آب در خطر است؟ گلخانه‌هایی که جان ایران را نجات می‌دهند!
تکنولوژی نوآورانه در کشاورزی نوین بیابان‌زدایی با مدیریت پایدار آب و انرژی، خودپایداری و تمدن‌سازی را در گلخانه هوشمند ممکن می‌سازد.
نظریه‌پردازی نوین برای تمدن‌سازی در مناطق بیابانی؛ گذار از گلخانه‌های هوشمند خودپایدار
راهکارهای جامع چالش آب؛ از تولید آب جدید تا بازمهندسی اقتصاد آب
دکتر محمدتقی امانپور، معاون آموزش و تحقیقات وزارت جهاد سازندگی سابق و نظریه‌پرداز برجسته حوزه کشاورزی و محیط زیست، طی ۱۲ یادداشت، مجموعه‌ای از راهکارهای کاربردی را برای مقابله با چالش کمبود آب تدوین و ارائه کرده است. این راهکارها که با هدف دستیابی به دیدگاهی جامع برای حل بحران آب مطرح شده‌اند، طیف وسیعی از تکنیک‌ها و فناوری‌های نوین را در بر می‌گیرند.
فهرست راهکارهای پیشنهادی برای چاره‌جویی چالش آب:
- تولید صد میلیارد متر مکعب آب جدید از طریق فناوری‌های آبخیزداری و آبخوانداری.
- افزایش بهره‌وری مصرف آب کشاورزی از ۴۰ درصد به ۸۵ درصد با استفاده از سامانه آبیاری زیرسطحی مبتنی بر لوله‌های سفالی تراوا.
- استفاده بهینه از آب‌های غیرمتعارف (شور، لب‌شور و پس‌آب).
- بهره‌گیری از گونه‌های گیاهی و جانوری مقاوم و پرمحصول.
- انتقال فرآیند تولید محصول از اراضی به محیط‌های کنترل‌شده مانند ماشین‌ها (گلخانه‌ها).
- صرفه‌جویی ۷۰ درصدی در مصرف آب با استفاده از کودهای معدنی و ارگانیک نوآورانه.
- بازمهندسی اقتصاد آب از طریق ایجاد ساختار نوآورانه "بازار آب".
- مهار و بهره‌برداری از سیلاب‌های مخرب و سرگردان که به بیابان‌ها تبخیر یا به دریاها تخلیه می‌شوند.
- بازمهندسی بهره‌برداری از سدهای موجود از طریق تخلیه رسوبات مخازن و کاهش سطح تبخیر آب.
- شیرین‌سازی آب دریاها با روش‌های نوآورانه و کم‌هزینه.
- احداث پردیس‌های موضوعی خودپایدار با قابلیت تأمین آب و انرژی مورد نیاز.
- فعال‌سازی دیپلماسی اقتصادی برای مولدسازی و استفاده از منابع آب کشورهای همسایه.
گلخانه‌های هوشمند و خودپایدار؛ کلید تمدن‌سازی در عرصه‌های بیابانی
در ادامه، یادداشت سیزدهم دکتر امانپور به بررسی نوآوری در صنعت گلخانه‌ای با هدف ایجاد گلخانه‌های هوشمند و خودپایدار در حوزه‌های آب، انرژی و فرآوری پسماند می‌پردازد. این رویکرد نوین، امکان تمدن‌سازی را حتی در مناطقی مانند بیابان‌ها فراهم می‌آورد.
تحولات و چالش‌های تولید در گلخانه‌ها
تولید در گلخانه‌ها با دستاوردهایی همچون افزایش چشمگیر تولید به ازای واحد سطح، تولید مستمر در طول سال، ترکیب محصولات مختلف در یک مجموعه، استفاده کارآمد از فضا و امکان تولید خارج از فصل و اقلیم طبیعی همراه بوده است. با این حال، چالش‌هایی نظیر مصرف آب و تأمین انرژی و اراضی مناسب، مانع توسعه گسترده آن شده است.
مفهوم خودپایداری در گلخانه‌ها
هدف نهایی، دستیابی به فناوری آرمانی برای طراحی گلخانه‌هایی است که آب و انرژی مورد نیاز خود را تولید کرده و پسماندهایشان را فرآوری نمایند. چنین گلخانه‌هایی علاوه بر تأمین نیازهای خود، می‌توانند به عنوان تأمین‌کننده نیازهای سایر تمدن‌ها نیز عمل کنند و نمادی از تعالی و تکامل تمدنی باشند.
فرآیندهای خودپایداری در تأمین آب
برای تحقق خودپایداری در تأمین آب، گلخانه‌ها و عرصه‌های بیابانی باید از تمام ظرفیت‌های موجود برای تولید، مدیریت مصرف و بازچرخانی آب بهره ببرند. این رویکرد جامع شامل موارد زیر است:
- سیستم‌های سطوح آبگیر باران: جمع‌آوری و مدیریت نزولات جوی حتی در مناطق بیابانی با استفاده از روش‌هایی چون آب‌انبارهای بیابانی.
- زهکشی اراضی: طراحی نظام جامع زهکشی برای جمع‌آوری، تصفیه و تبدیل آب‌های شور و پساب‌ها به آب قابل مصرف.
- جذب رطوبت هوا: استفاده از فناوری‌های نوین و راهکارهای سنتی برای جذب رطوبت هوا و تبدیل آن به آب قابل استفاده، از جمله تجربه موفق گیاه "پانی کوم".
- گلخانه تولیدکننده آب: استفاده از سطوح گلخانه‌ها برای تبدیل رطوبت هوا به آب و بهره‌گیری از فناوری‌های روزآمد مانند "گلخانه‌های اگرو ولتائیک" که همزمان آب و انرژی تولید می‌کنند.
- بازچرخانی آب: جمع‌آوری، تصفیه و بازیافت آب مصرفی در داخل گلخانه با استفاده از روش‌های فیزیکی، بیولوژیک و گیاهان آبزی، که منجر به تولید محصولات جانبی ارزشمند نیز می‌شود.
تولید انرژی پایدار برای تمدن گلخانه‌ای
تأمین انرژی مورد نیاز گلخانه‌های خودپایدار از طریق پنل‌های خورشیدی فتوولتائیک، پنل‌های اگرو ولتائیک، استفاده از حرارت خورشیدی و به‌ویژه فرآوری پسماندها به سوخت زیستی امکان‌پذیر است. این رویکرد نه تنها انرژی پاک و ارزان تولید می‌کند، بلکه با کاهش آلودگی، تمدنی سبز و جذاب را به ارمغان می‌آورد.
مراحل تکاملی احداث و تمدن‌سازی
برای تحقق این طرح ملی، پنج مرحله تکاملی پیشنهاد شده است:
- تمدن هوشمند گلخانه‌ای مجازی: ارائه طرح از طریق نمایشگاه مجازی برای معرفی قابلیت‌ها.
- گلخانه آزمایشگاهی: تست و ارزیابی فناوری‌های نوین قبل از اجرای انبوه.
- گلخانه موضوعی: آزمایش ظرفیت گلخانه برای تولیدات تک‌محصولی (مانند نهال بنه).
- گلخانه جامع: پیاده‌سازی زنجیره کامل ارزش افزوده در وسعت بالا با ترکیب تولیدات مختلف و استفاده از تمامی روش‌های خودپایداری.
- تمدن بیابانی: ایجاد زیرساخت‌های لازم برای سکونتگاه‌های پایدار، کارخانجات و تأسیسات تمدنی با استفاده از ابزارهای هوشمند مدیریت دانش.
فرآیند تحقق: از آرزو تا واقعیت
این اندیشه نوآورانه که به‌عنوان یک برنامه ملی در صندوق نوآوری و شکوفایی تصویب شده است، با وجود توقف اولیه به دلیل انصراف سرمایه‌گذار، هم‌اکنون با جلب حمایت‌های جهانی از جمله سازمان جهانی اقلیم سبز، کنوانسیون جهانی بیابان‌زدایی، سرمایه‌گذاران چینی و کشورهای اروپایی، و نیز آمادگی سرمایه‌گذاران داخلی، در آستانه تبدیل شدن به یک واقعیت ملموس قرار دارد.
مهندسی مالی برای تحقق طرح
مکانیزم‌های مالی متنوعی برای تأمین منابع مالی این برنامه طراحی شده است، از جمله مشارکت صندوق نوآوری و شکوفایی، صندوق توسعه سرمایه‌گذاری در بخش کشاورزی، فاندهای جهانی، فروش برق و آب تولیدی، حمایت وزارت نفت، تولید بنزین سبز و فروش تولیدات نوآورانه. همچنین، فناوری‌های خرد و کلان نیز قابلیت مشارکت و فروش در بازار جهانی را دارند.
