نقش خاک در مبارزه با تغییرات اقلیمی
هتی الیس/ ترجمۀ حسین شمخانی- خاک تخریب‌شده توانایی مقاومت در برابر رخدادهای اقلیمی نامشخص و بارش‌های سنگین و سیل‌آسا را ندارد. معکوس کردن روند تخریب خاک و بازیابی و احیاء باروری خاک‌ها تا سال ۲۰۳۰ یکی از اهداف برنامۀ ۲۵سالۀ محیط‌زیستی دولت بریتانیاست. اتحادیۀ ملّی کشاورزی بریتانیا۱۱ به سیاست‌گذاری خالص صفر (Net Zero policy) برای مقابله با تغییرات آب‌وهوایی که شامل خاک نیز می‌شود متعهد شده است. فیل جارویس، رئیس مجمع محیطزیست NFU، می‌گوید: «این واقعاً اتفاقی مهم خواهد بود.»
دلایل اهمیت کیفیت خاک چیست؟
خاک نقش مهم و پررنگی در ادامۀ حیات بر سطح کرۀ زمین بازی می‌کند. عناوین اخباری هشدارآمیزی به گوش ما می‌رسند که می‌گویند وضعیت کنونی خاک‌های ما تهدیدی جدی برای محیطزیست و محصولات کشاورزی ایجاد کرده است. اما آنها همچنین این نکته را وانمود می‌کنند که خاک‌های با کیفیتِ خوب می‌تواند به نجات سیّارۀ زمین کمک کند. «مایکل گوو» وزیر محیطزیست وقت بریتانیا در سال ۲۰۱۷ گفت: «هیچ کشوری نمی‌تواند هدررفت خاک و کاهش باروری و حاصلخیزی خاک‌های خود را تحمل کند.» و این نگرانی را ایجاد می‌کند که تنها چند دهۀ کوتاه از عمر کشاورزی انگلستان باقی مانده است که می‌توان در این خاک‌ها اقدام به کشت محصول کرد. خطرات و توانایی‌های این مادۀ تیره‌رنگ۱ چیست و چقدر باید نگران آن باشیم؟
چرا خاک برای ما حیاتی و ضروری است؟
خاک نقش عمده‌ای در حمایت از حیات روی زمین دارد. خاک همه‌‌جا موجود است؛ در پارک‌ها، باغ‌ها، زمین‌های کشاورزی، زیر پاهای ما و زیر پیاده‌روها وجود دارد. اما این مادۀ خارق‌العاده و ارزشمند اغلب نادیده و بی‌ارزش شمرده شده و با عنوان «کثیف» (Dirt) کنار گذاشته می‌شود. ما اساساً به خاک‌ها متکی هستیم. خاک حدود ۹۵ درصد غذای ما را تولید می‌کند، چه محصولات غذایی‌ای که می‌خوریم، چه علوفه و گیاهانی دیگر که به منظور تغذیۀ حیوانات برای تولید گوشت استفاده می‌شوند همه از خاک برخاسته است و این تنها یکی از جنبه‌های خوب، مفید و سودمند خاک است.
پروفسور بریجیت امت از مرکز تحقیقات اکولوژی و هیدرولوژی انگلستان۲، در بیان «شگفتی خاک۳»، تصویر کوتاهی برای بیان توضیح قدرت خاک و نیاز به مراقبت از سلامت و کیفیت آن به دست می‌دهد: «خاک یکی از شگفتی‌های کم‌اهمیت شمرده شده و معجزه‌آسای سیّارۀ شکنندۀ ماست.»
گیاهان برای رشد و نمو نه تنها به عناصر غذایی موجود در خاک بلکه به دی‌اکسیدکربن هوا نیاز دارند تا با فرایند فتوسنتز غذای خود را تولید کنند و مقداری از این کربن به داخل زمین می‌رود. خاک مقدار فوق‌العاده‌ای کربن ذخیره می‌کند که سه برابر این میزان در جو و دو برابر مقدار آن در درختان و جنگل‌هاست.
همان‌طور که خاک‌ها می‌توانند کربن را ذخیره، تَرسیب یا «جداسازی» کنند، می‌توانند هنگام تخریب آن را از دست بدهند. از دست دادن کربن در خاک‌های ضعیف منجر به افزایش دی‌اکسیدکربن، یکی از گازهای مسئول تغییرات اقلیمی در جو، می‌شود. طبق تخمین‌ها، یک گرم خاک می‌تواند میزبان حدود ۵۰ هزار گونه‌ی مختلف میکروارگانیسم «ریزجانوری» باشد و تعداد میکروارگانیسم‌های موجود در یک قاشق چای‌خوری خاک هم از تعداد کلّ انسان‌های روی زمین بیشتر است.
این مادۀ غنی از نظر بیولوژیکی و شیمیایی برخی از ترکیبات آنتی‌بیوتیکی را که با بیماری‌ها مبارزه می‌کنند تولید کرده است. پروفسور بریجیت امت می‌گوید: «ما به معنای واقعی کلمه از خاک خود دارو تولید می‌کنیم.»
مهم‌تر از همه، این «شبکۀ خاکی» غنی از زندگی زیرزمینی ساختاری باز ایجاد می‌کند که اجازه می‌دهد آب باران به راحتی به درون زمین نفوذ کند و باعث می‌شود رطوبت به میزان کافی در گیاهان ذخیره شود تا گیاهان حتّی به وقت خشکسالی نیز بتوانند رشد خوبی داشته باشند. همچنین خاک مانع از جاری شدن سیل می‌شود، عملکرد مهمی چون گرمایش جهانی باعث می‌شود تا بارندگی شدید و نامطمئن در انگلستان و سراسر جهان رواج بیشتری پیدا کند.
غذا و کشاورزی بخشی از سلامت خاک را به خطر می‌اندازد
مسائل مربوط به خاک مستقیماً به غذای ما ارتباط دارد، زیرا حدود ۷۰درصد خاک‌های بریتانیا تحت کشت قرار دارند و توسط فرایند کشاورزی مدیریت می‌شوند. متخصصان علوم خاک به شدّت از این ایده که تعداد محدودی از محصولات کشاورزی برای کشت باقی مانده است انتقاد می‌کنند، اما با این حال اذعان دارند که زمین نیاز فوری به مراقبت دارد.
برخی روش‌های رایج و مرسوم در کشاورزی مدرن و نوین می‌توانند به سلامت خاک آسیب برسانند و کشاورزان را در چرخه‌ای محصور گرفتار کنند؛ افزودن کودهای بیشتر به منظور کشت کمتر و شخم‌های مکرّر زمین و استفاده‌ی مکرّر از ماشین‌آلات سنگین کشاورزی زمانی که خاک مرطوب و رطوبت آن بالاست به زیست‌شناسی غنی و پیچیده‌ی خاک و ساختار زیستی حیاتی آن صدمه می‌زند. کشت مکرّر محصولاتی نظیر گندم و جو باعث تحلیل سطوح عناصر غذایی موجود در خاک و افزایش آفات و رشد بیشتر علف‌های هرز در مزرعه می‌شود. این روند به افزایش کودهای شیمیایی، آفت‌کش‌ها و علف‌کش‌ها می‌انجامد که برای رشد و نمو گیاهان ضروری است. فرایندی که به مرور موجب آسیب دیدن جدی سیستم پیچیدۀ زمین می‌شود و ردّپای کربن سنگینی۴ را در خاک ایجاد می‌کند (در حدود یک درصد از کلّ دی‌اکسیدکربن انتشاریافته‌ی جهانی)؛ به عنوان مثال گروه مطالعاتی «فیدبک۵» که در حوزۀ غذا و محیطزیست فعالیت می‌کند تخمین زده که میزان ۱۰درصد آسیب سالانه‌ای که به لایۀ سطحی خاک در بریتانیا وارد می‌آید ناشی از کشت چغندرقند در این اراضی کشاورزی است.
خاک ضعیف برای همه چیز مضر است
خاک خوب توانایی ذخیرۀ آب کافی برای گیاهان را دارد، اما خاک با شرایط بد منجر به افزایش سیل و آلودگی می‌شود. با وجود اهمیت فراوان خاک، سازمان خواربار و کشاورزی ملل متحد۶ بیان می‌دارد که حدود یک‌سوّم خاک‌های دنیا کیفیت خود را از دست داده‌اند. این رخداد هم هزینه‌بر است (حدود یک و نیم میلیارد دلار در انگلستان و ولز) و هم مشکلاتی در پی دارد.
خاک تخریب‌یافته به راحتی توسط نزولات آسمانی شسته و «آب‌شویی۷شده» و لایۀ حاصلخیز سطحی خود را که برای رشد گیاه مورد نیاز است از دست می‌دهد. میزان تلفات و هدررفت خاک در کل دنیا به میزان ۱۰ تا ۴۰ برابر تشکیل خاک است. خاک بریتانیا عمق نسبتاً زیادی دارد و در مقایسه با دیگر کشورهای جهان اقلیم معتدلی دارد، اما مناطقی نیز وجود دارد که روند فرسایش در آنها بسیار سریع‌تر است و خاک‌های بسیار مستعد فرسایش دارد، به طوری که میزان هدررفت سالانۀ خاک در آن در حدود دو سانتی‌متر است.
یکی از انواع فرسایش خاک، متراکم و فشرده شدن خاک توسط ماشین‌آلات کشاورزی است که موسوم به فرسایش مکانیکی۸ است. پروفسور «بریجت اِمِت» می‌گوید که بارش‌های شدید در این خاک‌ها به راحتی جذب نمی‌شود و جریان گِل و مواد شیمیایی را با خود وارد شبکه‌های آبی می‌کند و بر اکولوژی سواحل و رودخانه‌ها تأثیرات منفی می‌گذارد که از نتایج آن افزایش هزینه‌های تصفیۀ آب برای ساکنان این مناطق است.
کشاورزی «طبیعت‌محور» چگونه باعث تنوع سطحی و زیرسطحی زمین می‌شود؟
خاک بر کیفیت تغذیه‌ای مواد غذایی تأثیر می‌گذارد، گرچه هنوز نحوۀ ارتباط این مسئله با کشاورزی به طور کامل درک نشده است. انجمن غذایی «Bionutrient» در ایالات متحدۀ آمریکا دستگاهی به منظور پایش یا مانیتورینگ تولید کرده که می‌تواند عناصر غذایی کم‌مصرف در میوه‌ها و سبزیجات را اندازه‌گیری کند. یافته‌های اولیۀ این پژوهش نشان می‌دهد که به عنوان مثال، در یک آزمایش از ۶۵۰ هویج بررسی‌شده، برخی از آنها تا ۲۰۰ برابر پلی‌فنول بیشتر و تا ۹۰ برابر آنتی‌اکسیدان (که هر دو مادۀ محافظ موجود در گیاهان هستند) از حداقل عناصر غذایی داشتند. نتیجۀ این مطالعه نشان داد که «هر هویجی هویج نیست». این پروژۀ بین‌المللی اکنون تعداد بیشتری از مصرف‌کنندگان و تولیدکنندگان را به استفاده از این روش پایش برای درک بهتر نحوۀ ارتباط تغذیۀ گیاهان از خاک‌ها با روش‌های رشد و پرورش گیاه سوق داده است.
کشاورزان چگونه خاکی با کیفیت خوب ایجاد می‌کنند؟
جان چری یک کشاورز بریتانیایی است که ۱۲ سال گذشتۀ خود را صرف تحقیق و پژوهش به روش‌هایی کرده است که خاک با کیفیت خوب را در کانون توسعۀ کسب‌‌وکارش گسترش و رونق داده است. او از روش‌های کشت کم یا بدون خاک‌ورزی۹ یا شخم حداقل۱۰ استفاده کرده و زمین را شخم نمی‌زند بلکه با کاشت محصولات کشاورزی مختلف زمین کشاورزی را همواره در طول سال پوشیده از گیاه نگه می‌دارد. این کار منجر به نگهداشت کیفیت خاک و مانع از ایجاد فرسایش خاک می‌شود. او دیگر نیازی به کاربرد کود شیمیایی ندارد، به همین دلیل است که تنوع‌زیستی حشرات و پرندگان در مزرعۀ او بیشتر است و گیاهان تنومندتری از این خاک قوی به عمل می‌آیند، که این دو مسئله به حل مشکلات ناشی از آفات و بیماری‌های گیاهی کمک می‌کند. پنج سال پیش چری بنیاد «Groundswell» را تأسیس کرد، یک کنفرانس محبوب سالانه که هدفش ترویج آن‌چه «کشاورزی احیاءکننده» نامیده می‌شود است. او این هدف را چنین تعریف می‌کند: «احیاء خاک هم‌زمان با پرورش غذای مناسب با قیمت مناسب» که تولید آن ممکن است کمی کمتر باشد، اما هزینه‌های آن نیز کمتر است و تنوع در چنین مزرعه‌ای آن را در برابر مشکلاتی مانند سیل و خشکسالی آسیب‌ناپذیر می‌کند. او می‌گوید: «طبیعت چندین میلیون سال از ما پیشی گرفته است و در تولید غذا بدون افزودن کودهای شیمیایی تبحر دارد.»
این روش‌های مدیریت خاک رفته‌رفته به جریانات اصلی تبدیل می‌شوند، همان‌طور که از طریق شبکۀ کشاورزی طبیعی (Nature Farming Network) و رشد کشاورزی ارگانیک که از سوی انجمن علوم خاک نام‌گذاری شده قابل مشاهده است. دام نیز بخشی از معادلۀ خاک است. کود طبیعی با مدیریت دقیق به تولید باروری خاک کمک می‌کند. بیشتر کشاورزان به جای خرید کود، به روش‌های رایج و سنتی کشاورزی که همگام با مخلوط کردن بقایای گیاهی و تناوب زراعی است بازمی‌گردند. دام‌های تغذیه‌شده با چراگاه طبیعی به خوراک ساخته‌شده از محصولات غلات پرورشی مانند سویا اعتماد نمی‌کنند.
خاک چه نقش و جایگاهی در مبارزه با تغییرات اقلیمی دارد؟
خاک تخریب‌شده توانایی مقاومت در برابر رخدادهای اقلیمی نامشخص و بارش‌های سنگین و سیل‌آسا را ندارد. معکوس کردن روند تخریب خاک و بازیابی و احیاء باروری خاک‌ها تا سال ۲۰۳۰ یکی از اهداف برنامۀ ۲۵سالۀ محیط‌زیستی دولت بریتانیاست. اتحادیۀ ملّی کشاورزی بریتانیا۱۱ به سیاست‌گذاری خالص صفر (Net Zero policy) برای مقابله با تغییرات آب‌وهوایی که شامل خاک نیز می‌شود متعهد شده است. فیل جارویس، رئیس مجمع محیطزیست NFU، می‌گوید: «این واقعاً اتفاقی مهم خواهد بود.»
کارشناسان علوم خاک بر این عقیده هستند که آزمایشات منظم خاک‌ها امری بسیار حیاتی است و تأثیر بهتری در استفاده از کارکردهای خاک و جلوگیری از خطر فرسایش دارد. در بریتانیا ۷۴۷ نوع خاک مختلف وجود دارد و شرایط خاک نیز از مزرعه به مزرعه‌ای دیگر متفاوت است. آزمایشات خاک این یاری را به کشاورزان می‌رساند تا از شرایط سلامت خاک خودآگاهی یابند و کمبودها و نیازهای آنها را مرتفع سازند؛ به عبارتی کشاورزی دقیق «precision of agriculture» به معنای آسیب رساندن کمتر به محیطزیست و کاهش بالقوۀ هزینه‌هاست.
به طور کلّی نیاز است تا بر وضعیت خاک‌ها نظارت شود. اتحادیۀ خاک‌های پایدار۱۲ که برای افزایش آگاهی از اهمیت خاک و حفاظت از آنها تشکیل شده است نشان می‌دهد که در کلّ تنها ۴/۰ درصد بودجۀ سالانۀ دولت که صرف نظارت و پایش بر منابع آب، خاک و هوای بریتانیا می‌شود به هزینه‌های مربوط به منابع خاک اختصاص می‌یابد. هوا و آب هر دو چارچوبی قانونی دارند و همین امکان منجر به بررسی‌های دقیق‌تر آنها می‌شود. الن فی، یکی از بنیان‌گذاران «اتحادیۀ خاک‌های تجدیدپذیر»، می‌گوید: «خاک برای سلامت همه‌‌چیز مهم است. اگر به وضعیت خاک‌هایمان رسیدگی نکنیم به هیچ یک از اهداف محیط‌زیستی پایدار نرسیده‌ایم. به عبارت دیگر دسترسی به اهداف محیط‌زیستی پایدار بدون توجه به وضعیت خاک‌ها غیرممکن است و هنوز فاصلۀ بسیار زیادی تا سروسامان دادن به وضعیت خاک‌هایمان داریم.»
پانویس‌ها:
- Dark Material
- UK Centre for Ecology and Hydrology
- Miracle of Soil
- Heavy Carbon Footprint
- The food and environment campaigning group Feedback
- FAO
- LEACHING
- MECHANICAL EROSION
- ZERO TILLAGE
- MINIMUM TILLAGE
- National Farmers’ Union (NFU)
- The Sustainable Soils Alliance
فصلنامۀ صنوبر، سال پنجم، شمارۀ ۱۲، ص ۹۴ تا ۹۹.