تكمیلی كشاورزی در تكمیل زنجیره تولید و تأمین غذا دارد. این مسأله نه تنها دسترسی به امنیت غذایی را امكان پذیر می كند، بلكه بیانگر جایگاه این صنایع به عنوان یكی از عوامل مؤثر درونی در توسعه بخش كشاورزی است. از این رو به نظر می رسد برای جلوگیری از نتایج نامطلوب باید از پیشرفت های تكنولوژیكی و علمی كشورهای توسعه یافته در این زمینه استفاده كنیم. در این راستا چنانچه امكان بهینه سازی ۵۰ درصد ضایعات با نرخ هر كیلو فروش ۳ هزار ریال صورت پذیرد، بیش از ۲/ ۱ میلیارد دلار سود ناشی از ارزش افزوده در بخش كشاورزی حاصل می شود. توسعه صنایع تبدیلی علاوه بر كاهش ضایعات از طریق بهره گیری از محصولات جانبی با تولید محصولات با ارزش افزوده بالاتر دربازارهای داخل و خارج موجب بهبود ارتقای جایگاه تولیدات ایران در جهان و گسترش بازارهای صادراتی محصولات می شود. در این پژوهش ابعاد مختلف این معضل شناسایی شده و راه حل مناسبی پیشنهاد خواهد شد. لذا محدوده پژوهش مناطق کاشت برنج  خواهد بود که مسائل و عوامل تاثیرگذار بر ضایعات از جنبه های مختلف مورد ارزیابی قرار گرفت.

یکی از مشکلات موجود در تولید برنج،  ضایعات است که موجب خسارت به تولیدکنندگان شده است و یکی از دلایل آن پایین بودن عدم مدیریت صحیح است. كاهش ضایعات به عوامل مؤثر در حركت توسعه بخش كشاورزی از جمله صنایع تبدیلی، تكمیلی كشاورزی (درجه بندی، بسته بندی، فرآوری، نگهداری و…) بستگی دارد. مطالعات انجام شده بر عوامل مؤثر در ضایعات پس از برداشت محصولات كشاورزی نشان می دهد كه عدم جداسازی مواد زاید از محصول،  جدا نكردن محصولات سالم از صدمه دیده، حمل و نقل نامناسب در محل تولید، نگهداری نامناسب در محل تولید و… از عوامل مهم ضایعات پس از برداشت است كه بدون شك هر كدام می تواند از علل اصلی كاهش قیمت محصول تولیدی در محل تولید و عدم اعتماد خریدار از كیفیت محصول خریداری شده باشد. بنابراین نبود اطمینان و ضایعات ناشی از آن موجب كاهش ارزش اقتصادی محصولات تولیدی نه تنها در منطقه تولید بلكه در محل فرآوری، بازار توزیع و حتی محل مصرف (خانوارها) می شود (رحیمی، 1391).

بیان مسئله و اهمیت موضوع
در میان بخش‌های اقتصادی یک کشور در حال توسعه، بخش کشاورزی به عنوان تامین کننده غذای جامعه، از اهمیت قابل ملاحظه‌ای برخوردار است (8). به منظور افزایش بهره‌وری در اقتصاد ایران نیز باید به بخش کشاورزی به عنوان یکی از بخش‌های مهم و عمده فعالیت‌های اقتصادی ، توجه خاص کرد. زیرا این بخش در حال حاضر حدود 15 درصد از تولید ناخالص، 21 درصد از اشتغال، 22 درصد از صادرات غیرنفتی کشور را به خود اختصاص می‌دهد. همچنین 1/80 درصد عرضه مواد غذایی و 90 درصد نیازهای واحدهای صنایع تبدیلی را طی دهه اخیر تامین کرده است، اما میانگین سالانه نرخ رشد بهره‌وری کل عوامل تولید در بخش کشاورزی، در طول سال های 1342- 1382، 08/3- درصد بوده است (7). مشکلات بخش کشاورزی هرچه باشد، نشانه هایی از نازل کم بودن بهره‌وری را می‌توان در آن پیدا کرد. این مشکلات در کلیه مراحل قبل و پس از تولید محصولات کشاورزی از قبیل تامین و مصرف نهاده ها، به روش های تولید، برداشت، حمل و نقل، نگهداری توزیع، تبدیل و مصرف شهود است

(6). لذا می بایست به افزایش بهره وری در بخش کشاورزی به عنوان یکی از بخش های مهم و عمده فعالیت اقتصادی در کشور توجه خاص کرد، زیرا افزایش بهره رشد در این بخش با توجه به ساختار ویژه اقتصادی کشور می تواند در جهت دستیابی به هدف های اقتصادی کمک کنده باشد (5). بر اساس تخمین وزارت جهاد کشاورزی در سال 1385 از 85 میلیون تن محصول کشاورزی تولید شده، 15 میلیون تن آن را ضایعات تشکیل می‌داد. با توجه به سهم 25 درصدی بخش کشاورزی از صادرات غیرنفتی و ارزآوری، حدود 2 میلیارد دلار این بخش، کاهش کامل ضایعات می تواند ارزآوری این بخش را بین 350 تا 400 میلیون دلار افزایش دهد (4). در میان محصولات زراعی برنج (Oryza sativa )از خانواده گندمیان، یکی از غلات اساسی مورد مصرف انسان است  که از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است و مصرف آن در کشور هم راستای بهبود درآمد خانوار افزایش یافته و به عنوان دومین ماده غذایی مهم بعد از گندم در الگوی غذایی کشور جای گرفته است. سطح زیر کشت برنج در سال 1386 در ایران 578 هزار هکتار بوده است که 200 هزار هکتار آن در استان گیلان می باشد (1). در خوشبینانه ترین حالت حدود ۱۰ درصد از برنج تولیدی در فرآیند تولید، انبارداری و مصرف از چرخه مصرف خارج می شود و از این نظر اقتصاد کشاورزی کشور دچار ضرر و زیان می شود که این ضایعات باید به حداقل برساند. با توجه به افزایش جمعیت کشور و مصرف سرانه آن لازم است که ضایعات برنج کاهش یابد. در شرایط کنونی یکی از معضلات اصلی بخش کشاورزی ایران ضایعات می باشد. با توجه به اهمیت استراتژیک برنج در ایران و بالاخص استان های گیلان و مازندران، برای رسیدن به خودکفایی نسبی و ارزش افزوده بیشتر، نوع برخورد با ضایعات و چگونگی کاهش آن مهم است. از آنجایی که استان های گیلان، مازندران و گلستان مهم ترین قطب تولید برنج کشور محسوب می شوند که سهم گیلان سالانه حدود 700 هزار تن محاسبه شده است. در این بین اما برای کاهش ضایعات برنج تجهیز واحدهای شالی کوبی تنها بخشی از موضوع است و از مجموع ۵ درصدی که اعلام شده، تنها یک درصد مربوط به تجهیزات و مکانیزاسیون تولید برنج است و برای رسیدن به کاهش ضایعات مواردی را هم باید پیش از تولید و پس از توزیع  مدنظر داشته باشیم تا به کاهش میزان ضایعات دست پیدا کنیم .در این رابطه مطالعاتی در خصوص مسائل فنی انجام شده ولی در خصوص مسائل اقتصادی، اجتماعی و مدیریتی عنوان نشده است. این مطالعه در نظر دارد که ضایعات برنج و عوامل اجتماعی، اقتصادی و فرهنگی موثر بر ضایعات برنج را بررسی نماید.

اهداف تحقیق
شناسایی و اولویت بندی عوامل اقتصادی موثر بر کاهش ضایعات برنج
شناسایی و اولویت بندی عوامل اجتماعی موثر بر کاهش ضایعات برنج
شناسایی و اولویت بندی عوامل مدیریتی موثر بر کاهش ضایعات برنج
ارائه راهکارهای مناسب جهت کاهش ضایعات برنج
تعیین مهم ترین متغیرهای اثر گذار بر ضایعات برنج و ارائه راهکار مناسب جهت کاهش ضایعات
 

فرضیه های تحقیق
عوامل اقتصادی بیش از عوامل اجتماعی بر ضایعات برنج از تولید تا مصرف موثر هستند.

عوامل مدیریتی بیش از عوامل اقتصادی بر ضایعات برنج از تولید تا مصرف موثر هستند.

برنج
1-5-1- تاریخچه کشت و پیدایش برنج

محل جغرافیایی مبدا اصلی برنج اهلی هنوز به طور قطعی مشخص نیست. عمدتا نظر بر این است که برنج به طور مستقل در کشورهای چین، هند و اندونزی اهلی شده است. گسترش برنج از شش مرکز در شرق آفریقا، شمال آمریکا و استرالیا شروع شد. زراعت برنج شاید قدیمی ترین زراعت در آسیا باشد و سال‌ها پیش از آنکه شواهد تاریخی از تمدن بشری وجود داشته باشد، برنج غذای اصلی مردم چین و جنوب شرقی آسیا بوده است. قدیمی ترین مدرکی که در  مورد کشت برنج به دست آمده مربوط به پنج هزار سال قبل است. کشت برنج در آفریقا از زمان های بسیار دور به وسیله بومیان بدوی شروع شد. هنگامی که پرتقالی ها در سواحل آفریقای غربی مستقر شدند، کشت گونه های برنج بومی از سنگال تا نیجر رواج داشت. زراعت برنج در آسیای غربی خیلی دیرتر آغاز شد. نویسندگان قدیم یونان که در زمان اسکندر مقدونی می زیسته اند در آثار خود یادآور شده اند که چهارصد سال قبل از میلاد مسیح کشت برنج در قسمت های شمالی آمودریا، بابل و شوش متداول بوده است. یونانی ها زراعت برنج را از ایرانیان فرا گرفتند (نورمحمدی، 1376).

در قرن نوزدهم میلادی، اروپایی ها برای توسعه این محصول در جهان کوشش بسیاری کردند. در کشورهای خاور دور، متخصصین اروپایی و آمریکایی برای افزایش سطح زیر کشت و افزایش محصول برنج تلاش بسیاری کردند. به علاوه گیاه شناسان و علمای اروپا همگام با دانشمندان ژاپنی در انتخاب و تهیه بذر خوب و تولید محصول بهتر گام های ارزنده و موثری برداشتند. در ابتدا، زراعت برنج به صورت کشت مستقیم، بدون آبیاری و غرقابی، در مناطق جنگلی به صورت متناوب انجام می شد، که این سیستم کاشت، تفاوت اندکی با حالت رویش وحشی برنج داشت. زراعت برنج به صورت سیستم کاشت نشایی با انجام عملیات خاک ورزی و ایجاد شرایط گل آب کردن از چین آغاز شد و به سایر نقاط دنیا گسترش یافت (خدابنده، 1384).

1-5-2- زراعت برنج در دنیا و ایران

شواهد نشان می دهد که زراعت برنج در ایران از دوهزار سال پیش متداول بوده است. به گواهی تاریخ در زمان هخامنشیان کشت برنج در ایران رواج داشت و در هرجایی که آب فراوان و هوای گرم بود این گیاه کاشته می شد. یکی از تاریخ نویسان یونانی که سه قرن پیش از میلاد به همراه اسکندر به ایران آمده بود به کشت برنج در بابل (عراق کنونی)، شوش (خوزستان) و بلخ اشاره می کند (اخگری، 1383).  ابوالحسن علی بن سهل بن الطبری در فردوس الحکمه که در سال 236 هجری نوشته شده، پس از ذکر قوه تغذیه برنج می گوید: ” دیدم در طبرستان برنجی، که چهال سال از آن گذشته بود”. ابن اسفندیار در تاریخ طبرستان که در سال 613 هجری نوشته شده است نیز از نان برنج طبرستان سخن می گوید. در نزهه القلوب حمد الله مستوفی که در سال 740 گردآوری شده و در تاریخ گیلان و طبرستان ظهیرالدین بن نصرالدین مرعشی که ماه ذیقعهده 880 آغاز تالیف آن است از کشت برنج در گیلان  و مازندران یاد شده است (علیزاده، 1385).

1-5-3- سطح زیرکشت و تولید برنج

به موازات افزایش جمعیت، تولید برنج نیز افزایش یافته است، به طوری که نسبت رشد آن بیشتر از رشد جمعیت بوده است. از آنجایی که برنج از عرض 53 درجه شمالی تا عرض 35 درجه جنوبی و از نظر ارتفاع تا 2600 متری از سطح دریا و تحت شرایط متفاوت عمق آب و در رژیم های متفاوت دریایی تولید می شود، سطح کشت آن سال به سال افزایش یافته به طوری که در سال 1997 سطح کشت آن به 150 میلیون هکتار و تولید شلتوک آن در حدود 570 میلیون تن بوده است که با احتساب ضریب 62%  به برنج در حدود 342 میلیون تن برنج به دست آمده است (سلیمانی، 1383). بر اسا آمار فائو تولید برنج در سال 2008 میلادی 3/666 میلیون تن است. قاره آمریکا 8/34 میلیون تن، قاره آفریقا 2/23 تن و قاره آسیا 3/608 میلیون تن تولید دارند. چین و هند به ترتیب با 6/188 و 144 میلیون تن بالاترین تولید را در قاره آسیا به خود اختصاص داده اند (فائو، 2008)[1].

1-5-4- سطح زیرکشت و مصرف سرانه برنج در ایران

با بررسی کشت، تولید و عملکرد برنج و مقایسه آن با موارد مشابه جهان در سال 2002 میلادی به این نتیجه خواهیم رسید که ایران 41% درصد سطح زیرکشت برنج دنیا را شامل و از این نظر رتبه 22 جهان را در اختیار دارد و نسبت به دهه قبل 6/16 درصد از نظر سطح زیرکشت افزایش داشته و از نظر تولید نیز در رتبه هجدهم (5/0 درصد کل تولید برنج جهان) قرار دارد که در مقایسه با دهه قبل 1/22 درصد افزایش را نشان می دهد. از نظر متوسط عملکرد برنج نیز ایران حدود 6/20 درصد نسبت به جهان افزایش داشته است که در مقایسه با دهه قبل 2/19 درصد  افزایش دارد (زمانی و علیزاده،1386).

در حال حاضر برنج در ایران از محصولات مهم زراعی به شمار می رود و مصرف سرانه آن حدود 40 کیلوگرم در سال می باشد. براساس آمار منتشر شده توسط وزارت جهاد کشاورزی در سال 88-1386 از حدود 15/10 میلیون هکتار محصولات سالانه برداشت شده حدود 09/7 میلیون هکتار معادل 85/69 درصد به غلات اختصاص داشته که از این مقدار 7/50 درصد آبیاری گردیده و 3/49 درصد بقیه به صورت دیم بوده است. محصولات گندم 09/59 درصد، جو 49/11 درصد، شلتوک برنج 22/16 درصد و ذرت دانه ای 2/13 درصد سهم در غلات داشته اند. میزان تولید انواع گونه های شلتوک کشور حدود 18/2 میلیون تن برآورد شده است که 51/44 درصد آن توسط کشاورزان مازندرانی و 07/30 درصد توسط برنج کاران گیلانی تولید شده است. این دو استان ساحلی جمعا 58/74 درصد از شلتوک کل کشور را تولید کرده اند و به ترتیب مقام اول و دوم تولید برنج کشور را دارا می باشند. سه استان گلستان، فارس و خوزستان به ترتیب با 91/11، 21/5 و 98/2 درصد سهم در شلتوک کشور، مقام های سوم تا پنجم کشور را کسب کرده اند. شایان ذکر است که شالیکاران پنج استان مذکور جمعا 68/94 درصد شلتوک کشور را تولید کرده اند. متوسط عملکرد انواع گونه های شلتوک کشور 76/4144 کیلوگرم در هکتار بوده است. استان های اصفهان و کرمانشاه به ترتیب با راندمان تولید 75/4899 و 4/1227 کیلوگرم در هکتار بیشترین و کمترین عملکرد را به خود اختصاص داده اند (وزارت جهاد کشاورزی، 1387).

1-5-5- اهمیت غذایی و ترکیبات برنج

ترکیبات شیمیایی دانه برنج تفاوت زیادی نسبت به دانه سایر غلات ندارد. عمده ترکیبات شیمیایی برنج بر حسب واریته، شرایط محیطی و برخی عملیات زراعی فرق می کند. شلتوک و برنج قهوه ای نسبت به برنج آسیاب شده دارای میزان بیشتری از اکثر ترکیبات شیمیایی هستند (علیزاده و عیسوند، 1385). مواد موجود در دانه برنج عبارتند از 75 تا 80 درصد کربوهیدرات (عمدتا نشاسته)، 5/7 درصد مواد پروتئینی (انواع اسیدآمینه)، 2/2 درصد چربی، 8/0 درصد سلولز، 12 تا 13 درصد آب و بقیه را املاح و ویتامین (املاح عبارتند از: فسفر، کلسیم و آهن و غیره و ویتامین ها عبارتند از B1 و B2 تشکیل می دهند (سلیمانی، 1383).

نشاسته برنج، ترکیبی از آمیلوز و آمیلوز پکتین است. این دو نشاسته اثر زیادی بر کیفیت پخت و کیفیت خوراکی برنج دارند ولی در ارزش غذایی آن نقشی ندارد (اخگری، 1383). مولکول آمیلوز یک ساختار زنجیری مستقیم و شامل 500 واحد دکستروز می باشد. در حالی که مولکول آمیلوز پکتین دارای انشعابات فراوانی بوده و واحدهای دکستروز بیشتری دارد. نسبت آمیلوز به آمیلوپکتین فاکتور عمده تعیین کننده کیفیت خوراکی و کیفیت پخت برنج است. نوع مولکول نشاسته مستقیما روی صفاتی چون چسبندگی، بافت دانه پس از پخت، شکنندگی دانه و صفات مرتبط با فرآوری برنج اثر می گذارد. عکس العمل دانه برنج به پخت نیز اغلب وابسته به نوع نشاسته است. به همان اندازه که نسبت به آمیلوز به آمیلوپکتین افزایش می یابد، دمای ژلاتینی شدن نیز بالا رفته ولی از مقدار جذب آب کاسته می شود
(علیزاده و عیسوند، 1385).

مقدار پروتئین برنج سفید شده نسبت به گندم، ذرت و سورگوم تا حدودی کمتر، ولی کیفیت پروتئین آن نسبتا بالاتر است. لیزین که از اسید آمینه های ضروری بوده و در غلات به میزان محدودی وجود دارد، حدود 4 درصد برنج را تشکیل می دهد که این مقدار دو برابر اندازه موجود در پروتئین آرد گندم و ذرت پوست کنده است. دو اسید آمینه دیگر یعنی تریپتوفان و میتیونین در پروتئین برنج نسبتا بیشتر از پروتئین گندم، ذرت و سورگوم است (علیزاده، 1385). مقدار و نوع پروتئین ها عوامل مهمی در ارزش غذایی برنج هستند. برخی عوامل مانند اقلیم و محیط، میزان و نوع کود مصرفی، دوره رسیدگی، درجه سفید کردن و صفات مربوط به واریته میزان پروتئین برنج را تحت تاثیر قرار می دهد. پروتئین کل و ترکیب اسید آمینه عوامل مهم ارزش غذایی برای یک پروتئین هستند. پروتئین برنج سفید از لحاظ کیفیت و قابلیت هضم مناسب می باشد. قابلیت هضم پروتئین در برنج های پخته شده 85 تا 100 درصد است در حالی که در برنج سفید خام کاملا پایین است. تمام اسیدهای آمینه قابلیت هضم بالایی دارند و قابلیت هضم واقعی لیزین نزدیک به 100 درصد است. چربی برنج اغلب در سبوس و جنین وجود دارد که اکثرا طی فرآیند تبدیل تقریبا از بین می رود. هرچه فرآیند سفید کردن شدیدتر باشد مقدار چربی بیشتری از بین می رود (علیزاده و عیسوند، 1385). کربوهیدرات های برنج سریع الهضم هستند، همچنین برنج به علت داشتن مقدار کم سدیم حساسیتی برای انسان ندارد (خدابنده، 1384).

1-5-6- مشخصات گیاه شناسی برنج

برنج متعلق به جنس Oryza قبیله Oryzeae خانواده گرامینه Gramineae، رده Glumiflorae، راسته تک لپه ای ها Monocotyledoneae و شاخه نهان دانگان Angiospermae است. برنج زراعی از جنس Oryza  است که مهم ترین گونه آن Sativa است، گونه Oryza glaberrima که در برخی از کشورهای غرب آفریقا به صورت پراکنده تولید می شود تدریجا در حال جایگزینی با گونه Oryza Sativa است. برنج گیاهی است یک ساله، دارای ریشه های افشان و قوی که عمیق نبوده و معمولا در لایه های فوقانی خاک، تا عمق 20 تا 25 سانتی متری قرار می گیرند. سازگاری ریشه برنج بیشتر در زمین هایی است که اکسیژن آن کم است، زیرا ریشه احتیاج به اکسیژن هوا ندارد و از اکسیژن محلول استفاده می نماید (خدابنده، 1367). برنج گیاهی است با تنوع ژنتیکی و توان سازگاری زیاد که در جهان دارای 23 گونه می باشد. برنج زراعی Oryza Sativa  دارای سه زیرگونه به نام های هندی (ایندیکا)، ژاپنی (جاپونیکا) و جاوه ای (جاوانیکا) یا بلو است که هر یک دارای ویژگی های اکولوژیکی و مرفولوژیکی خاصی هستند (اخگری، 1383).

1-5-7- اکولوژی برنج

کشت و کار برنج در محدوده وسیعی از شرایط اقلیمی، خاکی و هیدرولوژیکی گسترش یافته است. از نواحی گرمسیری مرطوب تا مناطق معتدله نیمه خشک و گرم، از خاک های سنگین رسی تا شنی ضعیف و از اراضی خشک تا زمین های باتلاقی، در آب شیرین یا آب لب شور. کشت برنج از نقطه معادل زیر سطح دریا تا ارتفاعی بیشتر از 3500 متر در همیالیا گسترش دارد (پوستینی و همکاران، 1384). میانگین رطوبت نسبی طی کشت و کار برنج معمولا با تابش خورشیدی رابطه معکوس دارد. دوره های طولانی شبنم همراه با رطوبت بالا و دماهای پایین شب برای شیوع بیماری ها به ویژه بلاست مطلوب است (یوشیدا و پارائو، 1976)[2]. در رطوبت نسبی 50-60 درصد، فتوسنتز برگ های برنج حداکثر بوده و به تدریج با افزایش رطوبت از این میزان کاهش می یابد (تسانو و ساتو، 1971)[3]. ابهامات مهمی در مورد نیاز آبی واقعی برنج وجود دارد. در واقع، به هر صورت برنج یا یک گونه غرقابی بوده و یا اینکه فقط یک گونه ای است که شرایط غرقابی را تحمل می کند که تقریبا همه محصولات دیگر در این شرایط از بین خواهند رفت (برزگر، 1384). برنج به رشد در شرایط غرقاب سازگار شده است، ولی به خوبی در وضعیت خشکزاری یا خاک های غیر غرقاب کوهستانی یا مرتفع نیز رشد می کند. برنج گیاهی نیمه آبزی است که بیشتر از دیگر گیاهان به آب نیاز دارد در بین همه غلات، برنج پایین ترین تولید را در هر واحد آب مصرفی دارد. غرقاب مداوم در کشت برنج، مقادیر بسیار زیادی آب مصرف می کند. در مقایسه با حدود 2500 میلی متر آب که به محصول برنج داده می شود، مقدار آب برای محصول  گندم 400 میلی متر می باشد (علیزاده و عیسوند، 1385).

1-5-8- طبقه بندی برنج های ایرانی

1-5-8-1-برنج های گروه صدری

این گروه از مرغوب‌ترین برنج‌های ایران است و دارای ارزش تجارتی بسیار بالایی می‌باشند. در این گروه، برنج‌ها دارای شلتوک بلند و باریک بوده و دانه‌ها نسبتا طویل و طول دانه بیش از 7 میلی‌متر است. دوره رشد برنج‌های صدری از 150 تا 165 روز متغیر است. برنج‌های این گروه در مقابل بیماری‌ها، آفات و ورس یا خوابیدگی بسیار حساس هستند. مقاومت این برنج‌ها نسبت به کم آبی نسبتا کم و عملکردشان نیز نسبت به انواع دیگر کمتر است. برنج‌های گروه صدری دارای ارقام مختلف طارم محلی، طارم دیلمانی، سنگ طارم، سالاری، دمسیاه، دم زرد، صدری معمولی، برنج امیری، برنج اربابی و موسی طارم می باشد (اخگری، 1383).

1-5-8-2-برنج های گروه چمپا