نجات خاک و سفره مردم با فناوری اوره نانویی؛ مصرف کود یکسوم میشود!
زهرا وجدانی: بحران تخریب خاک، مصرف بیرویه کودهای شیمیایی و افزایش نیترات محصولات کشاورزی طی سالهای اخیر به یکی از مهمترین نگرانیهای زیستمحیطی، تغذیهای و سلامت جامعه تبدیل شده است. اوره بهعنوان پرمصرفترین کود کشاورزی ایران سالانه میلیاردها تومان یارانه از منابع دولتی را به خود اختصاص میدهد؛ با این حال کارایی پایین جذب آن توسط گیاه، تخریب خاک، آلودگی آبهای زیرزمینی و بازگشت محصولات غذایی به دلیل افزایش نیترات چالشهای جدی در حوزه امنیت غذایی کشور ایجاد کرده است. در همین حال در صنعت دام نیز مصرف اوره بهعنوان منبع نیتروژن به دلیل انحلالپذیری بسیار بالا و آزاد شدن ناگهانی آمونیاک مخاطراتی مانند مسمومیت آمونیاکی دام را به همراه دارد.
در چنین شرایطی ظهور یک فناوری کاملاً بومی و دانشبنیان در ایران که با بهرهگیری از پوششهای نانوکامپوزیتی (Nanocomposite Coating) قادر است اوره را به یک کود و افزودنی خوراکی آهستهرهش، کنترلشونده، زیستتخریبپذیر و اقتصادی تبدیل کند، نقطه عطفی در صنعت کشاورزی و دامداری کشور به شمار میرود.
در این گزارش با تکیه بر گفتوگو با سینا دولتیاری، مسئول فنی شرکت دانشبنیان چشمهسازان پردیس به تشریح ابعاد این فناوری، مزیتها، آثار اقتصادی، علمی و زیستمحیطی آن پرداخته و دستاوردهای این شرکت را بررسی میکنیم.
فناوری نوین اوره آهستهرهش؛ پاسخی به یک چالش قدیمی
یکی از مهمترین دستاوردهای این شرکت فناور، تولید اورههای آهستهرهش با نامهای تجاری سوراس (SORAS) و اوراس (OURAS) است؛ محصولاتی که بر پایه فناوری پوششدهی نانوکامپوزیتی طراحی شدهاند. اوره آهستهرهش (Slow Release Urea) نوعی اوره است که به کمک یک لایه پوشش نانوکامپوزیت قادر است مقدار نیتروژن را بهصورت تدریجی و کنترلشده آزاد کند.
دولتیاری در گفتوگو با خبرنگار علمی برنا در اینباره توضیح میدهد: مشکل اصلی اوره این است که انحلالپذیری بسیار بالایی دارد. در دام به محض ورود به شکمبه، مقدار زیادی آمونیاک آزاد میکند که به مسمومیت آمونیاکی منجر میشود. ما با استفاده از یک پوشش نانویی توانستیم سرعت آزادسازی را کنترل کنیم تا طی حدود هشت ساعت در سیستم گوارشی دام آزاد شود.
این پوشش نانوکامپوزیتی مانند یک سد هوشمند عمل میکند و اجازه نمیدهد اوره بهصورت ناگهانی وارد فرایند متابولیسم دام یا خاک شود. این فرایند کنترلشده علاوه بر افزایش کارایی مصرف نیتروژن، جلوی تلفات آن را میگیرد.
نانوکامپوزیت (Nanocomposite) چیست؟
نانوکامپوزیتها موادی هستند که از ترکیب یک ماتریس (پایه) با ذرات بسیار ریز در مقیاس نانومتر ساخته میشوند. این مواد به دلیل سطح ویژه بالا و ویژگیهای مهندسیشده، مقاومت، پایداری و عملکرد بسیار بهتری نسبت به مواد معمولی دارند. در این محصول نانوکامپوزیت نقش پوشش کنترلکننده آزادسازی را ایفا میکند.
کاهش مسمومیت آمونیاکی با آزادسازی کنترلشده نیتروژن
استفاده از اوره در جیره غذایی دام سالهاست بهعنوان یک راهکار تأمین نیتروژن شناخته میشود؛ اما مصرف آن همیشه با ریسک همراه بوده است. به دلیل آزادسازی سریع آمونیاک، دام دچار شوک متابولیک و مسمومیت میشود که میتواند حتی مرگآور باشد.
دولتیاری تاکید میکند: در خوراک دام، آزاد شدن ناگهانی آمونیاک مشکلساز است. اما با فناوری ما اوره بهآرامی آزاد میشود و زمان آزادسازی به ۸ ساعت افزایش یافته است. این موضوع عملا احتمال مسمومیت آمونیاکی را برطرف میکند.
به گفته کارشناسان تغذیه دام آزادسازی تدریجی نیتروژن، نهتنها از مسمومیت جلوگیری میکند، بلکه باعث بهبود هضم فیبر، افزایش سنتز پروتئین میکروبی و بهبود ضریب تبدیل خوراک دام نیز میشود. در حقیقت، میکروارگانیسمهای شکمبه فرصت بیشتری برای استفاده از نیتروژن دارند و هدررفت آن کاهش مییابد.
نتیجه علمی برای دامداریها:
• کاهش خطر مسمومیت آمونیاکی
• افزایش راندمان تغذیهای
• کاهش مصرف مکملهای نیتروژنی دیگر
راهحل علمی برای کاهش نیترات و شور شدن خاک
ایران یکی از بزرگترین مصرفکنندگان اوره در منطقه است و سالانه بیش از ۱۰ هزار میلیارد تومان یارانه (۱۰ همت) برای کود اوره پرداخت میشود. با اینحال این حجم مصرف نهتنها بازده مطلوبی ندارد، بلکه مشکلات جدی ایجاد کرده است.
دولتیاری میگوید: کود اوره بعد از اولین آبیاری در خاک حل میشود و حجم زیادی آمونیاک آزاد میکند. این آزادسازی سریع باعث افزایش نیترات محصول، شور شدن خاک و آسیب جدی به محیطزیست میشود. اما اوره پوششدار ما طی ۴۵ تا ۹۰ روز به تدریج آزاد میشود.
چرا آزادسازی تدریجی مهم است؟
در کشاورزی مهمترین مزیت این فناوری هماهنگی آزادسازی نیتروژن با نیاز واقعی گیاه در دوره رشد است. اوره پوششدار آهستهرهش از آن جهت اهمیت دارد که آزادسازی نیتروژن را با نیاز واقعی گیاه هماهنگ میکند. در روش سنتی، کود اوره پس از نخستین آبیاری در خاک حل شده و ظرف مدت کوتاهی بخش عمده نیتروژن خود را به شکل آمونیاک آزاد میکند؛ این امر علاوه بر هدررفتن کود، باعث افزایش سطح نیترات در محصول، شوری و تخریب ساختار خاک میشود و گیاه ناچار است تنها در یک بازه محدود از نیتروژن استفاده کند. اما در اوره پوششدار آهستهرهش، آزادسازی نیتروژن به صورت تدریجی و طی ۴۵ تا ۹۰ روز انجام میشود؛ بنابراین گیاه در طول دوره رشد، بهطور پیوسته و کنترلشده نیتروژن دریافت میکند. نتیجه این است که جذب نیتروژن توسط گیاه به شکل قابلتوجهی افزایش مییابد، سطح نیترات محصول کاهش پیدا میکند، سلامت و کیفیت محصول بهبود مییابد و از شور شدن خاک جلوگیری میشود. علاوه بر این کشاورز بهجای چند نوبت کوددهی، تنها یکبار کود را مصرف میکند و به بهرهوری اقتصادی بیشتری دست مییابد.
یکی از آثار مهم این فناوری جلوگیری از افزایش نیترات محصولات است؛ مشکلی که باعث بازگشت محمولههای صادراتی ایران شده است. بهعنوان نمونه در سالهای اخیر بارها هندوانه، سیبزمینی، گوجه و برخی دیگر از محصولات صادراتی به دلیل نیترات بالا برگشت خوردهاند.
این فناوری میتواند ضمن کاهش مصرف کود، سالمسازی محصولات کشاورزی و افزایش قابلیت صادرات را به دنبال داشته باشد.
کاهش یکسوم مصرف کود اوره
بر اساس مطالعات و مقالههای علمی بینالمللی که توسط شرکت گردآوری شده، مصرف اوره با استفاده از این فناوری تا یکسوم کاهش مییابد. یعنی کشاورز میتواند با یکبار کوددهی، نیاز کامل گیاه را تامین کند.
مثال عددی بیانشده توسط دولتیاری: برای گندم معمولا ۳۰۰ تا ۴۰۰ کیلوگرم کود اوره در هر هکتار مصرف میشود. با محصول ما این میزان به حدود ۱۰۰ کیلوگرم میرسد؛ یعنی یکسوم.
مزیت رقابتی محصول ایرانی نسبت به نمونه خارجی
این فناوری کاملا بومی و دانشبنیان است و به گفته دولتیاری: محصول مشابه در خاورمیانه ندارد، هایتک است و تنها آمریکا، آلمان و اسرائیل این فناوری را دارند. ایران چهارمین کشور دارنده این فناوری است.
محصول ایرانی نسبت به نمونههای خارجی چند مزیت کلیدی دارد. نخست، قیمت تمامشده آن بهمراتب پایینتر است و صرفه اقتصادی بیشتری برای کشاورزان ایرانی ایجاد میکند. دوم اینکه پوشش مورد استفاده در محصول ایرانی یک پوشش Biobased & Biodegradable است، کاملاً زیستتخریبپذیر و بر پایه مواد طبیعی است؛ به عبارت دیگر، پس از اتمام عملکرد خود در خاک تجزیه شده و هیچگونه باقیمانده شیمیایی از خود برجای نمیگذارد، در حالیکه بسیاری از نمونههای خارجی از پوششهای پلیمری استفاده میکنند که آثار بلندمدت آنها بر محیطزیست نگرانیهایی ایجاد کرده است. به این ترتیب محصول ایرانی علاوه بر داشتن کیفیت فناورانه مشابه نمونههای خارجی، سازگارتر با محیطزیست بوده و مقرونبهصرفهتر است؛ موضوعی که آن را برای توسعه در بازار داخلی و حتی صادرات، بهویژه برای کشورهایی با دغدغههای زیستمحیطی، به گزینهای رقابتی تبدیل میکند.
کاهش فشار یارانهای دولت
یکی از مهمترین نکات این فناوری تاثیر ملی و اقتصادی آن بر بودجه کشور است. دولت سالانه بیش از ۱۰ همت یارانه برای کود اوره پرداخت میکند.
دولتیاری توضیح میدهد: اگر مصرف اوره یکسوم شود، دو سوم از هزینه یارانه کاهش مییابد. این هم به دولت کمک میکند و هم باعث سودآوری ملی میشود.
در حال حاضر قیمت اوره در بورس کالا حدود ۲۷ هزار تومان است، اما کشاورز آن را با ۱۸ هزار تومان دریافت میکند و این مابهالتفاوت از جیب دولت پرداخت میشود.
با کاهش مصرف اوره، فشار مالی به دولت کاهش یافته و منابع به سمت توسعه فناوری و سلامت خاک هدایت میشود.
اشتغالزایی و توسعه صنعتی؛ یک نمونه موفق دانشبنیان
این محصول از سال ۱۴۰۱ موفق به اخذ مجوز دانشبنیانی شده و وارد مرحله تجاریسازی گردیده است. عملکرد این شرکت در اشتغالزایی نیز قابل توجه است:
• ۶۰ نفر اشتغال مستقیم
• ۴۰ نفر اشتغال غیرمستقیم
فروش سال گذشته شرکت حدود ۳۵۰ تن ثبت شده است؛ عددی که با توجه به تشنگی بازار ایران، انتظار رشد چشمگیری دارد.
چالشهای پیشروی تجاریسازی فناوری
دولتیاری مهمترین مانع را نبود حمایت کافی دولتی میداند: یارانه دولتی باعث شده اوره معمولی بسیار ارزان به دست کشاورز برسد و توان رقابت محصول دانشبنیان پایین بیاید. اگر دولت بخشی از این یارانه را به سمت کودهای آهستهرهش هدایت کند، هم به نفع کشور است هم به نفع خاک.
در واقع یارانه غلط مصرف غلط را تقویت میکند؛ این همان چالشی است که بسیاری از فناوریهای سبز با آن مواجهند.
فناوری بومی اوره آهستهرهش نانوکامپوزیتی توسعهیافته توسط یک شرکت دانشبنیان ایرانی یک دستاورد علمی-صنعتی مهم برای ایران محسوب میشود که میتواند همزمان سه بحران اصلی کشور را کاهش دهد: هدررفت منابع، آلودگی زیستمحیطی و تخریب خاک. این فناوری با کنترل آزادسازی نیتروژن، کاهش مصرف کود تا یکسوم، جلوگیری از افزایش نیترات محصولات، کاهش مسمومیت دام، حفظ کیفیت خاک و صرفهجویی میلیاردی برای دولت نهتنها یک نوآوری فناورانه بلکه یک راهحل ملی است.
اگر حمایت سیاستگذار، تغییر نگاه یارانهای و توسعه بازار رخ دهد، این فناوری میتواند به یکی از محورهای تحول کشاورزی پایدار و سلامت غذایی کشور تبدیل شود. آینده از آنِ فناوریهایی است که علم را در خدمت سلامت خاک، دام، انسان و اقتصاد قرار دهند؛ و اوره آهستهرهش نانوکامپوزیتی یکی از همین فناوریهاست.
اکنون پرسش مهمی پیش روی تصمیمسازان و متولیان حوزه کشاورزی و اقتصاد قرار دارد؛ پرسشی که پاسخ آن مسیر سالهای آینده را تعیین میکند: آیا زمان آن نرسیده که بهجای تداوم سیاستهای هزینهساز گذشته، جسورانه مسیر نوآوری را انتخاب کنیم و اجازه دهیم راهحلهای علمی و بومی آینده خاک و سلامت مردم را بسازند؟
انتهای پیام/
