لزوم استفاده از سم و کود برای گیاهان
افزایش تولید محصولات کشاورزی در جهت تأمین نیازهای جامعه مستلزم استفاده از کودها میباشد. کشاورزان و تولیدکنندگان زراعی بهمنظور تقویت زمینهای کشاورزی، بهبود حاصلخیزی خاک و در پی آن افزایش تولیدات از کودها استفاده میکنند. امروزه حذف یا کم نمودن مصرف کودهای شیمیایی نظیر فسفات و نیترات و جایگزینی آنها توسط کودهای آلی و زیستی از اهمیت بالایی برخوردار است. کاربرد کودهای شیمیایی برای تولید بیشتر محصولات کشاورزی دارای اثرات زیستمحیطی قابلتوجه و جبرانناپذیری بوده که از جمله آنها میتوان به کاهش کیفیت خاک، آب و آلودگی آنها، تأثیر بر موجودات زنده، کمشدن عناصر غذایی خاک، کاهش فعالیت میکروبی و از بین رفتن مواد ارگانیکی و حاصلخیزی خاک، تخریب محیطزیست، خاک و نیز تجمع عناصر سنگین اشاره نمود. کودهای آلی شامل بقایای گیاهی و جانوری هستند که بهمنظور تأمین مواد غذایی مورد نیاز گیاه و بهبود خاک به آن افزوده میشوند. مواد آلی به دلیل اثرات مثبت بر خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی بهعنوان عامل مهم در حاصلخیزی خاک اهمیت دارند. ارزان بودن، آلودگی کمتر نسبت به کودهای شیمیایی و کاهش آثار زیستمحیطی منفی حاصل از استفاده از کودهای شیمیایی، بهبود تولید محصول، افزایش حاصلخیزی، جلوگیری از فرسایش و اصلاح عملکرد خاک، افزایش قدرت جذب مواد غذایی توسط گیاه و سازگاری با آن از جمله ویژگیها و مزیتهای استفاده از این کودها میباشند.
کودها بهمنظور تکمیل ذخیره مواد غذایی طبیعی خاک به کار میروند و مصرف زیاد آنها برای افزایش عملکرد در واحد سطح لازم است. اولین قانون کود در آلمان فدرال به شرح زیر بیان گردید است: کودها موادی هستند که استعمال آنها به طور مستقیم یا غیرمستقیم جهت تسریع نمو گیاهان زراعی مفید است و موجب افزایش محصول یا بهبود کیفیت آنها میشوند. هر ماده طبیعی یا مصنوعی که شامل حداقل 5 درصد از یک یا تعدادی از سه عنصر تغذیهای اولیهN ، P2O5، K2O باشد میتواند کود نامیده شود.
علاوه بر مقدار عناصر مغذی در کودها، کیفیت فیزیکی آنها با دانهبندی، سختی و چگالی، میزان مقاومت در برابر رطوبت و صدمات فیزیکی و درجه کلوخه شدن آنها مشخص میشود. از نقطه نظر حمل و نقل، نگهداری و استفاده در مزارع، چگالی کودها نیز از اهمیت خاصی برخوردار است. واحد کودی بر اساس مقدار عناصر تغذیهای اولیه معمولاً به شکل درصد از سمت چپ K2O، P2O5، N بیان میشود. به هر نوع ماده معدنی، آلی و یا بیولوژیک که دارای عناصر غذایی باشند و باعث بالا بردن حاصلخیزی خاک و همچنین باعث افزایش عملکرد کمی و کیفی محصول گردد کود اطلاق میشود. به عبارت دیگر موادی که برای افزایش حاصلخیزی و جبران مواد ازدسترفته خاک به آن افزوده میشود کود نامیده میشوند. کودهایی که تنها حاوی یک عنصر تغذیهای باشد بهعنوان کودهای تک عنصری و آن دسته از کودهایی که حاوی دو یا سه عنصر تغذیهای اولیه باشند را کودهای چند عنصری، گاهی دو عنصری یا سه عنصری میگویند. میزان تأثیرپذیری قابلیت تولید راتون برنج در اثر استفاده از کود اعلام کردند در تیمارهای کودی افزایش عملکرد نسبت به شاهد حاکی از تأثیرگذاری مثبت کود بر عملکرد راتون برنج میباشد. نیتروژن با تأثیرگذاری بر اندازه، طول عمر، تشکیل و بقای پنجه، افزایش اندازه و دوام ساقه، اندازه گیاه، شاخص سطح برگ و دوام سطح برگ، باعث تولید ماده خشک و عملکرد گردید. پتاسیم میتواند باعث افزایش تعداد روزنه در سطح برگ برنج شده و پیامد آن تبادل گازی و جذب دیاکسیدکربن بیشتر و در نتیجه افزایش شدت فتوسنتز و افزایش رشد و نمو و عملکرد برنج میباشد.
استفاده طولانی مدت از کودهای شیمیایی در خاک
طبق تحقیقات به عمل آمده در بخشهای مختلف دنیا مشخص شده که تنها کمی بیش از 30% کودهای شیمیایی مصرف شده در مزارع توسط گیاهان جذب و تقریباً 70% از این کودها به اشکال مختلف وارد چرخههای طبیعی میشوند. بدیهی است که این امر نتایج بسیار ناگوار زیستمحیطی و بهداشتی را به همراه خواهد داشت و عواملی مثل خاک، موجودات زنده، اکوسیستم، کیفیت آبهای جاری و زیرزمینی را تحتتأثیر قرار خواهد داد
مهمترین آثار مصرف کودهای شیمیایی به شرح زیر است:
آلودگی خاک، آب و محیطزیست
کاهش عناصر غذایی کممصرف گیاه در خاک
از دست دادن خواص بیولوژیکی و فیزیکی خاکها
تجمع عناصر سنگین و سمی در بدن انسانی که از گیاهان تولید شده با کمک مواد شیمیایی تغذیه میکنند
افزایش مصونیت آفات و بیماریهای گیاهی در اثر استفاده طولانی مدت از کودها و سموم
بر طبق گزارش سازمان جهانی بهداشت هر ساله بیش از یک میلیون نفر نیز دچار سمیت ناشی از استفاده از حشرهکشها میشوند و از بین آنها حدود 20000 نفر جانشان را از دست میدهند
فعالیت میکروبها و انواع کرمهای خاکی کاهش پیدا کرده و خاک در اثر فقدان فعالیتهای بیولوژیکی حاصلخیزی خود را از دست میدهد.
از آنجایی که قابلیت نگهداری آب در خاک کم میشود، لذا مقدار آب آبیاری مورد نیاز بیشتر میشود