مجله قهوه، نشریه تخصصی صنعت قهوه مجله تخصصی صنعت قهوه
مجله قهوه – بر اساس تحقیقاتی که در سال 2016 انجام شد، طی 30 سال آینده، تغییرات آب و هوایی و شرایط نامطلوب رشد می‌تواند بیش از 50٪ از زمین‌های مناسب کشت قهوه در جهان را از بین ببرد. تغییری مانند این با کاهش مقدار زمین مناسب برای پرورش یک محصول، بر میلیونها کشاورز خرده‌مالک در سراسر جهان تأثیر بسزایی خواهد داشت.
با فرض اینکه اثرات گرم شدن کره زمین کند نشود، تنها راه‌حل توسعه انواع عربیکا است که در شرایط وسیع‌تری رشد خواهند کرد. بااین‌حال، در حال حاضر، تعداد مدعیان بسیار محدود است.
درنتیجه، محققان قهوه در حال همکاری با کنسرسیومی از 17 شریک در سراسر جهان هستند. آن‌ها در مزارع نیکاراگوئه، مکزیک، کامرون و ویتنام حفاری می‌کنند، گیاهان را در آزمایشگاه‌های تحت کنترل محیط در دانمارک، فرانسه و پرتغال پرورش می‌دهند و برای یافتن اطلاعات بیشتر در مورد انواع مناسب، با تحقیقات علمی موجود مشورت می‌کنند.
برای کسب اطلاعات بیشتر، من با ذینفعانی که در این آزمایش‌ها شرکت داشتند صحبت کردم که در ادامه بخش دوم آن را می‌خوانیم:
تست تصادفی گیاهان قهوه در آزمایشگاه و شرایط نامطلوب رشد
آزمایش‌های میدانی نزدیکترین مرحله‌ای است که می‌توانیم نسبت به شرایط «دنیای واقعی» به دست می‌آوریم. بااین‌حال، سوفی توضیح می‌دهد که با توجه به تعامل با بسیاری از عوامل نوسان محیطی، مطالعه و درک تأثیر یک پارامتر خاص در این زمینه دشوار است.
این امر تشخیص دقیق اینکه کدام قسمت از واکنش گیاه با تغییر داده شده در آب‌وهوا مرتبط است را دشوار می‌کند.
سوفی به من می‌گوید که تیم CoffeeAdapt در CIRAD در مون پلیه در حال بررسی تأثیر تغییرات آب‌وهوا بر گیاهان قهوه هستند، با تمرکز بر آسیب‌های ناشی از افزایش دما. درحالی‌که تغییرات آب و هوایی غالباً با افزایش درجه حرارت متوسط همراه است، اما منجر به ایجاد امواج گرمایی مکرر و شدیدتر می‌شود.
سوفی می‌گوید: با استفاده از اتاق‌های رشد که با شرایط مطلوب رشد (نور، دما، رطوبت، CO2 و غیره) تنظیم شده‌اند و فقط یک پارامتر را تغییر می‌دهیم، می‌توانیم اثرات خاص را تجزیه‌وتحلیل کنیم و انواع مقاوم را برجسته و شناسایی کنیم.
وی توضیح می‌دهد: «این اتاق‌ها ابزار قدرتمندی هستند كه به ما اجازه می‌دهند تا شرایط میدانی را تقلید كنیم درحالی‌که از تغییرات در آب‌وهوا (مانند باد، بارندگی، ابرها) و همچنین آفات و بیماری‌ها جلوگیری می‌کنیم. ما از این اتاق‌های رشد برای تقلید از یک موج گرما استفاده کردیم.
هیبریدهای عربیکا به مدت ده روز متوالی در معرض دمای 42 درجه سانتی‌گراد قرار گرفتند. در آن دوره، ما هر روز نمونه‌ها و داده‌ها را جمع‌آوری می‌کردیم.»
سوختگی در برگ گیاه قهوه و شرایط نامطلوب رشد
«ما بعد از سه روز اولین علائم سوختگی را در برگ‌ها مشاهده کردیم. ما در حال حاضر قصد داریم انواع دیگر را آزمایش کنیم تا برخی گیاهان انعطاف‌پذیر را در آینده پیدا کنیم و برخی از آن‌ها را که در برابر تنش‌های گرمایی مقاوم‌ترند مشخص کنیم.»
وی افزود: «این آزمایش درواقع چند ماه قبل از این بود كه موج گرما منجر به آسیب دیدن سایر محصولات در ژوئن 2019 در اروپا شود؛ و بدترین سناریوی پیش‌بینی‌شده ما خیلی دور از واقعیت نبود.»
خوزه سی رامالو، محقق دکترای دانشکده کشاورزی دانشگاه لیسبون و همچنین سوفی و تیمش در مون پلیه، در پرتغال، در حال آزمایش انعطاف‌پذیری گیاهان قهوه در شرایط پیش‌بینی‌شده محیطی در آینده هستند.
او می‌گوید: «در این اتاق‌ها می‌بینید چه اتفاقی می‌افتد که در سلول تغییر می‌کند، در گیاه تحت سطح بالای CO2، در خشکسالی، گرما، سرما … هر چیزی که می‌خواهید.»
بر این اساس، او می‌گوید که آزمایشاتی را برای گیاهان آزمایش تنش در «سطح بالای CO2، دمای مختلف و سطح مختلف آب موجود» ترتیب می‌دهد.
وی می‌گوید که نحوه واکنش گیاهان مشخص نیست، اما خاطرنشان می‌کند که در برخی شرایط، پیش‌بینی‌ها از برخی از گونه‌ها حتی بهتر از حد معمول عمل می‌کنند.
خوزه می‌گوید: «اگر بتوانیم بدون گرم شدن میزان CO2 بالاتر را به دست آوریم، [بعضی] گیاهان تولید بیشتری می‌کنند.»
به‌طورکلی، محققان دانشگاه لیسبون و CIRAD انتظار دارند هیبریدهای جدید قهوه که آن‌ها آزمایش می‌کنند با شرایط محیطی که به‌طور فزاینده‌ای تهاجمی ازجمله سطوح بالاتر CO2، آب کمتر و گرمای بیشتر سازگار هستند، سازگار شوند.
بااین‌حال، خوزه می‌گوید آن‌ها به‌ویژه به «نقطه عطف» علاقه‌مند هستند که به معنای نقطه‌ای است که سازگاری دیگر امکان‌پذیر نیست.
نقش نور در پرورش گیاه و شرایط نامطلوب رشد
در دانشگاه کپنهاگ، محققان همچنین از امکانات خود برای پرورش قهوه در شرایط کنترل‌شده استفاده می‌کنند. آندرس رائبیلد و آتینا کوتولئاس دو متخصص اکوفیزیولوژیک هستند که به سازگاری با شدت نور علاقه‌مند هستند.
در این آزمایش‌ها، اندرس و آتینا از تراکم‌های مختلف درختان سایه‌ای که تولیدکنندگان قهوه به‌طور طبیعی هنگام پرورش گیاهان در سیستم جنگلداری می‌دانند، تقلید می‌کنند.
آن‌ها هیبریدهای عربیکا را در کنار والدین خود تحت پنج سطح مختلف نور پرورش می‌دهند و متعاقباً ظرفیت خود را برای فتوسنتز، سرعت رشد و نمو گیلاس و همچنین بیان ژنتیکی زیربنای هر یک از این خصوصیات اندازه‌گیری می‌کنند.
«باوجود شرایط نوری کم که در نیم‌کره شمالی داریم، ما توانسته‌ایم گیاهان قهوه را در یک زمان مشابه با رشد طبیعی آن‌ها در محیط‌های گرمسیری، حتی فقط دانه‌های کافی برای چند فنجان قهوه، احیا کنیم.»
آتینا می‌گوید. «ممکن است ما در حال حاضر تنها افرادی باشیم که به‌طورجدی قهوه در دانمارک پرورش می‌دهیم.»
تجزیه‌وتحلیل داده‌ها از زمینه‌ها و آزمایش‌های اتاق رشد و شرایط نامطلوب رشد
سرانجام داده‌های هر دو آزمایشگاه صحرایی و محفظه رشد به مارکوس مک هیل، محقق فوق دکترا در دانشگاه ایرلند در گالوی می‌رسد. تمام داده‌های ثبت‌شده در پایگاه داده BREEDCAFS که مارکوس ایجاد کرده ذخیره می‌شود.
تاکنون بیش از 16000 درخت فهرست شده و به‌صورت جداگانه با کد منحصربه‌فرد علامت‌گذاری شده‌اند.
اولاً، برای کار ژان کریستف و پیر در آزمایش‌های مزرعه در فضای باز، مارکوس تمام صفات قابل اندازه‌گیری گیاهان قهوه را ثبت می‌کند (مانند قطر ساقه، اندازه برگ و غیره).
وی سپس به‌طور متناوب پیش‌بینی می‌کند که کدام صفات جسمی ممکن است با نتیجه مثبت همراه باشد.
مارکوس می‌گوید: «به‌عنوان‌مثال، در حال حاضر ما صفاتی را که با عملکرد مرتبط هستند مانند ارتفاع یا قطر تنه پیش‌بینی می‌کنیم.»
این برای یک کشاورز ارزشمند است. ماركوس می‌گوید: «اگر شما داده‌های مربوط به 10 هزار مورد [گیاه] را به من بدهید، می‌توانم آن‌ها را توالی دهی كنم و بلافاصله به شما بگویم كه كدام گیاهان بیشترین ارزش را دارند.»
پس از تجزیه‌وتحلیل، این اطلاعات به محققانی منتقل می‌شود که این قهوه‌های انتخاب‌شده را برای نسل بعدی گیاهان آزمایشی تولید می‌کنند.
جمع آوری اطلاعات تا محصول دهی گیاه
همانطور که گیاهان رشد می‌کنند، میوه تولید می‌کنند و داده‌های بیشتری ارائه می‌دهند، این اطلاعات مجدداً در مدل قرار می‌گیرد تا دقیق‌تر شود. بااین‌حال، مارکوس اضافه می‌کند که اغلب به‌طور خاص مشخص نیست که چرا یک ویژگی خاص فیزیکی در گیاه ممکن است با عملکرد بالاتر مرتبط باشد – ما فقط می‌دانیم که چنین است.
بااین‌حال، وی اضافه می‌کند که با اطلاعات حاصل از آزمایش‌های اتاق رشد، می‌توان درک کرد که کدام ژن خاص منجر به کدام خاصیت مطلوب می‌شود (به‌عنوان‌مثال عملکرد بالاتر) با استفاده از تجزیه‌وتحلیل رونویسی، روشی که ترکیب ژنتیکی گیاه را تجزیه‌وتحلیل می‌کند.
این به‌طور مؤثر «تصویری» از تمام ژن‌های مربوطه را در یک زمان خاص فراهم می‌کند.
انتقال موارد آزمایش در شرایط نامطلوب رشد
در پایان آزمایش‌های انجام‌شده در اتاق‌های رشد و شرایط نامطلوب رشد ، گیاهان قطع شده و به‌سرعت در نیتروژن مایع منجمد می‌شوند و برای تعیین توالی ژنوم و تجزیه‌وتحلیل بیوشیمیایی به آزمایشگاه‌های تخصصی ارسال می‌شوند.
سپس مارکوس این داده‌ها را به روشی مشابه تحلیل می‌کند. وی می‌گوید، به‌عنوان‌مثال، داده‌هایی وجود دارد كه پیوند ژنتیكی را با اندازه دهانه‌های میكروسكوپی روی برگ‌های گیاه قهوه نشان می‌دهد كه به آن اجازه می‌دهد «نفس بكشد».
از نظر تئوری، پرورش‌دهندگان قهوه می‌توانند این ژن خاص را مشخص کرده و در مناطق دارای آزمایش بیشتر مانند مناطقی که سطح CO2 بسیار بالاتر است، برای مثال تولید کنند. سپس این گیاهان ازنظر فرضی بهتر توانایی مقابله با تأثیر تغییرات آب و هوایی را خواهند داشت.
محققان با ترکیب آزمایش‌های میدانی و آزمایش‌های کنترل‌شده قادر به مطالعه گیاهان قهوه و چگونگی واکنش برخی از انواع خاص در برابر تأثیر تغییرات آب و هوایی شده‌اند. این امر از رفتار درختان قهوه در سیستم‌های جنگل زراعی تا بیان ژنتیکی برخی صفات مطلوب یا نامطلوب گسترش می‌یابد.
محققان BREEDCAFS نیازهای کشاورزان را در طول این پروژه در نظر گرفته‌اند.
آن‌ها از طریق نظرسنجی در همه کشورهای درگیر و همچنین استفاده از انتظارات مصرف‌کنندگان قهوه، نظرات خود را در مورد انواع خاص به دست آورده‌اند.
در تمام آزمایش‌های صحرایی، نمونه‌ها متعاقباً برای ارزیابی کیفیت جام به رستری‌های محلی یا اروپایی (ازجمله Illycafè) ارسال شده‌اند.
سخن آخر
علی‌رغم چالش‌هایی که بخش قهوه در رابطه با تغییرات آب و هوایی با آن روبرو است، این پروژه گسترده در حال تلاش برای دستیابی به یک راه‌حل است. ذینفعان درگیر امیدوارند که انواع مختلفی از این پروژه به وجود آمده و پروفیل‌های فنجان با کیفیت بالا را در کنار عملکرد بهتر و انعطاف‌پذیری برای تولید کننده ارائه دهند.
اگر این‌گونه باشد، پرورش‌دهندگان قهوه می‌توانند امنیت مالی خود را در طولانی‌مدت افزایش دهند و امیدوارم بتوانند تأثیر تغییر اقلیم بر معیشت خود را کاهش دهند.
منبع: perfect daily grind
تنظیم و گردآوری بهنام حاتم جعفری
مجله قهوه را در اینستاگرام دنبال کنید.
مجله تخصصی صنعت قهوه coffee magazine
اخبار روز صنعت قهوه در مجله خبری قهوه coffee news
آشنایی با انواع قهوه و ویژگی های قهوه types of coffee
آشنایی با تاریخچه قهوه history of coffee
آشنایی با تولید قهوه و روش های برشته کاری قهوه coffee roasting
آشنایی با برندهای قهوه coffee brands
آشنایی با خواص قهوه و فواید آن properties of coffee
آشنایی با روش های دم آوری قهوه coffee brewing
آشنایی با کافه های مطرح دنیا the cafe
آشنایی با اصطلاحات قهوه در دانشنامه تصویری قهوه picture coffee dictionary
آشنایی با آموزش تصویری دم آوری قهوه در مجله تصویری قهوه
آشنایی با واژگان قهوه در واژه نامه تحلیلی قهوه coffee dictionary
آشنایی با طرز تهیه و دستورالعمل انواع غذا با استفاده از قهوه در بخش آشپزی قهوه cooking with coffee
آشنایی با انواع تجهیزات صنعت قهوه و دم آوری coffee accessories
آشنایی با درجات آسیاب قهوه متناسب با انواع روش های دم آوری coffee grinder
باریستای خود باشید! آشنایی و طرز تهیه انواع نوشیدنی قهوه در منزل barista
مطالب و فیلم های آموزشی ما را در کانال تلگرام مجله تخصصی صنعت قهوه مشاهده کنید
آشنایی با مراحل رست قهوه یا برشته کاری قهوه در مجله قهوه rosting coffee
آشنایی با انواع قهوه های ترکیبی blending coffee
آشنایی با بهترین و مرغوب ترین قهوه های جهان best coffee
با ما در شبکه اجتماعی اینستاگرام نیز همراه باشید
آشنایی با انواع قهوه های تک خاستگاه (سینگل اورجین) single-origin coffee
آشنایی با انواع قهوه عربیکا arabica coffee
آشنایی با انواع قهوه روبوستا robusta coffee
آشنایی با قهوه سبز لاغری و خواص مفید آن green coffee
آشنایی با خواص و فراید قهوه و سلامتی properties coffee
کافئین در قهوه و خواص آن برای بدن انسان caffeine
آشنایی با قهوه اسپرسو و نوشیدنی های بر پایه اسپرسو espresso coffee
آشنایی با قهوه ترک turkish coffee
آشنایی با قهوه فرانسه و دستگاه قهوه ساز فرنچ پرس french press
آشنایی با دستگاه قهوه ساز اروپرس aeropress
آشنایی با دستگاه قهوه ساز V60 و قهوه دمی V60
آشنایی با دستگاه قهوه ساز سایفون و قهوه های موج سوم siphon coffee
آشنایی با قهوه کلد برو یا قهوه سرد دم cold brew coffee
آشنایی با دستگاه قهوه ساز کمکس chemex
آشنایی با دستگاه قهوه ساز موکاپات moka pot
آشنایی با قهوه بلومانتین جامائیکا و ویژگی های آن blue mauntain coffee
jamaica coffee
آشنایی با قهوه اتیوپی یورگاچف (قهوه یرگاچف) و ویژگی های آن yirgacheffe coffee
ethiopia coffee
آشنایی با قهوه گیشا پاناما و ویژگی های آن geisha coffee
آشنایی با قهوه بوربون و ویژگی های آن bourbon coffee
