کشاورزی
کشاورزی به تولید مواد غذایی و کالا از راه زراعت و جنگل داری و دامداری است. کشاورزی همان چیزی است که به ظهور تمدن منجر شد. مطالعهٔ کشاورزی به نام علم کشاورزی شناخته می‌شود.
کشاورزی شامل طیف وسیعی از تخصص‌ها و فنون، از جمله راه‌هایی برای گسترش زمین‌های مناسب برای زراعت گیاه، حفر کانال‌ها و فرم‌های مختلف آبیاری می‌باشد.
در دنیای امروز با نگرانی‌های موجود و کمبود منابع، نیاز است تا کشاورزی را به سوی کشاورزی پایدار (مثلا کشاورزی زیستی) یا کشاورزی فشرده (مثلا صنعتی) پیش ببریم تا بتوانیم نیازها را در آینده برطرف نماییم.
زراعت مدرن، اصلاح نباتات، سموم، دفع آفات و کود و پیشرفت‌های تکنولوژیک به شدت باعث افزایش بازده محصول می‌شوند ولی باید در نظر داشت که این محاسن در کنار عیوبی چون آسیب گسترده زیست محیطی و اثرات منفی سلامت انسان حاصل می‌شوند.
شیوه‌های مدرن در دامپروی نیز به همین گونه‌است یعنی با افزایش تولید گوشت ما مشکلاتی چون ستم به حیوانات و تبعات بهداشتی ناشی از آنتی بیوتیکها، هورمون رشد، و سایر مواد شیمیایی که معمولاً در تولید گوشت‌های صنعتی استفاده می‌شود را داریم.
محصولات کشاورزی را میتوان به صورت عمده به غذاها، الیاف، سوخت، مواد اولیه، دارو و زینت آلات تقسیم نمود.
غذاهای عبارتند از غلات، سبزیجات، میوهها، و گوشت. الیاف عبارتند از پنبه، پشم، کنف، ابریشم و کتان. مواد خام مانند چوب.
مخدره عبارتند از تنباکو، الکل، تریاک، کوکائین. از دیگر مواد مفید توسط گیاهان، از رزین میتوان نام برد. سوخت‌های زیستی شامل متان از زیست توده‌ها، اتانول و بیودیزل.
در سال ۲۰۰۷، حدود یک سوم از کارگران جهان در بخش کشاورزی شاغل بودند. اگرچه در سال ۲۰۰۳ تعداد کمتری در بخش کشاورزی مشغول بودند اما به دلیل آگاهی کشاورزی در سال ۲۰۰۸ این آمار به سرعت افزایش یافته.
همچنین در بخش‌های دیگر کشاورزی مانند اقتصاد کشاورزی هم تعداد قابل ملاحظه‌ای مشغول به کار اند.
با این که بیش از یک سوم جمعیت جهان در این بخش مشغول اند ولی این بخش تنها ۵٪ از سود خالص جهانی را به خود اختصاص داده‌است.
تاریخچه
از آنجا که قدمت کشاورزی به ۱۰،۰۰۰ سال پیش باز می‌گردد دارای گستره وسیعی در سراسر جهان می‌باشد.
روشهای مختلف در کشاورزی از قبیل آبیاری، تناوب زراعی، کودها و سموم دفع آفات مدتها پیش توسعه داده شده بود، اما گام‌های بزرگ در قرن گذشته برداشته شد.
در جوامع اولیه افرادی که تولید کشاورزی آنهابیش از نیاز خانواده شان بود قادر بودند تا افراد دیگر را به طرف خود جذب نمایند. برخی از تاریخ دانان بر این عقیده‌اند که توسعه کشاورزی باعث به وجود آمدن تمدنها گردید.
کشاورزی گذرا (نوبتی)
در بعضی از مناطق کره زمین، بعضی از قبایل درختان جنگل‌ها را می‌سوزانند و یا قطع میکنند و فضایی را که قبلا جنگل بوده‌است، به زمین‌های کشاورزی تبدیل کرده و در آن کشاورزی میکنند. البته این نوع کشاورزی چندان دوام نداشته و خیلی زود به دلیل رویش سریع درختان و گیاهان هرز دیگر و کم قوت بودن زمین، دست از کشاورزی می‌کشند و آن مکان را ترک میکنند و به محل دیگری می‌روند و در آن مکان هم همین کار را تکرار میکنند و این نوع کشاورزی کم‌کم باعث تخریب زیست بومهای جنگلی می‌شود. به این نوع کشاورزی در اصطلاح کشاورزی گذرا یا نوبتی گویند.
سیستم‌های تولید دام
حیواناتی مانند قاطر، لاما، اسب، شتر، گاو، گوسفند و خوک و سگ را برای استفاده از گوشتشان و یا محصولات دامی (مانند شیر، پشم و …) پرورش میدهند. یک نوع پرورش، پرورش دادن دام در مراتع می‌باشد و آن در صورتی است که نتوان از آن زمین استفاده دیگری نمود که در این صورت دام را در مراتع رها میکنند تا از علوفه موجود در مراتع تغذیه نماید در عوض کود دامی حاصله می‌تواند برای مرتع مفید می‌باشد. تقریبا ۶۸ ٪ از مراتع دائمی مورد استفاده دام هستند.
فرایند تولید
خاکورزی: عمل شخم خاک را برای آماده‌سازی کاشت و یا برای اختلاط مواد مغذی و یا برای کنترل آفات انجام میدهند.
بهرهوری توسط با افزودن کود شیمیایی و کنترل علفهای هرز افزایش می‌یابد و خاک را بیشتر مستعد فرسایش، تجزیه مواد آلی آزاد، دی اکسید کربن و کاهش فراوانی و تنوع موجودات زنده میکند.
مبارزه با آفات: شامل مدیریت علفهای هرز، حشرات و بیماری می‌شود.
برای این کار از روشهای شیمیایی (حشره کش)، بیولوژیکی (کنترل بیولوژیکی)، مکانیکی (کشت)، و روشهای فرهنگی استفاده می‌شود. روشهای فرهنگی شامل تناوب کشت، وجین، پوشش محصولات زراعی، به زراعی، کمپوست، پیشگیری و مقاومت می‌باشد. روشهای غیر شیمیایی و پیشگیری بهتر است به این دلیل که باعث کاهش محصول نمی‌گردد و روشهای پیشگیرانه‌است و روش شیمیایی تنها زمانی توصیه می‌شود که راه دیگری باقی نمانده باشد.
مدیریت: شامل هر دو منبع ورودی‌های مواد مغذی هم برای تولید محصولات زراعی و هم دام است، و همچنین شامل روش استفاده از کود تولید شده توسط دام است.
ورودی‌ها می‌توند شامل، عناصر شیمیایی، کودهای آلی، کود سبز، کمپوست و مواد معدنی باشد. همچنین تناوب و یا دوره آیش را باید در مدیریت در نظر گرفت.
مدیریت آب: در دنیا این که آب باران کافی است یا نیاز به منابع دیگری هم هست بسته به منطقه متفاوت می‌باشد.
علم کشاورزی
علم کشاورزی دانشی گسترده‌است که از بخشهایی شامل علوم طبیعی، دقیق، اقتصادی و نوعی از روابط اجتماعی است که در درک درستی از کشاورزی به کار می‌رود (دامپزشکی بنا به تعریف جزء این شاخه نیست)
سیاست کشاورزی
سیاست کشاورزی یا خط مشی کشاورزی مجموعه‌ای از قوانین و مقررات مرتبط با کشاورزی داخلی و واردات و صادرات محصولات کشاورزی را دربرمی گیرد. حکومت‌ها از طریق سیاست گذاری کشاورزی اهدافی نظیر تضمین تأمین محصولات خاص در بازار، ثبات قیمت‌ها، کمیت و کیفیت تولید، بهره‌برداری از زمین‌ها و اشتغال نیروی انسانی را تعقیب میکنند. سیاست کشاورزی به دغدغه‌هایی نظیر امنیت غذایی و فقرزدایی مربوط می‌شود و از ابزارهایی نظیر یارانه کشاورزی، قیمت گذاری و قیمت تضمینی بهره می‌گیرد.
زمین ویژه کشاورزی
زمین ویژه کشاورزی یا زمین قابل کشت زمینی است که برای شخم زدن مناسب است، چنانکه از زمین چراگاهی و زمین جنگلی دائمی جدا می‌باشد.
کشاورزی دقیق
کشاورزی دقیق (Precision Farming یا Precision Agriculture) یک مفهوم جدید در کشاورزی امروزی است و بر مبنای وجود ناهمگونی در سطح مزرعه استوار است. یکی از دلایل رشد کشاورزی دقیق در میان دانشمندان و کشاورزان، پیشرفت تکنولوزی در زمینه‌های مختلف از جمله سیستم تعیین مختصات جغرافیایی یا جی پی اس، سنسورها، عکسهای هوایی یا ماهواره ای (یا سنجش از دور) و تسحیلات مدیریت اطلاعات جغرافیایی است. بر این اساس اطلاعات جمع آوری شده توسط تکنولوژی‌های ذکر شده برای انجام محاسبات دقیق در مورد سطح ناهمگونی در مزرعه از جهت‌های مختلف از جمله مقدار مواد مغذی خاک، گسترش و پخش آفتها بیماریها و علفهای هرز در سطح مزرعه همچنین تصمیم گیری در مورد موعد فعالیتهای مدیریتی و همچنین پیش بینی مقدار عملکرد مورد ارزیابی قرار خواهند گرفت .
مزیتهای کشاورزی دقیق
کاهش مصرف کودهای شیمیایی به علت وجود نقشه‌های بیشینه و کمینه مواد مغذی خاک و کمک به کاهش آلودگی‌های زیست محیطی ناشی از مصرف بیش از حد مواد شیمیایی و همچنین افزایش عملکرد در صورت عمل کردن به موقع و به میزان لازم در موارد مدیریتی است.
کشاورزی سنتی (معیشتی)
کشاورزی سنتی ( کشاورزی معیشتی) فعالیت کشاورزی را می توان به چند گروه و طبقه تقسیم بندی نمود.
کشاورزی صنعتی
کشاورزی نیمه صنعتی
کشاورزی سنتی (معیشتی)
کشاورزی سنتی ( معیشتی)
در کشاورزی سنتی، فعالیت کشاورزی از قبیل زراعت، باغداری و دام پروی و یا پروش ماهی و ... برای دهقان کار او و نوع زندگی او محسوب می شود و این مهمترین ویژگی این گروه و متامیز کننده از سایر افرادی که کشاورزی فقط شغل آنها و محل کسب در آمد آنها می باشد در صورتی که زندگی آنها می تواند در شهر یا در روستا باشد . در کشاورزی سنتی نیروی کار مهمترین عامل در افزایش تولید می باشد و این یکی از دلایل وجود خانوار های پر جمعیت در مناطق کشاورزی بوده است..
نقاط ضعف
کم بودن بهره وری
بهره وری نهاده ها در کشاورزی سنتی به نسبت کشاورزی صنعتی پایین می باشد.
کابر بودن
کم بود سرمایه گذاری
کوچک بودن اراضی کشاورزی
نقاط قوت
یکی از محاسن کشاورزی سنتی نسبت به کشاورزی صنعتی این است که به عقیده محققین در این نوع از کشاورزی آسیب کمتری به محیط زیست و منابع طبیعی وارد می شود . علاوه بر این که در کشوری مانند ایران این گروه یک طبقه اجتماعی با آداب و سنن خاص خود را تشکیل می دهند که جامعه شناسی روستایی خود مصداقی در این بار می باشد.
کشاورزی سنتی در ایران
در ایران حدود 25 تا 30 در صد از مردم ایران دارای کشاورزی سنتی می باشند.
کشاورزی شهری
طبق تعریف به هر گونه کشاورزی در محیط‌های شهری کشاورزی شهری گویند.
دلایل نیاز
در برخی از شهرها مانند لندن برای تامین غذا نیاز است که آنها را از مسافت‌های دور اورد که این امر زیاد خوش آیند نیست، علی اللخصوص در کشورهای فقیر تامین غذا بدین صورت امکان پذیر نمی‌باشد.
بنا به گزارش سازمان ملل متحد، حدود ۱۵ درصد محصولات غذایی جهان، در مناطق شهری تولید می‌شود و این مقدار رو به رشد است.
این کار بدین صورت تعریف می‌شود که جمعیت شهر نشین دنیا که چیزی در حدود یک، سوم جمعیت جهان هستند ساعاتی از روز خود را به کشاورزی اختصاص می دهند تا نیاز خانواده خود را تا حدی تامین نمایند یا محصولات خود را در سوپرمارکت‌ها بفروشند.این قبیل کشاورزان به دلیل استفاده از سیستم‌های نوین و سرمایه گذاری در بخش‌های پر سود معمولاً موفقیت بیشتری نسبت به کشاورزان روستایی دارند.
نمونه‌های کشاورزی شهری
نمونه ای از اینها را می توان مردمی که در کلکته ی هندوستان مشغول تولید کود از زباله هستند یا افرادی که در لیما و پرو به صورت غیر قانونی خوک پرورش می دهند یا عده ای که در نایروبی و کنیا در قفس هایی چسبیده به آپارتمانشان مرغ پرورش میدهند را نام برد
در شانگهای حدود یک میلیون نفر از ساکنان آن در این نوع مزارع به کشاورزی مشغول هستند.این شهر، شیر و تخم‌مرغ مورد نیاز خود و تقریباً قسمت عمده سبزی خود و بخشی از گوشت و تقریباً دومیلیون تن از غله مصرفی سالانه خود را تامین میکند.
مزیت
از مزیتهای این روش می توان به این اشاره نمود که این دست کشاورزان قادر به استفاده از کودهای غنی شده انسانی اند.
تحلیل این روش از کشاورزی
براساس گفته کریس اسکات، از موسسه بین‌المللی آب و خاک سری‌لانکا، حدود ۱۰ درصد زمین‌های زراعی شهری، هم‌زمان با مواد بودار که از فاضلاب شهرها گرفته می‌شوند، آبیاری و تغذیه می‌شوند. اسکات معتقد است دولت‌ها باید از تصفیه فاضلاب از موادی مانند پتوژن‌ها و نگهداری مواد غذایی مفید آنها از این روش حمایت کنند.
جک‌اسمیت، مسئول شبکه کشاورزی شهری می‌گوید:
اکو شهرها باید تبدیل به شهرهای کشاورزی شوند. کشاورزی در شهرها موجب تولید فضای سبز و کاهش حمل و نقل در داخل شهر می‌شود و از فرسایش خاک جلوگیری میکند و همچنین موجب پاکیزه ماندن آب و هوا نیز می‌شود.
کشاورزی متمرکز
کشاورزی متمرکز گونه‌ای سامانهٔ تولیدی در کشاورزی است که دارای میزان هدررفت کم به ازای به‌کارگیری فراوان سرمایه، کارگر، آفتکشها، و کودهای شیمیایی در منطقه زیر کشت است.
چگونگی انجام
کشاورزی متمرکز بر سه پایه اصلی به منظور بالا بردن بهرهوری زمین و انرژی استوار است که به ترتیب زیر هستند:
از میان بردن گیاهان خودرو و رقیب محصول در زمین کشاورزی
جلوگیری از تغذیه جانوران از آن محصولات کشاورزی
نگهداری جانوران دامی در مکان‌های سربسته و محافظت‌شده
این سیاست‌ها توسط به کارگیری مواد آفت‌کش و یا هرزکش و نیز دامداری نوین اعمال می‌شوند. مواد آفت‌کش و هرزکش باعث می‌شوند که محصولات نه تنها انرژی بیشتری برای رشد به دست آورند، که از هدر رفت انرژی ذخیره شده در آنها توسط خورده شدنشان به دست جانورانی چون پرندگان و حشرات جلوگیری شود. دامداری نوین نیز در حفظ انرژی ذخیره شده در بدن دام‌ها موثر است چرا که مانع از راه رفتن زیاد آنها و تخلیه این انرژی در محیط می‌شود.
اثرات زیست‌محیطی
دیدگاه‌های گوناگون و متفاوتی در زمینه اثرات زیست‌محیطی این گونه کشاورزی بر سلامت محیط زیست وجود دارند.
مخالفت
مخالفان کشاورزی و دامداری متمرکز بر این باورند که سیاست‌های اعمالی برای پیشبرد این گونه کشاورزی اثرات مخرب و بدی بر محیط زیست و انسان می‌گذارند. برای نمونه بهره‌گیری بیش از اندازه از آفتکشها باعث می‌شود که نه تنها حشرات مخرب نابود شوند، که حشرات مفید و یا خنثی نسبت به حصول نیز تحت تاثیر قرار گیرند و کشته شوند. چنین چیزی باعث کاهش تنوع زیستی می‌شود. ورود مواد شیمیایی به بدن نیز اثرات بدی بر تندرستی انسان دارند.
کشت بدون خاک
کشت بدون خاک (Soilless culture) نوعی کشت است که در آن از خاک به عنوان بستر استفاده نمی‌شود. کشت بدون خاک قرن‌ها پیش زمانی آغاز شد که در دوران باستان کشاورزان مصر، چین و هند ا حل کردن کود دامی در آب برای پرورش خیار، هندوانه و سبزی‌های دیگر در بستر شنی رودخانه‌ها استفاده می‌کردند. این روش به عنوان کشت بستر رودخانه‌ای نامیده می‌شد. کارهای خوبی در زمینه کشت بدون خاک در قرن چهاردهم انجام شد ولی در دهه ۱۹۴۰ به صورت تجاری توصعه یافت و در دهه ۱۹۶۰ پیشرفت چشمگیری در طراحی انواع سیستم‌ها به وجود آمد. هم اکنون مزارع زیادی وجود دارد که با سیستم کشت بدون خاک، گیاهان مختلف را پرورش میدهند. در کشت‌های سنتی دسترسی گیاه به عناصر غذایی، به حاصیخیزی خاک، مقدار مواد آلی و معدنی، عوامل محیطی و جمعیت میکروارگانیزم‌های مورد نیاز برای تبدیل فرم آلی عناصر غذایی به معدنی بستگی دارد. در کشت بدون خاک عناصر غذایی مورد نیاز گیاه به صورت مواد معدنی که توسط گیاه قابل جذب است، در اختیار ریشه قرار داده می‌شود.
مزایا
مزایای کشت بدون خاک را میتوان به صورت زیر خلاصه کرد:
افزایش عملکرد
عدم نیاز به تناوب زراعی
عدم وجود علف هرز
رشد سریع گیاه
تولید محصول یکنواخت
امکان کشت محصول در مناطقی که به دلیل خاک نامناسب قابل کشت نیست
افزایش کارایی مصرف آب
مصرف بهینه کودهای شیمیایی و آلوده نشدن محیط زیست
تولید محصول بهداشتی
معایب
معایب کشت بدون خاک:
هزینه اولیه احداث این سیستم نسبتا بالاست.
نیاز به وجود جریان برق برای تغذیه گیاه الزامی است.
برای تغذیه گیاه به کودهای شیمیایی با خلوص بالا و آب با کیفیت مناسب نیاز است.
محلول غذایی خاصیت تامپونی ندارد، بنابراین کوچکترین اشتباه در تهیه محلول غذایی می‌تواند سبب خسارت جبران ناپذیری گردد.
مدیریت کشاورزی
رشد بخش کشاورزی به عنوان بستری برای کسب اهداف توسعه در کشورهای در حال توسعه امری ضروری قلمداد می‌شود . در میان اهداف مورد نظر، بهبود و تقویت رشد اقتصادی و کاهش فقر، بهبود امنیت غذایی و حفظ منابع طبیعی بسیار مهم هستند.
کاهش فقر از طریق رشد اقتصادی
در کشورهای کم درآمد، بخش کشاورزی به دلیل گستردگی و پیوندهای قوی با سایر بخش‌های اقتصادی، به عنوان موتور و محرک اولیه رشد اقتصادی عمل می نماید. کشاورزی در این کشورها بیشترین سهم نیروی کار را به خود اختصاص داده و با 68 درصد اشتغال و 24 درصد تولید ناخالص داخلی جایگاه ویژهای دارد. اغلب جمعیت فقیر به طور مستقیم به این بخش به این بخش وابسته بوده و از طریق کشاورزی گذران زندگی میکنند . افزایش میزان بهره وری در بخش کشاورزی باعث ارزان تر شدن مواد غذایی شده و کمک قابل توجهی به اقتصاد خانوارهای فقیر میکند . همچنین کشاورزی نوین با اشتغال بیشتر در واحدهای فرآوری همراه شده و عرضهٔ خدمات و نهاده‌های بیشتری را در بازار به دنبال دارد . این روند به شکل غیر مستقیم به ایجاد اشتغال در مزارع منجر خواهد شد.
به این ترتیب بخش کشاورزی به طور مستقیم از طریق تولید بیشتر و صادرات و به صورت غیر مستقیم از طریق افزایش تقاضا برای خدمات و کالاهای صنعتی در جوامع روستایی، به رشد اقتصادی کمک نموده و در نتیجه موجب خلق فرصت‌های شغلی جدید می گردد.
رشد در بخش اقتصادی نتایج مثبتی بر " فقرزدایی" به خصوص در مناطق روستایی دارد و ذکر این نکته نیز ضروری است که روند کاهش فقر شهری را می توان از طریق رشد بخش روستائی، به ویژه در بخش کشاورزی تسریع کرد. به طور کلی رشد کشاورزی به صورت غیر مستقیم به بهبود وضعیت خانوارهای شهری و روستائی کمک کرده و با افزایش دستمزدها، کاهش قیمت مواد غذایی و تقاضای بیشتر برای کالاها و خدمات واسطه ای همراه می شود. این پدیده به ترغیب و توسعهٔ فعالیتهای زراعی، افزایش سرمایه‌های تولیدی به قشرهای زحمت کش و بهبود کارایی بازار عوامل خواهد انجامید . یک مطالعه در سال 1997 پیرامون 35 کشور نشان داد که یک درصد افزایش تولید ناخالص داخلی سرانهٔ کشاورزی، 1.61 درصد افزایش در درآمدهای سرانهٔ 20 درصد فقیرترین قشرهای جمعیت را به همراه خواهد داشت.
اهمیت کشاورزی در کشاورزی در کشورهای در حال توسعه از بعد تاریخی، در فرآیند توسعه، سهم کشاورزی در تولید و نیروی کار کاهش می سابد. این فرآیند باعث شده تا برخی کارشناسان توسعه، بخش کشاورزی را به عنوان یک عامل فرعی در راستای توسعه به شمار آورند. از این رو کاهش فرآورده‌ها و نیروی کار این بخش را می توان ناشی از سیاست‌های تبعیض آمیز (یک سو نگر) داخلی و سازو کارهای تجارت بین‌الملل دانست. بخش کشاورزی، به عنوان محرک رشد اقتصادی، به ویژه در کشورهای در حال توسعهٔ فقیر مطرح بوده است و "کشاورزی" نقش مهمی در تولیناخالص داخلی و اقتصاد روستایی ایفا کرده و بخش قابل ملاحظه ای از جامعهٔ فقیران را تحت تاثیر قرار می دهد.
یک بخش سازمان یافته و یکپارچهٔ کشاورزی می تواند به بهبود امنیت غذایی، کاهش قیمت محصولات غذایی ( به خصوص به نفع جمعیت فقیر می‌باشد که سهم نامتناسبی از درآمد خود را صرف غذا می کنند.)، افزایش میزان اشتغال و درآمد، ایجاد پیوندهای اقتصادی مهم در زنجیرهٔ تولید، و ایجاد تاثیرات مثبت در محیط زیست کمک شایانی کند.
در طول دههٔ 1990، حمایت بین‌المللی توسعه بخش کشاورزی کاهش یافت زیرا بر اساس شواهد موجود بودجه‌های تخصیص یافته به پروژه‌های کشاورزی و تحقیقات از سوی دولت‌ها و سازمان‌های بین‌المللی مرتبط یافته است . با وجود چالش‌های موجود و روند سیاست‌های تجارت کشاورزی در کشورهای صنعتی، شدت فقر روستایی و نقش مهم کشاورزی در رشد اقتصادی کشورهای در حال توسعه به ظهور نیازهای فوری و اضطراری برای تاکید مجدد به این بخش و نیز استفادهاز مزیتهای نسبی در محصولات کشاورزی این کشورها منجر شده است.
با توجه به فقر گسترده در روستاها و فعالیتهای زیست محیطی زیان بار، باید یک چارچوب توسعه برای کشاورزی و با توجه باصول برابری و پایداری تدوین شود. این چارچوب حداقل شامل موارد زیر است:
• سیاست‌های اقتصادی در کشورهای در حال توسعه که در برابر تولیدات و صادرات عمده تبعیض آمیز و یک سو نگر نیستند.
• سیاست‌های تجاری در اقتصادی ثروتمند که در قبال کشورهای در حال توسعه تبعیض آمیز نیستند.
• سرمایه گذاری خصوصی و دولتی در زیر ساخت‌ها، توسعه فنی و اعتبار که برای مدرن سازی تولید و بهبود رقابت ضروری هستند.
بهبود در امنیت غذایی
در مقیاس جهانی، نیاز به مواغذایی و تغذیه، روندی رو به افزایش و وسیع داشته و اکنون تحت تاثیر جمعیت و درآمدهای رو به رشد و نیز تقاضای حجیم برای خوراک دام قرار دارد. گزارش‌های انتشار یافته از سوی مؤسسه بین‌المللی پژوهش در سیاست غذایی دلالت بر لزوم بازبینی مجدد در سرمایه گذاری‌های دولتی و خصوصی و تدوین برنامه‌های کلان در بلند مدت دارد، تا بتوان قیمت‌های غذایی را تا سال 2020 کاهش داد و اهداف هزارهٔ سوم را برای کاهش فقر و سوء تغذیه محقق کرد. در سطح ملی، رشد اقتصادی از طریق افزایش درآمد جمعیت فقیر سهم قابل ملاحظه ای در میزان دسترسی آنان به مواد غذایی خواهد داشت.
حفاظت از منابع طبیعی
بخش کشاورزی، بزرگترین مصرف کنندهٔ منابع طبیعی و در عین حال بیشترین نقش را در حفظ آن بر عهده دارد. تخریب منابع آب و خاک در بسیاری از مناطق، از جمله نگرانی‌های تولید کنندگان بوده و آگاهی‌های عمومی نسبت به محیط زیست، باعث ظهور و بکارگیری راهکارهای حفاظتی شده است . در برخی کشورها استفادهٔ زیاد از مواد شیمیایی و آفت کش‌ها که با تاسف باید اظهار داشت با پرداخت یارانه‌های مختلف همراه است، مشکلات زیست محیطی بسیاری را به وجود آورده است . خذف یارانه‌ها و افزایش درآمد کشاورزان از طریق بهبود بهرهوری از جمله راهبردهای مؤثر در کاهش روند تخریب منابع هستند.
آزاد سازی تجاری ضامن موفقیت
تعامل و یکپارچگی با اقتصاد جهانی می تواند روند رشد و فقر زدرا تقویت کند. در اغلب کشورها، آزادسازی تجاری گسترده و سهولت در مناسبات تجاری باعث تقویت روند رشد درآمدها و محصول خواهد شد. اندیشهٔ تجارت باز و سیاست سرمایه گذاری همواره تعامل با محیط تجارت جهانی و نیز واردات فناوری‌های متنوع و نوین را در جهت بهرهوری هرچه بیشتر، تسهیل میکند. به ویژه آزاد سازی تجارت با رشد هرچه بیشتر بخش کشاورزی همراه بوده است.در مقایسهٔ فرآیندهای مختلف اصلاح سیاست‌های تجاری، استنباط می‌شود که اگر تلاش‌های آزاد سازی ادامه یابند، در آن صورت بخش کشاورزی در یک دورهٔ چهار ساله بعد اصلاحات از یک نرخ رشد متوسط 5.7 درصدی برخوردار خواهد شد و این نرخ در مقایسه با نرخ 2.8 درصدی پیش از آن قابل توجه به نظر می رسد.
رفع موانعی مانند تعرفه‌های سنگین واردات محصولات کشاورزی و مواد غذایی از ابعاد مهمی در چرخه یفقرزددایی برخوردار است.این پدیده سبب می‌شود تا قیمت مواد غذایی پایین آمده و درنهایت، مصرف کننده بهره مند شود. از آن جا که جمعیت فقیر، بخش قابل ملاحظه ای از درآمد خود را صرف غذا می کند، به دنبال کاهش موانع تجاری، این گروه از منفعت بیشتری بهره مند خواهند شد.
با هدف حمایت از روند رشد کشاورزی و فقرزدایی، لازم است تا نظام اقتصادی در حال توسعه از طریق حذف یا کاهش موانع تجاری با اقتصاد جهانی تلفیق و همراه شده و به موضوع تجارت چند جانبه در میان خود و یا با کشورهای توسعه یافته بپردازند. کشورهای در حال توسعه برای ایفای نقش رقابت آمیز، باید مزیت‌ها و بهره وری محصولات کشاورزی خود را از طریق اعمال تغییرات لازم در الگوهای مناسب کشت، بهبود فناوری‌های تولید، ارتقای کانال‌های بازاریابی و دیگر راهکارهای تکمیلی افزایش دهند تا از منافع واقعی ناشی از آزاد سازی تجاری بهره مند شوند. این به معنی آن است که این کشورها باید در مذاکره‌های تجاری خود ملاحظه‌های لازم و ویژه ای را در نظر گیرند. همچنین، باید نسبت به اعمال ساز و کارهای تضمینی برای مواجهه با اثرات شدید ناشی از انطباق این مذاکره‌ها با اقشار آسیب پذیر، از جمله کارگران روستایی اهمیت دهند. به طور اساسی اهداف بلند مدت مورد نظر در کاهش موانع تجارت باید برای کشورهای د رحال توسعه و توسته یکسان باشد.
کشاورز
کشاورز به فردی گفته می‌شود که برای تولید غذا و بهره‌برداری اقتصادی به کشت و کار در زمین‌های کشاورزی و یا نگهداری دام‌های اهلی می‌پردازد. یک کشاورز ممکن است در زمین خود به عنوان مالک و یا در زمین‌های افراد دیگر به عنوان کارگر مشغول به کار باشد.
تعریف
اصطلاح کشاورز به کسی که در تولید محصولات زراعی، باغی، دامی و طیور فعال است، صدق میکند. محصولات کشاورزی می‌تواند تنها برای مصرف خانواده کشاورز و یا جامعه تولید شود.
در بسیاری از جوامع اصطلاحات گوناگونی برای فعالین بخش‌های مختلف کشاورزی در نظر گرفته شده است؛ به عنوان مثال، به کسانی که برای بهره‌برداری اقتصادی از گاو، گوسفند و بز نگهداری میکنند، دام‌دار یا چوپان و به کسانی که در باغ‌ها فعال می‌باشند، باغ‌دار و به کسانی که در زمین‌های زراعی فعال می‌باشند، کشاورز گفته می‌شود.
علوم طبیعی
علوم طبیعی یا همان تجربی دانش‌هائی هستند که موضوع آنها بررسی ویژگی‌های فیزیکی طبیعت (به معنای وسیع آن، یعنی همه جهان) است. به این معنا علوم طبیعی از علوم انسانی متمایز است. در علوم طبیعی کوشش می‌شود تا پدیده‌های طبیعی با روش علمی و براساس فرآیندهای طبیعی (و نه الهی یا عرفانی و مانند آن) توضیح داده شود. گاه منظور از علوم طبیعی همان علوم زیستی است ولی این کاربرد رایج نیست و علوم زیستی بخشی از علوم طبیعی به‌شمار می‌رود. در ایران امروز ( پس از دهه ی 50 شمسی ) بر خلاف دیروز ( پیش از دهه ی 50 شمسی ) به علوم طبیعی ، علوم تجربی می گویند که به نظر می رسد علوم طبیعی صحیح است و نه علوم تجربی چرا که علومی که با تجربه حاصل می شوند محصور در علوم طبیعی نیست و شامل علوم انسانی نیز می شود .
علوم انسانی
علوم انسانی به دسته‌ای از علوم اطلاق می‌شود که به موضوعاتی چون جامعه، فرهنگ، زبان، رفتار و کنش انسان، و روان و اندیشهٔ افراد توجه دارد. جامعه شناسی، روان شناسی، زبانشناسی، مدیریت، اقتصاد، علوم سیاسی و تاریخ چند نمونه از رشته‌های علوم انسانی‌اند. علوم انسانی در حال حاضر دارای دو پارادایم اصلی است. یکی پارادایم "علوم انسانی مدرن" و دوم "علوم انسانی جدید" که با نام پست مدرن هم خوانده می‌شود. در "علوم انسانی جدید" با روشهای عموماً تحلیلی، انتقادی و تفکری-تعمقی امور انسانی را مطالعه میکنند. این روش‌ها معمولاً در تقابل با روشهای تجربی در علوم تجربی و علوم انسانی مدرن قرار میگیرند. در علوم انسانی جدید روش بررسی موضوعات و پژوهش پیرامون آنها بیشتر با روش مشاهدهٔ غیر مستقیم است. در عین حال بسیاری از شاخه های علوم انسانی چون مدیریت،اقتصاد،حسابداری،جغرافیا و روانشناسی برای تجزیه و تحلیل از برخی علوم غیرانسانی همچون ریاضیات کاربردی(در مدیریت)،آمار کاربردی و تحلیل رگرسیون(اقتصاد و روانشناسی)، GISوسیستم های راداری و سنجش ازدور(در جغرافیا)وسایر روشهای تجربی استفاده میکنند. در واقع میتوان گفت آنقدر که برخی علوم پایه همچون: آمار و احتمالات و ریاضیات کاربردی در علوم انسانی اثرگذار بوده اند و مورد استفاده قرار میگیرند،در سایر علوم کاربرد پیدا نکرده اند!
زیست‌شناسی
زیست‌شناسی از علوم طبیعی و دانش مربوط به مطالعه جانداران زنده است. این دانش به بررسی ویژگی‌ها و رفتار سازواره‌ها، چگونگی پیدایش گونه‌ها و افراد، و نیز به بررسی برهمکنش جانداران با یکدیگر و محیط پیرامونشان می‌پردازد.زیست‌شناسی شامل موضوعات وسیعی است که دارای تقسیم‌بندی بسیاری از مباحث و رشته‌های مختلف است.از جمله مهم ترین موضوعات آن عبارت از پنج اصل به‌هم‌وابسته است که می توان آنها را اساس زیست شناسی مدرن نامید:
سلول‌ها به عنوان واحد اصلی حیات هستند.
گونه های جدید و صفات موروثی، محصول تکامل هستند.
ژن‌ها واحد اصلی وراثت هستند.
ارگانیسم‌ها محیط داخلی خود را برای حفظ یک وضعیت پایدار و ثابت، حفظ میکنند.
موجودات زنده انرژی مصرف میکنند و آن را به صورت دیگری تبدیل میکنند.
تاریخچه
اصطلاح بیولوژی (به انگلیسی: biology) از واژه یونانی βίος- بیوس "به معنی زندگی"، و پسوند λογία- لوژیا "به معنی مطالعه چیزی"، مشتق شده‌است. این کلمه در آلمان در اوایل سال ۱۷۹۱ ممکن است از پسین‌سازی کلمه قدیمی‌تر دوزیستان‌شناسی با حذف کلمه دوزیستان، به وجود آمده باشد.
اگرچه زیست‌شناسی در قالب مدرن خود پیشترفت‌های بسیاری یافته‌است، اماعلوم مرتبط و وابسته به آن، از زمان‌های قدیم مورد مطالعه قرار گرفته‌است. فلسفه طبیعی در اوایل تمدن‌های باستانی بین النهرین، مصر، شبه‌قاره هند و چین مورد مطالعه قرار گرفت.با این حال، ریشه‌های زیست‌شناسی مدرن و گرایش به مطالعه طبیعت اغلب به یونان باستان برمی‌گردد. در حالی که مطالعه رسمی طب به بقراط (حدود ۴۶۰ سال قبل از میلاد -- حدود ۳۷۰ سال قبل از میلاد) برمی گردد، اما ارسطو (۳۲۲ سال قبل از میلاد و ۳۸۴ پیش از میلاد) گسترده‌ترین سهم را برای توسعه زیست شناسی به کار گرفت. نقش برجسته او در تاریخچه حیوانات و کارهای دیگری با تکیه بر طبیعت‌گرایی، و فعالیتهای تجربی دیگری که بر روی علت و معلولی زیستی و تنوع زندگی متمرکز بود، از اهمیت ویژهای برخوردار است.ثئوفراستوس جانشین ارسطو در لیسه، سلسله کتاب‌هایی در زمینه گیاه‌شناسی نوشت که تا به امروز سالم ماند و به عنوان مهمترین سهم از دوران باستان و حتی قرون وسطی از علوم گیاهی به حساب می‌آید.
مبانی زیست شناسی مدرن
بخش عمده‌ای از زیست شناسی مدرن را میتوان متشکل از پنج اصل به‌هم وابسته دانست که شامل : نظریه سلولی، تکامل، ژنتیک، هموستازی، و انرژی است.
غلات
غَلات گیاهانی از خانواده گندمیان هستند که گیاهان علفی تک لپه‌ای بوده و دانه‌های ریز آنها، مصرف خوراکی دارد. غلات گیاهانی یک ساله هستند، یعنی چرخهٔ زندگی خود را در یک فصل زراعی به پایان می‌رسانند.
گونه‌های سردسیری غلات (گندم، جو و چاودار) در فصل پاییز و اوایل بهار کشت شده و در اواسط تا اواخر تابستان هم برداشت می‌شوند. گونه‌های گرمسیری غلات (برنج، ذرت، ذرت خوشه‌ای و ارزن) نیز با توجه به شرایط آب و هوایی در اواخر بهار یا اوایل تابستان کشت شده و اواخر تابستان یا اوایل پاییز هم برداشت می‌شوند.
تاریخچه
هزاران سال است که این گونه گیاهان، در تأمین غذای بشر نقش حیاتی ایفا میکنند. باستان شناسان جوامع ابتدایی توانسته‌اند از ویرانه‌های قدیمی مراکز سکونت انسان، دلایلی به دست آورند که نشان می‌دهد غلات در تمدن‌های اولیه بشری هم کشت می‌شده‌اند و برای مثال، گندم در سرزمین حاصلخیز میانرودان به عمل می‌آمده است. میانرودان امروزه بخشهایی از ترکیه، عراق، سوریه و ایران را تشکیل می‌دهد. شواهد به دست آمده نشان می‌دهد که در ۱۶٫۰۰۰ تا ۱۰٫۰۰۰ سال قبل از میلاد، انسان ما قبل تاریخ در این ناحیه گندم تولید می‌کرده است.
همچنین هر جا که جامعه‌ای تشکیل شده، یکی از انواع غلات در پیدایش آن نقش داشته اند. مثلاً برنج در تشکیل جوامع نخستین کشور چین و ذرت هم در تشکیل جوامع آفریقایی مؤثر بوده اند.
اهمیت امروزی غلات
در بسیاری از کشورهای آسیایی و آفریقایی، بیش از ۸۰ درصد غذای مردم از غلات تأمین می‌گردد. سهم غلات در غذای مردمان اروپایی ۴۵ تا ۵۵ درصد بوده و در ایالات متحده آمریکا تقریباً ۲۰ تا ۳۰ درصد می‌باشد.
امروزه نزدیک به ۷۰ درصد سطح زیر کشت یک میلیارد هکتاری جهان را غلات اشغال نموده اند. تقریباً نیمی از کل نیازهای غذایی انسان به ویژه در آسیا به طور مستقیم از غلات تأمین می‌گردد.
همچنین تولید غلات در مقایسه با دیگر فراورده‌های غذایی از جمله گوشت، تخم مرغ، شیر و... بسیار بیشتر است. تولید سالانه غلات در جهان، بیش از یک میلیارد و هفتصد میلیون تن می‌باشد. گندم، برنج و ذرت سه محصول مهم هستند که هر کدام تقریباً یک چهارم تولید سالانه غلات را تشکیل میدهند.
برنج، غذای عمده و روزمره مردم نواحی گرم و مرطوب است. این غله معمولاً در زمین‌هایی تولید می‌شود که بتوان آنها را در برخی فصول سال غرقاب یا گل- آب نمود. گندم به عنوان غله‌ای سازگار، عمدتاً در زمین‌های چمن طبیعی و همچنین در مناطقی که آب و هوا برای کشت ذرت مناسب نیست، به عمل می‌آید. گندم از غلاتی است که در نواحی سرد هم کشت می‌شود. این غله در سراسر جهان در فصول مختلفی کشت می‌شود، به طوریکه در هر ماه از سال، گندم در یکی از نقاط جهان در حال برداشت می‌باشد. ذرت هم به عنوان یک گیاه گرمسیری، در مناطقی که رطوبت و حرارت کافی در فصل زراعت فراهم باشد، رشد می‌نماید.
ارزش غذایی غلات
غلات منبع انرژی برای انسان هستند. در کشورهای در حال توسعه، این دسته مواد تمام رژیم غذایی را در بر میگیرند. غلات حاوی هیدرات کربن، پروتئین، چربی، مواد معدنی و انواع ویتامین هستند که البته ضمن مراحل مختلف نگهداری و تهیه، ممکن است بخشی از مواد مغذی مذکور از بین برود.
دانه غلات که کاریوپس یا گندمه نام دارد، منبع خوبی برای تغذیه انسان می‌باشد. میزان پروتئین برنج از گندم کمتر است. میزان ویتامین‌های ضروری (از جمله تیامین) برنج صیقل داده شده هم از برنج قهوه‌ای کمتر می‌باشد، چون سبوس خود دارای ویتامین‌های گوناگونی است که در مرحلهٔ صیقل دهی از برنج جدا می‌گردد.
البته به خاطر داشته باشید که با وجود همهٔ موادی که ذکر شد، غلات غذای کاملی بشمار نمی‌آیند. مصرف این مواد به تنهایی نمی‌تواند یک رژیم غذایی متعادل و کامل محسوب گردد. میزان پروتئین و در واقع اسیدهای آمینه غلات و همچنین ویتامین موجود در آنها محدود است. برای این که یک فرد بالغ بتواند ۶۵ تا ۸۰ گرم پروتئین مورد نیاز خود را تنها از طریق غلات تأمین کند، باید مقدار بسیار زیادی از این دسته مواد بخورد که در عوض، به دلیل این که غلات حاوی هیدرات کربن هستند، فرد ممکن است چاق شود. بسیاری از پروتئین‌های گیاهی به همین دلیل که اسیدهای آمینه کافی ندارند نمی‌توانند به تنهایی در رژیم غذایی افراد مورد استفاده قرار گیرند، بلکه در کنار آنها باید از پروتئین‌های حیوانی و سبزیجات و حبوبات هم استفاده نمود. البته پروتئین‌های حیوانی که از انواع حیوانات تأمین می‌شوند، خود متکی بر منابع گیاهی و از جمله غلات هستند. چون اغلب از انواع گیاهان و غلات، به عنوان خوراک دام استفاده می‌شود.
امروزه مهندسین ژنتیک سعی میکنند تا با اصلاح نباتات، غلاتی با پروتئین‌هایی که اسیدهای آمینهٔ ضروری بیشتری داشته باشند، تولید نمایند. مقدار دو اسید آمینه ضروری به نام‌های لیسین و ایزولوسین در غلات کم است و تمام متخصصین اصلاح نباتات تلاش میکنند غلاتی که میزان بیشتری از این دو نوع اسید آمینه داشته باشند را تولید نمایند.
غلات بیشترین شکل انرژی خود را به صورت نشاسته عرضه میکنند. استفاده از دانه کامل غلات، منبع خوبی برای فیبر گیاهی و اسیدهای چرب ضروری می‌باشد. از برنج به صورت پخته یا آرد برنج استفاده می‌شود. معمولاً غلات را برای استفاده تبدیل به آرد میکنند. گندم یکی از این غلات است که بیشتر آرد آن به کار می‌رود. از انواع غلات آرد شده در تهیهٔ نان، پاستا، دسر، پیراشکی، کلوچه و... استفاده میکنند. البته آرد را گاهی از سیب زمینی، شاه بلوط، حبوبات و... هم تهیه میکنند.
آب و هوای مناسب برای رشد غلات
عوامل مختلف آب و هوایی قادرند طرز رشد، میزان عملکرد و همچنین کیفیت محصول را تحت تأثیر قرار دهند. بنابراین تولید اقتصادی هر نوع غله در هر ناحیه، کاملاً تابع شرایط آب و هوایی می‌باشد. گندم، جو و چاودار که به دلیل کوچک بودن بوته‌شان، غلات کوچک نام میگیرند، به بارندگی سالیانه ۳۰۰ تا ۱۳۰۰ میلیمتر نیاز دارند و به صورت دیم هم کشت می‌شوند.
برنج به حرارت و بارندگی کافی (یا آبیاری کافی) نیاز دارد. معمولاً برنج در نواحی که سالانه نزدیک به ۱۰۰۰ میلیمتر یا بیشتر بارندگی دارند کشت می‌شود. ذرت هم با این که یک گیاه گرمسیری است در آب و هوا و ارتفاعات مختلف از نواحی پست تا ارتفاع ۳۰۰۰ متری از سطح دریا کشت می‌گردد.
جو از همهٔ غلات مقاوم تر است و میتوان آن را حتی در کشور سیبری هم کاشت. گندم از همهٔ غلات رایج تر است. معمولاً گیاهان سردسیری را در نواحی گرمسیری، البته در نواحی بلند و خنک کوهستانی می‌کارند که در این صورت، کشاورزان می‌توانند به دلیل شرایط مساعد و خنکی کوهستان‌های نواحی گرمسیر، هر ساله چند بار غلات بکارند.
غلات گرمسیری را در نواحی پست گرمسیری که آب و هوای معتدلی دارند می‌کارند و همچنین میتوان این غلات را در نواحی معتدل، البته در فصل‌هایی که سرما و یخبندان نباشد کشت نمود. معمولاً این دسته انواع بهاره و زمستانی دارند.
ساختمان دانه غلات
دانه غلات، میوه خشکی است که اصطلاحاً به آن گندمه و به زبان عامیانه دانه یا غله می‌گویند. این دانه دارای چندین لایه خارجی بوده که خارجی‌ترین لایه را پریکارپ می‌نامند و همچنین دو قسمت به نام‌های آندوسپرم و گیاهک دارد. غشای تخمدان، پوست دانه و لایه آلورون که در مجموع سبوس را تشکیل میدهند، در مرحلهٔ تهیه آرد از غلات جدا می‌شوند. حتی گاهی گیاهک را هم از دانه جدا نموده و با سبوس مخلوط می‌نمایند. سبوسی که گیاهک داشته باشد، پروتئین بیشتری نسبت به آندوسپرم نشاسته‌ای دارد. چون پروتئین گیاهک از هر قسمت دیگری در دانه بیشتر است. آردی که در تهیهٔ آن از تمام قسمت‌های دانه غلات استفاده نموده باشند نسبت به آرد سفید، که برای تهیه آن سبوس و گیاهک را جدا نموده‌اند دارای مواد مغذی بیشتری می‌باشد.
مراحل رشد غلات
دوره رشد غلات شامل مراحل جوانه زنی، پنجه زنی، تشکیل روزت، ساقه رفتن، تشکیل گل و تشکیل میوه است که هر کدام از این مراحل را به اختصار در اینجا توضیح می‌دهیم:
جوانه زنی: این مرحله با نفوذ ریشه در پوست دانه و غشای تخمدان آغاز می‌شود. ریشهٔ اولیه چندان پر پشت نیست، اما ریشه‌های ثانویه که شامل ریشه‌های نا بجا هم می‌شود، در مراحل اولیه رشد به وجود خواهند آمد که این ریشه‌های ثانویه قوی تر بوده و قدرت کافی برای نگه داشتن گیاه در خاک را دارند.
پنجه زنی: پس از آن که اولین برگ‌های گیاه سطح خاک را شکافت و ساقه اصلی شروع به رشد نمود، مرحله پنجه زنی آغاز می‌گردد؛ یعنی جوانه‌های موجود در محل اتصال برگ‌های پایینی به ساقه، فعال شده و شروع به رشد میکنند.
تشکیل روزت: برگ‌های گیاه در فاصلهٔ دو مرحله پنجه زنی و ساقه رفتن رشد نموده و بلند می‌شوند و مجموعه‌ای برگ را در ابتدای ساقه ایجاد میکنند. این مرحله را تشکیل روزت می‌نامند.
ساقه رفتن: در این مرحله ساقه طویل می‌شود. در اوایل این مرحله، گل آذین هم تشکیل می‌شود. تشکیل گل آذین: در این مرحله گل آذین بوته از داخل غلاف خارج می‌شود. گل کردن غلات معمولاً زمانی که گل آذین داخل غلاف است یا بلافاصله پس از تشکیل گل آذین صورت می‌گیرد. گل‌های گیاهان خانواده گرامینه، به صورت گروهی به وجود می‌آیند. منظور از گل آذین، آرایش گل یا طرز قرار گرفتن گل روی ساقه است. مجموع چند گلچه که روی محور گل آذین است را سنبلچه می‌گویند.
میوه: زمانی که میوه می‌رسد، غشای تخمدان نازک شده و به پوست دانه می‌چسبد. این گونه میوهها را گندمه گویند، مثل دانه گندم، ذرت و چاودار. دانه بعضی غلات حتی پس از برداشت هم داخل غلاف باقی می‌ماند، مثل برنج و جو.
کشاورزی به تولید مواد غذایی و کالا از راه زراعت و جنگل داری و دامداری است. کشاورزی همان چیزی است که به ظهور تمدن منجر شد. مطالعهٔ کشاورزی به نام علم کشاورزی شناخته می‌شود.
کشاورزی شامل طیف وسیعی از تخصص‌ها و فنون، از جمله راه‌هایی برای گسترش زمین‌های مناسب برای زراعت گیاه، حفر کانال‌ها و فرم‌های مختلف آبیاری می‌باشد.
در دنیای امروز با نگرانی‌های موجود و کمبود منابع، نیاز است تا کشاورزی را به سوی کشاورزی پایدار (مثلا کشاورزی زیستی) یا کشاورزی فشرده (مثلا صنعتی) پیش ببریم تا بتوانیم نیازها را در آینده برطرف نماییم.
زراعت مدرن، اصلاح نباتات، سموم، دفع آفات و کود و پیشرفت‌های تکنولوژیک به شدت باعث افزایش بازده محصول می‌شوند ولی باید در نظر داشت که این محاسن در کنار عیوبی چون آسیب گسترده زیست محیطی و اثرات منفی سلامت انسان حاصل می‌شوند.
شیوه‌های مدرن در دامپروی نیز به همین گونه‌است یعنی با افزایش تولید گوشت ما مشکلاتی چون ستم به حیوانات و تبعات بهداشتی ناشی از آنتی بیوتیکها، هورمون رشد، و سایر مواد شیمیایی که معمولاً در تولید گوشت‌های صنعتی استفاده می‌شود را داریم.
محصولات کشاورزی را میتوان به صورت عمده به غذاها، الیاف، سوخت، مواد اولیه، دارو و زینت آلات تقسیم نمود.
غذاهای عبارتند از غلات، سبزیجات، میوهها، و گوشت. الیاف عبارتند از پنبه، پشم، کنف، ابریشم و کتان. مواد خام مانند چوب.
مخدره عبارتند از تنباکو، الکل، تریاک، کوکائین. از دیگر مواد مفید توسط گیاهان، از رزین میتوان نام برد. سوخت‌های زیستی شامل متان از زیست توده‌ها، اتانول و بیودیزل.
در سال ۲۰۰۷، حدود یک سوم از کارگران جهان در بخش کشاورزی شاغل بودند. اگرچه در سال ۲۰۰۳ تعداد کمتری در بخش کشاورزی مشغول بودند اما به دلیل آگاهی کشاورزی در سال ۲۰۰۸ این آمار به سرعت افزایش یافته.
همچنین در بخش‌های دیگر کشاورزی مانند اقتصاد کشاورزی هم تعداد قابل ملاحظه‌ای مشغول به کار اند.
با این که بیش از یک سوم جمعیت جهان در این بخش مشغول اند ولی این بخش تنها ۵٪ از سود خالص جهانی را به خود اختصاص داده‌است.
تاریخچه
از آنجا که قدمت کشاورزی به ۱۰،۰۰۰ سال پیش باز می‌گردد دارای گستره وسیعی در سراسر جهان می‌باشد.
روشهای مختلف در کشاورزی از قبیل آبیاری، تناوب زراعی، کودها و سموم دفع آفات مدتها پیش توسعه داده شده بود، اما گام‌های بزرگ در قرن گذشته برداشته شد.
در جوامع اولیه افرادی که تولید کشاورزی آنهابیش از نیاز خانواده شان بود قادر بودند تا افراد دیگر را به طرف خود جذب نمایند. برخی از تاریخ دانان بر این عقیده‌اند که توسعه کشاورزی باعث به وجود آمدن تمدنها گردید.
کشاورزی گذرا (نوبتی)
در بعضی از مناطق کره زمین، بعضی از قبایل درختان جنگل‌ها را می‌سوزانند و یا قطع میکنند و فضایی را که قبلا جنگل بوده‌است، به زمین‌های کشاورزی تبدیل کرده و در آن کشاورزی میکنند. البته این نوع کشاورزی چندان دوام نداشته و خیلی زود به دلیل رویش سریع درختان و گیاهان هرز دیگر و کم قوت بودن زمین، دست از کشاورزی می‌کشند و آن مکان را ترک میکنند و به محل دیگری می‌روند و در آن مکان هم همین کار را تکرار میکنند و این نوع کشاورزی کم‌کم باعث تخریب زیست بومهای جنگلی می‌شود. به این نوع کشاورزی در اصطلاح کشاورزی گذرا یا نوبتی گویند.
سیستم‌های تولید دام
حیواناتی مانند قاطر، لاما، اسب، شتر، گاو، گوسفند و خوک و سگ را برای استفاده از گوشتشان و یا محصولات دامی (مانند شیر، پشم و …) پرورش میدهند. یک نوع پرورش، پرورش دادن دام در مراتع می‌باشد و آن در صورتی است که نتوان از آن زمین استفاده دیگری نمود که در این صورت دام را در مراتع رها میکنند تا از علوفه موجود در مراتع تغذیه نماید در عوض کود دامی حاصله می‌تواند برای مرتع مفید می‌باشد. تقریبا ۶۸ ٪ از مراتع دائمی مورد استفاده دام هستند.
فرایند تولید
خاکورزی: عمل شخم خاک را برای آماده‌سازی کاشت و یا برای اختلاط مواد مغذی و یا برای کنترل آفات انجام میدهند.
بهرهوری توسط با افزودن کود شیمیایی و کنترل علفهای هرز افزایش می‌یابد و خاک را بیشتر مستعد فرسایش، تجزیه مواد آلی آزاد، دی اکسید کربن و کاهش فراوانی و تنوع موجودات زنده میکند.
مبارزه با آفات: شامل مدیریت علفهای هرز، حشرات و بیماری می‌شود.
برای این کار از روشهای شیمیایی (حشره کش)، بیولوژیکی (کنترل بیولوژیکی)، مکانیکی (کشت)، و روشهای فرهنگی استفاده می‌شود. روشهای فرهنگی شامل تناوب کشت، وجین، پوشش محصولات زراعی، به زراعی، کمپوست، پیشگیری و مقاومت می‌باشد. روشهای غیر شیمیایی و پیشگیری بهتر است به این دلیل که باعث کاهش محصول نمی‌گردد و روشهای پیشگیرانه‌است و روش شیمیایی تنها زمانی توصیه می‌شود که راه دیگری باقی نمانده باشد.
مدیریت: شامل هر دو منبع ورودی‌های مواد مغذی هم برای تولید محصولات زراعی و هم دام است، و همچنین شامل روش استفاده از کود تولید شده توسط دام است.
ورودی‌ها می‌توند شامل، عناصر شیمیایی، کودهای آلی، کود سبز، کمپوست و مواد معدنی باشد. همچنین تناوب و یا دوره آیش را باید در مدیریت در نظر گرفت.
مدیریت آب: در دنیا این که آب باران کافی است یا نیاز به منابع دیگری هم هست بسته به منطقه متفاوت می‌باشد.
علم کشاورزی
علم کشاورزی دانشی گسترده‌است که از بخشهایی شامل علوم طبیعی، دقیق، اقتصادی و نوعی از روابط اجتماعی است که در درک درستی از کشاورزی به کار می‌رود (دامپزشکی بنا به تعریف جزء این شاخه نیست)
سیاست کشاورزی
سیاست کشاورزی یا خط مشی کشاورزی مجموعه‌ای از قوانین و مقررات مرتبط با کشاورزی داخلی و واردات و صادرات محصولات کشاورزی را دربرمی گیرد. حکومت‌ها از طریق سیاست گذاری کشاورزی اهدافی نظیر تضمین تأمین محصولات خاص در بازار، ثبات قیمت‌ها، کمیت و کیفیت تولید، بهره‌برداری از زمین‌ها و اشتغال نیروی انسانی را تعقیب میکنند. سیاست کشاورزی به دغدغه‌هایی نظیر امنیت غذایی و فقرزدایی مربوط می‌شود و از ابزارهایی نظیر یارانه کشاورزی، قیمت گذاری و قیمت تضمینی بهره می‌گیرد.
زمین ویژه کشاورزی
زمین ویژه کشاورزی یا زمین قابل کشت زمینی است که برای شخم زدن مناسب است، چنانکه از زمین چراگاهی و زمین جنگلی دائمی جدا می‌باشد.
کشاورزی دقیق
کشاورزی دقیق (Precision Farming یا Precision Agriculture) یک مفهوم جدید در کشاورزی امروزی است و بر مبنای وجود ناهمگونی در سطح مزرعه استوار است. یکی از دلایل رشد کشاورزی دقیق در میان دانشمندان و کشاورزان، پیشرفت تکنولوزی در زمینه‌های مختلف از جمله سیستم تعیین مختصات جغرافیایی یا جی پی اس، سنسورها، عکسهای هوایی یا ماهواره ای (یا سنجش از دور) و تسحیلات مدیریت اطلاعات جغرافیایی است. بر این اساس اطلاعات جمع آوری شده توسط تکنولوژی‌های ذکر شده برای انجام محاسبات دقیق در مورد سطح ناهمگونی در مزرعه از جهت‌های مختلف از جمله مقدار مواد مغذی خاک، گسترش و پخش آفتها بیماریها و علفهای هرز در سطح مزرعه همچنین تصمیم گیری در مورد موعد فعالیتهای مدیریتی و همچنین پیش بینی مقدار عملکرد مورد ارزیابی قرار خواهند گرفت .
مزیتهای کشاورزی دقیق
کاهش مصرف کودهای شیمیایی به علت وجود نقشه‌های بیشینه و کمینه مواد مغذی خاک و کمک به کاهش آلودگی‌های زیست محیطی ناشی از مصرف بیش از حد مواد شیمیایی و همچنین افزایش عملکرد در صورت عمل کردن به موقع و به میزان لازم در موارد مدیریتی است.
کشاورزی سنتی (معیشتی)
کشاورزی سنتی ( کشاورزی معیشتی) فعالیت کشاورزی را می توان به چند گروه و طبقه تقسیم بندی نمود.
کشاورزی صنعتی
کشاورزی نیمه صنعتی
کشاورزی سنتی (معیشتی)
کشاورزی سنتی ( معیشتی)
در کشاورزی سنتی، فعالیت کشاورزی از قبیل زراعت، باغداری و دام پروی و یا پروش ماهی و ... برای دهقان کار او و نوع زندگی او محسوب می شود و این مهمترین ویژگی این گروه و متامیز کننده از سایر افرادی که کشاورزی فقط شغل آنها و محل کسب در آمد آنها می باشد در صورتی که زندگی آنها می تواند در شهر یا در روستا باشد . در کشاورزی سنتی نیروی کار مهمترین عامل در افزایش تولید می باشد و این یکی از دلایل وجود خانوار های پر جمعیت در مناطق کشاورزی بوده است..
نقاط ضعف
کم بودن بهره وری
بهره وری نهاده ها در کشاورزی سنتی به نسبت کشاورزی صنعتی پایین می باشد.
کابر بودن
کم بود سرمایه گذاری
کوچک بودن اراضی کشاورزی
نقاط قوت
یکی از محاسن کشاورزی سنتی نسبت به کشاورزی صنعتی این است که به عقیده محققین در این نوع از کشاورزی آسیب کمتری به محیط زیست و منابع طبیعی وارد می شود . علاوه بر این که در کشوری مانند ایران این گروه یک طبقه اجتماعی با آداب و سنن خاص خود را تشکیل می دهند که جامعه شناسی روستایی خود مصداقی در این بار می باشد.
کشاورزی سنتی در ایران
در ایران حدود 25 تا 30 در صد از مردم ایران دارای کشاورزی سنتی می باشند.
کشاورزی شهری
طبق تعریف به هر گونه کشاورزی در محیط‌های شهری کشاورزی شهری گویند.
دلایل نیاز
در برخی از شهرها مانند لندن برای تامین غذا نیاز است که آنها را از مسافت‌های دور اورد که این امر زیاد خوش آیند نیست، علی اللخصوص در کشورهای فقیر تامین غذا بدین صورت امکان پذیر نمی‌باشد.
بنا به گزارش سازمان ملل متحد، حدود ۱۵ درصد محصولات غذایی جهان، در مناطق شهری تولید می‌شود و این مقدار رو به رشد است.
این کار بدین صورت تعریف می‌شود که جمعیت شهر نشین دنیا که چیزی در حدود یک، سوم جمعیت جهان هستند ساعاتی از روز خود را به کشاورزی اختصاص می دهند تا نیاز خانواده خود را تا حدی تامین نمایند یا محصولات خود را در سوپرمارکت‌ها بفروشند.این قبیل کشاورزان به دلیل استفاده از سیستم‌های نوین و سرمایه گذاری در بخش‌های پر سود معمولاً موفقیت بیشتری نسبت به کشاورزان روستایی دارند.
نمونه‌های کشاورزی شهری
نمونه ای از اینها را می توان مردمی که در کلکته ی هندوستان مشغول تولید کود از زباله هستند یا افرادی که در لیما و پرو به صورت غیر قانونی خوک پرورش می دهند یا عده ای که در نایروبی و کنیا در قفس هایی چسبیده به آپارتمانشان مرغ پرورش میدهند را نام برد
در شانگهای حدود یک میلیون نفر از ساکنان آن در این نوع مزارع به کشاورزی مشغول هستند.این شهر، شیر و تخم‌مرغ مورد نیاز خود و تقریباً قسمت عمده سبزی خود و بخشی از گوشت و تقریباً دومیلیون تن از غله مصرفی سالانه خود را تامین میکند.
مزیت
از مزیتهای این روش می توان به این اشاره نمود که این دست کشاورزان قادر به استفاده از کودهای غنی شده انسانی اند.
تحلیل این روش از کشاورزی
براساس گفته کریس اسکات، از موسسه بین‌المللی آب و خاک سری‌لانکا، حدود ۱۰ درصد زمین‌های زراعی شهری، هم‌زمان با مواد بودار که از فاضلاب شهرها گرفته می‌شوند، آبیاری و تغذیه می‌شوند. اسکات معتقد است دولت‌ها باید از تصفیه فاضلاب از موادی مانند پتوژن‌ها و نگهداری مواد غذایی مفید آنها از این روش حمایت کنند.
جک‌اسمیت، مسئول شبکه کشاورزی شهری می‌گوید:
اکو شهرها باید تبدیل به شهرهای کشاورزی شوند. کشاورزی در شهرها موجب تولید فضای سبز و کاهش حمل و نقل در داخل شهر می‌شود و از فرسایش خاک جلوگیری میکند و همچنین موجب پاکیزه ماندن آب و هوا نیز می‌شود.
کشاورزی متمرکز
کشاورزی متمرکز گونه‌ای سامانهٔ تولیدی در کشاورزی است که دارای میزان هدررفت کم به ازای به‌کارگیری فراوان سرمایه، کارگر، آفتکشها، و کودهای شیمیایی در منطقه زیر کشت است.
چگونگی انجام
کشاورزی متمرکز بر سه پایه اصلی به منظور بالا بردن بهرهوری زمین و انرژی استوار است که به ترتیب زیر هستند:
از میان بردن گیاهان خودرو و رقیب محصول در زمین کشاورزی
جلوگیری از تغذیه جانوران از آن محصولات کشاورزی
نگهداری جانوران دامی در مکان‌های سربسته و محافظت‌شده
این سیاست‌ها توسط به کارگیری مواد آفت‌کش و یا هرزکش و نیز دامداری نوین اعمال می‌شوند. مواد آفت‌کش و هرزکش باعث می‌شوند که محصولات نه تنها انرژی بیشتری برای رشد به دست آورند، که از هدر رفت انرژی ذخیره شده در آنها توسط خورده شدنشان به دست جانورانی چون پرندگان و حشرات جلوگیری شود. دامداری نوین نیز در حفظ انرژی ذخیره شده در بدن دام‌ها موثر است چرا که مانع از راه رفتن زیاد آنها و تخلیه این انرژی در محیط می‌شود.
اثرات زیست‌محیطی
دیدگاه‌های گوناگون و متفاوتی در زمینه اثرات زیست‌محیطی این گونه کشاورزی بر سلامت محیط زیست وجود دارند.
مخالفت
مخالفان کشاورزی و دامداری متمرکز بر این باورند که سیاست‌های اعمالی برای پیشبرد این گونه کشاورزی اثرات مخرب و بدی بر محیط زیست و انسان می‌گذارند. برای نمونه بهره‌گیری بیش از اندازه از آفتکشها باعث می‌شود که نه تنها حشرات مخرب نابود شوند، که حشرات مفید و یا خنثی نسبت به حصول نیز تحت تاثیر قرار گیرند و کشته شوند. چنین چیزی باعث کاهش تنوع زیستی می‌شود. ورود مواد شیمیایی به بدن نیز اثرات بدی بر تندرستی انسان دارند.
کشت بدون خاک
کشت بدون خاک (Soilless culture) نوعی کشت است که در آن از خاک به عنوان بستر استفاده نمی‌شود. کشت بدون خاک قرن‌ها پیش زمانی آغاز شد که در دوران باستان کشاورزان مصر، چین و هند ا حل کردن کود دامی در آب برای پرورش خیار، هندوانه و سبزی‌های دیگر در بستر شنی رودخانه‌ها استفاده می‌کردند. این روش به عنوان کشت بستر رودخانه‌ای نامیده می‌شد. کارهای خوبی در زمینه کشت بدون خاک در قرن چهاردهم انجام شد ولی در دهه ۱۹۴۰ به صورت تجاری توصعه یافت و در دهه ۱۹۶۰ پیشرفت چشمگیری در طراحی انواع سیستم‌ها به وجود آمد. هم اکنون مزارع زیادی وجود دارد که با سیستم کشت بدون خاک، گیاهان مختلف را پرورش میدهند. در کشت‌های سنتی دسترسی گیاه به عناصر غذایی، به حاصیخیزی خاک، مقدار مواد آلی و معدنی، عوامل محیطی و جمعیت میکروارگانیزم‌های مورد نیاز برای تبدیل فرم آلی عناصر غذایی به معدنی بستگی دارد. در کشت بدون خاک عناصر غذایی مورد نیاز گیاه به صورت مواد معدنی که توسط گیاه قابل جذب است، در اختیار ریشه قرار داده می‌شود.
مزایا
مزایای کشت بدون خاک را میتوان به صورت زیر خلاصه کرد:
افزایش عملکرد
عدم نیاز به تناوب زراعی
عدم وجود علف هرز
رشد سریع گیاه
تولید محصول یکنواخت
امکان کشت محصول در مناطقی که به دلیل خاک نامناسب قابل کشت نیست
افزایش کارایی مصرف آب
مصرف بهینه کودهای شیمیایی و آلوده نشدن محیط زیست
تولید محصول بهداشتی
معایب
معایب کشت بدون خاک:
هزینه اولیه احداث این سیستم نسبتا بالاست.
نیاز به وجود جریان برق برای تغذیه گیاه الزامی است.
برای تغذیه گیاه به کودهای شیمیایی با خلوص بالا و آب با کیفیت مناسب نیاز است.
محلول غذایی خاصیت تامپونی ندارد، بنابراین کوچکترین اشتباه در تهیه محلول غذایی می‌تواند سبب خسارت جبران ناپذیری گردد.
مدیریت کشاورزی
رشد بخش کشاورزی به عنوان بستری برای کسب اهداف توسعه در کشورهای در حال توسعه امری ضروری قلمداد می‌شود . در میان اهداف مورد نظر، بهبود و تقویت رشد اقتصادی و کاهش فقر، بهبود امنیت غذایی و حفظ منابع طبیعی بسیار مهم هستند.
کاهش فقر از طریق رشد اقتصادی
در کشورهای کم درآمد، بخش کشاورزی به دلیل گستردگی و پیوندهای قوی با سایر بخش‌های اقتصادی، به عنوان موتور و محرک اولیه رشد اقتصادی عمل می نماید. کشاورزی در این کشورها بیشترین سهم نیروی کار را به خود اختصاص داده و با 68 درصد اشتغال و 24 درصد تولید ناخالص داخلی جایگاه ویژهای دارد. اغلب جمعیت فقیر به طور مستقیم به این بخش به این بخش وابسته بوده و از طریق کشاورزی گذران زندگی میکنند . افزایش میزان بهره وری در بخش کشاورزی باعث ارزان تر شدن مواد غذایی شده و کمک قابل توجهی به اقتصاد خانوارهای فقیر میکند . همچنین کشاورزی نوین با اشتغال بیشتر در واحدهای فرآوری همراه شده و عرضهٔ خدمات و نهاده‌های بیشتری را در بازار به دنبال دارد . این روند به شکل غیر مستقیم به ایجاد اشتغال در مزارع منجر خواهد شد.
به این ترتیب بخش کشاورزی به طور مستقیم از طریق تولید بیشتر و صادرات و به صورت غیر مستقیم از طریق افزایش تقاضا برای خدمات و کالاهای صنعتی در جوامع روستایی، به رشد اقتصادی کمک نموده و در نتیجه موجب خلق فرصت‌های شغلی جدید می گردد.
رشد در بخش اقتصادی نتایج مثبتی بر " فقرزدایی" به خصوص در مناطق روستایی دارد و ذکر این نکته نیز ضروری است که روند کاهش فقر شهری را می توان از طریق رشد بخش روستائی، به ویژه در بخش کشاورزی تسریع کرد. به طور کلی رشد کشاورزی به صورت غیر مستقیم به بهبود وضعیت خانوارهای شهری و روستائی کمک کرده و با افزایش دستمزدها، کاهش قیمت مواد غذایی و تقاضای بیشتر برای کالاها و خدمات واسطه ای همراه می شود. این پدیده به ترغیب و توسعهٔ فعالیتهای زراعی، افزایش سرمایه‌های تولیدی به قشرهای زحمت کش و بهبود کارایی بازار عوامل خواهد انجامید . یک مطالعه در سال 1997 پیرامون 35 کشور نشان داد که یک درصد افزایش تولید ناخالص داخلی سرانهٔ کشاورزی، 1.61 درصد افزایش در درآمدهای سرانهٔ 20 درصد فقیرترین قشرهای جمعیت را به همراه خواهد داشت.
اهمیت کشاورزی در کشاورزی در کشورهای در حال توسعه از بعد تاریخی، در فرآیند توسعه، سهم کشاورزی در تولید و نیروی کار کاهش می سابد. این فرآیند باعث شده تا برخی کارشناسان توسعه، بخش کشاورزی را به عنوان یک عامل فرعی در راستای توسعه به شمار آورند. از این رو کاهش فرآورده‌ها و نیروی کار این بخش را می توان ناشی از سیاست‌های تبعیض آمیز (یک سو نگر) داخلی و سازو کارهای تجارت بین‌الملل دانست. بخش کشاورزی، به عنوان محرک رشد اقتصادی، به ویژه در کشورهای در حال توسعهٔ فقیر مطرح بوده است و "کشاورزی" نقش مهمی در تولیناخالص داخلی و اقتصاد روستایی ایفا کرده و بخش قابل ملاحظه ای از جامعهٔ فقیران را تحت تاثیر قرار می دهد.
یک بخش سازمان یافته و یکپارچهٔ کشاورزی می تواند به بهبود امنیت غذایی، کاهش قیمت محصولات غذایی ( به خصوص به نفع جمعیت فقیر می‌باشد که سهم نامتناسبی از درآمد خود را صرف غذا می کنند.)، افزایش میزان اشتغال و درآمد، ایجاد پیوندهای اقتصادی مهم در زنجیرهٔ تولید، و ایجاد تاثیرات مثبت در محیط زیست کمک شایانی کند.
در طول دههٔ 1990، حمایت بین‌المللی توسعه بخش کشاورزی کاهش یافت زیرا بر اساس شواهد موجود بودجه‌های تخصیص یافته به پروژه‌های کشاورزی و تحقیقات از سوی دولت‌ها و سازمان‌های بین‌المللی مرتبط یافته است . با وجود چالش‌های موجود و روند سیاست‌های تجارت کشاورزی در کشورهای صنعتی، شدت فقر روستایی و نقش مهم کشاورزی در رشد اقتصادی کشورهای در حال توسعه به ظهور نیازهای فوری و اضطراری برای تاکید مجدد به این بخش و نیز استفادهاز مزیتهای نسبی در محصولات کشاورزی این کشورها منجر شده است.
با توجه به فقر گسترده در روستاها و فعالیتهای زیست محیطی زیان بار، باید یک چارچوب توسعه برای کشاورزی و با توجه باصول برابری و پایداری تدوین شود. این چارچوب حداقل شامل موارد زیر است:
• سیاست‌های اقتصادی در کشورهای در حال توسعه که در برابر تولیدات و صادرات عمده تبعیض آمیز و یک سو نگر نیستند.
• سیاست‌های تجاری در اقتصادی ثروتمند که در قبال کشورهای در حال توسعه تبعیض آمیز نیستند.
• سرمایه گذاری خصوصی و دولتی در زیر ساخت‌ها، توسعه فنی و اعتبار که برای مدرن سازی تولید و بهبود رقابت ضروری هستند.
بهبود در امنیت غذایی
در مقیاس جهانی، نیاز به مواغذایی و تغذیه، روندی رو به افزایش و وسیع داشته و اکنون تحت تاثیر جمعیت و درآمدهای رو به رشد و نیز تقاضای حجیم برای خوراک دام قرار دارد. گزارش‌های انتشار یافته از سوی مؤسسه بین‌المللی پژوهش در سیاست غذایی دلالت بر لزوم بازبینی مجدد در سرمایه گذاری‌های دولتی و خصوصی و تدوین برنامه‌های کلان در بلند مدت دارد، تا بتوان قیمت‌های غذایی را تا سال 2020 کاهش داد و اهداف هزارهٔ سوم را برای کاهش فقر و سوء تغذیه محقق کرد. در سطح ملی، رشد اقتصادی از طریق افزایش درآمد جمعیت فقیر سهم قابل ملاحظه ای در میزان دسترسی آنان به مواد غذایی خواهد داشت.
حفاظت از منابع طبیعی
بخش کشاورزی، بزرگترین مصرف کنندهٔ منابع طبیعی و در عین حال بیشترین نقش را در حفظ آن بر عهده دارد. تخریب منابع آب و خاک در بسیاری از مناطق، از جمله نگرانی‌های تولید کنندگان بوده و آگاهی‌های عمومی نسبت به محیط زیست، باعث ظهور و بکارگیری راهکارهای حفاظتی شده است . در برخی کشورها استفادهٔ زیاد از مواد شیمیایی و آفت کش‌ها که با تاسف باید اظهار داشت با پرداخت یارانه‌های مختلف همراه است، مشکلات زیست محیطی بسیاری را به وجود آورده است . خذف یارانه‌ها و افزایش درآمد کشاورزان از طریق بهبود بهرهوری از جمله راهبردهای مؤثر در کاهش روند تخریب منابع هستند.
آزاد سازی تجاری ضامن موفقیت
تعامل و یکپارچگی با اقتصاد جهانی می تواند روند رشد و فقر زدرا تقویت کند. در اغلب کشورها، آزادسازی تجاری گسترده و سهولت در مناسبات تجاری باعث تقویت روند رشد درآمدها و محصول خواهد شد. اندیشهٔ تجارت باز و سیاست سرمایه گذاری همواره تعامل با محیط تجارت جهانی و نیز واردات فناوری‌های متنوع و نوین را در جهت بهرهوری هرچه بیشتر، تسهیل میکند. به ویژه آزاد سازی تجارت با رشد هرچه بیشتر بخش کشاورزی همراه بوده است.در مقایسهٔ فرآیندهای مختلف اصلاح سیاست‌های تجاری، استنباط می‌شود که اگر تلاش‌های آزاد سازی ادامه یابند، در آن صورت بخش کشاورزی در یک دورهٔ چهار ساله بعد اصلاحات از یک نرخ رشد متوسط 5.7 درصدی برخوردار خواهد شد و این نرخ در مقایسه با نرخ 2.8 درصدی پیش از آن قابل توجه به نظر می رسد.
رفع موانعی مانند تعرفه‌های سنگین واردات محصولات کشاورزی و مواد غذایی از ابعاد مهمی در چرخه یفقرزددایی برخوردار است.این پدیده سبب می‌شود تا قیمت مواد غذایی پایین آمده و درنهایت، مصرف کننده بهره مند شود. از آن جا که جمعیت فقیر، بخش قابل ملاحظه ای از درآمد خود را صرف غذا می کند، به دنبال کاهش موانع تجاری، این گروه از منفعت بیشتری بهره مند خواهند شد.
با هدف حمایت از روند رشد کشاورزی و فقرزدایی، لازم است تا نظام اقتصادی در حال توسعه از طریق حذف یا کاهش موانع تجاری با اقتصاد جهانی تلفیق و همراه شده و به موضوع تجارت چند جانبه در میان خود و یا با کشورهای توسعه یافته بپردازند. کشورهای در حال توسعه برای ایفای نقش رقابت آمیز، باید مزیت‌ها و بهره وری محصولات کشاورزی خود را از طریق اعمال تغییرات لازم در الگوهای مناسب کشت، بهبود فناوری‌های تولید، ارتقای کانال‌های بازاریابی و دیگر راهکارهای تکمیلی افزایش دهند تا از منافع واقعی ناشی از آزاد سازی تجاری بهره مند شوند. این به معنی آن است که این کشورها باید در مذاکره‌های تجاری خود ملاحظه‌های لازم و ویژه ای را در نظر گیرند. همچنین، باید نسبت به اعمال ساز و کارهای تضمینی برای مواجهه با اثرات شدید ناشی از انطباق این مذاکره‌ها با اقشار آسیب پذیر، از جمله کارگران روستایی اهمیت دهند. به طور اساسی اهداف بلند مدت مورد نظر در کاهش موانع تجارت باید برای کشورهای د رحال توسعه و توسته یکسان باشد.
کشاورز
کشاورز به فردی گفته می‌شود که برای تولید غذا و بهره‌برداری اقتصادی به کشت و کار در زمین‌های کشاورزی و یا نگهداری دام‌های اهلی می‌پردازد. یک کشاورز ممکن است در زمین خود به عنوان مالک و یا در زمین‌های افراد دیگر به عنوان کارگر مشغول به کار باشد.
تعریف
اصطلاح کشاورز به کسی که در تولید محصولات زراعی، باغی، دامی و طیور فعال است، صدق میکند. محصولات کشاورزی می‌تواند تنها برای مصرف خانواده کشاورز و یا جامعه تولید شود.
در بسیاری از جوامع اصطلاحات گوناگونی برای فعالین بخش‌های مختلف کشاورزی در نظر گرفته شده است؛ به عنوان مثال، به کسانی که برای بهره‌برداری اقتصادی از گاو، گوسفند و بز نگهداری میکنند، دام‌دار یا چوپان و به کسانی که در باغ‌ها فعال می‌باشند، باغ‌دار و به کسانی که در زمین‌های زراعی فعال می‌باشند، کشاورز گفته می‌شود.
علوم طبیعی
علوم طبیعی یا همان تجربی دانش‌هائی هستند که موضوع آنها بررسی ویژگی‌های فیزیکی طبیعت (به معنای وسیع آن، یعنی همه جهان) است. به این معنا علوم طبیعی از علوم انسانی متمایز است. در علوم طبیعی کوشش می‌شود تا پدیده‌های طبیعی با روش علمی و براساس فرآیندهای طبیعی (و نه الهی یا عرفانی و مانند آن) توضیح داده شود. گاه منظور از علوم طبیعی همان علوم زیستی است ولی این کاربرد رایج نیست و علوم زیستی بخشی از علوم طبیعی به‌شمار می‌رود. در ایران امروز ( پس از دهه ی 50 شمسی ) بر خلاف دیروز ( پیش از دهه ی 50 شمسی ) به علوم طبیعی ، علوم تجربی می گویند که به نظر می رسد علوم طبیعی صحیح است و نه علوم تجربی چرا که علومی که با تجربه حاصل می شوند محصور در علوم طبیعی نیست و شامل علوم انسانی نیز می شود .
علوم انسانی
علوم انسانی به دسته‌ای از علوم اطلاق می‌شود که به موضوعاتی چون جامعه، فرهنگ، زبان، رفتار و کنش انسان، و روان و اندیشهٔ افراد توجه دارد. جامعه شناسی، روان شناسی، زبانشناسی، مدیریت، اقتصاد، علوم سیاسی و تاریخ چند نمونه از رشته‌های علوم انسانی‌اند. علوم انسانی در حال حاضر دارای دو پارادایم اصلی است. یکی پارادایم "علوم انسانی مدرن" و دوم "علوم انسانی جدید" که با نام پست مدرن هم خوانده می‌شود. در "علوم انسانی جدید" با روشهای عموماً تحلیلی، انتقادی و تفکری-تعمقی امور انسانی را مطالعه میکنند. این روش‌ها معمولاً در تقابل با روشهای تجربی در علوم تجربی و علوم انسانی مدرن قرار میگیرند. در علوم انسانی جدید روش بررسی موضوعات و پژوهش پیرامون آنها بیشتر با روش مشاهدهٔ غیر مستقیم است. در عین حال بسیاری از شاخه های علوم انسانی چون مدیریت،اقتصاد،حسابداری،جغرافیا و روانشناسی برای تجزیه و تحلیل از برخی علوم غیرانسانی همچون ریاضیات کاربردی(در مدیریت)،آمار کاربردی و تحلیل رگرسیون(اقتصاد و روانشناسی)، GISوسیستم های راداری و سنجش ازدور(در جغرافیا)وسایر روشهای تجربی استفاده میکنند. در واقع میتوان گفت آنقدر که برخی علوم پایه همچون: آمار و احتمالات و ریاضیات کاربردی در علوم انسانی اثرگذار بوده اند و مورد استفاده قرار میگیرند،در سایر علوم کاربرد پیدا نکرده اند!
زیست‌شناسی
زیست‌شناسی از علوم طبیعی و دانش مربوط به مطالعه جانداران زنده است. این دانش به بررسی ویژگی‌ها و رفتار سازواره‌ها، چگونگی پیدایش گونه‌ها و افراد، و نیز به بررسی برهمکنش جانداران با یکدیگر و محیط پیرامونشان می‌پردازد.زیست‌شناسی شامل موضوعات وسیعی است که دارای تقسیم‌بندی بسیاری از مباحث و رشته‌های مختلف است.از جمله مهم ترین موضوعات آن عبارت از پنج اصل به‌هم‌وابسته است که می توان آنها را اساس زیست شناسی مدرن نامید:
سلول‌ها به عنوان واحد اصلی حیات هستند.
گونه های جدید و صفات موروثی، محصول تکامل هستند.
ژن‌ها واحد اصلی وراثت هستند.
ارگانیسم‌ها محیط داخلی خود را برای حفظ یک وضعیت پایدار و ثابت، حفظ میکنند.
موجودات زنده انرژی مصرف میکنند و آن را به صورت دیگری تبدیل میکنند.
تاریخچه
اصطلاح بیولوژی (به انگلیسی: biology) از واژه یونانی βίος- بیوس "به معنی زندگی"، و پسوند λογία- لوژیا "به معنی مطالعه چیزی"، مشتق شده‌است. این کلمه در آلمان در اوایل سال ۱۷۹۱ ممکن است از پسین‌سازی کلمه قدیمی‌تر دوزیستان‌شناسی با حذف کلمه دوزیستان، به وجود آمده باشد.
اگرچه زیست‌شناسی در قالب مدرن خود پیشترفت‌های بسیاری یافته‌است، اماعلوم مرتبط و وابسته به آن، از زمان‌های قدیم مورد مطالعه قرار گرفته‌است. فلسفه طبیعی در اوایل تمدن‌های باستانی بین النهرین، مصر، شبه‌قاره هند و چین مورد مطالعه قرار گرفت.با این حال، ریشه‌های زیست‌شناسی مدرن و گرایش به مطالعه طبیعت اغلب به یونان باستان برمی‌گردد. در حالی که مطالعه رسمی طب به بقراط (حدود ۴۶۰ سال قبل از میلاد -- حدود ۳۷۰ سال قبل از میلاد) برمی گردد، اما ارسطو (۳۲۲ سال قبل از میلاد و ۳۸۴ پیش از میلاد) گسترده‌ترین سهم را برای توسعه زیست شناسی به کار گرفت. نقش برجسته او در تاریخچه حیوانات و کارهای دیگری با تکیه بر طبیعت‌گرایی، و فعالیتهای تجربی دیگری که بر روی علت و معلولی زیستی و تنوع زندگی متمرکز بود، از اهمیت ویژهای برخوردار است.ثئوفراستوس جانشین ارسطو در لیسه، سلسله کتاب‌هایی در زمینه گیاه‌شناسی نوشت که تا به امروز سالم ماند و به عنوان مهمترین سهم از دوران باستان و حتی قرون وسطی از علوم گیاهی به حساب می‌آید.
مبانی زیست شناسی مدرن
بخش عمده‌ای از زیست شناسی مدرن را میتوان متشکل از پنج اصل به‌هم وابسته دانست که شامل : نظریه سلولی، تکامل، ژنتیک، هموستازی، و انرژی است.
غلات
غَلات گیاهانی از خانواده گندمیان هستند که گیاهان علفی تک لپه‌ای بوده و دانه‌های ریز آنها، مصرف خوراکی دارد. غلات گیاهانی یک ساله هستند، یعنی چرخهٔ زندگی خود را در یک فصل زراعی به پایان می‌رسانند.
گونه‌های سردسیری غلات (گندم، جو و چاودار) در فصل پاییز و اوایل بهار کشت شده و در اواسط تا اواخر تابستان هم برداشت می‌شوند. گونه‌های گرمسیری غلات (برنج، ذرت، ذرت خوشه‌ای و ارزن) نیز با توجه به شرایط آب و هوایی در اواخر بهار یا اوایل تابستان کشت شده و اواخر تابستان یا اوایل پاییز هم برداشت می‌شوند.
تاریخچه
هزاران سال است که این گونه گیاهان، در تأمین غذای بشر نقش حیاتی ایفا میکنند. باستان شناسان جوامع ابتدایی توانسته‌اند از ویرانه‌های قدیمی مراکز سکونت انسان، دلایلی به دست آورند که نشان می‌دهد غلات در تمدن‌های اولیه بشری هم کشت می‌شده‌اند و برای مثال، گندم در سرزمین حاصلخیز میانرودان به عمل می‌آمده است. میانرودان امروزه بخشهایی از ترکیه، عراق، سوریه و ایران را تشکیل می‌دهد. شواهد به دست آمده نشان می‌دهد که در ۱۶٫۰۰۰ تا ۱۰٫۰۰۰ سال قبل از میلاد، انسان ما قبل تاریخ در این ناحیه گندم تولید می‌کرده است.
همچنین هر جا که جامعه‌ای تشکیل شده، یکی از انواع غلات در پیدایش آن نقش داشته اند. مثلاً برنج در تشکیل جوامع نخستین کشور چین و ذرت هم در تشکیل جوامع آفریقایی مؤثر بوده اند.
اهمیت امروزی غلات
در بسیاری از کشورهای آسیایی و آفریقایی، بیش از ۸۰ درصد غذای مردم از غلات تأمین می‌گردد. سهم غلات در غذای مردمان اروپایی ۴۵ تا ۵۵ درصد بوده و در ایالات متحده آمریکا تقریباً ۲۰ تا ۳۰ درصد می‌باشد.
امروزه نزدیک به ۷۰ درصد سطح زیر کشت یک میلیارد هکتاری جهان را غلات اشغال نموده اند. تقریباً نیمی از کل نیازهای غذایی انسان به ویژه در آسیا به طور مستقیم از غلات تأمین می‌گردد.
همچنین تولید غلات در مقایسه با دیگر فراورده‌های غذایی از جمله گوشت، تخم مرغ، شیر و... بسیار بیشتر است. تولید سالانه غلات در جهان، بیش از یک میلیارد و هفتصد میلیون تن می‌باشد. گندم، برنج و ذرت سه محصول مهم هستند که هر کدام تقریباً یک چهارم تولید سالانه غلات را تشکیل میدهند.
برنج، غذای عمده و روزمره مردم نواحی گرم و مرطوب است. این غله معمولاً در زمین‌هایی تولید می‌شود که بتوان آنها را در برخی فصول سال غرقاب یا گل- آب نمود. گندم به عنوان غله‌ای سازگار، عمدتاً در زمین‌های چمن طبیعی و همچنین در مناطقی که آب و هوا برای کشت ذرت مناسب نیست، به عمل می‌آید. گندم از غلاتی است که در نواحی سرد هم کشت می‌شود. این غله در سراسر جهان در فصول مختلفی کشت می‌شود، به طوریکه در هر ماه از سال، گندم در یکی از نقاط جهان در حال برداشت می‌باشد. ذرت هم به عنوان یک گیاه گرمسیری، در مناطقی که رطوبت و حرارت کافی در فصل زراعت فراهم باشد، رشد می‌نماید.
ارزش غذایی غلات
غلات منبع انرژی برای انسان هستند. در کشورهای در حال توسعه، این دسته مواد تمام رژیم غذایی را در بر میگیرند. غلات حاوی هیدرات کربن، پروتئین، چربی، مواد معدنی و انواع ویتامین هستند که البته ضمن مراحل مختلف نگهداری و تهیه، ممکن است بخشی از مواد مغذی مذکور از بین برود.
دانه غلات که کاریوپس یا گندمه نام دارد، منبع خوبی برای تغذیه انسان می‌باشد. میزان پروتئین برنج از گندم کمتر است. میزان ویتامین‌های ضروری (از جمله تیامین) برنج صیقل داده شده هم از برنج قهوه‌ای کمتر می‌باشد، چون سبوس خود دارای ویتامین‌های گوناگونی است که در مرحلهٔ صیقل دهی از برنج جدا می‌گردد.
البته به خاطر داشته باشید که با وجود همهٔ موادی که ذکر شد، غلات غذای کاملی بشمار نمی‌آیند. مصرف این مواد به تنهایی نمی‌تواند یک رژیم غذایی متعادل و کامل محسوب گردد. میزان پروتئین و در واقع اسیدهای آمینه غلات و همچنین ویتامین موجود در آنها محدود است. برای این که یک فرد بالغ بتواند ۶۵ تا ۸۰ گرم پروتئین مورد نیاز خود را تنها از طریق غلات تأمین کند، باید مقدار بسیار زیادی از این دسته مواد بخورد که در عوض، به دلیل این که غلات حاوی هیدرات کربن هستند، فرد ممکن است چاق شود. بسیاری از پروتئین‌های گیاهی به همین دلیل که اسیدهای آمینه کافی ندارند نمی‌توانند به تنهایی در رژیم غذایی افراد مورد استفاده قرار گیرند، بلکه در کنار آنها باید از پروتئین‌های حیوانی و سبزیجات و حبوبات هم استفاده نمود. البته پروتئین‌های حیوانی که از انواع حیوانات تأمین می‌شوند، خود متکی بر منابع گیاهی و از جمله غلات هستند. چون اغلب از انواع گیاهان و غلات، به عنوان خوراک دام استفاده می‌شود.
امروزه مهندسین ژنتیک سعی میکنند تا با اصلاح نباتات، غلاتی با پروتئین‌هایی که اسیدهای آمینهٔ ضروری بیشتری داشته باشند، تولید نمایند. مقدار دو اسید آمینه ضروری به نام‌های لیسین و ایزولوسین در غلات کم است و تمام متخصصین اصلاح نباتات تلاش میکنند غلاتی که میزان بیشتری از این دو نوع اسید آمینه داشته باشند را تولید نمایند.
غلات بیشترین شکل انرژی خود را به صورت نشاسته عرضه میکنند. استفاده از دانه کامل غلات، منبع خوبی برای فیبر گیاهی و اسیدهای چرب ضروری می‌باشد. از برنج به صورت پخته یا آرد برنج استفاده می‌شود. معمولاً غلات را برای استفاده تبدیل به آرد میکنند. گندم یکی از این غلات است که بیشتر آرد آن به کار می‌رود. از انواع غلات آرد شده در تهیهٔ نان، پاستا، دسر، پیراشکی، کلوچه و... استفاده میکنند. البته آرد را گاهی از سیب زمینی، شاه بلوط، حبوبات و... هم تهیه میکنند.
آب و هوای مناسب برای رشد غلات
عوامل مختلف آب و هوایی قادرند طرز رشد، میزان عملکرد و همچنین کیفیت محصول را تحت تأثیر قرار دهند. بنابراین تولید اقتصادی هر نوع غله در هر ناحیه، کاملاً تابع شرایط آب و هوایی می‌باشد. گندم، جو و چاودار که به دلیل کوچک بودن بوته‌شان، غلات کوچک نام میگیرند، به بارندگی سالیانه ۳۰۰ تا ۱۳۰۰ میلیمتر نیاز دارند و به صورت دیم هم کشت می‌شوند.
برنج به حرارت و بارندگی کافی (یا آبیاری کافی) نیاز دارد. معمولاً برنج در نواحی که سالانه نزدیک به ۱۰۰۰ میلیمتر یا بیشتر بارندگی دارند کشت می‌شود. ذرت هم با این که یک گیاه گرمسیری است در آب و هوا و ارتفاعات مختلف از نواحی پست تا ارتفاع ۳۰۰۰ متری از سطح دریا کشت می‌گردد.
جو از همهٔ غلات مقاوم تر است و میتوان آن را حتی در کشور سیبری هم کاشت. گندم از همهٔ غلات رایج تر است. معمولاً گیاهان سردسیری را در نواحی گرمسیری، البته در نواحی بلند و خنک کوهستانی می‌کارند که در این صورت، کشاورزان می‌توانند به دلیل شرایط مساعد و خنکی کوهستان‌های نواحی گرمسیر، هر ساله چند بار غلات بکارند.
غلات گرمسیری را در نواحی پست گرمسیری که آب و هوای معتدلی دارند می‌کارند و همچنین میتوان این غلات را در نواحی معتدل، البته در فصل‌هایی که سرما و یخبندان نباشد کشت نمود. معمولاً این دسته انواع بهاره و زمستانی دارند.
ساختمان دانه غلات
دانه غلات، میوه خشکی است که اصطلاحاً به آن گندمه و به زبان عامیانه دانه یا غله می‌گویند. این دانه دارای چندین لایه خارجی بوده که خارجی‌ترین لایه را پریکارپ می‌نامند و همچنین دو قسمت به نام‌های آندوسپرم و گیاهک دارد. غشای تخمدان، پوست دانه و لایه آلورون که در مجموع سبوس را تشکیل میدهند، در مرحلهٔ تهیه آرد از غلات جدا می‌شوند. حتی گاهی گیاهک را هم از دانه جدا نموده و با سبوس مخلوط می‌نمایند. سبوسی که گیاهک داشته باشد، پروتئین بیشتری نسبت به آندوسپرم نشاسته‌ای دارد. چون پروتئین گیاهک از هر قسمت دیگری در دانه بیشتر است. آردی که در تهیهٔ آن از تمام قسمت‌های دانه غلات استفاده نموده باشند نسبت به آرد سفید، که برای تهیه آن سبوس و گیاهک را جدا نموده‌اند دارای مواد مغذی بیشتری می‌باشد.
مراحل رشد غلات
دوره رشد غلات شامل مراحل جوانه زنی، پنجه زنی، تشکیل روزت، ساقه رفتن، تشکیل گل و تشکیل میوه است که هر کدام از این مراحل را به اختصار در اینجا توضیح می‌دهیم:
جوانه زنی: این مرحله با نفوذ ریشه در پوست دانه و غشای تخمدان آغاز می‌شود. ریشهٔ اولیه چندان پر پشت نیست، اما ریشه‌های ثانویه که شامل ریشه‌های نا بجا هم می‌شود، در مراحل اولیه رشد به وجود خواهند آمد که این ریشه‌های ثانویه قوی تر بوده و قدرت کافی برای نگه داشتن گیاه در خاک را دارند.
پنجه زنی: پس از آن که اولین برگ‌های گیاه سطح خاک را شکافت و ساقه اصلی شروع به رشد نمود، مرحله پنجه زنی آغاز می‌گردد؛ یعنی جوانه‌های موجود در محل اتصال برگ‌های پایینی به ساقه، فعال شده و شروع به رشد میکنند.
تشکیل روزت: برگ‌های گیاه در فاصلهٔ دو مرحله پنجه زنی و ساقه رفتن رشد نموده و بلند می‌شوند و مجموعه‌ای برگ را در ابتدای ساقه ایجاد میکنند. این مرحله را تشکیل روزت می‌نامند.
ساقه رفتن: در این مرحله ساقه طویل می‌شود. در اوایل این مرحله، گل آذین هم تشکیل می‌شود. تشکیل گل آذین: در این مرحله گل آذین بوته از داخل غلاف خارج می‌شود. گل کردن غلات معمولاً زمانی که گل آذین داخل غلاف است یا بلافاصله پس از تشکیل گل آذین صورت می‌گیرد. گل‌های گیاهان خانواده گرامینه، به صورت گروهی به وجود می‌آیند. منظور از گل آذین، آرایش گل یا طرز قرار گرفتن گل روی ساقه است. مجموع چند گلچه که روی محور گل آذین است را سنبلچه می‌گویند.
میوه: زمانی که میوه می‌رسد، غشای تخمدان نازک شده و به پوست دانه می‌چسبد. این گونه میوهها را گندمه گویند، مثل دانه گندم، ذرت و چاودار. دانه بعضی غلات حتی پس از برداشت هم داخل غلاف باقی می‌ماند، مثل برنج و جو.
1:24 pm
کاربرد شیمی
در اواخر قرن هجدهم و اوایل قرن نوزدهم، کشفیاتی در زمینهٔ زیست‌شناسی صورت گرفت که از آنها میتوان به کشف بزاق و نحوهٔ تبدیل نشاسته به شکر اشاره کرد. ولی هنوز جزئیات شیمیایی دقیقی دربارهٔ آنها شناخته‌نشده‌بود. در قرن نوزدهم لویی پاستور در حین تحقیق دربارهٔ تخمیر شکر به الکل متوجه شد که عملیات تخمیر توسط یک ماده موجود در مخمر کاتالیز می‌شود. او گفت: «تخمیر الکلی وابسته به حیات یاخته‌های موجود در مخمر است نه مرگ یا فاسد شدن یاخته‌ها»
سال ۱۸۷۸ ویلهلم کان، دانشمند آلمانی آنزیم را کشف کرد. کشف آنزیم پلی میان شیمی و زیست‌شناسی بود.* اما موفقیت اصلی در اکتشافات زیست‌شناسی زمانی به دست آمد که در سال ۱۹۵۳ جیمز واتسون و فرانسیس کریک توانستند ساختار مارپیچ دی‌ان‌ای را با مدل‌هایی الهام‌گرفته از دانش شیمی و پراش پرتو ایکس که روزالیند فرانکلین آن را انجام داد، توجیه کنند.
در همان سال آزمایش میلر-یوری نشان داد که آمینواسیدها واحدهای سازندهٔ پروتئین هستند که خود می‌توانند بر اساس فرایندهای طبیعی کهن روی زمین، از مواد اولیهٔ ساده‌تر ساخته‌شوند.
در سال ۱۹۸۳ کری مولیس روشی برای تولید دی‌ان‌ای ابداع کرد که انقلابی در فرایندهای شیمیایی بود و به واکنش زنجیره پلیمراز یا PCR معروف است.
کاربرد شیمی در صنعت
در اواخر قرن نوزدهم یک تحول عظیم در بهره‌برداری از نفتی که از زمین استخراج می‌شد، رخ داد. در ابتدا از نفت برای تولید موادی که جایگزینی برای روغن نهنگ بود، استفاده می‌شد. تولید گسترده و پالایش نفت سبب به وجود آمدن سوخت‌های مایعی همچون گازوئیل و سوخت دیزل، حلال‌های شیمیایی، آسفالت، روان‌ساز، واکس و بسیاری از محصولاتی که در دنیای مدرن کاربرد دارند مانند فیبر، پلاستیک، چسب، آمونیاک، شوینده‌ها و دارو شد. استفادهٔ روزافزون از صنعت شیمی سبب پیدایش رشتهٔ مهندسی شیمی برای اولین بار در مؤسسه فناوری ماساچوست در سال ۱۸۸۱ شد.
در میانهٔ قرن بیستم کنترل ساختار الکترونیکی مواد نیمه‌رسانا با ساخت شمش‌های بسیار خالص سلیسیوم و ژرمانیوم بسیار مهم شده‌بود. بررسی ترکیب شیمیایی و کنترل غلظت عناصر سازندهٔ نیمه‌رساناها باعث اختراع ترانزیستور در سال ۱۹۵۱ شد. این دستاورد سبب ساخت تراشه‌ها برای استفاده در دستگاه‌های الکترونیکی مانند کامپیوتر شد.
مواد شیمیایی
مواد شیمیایی، موادی‌اند که ترکیبی خاص دارند. شیمی‌دانی به نام جوزف پراست این مفهوم را در سده ۱۸ پس از آزمایش‌ها و کار روی ترکیباتی مانند مس کربنیت بکار برد. او نتیجه گرفت همهٔ نمونه‌ها از یک ترکیب، یک نوع ساختمان دارند و این نمونه‌ها از همهٔ ابعاد مانند یکدیگرند و این ابعاد مطابق با میزان عناصر موجود در ترکیب، متغیرند. این قضیه اکنون به قانون ثابت ترکیب مشهور است.
بعدها با پیشرفت روش‌ها برای ترکیب شیمیایی، مخصوصا در شیمی آلی، کشف شمار بیشتری از عناصر شیمیایی و فراگیری فنون نو در تجزیه شیمیایی که از آن برای تصویه عناصر و ترکیبات از مواد شیمیایی بکار می‌بردند، راهنمایی برای پایه‌گذاری شیمی نوین بود. این مفاهیم در بسیاری از کتاب‌های شیمی تعریف شده‌اند.
یک نمونهٔ رایج در تعریف مواد شیمیایی، آب است. این ماده همه جا ویژگی یکسان دارد و نسبت هیدروژن به اکسیژن آن همیشه به یک اندازه است؛ یعنی نمونه آن چه از رودخانه گرفته شود و چه در آزمایشگاه ساخته‌شود، یک ویژگی دارد. مواد شیمیایی که در یک فرآیند با هم واکنش میدهند دیگر نمی‌توانند از هم جدا شوند و در طبیعت مواد شیمیایی که خالص یافت شوند بسیار نادر هستند. شماری از این نوع مواد شیمیایی عبارتند از: الماس، طلا، سدیم کلرید و شکر (ساکارز). بطور کلی مواد شیمیایی از سه نوع جامد، مایع و گاز تشکیل می‌شوند و ممکن است که مواد شیمیایی با تغییر فشار و حرارت به شکل‌های مختلف خود درآید.
ترکیب شیمیایی
ترکیب شیمیایی عبارت است از گروهی از مواد شیمیایی که از دو یا چند عنصر شیمیایی مختلف که به وسیلهٔ پیوند شیمیایی به یکدیگر متصل شده‌اند و می‌توانند بوسیله واکنش شیمیایی به مواد ساده تبدیل گردند. ترکیبات شیمیایی مختلف، ساختمان شیمیایی مختلفی دارند؛ به عبارت دیگر، هر ترکیب نسبت اتمی یکسانی دارد که باعث می‌شود که بصورت خاصی بوسیله پیوند شیمیایی آرایش یابد. ترکیبات شیمیایی ممکن است بصورت ترکیب مولکولها باشد که در اینصورت مولکولها با پیوند کووالانسی در کنار هم قرار می‌گیرد؛ همچنین ممکن است بصورت املاح باشد و بوسیله پیوند یونی به هم پیوند یابند؛ اگر ترکیب مورد نظر فلزات باشد پیوند بین ذره‌های آن پیوند فلزی و اگر از ترکیبات کمپلکس باشد، پیوند بین ذرات آن پیوند داتیو خواهد بود.عناصر شیمیایی خالص، در گروه ترکیبات شیمیایی قرار نمی‌گیرند حتی اگر آنها از دو یا چند اتم از یک نوع عنصر تشکیل شده باشند (مانند H۲ و S۸)
عناصر با یکدیگر ترکیب می‌شوند تا به حالات پایدارتر برسند. آنها به حالت پایدار می‌روند وقتی که به بیشترین تعداد الکترون و بیشترین سطح انرژی خود رسیده باشند که معمولاً تعداد ۲ یا ۸ ظرفیت الکترون است. به همین دلیل گازهای نجیب غالبا واکنش نشان نمی‌دهند:آنها ظرفیت ۸ الکترون دارند (بجز هیدروژن که فقط به ۲ ظرفیت الکترونی نیاز دارد تا به حالت پایدار برسد).
شیمی ترکیبی
شیمی ترکیبی (به انگلیسی: Combinatorial Chemistry) به سنتز سریع و یا شبیه‌سازی کامپیوتری تعداد زیادی از مولکولها یا مواد مختلف با ساختاری مرتبط گفته می‌شود؛ برای سنتز عمدتاً ربات‌ها و روشهای استاندارد پاسخ استفاده می‌شود. در سنتز ترکیبی، تعداد ترکیبات ساخته‌شده به صورت نمایی با تعداد مراحل شیمیایی افزایش می‌یابد. تولید مولکولهای پیچیده زیستی یکی از مباحث مهم در شیمی ترکیبی می‌باشد.
شیمی خوراک
شیمی خوراک یا شیمی تغذیه (به انگلیسی: Food Chemistry) ، شاخه‌ای از دانش بنیادین شیمی است که به بررسی و مطالعه‌ی فرایندها و برهم‌کنش‌های شیمیایی همه اجزای زیستی و غیر زیستی خوراکی‌ها می‌پردازد. این دانش ، مشترکات بسیاری با زیست‌شیمی از قبیل کربوهیدراتها ، لیپیدها و پروتئینها دارد ، اما بخش‌های فراتری نظیر رنگ ، مزه ، افزودنی‌های غذایی ، مواد معدنی ، آب ، آنزیم‌ها و ویتامین‌ها را نیز شامل می‌گردد.
شیمی دارویی
شیمی دارویی (به انگلیسی: Medicinal Chemistry یا Pharmaceutical Chemistry) نام شاخه‌ای از دانش بنیادین شیمی است که به بررسی و استفاده از ترکیبات شیمیایی با هدف درمان، در سیستم‌های زیستی می‌پردازد.
این دانش از دانش‌های پایه در داروسازی به شمار می‌رود و بخش گسترده‌ای از داروها از مطالعات در این زمینه حاصل می‌شوند.
شیمی سبز
شیمی سبز، که شیمی پایدار نیز نامیده می‌شود، فلسفه تحقیقاتی شیمی و مهندسی شیمی است که هدف آن طراحی محصولات و فرایندهایی می‌باشد که با محیط زیست سازگار بوده و خطرات ناشی از مواد شیمیایی به حداقل برسد. در حالی که شیمی محیط زیست، شیمی محیط زیست طبیعی است و از مواد شیمیایی آلاینده در طبیعت بحث میکند، شیمی سبز به دنبال کاهش و جلوگیری از آلودگی در محیط زیست می‌باشد.
شیمی فراذره‌ای
شیمی فراذره‌ای یا شیمی مهمان-میزبان (به انگلیسی: Supramolecular chemistry) ، شاخه‌ای از دانش شیمی است که به بررسی سیستم‌های شیمیایی در تعداد زیادی از مولکولهای یک ماده و همچنین مطالعه نیروهای بین مولکولی می پردازد و در سال ۱۸۷۳ توسط یوهان دیدریک وان در والس پیشنهاد شد. این شاخه از دانش همچنین با نام‌های شیمی سوپرامولکولی ، یا شیمی فرامولکولی نیز شناخته می‌گردد.
شیمی غیرحرفه‌ای
شیمی غیرحرفه‌ای (به انگلیسی: Amateur chemistry) یا شیمی در خانه (به انگلیسی: home chemistry) دنبال کردن دانش شیمی به عنوان یک سرگرمی شخصی است. نباید شیمی غیرحرفه‌ای را با شیمی پنهانی اشتباه گرفت. در این شیمی افراد به صورت پنهانی به ساخت گونه‌های مختلف دارو با درصد کنترل شده از مواد مخدر یا دیگر مواد می‌پردازند.[a] از شیمیدانهای غیرحرفه‌ای مهم میتوان به اولیور ساکس و سر ادوارد الگار اشاره کرد.
گذشته
گذشتهٔ شیمی غیرحرفه‌ای و تاریخ شیمی با هم مشترک اند. به عبارت دیگر پیشگامان در دانش شیمی مانند رابرت بویل و آنتوان لاووازیه همگی از کسانی بودند که از تحقیقات خود هیچ درآمدی نداشتند و این مطالعه و تحقیق تنها به عنوان یک سرگرمی برای آنها بود. تنها پس از انقلاب صنعتی و گسترش دانشگاه‌ها به عنوان مرکزهای تحقیقاتی بود که تفاوت آشکاری میان دانشمندان حرفه‌ای و غیرحرفه‌ای ایجاد شد. با این حال پیشرفت دانشمندان غیرحرفه‌ای تا سدهٔ ۱۹ میلادی نیز ادامه داشت. برای نمونه در سال ۱۸۸۶ چارلز مارتین هال فرایند جداسازی آلومینیم از اکسید آن را در میان کارهای روزانهٔ خود در انبار چوب پشت خانه‌اش بدست آورد.
شیمی به عنوان سرگرمی
در سدهٔ 20 میلادی شیمی به عنوان یک سرگرمی در آمده‌است و در همین ارتباط آزمایشگاه‌ها و مرکزهای فروش وسایل مورد نیاز آزمایش نیز فراهم شده‌است. برای نمونه لینوس پاولینگ در سن یازده سالگی هیچ مشکلی برای تهیهٔ پتاسیوم سیانید نداشت. با این حال به دلیل بیشتر شدن توجه به بحث تروریسم، مواد مخدر و حفظ امنیت، سازندگان این مواد علاقه‌ای به فروش مواد شیمیایی به شیمی دانان غیرحرفه‌ای نشان نمی‌دهند. درنتیجه امکانات مجموعه‌های شیمی پایین آمده و دسترسی به مواد شیمیایی بسیار کمتر از گذشته شده‌است و موادی مانند واکنشگرهای ناب از دسترس افراد به دور قرار گرفته‌اند.
شیمی دانان غیرحرفه‌ای پرآوازه
وینت سرف یکی از پدران اینترنت، گوردون مور یکی از بنیانگذاران شرکت اینتل و دیوید پاکارد یکی از ایجادکنندگان شرکت هیولت پاکارد، همگی در گذشته از شیمیدانان غیرحرفه‌ای بودند.
عصب شناس بریتانیایی اولیور ساکس در جوانی یک شیمیدان غیرحرفه‌ای بود همانگونه که در دفترچه خاطراتش خود را توصیف کرده‌است بر آن نام «خاطرات یک پسربچهٔ شیمیدان» را گذاشته‌است.
لینوس پاولینگ برندهٔ جایزهٔ نوبل شیمی در جوانی شیمی را به صورت غیرحرفه‌ای تجربه می‌کرد.
ولفرم ریسرچ از بنیانگذاران شرکت تئودور گری از کسانی بود که در جوانی به صورت غیرحرفه‌ای به شیمی علاقه نشان می‌داد و به جمع آوری عنصرهای شیمیایی می‌پرداخت. وی بعدها جایزهٔ ایگ‌نوبل را در شیمی دریافت کرد و او همواره از آن به عنوان یک افتخار بزرگ یاد می‌کرد. وی در مجلهٔ پاپیولار ساینس یک ستون می‌نویسد و در آن از تجربه‌های شخصی خود در زمینهٔ شیمی در خانه می‌گوید.
هومر هیکخم، موشک‌ساز غیرحرفه‌ای (Amateur rocketeer) و بعدها مهندس ناسا، به همراه دوستانش توانست با ابزاری که در خانه در دسترس داشت موشک‌های کوچک تولید کند. او برای این کار از شوره یا نیترات پتاسیم، شکر و زینکوشاین استفاده کرد. زینکوشاین خود از ترکیب روی، گوگرد و اتانول درست شده‌است.
سر ادوارد الگار در پشت باغچه اش یک آزمایشگاه کوچک شیمی ساخته بود و در آن جا تجربه می‌کرد.
محدودیت‌ها
کانادا
در کانادا بخش گسترده‌ای از واکنشگرهای ناب مانند نیتریک اسید و آب اکسیژنه به دلیل انفجاری بودن، ممنوع است.
آلمان
در آلمان به شیمیدانهای غیرحرفه‌ای یورش برده شد تا مبادا مواد شیمیایی غیرمجاز با خود داشته باشند.
در اواخر قرن هجدهم و اوایل قرن نوزدهم، کشفیاتی در زمینهٔ زیست‌شناسی صورت گرفت که از آنها میتوان به کشف بزاق و نحوهٔ تبدیل نشاسته به شکر اشاره کرد. ولی هنوز جزئیات شیمیایی دقیقی دربارهٔ آنها شناخته‌نشده‌بود. در قرن نوزدهم لویی پاستور در حین تحقیق دربارهٔ تخمیر شکر به الکل متوجه شد که عملیات تخمیر توسط یک ماده موجود در مخمر کاتالیز می‌شود. او گفت: «تخمیر الکلی وابسته به حیات یاخته‌های موجود در مخمر است نه مرگ یا فاسد شدن یاخته‌ها»
سال ۱۸۷۸ ویلهلم کان، دانشمند آلمانی آنزیم را کشف کرد. کشف آنزیم پلی میان شیمی و زیست‌شناسی بود.* اما موفقیت اصلی در اکتشافات زیست‌شناسی زمانی به دست آمد که در سال ۱۹۵۳ جیمز واتسون و فرانسیس کریک توانستند ساختار مارپیچ دی‌ان‌ای را با مدل‌هایی الهام‌گرفته از دانش شیمی و پراش پرتو ایکس که روزالیند فرانکلین آن را انجام داد، توجیه کنند.
در همان سال آزمایش میلر-یوری نشان داد که آمینواسیدها واحدهای سازندهٔ پروتئین هستند که خود می‌توانند بر اساس فرایندهای طبیعی کهن روی زمین، از مواد اولیهٔ ساده‌تر ساخته‌شوند.
در سال ۱۹۸۳ کری مولیس روشی برای تولید دی‌ان‌ای ابداع کرد که انقلابی در فرایندهای شیمیایی بود و به واکنش زنجیره پلیمراز یا PCR معروف است.
کاربرد شیمی در صنعت
در اواخر قرن نوزدهم یک تحول عظیم در بهره‌برداری از نفتی که از زمین استخراج می‌شد، رخ داد. در ابتدا از نفت برای تولید موادی که جایگزینی برای روغن نهنگ بود، استفاده می‌شد. تولید گسترده و پالایش نفت سبب به وجود آمدن سوخت‌های مایعی همچون گازوئیل و سوخت دیزل، حلال‌های شیمیایی، آسفالت، روان‌ساز، واکس و بسیاری از محصولاتی که در دنیای مدرن کاربرد دارند مانند فیبر، پلاستیک، چسب، آمونیاک، شوینده‌ها و دارو شد. استفادهٔ روزافزون از صنعت شیمی سبب پیدایش رشتهٔ مهندسی شیمی برای اولین بار در مؤسسه فناوری ماساچوست در سال ۱۸۸۱ شد.
در میانهٔ قرن بیستم کنترل ساختار الکترونیکی مواد نیمه‌رسانا با ساخت شمش‌های بسیار خالص سلیسیوم و ژرمانیوم بسیار مهم شده‌بود. بررسی ترکیب شیمیایی و کنترل غلظت عناصر سازندهٔ نیمه‌رساناها باعث اختراع ترانزیستور در سال ۱۹۵۱ شد. این دستاورد سبب ساخت تراشه‌ها برای استفاده در دستگاه‌های الکترونیکی مانند کامپیوتر شد.
مواد شیمیایی
مواد شیمیایی، موادی‌اند که ترکیبی خاص دارند. شیمی‌دانی به نام جوزف پراست این مفهوم را در سده ۱۸ پس از آزمایش‌ها و کار روی ترکیباتی مانند مس کربنیت بکار برد. او نتیجه گرفت همهٔ نمونه‌ها از یک ترکیب، یک نوع ساختمان دارند و این نمونه‌ها از همهٔ ابعاد مانند یکدیگرند و این ابعاد مطابق با میزان عناصر موجود در ترکیب، متغیرند. این قضیه اکنون به قانون ثابت ترکیب مشهور است.
بعدها با پیشرفت روش‌ها برای ترکیب شیمیایی، مخصوصا در شیمی آلی، کشف شمار بیشتری از عناصر شیمیایی و فراگیری فنون نو در تجزیه شیمیایی که از آن برای تصویه عناصر و ترکیبات از مواد شیمیایی بکار می‌بردند، راهنمایی برای پایه‌گذاری شیمی نوین بود. این مفاهیم در بسیاری از کتاب‌های شیمی تعریف شده‌اند.
یک نمونهٔ رایج در تعریف مواد شیمیایی، آب است. این ماده همه جا ویژگی یکسان دارد و نسبت هیدروژن به اکسیژن آن همیشه به یک اندازه است؛ یعنی نمونه آن چه از رودخانه گرفته شود و چه در آزمایشگاه ساخته‌شود، یک ویژگی دارد. مواد شیمیایی که در یک فرآیند با هم واکنش میدهند دیگر نمی‌توانند از هم جدا شوند و در طبیعت مواد شیمیایی که خالص یافت شوند بسیار نادر هستند. شماری از این نوع مواد شیمیایی عبارتند از: الماس، طلا، سدیم کلرید و شکر (ساکارز). بطور کلی مواد شیمیایی از سه نوع جامد، مایع و گاز تشکیل می‌شوند و ممکن است که مواد شیمیایی با تغییر فشار و حرارت به شکل‌های مختلف خود درآید.
ترکیب شیمیایی
ترکیب شیمیایی عبارت است از گروهی از مواد شیمیایی که از دو یا چند عنصر شیمیایی مختلف که به وسیلهٔ پیوند شیمیایی به یکدیگر متصل شده‌اند و می‌توانند بوسیله واکنش شیمیایی به مواد ساده تبدیل گردند. ترکیبات شیمیایی مختلف، ساختمان شیمیایی مختلفی دارند؛ به عبارت دیگر، هر ترکیب نسبت اتمی یکسانی دارد که باعث می‌شود که بصورت خاصی بوسیله پیوند شیمیایی آرایش یابد. ترکیبات شیمیایی ممکن است بصورت ترکیب مولکولها باشد که در اینصورت مولکولها با پیوند کووالانسی در کنار هم قرار می‌گیرد؛ همچنین ممکن است بصورت املاح باشد و بوسیله پیوند یونی به هم پیوند یابند؛ اگر ترکیب مورد نظر فلزات باشد پیوند بین ذره‌های آن پیوند فلزی و اگر از ترکیبات کمپلکس باشد، پیوند بین ذرات آن پیوند داتیو خواهد بود.عناصر شیمیایی خالص، در گروه ترکیبات شیمیایی قرار نمی‌گیرند حتی اگر آنها از دو یا چند اتم از یک نوع عنصر تشکیل شده باشند (مانند H۲ و S۸)
عناصر با یکدیگر ترکیب می‌شوند تا به حالات پایدارتر برسند. آنها به حالت پایدار می‌روند وقتی که به بیشترین تعداد الکترون و بیشترین سطح انرژی خود رسیده باشند که معمولاً تعداد ۲ یا ۸ ظرفیت الکترون است. به همین دلیل گازهای نجیب غالبا واکنش نشان نمی‌دهند:آنها ظرفیت ۸ الکترون دارند (بجز هیدروژن که فقط به ۲ ظرفیت الکترونی نیاز دارد تا به حالت پایدار برسد).
شیمی ترکیبی
شیمی ترکیبی (به انگلیسی: Combinatorial Chemistry) به سنتز سریع و یا شبیه‌سازی کامپیوتری تعداد زیادی از مولکولها یا مواد مختلف با ساختاری مرتبط گفته می‌شود؛ برای سنتز عمدتاً ربات‌ها و روشهای استاندارد پاسخ استفاده می‌شود. در سنتز ترکیبی، تعداد ترکیبات ساخته‌شده به صورت نمایی با تعداد مراحل شیمیایی افزایش می‌یابد. تولید مولکولهای پیچیده زیستی یکی از مباحث مهم در شیمی ترکیبی می‌باشد.
شیمی خوراک
شیمی خوراک یا شیمی تغذیه (به انگلیسی: Food Chemistry) ، شاخه‌ای از دانش بنیادین شیمی است که به بررسی و مطالعه‌ی فرایندها و برهم‌کنش‌های شیمیایی همه اجزای زیستی و غیر زیستی خوراکی‌ها می‌پردازد. این دانش ، مشترکات بسیاری با زیست‌شیمی از قبیل کربوهیدراتها ، لیپیدها و پروتئینها دارد ، اما بخش‌های فراتری نظیر رنگ ، مزه ، افزودنی‌های غذایی ، مواد معدنی ، آب ، آنزیم‌ها و ویتامین‌ها را نیز شامل می‌گردد.
شیمی دارویی
شیمی دارویی (به انگلیسی: Medicinal Chemistry یا Pharmaceutical Chemistry) نام شاخه‌ای از دانش بنیادین شیمی است که به بررسی و استفاده از ترکیبات شیمیایی با هدف درمان، در سیستم‌های زیستی می‌پردازد.
این دانش از دانش‌های پایه در داروسازی به شمار می‌رود و بخش گسترده‌ای از داروها از مطالعات در این زمینه حاصل می‌شوند.
شیمی سبز
شیمی سبز، که شیمی پایدار نیز نامیده می‌شود، فلسفه تحقیقاتی شیمی و مهندسی شیمی است که هدف آن طراحی محصولات و فرایندهایی می‌باشد که با محیط زیست سازگار بوده و خطرات ناشی از مواد شیمیایی به حداقل برسد. در حالی که شیمی محیط زیست، شیمی محیط زیست طبیعی است و از مواد شیمیایی آلاینده در طبیعت بحث میکند، شیمی سبز به دنبال کاهش و جلوگیری از آلودگی در محیط زیست می‌باشد.
شیمی فراذره‌ای
شیمی فراذره‌ای یا شیمی مهمان-میزبان (به انگلیسی: Supramolecular chemistry) ، شاخه‌ای از دانش شیمی است که به بررسی سیستم‌های شیمیایی در تعداد زیادی از مولکولهای یک ماده و همچنین مطالعه نیروهای بین مولکولی می پردازد و در سال ۱۸۷۳ توسط یوهان دیدریک وان در والس پیشنهاد شد. این شاخه از دانش همچنین با نام‌های شیمی سوپرامولکولی ، یا شیمی فرامولکولی نیز شناخته می‌گردد.
شیمی غیرحرفه‌ای
شیمی غیرحرفه‌ای (به انگلیسی: Amateur chemistry) یا شیمی در خانه (به انگلیسی: home chemistry) دنبال کردن دانش شیمی به عنوان یک سرگرمی شخصی است. نباید شیمی غیرحرفه‌ای را با شیمی پنهانی اشتباه گرفت. در این شیمی افراد به صورت پنهانی به ساخت گونه‌های مختلف دارو با درصد کنترل شده از مواد مخدر یا دیگر مواد می‌پردازند.[a] از شیمیدانهای غیرحرفه‌ای مهم میتوان به اولیور ساکس و سر ادوارد الگار اشاره کرد.
گذشته
گذشتهٔ شیمی غیرحرفه‌ای و تاریخ شیمی با هم مشترک اند. به عبارت دیگر پیشگامان در دانش شیمی مانند رابرت بویل و آنتوان لاووازیه همگی از کسانی بودند که از تحقیقات خود هیچ درآمدی نداشتند و این مطالعه و تحقیق تنها به عنوان یک سرگرمی برای آنها بود. تنها پس از انقلاب صنعتی و گسترش دانشگاه‌ها به عنوان مرکزهای تحقیقاتی بود که تفاوت آشکاری میان دانشمندان حرفه‌ای و غیرحرفه‌ای ایجاد شد. با این حال پیشرفت دانشمندان غیرحرفه‌ای تا سدهٔ ۱۹ میلادی نیز ادامه داشت. برای نمونه در سال ۱۸۸۶ چارلز مارتین هال فرایند جداسازی آلومینیم از اکسید آن را در میان کارهای روزانهٔ خود در انبار چوب پشت خانه‌اش بدست آورد.
شیمی به عنوان سرگرمی
در سدهٔ 20 میلادی شیمی به عنوان یک سرگرمی در آمده‌است و در همین ارتباط آزمایشگاه‌ها و مرکزهای فروش وسایل مورد نیاز آزمایش نیز فراهم شده‌است. برای نمونه لینوس پاولینگ در سن یازده سالگی هیچ مشکلی برای تهیهٔ پتاسیوم سیانید نداشت. با این حال به دلیل بیشتر شدن توجه به بحث تروریسم، مواد مخدر و حفظ امنیت، سازندگان این مواد علاقه‌ای به فروش مواد شیمیایی به شیمی دانان غیرحرفه‌ای نشان نمی‌دهند. درنتیجه امکانات مجموعه‌های شیمی پایین آمده و دسترسی به مواد شیمیایی بسیار کمتر از گذشته شده‌است و موادی مانند واکنشگرهای ناب از دسترس افراد به دور قرار گرفته‌اند.
شیمی دانان غیرحرفه‌ای پرآوازه
وینت سرف یکی از پدران اینترنت، گوردون مور یکی از بنیانگذاران شرکت اینتل و دیوید پاکارد یکی از ایجادکنندگان شرکت هیولت پاکارد، همگی در گذشته از شیمیدانان غیرحرفه‌ای بودند.
عصب شناس بریتانیایی اولیور ساکس در جوانی یک شیمیدان غیرحرفه‌ای بود همانگونه که در دفترچه خاطراتش خود را توصیف کرده‌است بر آن نام «خاطرات یک پسربچهٔ شیمیدان» را گذاشته‌است.
لینوس پاولینگ برندهٔ جایزهٔ نوبل شیمی در جوانی شیمی را به صورت غیرحرفه‌ای تجربه می‌کرد.
ولفرم ریسرچ از بنیانگذاران شرکت تئودور گری از کسانی بود که در جوانی به صورت غیرحرفه‌ای به شیمی علاقه نشان می‌داد و به جمع آوری عنصرهای شیمیایی می‌پرداخت. وی بعدها جایزهٔ ایگ‌نوبل را در شیمی دریافت کرد و او همواره از آن به عنوان یک افتخار بزرگ یاد می‌کرد. وی در مجلهٔ پاپیولار ساینس یک ستون می‌نویسد و در آن از تجربه‌های شخصی خود در زمینهٔ شیمی در خانه می‌گوید.
هومر هیکخم، موشک‌ساز غیرحرفه‌ای (Amateur rocketeer) و بعدها مهندس ناسا، به همراه دوستانش توانست با ابزاری که در خانه در دسترس داشت موشک‌های کوچک تولید کند. او برای این کار از شوره یا نیترات پتاسیم، شکر و زینکوشاین استفاده کرد. زینکوشاین خود از ترکیب روی، گوگرد و اتانول درست شده‌است.
سر ادوارد الگار در پشت باغچه اش یک آزمایشگاه کوچک شیمی ساخته بود و در آن جا تجربه می‌کرد.
محدودیت‌ها
کانادا
در کانادا بخش گسترده‌ای از واکنشگرهای ناب مانند نیتریک اسید و آب اکسیژنه به دلیل انفجاری بودن، ممنوع است.
آلمان
در آلمان به شیمیدانهای غیرحرفه‌ای یورش برده شد تا مبادا مواد شیمیایی غیرمجاز با خود داشته باشند.
ساعت : 1:24 pm | نویسنده : admin
|
آزمایشگاه شیمی |
مطلب قبلی