جلبک دریایی
اهميت اقتصادي و کاربردي جلبکهاي دريايي
جلبکها در آبهای سطحی در جاهایی که نور خورشید وجود دارد رشد می کنند. بیشتر آنها توسط قلابهایی به کف اقیانوس یا صخره ها محکم چسبیده اند. جلبکها متشکل از سه گروه قرمز، قهوه ای و سبز هستند.
مقدمه[ویرایش]
جلبکهای میکروسکوپی ( ریز جلبکها ) از قدیمی ترین ساکنان اقیانوسها و آبهای شیرین می باشند، خلقت آنها نه تنها به میلیارد ها سال قبل از تاریخ حیات بشر بر می گردد، بلکه پیش از تمامی گونه های جانوری و گیاهی می زیسته اند و هم اکنون در طبیعت پیرامون ما وجود داشته و نقش بسیار مهم و کلیدی را در اکوسیستم ایفا نموده و در دسترس می باشند ( جلیلی ۱۳۸۶). جلبکها در آبهای سطحی در جاهایی که نور خورشید وجود دارد رشد می کنند. بیشتر آنها توسط قلابهایی به کف اقیانوس یا صخره ها محکم چسبیده اند. جلبکها متشکل از سه گروه قرمز، قهوه ای و سبز هستند.
امروزه جلبک کلرلا ولگاریس به شکل پودر در مواد غذایی خمیری نظیر نان، کیک، بیسکوئیت و ماکارونی و همراه با ماست، شیر، بستنی و غیره کاربرد دارد .
کلرلا به شکل قرص و کپسول به میزان ۱۰ تا ۳ گرم در روز در انسان مصرف جهانی داشته و برای دام، طیور و آبزیان به عنوان مکمل غذایی با خواص عدیده مصرف می گردد. دیواره سلولی کلرلا قابلیت جذب و دفع فلزات سنگین، سموم شیمیایی و برخی سموم پایدار را داراست.
جلبکهای دریایی یا Seaweed یا Macroalgae به لحاظ اهمیتی که در جهان دارند، تخمین زده می شود که کل تولید محصولات متنوع آنها معادل ۶ ـ ۵/۵ میلیارد دلار آمریکا در سال باشد(FAO)، که حدود ۵ میلیارد دلار آمریکا به بخش فرآورده های غذایی و خوراک انسانی اختصاص می یابد و مابقی آن را کود و افزودنی های خوراک دام تشکیل می دهند. استفاده های صنعتی آن تقریبا ۸ ـ ۵/۷ میلیون تن (وزن تر جلبک استحصالی از دریا یا پرورشی) در سال است.
برداشت تجاری آن در ۳۵ کشور جهان از نیمکره شمالی تا جنوبی، در آبهای سرد، معتدل تا تروپیکال صورت می گیرد.
در ایران جلبک های دریایی در سواحل جنوبی کشور بویژه در سواحل سیستان و بلوچستان ( چابهار ) فراوان یافت می شوند که بر اساس تقسیم بندی گیاه شناسان از هر سه گروه جلبک های سبز یا کلروفیت، جلبک های قهوه ای یا فیتوفیت و جلبک های قرمز یا رودوفیت در این منطقه وجود دارند.
کشور چین یکی از بزرگترین تولید کنندگان جلبکهای خوراکی در دنیا بوده که سالانه حدود ۵ میلیون تن برداشت می کند، بطوریکه در سال ۱۹۹۹، برداشت لامیناریای آن حدود ۵/۴ میلیون تن بوده و در حال حاضر نه تنها خود کفا بوده، بلکه یکی از بزرگترین صادر کننده لامیناریا بوده است.
کشورهایی نظیر ژاپن، تایوان، کره و ... نیز مدت طولانی است که در زمینه برداشت از دریا و پرورش فعالیت دارند و هر ساله میلیونها دلار ارز از تولید و صادرات آن بصورت خام یا بصورت عمل آوری شده، بدست می آورند. امروزه نیز جلبک شناسان در کشورهای مختلف، در کنار تحقیقات زیستی خود دربارۀ جلبکها، به دنبال کشف خواص مفید و روشهای استفاده اقتصادی از آنها هستند .
میکروآلگ ها برای مصارف گوناگون بصورت صنعتی تولید می شوند. تعدادی از آنها در مقیاس وسیع تولید و به عنوان غذاى سالم منبع ویتامین و مواد معدنى در غذای انسان و خوراک دام، پرورش آبزیان و برای تصفیه بیولوژیک آبهای صنعتی بکار می روند. استفاده های مفید از جلبکها ۱- جلبکها به عنوان غذای انسان ژاپن اولین کشوری که روش صنعتی کشت و پرورش جلبک را ابداع کرد. تنها در سال ۱۹۹۵ در ژاپن ۲۲۰۰۰۰ تن جلبک بصورت غذای انسان مصرف شده است. استفاده از جلبکهای دریایی بعنوان غذای جایگزین حاوی کمی پروتئین، تمام اسیدآمینه ضروری، ویتامین‌ها، مواد معدنی، اسیدهای چرب غیراشباع با چند پیوند دوگانه مانند آراشیدونیک اسید، ایکوساپنتئنویک اسید و دوکوسوهگزائینویک اسید هستند. حدود ۶۰% تا ۷۰% وزن خشک اسپیرولینا پروتئین می باشد. امروزه از اسپیرولینا در کلوچه ها، نانها، سالاد و سوپ استفاده می نمایند و در کشورهای اروپایی برای بهبود رژیم غذایی قرصهای اسپیرولینا بصورت روزانه مصرف می شود.
مصارف انسانی[ویرایش]
ترکیباتی همچون لامینارین و فوکوایدان‌ها متابولیت‌های ثانویه استخراج شده از جلبکها (مانند ترکیبات هالوژنه)، عصاره‌های برگرفته از برخی جلبکهای قرمز، آنزیم سوپراکسید دیسموتاز، هالوپرواکسیدازها می باشند. استفاده از جلبکها برای تغذیه انسان سابقۀ طولانی دارد و به سالهای قبل از میلاد می رسد. طی قحطی بزرگی که در اواسط قرن نوزدهم در انگلستان بر اثر آلودگی قارچی سیب زمینی رخ داد، یک نوع جلبک قرمز دریایی جایگزین مهمی برای محصولات سیب زمینی شد. امروزه نیز در بسیاری از کشورهای آسیایی و اروپایی، به ویژه در کشورهایی که دارای سواحل طولانی با دریاهای آزاد هستند، به شکلهای مختلفی از جلبکها به منظور تغذیه استفاده می شود. مشتقات اسید آلژنیک همچنین در تهیه سوپ، خامه و سس و دیگر مواد غذایی مورد استفاده قرار می گیرند. با توجه به رشد جمعیت و کمبود منابع کشاورزی در خشکی، این روشها می تواند به استفادۀ بهینه از منابع کمک نماید. در بخشهای مختلف جهان بیش از یکصد نوع جلبک که عمدتاً از جلبکهای قهوه ای و قرمز هستند به عنوان غذا استفاده می شوند. تعداد اندکی از جلبکهای سبز نیز که مواد معدنی، ویتامین، قند و پروتئین بالایی دارند، به این منظور مورد استفاده قرار می گیرند.
برخی جلبکهای غذایی مهم[ویرایش]
برخی جلبکهای غذایی مهم عبارت اند از :
- از جلبکهای قهوه ای جنسهای لامیناریا، سارگاسوم و آلاریا معروفند. در ژاپن غذاهای خاصی از لامیناریا و آلاریا تهیه می شود. در آمریکای جنوبی، نوعی جلبک قهوه ای را جمع آوری کرده و پس از خشک کردن و نمک زدن، به تدریج به مصرف تغذیه می رسانند. جلبکهای قهوه ای در حدود ۱۵٪ پروتئین، ۱۷ نوع اسید آمینه، ۵۶/۱٪ چربی و ۵۷٪ کربوهیدرات دارند. به علاوه، مقادیر مناسبی از مواد معدنی، کاروتن و برخی مواد دیگر را دارا می باشند.
- از جلبکهای قرمز جنسهای پورفیرا و کوندروس معروفند. پورفیرا از مهمترین جلبکهای قرمز است که توسط انسان به عنوان غذا مورد استفاده قرار می گیرد. در کشورهای ژاپن، اسکاتلند، انگلستان و آمریکا، با این جلبکها غذاهای محلی خاصی تهیه می کنند.
در ژاپن سالانه مقادیر زیادی از این جلبک را به طور انبوه پرورش می دهند. روش مرسوم در ژاپن اینست که بخشهایی از ساحل را در ماههای اکتبر تا نوامبر به وسیلۀ فرو کردن نی های بامبو، محصور می کنند و سپس با استفاده از تورهای نایلونی یا الیاف گیاهی، بستر کشت جلبک پورفیرا را فراهم می سازند. استفاده از پورفیرا در ژاپن قدمتی ۳۰۰ ساله دارد و کشت انبوه آن سالانه درآمد هنگفتی را برای کشور ایجاد می نماید.
در ژاپن به تنهایی حدود ۳۰ هزار تن پورفیرا در سال مصرف می شود. جلبک پورفیرا غنی از ویتامینهای D ,C ,B ,A و E است و مقدار قابل توجهی پرئتئین دارد. هر ۱۰۰ گرم پورفیرا به طور میانگین ۴/۱۱ گرم آب، ۶/۳۵ گرم پروتئین، ۷/۰ گرم چربی، ۳/۴۴ گرم کربو هیدرات و ۸ گرم مواد معدنی دارد. جلبک قرمز کوندروس به مقدار زیادی در آمریکا و اروپا به مصرف می رسد.
- از جلبکهای سبز، جنسهای اولوا و کلرلا معروفند. از اولوا که به خاطر شباهت پهنک آن به برگ گاهوی دریایی شهرت دارد، برای تهیه سالاد و سوپ استفاده می شود. یک گونۀ معروف آن Ulva lactuca است. کلرلا از جلبکهای تک یاخته ای آبهای شیرین است و به راحتی به صورت انبوه کشت می شود. در کشور کوچک تایوان سالانه بیش از ۱۵۰۰ تن پودر جلبک کلرلا تولید می گردد. این جلبک در حدود ۳۰٪ پروتئین، ۱۵٪ چربی، ۳۰٪ کربوهیدرات و ۵ ٪ مواد معدنی دارد و در شرایط مناسب تا ۵۰٪ وزن خشک این جلبک را پروتئین و ۵/۸٪ آن را چربی ها تشکیل می دهند.
پروتئینهای کلرلا تمام اسیدهای امینه ضروری را دارا هستند، از این رو در مسافرتهای فضایی به عنوان فضایی به عنوان غذا مورد استفاده قرار می گیرند. برای تأمین غذای فضا نوردان در مسافرتهای طولانی، دانشمندان با استفاده از کلرلا، یک چرخه اکولوژیک طراحی کرده اند. میکروجلبکها با همه امتیازات برجسته، ارزنده ترین ماده زیستی روی کره زمین محسوب می شوند. آنها پایه و اساس زنجیره غذایی بوده و از قدرت تکثیر بالایی برخوردارند.
۲- جلبکها به عنوان علوفه و مکمل غذایی برای دام و طیور و آبزیان استفاده از آرد جلبک در غذای دام و آبزیان، اولین بار در سال ۱۹۶۰ در کشور نروژ بوده است که آن هم از جلبکهای قهوه ای، خشک و آسیاب شده تهیه شده که تقریبا از هر ۵۰ هزار تن جلبک تر برداشت شده، حدود ۱۰ هزار تن آرد جلبک بدست می آید که ارزش دلاری آن ۵ میلیون دلار آمریکا می باشد. در برخی از کشورهای آسیایی مثل ژاپن ، چین و برخی از کشورهای اروپایی مثل فرانسه ، فنلاند ، اسکاتلند و نیوزلند ، از جلبکهای دریایی به ویژه جلبکهای قهوه ای برای خوراک حیوانات اهلی استفاده می کنند.
در اسکاتلند، جلبکهای قهوه ای سارگاسوم، فوکوس و لارمینا بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند. در فنلاند از لامیناریا و آلاریا استفاده می شود. از ماکروسیس تیس نیز برای تغذیه دامهای اهلی استفاده می شود، زیرا سرشار از ویتامین A و E است. استفاده از جلبکها به عنوان علوفه، تا ۱۰٪ تولید شیر را افزایش می دهند، بدون اینکه هیچ تغییری در مزه و طعم آن ایجاد نماید . مقدار چربی و کرۀ شیر نیز افزایش می یابد. Rosowskii در سال ۱۹۸۹ بیان کرد که از ۲۰ گونه جلبک، فقط ۴ گونه باعث القای بلوغ آرتمیا شدند. نتایج تحقیقات مخدومی و همکاران (۱۳۸۱) نشان داد که پرورش آرتمیای دریاچه اینچه با تغذیه تک گونه ای از جلبک سبز و جلبک سبز آبی باعث القاء بلوغ می گردد. جلبکهای ریز در تمامی مراحل رشد دوکفه ایها، مراحل لاروی بعضی از سخت پوستان و ماهیان پروشی مصرف می گردند. جلبکهای فوق توسط زئوپلانکتونهایی نظیر روتیفرها و آرتمیا مصرف می گردند که بعنوان غذای زنده مناسبی در اغلب مراحل پرورشی آبزیان بکار برده می شوند
Brown et al, ۱۹۸۹ . جلبک کلرلا ولگاریس در صنعت دام، طیور و آبزیان نقش مهمی را ایفا می کند. همچنین بعنوان داروی جایگزین آنتی بیوتیک مورد استفاده در این صنایع کاربرد های وسیعی دارد. مواد معدنی و ویتامینهای زیادی که در جلبکهای دریایی وجود دارد، استفاده از آنها را در صنعت مرغداری افزایش داده است. زردۀ تخم مرغ بعد از تغذیه مرغ با جلبکهای دریایی، دارای ید و کاروتن بیشتری است. به علاوه، مرغهایی که با جلبک تغذیه می شوند در دفعات بیشتری تخم گذاری می کنند و به دلیل خوابیدن بیشتر روی تخمها ، جوجه بیشتری نیز تولید می نمایند. جلبک ها به عنوان یک منبع غذایی برای ماهیان، پستانداران و دیگر جانوران از اهمیت ویژه ای برخوردارند. وابستگی انسان به ماهی و سایر جانوران آبزی برای تکمیل خوراک خود واقعیتی است که بر کسی پوشیده نیست. بنابراین جلبک ها به طور غیر مستقیم ارزش بسیار ارزنده ای برای انسان ها دارند. الف) در ایالات متحده آمریکا و ژاپن و در بسیاری از نواحی دیگر جلبکهایی نظیر: Fucus, Ascophyllum, Sargassum, Laminaria به عنوان غذای حیوانات مصرف می شوند. ب) مرغهایی که به غذایشان جلبک های آسکوفیلوم و فوکوس افزوده می شود، تخم مرغهایی را تولید می کنند که غنی از ید می باشند. پ) در مواقعی که جلبکهای دریایی به غذای دامها افزوده می شوند آنها شیرهای پرچربی تولید می نمایند. ج) غذاهای تجاری و وارداتی که خاص دامها و به خصوص گوسفند ساخته می شوند غالباً حاوی لامیناریا، آسکوفیلوم و فوکوس می باشند. ح) کلپ عظیم الجثه قهوه ای (Macrocystis) در غذای دامهای بزرگ مورد استفاده قرار می گیرد. به علت این که غنی از ویتامین A و E می باشد (هرمزدیار، کیانمهر ۱۳۸۱). استفاده از ریزجلبک ها در آبزی پروری میکرو الگ ها را در تغذیه لارو آبزیان پرورشی از قبیل برخی ماهیان، عمده نرمتنان و سخت پوستان پرورشی و نیز در پرورش زئوپلانکتونهای پرورشی مورد استفاده در آبزی پروری ( غذای زنده مثل دافنی، روتیفر و..) بکار می برند. کاربرد ریزجلبکها در پرورش دو کفه‌ای ها برای پرورش دوکفه‌ایها معمولاً از چند گونه ریزجلبک به طور ترکیبی استفاده می‌شود تا اینکه تمام نیازهای جانور تامین گردد. عمدتاً شامل Iso chrysis galbara (خانواده‌ی T. Iso) و farlova lutheri و Chaetoceros calcitrans می‌باشد. البته گونه های دیگری نیز در این زمینه کاربرد دارد. در پرورش دوکفه‌ایها Abalone از دیاتومه‌ها مثل Nitzschia.وNavicula استفاده می‌شود. Barsanti.L, ۲۰۰۶
. کاربرد جلبک ها در تغذیه سخت پوستان در پرورش میگو از دیاتومه های Chaetoceros spp , Skeletonema spp استفاده می شود. در پرورش روتیفر نیز از گونه های Isochrysis sp, P.lutheri,T.suecia , Nannochloropsis spp استفاده می شود.گونه های دیگری که ارزش غذایی برای تغذیه لارو سخت پوستان دارند شامل :C.calcitrans, Cmuelleri, P.lutheri T. suecica, برخی از ماهیها فقط از دیاتومه ها تغذیه می کنند. یک نوع ماهی، تنها از جلبکهای سبز آبی و سبز برای تغذیه استفاده می نماید. جلبکهای دریایی منبع خوبی برای تامین کبالت هستند. میزان کبالت این جلبکها حدود ۱۰ برابر بیشتر از گیاهان تیره گندم است. کبالت از عناصر معدنی ضروری در رژیم غذایی موجودات به شمار می رود. افزایش کود جلبکی باعث افزایش مقدار پروتئین در علف های مرتعی داشته و ر مقدارگوشت دام های تغذیه کننده از این مراتع تاثیر گذار است Chapman and Chapman ۱۹۸۰) و Dawes ۱۹۸۱) ۳- استفاده از جلبکها در کشاورزی استفاده از جلبک ها بعنوان کود به قرن نوزده بر می گردد که برای اولین بار بوسیله ساحل نشینان و جلبکهای قهوه ای مورد استفاده قرار گرفت. جلبکها بخاطر دارا بودن میزان بالای فیبر از یک طرف نقش مهمی در نرم کردن بافت خاک و حفظ رطوبت و از طرف دیگر بخاطر دارا بودن مواد معدنی و عناصر کمیاب اهمیت دو چندانی دارند. از دیگر زمینه های کاربردی کود های جلبکی است. مطالعات مختلف علمی ثابت کرده است که کارایی این محصولات (فرآورده ها) بطور گسترده ای در علوم و صنعت باغبانی مورد استقبال قرار گرفته است، بطوریکه بعد از استفاده از این فرآورده ها، افزایش محصول، افزایش جذب مواد غذایی خاک، افزایش مقاومت به آفات خاص، افزایش جوانه زنی بذر و مقاومت در مقابل یخ زدگی را در پی داشته است. به هر حال، از زمان پی بردن به چنین خواص کارآمدی در جلبک ها، به نظر می رسد با توجه به پیشرفت کشاورزی و آبزی پروری ارگانیک، بازار روبه رشد فزاینده ای داشته باشد. الف) جنسهایی نظیر Chara, Lithothamnion, Lithophyllum در مزارعی که با فقدان کلسیم روبه رو هستند به کار می روند؛ ب) فوکوس (جلبکهای قهوه ای ) در مزارع ایرلند به عنوان یک کود مورد استفاده قرار می گیرد، از میان جلبک ها نوع سبز مایل به آبی آن ها از اهمیت بیشتری برخوردارند. زیرا آنها قادر به تثبیت نیتروژن اتمسفر به بدنه خود می باشند. جلبکهای دریایی به علت داشتن فسفر، پتاسیم و برخی از عناصر کم مقدار در بسیاری از مناطق ساحلی به عنوان کود بیولوژیکی مورد استفاده قرار می گیرند. برخی از این جلبکها را با مواد آلی دیگر مخلوط می کنند و برای حاصلخیزی خاک به کار می برند و تعدادی دیگر را مستقیماً به زمین کشاورزی اضافه می نمایند و اجازه می دهند به مرور زمان پوسیده و مواد آنها جذب خاک شود.
برخی از موارد استفاده از جلبکها به عنوان کود عبارت اند از :
- در مزارع آزمایشی نشان داده شده که افزودن جلبکهای سبز آبی تثبیت کننده ازت هوا به مزارع برنج ، تا ۳۰٪ محصول برنج را افزایش می دهند. این جلبکهای سبز آبی دارای یاخته های ویژه ای برای تثبیت ازت هستند که هتروسیست نام دارند. هتروسیستها عمل تبدیل ازت ملکولی هوا به نیتروژن آمونیاکی را انجام می دهند. مزارع برنج به طور طبیعی محیط مناسبی برای رشد انواع جلبکهای سبز آبی هستند. در یک مطالعه نمونه ای که در مزارع برنج شمال کشورمان انجام شده، حداقل ۱۲ گونه از جلبکهای سبز آبی در یک مزرعه برنج شناسایی شده است. امروزه این جلبکها را به صورت انبوه کشت می دهند و از کود تهیه می کنند که اصطلاحاً به این نوع کودها کود زیستی می گویند. این کودها را به شالیزارهای برنج اضافه می نمایند.
مزیت کودهای زیستی نسبت به کودهای حیوانی یا شیمیایی اینست که این کودها به دلیل داشتن فعالیتهای حیاتی و زنده بودن، از بین نمی روند و دائم در حال تکثیر و افزایش هستند و عوارض جانبی کودهای شیمیایی یا حیوانی را نیز ندارند. از برخی از جلبکها مثل کارا برای جبران کمبود کلسیم در مزارع استفاده می شود. در انگلستان از جلبکها بعنوان کود برای محصولاتی چون سیب زمینی، کلم و سبزیجات استفاده می شود. همچنین گزارش شده است که دادن کود جلبکی به مزارع سیب زمینی باعث می شود قدرت مقابله این گیاه در مقابل بیماری قارچی افزایش یافته و نسبت به بیماریهای ویروسی چون پیچ خوردگی برگ مقاومت پیدا کنند.
در مورد گوجه فرنگی دادن کود جلبکی سبب افزایش دوره میوه دهی گوجه فرنگی شده و زمین را از وجود شته ها عاری می سازد ( (Dawes ۱۹۸۰. در نیوزیلند نیز کاربرد کود های جلبکی بسیار معمول است و بر اساس آزمایشات زمین های حاصلخیز با کود جلبکی به تنهایی بیش از زمین هایی که با کود های شیمیایی ۳۰ درصد پتاس کوددهی شده باشند، محصول می دهند. در کشورهای هندوستان و سیلان و برزیل از گونه های جلبک Gracilaria و Hypneaبرای کوددهی قهوه و نارگیل استفاده می شود. این جلبکها نیز در سواحل دریایی جنوب کشور ما به وفور یافت می شود.
کود های مایع جلبکی تهیه شده از گونه های مختلف جلبکی نیز برای محصولات باغی، زراعی، گلخانه ای و مراتع به کار می روند. میزان تولید محصول برنج با افزایش جلبکها بیشتر می شود. به ویژه انواع سیانوفیسه ها که قدرت زیست در محیط های زراعی غرقابی را داشته و از طریق تثبیت نیتروژن بوسیله سلولهای تثبیت کننده ویژه خود ازت جوی را تثبیت کرده و در اختیار گیاه قرار می دهد و از این طریق تجربه شده است میزان محصول برنج را تا ۲۰ درصد افزایش می دهد. یکی دیگر از مزیت های مصرف کودهای جلبکی کاهش بیماری های ناشی از کمبود عناصر معدنی است که با مصرف کودهای جلبکی این بیماری ها قابل رفع بوده و برای نمونه می توان به کمبود عناصر منگنز، بور و باریم اشاره کرد.
از خواص مفید کاربرد جلبک ها علاوه بر دارا بودن ازت و عناصر معدنی بالا، دارا بودن هورمون های تنظیم کننده رشد در این گیاهان است که برای نمونه می توان به افزایش تندش دانه و افزایش مقاومت نسبت به سرما و آفات اشاره کرد. وجود ترکیبات هورمونی چون اکسین، جیبرلین، فنیل استیک اسید و سیتوکنین در جلبکهای قهوه ای به اثبات رسیده است. وجود هورمون سیتوکنین درجلبک ها سبب تاثیر گذاری در افزایش میزان تولید سیب زمینی می شود. محتوای پروتئین علف های موجود در مراتع نیز با مصرف کود های جلبکی تا ۷/۰ درصد افزایش می یابد.
در مورد مرکبات مانند لیمو با دادن کود جلبکی زمان باقی ماندن میوه را بر روی درخت افزایش داده و سبب رسیدگی کامل میوه می شود. همچنین وزن خوشه های موز با کاربرد کود های جلبکی حدود ۵/۱۴ تا ۷/۱۷ افزایش پیدا کرد و در مورد محصولات چون سیب زمینی، ذرت، فلفل، گوجه فرنگی، آناناس و پرتقال نیز تاثیر قابل توجه ای در میزان محصول گذاشته است. مزیت و ویژگی دیگر کود های جلبکی این است که این کودها عاری از بذر علف های هرز و قارچ ها هستند و دارای پتاس زیادی هستند Blundeh ۱۹۷۲.
در مورد گیاه سویا افزایش کود جلبکی باعث افزایش مقدار پروتئین محصول می شود. در مورد محصول گوجه فرنگی نیز آزمایشاتی توسط Crouch و Vanstaden در سال ۱۹۹۷ صورت گرفته است که مشخص شده میزان گلدهی و میزان محصول گوجه فرنگی افزایش یافته و زمان رسیدن میوه نیز کاهش یافته است.
میزان محصول شلغم نیز در خاکهای ماسه ای با افزودن کود جلبکی در سال های اول و دوم افزایش قابل توجه ای نشان می دهد و در مورد محصولاتی چون توت فرنگی و کشمش نیز به ترتیب حدود (۱۳۳- ۱۹) درصد و (۲۷- ۱۲) درصد گزارش شده است.
کاربرد کود های جلبکی در مراتع سبب افزایش تندش بذر گونه های چون شبدر سفید و نیز دفع نماتدهای ریشه علف های مرتعی می شود.
در مورد محصولات باغی چون سیب، خیار و گلهای زینتی نیز سبب کاهش میزان کرم خوردگی می شود. افزایش مقاومت سرمایی و عمر پوسته میوه جاتی مانند گوجه فرنگی، کرفس، مرکبات و هلو نیز از دیگر ویژگی های و ارزش های کاربردی کودهای جلبکی است.
هلو های اسپری شده با کودهای جلبکی عمر پوسته میوه آنها چهار برابر افزایش نشان می دهد و اثرات مشابهی نیز بر سیب، زردالو و پرتقال دارد. در مجموع افزایش کود های جلبکی به خاکهای ماسه ای و گچی به میزان زیاد، کیفیت و حاصلخیزی خاک را افزایش می دهند.
- در ایرلند از فوکوس (جلبک قهوه ای) به طور مستقیم به عنوان کود استفاده می شود. افزودن مستقیم برخی از جلبکها به زمین کشاورزی به عنوان کود، نه تنها باعث افزایش محصول می شود، بلکه گیاه را از هجوم حشرات و بیماریها نیز حفظ می کند.
- جلبکها به طور نسبی دارای مقادیر زیادی ازت و پتاسیم هستند که به عنوان کود مورد استفاده قرار می گیرند.
- در برخی از کشورهای پیشرفته، عصارۀ تغلیظ شده جلبکهای دریایی مختلف به عنوان کود مایع در فروشگاهها به فروش می رسد. جلبک ها با قدمتی بالغ بر ۴۰ میلیون سال در مقایسه با دیگر رستنی ها توانسته اند مقام نخست را از نظر تولید انرژی و همچنین مواد تجدیدشونده بویژه در دنیای نانو، کسب کنند.
بنابراین با توجه به اهمیت جلبک ها در این زمینه، شایسته است کشاورزی سنتی و صنعتی برای توسعه پایدار فناوری های جدید، نهادینه شوند. جایگاه مناسب برای چنین تحقیقاتی، کشاورزی پیشرفته بویژه در زیربخش های گیاه شناسی با تخصص گیاه شناسی الکترونیک است. بسیاری از موضوعات مهم در گیاه پزشکی مانند تشخیص و شناسایی، پیش آگاهی، مبارزه و مهار، قرنطینه و تا حدودی ترویج، بی شباهت به مفاهیم پلیسی نیستند. از این رو شناخت و همچنین بهره مندی از قابلیت های کم نظیر نانوپلیس های جلبکی برای گیاه پزشکی، امروز از اهمیت ویژه ای برخوردار است. از سوی دیگر می دانیم که بسیاری از الگوهای فنی در نانوفناوری، مرهون ساختار ظریف، ولی توانمند انواع میلیونی جلبک ها هستند. طراحی، ساخت و تولید ابزار و قطعاتی با دقت مقیاس نانو به طور مصنوعی، فوق العاده دشوار و پرهزینه است، ولی با استفاده از این موجودات که اغلب دیاتوم ها و نانوفیتوپلانکتون ها هستند، ساخت و تولید انواع رایانه ها، ربات ها، ریزتراشه های سیلیکونی در دنیای نانوالکترونیک و زیست حسگرهای هوشمند، متداول است. از سوی دیگر، صرفه جویی اقتصادی با تاکید بر مصرف بهینه از مواد اولیه دلیل دیگری برای رشد و توسعه چنین فناوری خواهد بود. هم اکنون استفاده از پودر خالص پوسته های سیلیکاتی دیاتوم های ویژه ای برای مبارزه غیرشیمیایی با برخی آفات انباری بویژه در مراکزی نظیر بیمارستان ها و آسایشگاه ها که به هیچ وجه نمی توان از روش های شیمیایی یا بیولوژیکی استفاده کرد، توصیه می شود. چنین آفت کشی با تزیینات بسیار ظریف همچون تیغه های شیشه ای به طور فیزیکی پوست سخت و کیتینی آفات را خراش می دهند و با افزایش گرمای ناشی از تنفس زیاد در نهایت موجب انهدام آنها می شوند. نانوکپسول ها، کاربردهای ارزشمندی را برای گیاه پزشکی نوین به ارمغان آورده اند. دیاتوم ها همچون جعبه های بسیار کوچک و با ساختاری بسیار مقاوم و در عین حال خنثی ، می توانند بهترین حامل سموم شیمیایی قوی باشند. به این طریق هنگام سم پاشی، علاوه بر آن که میزان مصرفی سموم به حداقل ممکن می رسد بلکه به دلیل موضعی و متمرکز بودن تماس با آفات، بسیار موثرتر خواهد بود. چنین موضوعی با توجه به پارامترهای زیست محیطی اعم از محیطهای طبیعی و انسانی نیز از اهمیت خاصی برخوردار است( دادخواهی ۱۳۸۶).
۴- استفاده از جلبکها در پژوهشهای زیستی جلبکهای مثل کلامیدوموناس، کلرلا و استابولاریا در مطالعات فیزیولوژی، سیتولوژی و ژنتیک بسیار مورد استفاده قرار می گیرند.
از جلبک نیتلا برای نشان دادن حرکات سیتوپلاسمی و تجمع یونها استفاده می شود. در تحقیقات فضایی نیز از کلرلا استفاده می گردد. نکته مهم دیگر ارزشی است که آگار برای تهیه محیط های رشد باکتری ها و قارچها دارد و آن مقاوم بودن آگار در برابر باکتری های تبدیل کننده ژل بسته به ژل مایع است، کما این که مصرف آگار در صنایع داروسازی امریکا طی دهه های اخیر چند برابر شده است. بخش دیگری از مصرف آگار نیز در حمل ماهی های آماده (طبخ) است که با مصرف آن می توان از شکستگی ماهی ها در زمان حمل جلوگیری کرد.
۵- استفاده از جلبکها برای تصفیه آب فاضلابهای شهری حاوی مقادیر زیادی مواد آلی و معدنی است، ولی اکسیژن آن بسیار کم است. یکی از روشهای آسان که در ایستگاه های تصفیه آب برای تصفیه این نوع فاضلابها به کار می رود، ایجاد حوضچه های سیمانی کم عمق و با وسعت زیاد است. رشد جلبکها در این حوضچه ها باعث زیاد شدن و افزایش اکسیژن آن می شود. در اثر افزایش اکسیژن، تعداد میکروارگانیزم هوازی در آب زیاد شده و در نتیجۀ فعالیت آنها، مواد آلی موجود در آب تجزیه می گردد. کاربرد جلبک ها در تصفیه فاضلاب فاضلاب ها میکروارگانیزمهای فاسد و پوسیده را در خود پناه داده و پرورش می دهد.
استفاده از جلبک های سبز و کوچک اندام نظیر: Euglena، Chlamydomonas و Chlorellaدر مسیر کانال خروجی مخازن بزرگ و کم عمق فاضلابی (اکسیداسیون فاضلابی) سریع ترین و کم هزینه ترین روشی است که به طور موثر می تواند مواد فاسد و خطرناک را به کود های با ارزش و بدون بو تبدیل کند و همانند کاتالیزور عمل می کند (هرمزدیار، کیانمهر. ۱۳۸۱).
رشد این جلبک ها به عنوان گیاه تصفیه کننده در کانال های فاضلاب ها نیز حائز اهمیت است. این جلبک ها برای انجام فعالیت های متابولیسم خود نیترات ها و فسفات ها را مصرف کرده و با انجام پروسه فتوسنتز، اکسیژن آزاد می کنند و اکسیژن آزاد شده به باکتری های هوازی کمک می کند تا در تجزیه مواد خام فاضلاب ها فعال باشند فاضلاب هایی که عمدتا از ضایعات صنعتی و شهر نشینی ایجاد شده باشند دارای بسیاری از ترکیات آلی و معدنی هستند که در آنها حل شده و به حالت معلق در آمده است. تصفیه چنین فاضلاب هایی غالبا یک امر اکسیژناسیون تلقی می شود. لذا پدیده اکسیژنه نمودن به وسیله جلبکها بسیار متداول است برخی از جلبکها نظیر Scenedesmus ,Euglena ,Chlorella و Chlamydomonasدر این پدیده بسیار موثر واقع می شوند. اکسیژنه نمودن فاضلاب ها به خصوص در توده های کوچک نظیر استخرها ضرورت دارد تا بوی بد از آنها بر طرف گردد. به این ترتیب جلبکها نقش مهمی را در تصفیه فاضلابها به عهده دارند که گاه به صورت طبیعی این پدیده انجام می شود. پروسه فتوسنتز توسط جلبک ها سبب وفور اکسیژن می شود و اکسیژن تولید شده به مصرف میکروارگانیزم ها می رسد که میکروارگانیزم ها مسئولیت تجزیه نمودن بقایای مواد آلی را در فاضلاب ها به عهده دارند.
نتیجه امروزه بهره براری از جلبک ها در ابعاد صنعتی، کشاورزی، دارویی و غذایی ابعاد بسیار گسترده ای یافته و تکنولوژی مدرن برای تولید و بهره برداری از جلبک ها در کشور های صنعتی و پیشرفته جهان مورد استفاده قرار می گیرد. جلبکها از تواناترین گیاهان هستند آنها قادرند آب و هوا را پاک کنند، مرغها را چاق تر و سالم تر سازند، رنگ ماهیهای قرمز را قرمزتر کنند و از همه مهمتر انسان را سالم تر سازند. جلبکها قادرند انرژی آینده مورد نیاز بشر را تامین کنند.
خوشبختانه در کشور ما نیز بر اثر شرایط جغرافیایی خاص، گسترش جلبک ها آن چنان است که بسیاری از گیاهان تولید کننده مواد اولیه دارویی را داریم و می توانیم با بهره گیری از آن ها از ورود این مواد از خارج جلوگیری کنیم. جلبک های دریایی در سواحل صخره ای جنوب کشور بخصوص سواحل استان سیستان و بلوچستان، هرمزگان و بوشهر به وفور یافت می شوند و اگر چه سابقه مطالعه در زمینه شناسایی جلبکهای دریایی در سواحل جنوبی به سال ۱۸۴۵ میلادی بر می گردد ولی تا کنون در این فعالیت ها کمتر به جنبه های تجاری و کسب ثروت توجه شده است.
طی تحقیقات انجام شده بیش از ۲۵۰ گونه جلبکی در سواحل جنوب کشور شناسایی شده، که بسیاری از گونه ها دارای خواص کاربردی بوده و در سطح جهانی از آنها استفاده می شود ( سهرابی پور ۱۳۸۲). طبق نتایج، تعدادی از تحقیقات انجام گرفته، کیفیت برخی از مواد به دست آمده از جلبکهای سواحل جنوبی ایران حتی از فرآورده های به دست آمده از سایر کشورها هم بهتر بوده است. درسال ۱۳۷۱ یکصد و هشتاد تن اسیدآلژنیک و املاح و استرهای آن تحت عنوان قرص و گرد خمیر ویژه دهان و دندان جمعا حدود ۵ میلیون دلار واردات به کشور داشته ایم. در حالیکه با بهره گیری از منابع غنی سواحل خلیج چابهار، بوشهر و بندر لنگه ضمن صرفه جویی ارزی فراوان، گامهای بلندی در جهت خودکفایی کشور در این زمینه برداشته خواهد شد.
در کشور ما نیز خوشبختانه در سال های اخیر، در کنار پرورش قارچهای خوراکی، کشت انبوه جلبکهای دریایی نیز مورد توجه قرار گرفته است. اخیراً (مرداد ماه ۱۳۸۲) یک مزرعه بزرگ کشت انبوه جلبکهای قرمز، قهوه ای و سبز در سواحل جنوبی ایران افتتاح گردید. با توجه به تحقیقات انجام شده در زمینه شناسایی و کاربرد جلبک های سواحل جنوبی کشور و با توجه به اثرات متعددی که استفاده از جلبکها دارند، لزوم توجه هر چه بیشتر به شناخت این ذخایر و قابلیت های کاربردی آنها مشخص شده و لازم است در مورد اثرات گونه های جلبکی سواحل جنوب کشور تحقیقات لازم صورت گرفته تا بر اساس آن بتوان به نحو مطلوب بهره برداری بهینه را از این منابع طبیعی ملی انجام داد.
منبع[ویرایش]
انجمن علمی پردیس کورش کبیر
