علم التربة - دروس

التوصيات والممارسات الزراعية الهامة للحد من تلوث البيئة وتحسين كفاءة استخدام الأسمدة

الاسمدة واستعمالاتها التوصيات والممارسات الزراعية الهامة للحد من تلوث البيئة وتحسين كفاءة استخدام الأسمدة

يجب أن يكون الهدف من استخدام الأسمدة هو زيادة إنتاج الغذاء مع المحافظة على خصوبة التربة وزيادتها إن أمكن.

(فيزيائياً وكيميائياً وبيولوجياً) مع الحد من التلوث البيئي وتحسين نظام استخدام الأسـمدة لزيـادة العائد. وفى هذا الإطار يجب تطوير استراتيجيات متكاملة تشمل التكنولوجيا الزراعيـة المناسـبة والتسميد والري واختيار الأصناف ذات الكفاءة العالية وعوامل الإنتاج الأخرى والتعامـل معهـا كخدمة متكاملة عن( نجم، 1998) والنقاط الأساسية هي :

تقدير حاجة الأرض للتسميد:

قبل إجراء عملية التسميد يجب أولا ًمعرفة درجة خصوبة التربة ومدى حاجتها للتسميد حتى نتجنب التسميد الزائد والتلوث البيئي ا لمحتمل نتيجة ذلك. وقبل تقدير حاجة الأرض للتسميد يجب إجراء الفحص الحقلي من حيث :

  • التعرف على مصدر الماء ومدى كفايته ودرجة صلاحيته للري.
  • حالة الصرف، حيث كثيراً ما يكون العيب الأصلي هو سوء الصرف وارتفاع مسـتوى الماء الأرضي مما يعيق النبات من امتصاص
  • العناصر الغذائية رغم توفرها بالتربة.
  • وصف حالة النبات النامي والأعراض التي تظهر عليه.
  • وجود الحشائش التي قد تستهلك قدراً كبيراً من العناصر الغذائية.
  • كثافة النباتات.
  • دراسة قطاع الأرض لمعرفة ما إذا كان هناك عائق يمنـع النمـو الطبيعي للجـذور.

وتختلف حاجة الأرض للتسميد حسب حالتها ومحتواها من العناصر الغذائية واحتياجات المحصول المنزرع بها من العناصر المختلفة، ويمكن التعـرف علـى حاجـة الأرض للتسميد بالطرق التالية:

أ. تشخيص أعراض نقص العناصر الغذائية على النبات:

يمكن تحديد حاجة الأرض للتسميد بتشخيص أعراض نقص العناصر على النبـات، حي ث تبدأ أعراض نقص العنصر في الظهور على النبات عندما يصل نقـص هـذا العنصر إلى درجة تؤثر على نمو النبات وبالتالي على كميـة المحصـول النـاتج.

وتسمى حالة النقص هذه بحالة النقص الظاهر وذلك للتمييز بينها وبين حالة النقص المستتر التي تسبق ظهور أعراض النقص الظاهرية على النبات حيـث لا يمكـن اكتشاف نقص العنصر إلا عن طريق تحليل النبات. وأهم أعراض نقص العناصـر الغذائية على النبات هي:

  • العجز التام للمحصول عند مرحلة تكوين البذور.
  • تقزم حاد للنباتات.
  • ظهور أعراض معينة على الورقة في أوقات مختلفـة أثنـاء موسـم النمـو. وتختلف هذه الأعراض حس ب نوع العنصر الناقص.
  • وجود تشوهات داخلية مثل انسداد الأوعية الناقلة.
  • النضج المتأخر أو الغير طبيعي.
  • النقص الواضح في المحصول سواء عند ظهور أعراض النقص على الأوراق أو عدم ظهورها .
  • صفات رديئة للمنتج مثل محتوى البذور من البـروتين أو الزيـت أو النشـا وصفات التخزين.
  • نقص نمو وانتشار الجذور.

ب. تحليل التربة :

تتم إضافة الأسمدة المختلفة بشكل غير مدروس فنادراً ما يلجأ الزارعون إلى تحليل تربتهم وبالتالي اختيار المعدلات السمادية الصحيحة، وإنما يعتمد في ذلـك علـى الخبرة المتوارثة ومن الضروري إجراء تحليل التربة قبل كل موسم زراعي أو قبل زراعة المحصول للتعرف على :

  1. كمية العناصر الغذائية الميسرة الاحتياطية سواء العناصر الكبرى أو العناصر الصغرى.
  2. صفات التربة التي تؤثر على الإنتاج وتشمل الصفات الكيميائية مثل محتـوى التربة من المادة العضوية وكربونا ت الكالسيوم والصفات الطبيعية مثل درجـة الـ pHوالأملاح الكلية الذائبة وقوام التربة.
    وطبقاً لتحليل التربة تحدد معدلات الأسمدة لكل محصول ، وهـذه المعـدلات يجب أن تسد الفجوة بين الجزء المأخوذ بواسطة المنتج وذلك الجزء الذى مـا زال ميسراً أو موجوداً عند وقت إجراء عملية التسميد .

ج. تحليل النبات:

يعتبر تحليل النبات من العوامل المساعدة في تحديد مدى النقص في العناصر الغذائية وبالتالي تحديد الاحتياجات السمادية للمحاصيل الزراعية وخاصة بعد التطور الهائل في طرق التحليل الكيميائي واستخدام الأجهزة الحديثة في التحليل ، وعـن طريـق
تحليل النبات يمكن :-

  • معرفة قوة الأرض الإمدادية للعناصر الغذائية.
  • تحديد نقص العناصر وخاصة قبل أيام وأسابيع من ظهـور الأعـراض علـى النبات.
  • تحديد موعد إضافة السماد.
  • التأكد من أن نقص العنصر في النبات يرجع إلى نقصه في الأمـراض ولـيس لعوامل طارئه أخرى، حيث كثيراً ما يعالج النقص بتحسين بعض ظروف التربة مثل الملوحة وسوء الصرف ورقم الـ pHالمرتفع.
  • معرفة كمية العناصر الغذائية التي أمكن للنبات امتصاصها من التربـة ومـدى كفايتها لسد حاجة النبات وإعطاء المحصول المستهدف.
  • ومن تحليل أجزاء النبات ومعرفة كمية المحصول النـاتج ومعرفـة الكميـات الصالحة في التربة )تحليل التربة( يمكن حساب الكميات المسـتنزفة وبالتالي حساب الكميات المطلوب إضافتها. والنقاط الأساسية هي :
  •  الحساب الواقعي لكمية العناصر المطلوبة تبعاً للمحصول المستهدف.
  • الكمية التي يحصل عليها النبات من مخزون التربة.
  • الكمية التي يحصل عليها النبات من الآزوت المثبت عن طريق المحا صيل البقولية.
  • الكمية المتبقية اللازم إضافتها من العناصر المختلفة وطريقـة الاسـتخدام الأمثل ونوع السماد.

ويجب مراعاة عدم الإقلال من أو زيادة الكميات التي يتم حسابها بهذه الطريقة ويؤدى ترشيد استخدام السماد إلى فائدة اقتصادية مرتفعة وتقليل الطريقة ويؤدى ترشيد استخدام السماد إلى فائدة اقتصادية مرتفعة وتقليل التلوث البيئي.

1. وبتحليل التربة والنبات نستطيع أيضاً تحديد أفضل موعد لإضافة السماد ويساعد هذا في وضع برنامج لإضافة السماد على دفعات طبقاً لحاجة النبات.

2. يجب ضمان توفير الأسمدة اللازمة عند مرحلة مبكرة من موسم زراعة المحصول حتـى نتجنب أي عجز في الأسمدة التي ربما يؤدى إلى استخدام السماد في موعد متأخر أو عدم استخدامه إطلاقا.

3. يجب استخدام الأسمدة العضوية والمعدنية جنباً إلى جنب لأن السماد العضوي لـه تـأثير إيجابي على خواص التربة الطبيعية والبيولوجية فهو:

  • يمد النبات بأكثر من عنصر من العناصر السمادية الأساسـية في صـورة عضـوية وبالتالي يقل احتمال التلوث البيئي بالعناصر وخصوصاً النيتروجين في صورة النترات السهلة الحركة والغسيل.
  • تحسين خواص التربة الطبيعية والكيماوية.
  • إمداد التربة الزراعية بالدبال الذى يعتبر المخزن الرئيسي للاحتفـاظ بمـاء وغـذاء النبات ، كما أن الدبال يزيد من قدرة النبات على تحمل قلويـة التربـة السـائدة في الأراضي المصرية.
  • السماد العضوي هو العائل الرئيسي لحيوية التربة الزراعية حيث تنشط عليه مختلـف الكائنات الحية.
  • السماد العضوي مصدر لغاز ثاني أكسيد الكربون في التربـة ثـم تكـوين حـامض الكربونيك الذى يؤثر على تيسر المركبات المعدنية في التربة.

4. استخدام الأسمدة النيتروجينية بطيئة الذوبان – Slow release fertilizers مثـل اليوريـا فورمالدهيد ( %38 – 35نتروجين) وهذه المركبات تقاوم الفقد بالغسـيل خصوصـاً في الأراضي ا لرملية، وأثناء تحللها الكيميائي أو الميكروبي تعطى النيتروجين في صورة ميسرة ويشترط في هذه المركبات البطيئة الذوبان أن تتحلل في الأرض بمعدل يسمح بمـد النبـات بحاجته من النيتروجين في فترة زمنية معقولة وألا تتسبب في حدوث أي ضرر للنبات فضلاً عن سعرها الذى يجب ألا يرتفع بحيث يصبح استخدامها غير اقتصادي.

5. من المعاملات الزراعية التي تقلل من غسيل النترات وبالتالي الإقلال مـن تلـوث الميـاه الجوفية.

  • استخدام السماد النتروجيني في الموعد المناسب والكمية المناسبة.
  • ضبط كمية مياه الري بدون زيادة.
  • إضافة السماد على جرعات حسب نوع المحصول وخواص التربة.

6. استراتيجية استخدام السماد الفوسفاتى– حيث نجد أن %15 – 10فقط من السماد ميسـرة للمحصول– وتقليل الاتصال بين حبيبات التربة والفوسفات المضافة وتقريب الفوسفات مـن منطقة نمو الجذور (الريزوسفير) ويضاف الفوسفور في صـورة حمـض فوسـفوريك أو MAP.

7. لحماية المياه السطحية ( الأنهار والبحيرات والبحار والمحيطات) من التلوث بالأسمدة يجـب تجنب إضافة الأسمدة بالقرب من المياه السطحية بمسافة 10م تقريبا حول المياه السطحية.

8. يجب الاهتمام بإضافة الأسمدة البوتاسية المناسبة (كبريتـات بوتاسـيوم نقيـة أو كلوريـد بوتاسيوم) حسب نوع المحصول ودرجة حساسيته للكلوريد ودرجة ملوحة التربة .

9. الاهتمام بالتسميد المتوازن لماله من أهمية في الحصول على محصول مرتفـع ومنـتج ذو مواصفات جيدة وعدم حدوث فقد السماد المضاف وتجنب حدوث التلوث البيئي، كما يجـب أن تعطى العناصر الصغرى مكانا في نظام التسميد إلى جانب تركيز كـل مـن البـورون والنحاس حيث يمكن أن يحدث تلوث للبيئة بهاذين العنصرين ، فالتلوث بالبورون يحدث في الأراضي الملحية بينما التلوث بالنحاس يحدث نتيجة استخدام مبيدات الآفات التي تحتـوى على هذين العنصرين.

10. الحرث Tillage يؤدى استخدام محراث تحت التربة العميق في حـرث الأرض وخلـط الأسمدة بالتربة إلى قلب الطبقة العميقة ووضع الأسمدة المضافة عند مسافات عميقة وتـزداد فرصة تعرضها للغسيل، وفى نفس الوقت فإن إضافة الأسمدة نثراً يؤدى إلى ترك الأسـمدة المضافة على سطح التربة الجافة إلى الإقلال من درجة تيسرها وبالتالي تقل كفاءة اسـتخدام الأسمدة، لذلك يجب استخدام محراث مناسب بعمق مناسب لخلط الأسمدة.

11. استخدام الأسمدة الحيوية Biofertillizers حيث أن استعمال الأسمدة المعدنية تعتبـر أحـد العوامل التي تساهم في تلوث البيئة ، فإنه يجب استخدام الأسـمدة الحيويـة، حيـث يـوفر جينيـة استخدام هذه الأسمدة جزء كبير من السماد المعدني المضاف خاصة الأسـمدة النترو (%25تقريباً) والفوسفاتية.

وقد أظهرت الريزوبيا (أنواع العقدين الخاصة بالمحاصيل البقولية) مساهمة كبيرة في التغذيـة النيتروجينية لمعظم النباتات البقولية، كما أظهرت الريزوبيا تأثيرات مفيدة للمحاصـيل التاليـة للمحاصيل البقولية , بالإضافة إلى ذلك فقد أظهرت البحوث إمكانية استخدام الميكروهيزا كسماد حيوي، ويقلل استخدام هذه الأسمدة الحيوية من كميات الأسمدة المعنية المضافة.

ويمكن استخدام الميكروهيزا ليس فقط كسماد حيوي ولكن أيض ا كعامل مشجع لنمـو النبـات تحت ظروف الإجهاد مثل الجفاف والملوحة والتركيز المرتفع للمعادن السامة وهو ما تم تناوله بجزء التسميد العضوي بالتفصيل .

ومن أهم الأسمدة الحيوية :

الفوسفورين والبيو فوسفور :

وهو مخصب حيوي يحتوى على بكتيريا نشطة تحول فوسـفات الكالسيوم الثلاثية الغير ميسرة للنبات– والمتواجدة في الأراضي المصرية بتركيزات عاليـة نتيجة الاستخدام المركز للأسمدة الفوسفاتية– إلى فوسفات أحادي الكالسيوم ميسـر للنبـات ويستخدم هذا المخصب الحيوي لجميع المحاصيل الحقلية ومحاصيل الخضر والفاكهة .

البولجرين :

مخصب حيوي يحتوى على الطحالب الخضراء المزرقة تقوم بتثبيت النيتروجين الجوي في أجسامها وتحويله إلى مركبات نتروجينيه يمكن للنبات الاستفادة منها ويستخدم هذا المخصب في الأرز ويمكن أن يوفر جزء من السماد النيتروجيني يقدر بحوالي 15كجـم نتروجين / فدان.

الميكروبين :

مخصب حيوي يتكون من مجموعة من الكائنات الحية الدقيقـة تقـوم بتثبيـت النيتروجين الجوي وتحول الفوسفات والعناصر الصغرى إلى صـورة صـالحة لامتصـاص النبات ، حيث يقلل من معدل إضافة الأسمدة النيتروجينية والفوسفاتية والعناصـر الصـغرى بحوالي %25. ويستخدم هذا المخصب الحيوي لجميع أنواع المح اصيل الحقليـة ومحاصـيل الخضر والفاكهة.

السرياليين :

مخصب حيوي للمحاصيل النجيليـة ( قمـح– شـعير– أرز– ذرة) والقطـن والمحاصيل الزيتية ( السمسم وعباد الشمس) والمحاصيل السكرية. وهذا المخصب يقلل مـن كميات الأسمدة النتروجينية بحوالي%25 – 10.

الريزوباكترين :

مخصب حيوي يستخدم في المحاصيل النجيلية والخضر والفاكهة ويحتـوى على بكتيريا مثبتة للنتروجين الجوي. ويوفر استخدام هذا المخصب كمية السماد النيتروجيني المقررة للفدان بحوالي %25 للنباتات غير البقولية ، %85 للنباتات البقولية.

البيوجي :

مخصب حيوي يستخدم لجميع المحاصيل الحقلية والخضر والبسـتانية ويحتـوى على بكتريا مثبته للنيتروجين الجوي، واستخدامه بخفض معدل إضافة السـماد النيتروجيني بنسبة لا تقل عن %25حسب كمية البيوجين المضافة.

النتروبي :

مخصب حيوي لجميع محاصيل الحقل والخضر والفاكهة ويحتوى على بكتريـا مثبتة للنيتروجين الجوي.

التسميد من خلال مياه الري

وهى من أفضل طرق الإضافة فعالية لكل من المياه والأسـمدة .

وفى هذه الطريقة تضاف الأسمدة في صورة سائلة ومباشرة إلى التربة تحـت نظـام الري بالتنقيط وبعض الري بالرش أو تضاف رشاً على المجموع الخضرى ، وهى من أكثر الطرق استخداماً تحت نظم الري الحديثة خاصة في الأراضي المستصلحة حديثاً لما تتميز بالآتي:

  • توفير جزء كبير من الأسمدة التي تفقد بالغسيل حيث تضاف معـدلات الري والتسـميد بالمعدلات المناسبة التي لا تسمح بالفقد ، لأن التسميد من خلال مياه الري يعمـل علـى الإقلال من خطر غسيل النترات إلى طبقات التربة السفلية حيث تضاف كمية مياه الري اللازمة فقط دون زيادة.
  • إمداد النباتات بالعناصر الغذائية أثناء موسم النمو والتحكم في نسـب إضـافة العناصـر السمادية حسب حاجة النبات أثناء مراحل نموه المختلفة (التوازن الغذائي).
  • التحكم في موعد إضافة السماد حسب مرحلة نمو النبات وحاجته للتسميد.
  • زيادة كفاءة توزيع الأسمدة بانتظام.
  • التحكم في تركيز السماد في ماء الري بما يتناسب مع حاجـة النبـات ودرجـة تحملـه للملوحة.
  • التسميد من خلال مياه الري يعتبر أكثر فعالية تحت ظروف الأراضي الملحية.
  • حفظ منطقة الجذور رطبة معظم الوقت وتجانس التركيب الكيميائي لمحلول التربة أثنـاء موسم النمو.
  • الحد من تلوث البيئة بالأسمدة نتيجة عدم فقد الأسمدة بالغسيل.

يعتبر التسميد الصحيح بيئياً حاجة ملحة ليس فقط لحماية البيئة (هواء– ماء– تربة) من التلـوث بالتسميد ولكن أيضا لزيادة كفاءة الأسمدة وتجنب الخسائر الاقتصادية وكذلك عدم تراكم النتـرات داخل الثمار حيث أن لا تأثيرات سلبية صحياً وتكمن المشكلة الرئيسية في مجال التسميد بالأسـمدة النتروجينية من خلال تطاير الأمونيا وعملية عكس النترنة وعملية غسيل النترات. ويجـب إتبـاع عمليات زراعية ملائمة لتقليل الخسائر وتجنب التلوث.

أما المشاكل المتعلقة بالعناصر الصغرى فهي على درجة أقل من الأهمية من حيث تلوث البيئة كما يجب التحكم في محتوى ماء الري من البورون ومحتوى مخلفات المجاري من العناصر الثقيلة.

وعموماً من المهم جداً إضافة الأسمدة حسب الحاجة الفعلية للمحاصيل وتجنب التسميد الزائد أو التسميد الناقص – Over and underfertilization واتباع عمليات زراعية فنية لتجنب الآثار الضارة للأسمدة على البيئة .

شكل1 يوضح عناصر نموذج الاستخدام المرشد للمستلزمات الكيميائية والعضوية والبيولوجية الزراعية.

شكل1 يوضح عناصر نموذج الاستخدام المرشد للمستلزمات الكيميائية والعضوية والبيولوجية الزراعية

المصدر:

المنظمة العربية للتنمية الزراعية ، 1994دراسة ا لآثار المترتبة على استخدام المخصبات والهرمونـات
والملقحات البيولوجية ومنظمات النمو والمبيدات .

حمل التطبيق الرائع الهندسة الزراعية للأندرويد 

       من هنا

السابق
تخزين وتداول الأسمدة المعدنية
التالي
إجراءات وسلامة العمل لدى المتعامل مع الأسمدة المعدنية

اترك تعليقاً

هذا الموقع يستخدم Akismet للحدّ من التعليقات المزعجة والغير مرغوبة. تعرّف على كيفية معالجة بيانات تعليقك.