خانه / اختراعات و افتخارات / اختراعات ما / نگاهی علمی تخصصی به اختراع درختان بدون خاک و ریشه (قسمت دوم)

نگاهی علمی تخصصی به اختراع درختان بدون خاک و ریشه (قسمت دوم)

%d8%b41

فصل دوم: مرور مطالعاتی
سیمای استان خوزستان:
موقعیت جغرافیایی:
استان خوزستان با مساحت ۶۳۶۳۳٫۶ کیلومتر مربع بین مدار ۲۹ درجه و ۵۷ دقیقه تا ۳۳ درجه و صفر دقیقه عرض شمالی از خط استوا و ۴۷ درجه و ۴۰ دقیقه تا ۵۰ درجه و ۳۳ دقیقه طول شرقی از نصف‌النهار گرینویچ در جنوب غربی ایران قرار دارد. شکل زیر نشان دهنده موقعیت جغرافیایی و وضعیت طبیعی اراضی استان خوزستان است. این استان از شمال با استان لرستان، از شمال شرقی و شرق با استانهای اصفهان، چهامحال بختیاری و کهگیلویه و بویراحمد، از جنوب شرق با استان بوشهر، از جنوب با خلیج فارس و از مغرب با کشور عراق هم مرز است.

تقسیم بندی، جمعیت و پیشینه:
طبق آمار محاسبه شده، جمعیت استان خوزستان در سال ۱۳۸۵ از مرز چهارمیلیون و چهارصدهزارنفر عبور نموده است و بر اساس آخرین تقسیمات کشوری در سال ۱۳۸۵، این استان به ۲۰ شهرستان، ۴۷ شهر، ۴۶ بخش و ۱۲۶ دهستان تقسیم شده است(موسوی زاده،۸۷،پایان‌نامه). شکل زیر نشان دهنده تقسیمات مربوط به استان خوزستان است. سرزمین خوزستان مهد تمدن ایلامیان و آشوریان بوده و همچنان شواهدی از تمدن هخامنشیان، ‌اشکانیان و ساسانیان نیز در این استان گزارش شده است (پایگاه ملی داده ها).
زمین شناسی و توپوگرافی:
استان خوزستان از دیدگاه زمین شناسی شامل دو بخش است: بخش اول به نام زاگرس چین خورده و دارای ساختمان رسوبی و بخش دوم دشت خوزستان می باشد. سراسر بخش شمال شرقی و شمالی استان کوهستانی است و بخش شرقی نیز دارای ارتفاعاتی نسبتا بلند است. هرچه از بخش‌های اعلام شده به طرف غرب برویم، با کاسته شدن از بلندی ارتفاعات، به جلگه هموار خوزستان می‌رسیم که فاقد هرگونه کوهی است. بلندترین کوه استان خوزستان با نام منگشت و با ارتفاع حدودی۳۶۰۰ متر از سطح دریا در ایذه وجود دارد. بیشترین اراضی استان خوزستان بصورت دشت و جلگه بوده که سهم دشتها نسبت به جلگه ها کمتر است. دشت خوزستان، نسبت به جلگه، از ارتفاعات بیشتری برخوردار است. ارتفاع متوسط دشت خوزستان در مناطق شمالی و کوهپایه های زاگرس حدود ۱۴۰ متر و در مسافت کوتاهی پس از آن به حدود ۴۰ تا ۵۰ متر، در قسمت های میانی حدود ۲۰ تا ۲۵ متر می‌رسد و تنها ارتفاعات موجود در این دشت پهناور، طاقدیس اهواز با بیشترین ارتفاع حدود ۷۵ متر از سطح دریا است.
مهمترین تالاب‌های استان:
مهمترین تالابهای استان خوزستان عبارتند از: شادگان، هورالعظیم، بامدژ، تمبی و ایذه(بندون و میانگران).
علت گرما و گرد و غبار در استان:
در منطقه استوایی به علت تابش عمودی خورشید و درنتیجه بالا بودن دما، هوای گرم منطقهء استوایی به سمت بالا صعود کرده و پس از سرد و سنگین شدن در حوالی مدار ۲۳٫۵ تا ۳۰ درجه، (جنوب ایران) فرود آمده و بار دیگر گرم می‌شود در نتیجه یک کمربند یا ناحیه پرفشار بوجود می‌آید. با توجه به موقعیت جغرافیایی این کمربند پرفشار، درتابستان در سطوح فوقانی جو، بر هوای استان تاثیر گذاشته و از صعود بخار آب خلیج فارس و تشکیل ابر و ایجاد بارندگی منظم جلوگیری می کند. این امر سبب می‌شود تا بخارآب حاصله به صورت شرجی ظاهر شود. گرمای شدید بیابان‌های عربستان به صورت بادهای گرم، همواره با گرد و غبار در برخی از فصول سال، خصوصا تابستان، به سوی خوزستان حرکت می‌کند. این جریان به باد سموم معروف است و شرایط زیست را برای ساکنان استان دشوار می سازد. باد سموم بادی است مرطوب که رطوبت خود را از سطح خلیج فارس دریافت می کند.

اثرات منفی گرما بر مردم و اقتصاد استان:
دمای زیاد هوا، تاثیر ویژه‌ای بر بدن انسان به جای می‌گذارد از آن جمله می‌توان به افزایش ضربان قلب، تنگی نفس، به هم خوردن غلظت مواد شیمیایی درونی گیاه بواسطه تعرق زیاد، ضایعات پوستی، کاهش نیروی جسمانی و صدمات شدید روحی و روانی اشاره نمود. به همین جهت بخشی از آمار بیماران استان خوزستان را بیماران گرمازده تشکیل می‌دهد.
هزینه‌های مقابله با گرما از قبیل تهیه وسایل خنک کننده و مصرف برق، علاوه بر هزینه‌های ملی، هزینه‌های فردی و خانوادگی را نیز افزایش داده است. در زمینه بهداشت، گرمای زیاد سبب افزایش آلودگی و بروز انواع بیماری‌های گرمسیری مانند اسهال، مسمومیت غذایی و بیماری‌های چشمی می‌گردد. همچنین تابش شدید خورشید سبب گرمازدگی و سوختگی های پوستی می‌شود که این امر در فصل تابستان افزایش یافته و تداوم آن نیز می‌تواند عواقب خطرناکی را بهمراه داشته باشد. این گرمای شدید هزینه تعمیر و نگهداری کلیه وسایلی که مستقیما در زیر اشعه خورشید قرار دارند را بالا می‌برد و این هزینه، برای بسیاری از کارفرمایان سنگین بوده بگونه‌ای که توجیه اقتصادی برخی از پروژه‌های اجرایی به زیر سوال می‌رود.

سرمای شدید در استان:
هرچند گرما، بیشترین ماههای سال در استان خوزستان را اشغال نموده است ولی سرمای شدید آن نیز قابل توجه است. کاهش ناگهانی دما در اواخر فصل پاییز و یا اوایل فصل زمستان، باعث بروز یخبندان‌هایی می‌شود که خسارات جبران ناپذیری به محصولات کشاورزی وارد می‌سازد. در سالهای اخیر، ۵% خسارات بلایای طبیعی بر محصولات کشاورزی استان خوزستان ، ناشی از سرمای شدید بوده است (موسوی زاده،۸۷،پایان‌نامه).

شناخت استان خوزستان از دیدگاه مهندسی علوم آب:
جلگه خوزستان به دلیل شرایط خاص طبیعی و موقعیت جغرافیایی خود از هزاران سال پیش اقامتگاه اقوام و ملل کهن ایرانی بوده و اراضی حاصلخیز آن توسط این مردم به زیر کشت می‌رفته است. ضرورت بهره‌گیری از رودخانه‌های پرآب و جاری در این منطقه جهت آبیاری اراضی و کشت محصولات مختلف موجب ابداع و احداث بندها، پل بندها، کانال ها و انهار آبیاری و تونلهای انتقال آب توسط ساکنان این خطه گشته است که در نوع خود بی نظیر بشمار می‌آید. آثار و بقایای بجای مانده از سیستمهای آبیاری کهن در این استان حکایت از دانش، هوشمندی و درایت پیشینیان ما در بهره‌برداری از منابع آب و خاک منطقه و سیستمهای آبیاری کارآمد دارد. استان خوزستان از نظر منابع آب، جزء منابع غنی کشور است. وجود رودخانه‌های بزرگ همچون کارون، دز، کرخه، جراحی، زهره، مارون، خیرآباد و غیره و جریان حدوداً ۳۲٫۳ میلیارد مترمکعب آب در خاک استان (درسال)، نشان دهنده آن است که یک سوم منابع آبهای سطحی کشور در خاک خوزستان قرار دارد. این آمار که حاصل وضعیت خاص توپوگرافی استان خوزستان، نسبت به استانهای مجاور می‌باشد باعث گردیده است تا کشاورزی استان در طی دهه‌های اخیر مورد توجه بیشتری قرار گیرد که از آن جمله می‌توان به ساخت بزرگترین سدها و طولانی ترین کانالهای آبیاری و زهکشی در استان نسبت به کل کشور اشاره نمود. استان خوزستان در جرگه مناطق خشک و نیمه خشک کشور قرار دارد و به جهت شیب کم عمومی و همچنین وجود خاک‌های سنگین قادر است کمترین بارندگی را به روانآب سطحی و در نتیجه سیل تبدیل نماید. طبق آمار و اسناد موجود در نظر است مقدار زمینهایی که تا سال ۱۳۹۰، تحت پوشش شبکه‌های آبیاری استان قرار می‌گیرند، به یک میلیون هکتار افزایش یابد(شفاعی بجستانی،۸۵،ص۲۰۸۱-۲۰۸۸). علیرغم احداث سدهای بسیار بزرگ در استان خوزستان، بیشترین حجم آب وارد شده به استان از طریق رودخانه‌های جنوبی وارد خلیج فارس می‌شود.
خاک استان خوزستان از تنوع زیادی برخوردار است و مناطق دارای خاک‌های ماسه‌ای، شنی، رملی، رسی، سیلت، لومی، سخت و غیره در این استان وجود دارد. گاها شاهد تغییر چندین نوع خاک در یک بازه کوچک نیز هستیم. سطح آب زیرزمینی نیز بالا بوده و از آنجا که مدتها آبیاری غیراصولی و بدون توجه به زهکشی مهندسی صورت گرفته، کیفیت آب زیرزمینی نیز بسیار نامرغوب شده است. نزدیکی به خلیج فارس و جزر و مد روزانه دریا نیز تاثیر منفی بر کیفیت آب زیرزمینی گذاشته است. به دلیل وجود سدیم در آبهای زیرزمینی و همچنین در برخی از آبهای مورد استفاده برای آبیاری، این عنصر در لایه های بالایی خاک باقی مانده از آنجا سدیم با آب حاصل از آبیاری، آبشویی نمی‌گردد، لذا مقدار آن رو به افزایش است. افزایش این عنصر مخرب در خاک باعث شده است تا سطح بخش بزرگی از خاک استان، بصورت چرب و نفتی ظاهر گردد و اکثر کشاورزان تصور می‌کنند که این وضعیت ظاهری ناشی از وجود نفت و یا مواد نفتی در منطقه است.
عدم وجود فضای سبز گسترده در خاک استان باعث شده است تا شدت تبخیر افزایش یافته و بیشترین قسمت خاک منطقه، بیابانی و لم یزرع گردد. بدلیل مشکلات ذکر شده، تنوع کشت کاهش یافته و بیشتر کشاورزان، مایل به کشت گیاهان مقاوم به شوری هستند. علیرغم تلاش فراوان دانش پژوهان و محققان جهت بهبود وضعیت زیست محیطی استان خوزستان، همچنان شاهد وضعیت بحرانی در زمینه ایجاد فضای سبز گسترده هستیم. تقریبا از سال ۱۳۰۰ تاکنون، فقط حدود ۸۰۰ کیلومتر مربع از ماسه‌زارها و تپه‌های ماسه‌ای استان خوزستان، با درختهای کهور و اوکالیپتوس، تثبیت و دارای پوشش گیاهی گردیدند(موسوی زاده،۸۷،پایان‌نامه).
نیاز است تا با رویکرد به فعالیت‌های نوین و مبتکرانه، شرایط فیزیکی استان را به سمت ایده‌آل تغییر دهیم.

پیشینه تحقیق
۱ – کریم زاده در سال ۱۳۸۵ در تحقیقی تحت عنوان “” انتخاب گونه‌های مقاوم به خشکی بعنوان راه حلی برای مقابله با بحران کم آبی”” ، استفاده از گیاهان مقاوم جهت مقابله با گسترش خشکی را مورد مطالعه قرار داده است. روش آزمایشگاهی این محقق بر اساس مشاهده عکس العمل گیاهان آزمایش شده بر تنش‌های خشکی بوده و با توجه به مستندات ارایه شده نتیجه گرفته است که درخت‌های بلوط، زیتون، زبان گنجشک و ارغوان بعنوان گونه‌های مقاوم در برابر خشکی و کم آبیاری می‌باشند. این مقاله در اولین همایش منطقه‌ای بهره‌برداری بهینه از منابع آب حوضه‌های کارون و زاینده رود به چاپ رسیده است.
۲ – حسینی زارع در سال ۱۳۸۵ در یک تحقیق با عنوان “” بررسی وضعیت کمی و کیفی زه‌آبهای کشاورزی و اثرات آنها بر کیفیت منابع آب استان خوزستان”” اثرات زیان بار آلودگی رودخانه کارون را مورد مطالعه و بررسی آماری و مقایسه‌ای قرار داده است. روش آزمایشگاهی این محقق بر اساس آزمایشات صحرایی انجام پذیرفته است. در این مقاله که در اولین همایش ملی مدیریت شبکه‌های آبیاری و زهکشی ارایه و به چاپ رسیده است، محقق به این نتیجه رسیده است که خطر آلودگی گسترده رودخانه کارون جدی است و با استفاده پی‌درپی از این آب، بحران غیرقابل کنترل را هشدار می‌دهد.
۳ – احمدوند در سال ۱۳۸۷ در تحقیقی با عنوان “” ارزیاﺑﯽ ﮐیفی زه‌آب ﮐﺸﺖ و ﺻﻨﻌﺖ دﻋﺒﻞ ﺧﺰاﻋﯽ ﺑﺮای اﺳﺘﻔﺎده ﻣﺠﺪد در ﮐﺸﺎورزی”” به مسائل و مشکلات مربوط به چگونگی و دلایل استفاده مجدد از پسآبهای حاصل از آبیاری محدوده کشت تحت پوشش دعبل خزاعی اشاره نموده و اثرات این شیوه را مورد بررسی قرار داده است. این تحقیق که در سومین کنفرانس مدیریت منابع آب بصورت یک مقاله ارایه شده است با هدف صرفه جویی در مصرف آب مورد توجه قرار گرفته است و نتیجه‌ آن نیز توجه کارشناسان مربوطه جهت استفاده مجدد از زه‌آبهای سری اول تا سوم است. در طی بررسی این تحقیق، به روند تخریب تدریجی خاک نیز اشاره شده است. محقق جهت دستیابی به نتایج کسب شده، اقدام به انجام روش آزمایشگاهی صحرایی و ثبت آمارهای مستند نموده است.
۴ – عبدالرحمان، بهمراه امیریان و ناصری در سال ۱۳۸۶ در یک گزارش ویژه با عنوان “” بررسی علل عدم آبشویی املاح در برخی قسمت های مزارع نیشکر جنوب اهواز”” مشکلات موجود خاک‌ استان خوزستان را مورد بررسی قرار داده و اثرات سوء حاصل از افزایش املاح در خاک استان و روند آبشویی خاک را کنکاش نمود. روش آزمایشگاهی این محقق بدین گونه بود که نمونه‌ خاک‌های منطقه تحت آزمایش را به آزمایشگاه منتقل و با آنالیز نمونه‌های تهیه شده، میزان آبشویی آن را بصورت آمار ثبت می‌نمود. نگارندگان به این نتیجه دست یافتند که عدم آبشویی املاح در برخی از مزارع نیشکر اثرات متفاوتی بر خاک و آب زیرزمینی و همچنین محصول تولیدی خواهد گذاشت. این گزارش در فصلنامه شماره ۵۷ علوم کشاورزی و منابع طبیعی به چاپ رسیده است.
۵ – قربانی بهمراه زینلی در تحقیق اختصاصی خود در غالب یک پایان‌نامه تحت عنوان “” تشکیل خاک‌های شور و سدیمی و اصلاح آنها”” که در نشریه شماره ۱۴۳ زیتون نیز بچاپ رسیده است، اثرات منفی خاک‌های شور و سدیمی و چگونگی تاثیر آن بر خاک و کشاورزی منطقه بررسی شده است. روش آزمایشگاهی این محقق بر اساس آزمایشات دقیق و مستمر انجام گرفته است و تمامی آمارهای بدست آمده، بعنوان یک نمودار مقایسه‌ای ارایه گردید. محقق به این نتیجه رسیده است که شوری خاک خصوصا وجود سدیم، یکی از معضلات بزرگ در امر کشاورزی بوده و راهکارهای مناسبی جهت مقابله با املاح تجمع یافته ارایه داده است. با توجه به محتویات این پایان‌نامه، راهکارهای ارایه شده نمی‌توانند پاسخگوی تمامی مشکلات موجود در نقاط مختلف استان باشد و فقط در غالب یک مطالعه مورد مورد توجه قرار گرفته است.
۶ – مصدق بهمراه میرسنجری در سال ۱۳۸۲ در یک گزارش علمی تحت عنوان “” درخت و درخت کاری در فرهنگ ایرانی””، فرهنگ و اثرات مثبت درخت کاری در محیط زیست ایران را مورد کنکاش قرار داده است. نگارندگان در قسمتی از این مقاله به این نتیجه دست یافتند که کشت درخت در هر منطقه، به فرهنگ مردم آن منطقه نیز بستگی دارد و گاها افزایش کشت یک درخت، صرفا به جهت اعتماد مردم به آن درخت است و گاه این امر باعث عدم کشت دیگر درخت‌ها در منطقه می‌باشد. این مقاله در نشریه شماره ۶۱ جنگل و مرتع به چاپ رسیده است.
۷ – نجفی بهمراه احتشامی در یازدهمین همایش کمیته ملی آبیاری و زهکشی ایران در تحقیقی با عنوان “”اثرات کاربرد همزمان روش آبیاری قطره‌ای زیر سطحی”” به مطالبی ارزشمند در خصوص ارزیابی آبیاریهای موجود و مقایسه آن با آبیاری زیرسطحی قطره‌ای اشاره نموده‌اند. روش آزمایشگاهی این محققین بصورت برداشت نمونه از اراضی تحت پوشش و انجام آزمایشات در آزمایشگاه‌های مربوطه و دریافت مستندات حاصل از نتایج بوده است و نتیجه گرفتند که این روش آبیاری، یکی از راهکارهای مناسب برای صرفه‌جویی در مصرف آب و چگونگی نگهداشت آب در محدوده ریشه است. در کلیات این تحقیق، چگونگی بهره‌گیری از این روش و فواید آن مورد ارزیابی قرار گرفته است.
۸ – وزارت جهاد سازندگی (معاونت آموزش و تحقیقات- طرح پژوهشی) در سال ۱۳۷۳ در یک تحقیق بسیار ارزشمند اقدام به بررسی اثرات توسعه کشت درخت سمر روی گیاهان بومی منطقه نموده و در این مقاله تاثیر منفی کشت درخت سمر بر رشد دیگر درختان و خاک منطقه مورد تحلیل و بررسی کارشناسانه قرار گرفته است. روش آزمایشگاهی کارشناسان مربوطه به صورت صحرایی و مقایسه با دیگر درختان موجود در منطقه بوده است. در این تحقیق، روابط علمی بین درختان سازگار با منطقه مورد مطالعه با درخت سمر مورد مطالعه قرار گرفت و نتایج حاصله جهت بررسی اصولی و تصمیم گیری نهایی ارایه گردید.

ادامه دارد

فرزین نجفی پور: مخترع دردختان بدون خاک و ریشه

درباره ی فرزین نجفی پور

پژوهشگر برتر کشور در چند سال متوالی - مخترع برتر کشور - ثبت 61 اختراع کاربردی در زمینه های کشاورزی، آبیاری، الکترونیک، رباتیک و هوا فضا - دارای مدرک کارشناسی ارشد - ارایه بیش از 100 مقاله علمی - دریافت دهها تندیس ویژه علمی - دریافت بیش از 150 تقدیر نامه از وزارت خانه ها و مراکز علمی و پژوهشی - برپایی بیش از 150 نمایشگاه تخصصی اختراعات - پیشگام در دفاع سایبری عملی از حریم جمهوری اسلامی ایران

همچنین ببینید

نگاهی علمی تخصصی به اختراع درختان بدون خاک و ریشه (قسمت پنجم)

در ذیل برخی از مراحل آزمایشی و اثبات عملکرد پروژه درختان بدون خاک و ریشه ...

پاسخ دهید