کیاه شناسی

گیاه‌شناسی یا علوم گیاهی یکی از رشته‌های زیست‌شناسی است که به مطالعه و بررسی زندگی و رشد و نمو گیاهان می‌پردازد. گیاه‌شناسی دربرگیرنده شاخه‌های بسیاری از علوم زیستی است که به بررسی گیاهان، جلبکها و قارچها می‌پردازند. از زیرشاخه‌های گیاه‌شناسی می‌توان به ریخت‌شناسی، فیزیولوژی، سیستماتیک و گرده‌شناسی اشاره نمود.^[۱] 

تاریخچه[ویرایش]

اولین اقدامات مربوط به گیاه‌شناسی که در حدود ۳۰۰ سال قبل از میلاد نوشته شده دو رساله بزرگ توسط تئوفراستوس (فیلسوف یونانی) دیده می‌شود: دربارهٔ تاریخچه گیاهان (Historia Plantarum) و دربارهٔ اهداف گیاهان. این دو کتاب روی هم بیشترین تأثیر را در دوران باستان و قرون وسطی در علم گیاه‌شناسی داشته‌اند. Dioscorides نویسنده رومی شواهد مهمی مبنی بر دانش یونانیان و رومیان دربارهٔ گیاهان دارویی ارائه می‌دهد.

رابرت هوک در سال ۱۶۶۵ با استفاده از یک میکروسکوپ ابتدایی، سلول را در چوب پنبه و اندک زمانی بعد در بافت گیاه زنده کشف کرد. او با نگاه به یک برش باریکی از چوب پنبه نوشت: من توانستم تعداد بسیار زیادی منفذ و سوراخ در آن مشاهده کنم که بیشتر شبیه کندوی عسل هستند. این روزنه‌ها یا سلولها عمق زیادی نداشتند اما تعداد بسیار زیادی جعبه کوچک محسوب می‌شوند. (Leonhart Fuchs) نویسنده آلمانی، (Conrad Gessner) نویسنده سوئیسی و (Nicholas Culpeper) و (John Gerard) نویسندگان انگلیسی یک کتاب گیاهی منتشر کردند که اطلاعاتی را دربارهٔ گیاهان داروئی ارائه می‌کرد.

• تاکسونومی: یا سیستماتیک گیاهی با نامگذاری و تقسیم‌بندی گیاهان سرو کار دارد.
• ریخت‌شناسی گیاهی: شکل و ساختمان و توسعه آنها همراه با روابط قسمت‌های گیاهان با یکدیگر را بررسی می‌کند؛ و شامل مطالعه کالبدشناسی، سیتولوژی و جنین‌شناسی گیاهی است.
• ریخت‌شناسی گیاهی: اعمال این عیسم و تولید مثل در گیاهان است.
• بیماری‌شناسی گیاهی: با امراض نباتی سروکار دارد.
• بوم‌شناسی: علم بررسی روابط موجودات زنده با محیط اطرافشان می‌باشد.
• ژنتیک گیاهی: با مطالعه توارث در گیاهان سروکار دارد.
• قارچ‌شناسی: علم مطالعه قارچها می‌باشد.
• جلبک‌شناسی: علم مطالعه جلبکها

زراعت

زراعت

زراعت فرایند کاشت، داشت و برداشت گیاهان می باشد. بطور کلی هدف از زراعت و تولید گیاهان زراعی مختلف دستیابی به محصولاتی است که به منظورهای زیر کشت می شوند.

1. تولید دانه به منظور تغذیه انسان و دام مانند گندم، جو، ذرت و غیره.
2. تولید و شاخ و برگ سبز برای تغذیه دام مانند یونجه، شبدر، اسپرس.
3. بدست آوردن ریشه، غده، برگ و گل گیاه به منظور تغذیه مانند چغندر قند هویج، کاهو و گل کلم.
4. تولید غده سیب زمینی برای تهیه نشاسته و ساقه نیشکر برای تولید شکر.
5. تولید گیاهان روغنی و لیفی برای تهیه مواد خام صنایع تبدیلی در کشاورزی، در هر صورت عملیات برداشت از چیدن محصول تا نگهداری و انبار و ذخیره کردن محصولات را در بر می گیرد.^[۱]

کاشت[ویرایش]

کاشت شامل فرآیندهای مختلفی می‌باشد که رعایت فرآیندهای مورد نظر موفقیت در کاشت را در پی خواهد داشت این فرآیندها شامل :

1. شخم و آماده سازی مکانیکی و فیزیکی
2. بذرپاشی یا کاشت و استقرار اولیه گیاهان
3. آبیاری و زهکشی یا مدیریت آب و هوا در خاک
4. مصرف کود و نهاده‌های غذایی مورد نیاز گیاهان

پس تهیه فیزیکی خوب خاک جزء اولین عوامل مدیریت متناسب آن به شمار می رود، انتخاب و توالی گیاهان سازگار یا کشت تناوبی از جنبه‌های مهم دیگر هستند. مهمترین عملیات تهیه فیزیکی خاک توسط شخم صورت می گیرد.

شخم مشتمل بر عملیاتی است که منجر به زیرورو کردن، خرد کردن کلوخه‌ها و نرم کردن خاک می گردد. اهداف شخم عبارتند از :

1. ایجاد شرایطی درخاک که جوانه زنی بذر، سبز شدن گیاهچه و توسعه ریشه را فراهم نماید.
2. بالا بردن نفوذ پذیری خاک نسبت به هوا، حرارت، و رطوبت و ایجاد شرایط لازم برای ذخیره بیشتر آب در خاک
3. فراهم کردن محیط مناسب برای فعالیت موجودات زنده و مفید خاک و از بین بردن موجودات رقابت کننده مثل علف‌های هرز، آفات و عوامل بیماری زا
4. زیر خاک کردن بقایای گیاهی یا کودهای مختلف (آلی و معدنی) مورد مصرف با خاک مزرعه و به رو آوردن مواد غذایی موجود در خاک که در اثر شستشو به قسمتهای زیرین خاک منتقل و از دسترس گیاه خارج شده اند.^[۲]

داشت[ویرایش]

به کلیه عملیاتی که در فاصله جوانه زنی بذر تا برداشت محصول انجام می‌گیرد عملیات داشت گویند.

این عملیات، به عملیات آبیاری، تنک کردن، وجین کردن، سله شکنی، خاک دادن پای بوته‌ها، کود دادن، مبارزه با حشرات و آفات، کنترل آفات و بیماری‌ها، مبارزه با علف‌های هرز تقسیم بندی می‌شوند.

برداشت[ویرایش]

پس از اتمام دوره رشد و نمو گیاه، هنگام برداشت محصول فرا می رسد.

البته گیاهان را همیشه پس از پایان دوره رشد و رسیدگی کامل برداشت نمی کنند و زمان برداشت موقعی خواهد بود که گیاه حداکثر ارزش کیفی و کمی را حاصل نموده و یا به عبارت دیگر مرحله رسیدن فیزیولوژیک فرا رسیده باشد.

چنانچه برداشت محصول دیرتر انجام شود و دقت کافی در طی عملیات برداشت صورت نگیرد معمولاً عملکرد محصول کاهش می یابد. پس از چیدن (برداشت) محصول نیز به علت ادامه برخی فعالیتهای حیاتی در اندام‌های برداشت شده مثل تنفس یا تبخیر آب چنانچه محصول در شرایط نامناسبی نگهداری یا انبار شود مقداری از مواد ذخیره (مواد آلی) خود را از دست خواهد داد وحتی ممکن است مورد حمله آفات انباری و برخی بیماریهای قارچی قرار گرفته کمیت و کیفیت محصول دچار نقصان شود.

کشاورزی

کشاورزی

کشاورزی به تولید مواد غذایی و کالا از راه زراعت و جنگل داری و دامداری است. کشاورزی همان چیزی است که به ظهور تمدن منجر شد. مطالعهٔ کشاورزی به نام علم کشاورزی شناخته می‌شود.

کشاورزی شامل طیف وسیعی از تخصص‌ها و فنون، از جمله راه‌هایی برای گسترش زمین‌های مناسب برای زراعت گیاه، حفر کانال‌ها و فرم‌های مختلف آبیاری می‌باشد.

در دنیای امروز با نگرانی‌های موجود و کمبود منابع، نیاز است تا کشاورزی را به سوی کشاورزی پایدار (مثلاً کشاورزی زیستی) یا کشاورزی فشرده (مثلاً صنعتی) پیش ببریم تا بتوانیم نیازها را در آینده برطرف نماییم.

زراعت مدرن، اصلاح نباتات، سموم، دفع آفات و کود و پیشرفت‌های تکنولوژیک به شدت باعث افزایش بازده محصول می‌شوند ولی باید در نظر داشت که این محاسن در کنار عیوبی چون آسیب گسترده زیست‌محیطی و اثرات منفی سلامت انسان حاصل می‌شوند.^[۱]

شیوه‌های مدرن در دامپروی نیز به همین گونه‌است یعنی با افزایش تولید گوشت ما مشکلاتی چون ستم به حیوانات و تبعات بهداشتی ناشی از آنتی بیوتیکها، هورمون رشد، و سایر مواد شیمیایی که معمولاً در تولید گوشت‌های صنعتی استفاده می‌شود را داریم.^[۲]

محصولات کشاورزی را می‌توان به صورت عمده به غذاها، الیاف، سوخت، مواد اولیه، دارو و زینت آلات تقسیم نمود.

غذاها عبارتند از غلات، سبزیجات، میوه‌ها، و گوشت. الیاف عبارتند از پنبه، پشم، کنف، ابریشم و کتان. مواد خام مانند چوب.

مخدره عبارتند از تنباکو، الکل، تریاک، کوکائین. از دیگر مواد مفید توسط گیاهان، از رزین می‌توان نام برد. سوخت‌های زیستی شامل متان از زیست توده‌ها، اتانول و بیودیزل.

در سال ۲۰۰۷، حدود یک سوم از کارگران جهان در بخش کشاورزی شاغل بودند. اگرچه در سال ۲۰۰۳ تعداد کمتری در بخش کشاورزی مشغول بودند اما به دلیل آگاهی کشاورزی در سال ۲۰۰۸ این آمار به سرعت افزایش یافته.

همچنین در بخش‌های دیگر کشاورزی مانند اقتصاد کشاورزی هم تعداد قابل ملاحظه‌ای مشغول به کار اند.^[۳]

با این که بیش از یک سوم جمعیت جهان در این بخش مشغول اند ولی این بخش تنها ۵٪ از سود خالص جهانی را به خود اختصاص داده‌است.

تاریخچه[ویرایش]

از آنجا که قدمت کشاورزی به ۱۰٬۰۰۰^[۴] سال پیش باز می‌گردد دارای گستره وسیعی در سراسر جهان می‌باشد.

روشهای مختلف در کشاورزی از قبیل آبیاری، تناوب زراعی، کودها و سموم دفع آفات مدتها پیش توسعه داده شده بود، اما گام‌های بزرگ در قرن گذشته برداشته شد.

در جوامع اولیه افرادی که تولید کشاورزی آنهابیش از نیاز خانواده‌شان بود قادر بودند تا افراد دیگر را به طرف خود جذب نمایند. برخی از تاریخ دانان بر این عقیده‌اند که توسعه کشاورزی باعث به وجود آمدن تمدنها گردید.

کشاورزی گذرا (نوبتی)[ویرایش]

در بعضی از مناطق کره زمین، بعضی از قبایل درختان جنگل‌ها را می‌سوزانند و یا قطع می‌کنند و فضایی را که قبلاً جنگل بوده‌است، به زمین‌های کشاورزی تبدیل کرده و در آن کشاورزی می‌کنند. البته این نوع کشاورزی چندان دوام نداشته و خیلی زود به دلیل رویش سریع درختان و گیاهان هرز دیگر و کم قوت بودن زمین، دست از کشاورزی می‌کشند و آن مکان را ترک می‌کنند و به محل دیگری می‌روند و در آن مکان هم همین کار را تکرار می‌کنند و این نوع کشاورزی کم‌کم باعث تخریب زیست بومهای جنگلی می‌شود. به این نوع کشاورزی در اصطلاح کشاورزی گذرا یا نوبتی گویند.

سیستم‌های تولید دام

حیواناتی مانند قاطر، لاما، اسب، شتر، گاو، گوسفند و خوک و سگ را برای استفاده از گوشتشان و یا محصولات دامی (مانند شیر، پشم و …) پرورش می‌دهند. یک نوع پرورش، پرورش دادن دام در مراتع می‌باشد و آن در صورتی است که نتوان از آن زمین استفاده دیگری نمود که در این صورت دام را در مراتع رها می‌کنند تا از علوفه موجود در مراتع تغذیه نماید در عوض کود دامی حاصله می‌تواند برای مرتع مفید می‌باشد.^[۵] تقریباً ۶۸ ٪ از مراتع دائمی مورد استفاده دام هستند.^[۶]

فرایند تولید

• خاک ورزی: عمل شخم خاک را برای آماده‌سازی کاشت و یا برای اختلاط مواد مغذی و یا برای کنترل آفات انجام می‌دهند.

بهره‌وری توسط با افزودن کود شیمیایی و کنترل علفهای هرز افزایش می‌یابد و خاک را بیشتر مستعد فرسایش، تجزیه مواد آلی آزاد، دی اکسید کربن و کاهش فراوانی و تنوع موجودات زنده می‌کند.^[۷][۸]

• مبارزه با آفات: شامل مدیریت علفهای هرز، حشرات و بیماری می‌شود.

برای این کار از روشهای شیمیایی (حشره کش)، بیولوژیکی (کنترل بیولوژیکی)، مکانیکی (کشت)، و روش‌های فرهنگی استفاده می‌شود. روش‌های فرهنگی شامل تناوب کشت، وجین، پوشش محصولات زراعی، به زراعی، کمپوست، پیشگیری و مقاومت می‌باشد. روشهای غیر شیمیایی و پیشگیری بهتر است به این دلیل که باعث کاهش محصول نمی‌گردد و روشهای پیشگیرانه‌است و روش شیمیایی تنها زمانی توصیه می‌شود که راه دیگری باقی نمانده باشد.^[۹]

• مدیریت: شامل هر دو منبع ورودی‌های مواد مغذی هم برای تولید محصولات زراعی و هم دام است، و همچنین شامل روش استفاده از کود تولید شده توسط دام است.

ورودی‌ها می‌توند شامل، عناصر شیمیایی، کودهای آلی، کود سبز، کمپوست و مواد معدنی باشد.^[۱۰] همچنین تناوب و یا دوره آیش را باید در مدیریت در نظر گرفت.^[۱۱][۱۲]

• مدیریت آب: در دنیا این که آب باران کافی است یا نیاز به منابع دیگری هم هست بسته به منطقه متفاوت می‌باشد.^[۱۱]