد یا بالاتر باقی بماند.

نیاز آبی برنج درحال‌رشد بسیار بیشتر از هر محصول دیگری است؛ بنابراین، تنها در مکان‌هایی با حداقل بارندگی سالانه 115 سانتی­متر کشت برنج انجام می شود. بهترین شرایط رشد را می­توان در مناطقی یافت که میزان بارندگی سالانه آنها بین 175 تا 300 سانتی متر است. شالیزارها باید حداقل به مدت 10 هفته در طول فصل رشد، با عمق آب از 25 میلی متر در مرحله نشاکاری تا 150 میلی متر در طول چرخه زندگی محصول، غرقاب شوند.

خاک ایدئال برای رشد برنج

گیاه برنج تقریباً در هر نوع خاکی رشد می­کند، شرایط بهینه­تر شامل خاک‌های غنی و با زهکشی مناسب برای حفظ رطوبت است. همه انواع خاک، از ماسه گرفته تا رس، به‌شرط داشتن pH بهینه رشد برنج بین 5 تا 5/7 مناسب خواهند بود. خاک‌های حاوی خاک رس و سیلت زیاد که اغلب برای کشت سایر محصولات نامناسب هستند، برای رشد گیاهان برنج ایده‌آل است، زیرا آب را به طور مؤثری در خود نگه می‌دارند. از آنجایی که محصول به مقدار زیادی آب نیاز دارد، بهتر است آن را در خاک هایی بکارید که به راحتی غرقاب شوند.

نحوه کاشت برنج

کاشت در مقیاس بزرگ نیازمند برنامه‌ریزی کامل، اجرای دقیق و نظارت مستمر است. برای تضمین یک محصول پررونق، کشاورزان محترم باید اقدامات زیر را انجام دهند:

مکانی با زمین صاف و منابع آبی کافی انتخاب کنید. خاک باید هم غنی از مواد مغذی باشد و هم زهکشی خوبی داشته باشد.

با ازبین‌بردن سنگ، زباله و علف‌های هرز در مزرعه کشت برنج، زمین را آماده کنید. شخم‌زدن و تسطیح سطح، زمینی صاف و یکنواخت فراهم می‌کند. خاک را با مواد آلی و کودها به‌دلخواه اصلاح کنید.

بذر برنج مناسب برای عملکرد بالا و مقاومت در برابر بیماری انتخاب کنید.

محافظت از دانه‌ها در برابر بیماری‌ها و آفات با استفاده از قارچ‌کش‌ها و آفت‌کش‌ها.

بذرها را با به‌صورت مکانیکی بکارید تا از فاصله یکنواخت اطمینان حاصل شود. عمق ایدئال برای کاشت بذر حدود دو تا سه سانتی­متر و فاصله کاشت توصیه شده بین ردیف‌های برنج 20-25 سانتی­متر است.

با پیروی از این دستورالعمل‌ها، کشاورزان ممکن است پایه محکمی برای تولید محصولات کشاورزی فراوان بسازند.

روش‌های مختلف کشت برنج

روش‌های کشت برنج از دستی تا بسیار خودکار، از سنتی تا پیشرفته را شامل می‌شود. اما بیشتر کشورها هنوز به روش‌های آزموده شده و واقعی کشت تکیه می‌کنند که برای نسل‌ها وجود داشته است. بیایید به معمول‌ترین رویکردها نگاهی بیندازیم:

کشت مرطوب

برنج به طور سنتی در مناطق غرقاب یا شالیزارها رشد می­کند. ابتدا آب (به عمق چندین سانتی‌متر) در شالیزارها ریخته می­شود تا بوته­ها غوطه‌ور شوند و سپس قبل از برداشت از مزرعه کشت برنج تخلیه می‌شود.

کشت خشک

در اینجا، محصول در مزارعی کشت می­شود که زمین غرقاب نیست. این روش برای کشت محصولات شالیزاری در مناطقی که بارندگی کمتری دارند یا کمبود منابع آب دارند، خوب است.

کشت در ارتفاعات

برای مناطقی مانند تپه­ها یا کوه­ها که توپوگرافی اجازه غرقاب را نمی­دهد بسیار مناسب است. کشت پلکانی امکان رشد محصولات را در شیب‌ها فراهم می­کند که باعث حداقل فرسایش خاک می­شود.

رشد هوازی (ایروپونیک) در مکان‌هایی که آب کمیاب است، استفاده می‌شود.

آکوا پونیک یا پرورش ماهی – برنج

ترکیبی از کشت مرطوب با پرورش ماهی است. در مناطق غرقاب، ماهی‌ها در کنار محصولات پرورش داده می‌شوند و مدفوع آنها به‌عنوان کود عمل می­کند.

شرایط محیطی و منابع موجود معمولاً راه رشد محصولات را دیکته می­کند. کشاورزان باید بر اساس مزایا و معایب هر گزینه، رویکردی را انتخاب کنند که به بهترین وجه با نیازهای منحصربه‌فرد آن­ها مطابقت دارد.

 

چرا کشت برنج به‌صورت غرقاب بهتر است؟

این رویکرد برای رشد مزایای بسیاری دارد:

محصولات درحال‌رشد می­توانند به‌راحتی به آب موردنیاز خود برسند و آب کمتری به دلیل تبخیر هدر می‌رود.

شالیزارها سطح آب را ثابت نگه می‌دارند که برای رشد و نمو گیاه برنج بسیار مهم است.

بیشتر علف‌های هرز و آفات در آب از بین می‌روند.

درعین‌حال، آب‌زیستگاهی برای بسیاری از گونه‌های آبزی مفید برای محیط‌زیست ارائه می­دهد. گونه­های خاصی از ماهی­ها و پرندگان در تالاب­هایی که برنج در آن کشت و رونق می­گیرند و حتی به‌عنوان کنترل‌کننده آفات طبیعی عمل می­کنند.

کشت برنج در آب بهترین شرایط را برای تولید محصول بالا دارد. کاشت محصول در مزارع غرقاب یک عمل آزمایش شده و کارآمد است. در نتیجه به یک استاندارد کشت تبدیل شده است.

گرم‌شدن کره زمین عامل اصلی خشکسالی، ورود آب‌شور به مزارع و تغییرات دمای هوا و خاک است که برای کشت برنج مضر است. با درنظرگرفتن این موضوع، کشاورزان باید از تمام تکنیک‌های کشاورزی خود نهایت استفاده را ببرند تا با تقاضای فزاینده غلات در سراسر جهان سازگاری داشته باشند. استفاده از کارشناسان متخصص در این زمینه و استفاده از سایر فناوری‌ها برای کشاورزی دقیق، برنامه‌ریزی همه فعالیت‌های مزرعه را به طور هم‌زمان، یافتن سریع مناطق مشکل‌دار، و تصمیم‌گیری مبتنی بر داده‌ها برای رسیدگی به مسائل در مزرعه را آسان می‌کند.

آبیاری

برنج‌کاران این مسئولیت را دارند که از خشک‌نشدن محصولشان در هیچ نقطه‌ای در طول فصل رشد اطمینان حاصل کنند. با اتخاذ روش‌های آبیاری کارآمد، می‌توانید هدررفت آب را تا حد زیادی کاهش دهید. استفاده از مشاوره کارشناسان برای حفظ سطح رطوبت خاک مزرعه راهکاری مناسب و مقرون‌به‌صرفه برای عملکرد بالا و محصولی باکیفیت‌تر است.

کوددهی

برای اطمینان از سلامت و افزایش عملکرد محصول، باید کوددهی کشت برنج را در زمان‌های مناسب و نرخ‌های مناسب انجام دهید. با کمک متخصصین این امر، اکنون می­توانید از کودها و سایر مواد شیمیایی کشاورزی در محصولات درحال‌رشد خود بادقت کامل استفاده کنید. پس از تجزیه‌وتحلیل پوشش گیاهی در مزرعه خود می­توانید برنامه کوددهی خود را با نیازهای هر منطقه خاص کشت برنج تنظیم کنید. این بدان معناست که هزینه کمتری برای کودها صرف می­شود و رواناب شیمیایی کمتری خاک و منابع آب را آلوده می­کند.

کنترل علف‌های هرز و آفات

از علف­کش­ها برای ازبین‌بردن علف­های هرز درحال‌رشد در مزرعه برنج خود استفاده کنید. در غیر این صورت ممکن است آب و مواد مغذی را از محصول شما بدزدند. شناسایی و ریشه‌کنی علف­های هرز و آفات باید همیشه بخشی از برنامه نظارت بر محصول شما باشد.

چه مدت طول می‌کشد تا برنج رشد کند؟

نوع رقم برنج، شرایط رشد و شیوه­های زراعی همگی می­توانند بر مدت‌زمان رسیدن گیاهان تأثیر بگذارند. اکثر ارقام زمانی بین 105 تا 150 روز از کاشت تا برداشت نیاز دارند. با این حال، برخی از رقم­ها ممکن است تا 180 روز طول بکشد تا رشد کنند. به طور کلی، روش نشاء­کاری سریع­تر از محصولاتی که مستقیماً به صورت بذر کشت می­شوند به مرحله بلوغ می­رسند.

برنج را می­توان در تمام طول سال کشت و چندین بار در سال در مناطق گرمسیری با گرمای ثابت و بارندگی فراوان برداشت کرد. در مقابل، در مناطقی با چهارفصل متمایز، دوره رشد برنج اغلب با فصل مرطوب مصادف می‌شود و بارندگی کافی و دمای مطلوب برای کشت محصول را فراهم می­کند.

فصل کاشت برنج چه زمانی است؟

برنج بهتر است در بهار/تابستان کاشته و در پاییز/زمستان برداشت شود.

برداشت برنج و تکنیک‌های پس از برداشت

عمل برداشت برنج که مستلزم حذف دانه‌ها از گیاه است، یک مرحله ضروری از روند رشد است. زمان برداشت هم بر کمیت و هم بر کیفیت محصول تأثیر بسزایی دارد.

زمان برداشت برنج

برای گیاهان بذر کاشت، بهترین زمان برداشت بین 110 تا 120 روز پس از کاشت و برای گیاهانی که به صورت نشاء کشت شده­اند بین 100 تا 110 روز پس از کاشت است.

به دنبال نشانه­های زیر باشید تا ببینید آیا گیاه برنج کامل آماده چیدن است یا خیر:

نسبت دانه بالغ در خوشه

وقتی 80 تا 85 درصد دانه ها زرد شدند، زمان برداشت فرا رسیده

بر اساس تعداد روزهایی که از کاشت محصول شما می­گذرد

برای انواع دیررس، بهترین دوره برداشت بین 130 تا 136، برای انواع متوسط، بین 113 تا 125 روز و برای ارقام زودرس حدود 110 روز است.

بر مبنای تشکیل گل‌آذین و گل

برداشت در فصل خشک بهتر است بین 28 تا 35 روز پس از سنبله انجام شود، در حالی که در فصل بارندگی بین 32 تا 38 روز پس از تشکیل گل آذین و گل انجام می شود.

محتوای آب

سطح مطلوب آب (پایه مرطوب) برای غلات 20-25٪ درست قبل از برداشت است. به عنوان یک قاعده کلی، دانه ها هنگام فشار دادن بین دندان ها باید جامد و در عین حال شکننده نباشند. علاوه بر این، محصول باید زمانی برداشت شود که خاک نسبتاً خشک است، زیرا در این صورت برداشت محصول نزدیک به زمین بسیار آسان تر است.

می‌توانید با استفاده از داده‌های دقیق هواشناسی کشاورزی در مورد بارش، دمای هوا، سرعت باد و سایر شرایط را به دست آورید که می‌تواند به شما در برنامه‌ریزی برداشت کمک کند.

فرایند و روش‌های برداشت

در برداشت برنج مراحل مختلفی وجود دارد و این مراحل را می­توان یکی‌یکی با دست یا یکباره با استفاده از کمباین انجام داد. هنگام برداشت دستی با چاقوی تیز یا داس، مهم است که ساقه را بیش از 4-5 سانتی­متر بالاتر از سطح زمین برش دهید. به این ترتیب، کارگران مزرعه لارو کرم ساقه خوار را حذف می­کنند (در غیر این صورت در کلش باقی می­ماند و ممکن است باعث از بین رفتن شدید محصول در فصل رشد برنج بعدی شود) حتی در مورد مخرب­ترین آفت در آسیا، کرم ساقه خوار نواری، حتی تا 100درصد با این روش برداشت کنترل می­شود.

دستگاه کمباین معمولاً محصول را برش، خرمن‌کوبی، تمیز و در واگن می­گذارد. در حین برداشت، کمباین به دنبال خود یک کاه بر جای می­گذارد.

مراحل پس از برداشت

پس از برداشت محصول، چند مرحله دیگر باید به‌درستی انجام شود. در حین استفاده از کمباین، همه این عملیات به طور هم‌زمان انجام می‌شود. اما، اگر مجموعه دستی را انتخاب کنید، باید مراحل زیر را به ترتیب انجام دهید:

خرمن­کوبی – جداسازی دانه برنج از باقیمانده محصول برداشت شده.

برای جلوگیری از خیس شدن مجدد دانه و به‌حداقل‌رساندن شکستن آن باید دراسرع‌وقت پس از برداشت انجام شود.

تمیزکردن – خلاص‌شدن از شر مواد نارس، خالی و غیر دانه‌ای

قبل از تمیزکردن، دانه‌ها را خشک کنید (در صورت نیاز) و سپس آنها را به‌دقت تمیز کنید تا آسیب نبیند.

حمل‌ونقل – انتقال محصول به خرمن زار.

خشک‌کردن مزرعه – خشک‌کردن محصول برداشت شده در هوا در شالیزار.

انباشته کردن (انباشتگی) – ذخیره‌سازی کوتاه‌مدت محصولات در پشته‌ها.

بسته‌بندی – پر کردن کیسه‌ها با دانه‌های کوبیده شده برای ذخیره‌سازی و حمل.

خشک‌کردن و انباشته کردن مزرعه، دو روش متداول پس از برداشت، به دلیل کاهش سریع کیفیت محصول و تلفات قابل‌توجهی که می‌توانند در پی داشته باشند، توصیه نمی‌شود.

اثرات زیست‌محیطی کشت برنج و راه‌حل‌های پایدار برای آنها

اکنون که می‌دانیم برنج چگونه کشت و برداشت می‌شود، یک نگرانی عمده دیگر وجود دارد. آیا کشت برنج برای محیط‌زیست مضر است؟ به طور خلاصه، بله. کشاورزان برای تأمین تقاضای فزاینده غلات به استفاده بیشتر از مواد شیمیایی کشاورزی و روش‌های آبیاری فشرده‌تر متوسل شده‌اند. بیایید به دلایل ریشه‌ای که چرا چنین تأثیر منفی برنج روی محیط‌زیست وجود دارد، نگاه کنیم:

مصرف آب

برنج برای رشد طبیعی به آب زیادی نیاز دارد؛ زیرا گیاهی فوق‌العاده تشنه است. در مناطقی که منابع آب در حال حاضر کم است، این ممکن است باعث کمبود شدید شود.

انتشار گازهای گلخانه‌ای (GHGs)

به دلیل کمبود اکسیژن، میکروب‌های مولد متان در شالیزارها رشد می‌کنند. باتوجه‌به اینکه کشت برنج مسئول 12 درصد از انتشار متان در جهان و 5/1 درصد از کل انتشار گازهای گلخانه­ای است.

به همین دلیل است که کشاورزی برنج، همراه با انتشار گازهای گلخانه‌ای به دلیل جنگل‌زدایی، یکی از عوامل اصلی تغییرات آب‌وهوایی است.

استفاده از مواد شیمیایی کشاورزی آفت‌کش‌ها اغلب در کشت محصولات زراعی برای جلوگیری از آفات و بیماری­ها استفاده می­شوند. استفاده بیش از حد این مواد شیمیایی ممکن است در زمین انباشته شود و سلامت انسان و حیات‌وحش را که قرار نیست در معرض آن­ها قرار گیرد به خطر می‌اندازد.

ازدست‌دادن کیفیت خاک

تخریب خاک یک اثر بالقوه بلندمدت رشد برنج است. وقتی آب برای مدت طولانی روی زمین می‌نشیند، خاک فشرده و حاصلخیزی آن کاهش می‌یابد و حتی ممکن است شوری خاک رخ دهد.

تغییر کاربری زمین

تبدیل مناطق جنگلی و تالاب به شالیزار با کاهش اکوسیستم، تکه‌تکه‌شدن جنگل‌ها و ازبین‌رفتن تنوع زیستی مرتبط است. این تغییرات کاربری زمین، کنترل آب و ترسیب کربن، دو سرویس حیاتی زیست‌محیطی را تهدید می‌کند.

این چالش‌های زیست‌محیطی مستلزم رویکردهای نوآورانه و پایدار کشت برنج است که هم از نظر زیست‌محیطی و هم از نظر اقتصادی برای کشاورزان مقرون‌به‌صرفه است. چین، تولیدکننده و مصرف‌کننده عمده برنج، برای کمک به تغذیه جمعیت روبه‌رشد جهان، در حال بررسی روش‌های جدید سازگار با محیط‌زیست برای کشت این محصول است.

مؤسسه تحقیقات بین‌المللی برنج و پلتفرم برنج پایدار تنها دو مورد از بسیاری از سازمان‌های غیرانتفاعی بین‌المللی هستند که تلاش می­کنند تا تولید محصول را در خدمت به اهداف توسعه پایدار سازمان ملل متحد انعطاف‌پذیرتر کنند. این امر اعتماد ما را نسبت به دوام بلندمدت کشت برنج و نقش اساسی آن در تضمین امنیت غذایی جهان تقویت می­کند.