برنج پیوندی، محصولی جدید برای تغذیه‌ی بشر
مجله علمی ایلیاد – یکی از بزرگ‌ترین مشکلات بر سر راه برنج‌کاران جهان، وجود نوعی حلزون به‌نام «حلزون سیب» است که می‌تواند به‌عنوان آفت، سالانه میلیون‌ها دلار ضرر به کشاورزان و صنعت برنج‌کاری، وارد کند. از طرفی، استفاده از آفت‌کُش‌ها نیز در کیفیت محصول و سلامت محیط‌زیست تاثیرات منفی زیادی دارد. اکنون گروهی از دانشمندان، راه‌حلی یافته‌اند که می‌تواند بدون صدمه‌زدن به محیط زیست و کاهش کیفیت برنج، با این مشکل مبارزه کرد.
آب شور، بله تعجب نکنید؛ دانشمندان توانسته‌اند درقالب طرحی به‌نام «NEURICE» برای مبارزه با تهدید این نوع حلزون، برنجی پیوندی تولید کنند که می‌تواند در آبی به شوری آب دریا نیز رشد کند. میزان تخریب این نوع حلزون در این حد است که هر حلزون سیب، قادر است در طول یک شبانه روز، یک متر مربع از شالیزار را از بین ببرد.
یکی از مناطق کشت برنج در اروپا، شالیزارهای اِبرو در منطقه‌ی کاتالونیا است. کشاورزان برنج‌کار این منطقه نیز با مشکلاتی مواجه هستند؛ از آثار تغییرات آب و هوایی گرفته تا تاثیرات آفت‌کُش‌ها، همگی هزینه‌های گسترده‌ای را روی دست آن‌ها می‌گذارد. همچنین تقاضا برای برنج این منطقه در اروپا و دیگر نقاط جهان، رو به افزایش است؛ به اندازه‌ای که سالانه بیش از ۹۰ هزار تُن برنج در شالیزارهای اِبرو کشت می‌شود. اما برای حفاظت از برنج‌ها در برابر مشکلات گوناگون باید چکار کرد؟
در گذشته‌ای نه چندان دور، حلزون سیب، به عنوان نوعی حلزون بی‌خطر از قاره‌ی آمریکا به اروپا منتقل شد، اما امروزه به مشکلی جدی و به‌عنوان نوعی آفت برای محصولات کشاورزی تبدیل شده است. مبارزه با این نوع حلزون هم بسیار دشوار است؛ به‌طوری که اگر به موقع با آن مبارزه نشود، می‌تواند به‌سرعت تولیدمثل کرده و تکثیر شود. یکی از کشاورزان استان تاراگونا در منطقه‌ی کاتالونیای اسپانیا، به‌نام «میگل انجل ویواس» می‌گوید: «از بین بردن این حلزون کار ساده‌ای نیست. ما باید یاد بگیریم که با آن زندگی کنیم و تلاش کنیم تا جایی که می‌شود از گسترش قلمروی آن و تکثیرش جلوگیری کنیم.»
کشاورزان محلی با همکاری دانشمندان قصد دارند که با این آفت حلزونی، مبارزه کنند. تا به حال، استفاده از آفت‌کُش‌ها توانسته با این حلزون مقابله کند و جلوی رشد و تکثیر زیاد آن‌را بگیرد. اما استفاده از مواد شیمیایی، در کیفیت و سلامت برنج‌ها تاثیر منفی می‌گذارد. اما ماده‌ی دیگری وجود دارد که می‌تواند بدون تاثیرات منفی، این حلزون‌های صدف‌دار را کنترل کند و آن ماده، آب دریا است.
«ماریا دلمارا فورنر» برنج‌شناس اسپانیایی، می‌گوید: «موقعیت مکانی شالیزارها در امر مبارزه با آفت‌ها بسیار مهم است. برخی از روش‌‌ها هم از برخی دیگر کارآمدتر هستند. در برخی از مناطق استفاده از آب دریا، برای آبیاری شالیزارها می‌تواند روشی موثر باشد. این کار هم برای محیط‌زیست مفید است و هم از نظر صرفه‌ی اقتصادی، بهتر است.»
اما وجود نمک زیاد در آب دریا، می‌تواند بر کیفیت محصول نهایی برنج، آسیب بزند. از طرفی میزان نمک در خاک مزارع برنج، به دلیل تغییرات آب و هوایی بیشتر شده است که این عامل هم بر محصول برنج تاثیر منفی می‌گذارد. اما می‌توان برنج را در برابر غلظت نمک مقاوم کرد. دانشمندانِ طرح NEURISE متشکل از زیست‌شناسان و متخصصان کشاورزی، بر روی تولید برنجی کار می‌کنند که در برابر نمک مقاوم است.
«کامیلو کریستوفانینی» متخصص فیزیولوژی گیاهی از دانشگاه بارسلون اسپانیا، می‌گوید: «برنج آسیایی در برابر برنج اسپانیایی مقاوم‌تر است؛ از طرف دیگر، برنج اسپانیایی از برنج آسیایی پُربارتر است. برنجی که ما تولید می‌کنیم، پیوندی بین گونه‌ی آسیایی و اسپانیایی برنج است. دانه‌های برنج پیوندی ما، قهوه‌ای رنگ و برای فرآوری آماده هستند. هدف اصلی ما این است که بتوانیم مقاومت برنج اسپانیایی را مانند برنج آسیایی در برابر نمک افزایش دهیم و میزان حاصل آن را بالا نگه داریم.»
دانشمندان فرآیند گرده‌افشانی برنج‌های پیوندی را در گلخانه‌ای، به‌صورت مصنوعی انجام دادند. فرآیند گرده‌افشانی مصنوعی به این شکل است که دانشمندان اندام‌های نَر گل برنج اسپانیایی که همان پرچم‌های آن است را قبل از گرده‌افشانی طبیعی جدا می‌کنند. سپس گرده‌های برنج آسیایی را به سمت مادگی برنج پراکنده می‌کنند تا برنج پیوندی حاصل شود.
مرحله ی بعد، کاشت جوانه‌ی برنج در آب شور است. برنج پیوندی باید بتواند در آب شور رشد کند تا دانشمندان اطمینان حاصل کنند که میزان رشد و حاصل‌خیزی آن مناسب است. کریستوفانینی می‌گوید: «ما در آزمایشگاه‌های گلخانه‌ای خود دیدیدم که برنج‌های پیوندی در آب شور رشد می‌کنند و در برابر نمک هم مقاوم هستند. اما مهم این است که این گونه‌های پیوندی برنج بتوانند در مزرعه هم با همین شرایط رشد کنند و باروری برنج اسپانیایی را داشته باشند. حال می‌بینیم که برنج اسپانیایی مقاومت در برابر نمک را از برنج آسیایی به ارث برده است، در نتیجه برای مقابله با تغییرات آب و هوایی پرورش یافته است.»
اما این مشکل، فقط برای کشاورزان اسپانیایی وجود ندارد. خیلی از شالی‌کاران اروپایی با چنین مشکلات مشابهی دست و پنجه نرم می‌کنند. دانشمندان قصد دارند تا با آزمایش‌های جدی‌تر خود، گونه‌ی مقاومی از برنج را برای کشت در اختیار کشاورزان مناطق مختلف اروپا و حتی جهان قرار دهند. در همین راستا، دانشمندان با استفاده از حسگرهای پیشرفته‌ای، میزان شوری و غلظت نمک در خاک مناطق مختلف اروپا را بررسی می‌کنند و آن‌ها را با دقت زیرنظر دارند. مدیر این پروژه «خاویه سرات» زیست‌شناس گیاهی، گفت: «مشکل آفت حلزونی محدود به منطقه‌ی اِبرو در کاتالونیا نیست. طرح افزایش غلظت نمک هم همین‌طور؛ این مشکل، مشکلی گسترده و جهانی است. اگر ما کاری نکنیم، بدون تردید، آفت حلزون سیب به کشورها و مناطق دیگر اروپا نیز خواهد رسید.»
نوشته: دنیس لاکتیر
ترجمه: علی عمانی – مجله علمی ایلیاد