1. مقدمه

کشاورزی احیاگر و اعتبار کربن در زراعت ارزن: در دنیای امروز، کشاورزی احیاگر و اعتبار کربن در زراعت ارزن به عنوان یک راهکار کلیدی برای دستیابی به تولید پایدار مواد غذایی و مقابله با چالش‌های فزاینده زیست‌محیطی، بیش از پیش اهمیت یافته است. این رویکرد نوآورانه، که فراتر از کشاورزی پایدار عمل می‌کند، نه تنها به دنبال حفظ منابع، بلکه به دنبال احیای فعال طبیعت و بهبود چشمگیر سلامت خاک و عملکرد کلی اکوسیستم‌های کشاورزی است.

در مقابل، شیوه‌های کشاورزی مرسوم، اغلب منجر به تخریب ماده آلی خاک، کاهش بهره‌وری و افزایش وابستگی به کودهای شیمیایی و نهاده‌های خارجی می‌شوند که می‌تواند اثرات منفی قابل توجهی بر محیط زیست، از جمله آلودگی منابع آبی، داشته باشد.^۱ کشاورزی احیاگر با هدف توقف این چرخه معیوب، بر اصولی چون بهبود سلامت خاک، افزایش تنوع زیستی در کشاورزی، کاهش آلودگی و به‌ویژه کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای و افزایش ترسیب کربن در خاک تمرکز دارد، که مستقیماً به پتانسیل کسب اعتبار کربن منجر می‌شود.
زراعت ارزن، به عنوان یک محصول مغذی و بسیار مقاوم به شرایط نامساعد اقلیمی مانند خشکی، به ویژه در مناطق مواجه با چالش‌های زیست‌محیطی، نقشی کلیدی در تحقق اهداف کشاورزی احیاگر ایفا می‌کند.^۳ کشت ارزن با نیاز کمتر به کودهای کشاورزی و آفت‌کش‌ها، ذاتاً گزینه مناسبی برای سیستم‌های کشاورزی پایدار و کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای است.

 نقش مدیریت کود در کشاورزی احیاگر ارزن ممکن است در نگاه اول پیچیده به نظر برسد، زیرا هدف اصلی، ایجاد خاکی سالم با توانایی تامین طبیعی مواد مغذی است. با این حال، در مراحل گذار به این سیستم یا در خاک‌های بسیار تخریب‌شده، استفاده استراتژیک و بهینه از انواع کود کشاورزی (به‌ویژه کود آلی و کود بیولوژیک) می‌تواند برای تسریع فرآیند احیا ضروری باشد.^۵ این گزارش به بررسی جامع نقش و انتخاب کودهای کشاورزی در کشاورزی احیاگر ارزن می‌پردازد، با تمرکز ویژه بر دستیابی به اهداف زیست‌محیطی و افزایش پتانسیل کسب اعتبار کربن از طریق کشاورزی کربن.

مهمترین عاملی که کیفیت علوفه را تحت تاثیر قرار می‌دهد، سن گیاه می‌باشد. زمان برداشت تاثیر بسزایی بر کیفیت علوفه دارد. کیفیت علوفه با افزایش مرحله رسیدگی، کاهش می‌یابد. مناسب‌ترین زمان برداشت ارزن بصورت علوفه سبز هنگام دانه‌بندی گیاه می‌باشد. یعنی در 50 درصد بوته‌ها، دانه‌بندی تشکیل شده باشد. اگر هدف برداشت دانه ارزن باشد، برداشت باید در زمانی انجام گیرد که رنگ خوشه‌ها و برگ‌های مسن به زردی گراییده باشند. در این صورت بذرهای برداشت شده از کیفیت مناسب‌تری برخوردار خواهد بود. برداشت ارزن در سطح کم با داس و در سطح وسیع با کمباین غلات صورت می‌گیرد.

2. مبانی کشاورزی احیاگر و نقش آن در زراعت ارزن پایدار

کشاورزی احیاگر بر پایه چندین اصل کلیدی استوار است که به طور مستقیم نحوه مدیریت کود و سایر عملیات مزرعه در زراعت ارزن را تحت تأثیر قرار می‌دهد:

• حداقل اختلال در خاک: کاهش یا حذف شخم (مانند کشت بدون شخم یا شخم حداقلی) برای حفظ ساختار خاک، ماده آلی خاک و کربن ذخیره شده در آن، که برای ترسیب کربن در خاک حیاتی است.
• پوشش دائمی خاک: حفظ پوشش گیاهی زنده (مانند گیاهان پوششی) یا بقایای گیاهی بر سطح خاک برای محافظت در برابر فرسایش، حفظ رطوبت و تغذیه میکروارگانیسم‌های خاک. این امر کارایی کودهای کشاورزی را نیز بهبود می‌بخشد.
• افزایش تنوع زیستی: استفاده از تناوب زراعی، کشت مخلوط و گیاهان پوششی در زراعت ارزن برای بهبود سلامت خاک و افزایش مقاومت اکوسیستم در برابر آفات و بیماری‌ها، و کاهش نیاز به کود شیمیایی.
• حفظ ریشه‌های زنده در خاک: تداوم حضور ریشه‌ها از طریق گیاهان پوششی یا کشت مستمر برای تغذیه مستمر حیات خاک و کمک به چرخه مواد مغذی.
• ادغام دام (در صورت امکان): استفاده از چرای مدیریت‌شده دام برای بازگرداندن مواد مغذی از طریق کود دامی و بهبود سلامت خاک.^۸

این اصول در کنار هم به بهبود سلامت خاک، افزایش ماده آلی خاک، حفظ آب، کاهش فرسایش، افزایش تنوع زیستی در کشاورزی و نهایتاً افزایش پتانسیل اعتبار کربن کمک می‌کنند.

3. زراعت ارزن در چارچوب کشاورزی احیاگر: یک هم‌افزایی طبیعی

کشت ارزن به دلیل ویژگی‌هایی چون مقاومت به خشکی، نیاز آبی کم، سیستم ریشه‌ای گسترده و تحمل به شرایط سخت خاک، با اصول کشاورزی احیاگر سازگاری بالایی دارد. روش‌های کشت ارزن پایدار در این چارچوب شامل کشت مستقیم، استفاده از گیاهان پوششی مناسب (مانند لگوم‌ها برای تثبیت نیتروژن و کاهش نیاز به کود نیتروژنه) قبل یا همراه با ارزن، و اجرای تناوب زراعی متنوع برای بهبود چرخه مواد مغذی و سلامت خاک است. این اقدامات زمینه را برای کشاورزی کربن و کسب اعتبار کربن فراهم می‌سازند.

4. نقش و مدیریت بهینه کودهای کشاورزی در کشاورزی احیاگر ارزن

فلسفه اصلی مدیریت کود در سیستم کشاورزی احیاگر، “تغذیه خاک به جای تغذیه مستقیم گیاه” است تا خاک بتواند به طور طبیعی مواد مغذی مورد نیاز زراعت ارزن را تامین کند و به ترسیب کربن در خاک کمک نماید.

4.1. انواع کودها و کاربرد آن‌ها در کشت ارزن احیاگر:

• کودهای آلی (کود دامی، کمپوست، کود سبز، ورمی‌کمپوست): این دسته از کودهای کشاورزی با افزودن ماده آلی خاک، بهبود ساختار خاک، افزایش ظرفیت نگهداری آب و مواد مغذی، و تحریک فعالیت میکروبی، نقش اساسی در سلامت خاک در زراعت ارزن دارند.^۵،۸ کود آلی مواد مغذی را به تدریج آزاد کرده و به افزایش کربن آلی خاک و در نتیجه پتانسیل اعتبار کربن کمک می‌کند. استفاده از کود سبز، مانند لگوم‌ها، می‌تواند نیتروژن را تثبیت کرده و نیاز به کودهای نیتروژنه شیمیایی را کاهش دهد.^۱ (رجوع به جدول 1)
• کودهای بیولوژیک (مایه تلقیح میکروبی، باکتری‌های تثبیت‌کننده نیتروژن و حل‌کننده فسفات): این کودهای کشاورزی با تقویت فرآیندهای طبیعی خاک، دسترسی گیاه ارزن به مواد مغذی را بهبود بخشیده،^۱۴ به بهبود ساختار خاک و تنوع زیستی در کشاورزی (میکروبی) کمک کرده،^۱۵ و می‌توانند جایگزین بخشی از کودهای شیمیایی شوند، که در راستای اهداف اعتبار کربن است. (رجوع به جدول 1)
• کودهای شیمیایی (کود معدنی): ضمن فراهم کردن سریع مواد مغذی برای تغذیه گیاه ارزن، استفاده بیش از حد از کود شیمیایی می‌تواند ساختار خاک و تنوع میکروبی را تخریب کند. تولید و مصرف کودهای نیتروژنه نیز منجر به انتشار اکسید نیتروژن (N2O)، یک گاز گلخانه‌ای قوی، می‌شود.با این حال، کشاورزی احیاگر استفاده هدفمند و محدود از آن‌ها را، به ویژه با رعایت اصول 4R کوددهی (منبع، میزان، زمان و مکان مناسب) و تکنیک‌های کشاورزی دقیق برای به حداقل رساندن اثرات منفی، رد نمی‌کند. (رجوع به جدول 1)

4.2. انتخاب کودهایی با کمترین تأثیر منفی بر جامعه میکروبی خاک در زراعت ارزن:

کود آلی و کود بیولوژیک به طور کلی کمترین تأثیر منفی را بر جامعه میکروبی خاک دارند و حتی باعث افزایش تنوع و فعالیت آن‌ها در زراعت ارزن می‌شوند. ماده آلی خاک حاصل از کمپوست یا ورمی‌کمپوست منبع غذا و زیستگاه مناسبی برای میکروارگانیسم‌هاست.در مقابل، کودهای شیمیایی، به ویژه در مقادیر زیاد، می‌توانند مضر باشند.استفاده متعادل و دقیق از کود معدنی و حتی نانوکودها می‌تواند اثرات منفی را کاهش داده و به سلامت خاک کمک کند.

4.3. مدیریت نیتروژن و کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای (N2O) برای افزایش اعتبار کربن:

کودهای نیتروژنه منبع اصلی انتشار اکسید نیتروژن (N2O) هستند. برای کاهش این انتشار در زراعت ارزن و افزایش پتانسیل اعتبار کربن، راهکارهایی چون استفاده از کودهای نیتروژنه با کارایی بالا (کود کند رها یا کود پوشش‌دار)، مهارکننده‌های نیتریفیکاسیون، کشاورزی دقیق برای کاربرد بهینه،تلقیح با باکتری‌های تثبیت‌کننده نیتروژن،و استفاده از کود سبز لگومینه برای تامین بخشی از نیاز تغذیه گیاه ارزن توصیه می‌شود.

5. دستیابی به اعتبار کربن از طریق کشاورزی احیاگر در کشت ارزن

اعتبار کربن مکانیزمی برای تشویق به کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای یا افزایش جذب کربن از اتمسفر است. کشاورزی احیاگر، با تمرکز بر افزایش ماده آلی خاک و ترسیب کربن در خاک، پتانسیل بالایی برای کشت ارزن پایدار و کسب اعتبار کربن از بازار کربن دارد.

5.1. راهبردهای بهینه‌سازی مدیریت کود برای جذب کربن در خاک ارزن:

• اولویت دادن به کودهای آلی که مستقیماً کربن آلی را به خاک اضافه کرده و به سلامت خاک کمک می‌کنند.
• استفاده از کود سبز و گیاهان پوششی برای افزایش بیوماس و ورودی کربن به خاک در زراعت ارزن.
• اجرای کشت بدون شخم یا شخم حداقلی برای جلوگیری از اتلاف کربن خاک.
• بهینه‌سازی مصرف کودهای نیتروژنه برای کاهش انتشار اکسید نیتروژن (N2O) و استفاده از انواع کود کند رها. این اقدامات برای کشاورزی کربن مثبت ضروری هستند.

5.2. چالش‌های اندازه‌گیری، گزارش‌دهی و تأیید (MRV) کربن خاک:

تأیید افزایش ترسیب کربن در خاک ناشی از کشاورزی احیاگر چالش‌برانگیز است، از جمله: تغییرپذیری بالای کربن خاک، هزینه‌بر بودن روش‌های اندازه‌گیری دقیق، پیچیدگی ارتباط مستقیم بین مدیریت کود و جذب کربن، نیاز به پایش طولانی‌مدت و نادیده گرفتن اثرات خارج از مزرعه در محاسبات مربوط به اعتبار کربن.

6. هم‌افزایی مدیریت کود با سایر اقدامات احیاگر در زراعت ارزن

مدیریت کودهای کشاورزی، به‌ویژه کود آلی و کود بیولوژیک، در ترکیب با سایر شیوه‌های کشاورزی احیاگر در زراعت ارزن، اثرات هم‌افزایی قابل توجهی در بهبود سلامت خاک و افزایش خدمات اکوسیستمی دارد:

• کشت گیاهان پوششی: بهبود ساختار خاک، چرخه مواد مغذی، و افزایش کارایی کودهای بیولوژیک. لگوم‌ها به عنوان گیاهان پوششی نیاز به کود نیتروژنه را برای کشت ارزن کاهش می‌دهند.
• تناوب زراعی: تنوع گیاهی و استفاده از لگوم‌ها در تناوب زراعی، نیاز به انواع کود کشاورزی را کاهش داده و سلامت خاک را بهبود می‌بخشد.
• عدم شخم یا شخم حداقلی: حفظ ساختار خاک و ماده آلی خاک، کارایی کودهای آلی را در زراعت ارزن بهبود می‌بخشد.
• استفاده از کمپوست و ورمی‌کمپوست تولیدی در مزرعه: کاهش هزینه‌های کودهای کشاورزی و بهبود چرخه مواد مغذی، گامی مهم در کشاورزی پایدار.

7. توصیه‌های عملی و ملاحظات اقتصادی برای کشاورزان ارزن‌کار در مسیر کشاورزی احیاگر و اعتبار کربن

برای موفقیت در کشاورزی احیاگر ارزن و بهره‌مندی از مزایای آن، از جمله پتانسیل کسب اعتبار کربن، توصیه‌های زیر ارائه می‌شود (رجوع به جدول 2):

• آنالیز منظم خاک: برای تصمیم‌گیری آگاهانه در مورد نوع و میزان کودهای کشاورزی مورد نیاز و جلوگیری از مصرف بی‌رویه کود شیمیایی.^۵
• کشاورزی دقیق: استفاده از تکنولوژی برای بهینه‌سازی مصرف کودهای کشاورزی، کاهش هزینه‌ها و اثرات زیست‌محیطی در زراعت ارزن.^۵
• تولید و استفاده از کمپوست و ورمی‌کمپوست در مزرعه: منبع ارزان و پایدار کود آلی و مواد مغذی برای سلامت خاک.^۸
• کشت گیاهان پوششی (به ویژه لگوم‌ها): بهبود سلامت خاک، کاهش فرسایش و تثبیت نیتروژن، و کاهش نیاز به کود نیتروژنه در کشت ارزن پایدار.^۱
• تناوب زراعی متنوع: حفظ تعادل مواد مغذی در خاک و کاهش نیاز به انواع کود کشاورزی خاص.^۱
• استفاده از کودهای بیولوژیک: بهبود دسترسی گیاه ارزن به مواد مغذی، افزایش رشد و سلامت گیاه و کاهش وابستگی به کودهای شیمیایی.
• مدیریت صحیح بقایای گیاهی: بازگرداندن مواد مغذی به خاک و بهبود ساختار آن، که به ترسیب کربن در خاک کمک می‌کند.
• رعایت اصول 4R کوددهی برای کودهای شیمیایی (در صورت نیاز): حداکثر کارایی مصرف کودهای کشاورزی و حداقل اثرات منفی زیست‌محیطی.
• آگاهی از برنامه‌های اعتبار کربن کشاورزی: اطلاع‌رسانی به کشاورزان ارزن‌کار در مورد فرصت‌های موجود برای شرکت در برنامه‌های بازار کربن از طریق اتخاذ شیوه‌های کشاورزی احیاگر می‌تواند انگیزه بیشتری برای تغییر به این سیستم‌ها ایجاد کند.
• 

8. چالش‌ها و فرصت‌های پیش رو در کشاورزی احیاگر ارزن و بازار کربن

• چالش‌ها: نیاز به دانش فنی و تغییر ذهنیت برای پیاده‌سازی کشاورزی احیاگر، هزینه‌های اولیه گذار، دسترسی به بازار کربن برای محصولات کشت ارزن پایدار، و نیاز به سیاست‌های حمایتی منسجم برای اعتبار کربن کشاورزی.
• فرصت‌ها: پایداری بلندمدت تولید در زراعت ارزن، کاهش هزینه‌های نهاده (به‌ویژه کودهای شیمیایی) در درازمدت، افزایش تاب‌آوری مزارع در برابر تغییرات اقلیمی، ایجاد درآمد جدید از طریق اعتبار کربن، و بهبود کیفیت محصول و سلامت خاک و اکوسیستم.

9. نتیجه‌گیری و چشم‌انداز آینده: به سوی زراعت ارزن کربن-مثبت

مدیریت یکپارچه کودهای کشاورزی در چارچوب کشاورزی احیاگر و اعتبار کربن در زراعت ارزن، با تکیه بر اصول احیاگری و استفاده هوشمندانه از کود آلی و کود بیولوژیک، نقشی حیاتی در بهبود سلامت خاک، افزایش ترسیب کربن در خاک و کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای ایفا می‌کند.

این رویکرد، همراه با سایر شیوه‌های پایدار مانند کشت گیاهان پوششی، تناوب زراعی و کشت بدون شخم، نه تنها به حفظ منابع طبیعی کمک می‌کند، بلکه انعطاف‌پذیری سیستم‌های غذایی و امنیت غذایی آینده را نیز تضمین می‌نماید. با ارائه توصیه‌های عملی و اقتصادی و افزایش آگاهی در مورد پتانسیل اعتبار کربن کشاورزی، می‌توان کشاورزان ارزن‌کار را به سمت کشاورزی پایدار و کشاورزی کربن مثبت هدایت کرد.

تحقیقات بیشتر، سیاست‌گذاری‌های حمایتی و همکاری‌های بین‌بخشی برای تحقق کامل این چشم‌انداز در زراعت ارزن و سایر محصولات ضروری است.