اهمیت اقتصادی و کاربردی جلبک های میکروسکوپی

اهمیت اقتصادی و کاربردی جلبکهای دریایی جلبکهای میکروسکوپی ( ریز جلبکها) از قدیمی ترین ساکنان اقیانوسها و آبهای شیرین می باشند، خلقت آنها نهتنها به میلیارد ها سال قبل از تاریخ حیات بشر بر می گردد.

● مقدمه

جلبکهای میکروسکوپی ( ریز جلبکها ) از قدیمی ترین ساکنان اقیانوسها وآبهای شیرین می باشند، خلقت آنها نه تنها به میلیارد ها سال قبل از تاریخحیات بشر بر می گردد، بلکه پیش از تمامی گونه های جانوری و گیاهی می زیستهاند و هم اکنون در طبیعت پیرامون ما وجود داشته و نقش بسیار مهم و کلیدیرا در اکوسیستم ایفا نموده و در دسترس می باشند ( جلیلی ۱۳۸۶). جلبکها درآبهای سطحی در جاهایی که نور خورشید وجود دارد رشد می کنند. بیشتر آنهاتوسط قلابهایی به کف اقیانوس یا صخره ها محکم چسبیده اند.

جلبکها متشکل از سه گروه قرمز، قهوه ای و سبز هستند. امروزه جلبک کلرلاولگاریس به شکل پودر در مواد غذایی خمیری نظیر نان، کیک، بیسکوئیت وماکارونی و همراه با ماست، شیر، بستنی و غیره کاربرد دارد .کلرلا به شکلقرص و کپسول به میزان ۱۰ تا ۳ گرم در روز در انسان مصرف جهانی داشته وبرای 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 برخیسموم پایدار را داراست. جلبکهای دریایی یا Seaweed یا Macroalgae به لحاظاهمیتی که در جهان دارند، تخمین زده می شود که کل تولید محصولات متنوعآنها معادل ۶ ـ ۵/۵ میلیارد دلار آمریکا در سال باشد(FAO)، که حدود ۵میلیارد دلار آمریکا به بخش فرآورده های غذایی و خوراک انسانی اختصاص مییابد 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 ازدریا یا پرورشی) در سال است. برداشت تجاری آن در ۳۵ کشور جهان از نیمکرهشمالی تا جنوبی، در آبهای سرد، معتدل تا تروپیکال صورت می گیرد. در ایرانجلبک 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 سهگروه جلبک های سبز یا کلروفیت، جلبک های قهوه ای یا فیتوفیت و جلبک هایقرمز یا رودوفیت در این منطقه وجود دارند. کشور چین یکی از بزرگترین تولیدکنندگان جلبکهای خوراکی در دنیا بوده که سالانه حدود ۵ میلیون تن برداشتمی کند، بطوریکه در سال ۱۹۹۹، برداشت لامیناریای آن حدود ۵/۴ میلیون تنبوده و در حال حاضر نه تنها خود کفا بوده، بلکه یکی از بزرگترین صادرکننده لامیناریا بوده است. کشورهایی نظیر ژاپن، تایوان، کره و ... نیز مدتطولانی است که در زمینه برداشت از دریا و پرورش فعالیت دارند و هر سالهمیلیونها 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 تحقیقاتزیستی خود دربارۀ جلبکها، به دنبال کشف خواص مفید و روشهای استفادهاقتصادی از آنها هستند . میکروآلگ ها برای مصارف گوناگون بصورت صنعتیتولید می شوند. تعدادی از آنها در مقیاس وسیع تولید و به عنوان غذای سالممنبع ویتامین و مواد معدنی در غذای انسان و خوراک دام، پرورش آبزیان وبرای 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 درسال ۱۹۹۵ در ژاپن ۲۲۰۰۰۰ تن جلبک بصورت غذای انسان مصرف شده است. استفادهاز جلبک های دریایی بعنوان غذای جایگزین حاوی کمی پروتئین، تمام اسیدآمینهضروری، ویتامین ها، مواد معدنی، اسیدهای چرب غیراشباع با چند پیوند دوگانهمانند آراشیدونیک اسید، ایکوساپنتئنویک اسید و دوکوسوهگزائینویک اسیدهستند. حدود ۶۰% تا ۷۰% وزن خشک اسپیرولینا پروتئین می باشد. امروزه ازاسپیرولینا در کلوچه ها، نانها، سالاد و سوپ استفاده می نمایند و درکشورهای اروپایی برای بهبود رژیم غذایی قرصهای اسپیرولینا بصورت روزانهمصرف می شود. مصارف انسانی ترکیباتی همچون لامینارین و فوکوایدان هامتابولیت های ثانویه استخراج شده از جلبک ها (مانند ترکیبات هالوژنه)،عصاره های برگرفته از برخی جلبک های قرمز، آنزیم سوپراکسید دیسموتاز،هالوپرواکسیدازها می باشند. استفاده از جلبکها برای تغذیه انسان سابقۀطولانی دارد و به سالهای قبل از میلاد می رسد. طی قحطی بزرگی که در اواسطقرن نوزدهم در انگلستان بر اثر آلودگی قارچی سیب زمینی رخ داد، یک نوعجلبک قرمز دریایی جایگزین مهمی برای محصولات سیب زمینی شد. امروزه نیز دربسیاری از کشورهای آسیایی و اروپایی، به ویژه در کشورهایی که دارای سواحلطولانی با دریاهای آزاد هستند، به شکلهای مختلفی از جلبکها به منظور تغذیهاستفاده می شود. مشتقات اسید آلژنیک همچنین در تهیه سوپ، خامه و سس و دیگرمواد غذایی مورد استفاده قرار می گیرند. با توجه به رشد جمعیت و کمبودمنابع کشاورزی در خشکی، این روشها می تواند به استفادۀ بهینه از منابع کمکنماید. در بخشهای مختلف جهان بیش از یکصد نوع جلبک که عمدتاً از جلبکهایقهوه ای و قرمز هستند به عنوان غذا استفاده می شوند. تعداد اندکی ازجلبکهای سبز نیز که مواد معدنی، ویتامین، قند و پروتئین بالایی دارند، بهاین منظور مورد استفاده قرار می گیرند. برخی جلبکهای غذایی مهم عبارت انداز :

از جلبکهای قهوه ای جنسهای لامیناریا، سارگاسوم و آلاریا معروفند. در ژاپنغذاهای خاصی از لامیناریا و آلاریا تهیه می شود. در آمریکای جنوبی، نوعیجلبک قهوه ای را جمع آوری کرده و پس از خشک کردن و نمک زدن، به تدریج بهمصرف تغذیه می رسانند. جلبکهای قهوه ای در حدود ۱۵٪ پروتئین، ۱۷ نوع اسیدآمینه، ۵۶/۱٪ چربی و ۵۷٪ کربوهیدرات دارند. به علاوه، مقادیر مناسبی ازمواد معدنی، کاروتن و برخی مواد دیگر را دارا می باشند.

از جلبکهای قرمز جنسهای پورفیرا و کوندروس معروفند. پورفیرا از مهمترینجلبکهای قرمز است که توسط انسان به عنوان غذا مورد استفاده قرار می گیرد.در کشورهای ژاپن، اسکاتلند، انگلستان و آمریکا، با این جلبکها غذاهای محلیخاصی تهیه می کنند. در ژاپن سالانه مقادیر زیادی از این جلبک را به طورانبوه پرورش می دهند. روش مرسوم در ژاپن اینست که بخشهایی از ساحل را درماههای اکتبر تا نوامبر به وسیلۀ فرو کردن نی های بامبو، محصور می کنند وسپس با استفاده از تورهای نایلونی یا الیاف گیاهی، بستر کشت جلبک پورفیرارا فراهم می سازند. استفاده از پورفیرا در ژاپن قدمتی ۳۰۰ ساله دارد و کشتانبوه آن سالانه درآمد هنگفتی را برای کشور ایجاد می نماید. در ژاپن بهتنهایی حدود ۳۰ هزار تن پورفیرا در سال مصرف می شود. جلبک پورفیرا غنی ازویتامینهای 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، ۷/۰گرم چربی، ۳/۴۴ گرم کربو هیدرات و ۸ گرم مواد معدنی دارد. جلبک قرمزکوندروس به مقدار زیادی در آمریکا و اروپا به مصرف می رسد.

از جلبکهای سبز، جنسهای اولوا و کلرلا معروفند. از اولوا که به خاطر شباهتپهنک آن به برگ گاهوی دریایی شهرت دارد، برای تهیه سالاد و سوپ استفاده میشود. یک گونۀ معروف آن Ulva lactuca است.

کلرلا از جلبکهای تک یاخته ای آبهای شیرین است و به راحتی به صورت انبوهکشت می شود. در کشور کوچک تایوان سالانه بیش از ۱۵۰۰ تن پودر جلبک کلرلاتولید می گردد. این جلبک در حدود ۳۰٪ پروتئین، ۱۵٪ چربی، ۳۰٪ کربوهیدرات و۵ ٪ مواد معدنی دارد و در شرایط مناسب تا ۵۰٪ وزن خشک این جلبک را پروتئینو ۵/۸٪ آن را چربی ها تشکیل می دهند. پروتئینهای کلرلا تمام اسیدهای امینهضروری را دارا هستند، از این رو در مسافرتهای فضایی به عنوان فضایی بهعنوان غذا مورد استفاده قرار می گیرند. برای تأمین غذای فضا نوردان درمسافرتهای طولانی، دانشمندان با استفاده از کلرلا، یک چرخه اکولوژیک طراحیکرده اند. میکروجلبکها با همه امتیازات برجسته، ارزنده ترین ماده زیستیروی کره زمین محسوب می شوند. آنها پایه و اساس زنجیره غذایی بوده و ازقدرت 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 دلارآمریکا می باشد. در برخی از کشورهای آسیایی مثل ژاپن ، چین و برخی ازکشورهای اروپایی مثل فرانسه ، فنلاند ، اسکاتلند و نیوزلند ، از جلبکهایدریایی به ویژه جلبکهای قهوه ای برای خوراک حیوانات اهلی استفاده می کنند.در اسکاتلند، جلبکهای قهوه ای سارگاسوم، فوکوس و لارمینا بیشتر مورداستفاده قرار می گیرند. در فنلاند از لامیناریا و آلاریا استفاده می شود.از ماکروسیس تیس نیز برای تغذیه دامهای اهلی استفاده می شود، زیرا سرشاراز 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 کرۀشیر نیز افزایش می یابد. Rosowskii در سال ۱۹۸۹ بیان کرد که از ۲۰ گونهجلبک، فقط ۴ گونه باعث القای بلوغ آرتمیا شدند. نتایج تحقیقات مخدومی وهمکاران (۱۳۸۱) نشان داد که پرورش آرتمیای دریاچه اینچه با تغذیه تک گونهای از جلبک سبز و جلبک سبز آبی باعث القاء بلوغ می گردد. جلبکهای ریز درتمامی مراحل رشد دوکفه ایها، مراحل لاروی بعضی از سخت پوستان و ماهیانپروشی مصرف می گردند. جلبکهای فوق توسط زئوپلانکتونهایی نظیر روتیفرها وآرتمیا مصرف می گردند که بعنوان غذای زنده مناسبی در اغلب مراحل پرورشیآبزیان 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 صنایعکاربرد های وسیعی دارد. مواد معدنی و ویتامینهای زیادی که در جلبکهایدریایی 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 کاروتنبیشتری است. به علاوه، مرغهایی که با جلبک تغذیه می شوند در دفعات بیشتریتخم گذاری می کنند و به دلیل خوابیدن بیشتر روی تخمها ، جوجه بیشتری نیزتولید می نمایند.

جلبک ها به عنوان یک منبع غذایی برای ماهیان، پستانداران و دیگر جانوراناز اهمیت ویژه ای برخوردارند. وابستگی انسان به ماهی و سایر جانوران آبزیبرای تکمیل خوراک خود واقعیتی است که بر کسی پوشیده نیست. بنابراین جلبکها به طور غیر مستقیم ارزش بسیار ارزنده ای برای انسان ها دارند. الف) درایالات متحده آمریکا و ژاپن و در بسیاری از نواحی دیگر جلبکهایی نظیر:Fucus, Ascophyllum, Sargassum, Laminaria به عنوان غذای حیوانات مصرف میشوند. ب) مرغهایی که به غذایشان جلبک های آسکوفیلوم و فوکوس افزوده میشود، تخم مرغهایی را تولید می کنند که غنی از ید می باشند. پ) در مواقعیکه جلبکهای دریایی به غذای دامها افزوده می شوند آنها شیرهای پرچربی تولیدمی نمایند.

ج) غذاهای تجاری و وارداتی که خاص دامها و به خصوص گوسفند ساخته می شوندغالباً حاوی لامیناریا، آسکوفیلوم و فوکوس می باشند. ح) کلپ عظیم الجثهقهوه ای (Macrocystis) در غذای دامهای بزرگ مورد استفاده قرار می گیرد. بهعلت 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 لاروآبزیان پرورشی از قبیل برخی ماهیان، عمده نرمتنان و سخت پوستان پرورشی ونیز در پرورش زئوپلانکتونهای پرورشی مورد استفاده در آبزی پروری ( غذایزنده مثل دافنی، روتیفر و..) بکار می برند. کاربرد ریزجلبکها در پرورش دوکفه ای ها برای پرورش دوکفه ایها معمولاً از چند گونه ریزجلبک به طورترکیبی استفاده می شود تا اینکه تمام نیازهای جانور تامین گردد. عمدتاًشامل

Iso chrysis galbara (خانواده ی T. Iso) و farlova lutheri و Chaetoceroscalcitrans می باشد. البته گونه های دیگری نیز در این زمینه کاربرد دارد.در پرورش دوکفه ایها Abalone از دیاتومه ها مثل Nitzschia.وNaviculaاستفاده می شود. Barsanti.L, ۲۰۰۶)). کاربرد جلبک ها در تغذیه سخت پوستاندر پرورش میگو از دیاتومه های Chaetoceros spp , Skeletonema spp استفادهمی شود. در پرورش روتیفر نیز از گونه های Isochrysis sp,P.lutheri,T.suecia , Naochloropsis spp استفاده می شود.گونه های دیگریکه ارزش غذایی برای تغذیه لارو سخت پوستان دارند شامل :C.calcitrans,Cmuelleri, P.lutheri T. suecica, برخی از ماهیها فقط از دیاتومه ها تغذیهمی کنند. یک نوع ماهی، تنها از جلبکهای سبز آبی و سبز برای تغذیه استفادهمی نماید. جلبکهای دریایی منبع خوبی برای تامین کبالت هستند. میزان کبالتاین جلبکها حدود ۱۰ برابر بیشتر از گیاهان تیره گندم است. کبالت از عناصرمعدنی ضروری در رژیم غذایی موجودات به شمار می رود. افزایش کود جلبکی باعثافزایش مقدار پروتئین در علف های مرتعی داشته و ر مقدارگوشت دام های تغذیهکننده از این مراتع تاثیر گذار است Chapman and Chapman ۱۹۸۰) و Dawes۱۹۸۱)

۳) استفاده از جلبکها در کشاورزی

استفاده از جلبک ها بعنوان کود به قرن نوزده بر می گردد که برای اولین باربوسیله ساحل نشینان و جلبکهای قهوه ای مورد استفاده قرار گرفت. جلبکهابخاطر دارا بودن میزان بالای فیبر از یک طرف نقش مهمی در نرم کردن بافتخاک و حفظ رطوبت و از طرف دیگر بخاطر دارا بودن مواد معدنی و عناصر کمیاباهمیت 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 موادغذایی خاک، افزایش مقاومت به آفات خاص، افزایش جوانه زنی بذر و مقاومت درمقابل یخ زدگی را در پی داشته است. به هر حال، از زمان پی بردن به چنینخواص کارآمدی در جلبک ها، به نظر می رسد با توجه به پیشرفت کشاورزی و آبزیپروری ارگانیک، بازار روبه رشد فزاینده ای داشته باشد. الف) جنسهایی نظیرChara, Lithothamnion, Lithophyllum در مزارعی که با فقدان کلسیم روبه روهستند به کار می روند؛ ب) فوکوس (جلبکهای قهوه ای ) در مزارع ایرلند بهعنوان یک کود مورد استفاده قرار می گیرد، از میان جلبک ها نوع سبز مایل بهآبی آن ها از اهمیت بیشتری برخوردارند. زیرا آنها قادر به تثبیت نیتروژناتمسفر به بدنه خود می باشند. جلبکهای دریایی به علت داشتن فسفر، پتاسیم وبرخی از عناصر کم مقدار در بسیاری از مناطق ساحلی به عنوان کود بیولوژیکیمورد استفاده قرار می گیرند. برخی از این جلبکها را با مواد آلی دیگرمخلوط می کنند و برای حاصلخیزی خاک به کار می برند و تعدادی دیگر رامستقیماً به زمین کشاورزی اضافه می نمایند و اجازه می دهند به مرور زمانپوسیده و مواد آنها جذب خاک شود. برخی از موارد استفاده از جلبکها بهعنوان کود عبارت اند از :

در مزارع آزمایشی نشان داده شده که افزودن جلبکهای سبز آبی تثبیت کنندهازت هوا به مزارع برنج ، تا ۳۰٪ محصول برنج را افزایش می دهند. اینجلبکهای سبز آبی دارای یاخته های ویژه ای برای تثبیت ازت هستند کههتروسیست نام دارند. هتروسیستها عمل تبدیل ازت ملکولی هوا به نیتروژنآمونیاکی را انجام می دهند. مزارع برنج به طور طبیعی محیط مناسبی برای رشدانواع جلبکهای سبز آبی هستند. در یک مطالعه نمونه ای که در مزارع برنجشمال کشورمان انجام شده، حداقل ۱۲ گونه از جلبکهای سبز آبی در یک مزرعهبرنج شناسایی شده است. امروزه این جلبکها را به صورت انبوه کشت می دهند واز 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 نسبتبه کودهای حیوانی یا شیمیایی اینست که این کودها به دلیل داشتن فعالیتهایحیاتی و زنده بودن، از بین نمی روند و دائم در حال تکثیر و افزایش هستند وعوارض جانبی کودهای شیمیایی یا حیوانی را نیز ندارند. از برخی از جلبکهامثل کارا برای جبران کمبود کلسیم در مزارع استفاده می شود.

در انگلستان از جلبکها بعنوان کود برای محصولاتی چون سیب زمینی، کلم وسبزیجات استفاده می شود. همچنین گزارش شده است که دادن کود جلبکی به مزارعسیب زمینی باعث می شود قدرت مقابله این گیاه در مقابل بیماری قارچی افزایشیافته 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 فرنگیشده 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 آزمایشاتزمین های حاصلخیز با کود جلبکی به تنهایی بیش از زمین هایی که با کود هایشیمیایی ۳۰ درصد پتاس کوددهی شده باشند، محصول می دهند.

در کشورهای هندوستان و سیلان و برزیل از گونه های جلبک Gracilaria وHypneaبرای کوددهی قهوه و نارگیل استفاده می شود. این جلبکها نیز در سواحلدریایی جنوب کشور ما به وفور یافت می شود. کود های مایع جلبکی تهیه شده ازگونه های مختلف جلبکی نیز برای محصولات باغی، زراعی، گلخانه ای و مراتع بهکار می روند.

میزان تولید محصول برنج با افزایش جلبکها بیشتر می شود. به ویژه انواعسیانوفیسه ها که قدرت زیست در محیط های زراعی غرقابی را داشته و از طریقتثبیت نیتروژن بوسیله سلولهای تثبیت کننده ویژه خود ازت جوی را تثبیت کردهو در اختیار گیاه قرار می دهد و از این طریق تجربه شده است میزان محصولبرنج را تا ۲۰ درصد افزایش می دهد. یکی دیگر از مزیت های مصرف کودهایجلبکی کاهش بیماری های ناشی از کمبود عناصر معدنی است که با مصرف کودهایجلبکی این بیماری ها قابل رفع بوده و برای نمونه می توان به کمبود عناصرمنگنز، بور و باریم اشاره کرد. از خواص مفید کاربرد جلبک ها علاوه بر دارابودن ازت و عناصر معدنی بالا، دارا بودن هورمون های تنظیم کننده رشد دراین گیاهان است که برای نمونه می توان به افزایش تندش دانه و افزایشمقاومت نسبت به سرما و آفات اشاره کرد. وجود ترکیبات هورمونی چون اکسین،جیبرلین، فنیل استیک اسید و سیتوکنین در جلبکهای قهوه ای به اثبات رسیدهاست. وجود هورمون سیتوکنین درجلبک ها سبب تاثیر گذاری در افزایش میزانتولید سیب زمینی می شود. محتوای پروتئین علف های موجود در مراتع نیز بامصرف کود های جلبکی تا ۷/۰ درصد افزایش می یابد. در مورد مرکبات مانندلیمو با دادن کود جلبکی زمان باقی ماندن میوه را بر روی درخت افزایش دادهو سبب رسیدگی کامل میوه می شود. همچنین وزن خوشه های موز با کاربرد کودهای جلبکی حدود ۵/۱۴ تا ۷/۱۷ افزایش پیدا کرد و در مورد محصولات چون سیبزمینی، ذرت، فلفل، گوجه فرنگی، آناناس و پرتقال نیز تاثیر قابل توجه ای درمیزان محصول گذاشته است. مزیت و ویژگی دیگر کود های جلبکی این است که اینکودها 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 مقدارپروتئین محصول می شود. در مورد محصول گوجه فرنگی نیز آزمایشاتی توسطCrouch و Vanstaden در سال ۱۹۹۷ صورت گرفته است که مشخص شده میزان گلدهی ومیزان محصول گوجه فرنگی افزایش یافته و زمان رسیدن میوه نیز کاهش یافتهاست. میزان محصول شلغم نیز در خاکهای ماسه ای با افزودن کود جلبکی در سالهای اول و دوم افزایش قابل توجه ای نشان می دهد و در مورد محصولاتی چونتوت فرنگی و کشمش نیز به ترتیب حدود (۱۳۳ ۱۹) درصد و (۲۷ ۱۲) درصد گزارششده است.

کاربرد کود های جلبکی در مراتع سبب افزایش تندش بذر گونه های چون شبدرسفید و نیز دفع نماتدهای ریشه علف های مرتعی می شود. در مورد محصولات باغیچون 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 افزایشنشان می دهد و اثرات مشابهی نیز بر سیب، زردالو و پرتقال دارد. در مجموعافزایش کود های جلبکی به خاکهای ماسه ای و گچی به میزان زیاد، کیفیت وحاصلخیزی خاک را افزایش می دهند.

در ایرلند از فوکوس (جلبک قهوه ای) به طور مستقیم به عنوان کود استفاده میشود. افزودن مستقیم برخی از جلبکها به زمین کشاورزی به عنوان کود، نه تنهاباعث افزایش محصول می شود، بلکه گیاه را از هجوم حشرات و بیماریها نیز حفظمی 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 بهعنوان کود مایع در فروشگاهها به فروش می رسد. جلبک ها با قدمتی بالغ بر ۴۰میلیون سال در مقایسه با دیگر رستنی ها توانسته اند مقام نخست را از نظرتولید انرژی و همچنین مواد تجدیدشونده بویژه در دنیای نانو، کسب کنند.بنابراین با توجه به اهمیت جلبک ها در این زمینه، شایسته است کشاورزی سنتیو صنعتی برای توسعه پایدار فناوری های جدید، نهادینه شوند. جایگاه مناسببرای چنین تحقیقاتی، کشاورزی پیشرفته بویژه در زیربخش های گیاه شناسی باتخصص گیاه شناسی الکترونیک است. بسیاری از موضوعات مهم در گیاه پزشکیمانند تشخیص و شناسایی، پیش آگاهی، مبارزه و مهار، قرنطینه و تا حدودیترویج، بی شباهت به مفاهیم پلیسی نیستند. از این رو شناخت و همچنین بهرهمندی از قابلیت های کم نظیر نانوپلیس های جلبکی برای گیاه پزشکی، امروز ازاهمیت ویژه ای برخوردار است. از سوی دیگر می دانیم که بسیاری از الگوهایفنی در نانوفناوری، مرهون ساختار ظریف، ولی توانمند انواع میلیونی جلبک هاهستند. طراحی، ساخت و تولید ابزار و قطعاتی با دقت مقیاس نانو به طورمصنوعی، فوق العاده دشوار و پرهزینه است، ولی با استفاده از این موجوداتکه اغلب دیاتوم ها و نانوفیتوپلانکتون ها هستند، ساخت و تولید انواعرایانه ها، ربات ها، ریزتراشه های سیلیکونی در دنیای نانوالکترونیک و زیستحسگرهای هوشمند، متداول است.

از سوی دیگر، صرفه جویی اقتصادی با تاکید بر مصرف بهینه از مواد اولیهدلیل دیگری برای رشد و توسعه چنین فناوری خواهد بود. هم اکنون استفاده ازپودر خالص پوسته های سیلیکاتی دیاتوم های ویژه ای برای مبارزه غیرشیمیاییبا برخی آفات انباری بویژه در مراکزی نظیر بیمارستان ها و آسایشگاه ها کهبه هیچ وجه نمی توان از روش های شیمیایی یا بیولوژیکی استفاده کرد، توصیهمی شود. چنین آفت کشی با تزیینات بسیار ظریف همچون تیغه های شیشه ای بهطور فیزیکی پوست سخت و کیتینی آفات را خراش می دهند و با افزایش گرمایناشی از تنفس زیاد در نهایت موجب انهدام آنها می شوند. نانوکپسول ها،کاربردهای ارزشمندی را برای گیاه پزشکی نوین به ارمغان آورده اند. دیاتومها 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 سمپاشی، علاوه بر آن که میزان مصرفی سموم به حداقل ممکن می رسد بلکه به دلیلموضعی و متمرکز بودن تماس با آفات، بسیار موثرتر خواهد بود. چنین موضوعیبا توجه به پارامترهای زیست محیطی اعم از محیطهای طبیعی و انسانی نیز ازاهمیت 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 براینشان دادن حرکات سیتوپلاسمی و تجمع یونها استفاده می شود. در تحقیقاتفضایی نیز از کلرلا استفاده می گردد. نکته مهم دیگر ارزشی است که آگاربرای تهیه محیط های رشد باکتری ها و قارچها دارد و آن مقاوم بودن آگار دربرابر باکتری های تبدیل کننده ژل بسته به ژل مایع است، کما این که مصرفآگار در صنایع داروسازی امریکا طی دهه های اخیر چند برابر شده است. بخشدیگری از مصرف آگار نیز در حمل ماهی های آماده (طبخ) است که با مصرف آن میتوان 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 آنبسیار کم است. یکی از روشهای آسان که در ایستگاه های تصفیه آب برای تصفیهاین نوع فاضلابها به کار می رود، ایجاد حوضچه های سیمانی کم عمق و با وسعتزیاد است. رشد جلبکها در این حوضچه ها باعث زیاد شدن و افزایش اکسیژن آنمی شود. در اثر افزایش اکسیژن، تعداد میکروارگانیزم هوازی در آب زیاد شدهو در نتیجۀ فعالیت آنها، مواد آلی موجود در آب تجزیه می گردد. کاربرد جلبکها در تصفیه فاضلاب فاضلاب ها میکروارگانیزمهای فاسد و پوسیده را در خودپناه داده و پرورش می دهد. استفاده از جلبک های سبز و کوچک اندام نظیر:Euglena، Chlamydomonas و Chlorellaدر مسیر کانال خروجی مخازن بزرگ و کمعمق فاضلابی (اکسیداسیون فاضلابی) سریع ترین و کم هزینه ترین روشی است کهبه طور موثر می تواند مواد فاسد و خطرناک را به کود های با ارزش و بدون بوتبدیل کند و همانند کاتالیزور عمل می کند (هرمزدیار، کیانمهر. ۱۳۸۱).

رشد این جلبک ها به عنوان گیاه تصفیه کننده در کانال های فاضلاب ها نیزحائز اهمیت است. این جلبک ها برای انجام فعالیت های متابولیسم خود نیتراتها و فسفات ها را مصرف کرده و با انجام پروسه فتوسنتز، اکسیژن آزاد میکنند و اکسیژن آزاد شده به باکتری های هوازی کمک می کند تا در تجزیه موادخام فاضلاب ها فعال باشند فاضلاب هایی که عمدتا از ضایعات صنعتی و شهرنشینی ایجاد شده باشند دارای بسیاری از ترکیات آلی و معدنی هستند که درآنها حل شده و به حالت معلق در آمده است. تصفیه چنین فاضلاب هایی غالبا یکامر اکسیژناسیون تلقی می شود. لذا پدیده اکسیژنه نمودن به وسیله جلبکهابسیار متداول است برخی از جلبکها نظیر Scenedesmus ,Euglena ,Chlorella وChlamydomonasدر این پدیده بسیار موثر واقع می شوند. اکسیژنه نمودن فاضلابها به خصوص در توده های کوچک نظیر استخرها ضرورت دارد تا بوی بد از آنهابر طرف گردد. به این ترتیب جلبکها نقش مهمی را در تصفیه فاضلابها به عهدهدارند که گاه به صورت طبیعی این پدیده انجام می شود. پروسه فتوسنتز توسطجلبک ها سبب وفور اکسیژن می شود و اکسیژن تولید شده به مصرف میکروارگانیزمها می رسد که میکروارگانیزم ها مسئولیت تجزیه نمودن بقایای مواد آلی را درفاضلاب ها به عهده دارند.

● نتیجه

امروزه بهره براری از جلبک ها در ابعاد صنعتی، کشاورزی، دارویی و غذاییابعاد بسیار گسترده ای یافته و تکنولوژی مدرن برای تولید و بهره برداری ازجلبک 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 ازهمه مهمتر انسان را سالم تر سازند. جلبکها قادرند انرژی آینده مورد نیازبشر 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 اولیهدارویی را داریم و می توانیم با بهره گیری از آن ها از ورود این مواد ازخارج جلوگیری کنیم. جلبک های دریایی در سواحل صخره ای جنوب کشور بخصوصسواحل استان سیستان و بلوچستان، هرمزگان و بوشهر به وفور یافت می شوند واگر چه سابقه مطالعه در زمینه شناسایی جلبکهای دریایی در سواحل جنوبی بهسال ۱۸۴۵ میلادی بر می گردد ولی تا کنون در این فعالیت ها کمتر به جنبههای تجاری و کسب ثروت توجه شده است. طی تحقیقات انجام شده بیش از ۲۵۰ گونهجلبکی در سواحل جنوب کشور شناسایی شده، که بسیاری از گونه ها دارای خواصکاربردی 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 دستآمده از جلبکهای سواحل جنوبی ایران حتی از فرآورده های به دست آمده ازسایر کشورها هم بهتر بوده است. درسال ۱۳۷۱ یکصد و هشتاد تن اسیدآلژنیک واملاح و استرهای آن تحت عنوان قرص و گرد خمیر ویژه دهان و دندان جمعا حدود۵ میلیون دلار واردات به کشور داشته ایم. در حالیکه با بهره گیری از منابعغنی سواحل خلیج چابهار، بوشهر و بندر لنگه ضمن صرفه جویی ارزی فراوان،گامهای بلندی در جهت خودکفایی کشور در این زمینه برداشته خواهد شد. درکشور ما نیز خوشبختانه در سال های اخیر، در کنار پرورش قارچهای خوراکی،کشت انبوه جلبکهای دریایی نیز مورد توجه قرار گرفته است. اخیراً (مردادماه ۱۳۸۲) یک مزرعه بزرگ کشت انبوه جلبکهای قرمز، قهوه ای و سبز در سواحلجنوبی ایران افتتاح گردید.

با توجه به تحقیقات انجام شده در زمینه شناسایی و کاربرد جلبک های سواحلجنوبی کشور و با توجه به اثرات متعددی که استفاده از جلبکها دارند، لزومتوجه هر چه بیشتر به شناخت این ذخایر و قابلیت های کاربردی آنها مشخص شدهو لازم است در مورد اثرات گونه های جلبکی سواحل جنوب کشور تحقیقات لازمصورت گرفته تا بر اساس آن بتوان به نحو مطلوب بهره برداری بهینه را از اینمنابع طبیعی ملی انجام داد.
سایت کشاورزی ( www.keshavarzi.com )

برچسب: نویسنده: امیرحسین ستوده بیدختی تاريخ: يکشنبه 22 13 ساعت: 18:53

درباره سایت

آخرین مطالب

امکانات وب

اهمیت اقتصادی و کاربردی جلبک های میکروسکوپی

صفحه بندی

آرشیو مطالب

پيوندهای روزانه

لینک دوستان

خبرنامه