آیا هر سم کشاورزی برای همه محصولات مناسب است؟

 مقدمه

در دنیای کشاورزی مدرن، سموم کشاورزی نقش حیاتی در حفاظت از محصولات در برابر آفات، بیماری ها و علف های هرز ایفا می کنند. اما این سؤال که آیا هر سم کشاورزی برای همه محصولات مناسب است، یکی از مسائل کلیدی در مدیریت پایدار کشاورزی است. پاسخ ساده به این سؤال "نه" است، زیرا سموم کشاورزی بر اساس عوامل مختلفی مانند نوع آفت، ویژگی های محصول، شرایط محیطی و حتی مقررات قانونی طراحی و استفاده می شوند. در این مقاله، به بررسی دقیق این موضوع می پردازیم و دلایل علمی مناسب نبودن عام سموم را توضیح می دهیم. این بحث نه تنها برای کشاورزان بلکه برای مصرف کنندگان و سیاست گذاران نیز اهمیت دارد، زیرا انتخاب اشتباه سم می تواند منجر به خسارات اقتصادی، زیست محیطی و بهداشتی شود.

 انواع سموم کشاورزی و طبقه بندی آن ها

سموم کشاورزی یا pesticides به دسته های مختلفی تقسیم می شوند که هر کدام برای اهداف خاصی طراحی شده اند. بر اساس منشأ، سموم می توانند طبیعی یا مصنوعی باشند. سموم طبیعی از منابع گیاهی، معدنی یا میکروبی مانند روغن نیم neem oil، پیرترین (pyrethrin) یا باکتری باسیلوس تورینجینسیس Bacillus thuringiensis استخراج می شوند. این سموم معمولاً کمتر سمی هستند، سریع تر تجزیه می شوند و برای کشاورزی ارگانیک مناسب ترند. در مقابل، سموم مصنوعی شامل ترکیبات معدنی مانند سولفات مس یا ترکیبات آلی مانند ارگانوکلرین ها مانند DDT، ارگانوفسفره ها و تریازین ها هستند. این سموم اغلب قدرتمندتر هستند اما می توانند پایداری بیشتری در محیط داشته باشند و منجر به آلودگی شوند.

بر اساس شیوه عمل، سموم به انواع سیستمیک (که توسط گیاه جذب و منتقل می شوند، مانند گلایفوسیت، تماسی که بر روی سطح گیاه باقی می مانند، مانند پاراکوات، مسموم کننده معده که پس از خوردن توسط آفت اثر می کنند، مانند مالاتیون و fumigants که به صورت گاز عمل می کنند تقسیم می شوند. همچنین، بر اساس هدف، شامل حشره کش ها insecticides، علف کش ها herbicides، قارچ کش ها fungicides و جونده کش ها rodenticide ها هستند. برای مثال، علف کش ها مانند گلایفوسیت برای کنترل علف های هرز در محصولات مانند سویا و ذرت استفاده می شوند، اما ممکن است برای محصولات حساس مانند سبزیجات مناسب نباشند زیرا می توانند به گیاه اصلی آسیب بزنند.

در سطح جهانی، مصرف سموم کشاورزی حدود ۲ میلیون تن در سال است، با علف کش ها ۴۷.۵ درصد، حشره کش ها ۲۹.۵ درصد و قارچ کش ها ۱۷.۵ درصد را تشکیل می دهند. کشورهایی مانند چین، ایالات متحده و آرژانتین بیشترین مصرف را دارند، اما مصرف در آفریقا پایین تر است. این تنوع نشان می دهد که سموم بر اساس نیازهای محلی و نوع محصول انتخاب می شوند، نه به صورت کلی.

 عوامل تعیین کننده مناسب بودن سم برای محصولات مختلف

یکی از دلایل اصلی عدم مناسب بودن هر سم برای همه محصولات، تفاوت در ویژگی های بیولوژیکی و شیمیایی است. هر محصول کشاورزی دارای چرخه رشد، حساسیت و آفات خاصی است. برای مثال، سموم ارگانوکلرین مانند DDT برای کنترل آفات در محصولات پنبه ای مؤثر بودند اما به دلیل پایداری بالا و تجمع زیستی در زنجیره غذایی، برای محصولات غذایی مانند میوه ها و سبزیجات مناسب نیستند و حتی در بسیاری از کشورها ممنوع شده اند.

عوامل محیطی مانند خاک، آب و هوا و اقلیم نیز نقش کلیدی دارند. سمومی که در خاک های گرمسیری سریع تجزیه می شوند، ممکن است در مناطق سردتر پایدارتر بمانند و منجر به آلودگی آب های زیرزمینی شوند. برای نمونه، آترازین atrazine در خاک های گرمسیری برای ذرت و نیشکر استفاده می شود، اما در چرخه های کشت متفاوت مانند ذرت و لوبیا، رفتار متفاوتی نشان می دهد و ممکن است برای محصولات بعدی باقی بماند. همچنین، مقاومت آفات به سموم یک مسئله جدی است؛ برای مثال، علف هرز ryegrass در استرالیا به علف کش های ACCase و ALS مقاوم شده است.

مقررات قانونی نیز تعیین کننده هستند. سازمان حفاظت محیط زیست ایالات متحده (EPA) برای هر سم، محدودیت های خاصی برای هر محصول غذایی تعیین می کند. قبل از ثبت، سم باید برای استفاده در محصول خاص ارزیابی شود و حداکثر حد مجاز باقی مانده برای هر غذا تعیین گردد. اگر باقی مانده بیش از حد مجاز باشد، اقدامات اجرایی انجام می شود. از سال ۱۹۹۶ تا ۲۰۰۶، EPA بیش از ۲۷۰ سم را لغو یا محدود کرد، مانند کاربوفوران برای همه مصارف، آلدیکارب برای سیب زمینی و مرکبات، و متامیدوفوس برای همه محصولات، به دلیل خطرات برای کودکان و محیط. این نشان می دهد که سموم برای استفاده های خاص ثبت می شوند و نمی توان آن ها را برای همه محصولات تعمیم داد.

علاوه بر این، ویژگی های شیمیایی سم مانند حلالیت، فراریت و جذب پذیری بر مناسب بودن آن تأثیر می گذارد. سمومی با حلالیت بالا ممکن است در باران شسته شوند و به محصولات حساس آسیب بزنند، در حالی که سموم با پایداری بالا می توانند به اکوسیستم آسیب برسانند.

 خطرات استفاده نامناسب از سموم کشاورزی

استفاده از سم نامناسب برای یک محصول می تواند عواقب جدی داشته باشد. از نظر بهداشتی، سموم می توانند منجر به سرطان، اختلالات غدد درون ریز، مشکلات تنفسی و مسمومیت شوند. برای مثال، ارگانوکلرین ها با سرطان پروستات مرتبط هستند و ارگانوفسفره ها می توانند باعث آسم در کشاورزان شوند. در سطح جهانی، مسمومیت با سموم کشاورزی سالانه هزاران مورد مرگ و میر ایجاد می کند، مانند در کره جنوبی بین ۲۰۰۵ تا ۲۰۰۹ که ۴۴۷ مرگ گزارش شد.

از نظر زیست محیطی، سموم می توانند به خاک، آب و هوا آلوده کنند. مطالعه ای نشان داد که در ۷۱ درصد موارد، سموم به بی مهرگان خاک مانند کرم های خاکی، مورچه ها و زنبورها آسیب می زنند. همچنین، تجمع زیستی bioaccumulation در زنجیره غذایی رخ می دهد، مانند اندوسولفان در ماهی های دریاچه ویکتوریا. آلودگی آب مانند تریازین ها در رودخانه های استرالیا یا آترازین در Great Barrier Reef، به زندگی آبزیان آسیب می زند.

به لحاظ اقتصادی، استفاده نامناسب منجر به کاهش بازده محصول، مقاومت آفات و هزینه های پاکسازی می شود. بدون سموم مناسب، خسارات آفات می تواند تا ۷۸ درصد برای میوه ها، ۵۴ درصد برای سبزیجات و ۳۲ درصد برای غلات باشد، اما استفاده اشتباه می تواند این خسارات را افزایش دهد.

 مثال های واقعی از مناسب نبودن سموم برای همه محصولات

در ایالات متحده، مصرف سموم حدود ۵۰۰ میلیون کیلوگرم در سال است، با ۵۹ درصد علف کش ها. گلایفوسیت برای ذرت و سویا مؤثر است اما در محصولات ارگانیک یا حساس ممنوع است. در برزیل، برای مزارع ذرت، ۶۴ درصد کشاورزان مسموم شده اند.

در اروپا، کاهش مصرف سموم در دانمارک و فرانسه نشان دهنده تمرکز بر سموم خاص برای محصولات است. در آفریقا، پیرتروئیدها برای bollworm گوجه فرنگی استفاده می شوند اما مقاومت ایجاد کرده اند. در هند، مصرف سالانه ۹۰ هزار تن عمدتاً حشره کش هاست، اما آلودگی آب های زیرزمینی مشکل ساز است.

در استرالیا، بازار سموم ۱۸۷ میلیون دلار است و تمرکز بر علف کش هاست، اما مقاومت ryegrass نشان دهنده نیاز به چرخش سموم است. این مثال ها تأکید می کنند که سموم باید بر اساس محصول، آفت و منطقه انتخاب شوند.

 جایگزین ها و مدیریت یکپارچه آفات IPM

برای کاهش وابستگی به سموم شیمیایی، مدیریت یکپارچه آفات IPM پیشنهاد می شود که شامل ترکیب روش های بیولوژیکی، فرهنگی، مکانیکی و شیمیایی است. biopesticides مانند PIPها (گیاهان مهندسی ژنتیکی) برای ذرت در برابر rootworm مؤثر هستند. محصولات Bt (Bacillus thuringiensis) برای کنترل کاترپیلارها استفاده می شوند اما ممکن است به خاک آسیب بزنند.

تحقیقات نشان می دهد که سموم شیمیایی همچنان نقش دارند اما باید با جایگزین ها ترکیب شوند تا پایداری افزایش یابد. سیاست هایی مانند تشویق ثبت سموم کم خطر و حمایت از محصولات کوچک ضروری است. کشاورزی ارگانیک نیز گزینه ای است که از سموم طبیعی استفاده می کند و مطالعات نشان دهنده کاهش مواجهه با سموم مصنوعی است.

جمع بندی

در نهایت، هر سم کشاورزی برای همه محصولات مناسب نیست زیرا عوامل بیولوژیکی، شیمیایی، محیطی و قانونی تعیین کننده هستند. انتخاب درست سم نه تنها بازده را افزایش می دهد بلکه خطرات بهداشتی و زیست محیطی را کاهش می دهد. کشاورزان باید از راهنماهای علمی و مقررات مانند EPA پیروی کنند و به سمت IPM حرکت کنند. با پیشرفت فناوری، سموم هوشمندتر و پایدارتر توسعه می یابند، اما اصل کلیدی همچنان انتخاب بر اساس نیاز خاص هر محصول است. این رویکرد به کشاورزی پایدار کمک می کند و غذا را ایمن تر می سازد.