8 اختراع کشاورزی که جهان را به طور اساسی تغییر داد

به گزارش ای بی اس نیوز، از آنجایی که جمعیت جهان از مرز هشت میلیارد عبور می کند، اطمینان از اینکه همه افراد به اندازه کافی برای خوردن دارند، ضروری است. برای این منظور، پیشرفت در کشاورزی یکی از کلیدهای ادامه بقای ما به عنوان یک گونه است، همانطور که برای هزاران سال بوده است. نوآوری ها در کشاورزی به مردم در سراسر جهان این امکان را داده است که با کارایی و حجم بیشتری به غذا دسترسی داشته باشند.

طبق گزارش USDA، یک کشاورز در دهه 1960 به طور متوسط ​​به 25 نفر غذا می داد، در حالی که یک کشاورز آمریکایی امروزه به بیش از 155 نفر در سراسر جهان غذا می دهد. این افزایش تا حد زیادی به دلیل تحقیقات و فناوری های جدید است که باعث افزایش تولید شده است.

حال بیایید به اختراعات کشاورزی که بیشترین تأثیر را دارند نگاهی بیاندازیم.

1. گاوآهن

یکی از مهم‌ترین اختراعات تاریخ کشاورزی، گاوآهن است که قبل از کاشت گیاهان یا بذرها برای کشت خاک استفاده می‌شود. قبل از موتورهای احتراقی، گاوآهن توسط حیواناتی مانند گاو یا اسب کشیده می شد، اما امروزه تراکتورها این کار را انجام می دهند.

شخم زدن باعث چرخش خاک و نرم شدن آن برای کاشت سریعتر می شود. همچنین مواد مغذی را در خاک توزیع می کند.

از نظر تاریخی قدمت گاوآهن به هزاران سال پیش می رسد. قبل از گاوآهن، خاک را با دست با چوب های حفاری شخم می زدند. اولین شواهد از شخم زدن در مکانی در جمهوری چک یافت شد که مربوط به قرن 35 تا 38 قبل از میلاد است.

مصریان باستان نمونه اولیه یک گاوآهن بزرگ را ساختند که توسط حیوانات کشیده می شد.

2. کود

کود ماده ای است که برای تأمین مواد مغذی به خاک اضافه می شود یا مستقیماً به گیاهان اعمال می شود. تاریخچه کود احتمالاً به گذشته‌تر از گاوآهن برمی‌گردد. حدود 8000 سال پیش، کشاورزان محصولات خود را با کود کود بارور می کردند. خاکستر چوب از نظر تاریخی یک کود محبوب بود، در حالی که فضولات پرندگان دریایی یا خفاش در آند استفاده می شد.

کود تجاری ترکیبی از نیتروژن، فسفات و پتاس است که در اواخر دهه 1880 ایجاد شد و امروزه تقریباً به طور جهانی مورد استفاده قرار می گیرد. فرآیند Haber-Bosch یک دستاورد کلیدی در توسعه کودهای نیتروژن مصنوعی بود.

این فرآیند توسط شیمیدانان آلمانی فریتز هابر و کارل بوش که هر دو برنده جایزه نوبل برای کارشان هستند، توسعه داده شد. در این فرآیند از ترکیب نیتروژن و هیدروژن برای تولید آمونیاک که عنصر اصلی کودهای نیتروژنی است استفاده می شود.

رکورد 200 میلیون تن کود در سراسر جهان در سال 2020 استفاده شد. چرا کودها تا این حد محبوب هستند؟ زیرا به کشاورزان کمک می کند تا بازده کشاورزی بالایی داشته باشند و به آنها اجازه می دهد از همان زمین برای کشت محصولات بیشتر در هر سال استفاده کنند.

چنین استفاده گسترده ای از مواد شیمیایی نگرانی های زیست محیطی جدی را نیز برانگیخته است. نیترات‌ها اغلب آب‌های زیرزمینی را آلوده می‌کنند، به محیط‌زیست آسیب می‌رسانند و خطراتی برای سلامتی ایجاد می‌کنند. با کشاورزی فشرده، خاک را از مواد مغذی نیز خالی می کنند و آن را بدون کودهای شیمیایی غیرقابل استفاده می کنند.

3. خرمن کوب

خرمن کوب وسیله ای مکانیکی است که جدا کردن دانه از کاه را بسیار آسان تر و سریعتر می کند. اولین ماشین خرمنکوب در حدود سال 1778 توسط مهندس مکانیک اندرو میکل از اسکاتلند اختراع شد. خرمن کوب در طول زمان پیشرفت های زیادی را به خود دیده است.

برادران آمریکایی هیرام و جان پیتس در سال 1830 یک جداکننده خرمنکوبی ساختند که در نهایت با اسب کار می کرد. همانطور که ماشین های خرمنکوب در قرن 19 رایج تر شد، تولید غلات به دلیل کاهش نیاز به نیروی کار به طور قابل توجهی افزایش یافت.

4. پنبه پاک کن

انقلاب صنعتی رونق قابل توجهی به کشاورزی داد. پنبه پاک کن که توسط الی ویتنی آمریکایی بین سال های 1793 تا 1794 اختراع شد، انقلابی در صنعت پنبه بود.

این دستگاه سرعت جداسازی بذر پنبه از الیاف را به میزان قابل توجهی افزایش داد. با استفاده از یک ردیف چرخ با دندانه های اره ای، پنبه پاکن می تواند 1000 پوند (453 کیلوگرم) پنبه را تمیز کند، در همان زمان برای تمیز کردن پنج پوند (2 کیلوگرم) پنبه با دست، یک نفر طول می کشد.

این امر باعث شد که قیمت پارچه های پنبه ای به طور قابل توجهی کاهش یابد و کشاورزی پنبه را بسیار سودآور کرد و منجر به تقاضای بیشتر نیروی کار در جنوب آمریکا شد.

پنبه پاک کن مانند یک الک عمل می کند و از یک طبل چوبی با مجموعه ای از قلاب ها تشکیل شده است که الیاف پنبه را به دام می اندازد و آنها را از یک توری ظریف عبور می دهد. این فرآیند دانه ها را حفظ می کند. برخی از جین ها با میل لنگ دستی کار می کردند، در حالی که برخی دیگر می توانستند با اسب و سپس با موتورهای بخار کار کنند.

5. دروگر

دستگاه دیگری که کارهایی را که قبلاً با دست انجام می شد مکانیزه می کرد دستگاه دروگر بود که هدف آن برداشت دانه های ریز بود. آنها برای اولین بار در حدود سال 1800 در بریتانیا ظاهر شدند، اما بدون موفقیت.

اولین نسخه محبوب آنها در سال 1831 در ایالات متحده توسط سایروس مک کورمیک 22 ساله ساخته شد. این باعث شد که برداشت مزارع بزرگ بسیار سریعتر شود.

6. کمباین

کمباین همانطور که از نامش پیداست، چهار عملیات برداشت را به طور همزمان ترکیب می کند: برداشت، خرمن کوبی، کاشت و خرمن کوبی که شامل دمیدن هوا در بذرها برای حذف بذرهای اضافی است.

اولین کمباین در سال 1835 ساخته شد و مخترع آمریکایی هیرام مور به عنوان دارنده اختراع اولین کمباین موفق شناخته شد.

اولین ماشین دروگر دنیا، مانند ماشین‌های برداشت بزرگ امروزی، دارای سر بزرگی بود که تیغه‌های آن قادر به بریدن ساقه‌های گیاه بود. ساقه ها به یک خرمنکوبی وارد می شدند که دانه ها را از کاه و سایر مواد جدا می کرد.

در حالی که اولین کمباین ها توسط تیم هایی با قدرت 20 اسب بخار یا کمتر کشیده می شدند، تا سال 1886 این ماشین ها خودکار شدند. مدل های جدید می توانند 100 هکتار در روز برداشت کنند، فرآیندی که قبلا چندین روز طول می کشید.

7. تراکتور

اختراع تراکتور نقش بسیار مهمی در کارآمدتر کردن کشاورزی داشت. قبل از تراکتورها، کشاورزان مجبور بودند برای کار در مزارع به نیروی خود یا حیواناتی مانند گاو، قاطر و اسب تکیه کنند.

مخترع بریتانیایی ریچارد ترویتیک تراکتورهای بخار را در اوایل سال 1812 اختراع کرد. تراکتورهای بنزینی در اواسط تا اواخر دهه 1890 توسعه یافتند و تراکتور جان فروهلیچ در سال 1892 به عنوان اولین تراکتور کار مجهز به موتور احتراق داخلی مورد استقبال قرار گرفت.

تراکتور فارمال 1924 اولین تراکتوری بود که قادر به یدک‌کشیدن دروگرها و سایر تجهیزات برای کاشت و کشت محصولات بود. این دستگاه بسیار محبوب بود و با تقاضای بسیار بالای خود در صنعت تراکتورسازی سر و صدای زیادی به پا کرد.

8. ارگانیسم های اصلاح شده ژنتیکی (GMO)

در حالی که بیشتر اختراعات این فهرست به دوران باستان یا انقلاب صنعتی بازمی‌گردد، یکی از مهم‌ترین و بحث‌برانگیزترین شیوه‌های کشاورزی که امروزه با آن روبرو هستیم نسبتاً جدید است: موجودات اصلاح‌شده ژنتیکی (GMO).

توسعه موجودات اصلاح شده ژنتیکی به روش های باستانی مانند اصلاح نژاد انتخابی و تلاقی برای ایجاد صفات مطلوب در گیاهان و حیوانات برمی گردد. با این حال، این نوع رویکرد به طور کلی زمان می برد و محدودیتی برای دستیابی به آن وجود دارد.

اولین گیاه اصلاح شده ژنتیکی (GMP) یک سویه تنباکوی مقاوم به آنتی بیوتیک بود که در سال 1983 تولید شد. در سال 1994، یک گوجه فرنگی دیررس اولین محصول اصلاح شده ژنتیکی تجاری در دسترس بود.

پس از آن کدو تنبل اصلاح شده ژنتیکی، سویا، پنبه، ذرت، پاپایا، سیب زمینی و کلزا تولید شد. با وجود نگرانی های جدی در مورد نشت ژن ها از محصولات دستکاری شده ژنتیکی، فهرست غذاهای اصلاح شده همچنان در حال رشد است.

در سال 2017، اولین ماهی قزل آلا اصلاح شده با رشد سریع به صورت تجاری فروخته شد. اگرچه در سال 1989 ایجاد شد.

چرا اصلاح ژنتیکی انجام می دهیم؟ ارگانیسم ها را می توان برای رشد سریع تر تا بلوغ، تولید محصولات بیشتر، تولید ضایعات کمتر، تامین مواد مغذی خاص و مقاومت بهتر در برابر آفات و بیماری ها اصلاح کرد.

با این حال، از آنجایی که این ارگانیسم‌ها ثبت اختراع شده‌اند و اغلب به گونه‌ای توسعه می‌یابند که در برابر آفت‌کش‌های خاصی که توسط همان شرکت‌ها فروخته می‌شوند مقاوم باشند، اغلب کشاورزان را در سیستمی به دام می‌اندازند که مجبور به خرید بذر و آفت‌کش‌ها از همان شرکت هستند.

این روش انتقادات زیادی را نیز به دنبال دارد. نگرانی هایی در مورد اثرات طولانی مدت این غذاها بر سلامتی وجود دارد، اما نگرانی های بیشتری در مورد تأثیر ژن های اصلاح شده بر جمعیت های وحشی مطرح شده است، زیرا گیاهان و حیوانات اصلاح شده ضعیف تر از نسخه های اصلی هستند.

همچنین نگرانی هایی در مورد محتوای غذایی این گیاهان اصلاح شده و تأثیر آنها بر مقاومت آنتی بیوتیکی و افزایش آلرژی وجود دارد.

انتهای پیام