ژاو

حساب کاربری

ورود
ثبت نام

آموزش

محصولات

گرمایش جهانی؛ پایان احتمالی قهوه

” گرمایش جهانی¹ یک پیش‌بینی نیست؛ واقعه‌ای است که اکنون شاهد رخ دادن آن هستیم.”

جمله‌ی بالا از جیمز هنسن²، محقق محیط‌زیست و متخصص گرمایش زمین است که در ارتباط با گرمایش زمین و پدیده‌های صورت‌گرفته به دنبال آن صحبت کرده است. گرمایش زمین پدیده‌ای تدریجی است که نتیجه‌ آن به صورت تغییرات شدید اقلیمی، افزایش سطح آب‌های آزاد و وقوع بیشتر رویدادهای ناگوار طبیعی قابل مشاهده است. این تغییرات شدید اقلیمی بر کیفیت، میزان محصول و سطح زمین قابل پرورش برای محصولات کشاورزی تأثیر زیادی دارد.

قهوه نیز از این قاعده مستثنی نیست؛ به‌خصوص گونه عربیکا³ که حساسیت بسیار زیادی نسبت به میانه تغییرات دمایی و میزان بارش دارد. طبق یافته‌های به‌دست‌آمده از مدل گردش عمومی⁴، در صورت ادامه‌ این روند تغییرات تا سال ۲۰۵۰، به میزان ۴۹ درصد از مزارع، شرایط ایده‌آل کشت قهوه عربیکا را از دست می‌دهند.

حال سؤال اساسی این است که گرمایش زمین چه تأثیر کیفی و کمی در پرورش قهوه در سراسر جهان دارد؟ چه راهکارهایی را می‌توان برای جلوگیری از این اثرات منفی یا کاهش آن‌ها در پیش گرفت؟ در این مقاله علاوه بر ارائه‌ توضیحات اولیه در ارتباط با گرمایش جهانی و روند پیشروی آن، با تأثیر این پدیده بر صنعت قهوه آشنا می‌شویم و سپس رویکردهای قابل اجرایی برای تعدیل کردن قهوه با این شرایط جدید بررسی می‌کنیم. مانند مقاله‌های قبلی، برای مطالعه‌ بیشتر و گسترش دانش خود در این زمینه می‌توانید به قسمت منابع مراجعه کنید.

گرمایش جهانی چیست؟

_{ویدئوی افزایش دمای میانگین جهانی از سال ۱۸۸۰ تا ۲۰۲۲، منبع: ناسا}

«گرمایش زمین»، «تغییرات آب‌‌وهوایی» و «تغییرات اقلیمی» اصطلاحاتی مرتبط و درعین‌حال متفاوت هستند. برای درک این اصطلاحات ابتدا باید میان اقلیم و آب‌‌وهوا تفاوت قائل شویم.

اقلیم به شرایط جوی در مدت زمان طولانی (۳۰ ساله) اشاره می‌کند، درحالی‌که در آب‌وهوا این اطلاعات جوی را در مقیاس زمانی کوتا‌ه‌تری (روزانه یا حتی ساعتی) بررسی می‌کنیم.

از دوران صنعتی‌سازی⁵، تخمین زده می‌شود که فعالیت‌های انسانی میانگین دمای جهانی زمین را حدود ۱ درجه سانتی‌گراد افزایش داده است. این رقم درحال‌حاضر بیش از ۰/۲ درجه سانتی‌گراد طی هر دهه در حال افزایش است. این روند افزایش دمایی در هزاران سال اخیر بی‌سابقه بوده است و به‌دنبال آن تغییرات اقلیمی هر روز بیشتر و شدیدتر می‌شوند.

گرمایش زمین موضوع دیگری به نام تغییرات آب‌وهوایی را مطرح کرده است. تغییر اقلیم به تغییر الگوهای آب‌وهوا و فصول در سراسر جهان اشاره دارد. دانشمندان از مشاهدات زمین، هوا و فضا به همراه مدل‌های کامپیوتری برای نظارت و مطالعه تغییرات آب‌وهوایی گذشته، حال و آینده استفاده می‌کنند. سوابق داده‌های اقلیمی شواهدی از شاخص های کلیدی تغییر اقلیم، مانند افزایش دمای زمین و اقیانوس‌های جهانی ارائه می‌دهد که این افزایش دما باعث بالا آمدن سطح دریا، آب شدن یخ‌های قطبی در یخچال های طبیعی کوهستانی، تغییرات فرکانس و شدت در آب، افزایش وخامت و تعداد وقایع طبیعی شدید مانند طوفان، موج گرما، آتش‌سوزی، خشکسالی، سیل و بارندگی شده است.

_{تغییرات اقلیمی؛ اثر گلخانه‌ای}

گرمایش زمین، آب‌وهوا و اقلیم

«گرمایش زمین»، «تغییرات آب‌‌وهوایی» و «تغییرات اقلیمی» اصطلاحاتی مرتبط و درعین‌حال متفاوت هستند. برای درک این اصطلاحات ابتدا باید میان اقلیم⁶ و آب‌‌وهوا⁷ تفاوت قائل شویم.

از دوران صنعتی‌سازی، تخمین زده می‌شود که فعالیت‌های انسانی میانگین دمای جهانی زمین را حدود ۱ درجه سانتی‌گراد افزایش داده است. این رقم درحال‌حاضر بیش از ۰/۲ درجه سانتی‌گراد طی هر دهه در حال افزایش است. این روند افزایش دمایی در هزاران سال اخیر بی‌سابقه بوده است و به‌دنبال آن تغییرات اقلیمی هر روز بیشتر و شدیدتر می‌شوند.

_{نمودار تغییر دمای سطح جهانی نسبت به میانگین دمای سال‌های ۱۹۵۱ تا ۱۹۸۰ د؛ سال ۲۰۲۰ از نظر آماری با سال ۲۰۱۶ به عنوان گرم‌ترین رکورد ثبت‌شده برابری می‌کند. منبع: ناسا، تغییرات اقلیمی}

گرمایش جهانی و تأثیر آن بر قهوه

تغییرات اقلیمی برابر است با از بین رفتن الگوی آب‌وهوایی که طی سال‌ها با استناد به آن‌ها فعالیت‌های کشاورزی صورت می‌گرفتند که این اتفاق نه‌تنها زمین‌های قابل کشت محصولات کشاورزی را تا حد زیادی کاهش می‌دهد، بلکه کیفیت و حتی آینده‌ آن‌ها را نیز تحت‌تأثیر قرار می‌دهد. از این میان، گیاه قهوه و به میزان بیشتری قهوه‌ی عربیکا که به نوبه‌ خود حساسیت بسیار زیادی نسبت به محیط اطراف و شرایط کشت خود دارد، تحت‌تأثیر این دگرگونی اقلیمی قرار می‌گیرد.

دانشمندان با استفاده از فناوری‌های روز می‌توانند مناطقی که ممکن است در آینده از لحاظ اقلیمی برای کشت قهوه عربیکا مناسب نباشند را پیش‌بینی کنند. طبق این پیش‌بینی، تا سال ۲۰۵۰، ۴۹ درصد مزارع کشت قهوه کیفیت اقلیمی برای کشت قهوه عربیکا را از دست می‌دهند.

این تغییرات امروزه نیز قابل درک هستند و نتایج آن در کشورهای اصلی تولیدکننده‌ قهوه مشاهده شده‌اند. در مقیاس بزرگ‌تر، وقایع طبیعی و سوختن جنگل‌ها آسیب بسیار زیادی به مزارع در مقیاس وسیع وارد می‌کند؛ تا حدی که در دهه‌های اخیر بیش از ۳۰ میلیون هکتار (معادل مساحت کشور ویتنام) از زمین‌های کشاورزی قهوه و کاکائو سوخته و نابود شده‌اند. مساحتی. ازآن‌جایی که تخریب پوشش گیاهی از طریق خرد کردن چوب و سوزاندن گیاهان، کربن را تقریباً بلافاصله آزاد می‌کند، این جنگل‌زدایی به‌صورت مستقیم میزان انتشار کربن در جو را افزایش می‌دهد و مشکل را دوچندان می‌کند.

در مقیاس کوچک‌تر، تأثیرات کلی تغییرات اقلیمی بر قهوه با تأثیر آن‌ها بر شرایط دمایی و میزان بارندگی اندازه‌گیری می‌شوند. هر دوی این‌ها عوامل‌ بسیار مهمی در تعریف پتانسیل ذاتی دانه هستند و تاثیر بسیار زیادی بر فنوتیپ⁸ گیاه قهوه، بازدهی کمّی و نتیجه‌ نهایی دارند. گیاه قهوه عربیکا، به‌خصوص در زمینه‌ گل‌دهی و میوه‌دهی، به افزایش دما حساسیت زیادی دارد، به‌طوری‌که میانگین دمای بالای ۲۳ درجه مانع از پرورش و رسیدن گیلاس‌های درخت می‌شود و افزایش دمای روزانه تا ۳۰ درجه سانتی‌گراد می‌تواند علاوه بر کاهش رشد، موجب زنگار برگ گیاه قهوه و ریزش برگ درخت شود.

_{تاثیر نماتودهای ریشه بر روند رشد گیاه قهوه. سمت راست: گیاه مقاوم به رشد نماتود؛ سمت چپ: گیاه درگیر نماتود}

از طرفی دیگر، تحقیقات ثابت کرده‌اند که افزایش میانگین دمایی می‌تواند تا حد زیادی موجب افزایش آفات و بیماری‌ها در محصول شوند. مقاله‌ای که توسط گروهی از دانشمندان در برزیل منتشر شده تأیید می‌کند که افزایش دما و تغییرات اقلیمی منجر به افزایش نماتودها و لیف ماینرها در کشت قهوه می‌شود. درحال‌حاضر اثرات تغییرات اقلیمی در افزایش آفات کشور اتیوپی قابل مشاهده است. برای مثال، در اثر تغییر الگوهای اقلیمی، آفاتی مانند لابروکا⁹ که قبلاً هرگز در این منطقه یافت نشده بود، با آب‌وهوا سازگار شده و باعث آسیب به مزارع شده است.

_{تاثیر نفوذ حشره‌ی گیلاس قهوه یا لابروکا به مزارع قهوه¹⁰}

اصلی‌ترین تأثیر دگرگونی اقلیمی، ازبین‌رفتن الگوهای دمایی و بارش در کمربند قهوه است. تنش آبی وارد شده بر فیزیولوژیک گیاه قهوه ¹¹تأثیر می‌گذارد و در فتوسنتز گیاه عربیکا اختلال ایجاد می‌کند.

ازآن‌جایی که تولیدات جهانی قهوه عربیکا نسبت به ربوستا بسیار بیشتر است، تحقیقات انجام‌شده درباره ربوستا نسبت به عربیکا کم‌تر هستند، ولی ثابت شده است که قهوه ربوستا نسبت به عربیکا در مقابل افزایش دما مقاومت بیشتری دارد، اما قهوه‌ عربیکا در دماهای پایین‌تر مقاومت بیشتری از خود نشان داده است.

افزایش کربن‌دی‌اکسید می‌تواند باعث افزایش بازدهی مصرف آن در گیاه قهوه شود که این امر ممکن است تا حدی برخی از پیامدهایی منفی تغییرات اقلیمی را جبران می‌کند. همه‌ گیاهان می‌توانند به نوعی شاخص و معرف تغییرات آب‌و‌هوایی اطراف خود باشند و شرایط محیطی اطراف خود را منعکس کنند. شواهد علمی نشان داده‌اند که ترکیبات شیمیایی قهوه از جمله فنولیک‌ها¹²، ترپنوئیدها¹³، و آلکالوئیدها¹⁴ و پیش‌ساز‌های طعمی داخل قهوه سبز نسبت به تغییرات محیطی حساس هستند، در نتیجه گرمایش جهانی می‌تواند تأثیر مستقیم طعمی بر قهوه داشته باشد. علاوه بر این کشت قهوه در مناطق بدون سایه و در معرض آفتاب و در دمای بالاتر، گرچه می‌تواند میزان بازدهی محصول را افزایش دهد، ولی محصول نهایی از لحاظ کیفیت طعمی شرایط بسیار ضعیفی را تجربه خواهد کرد.

مقاله‌های مرتبط

تغییرات آب و هوا در کمربند قهوه

توسعه پایدار در قهوه

بیماری‌ها و آفات عمده‌ي گیاه قهوه

آیا راهی برای نجات قهوه وجود دارد؟

همانطور که اشاره شد، تدوین برنامه‌ای برای به‌حداقل‌رساندن آسیب ناشی از گرمایش زمین برای کشت و پرورش قهوه عربیکا مسئله‌ آینده نیست و ازآنجاکه امروز در حال مشاهده این تاثیرات منفی هستیم، اکنون بهترین زمان برای تنظیم برنامه‌‌ای برای جلوگیری از این آسیب است.

می‌توان گفت اولین قدم ، جلوگیری از پیشروی این آسیب است. باید تا جای ممکن با جایگزین‌کردن سوخت‌های فسیلی با سوخت‌های تجدیدپذیر، کاهش ایجاد گازهای گلخانه‌ای و راهکارهایی از این قبیل، سرعت این روند را کاهش دهیم. به این دسته از اقدامات، استراتژی‌های کاهشی¹⁵ گفته می‌شود.

در کنار تغییر استانداردها برای حفاظت از محیطزیست، لازم است راهکارهایی برای بهتر کردن این شرایط داشته باشیم که در ادامه ۳ راهکار را معرفی و بررسی می‌کنیم:

۱- استفاده از راه‌های راهکارهایی برای کاهش دمای موضعی در مزارع

با توجه به افزایش دما و کاهش بارش در مناطق جنوب غربی اتیوپی، کشاورزان از راهکارهایی استفاده می‌کنند که دمای محل کشت قهوه‌ها را پایین‌تر نگاه دارند. پیش‌بینی می‌شود که این افزایش دما، جمعیت حشره سوراخ کننده‌ گیلاس را ۵ تا ۱۰ برابر کمتر کند.

یکی از راه‌های کاهش دمای موضعی، افزایش میزان سایه در مزارع کشت قهوه است. برای مثال، برخی کشاورزان در کلمبیا و پاناما با کشت درخت موز و بامبو ، علاوه بر کاهش میانگین دمایی و تضمین کیفیت محصول، منبع درآمدی ثانویه برای مزرعه‌ خود ایجاد می‌کنند. یکی دیگر از کاربردهای این درختان، ایجاد سدی در برابر وزش باد است که به سلامت گیاه کمک شایانی می‌کند.

درحال‌حاضر صنعت قهوه مساحتی نزدیک به ۱۰ میلیون هکتار را در مقیاس جهانی به خود اختصاص داده است که طبق آمار، در ۳۱ درصد آن (۳/۱) میلیون هکتار از این زمین‌ها، قهوه به‌طورکامل زیر آفتاب کشت می‌شود و مابقی تا حدی با استفاده از سایه پوشیده شده‌اند. اگر این میزان حدود ۳۰ درصدی به ۳۰ درصد افزایش پیدا کند، می‌تواند میزان کربن‌‌دی‌اکسید جو را تا ۵ درصد کاهش دهد؛ یعنی به میزان ۱۶ تریلیون تن کربن‌دی‌اکسید که به نوبه خود عدد بسیار زیادی است.

۲- افزایش تحقیقات بر گونه‌های گیاهی جدید

هیچ یک از ارقام سنتی قهوه عربیکا در برابر همه عوامل بیماری‌زا کاملاً مقاوم نیستند، اما پتانسیل طعمی آن‌ها به قدری خوب است که بازار تخصصی همچنان کشاورزان را تشویق به کاشت آن‌ها می‌کند. کلید تضمین کیفیت یک رقم سنتی، رشد آن در محیطی است که شبیه آب‌وهوای موجود در جنگل‌های ابری اتیوپی باشد.

معمولاً در اتیوپی به کشاورزان پیشنهاد می‌شود که اگر میانگین آب‌وهوای منطقه‌ کشت آن‌ها در محدوده دمایی ۱۷ تا ۲۱ درجه قرار نگیرد، بهتر است که از گونه‌های خودروی اتیوپی برای کشت استفاده نکنند. ثابت شده است که ایجاد سایه می‌تواند کمک بسیار زیادی به کاهش دما در مناطق بکند، هرچند این رویکرد محدودیت‌هایی نیز دارد. با وجود پوشش ۴۵ درصدی سایه، دمای بیرونی برگ نسبت به برگ گیاهان همسایه که تحت تسلط کامل آفتاب باشند، تنها ۲ درجه اختلاف دارد، اما همین میزان در افزایش عملکرد گیاه مؤثر است..

ازاین‌رو پرورش و شناخت عمیق سایر گونه‌های قهوه یا ارقام پیوندی عربیکا می‌تواند یکی دیگر از راه‌های تضمین آینده‌ی قهوه باشد. با توجه به پیشرفت‌های اخیر در علوم حسی و تحقیقات مداوم سازمان‌های پرورش دهنده مانند انجمن تحقیقات جهانی قهوه¹⁶، امروزه شناخت ما از پتانسیل طعمی گونه‌های مهم عربیکا مانند گیشا¹⁷ بیشتر شده است. ثابت شده است گونه‌هایی مانند لیبریکا¹⁸ می‌تواند تا دمای ۴۰ درجه سانتی‌گراد را به راحتی تحمل کند و برخی از ژن‌های گیشا که مسئول رایحه‌های گلی باورنکردنی آن هستند، را نیز در ژنوم خود دارند.

درحال‌حاضر بدست آوردن ژرم‌پلاسم¹⁹ مورد نیاز برای برنامه‌های اصلاحی پرورش‌دهندگان گیاه آسان نیست. از ۱۹ بانک ژرم‌پلاسم در جهان تنها سی‌ای‌تی‌آی‌ئی²⁰ یک مرکز تحقیقات کشاورزی در کاستاریکا، دارای معاهدات لازم برای اجازه به اشتراک‌گذاری کتابخانه خود با سایر پرورش‌دهندگان است. لازم است ژرم پلاسم برای قهوه به عنوان گیاهان زنده نگهداری شود، زیرا دانه‌های قهوه فقط برای چند سال می‌توانند پس از ذخیره در بانک بذر زنده بمانند. مشکل اینجاست که از ۱۹ بانک ژرم پلاسم قهوه در سرتاسر جهان، بسیاری از آن‌ها پیشرفته نیستند.

حتی با اینکه مجموعه سی‌ای‌تی‌آی‌ئی اکثر ژرم‌پلاسم قهوه عربیکا را که در خارج از اتیوپی ذخیره شده است را موجود دارد، توالی ژنوم اخیر کل مجموعه نشان داد که تنوع ژنی، بسیار کم‌تر از حد انتظار است. تنها ۱۰۰ گونه تقریباً ۹۰ درصد از کل تنوع ژنتیکی کل مجموعه را نشان می‌دهند. بااین‌وجود، این مجموعه حاوی مواد ژنتیکی ضروری است که برای پرورش ارقام بهتر در آینده مورد نیاز است. به لطف همکاری اخیر انجمن جهانی تحقیقات قهوه و سازمان سی‌ای‌تی‌آی‌ئی، سه نسخه از این مجموعه ژنی تهیه شده و اکنون در سه بانک ژرم‌پلاسم جداگانه ذخیره می‌شود.

۳- جابه‌جایی به مناطق مرتفع‌تر

با وجود اینکه همواره ترجیح بر استفاده از راه‌هایی برای سازگاری قهوه با محیط است، محدودیت‌های زیادی برای ایجاد شرایط آب‌وهوایی با سایه درختان، مالچ پاشی، پوشش گیاهی و آبیاری وجود دارد. در مرحله‌ای که سازگاری در مزرعه نمی‌تواند بیشتر از این پیش برود، تنها برنامه برای ادامه کشت قهوه، جابجایی مزارع به مناطقی است که ریسک خطر آب‌وهوایی در آن‌ها کم‌تر باشد. انتظار می‌رود که مناطق دشتی و مناطق با ارتفاع کم، تا حد بیشتری تحت تأثیر تغییرات اقلیمی قرار گیرند؛ به این معنی که جابه‌جایی مزارع کشت قهوه به ارتفاعات بالاتر می‌تواند کاهش محصول مزارع پست‌تر را جبران کند. در این میان می‌توان از مدل‌های کامپیوتری برای محاسبه پتانسیل شیب در مناطق خاص استفاده کرد.

مطالب ذکر شده فقط بخش‌هایی جزئی از تمامی پیامدهای پیش رو ناشی از گرمایش زمین بودند و باید در نظر داشت که تأثیرات این افزایش دما، می‌توانند همه‌ جنبه‌های زندگی ما را در بر بگیرند و درگیر کنند. البته تلاش‌های سازمان‌هایی مانند «انجمن جهانی تحقیقات قهوه» و «انجمن قهوه تخصصی» را نیز نباید نادیده گرفت و با توجه به پیشرفت‌های اخیر در مدیریت مزارع و یافت گونه‌های جدید، می‌توان به آینده قهوه همچنان امیدوار بود. اما مهم‌تر از همۀ این‌ها، نقش ما به‌عنوان مصرف‌کننده را نباید فراموش کنیم. ما نیز با رعایت ملاحظات زیست‌محیطی در زندگی روزمره‌ خود می‌توانیم به تضمین آینده‌ قهوه و نجات آن کمک کنیم.

گردآوری و تاليف : امیرحسین ایزدی

ویراستاری: محمد وحیدطاری

منابع

https://climate.nasa.gov/what-is-climate-change/#:~:text=Global%20warming%20is%20the%20long,gas%20levels%20in%20Earth’s%20atmosphere.

https://education.nationalgeographic.org/resource/global-warming/

https://www.nri.org/publications/working-paper-series/4-coffee-and-climate-change/file

https://www.euronews.com/green/2023/05/15/extreme-weather-is-making-coffee-cost-more-and-taste-worse-report-warns#:~:text=Growing%20a%20single%20kilogram%20of,could%20significantly%20reduce%20this%20footprint.

https://www.nationalgeographic.com/environment/article/what-climate-change-means-for-future-of-coffee-cashew-avocado

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC9824350/

https://www.sei.org/features/global-challenge-adapting-coffee-changing-climate/

https://time.com/5318245/coffee-industry-climate-change/

https://www.baristahustle.com/blog/estimating-the-environmental-cost/