الأشعة الزراعية.. أداة مستدامة لتعزيز الأمن الغذائي وجودة الثمار في إيران

نشرت وكالة أنباء تسنيم الأصولية، السبت 6 سبتمبر/أيلول 2025، تقريرا ذكرت فيه أن التكنولوجيا النووية تجاوزت مجالي الطاقة والطب ودخلت الزراعة بشكل فعّال، حيث تُستخدم الأشعة لتحسين كمية وجودة المنتجات الزراعية والبستانية، وتكتسب زيادة حجم الثمار أهمية خاصة، إذ تجذب المستهلكين وتحقق للمزارعين أرباحا أكبر. 

وأضافت الوكالة أن الأشعة المؤينة مثل غاما والأشعة السينية والإلكترونات تعمل بجرعات مضبوطة على تحفيز نمو الخلايا وتنشيط المسارات الهرمونية المرتبطة بكبر حجم الثمار، وتعتبر هذه التقنية وسيلة علمية ومستدامة لتحسين جودة المحاصيل وضمان الأمن الغذائي العالمي، وقد أشرفت الوكالة الدولية للطاقة الذرية ومنظمة الأغذية والزراعة على مشاريع لتطبيقها عمليا، مما يجعل التعرض للأشعة أداة حديثة وفعّالة لتعزيز الإنتاجية الزراعية.

الضرورة والأهمية

أوضحت الوكالة أن الزراعة الحديثة تواجه تحديات مثل نمو السكان ومحدودية المياه والتربة والحاجة إلى منتجات عالية الجودة، ما يجعل زيادة حجم الثمار أمرا مرتبطا بالأمن الغذائي والإنتاجية، وتميل الأسواق العالمية لدفع أسعار أعلى مقابل الثمار الكبيرة والجذابة، ما يمنح المزارعين القادرين على تحقيق الحجم الأمثل ميزة تنافسية، كما أن الثمار الكبيرة تقلل الفاقد وتزيد العائد الاستهلاكي. 

وتابعت أن التكنولوجيا النووية، تتيح من خلال التحكم الدقيق في نمو الخلايا وتنشيط المسارات الهرمونية، وسيلة علمية وآمنة لزيادة حجم الثمار دون ترك بقايا ضارة، مما يجعلها خيارا مستداما، لا سيما في الدول التي تقل فيها الأراضي الصالحة للزراعة أو تعاني من شح المياه.

المبادئ العامة للتعريض للأشعة وتأثيره على البنية النباتية

أكَّدت الوكالة أن التعريض للأشعة يعتمد على تسليط طاقة مؤينة على البذور أو الشتلات أو الثمار في مراحل نمو محددة، مما يغير الـ DNA وينظم المسارات الهرمونية ويزيد النشاط الإنزيمي، ولتحفيز زيادة حجم الثمار، تعمل الأشعة على تحفيز انقسام الخلايا في مرحلة النمو الأولية وتكبير الخلايا في مرحلة التطور، كما تنشط هرمونات مثل الأوكسين والجبريلين، ما يزيد الحجم النهائي. 

وأردفت أن نجاح هذه التقنية يعتمد على ضبط الجرعة وتوقيت التعريض بدقة، إذ يمكن للجرعات العالية أن تسبب ضررا، بينما الجرعات المثلى تسرّع النمو الطبيعي، وعلميا، تُحدث الأشعة إجهادا مضبوطا ينشط آليات الدفاع والترميم في النبات، مشابها لفعالية التطعيم.

المكونات الرئيسية لنظام التعريض بالأشعة في الزراعة

أبرزت الوكالة أن نظام التعريض بالأشعة الزراعي يتكون من عدة عناصر أساسية، مصدر الأشعة مثل كوبالت-60 أو جهاز المسرّع الإلكتروني أو أنبوب أشعة إكس لتوليد الجرعة المطلوبة بأمان، وغرفة محمية تمنع تسرب الأشعة ومزودة بأنظمة تحكم وأمان، ونظام نقل المنتج لضمان تعرض البذور أو الشتلات أو الثمار للأشعة بشكل متساو، وتشمل الأدوات الدزيومترات وأنظمة مراقبة الجودة لضمان الالتزام بالمعايير، إضافة إلى كوادر بشرية متخصصة ومدربة لضمان التشغيل الآمن والفعّال.

أنواع استخدامات الأشعة في تحسين خصائص الثمار

بيَّنت الوكالة أنه يمكن للأشعة أن تؤثر على الثمار بطرق مختلفة:

  • تحفيز النمو: يؤدي مباشرة إلى زيادة حجم الثمار، وقد لوحظ ذلك في محاصيل مثل العنب والطماطم والحمضيات.
  • زيادة مدة الصلاحية: تقلل الأشعة نشاط الكائنات الدقيقة وتبطئ عملية النضج، مما يطيل فترة عرض الثمار في الأسواق.
  • تحسين الجودة الغذائية: أظهرت الدراسات أن التعريض لجرعات محددة يمكن أن يزيد من بعض الفيتامينات أو المواد المضادة للأكسدة في الثمار.
  • التعديل الوراثي الناتج عن الطفرات: يستخدم الأشعة لإحداث تنوع جيني واختيار أصناف جديدة ذات ثمار أكبر حجما.

وأفادت بأن الأشعة تُعد أداة متعددة الاستخدامات يمكن أن تساهم في تحسين جودة الثمار من الناحيتين الفسيولوجية
والوراثية.

المعايير والتعليمات الوطنية والدولية للتعريض الغذائي

ذكرت الوكالة أن تعريض المنتجات الزراعية، بما فيها الفواكه، للأشعة يعد عملية دقيقة تخضع لضوابط صارمة، وأصدرت منظمات دولية مثل الصحة العالمية، والأغذية والزراعة، والوكالة الدولية للطاقة الذرية تعليمات تشمل الحد الأقصى للجرعات، ونوع المنتج، وطرق التعبئة والنقل، والشروط الصحية، وتُستخدم الجرعات المنخفضة لتأخير النضج، والمتوسطة لتحفيز النمو وتحسين الحجم. 

وأبلغت أنه على الصعيد الوطني، تضع الدول قوانين خاصة لمراقبة التصاريح، مثل إدراة الغذاء والدواء، ووزارة الزراعة في الولايات المتحدة، ووضع إطار قانوني صارم في الاتحاد الأوروبي، كما تُلزم العديد من الدول بوضع ملصقات توضح المنتجات المعرضة للأشعة لتمكين المستهلك من الاختيار الواعي.

Image

التأثيرات الاقتصادية لزيادة حجم الثمار باستخدام الأشعة

أظهرت الوكالة أنه من الناحية الاقتصادية، يوفر استخدام الأشعة لزيادة حجم الثمار مزايا بارزة:

  • زيادة سعر السوق: تُباع الثمار الأكبر حجما عادة بأسعار أعلى، مما يزيد أرباح المزارعين.
  • تقليل الفاقد: غالبا ما تكون الثمار المعرضة للأشعة أكثر صلابة وتتحلل ببطء، مما يقلل الهدر في سلسلة التوريد، ويكتسب تقليل الفاقد أهمية خاصة للدول النامية، حيث تكون الخسائر الاقتصادية الناتجة عن فساد الثمار مرتفعة.
  • زيادة الصادرات: تشترط العديد من الدول أن تكون الفواكه المستوردة قد خضعت للتعقيم بالأشعة أو طرق آمنة أخرى، لذا يمكن للتعريض بالأشعة أن يدعم تطوير الصادرات الزراعية.
  • تحسين إنتاجية الأراضي الزراعية: مع كبر حجم الثمار، يحقق المزارع المزيد من العائد من نفس مساحة الأرض، دون الحاجة إلى زيادة مساحة الزراعة أو استهلاك مدخلات إضافية.

وأشارت إلى أن الدراسات الاقتصادية أظهرت أن الاستثمار الأولي في إنشاء مراكز التعريض بالأشعة يعوض بسرعة من خلال زيادة القيمة المضافة للمنتجات ونمو الصادرات.

عملية تعريض الثمار للأشعة

نوَّهت الوكالة إلى أن عملية التعريض تتضمن عدة مراحل أساسية:

  1. اختيار المنتج المناسب: يجب أن تكون الثمار في مرحلة معينة من النضج لتحقيق أفضل النتائج، ثم تُنقل الثمار بشكل جماعي أو معبأة إلى مركز التعريض.
  2. وضعها في حجرة التعريض: يُوضع مصدر الأشعة (غاما، إكس أو إلكتروني) على مسافة محددة من المنتج، ويتم ضبط مدة وشدة التعرض وفق نوع الثمرة وهدف التعريض.
  3. التحكم في الجودة: تُستخدم الدزيومترات لقياس الجرعة الممتصة في أجزاء مختلفة من الثمرة لضمان توحيد العملية.
  4. التعبئة النهائية والتوزيع: يجب أن تضمن التعبئة حماية الثمار أثناء النقل والحفاظ على الشروط الصحية.

وأكَّدت أنه تم تصميم العملية بحيث لا تترك الأشعة أي بقايا في المنتج، وعلميا، التعريض بالأشعة لا يجعل الثمار مشعة؛ بل يغيّر طاقتها فقط.

مزايا التعريض بالأشعة مقارنة بالطرق التقليدية لزيادة الإنتاج

لفتت الوكالة إلى أن الطرق التقليدية مثل الأسمدة الكيميائية وضبط الهرمونات النباتية شائعة لتحسين نمو الثمار لكنها تحمل مخاطر بيئية وصحية، بالمقابل، التعريض بالأشعة طريقة غير كيميائية وآمنة بيئيا، ويتميز بسرعة تأثيره على نمو الخلايا، ويمكن دمجه مع تقنيات أخرى مثل التحسين الوراثي وزراعة الأنسجة لتعزيز النتائج، وبشكل عام، يُعد التعريض بالأشعة حلا أكثر فعالية وأمانا ومستقبليا لزيادة حجم الثمار.

التحديات والقيود

أوضحت الوكالة أنه رغم المزايا، فإن استخدام الأشعة في الزراعة لا يخلو من التحديات:

  1. ارتفاع التكاليف الأولية: إنشاء مراكز التعريض وتوفير المعدات مكلف، وغالبا ما يواجه المزارعون الصغار صعوبة في الاستثمار المباشر.
  2. نقص الوعي العام: يشعر الكثير من المستهلكين بالقلق عند سماع كلمة التعريض بالأشعة ويظنون خطأ أن المنتجات تصبح مشعة، ما يستدعي حملات توعية وتثقيف واسعة.
  3. الحاجة إلى كوادر متخصصة: التعامل مع مصادر الأشعة يتطلب تدريبا متخصصا، والالتزام بمعايير الأمان، والمراقبة المستمرة.
  4. الاعتبارات القانونية: بعض الدول لديها قوانين صارمة أو معقدة لمنح تصاريح التعريض، ما يبطئ عملية استخدام التكنولوجيا.
  5. القيود البحثية: لا تزال هناك حاجة لدراسات إضافية لتحديد الجرعات المثلى وآثار التعريض الطويلة الأمد على بعض أنواع الثمار.

دور التعريض بالأشعة في مواجهة تحديات إنتاج الثمار الكبيرة

أفادت الوكالة بأن القطاع الزراعي يواجه تحديات متعددة مثل نقص المياه، ومحدودية الأراضي الخصبة، والتغيرات المناخية، وضغط الآفات، وفي هذا السياق، يمكن للتعريض بالأشعة أن يكون أداة متعددة الاستخدامات لمعالجة هذه العقبات:

  • نقص المياه: الثمار المعرضة للأشعة عادة ما تكون أكثر كفاءة في استخدام الماء، إذ يتحفز نمو الخلايا بطريقة تساعد النسيج على الاحتفاظ بالماء بشكل أفضل.
  • تنوع وراثي محدود: العديد من الأصناف التقليدية لها قدرة محدودة على إنتاج ثمار كبيرة، ويمكن للأشعة إحداث طفرات محكومة لإدخال جينات جديدة تسمح بإنتاج ثمار أكبر.
  • مكافحة الآفات والأمراض: تلعب الأشعة دورا مزدوجا؛ فهي تقلل من أعداد الآفات والميكروبات، وتحسن جودة الثمار، كما تزيد مقاومة النباتات للتوترات الحيوية وغير الحيوية.

وفسَّرت أن التعريض بالأشعة لا يسهم فقط في زيادة حجم الثمار، بل أيضا في حل العديد من المشكلات البنيوية في الزراعة الحديثة.

التطورات الحديثة في تكنولوجيا التعريض بالأشعة الزراعية

سلَّطت الوكالة الضوء على أن تكنولوجيا التعريض بالأشعة شهدت تطورات كبيرة، منها استخدام المسرّعات الإلكترونية الحديثة الأكثر أمانا ومرونة مقارنة بمصادر مثل كوبالت-60، وإنشاء أنظمة تعريض اختيارية تستهدف أجزاء محددة من النبات لتوفير الدقة والطاقة، واستخدام تقنيات مدمجة مثل الجزيئات النانوية والتكنولوجيا الحيوية لتعزيز النمو وجودة الثمار.

وأضافت أن الأبحاث تركز على النمذجة الحاسوبية لتحديد الجرعات المثلى بدقة، وهذه الابتكارات تمهد لتطبيق أوسع وأكثر فعالية للتعريض بالأشعة في الزراعة.

نماذج تطبيقية من الدول الناجحة في تعريض الثمار للأشعة

أبرزت الوكالة أن عدة دول نجحت في تطبيق التعريض بالأشعة على المستوى الوطني لتحسين المنتجات الزراعية، فقد أنشأت الهند مراكز للتعريض لتحضير فواكه مثل المانجو والبابايا للتصدير، بينما تستخدم الصين التعريض لتحسين حجم وصلاحية العنب والحمضيات، وأظهرت الدراسات زيادة ملموسة في حجم الثمار بجرعات منخفضة. 

وأوردت أنه في الولايات المتحدة يُستخدم التعريض لضمان السلامة الغذائية والقضاء على الآفات، مع استمرار البحوث لتحسين جودة وحجم الثمار، مما يبيّن أن التقنية قابلة للتطبيق البحثي والتجاري على حد سواء.

الآثار البيئية وسلامة التعريض بالأشعة للثمار

أقرَّت الوكالة بأن التعريض بالأشعة آمن بيئيا وغذائيا، ولا يجعل الثمار مشعة إذ ينقل الطاقة فقط، ومقارنة بالأسمدة والمبيدات الكيميائية، فهو لا يلوث التربة أو المياه، وتؤكد منظمات مثل الصحة العالمية، والأغذية والزراعة، أنه ضمن الجرعات المسموح بها لا يشكل خطرا على صحة الإنسان، ويمكنه تقليل بقايا المواد الكيميائية. 

وتابعت أن التحدي الرئيسي يتعلق بإدارة نفايات المعدات الإشعاعية، لكن استخدام المسرعات الإلكترونية خفف هذه المشكلة، مما يجعل التعريض تقنية آمنة ومستدامة وصديقة للبيئة.

رؤية مستقبلية وتوصيات استراتيجية

نوَّهت الوكالة إلى أن الاتجاهات العالمية تشير إلى أن التعريض بالأشعة الزراعي سيكتسب أهمية خاصة في المستقبل، مع تزايد سكان العالم واحتياجاتهم لمنتجات أكثر وأعلى جودة، وزيادة الضغط على الموارد الطبيعية الزراعية، وفي هذا السياق، يمكن للتعريض بالأشعة أن يكون جزءا من الحلول المستدامة.

وطرحت عدة توصيات استراتيجية لتحقيق هذا المستقبل:

  • توسيع البنية التحتية: يجب على الدول النامية إنشاء مراكز للتعريض بالأشعة الزراعية بدعم حكومي.
  • التوعية العامة: نشر الوعي بين المستهلكين حول سلامة التعريض بالأشعة ضروري للقبول الاجتماعي للتقنية.
  • البحوث التطبيقية: يجب على الجامعات ومراكز البحوث دراسة الجرعات المثلى وآثار التعريض الطويلة الأمد.
  • التعاون الدولي: نقل التكنولوجيا من الدول المتقدمة إلى الدول المحتاجة يمكن دعمه عبر المنظمات الدولية.

وأكَّدت أنه مع هذه الإجراءات، يمكن للتعريض بالأشعة أن يصبح أحد الركائز الأساسية للزراعة المستدامة في المستقبل.

وجهة نظر المزارعين والمستهلكين حول التعريض بالأشعة

أظهرت الوكالة أن القبول الاجتماعي للتعريض بالأشعة يلعب دورا مهما، فالمزارعون يتبنون التقنية بعد رؤية زيادة حجم الثمار وتحسين جودتها، رغم قلقهم من تكاليف الاستثمار الأولية التي يمكن التخفيف منها بدعم حكومي، أما المستهلكون، فقد يخلطون بين التعريض والإشعاع، لكن التوعية ووضع العلامات الصحيحة يعززان ثقتهم، وفي أسواق مثل الهند والصين أصبحوا يفضلون المنتجات المعرضة للأشعة لجودتها وطول مدة صلاحيتها.

دور البحوث الجامعية في توسيع استخدام الأشعة

أبلغت الوكالة أن الجامعات ومراكز البحث تلعب دورا أساسيا في تطوير التعريض بالأشعة الزراعي، من خلال تجارب مضبوطة لتحديد تأثير الجرعات على نمو الثمار وتوفير البيانات العلمية للمعايير، كما تساهم المشاريع المشتركة مع الجهات الحكومية في إنشاء مراكز بحثية تدعم البحث وتدرب المزارعين، إضافة إلى تأهيل كوادر متخصصة لضمان استخدام آمن ومستدام للتقنية.

تأثير التعريض بالأشعة على القيمة الغذائية وطعم الثمار

أوردت الوكالة أن الدراسات أظهرت أن التعريض بالأشعة ضمن الجرعات المضبوطة لا يقلل القيمة الغذائية للثمار، بل قد يزيد بعض العناصر مثل مضادات الأكسدة وفيتامين C، ويقلل نشاط الإنزيمات المسؤولة عن التلف، محافظا على الطعم الطبيعي لفترة أطول. 

وأردفت أن تجارب التذوق بينت أن المستهلكين لا يلاحظون فرقا، وفي بعض الحالات يتحسن نسيج وطعم الثمار بسبب زيادة الجودة.

فرص التعاون الدولي في مجال التعريض الزراعي

ذكرت الوكالة أن التعريض الزراعي يتطلب تعاونا دوليا واسعا، يشمل نقل التكنولوجيا، وتدريب الخبراء، وتوفير المعدات، وتنفيذ مشاريع تجريبية، كما يساهم التعاون الإقليمي في تبادل الخبرات، بينما يضع التعاون الدولي معايير مشتركة لتصدير الثمار المعرضة للأشعة، مما يقلل الحواجز التجارية ويعزز الصادرات.

الاستنتاج والتوصيات الاستراتيجية

أوضحت الوكالة أن التعريض الزراعي أداة حديثة وآمنة لتعزيز حجم الثمار وجودة المنتجات، عبر تحفيز النمو الخلوي، وزيادة مقاومة النبات، وتقليل الفاقد، مما يدعم الزراعة المستدامة، ويمكن مواجهة التحديات مثل التكلفة ونقص الوعي من خلال الدعم الحكومي، والتثقيف العام، والتعاون الدولي.

التوصيات الاستراتيجية:

  • الاستثمار في البنية التحتية للتعريض ودعم المزارعين الصغار.
  • توسيع برامج التدريب المتخصص والتثقيف العام.
  • وضع قوانين واضحة وبسيطة لمنح التصاريح.
  • تعزيز التعاون الدولي لنقل المعرفة والتكنولوجيا.

وفي الختام أقرَّت الوكالة بأنه بهذه الطريقة، يمكن أن يصبح التعريض بالأشعة إحدى الركائز الأساسية للأمن الغذائي العالمي والزراعة الحديثة.