هشت اختراعی که جهان را برای همیشه تغییر داد
جوان بین: به گزارش جوان بین، ایسنا نوشت: نوآوری های کشاورزی از گاوآهن گرفته تا تراکتورها و ارگانیسم های اصلاح شده ژنتیکی، هزاران سال است که زندگی ما را تغییر و شکل داده اند. در این گزارش به هشت نوآوری در کشاورزی که جهان را متحول کردند می پردازیم.
بر اساس گزارش آژانس خدمات کشاورزی وزارت کشاورزی ایالات متحده آمریکا USDA، یک کشاورز در دهه ۱۹۶۰ به صورت متوسط برای ۲۵ نفر غذا تهیه می کرد، در حالیکه یک کشاورز آمریکایی امروزی به بیشتر از ۱۵۵ نفر در سراسر دنیا غذا می رساند. این افزایش تا حد زیادی به علت تحقیقات و فناوری های جدیدی است که توانسته اند تولید را تقویت نمایند.
حالا نگاهی به اختراعات کشاورزی با بیشترین تأثیر می اندازیم.
۱. گاوآهن یکی از تاثیرگذارترین اختراعات تاریخ کشاورزی، گاوآهن است که برای شخم زدن خاک پیش از کاشت گیاه یا بذر استفاده می شود. قبل از موتورهای احتراقی، گاوآهن ها را حیواناتی مثل گاو یا اسب می کشیدند، اما امروزه تراکتورها این کار را انجام می دهند.
شخم زدن خاک را برگردانده و آنرا نرم می کند تا کاشت سریع تر صورت گیرد. همینطور مواد مغذی را در خاک توزیع می نماید.
از نظر تاریخی، گاوآهن به هزاران سال پیش برمی گردد. قبل از گاوآهن، خاک را با چوب های حفاری دستی شخم می زدند. نخستین شواهد در ارتباط با شخم زدن در مکانی در جمهوری چک پیدا شد که قدمت آن به سده ۳۵ تا ۳۸ قبل از میلاد باز می گردد.
مصریان باستان نمونه اولیه گاوآهن بزرگی را که توسط حیوانات کشیده می شد ساختند.
۲. کود کود ماده ای است که برای تأمین مواد مغذی به خاک اضافه می شود یا مستقیما به گیاهان اعمال می شود. تاریخچه کود به احتمال زیاد به زمانی دورتر از گاوآهن ها باز می گردد. کشاورزان حدود ۸۰۰۰ سال پیش محصولات خویش را با کود بارور می کردند. خاکستر چوب از نظر تاریخی یک کود محبوب بود، در حالیکه در رشته کوه های آند از فضولات پرندگان دریایی یا خفاش استفاده می شد.
کود تجاری، تلفیقی از نیتروژن، فسفات و پتاس است که در اواخر دهه ۱۸۸۰ به وجود آمد و امروزه حدودا به صورت جهانی مورد استفاده قرار می گیرد. یک دستاورد کلیدی در توسعه کود نیتروژن مصنوعی، فرایند هابر-بوش(Haber-Bosch ) بود.
این فرایند توسط شیمیدانان آلمانی فریتز هابر و کارل بوش که هر دو برای کار خود برنده جایزه نوبل شدند، به وجود آمد. در این فرایند از ترکیب نیتروژن و هیدروژن برای تولید آمونیاک که عنصر اصلی کودهای مبتنی بر نیتروژن است، استفاده می شود.
میزان رکوردشکنانه ۲۰۰ میلیون تن کود در سراسر دنیا در سال ۲۰۲۰ استفاده شد. چرا کود تا این اندازه محبوب است؟ چونکه به کشاورزان کمک می نماید تا بازده محصول بالایی داشته باشند و به آنها اجازه می دهد هر سال از زمینی یکسان برای کشت محصولات بیشتر استفاده نمایند.
چنین استفاده گسترده ای از مواد شیمیایی نگرانی های جدی زیست محیطی را هم برانگیخته است. نیترات ها اغلب آب های زیرزمینی را آلوده می کنند، به محیط زیست صدمه می رسانند و خطراتی برای سلامتی ایجاد می کنند. با کشاورزی فشرده، مواد مغذی زمین را هم از بین می برند و آنرا بدون کودهای شیمیایی غیرقابل استفاده می نماید.
۳. خرمن کوب خرمن کوب یک دستگاه مکانیکی است که جداسازی دانه ها از کاه را بسیار آسان تر و سریع تر می کند. نخستین خرمنکوب در حدود سال ۱۷۷۸ توسط مهندس مکانیک اندرو میکل از اسکاتلند اختراع شد. خرمن کوب در طول زمان شاهد پیشرفت های گوناگونی بوده است.
برادران آمریکایی هیرام و جان پیتس در سال ۱۸۳۰ یک جداکننده خرمنکوبی ساختند که در نهایت اسب ها به آن نیرو می دادند. همانطور که خرمن کوب ها در قرن نوزدهم گسترده شدند، تولید غلات به علت کاهش نیروی کار مورد نیاز، بشدت افزوده شد.
۴. پنبه پاک کن انقلاب صنعتی رونق عمده ای به کشاورزی داد. پنبه پاکن که مابین سال های ۱۷۹۳ و ۱۷۹۴ توسط الی ویتنی آمریکایی اختراع شد، انقلابی در صنعت پنبه بود.
این دستگاه به صورت قابل ملاحظه ای سرعت جداسازی دانه های پنبه از الیاف را افزایش داد. پنبه پاکن با استفاده از یک ردیف چرخ با دندانه های اره مانند، می توانست ۱۰۰۰ پوند (۴۵۳ کیلوگرم) پنبه را تمیز کند، در مدت زمان مشابه یک فرد این زمان را صرف تمیز کردن پنج پوند(دو کیلوگرم) پنبه با دست می کرد.
این امر منجر به کاهش قابل توجه قیمت پارچه های پنبه ای شد و رشد پنبه را بسیار سودآور کرد و در نتیجه تقاضای بیشتری برای نیروی کار در جنوب آمریکا بوجود آمد.
پنبه پاکن مانند یک غربال یا صافی عمل می کند و از یک طبل چوبی با مجموعه ای قلاب تشکیل شده که الیاف پنبه را به دام انداخته و آنها را از داخل یک توری ریز عبور می دهند. این فرایند دانه ها را نگه می دارد. بعضی از پنبه پاک کن ها با میل لنگ دستی کار می کردند، در حالیکه اسب ها می توانستند برخی دیگر را راه بیاندازند و بعد از آن این دستگاه ها توسط موتورهای بخار کار می کردند.
۵. دروگر دستگاه دیگری که کارهایی را که قبلا با دست انجام می شد مکانیزه کرد دستگاه درو بود که هدف آن برداشت دانه های ریز بود. آنها ابتدا در حدود سال ۱۸۰۰ در بریتانیا ظاهر شدند اما ظهور موفقیت آمیزی نداشتند.
بیشتر بخوانید:
گوگل پیکسل ۸ در مقابل آیفون ۱۵؛ رویارویی پرچمدارن/ عکس این زوج گوشتخوار بدن جانوران مرده را می خورند نخستین نسخه محبوب آنها در سال ۱۸۳۱ در ایالات متحده توسط سایروس مک کورمیک ۲۲ ساله به وجود آمد. این سبب شد تا برداشت از مزارع بزرگ بسیار سریعتر شود.
۶. کمباین کمباین، همانطور که از نامش پیداست، چهار عملیات برداشت را به صورت همزمان ترکیب می کند: درو، خرمن کوبی، کاشت، و بوجاری که عمل دمیدن هوا در دانه ها برای خلاص شدن از شر اضافات است.
نخستین کمباین در سال ۱۸۳۵ ساخته شد و مخترع آمریکایی هیرام مور بعنوان دارنده حق امتیاز نخستین کمباین موفق شناخته می شود.
نخستین کمباین جهان مانند کمباین های بزرگ امروزی، سر پهنی با تیغه هایی داشت که می توانست ساقه های گیاه را برش دهد. ساقه ها به دستگاه خرمنکوبی وارد می شدند که دانه ها را از کاه و سایر مواد جدا می کرد.
در حالیکه کمباین های اولیه توسط گروه هایی متشکل از ۲۰ اسب و کمتر کشیده می شدند، در سال ۱۸۸۶، این ماشین ها خودکار شدند. مدلهای جدید می توانند ۱۰۰ هکتار در روز برداشت کنند، فرآیندی که پیش از این چندین روز زمان می برد.
۷. تراکتور اختراع تراکتور در کارآمدتر کردن کشاورزی بسیار مهم بود. پیش از تراکتورسازی، کشاورزان مجبور بودند برای کار در مزارع به نیروی خود یا حیواناتی مانند گاو، قاطر و اسب تکیه کنند.
مخترع بریتانیایی ریچارد ترویتیک در اوایل سال ۱۸۱۲ تراکتورهایی با پیشرانه بخار را اختراع کرد. تراکتورهای بنزینی در اواسط تا اواخر دهه ۱۸۹۰ توسعه یافتند و تراکتور جان فرولیچ (John Froehlich) در سال ۱۸۹۲ بعنوان نخستین تراکتور قابل کار با موتور احتراق داخلی مورد استقبال قرار گرفت.
تراکتور همه منظوره فارمال در سال ۱۹۲۴، نخستین تراکتوری بود که می توانست دروگرها و سایر تجهیزات را برای کاشت و کشت محصولات به همراه خود بکشد. این ماشین بسیار محبوب بود و با تقاضای فوق العاده بالا سبب هیاهویی در صنعت تراکتورسازی شد.
۸. ارگانیسم های اصلاح شده ژنتیکی (GMOs) در حالیکه اغلب اختراعات موجود در این فهرست یا در ارتباط با دوران باستان هستند یا انقلاب صنعتی، یکی از مهم ترین و بحث برانگیزترین شیوه های کشاورزی که حالا به آن می پردازیم نسبتا جدید است و آن ارگانیسم های اصلاح شده ژنتیکی (GMOs) هستند.
توسعه ارگانیسم های اصلاح شده ژنتیکی را میتوان به شیوه های باستانی مانند اصلاح نژاد انتخابی و اصلاح نژادهای متقابل برای ایجاد صفات مطلوب در گیاهان و حیوانات دنبال کرد. با این وجود، این نوع رویکرد عمدتا زمان زیادی می برد و محدودیتی برای آن چه می تواند به دست آورد وجود دارد.
نخستین گیاه اصلاح شده ژنتیکی(GMP) یک سویه توتون مقاوم به آنتی بیوتیک بود که در سال ۱۹۸۳ توسعه یافت. در سال ۱۹۹۴، یک گوجه فرنگی با تاخیر در رسیدن نخستین محصول تغییر یافته ژنتیکی بود که به صورت تجاری ارائه شد.
بعد از آن کدو، دانه های سویا، پنبه، ذرت، پاپایا، سیب زمینی و کانولا دستکاری شده ژنتیکی ایجاد شدند. با وجود نگرانی های قابل توجه در مورد فرار ژن ها از محصولات اصلاح شده ژنتیکی لیست غذاهای اصلاح شده همچنان درحال رشد است.
در سال ۲۰۱۷، نخستین ماهی قزل آلا ی اصلاح شده با رشدی سریع به صورت تجاری به فروش رسید. باآنکه در ابتدا در سال ۱۹۸۹ بوجود آمده بود.
چرا اصلاح ژنتیکی انجام می دهیم؟ ارگانیسم ها را میتوان برای رشد سریع تر تا رسیدن به بلوغ، تولید محصول بیشتر، تولید ضایعات کمتر، تهیه مواد مغذی خاص و مقاومت بهتر در مقابل آفات و بیماری ها اصلاح کرد.
با این وجود، از آنجاییکه این ارگانیسم ها ثبت اختراع می شوند و اغلب بگونه ای ایجاد می شوند که در مقابل آفت کش های خاصی که توسط شرکتهای مشابه فروخته می شوند مقاوم باشند، اغلب کشاورزان را در دام سیستم احتیاج به خرید بذر و آفت کش ها از شرکتی یکسان می اندازند.
این روش منتقدان زیادی هم دارد. نگرانی هایی در مورد اثرات طولانی مدت این غذاها بر سلامتی وجود دارد، اما نگرانی های بیشتری در مورد تاثیر ژن های اصلاح شده بر جمعیت های وحشی بوجود آمده است چونکه گیاهان و حیوانات اطلاح شده ضعیف تر از نسخه های اصلی هستند.
همینطور نگرانی هایی در مورد محتوای غذایی این گیاهان اصلاح شده و تأثیر آنها بر مقاومت آنتی بیوتیکی و افزایش آلرژی وجود دارد.
۵۸۵۸
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب