بحران تخریب خاک، مصرف بی‌رویه کودهای شیمیایی، افزایش نگران‌کننده نیترات در محصولات کشاورزی و آلودگی آب‌های زیرزمینی، سال‌هاست که به یکی از جدی‌ترین دغدغه‌های زیست‌محیطی و سلامت عمومی در ایران تبدیل شده است. در همین راستا، مصرف بی‌رویه اوره، پرمصرف‌ترین کود شیمیایی کشور، نه تنها به این مشکلات دامن زده، بلکه سالانه میلیاردها تومان یارانه دولتی را نیز به هدر می‌دهد. در چنین شرایطی، ظهور یک فناوری کاملاً بومی و دانش‌بنیان در ایران، نویدبخش تحولی بزرگ در این بخش است؛ فناوری اوره نانویی آهسته‌رهش که قادر است با کاهش مصرف کود تا یک‌سوم، ضمن نجات خاک و تضمین سلامت غذایی مردم، فشار مالی عظیمی را از دوش دولت بردارد.
اوره آهسته‌رهش نانویی؛ فناوری بومی در پاسخ به بحران کود
پایین بودن کارایی جذب اوره توسط گیاه و دام، و رهاسازی ناگهانی آمونیاک به دلیل حلالیت بالای آن، مشکل اصلی اوره سنتی است. این ویژگی منجر به هدررفت بخش عمده‌ای از کود در کشاورزی و مسمومیت‌های آمونیاکی در دامداری می‌شود. شرکت دانش‌بنیان "چشمه‌سازان پردیس" با تولید اوره‌های آهسته‌رهش با نام‌های تجاری "سوراس" (SORAS) و "اوراس" (OURAS)، پاسخی فناورانه به این چالش ارائه کرده است. این محصولات با بهره‌گیری از پوشش‌های نانوکامپوزیتی، نیتروژن را به‌صورت تدریجی و کنترل‌شده آزاد می‌کنند.
نانوکامپوزیت چیست؟
نانوکامپوزیت‌ها موادی پیشرفته هستند که از ترکیب یک ماتریس (پایه) با ذرات بسیار ریز در مقیاس نانومتر ساخته می‌شوند. این مواد به دلیل سطح ویژه بالا و ساختار مهندسی‌شده، مقاومت، پایداری و عملکرد بسیار بهتری نسبت به مواد معمولی از خود نشان می‌دهند. در اوره نانویی آهسته‌رهش، این پوشش نانوکامپوزیتی مانند یک سد هوشمند عمل کرده و آزادسازی نیتروژن را مدیریت می‌کند، و اجازه نمی‌دهد اوره به‌صورت ناگهانی وارد چرخه متابولیسم خاک یا دام شود. این فرآیند کنترل‌شده، علاوه بر افزایش کارایی مصرف نیتروژن، از هدررفت آن جلوگیری می‌کند.
تحول در دامپروری: اوره نانویی و پایان مسمومیت آمونیاکی
سال‌هاست اوره به عنوان منبع تأمین نیتروژن در جیره غذایی دام استفاده می‌شود، اما همیشه با خطر مسمومیت آمونیاکی همراه بوده است. سینا دولتیاری، مسئول فنی شرکت چشمه‌سازان پردیس، توضیح می‌دهد: "مشکل اصلی اوره حلالیت بسیار بالای آن است. در دام، به محض ورود به شکمبه، مقدار زیادی آمونیاک آزاد می‌شود که به مسمومیت آمونیاکی منجر می‌گردد." با استفاده از پوشش نانویی، سرعت آزادسازی آمونیاک کنترل شده و زمان آن به حدود هشت ساعت افزایش یافته است. این امر عملاً خطر مسمومیت آمونیاکی دام را از بین می‌برد.
به گفته کارشناسان تغذیه دام، آزادسازی تدریجی نیتروژن در خوراک اوره نانویی مزایای علمی متعددی دارد:
کاهش خطر مسمومیت آمونیاکی و حفظ سلامت دام
افزایش راندمان تغذیه‌ای و بهبود ضریب تبدیل خوراک دام
اوره نانویی؛ سپر دفاعی خاک در برابر نیترات و شوری
ایران یکی از بزرگ‌ترین مصرف‌کنندگان اوره در منطقه است که سالانه بیش از ۱۰ هزار میلیارد تومان (۱۰ همت) یارانه برای کود اوره پرداخت می‌کند. با این حال، مصرف بی‌رویه این کود نه تنها بازده مطلوبی ندارد، بلکه مشکلات زیست‌محیطی و بهداشتی جدی ایجاد کرده است. دولتیاری عنوان می‌کند: "کود اوره معمولی پس از اولین آبیاری در خاک حل شده و حجم زیادی آمونیاک آزاد می‌کند. این آزادسازی سریع باعث افزایش نیترات محصول، شور شدن خاک و آسیب جدی به محیط‌زیست می‌شود."
اما با اوره نانویی پوشش‌دار آهسته‌رهش، آزادسازی نیتروژن به صورت تدریجی و طی ۴۵ تا ۹۰ روز انجام می‌شود. این هماهنگی آزادسازی نیتروژن با نیاز واقعی گیاه در دوره رشد، نتایج چشمگیری به دنبال دارد:
افزایش قابل توجه جذب نیتروژن توسط گیاه
کاهش چشمگیر سطح نیترات در محصول و بهبود سلامت و کیفیت آن
جلوگیری از شور شدن خاک و تخریب ساختار آن
کاهش تعداد دفعات کوددهی به یک‌بار در طول دوره رشد، که منجر به بهره‌وری اقتصادی بیشتر برای کشاورز می‌شود.
این فناوری می‌تواند به مشکل بازگشت محموله‌های صادراتی ایران به دلیل نیترات بالا، نظیر هندوانه، سیب‌زمینی و گوجه فرنگی، پایان داده و قابلیت صادرات محصولات کشاورزی کشور را افزایش دهد.
مزیت رقابتی و جایگاه جهانی اوره نانویی ایرانی
فناوری اوره نانویی توسعه‌یافته در ایران کاملاً بومی و دانش‌بنیان است و به گفته دولتیاری، محصول مشابهی در خاورمیانه ندارد. ایران چهارمین کشور در جهان (پس از آمریکا، آلمان و اسرائیل) است که به این فناوری های‌تک دست یافته است.
مزایای رقابتی این محصول ایرانی نسبت به نمونه‌های خارجی شامل موارد زیر است:
قیمت مقرون‌به‌صرفه: قیمت تمام‌شده محصول ایرانی به مراتب پایین‌تر است که صرفه اقتصادی بیشتری برای کشاورزان به همراه دارد.
زیست‌تخریب‌پذیری کامل: پوشش مورد استفاده در اوره نانویی ایرانی از نوع "بیوبیسد و زیست‌تخریب‌پذیر" (Biobased & Biodegradable) بوده و بر پایه مواد طبیعی است. این پوشش پس از اتمام عملکرد در خاک تجزیه شده و هیچ‌گونه باقی‌مانده شیمیایی بر جای نمی‌گذارد، در حالی‌که بسیاری از نمونه‌های خارجی از پوشش‌های پلیمری با اثرات بلندمدت زیست‌محیطی نگران‌کننده استفاده می‌کنند. این ویژگی، محصول ایرانی را به گزینه‌ای سازگارتر با محیط‌زیست و جذاب برای بازارهای داخلی و صادراتی، به ویژه برای کشورهایی با دغدغه‌های اکولوژیکی، تبدیل کرده است.
کاهش بار یارانه‌ای و توسعه پایدار با اوره نانویی
یکی از مهم‌ترین ابعاد ملی این فناوری، تأثیر اقتصادی آن بر بودجه کشور است. با توجه به اینکه دولت سالانه بیش از ۱۰ هزار میلیارد تومان یارانه برای کود اوره پرداخت می‌کند، کاهش مصرف اوره تا یک‌سوم، به معنای صرفه‌جویی دو سوم از این مبلغ یارانه است. این صرفه‌جویی نه تنها به دولت کمک می‌کند، بلکه به سودآوری ملی منجر شده و منابع را به سمت توسعه فناوری و سلامت خاک هدایت خواهد کرد.
این شرکت دانش‌بنیان از سال ۱۴۰۱ موفق به اخذ مجوز دانش‌بنیانی شده و در مسیر تجاری‌سازی گام برداشته است. عملکرد آن در اشتغال‌زایی نیز قابل توجه است که شامل ۶۰ نفر اشتغال مستقیم و ۴۰ نفر اشتغال غیرمستقیم می‌شود. حجم فروش سال گذشته حدود ۳۵۰ تن بوده و با توجه به نیاز بازار، انتظار رشد چشمگیری از آن می‌رود.
چالش‌های پیش‌رو و چشم‌انداز آینده کشاورزی پایدار
با وجود تمام مزایا، چالش‌های مهمی نیز در مسیر تجاری‌سازی این فناوری وجود دارد. دولتیاری مهم‌ترین مانع را نبود حمایت کافی دولتی می‌داند: "یارانه دولتی باعث شده اوره معمولی بسیار ارزان به دست کشاورز برسد و توان رقابت محصول دانش‌بنیان پایین بیاید. اگر دولت بخشی از این یارانه را به سمت کودهای آهسته‌رهش هدایت کند، هم به نفع کشور است هم به نفع خاک." این چالش، یعنی تقویت مصرف غلط توسط یارانه‌های نادرست، مشکلی است که بسیاری از فناوری‌های سبز با آن مواجه هستند.
اوره نانویی آهسته‌رهش که توسط یک شرکت دانش‌بنیان ایرانی توسعه یافته، نه تنها یک نوآوری فناورانه، بلکه یک راه‌حل ملی برای کاهش سه بحران اصلی کشور شامل هدررفت منابع، آلودگی زیست‌محیطی و تخریب خاک است. با کنترل آزادسازی نیتروژن، کاهش مصرف کود تا یک‌سوم، جلوگیری از افزایش نیترات محصولات، کاهش مسمومیت دام، حفظ کیفیت خاک و صرفه‌جویی میلیاردی برای دولت، این فناوری قابلیت تبدیل شدن به یکی از محورهای تحول کشاورزی پایدار و سلامت غذایی کشور را دارد.
اکنون این پرسش مهم پیش روی سیاست‌گذاران و متولیان حوزه کشاورزی و اقتصاد قرار دارد: آیا زمان آن نرسیده است که با تغییر نگاه یارانه‌ای و حمایت از نوآوری‌های بومی، مسیر جسورانه‌ای را انتخاب کنیم تا راه‌حل‌های علمی و ایرانی، آینده خاک و سلامت مردم را تضمین کنند؟
پایگاه خبری مجتمع نوآوری فرداد
مطالب مرتبط
- پروژه ملی «جی‌نف» باید ظرف یک‌سال آینده به مرحله نهایی برسد
- خودروی هیبریدی Hongqi HS6 چین رکورد گینس طولانی‌ترین سفر بدون سوخت‌گیری را شکست
- فید ویدئویی هوش مصنوعی متا با نام Vibes به اروپا رسید
- ربات هوشمند جدید تعمیرات راکتورهای همجوشی را متحول می‌کند
ماهان زند
من فارغ‌التحصیل رشته مهندسی کامپیوتر هستم و از دوران نوجوانی به دنیای فناوری علاقه‌مند بودم. فعالیت حرفه‌ای خودم را از سال ۱۳۹۷ با نوشتن مقاله‌های نقد و بررسی گجت‌های هوشمند در یک وبلاگ شخصی آغاز کردم. پس از کسب تجربه، به عنوان نویسنده و تحلیل‌گر در نشریات مختلف فعالیت کردم و در حال حاضر، به عنوان دبیر بخش فناوری‌های نو در یک مجله معتبر تکنولوژی مشغول به کار هستم. تلاش من این است که آخرین اخبار و پیشرفت‌های دنیای فناوری را به زبانی ساده و کاربردی برای مخاطبان ارائه دهم.
