دراسة أكاديمية إعادة تدوير المخلفات النباتية لتحسين الترب الطينية وزيادة حاصل الحنطة

• عنوان الرسالة الأصلي كاملاً: تأثير بعض المخلفات النباتية ودرجة تنعيمها في بعض خصائص التربة الطينية و نمو وحاصل الحنطة Triticum aestivum L.
• اسم الباحث: صادق جعفر طالب الموسوي
• الدرجة العلمية: ماجستير في العلوم الزراعية (علوم التربة والموارد المائية)
• الجامعة والكلية: جامعة البصرة – كلية الزراعة – قسم علوم التربة والموارد المائية
• سنة المناقشة: 2021 م

مقدمة

تعد الترب الطينية الشديدة في وسط وجنوب العراق من أصعب الترب زراعياً بسبب ضعف بنائها الفيزيائي والكيميائي. وبناءً على ذلك، يعاني المزارعون من انخفاض نفاذية التربة وارتفاع الكثافة الظاهرية وقلة التهوية الجيدة للشرينات الجذرية. بالمقابل، يقل محتوى هذه الأراضي من المادة العضوية عن واحد بالمئة نتيجة الارتفاع الشديد في درجات الحرارة الجوية. لتجنب هذه المشكلة الكبيرة، يؤدي الاستعمال غير الممنهج للأسمدة الكيميائية إلى تدهور خصوبة التربة وتراكم الأملاح الضارة. بالإضافة إلى ذلك، يتجه المزارعون إلى حرق بقايا المحاصيل وسعف النخيل في الحقول مما يسبب تلوثاً بيئياً خطيراً. نتيجة لذلك، تبرز الحاجة الماسة إلى ابتكار حلول بيئية مستدامة تعيد تدوير هذه المخلفات وتصون البيئة الزراعية.

علاوة على ذلك، يمثل استخدام المخلفات النباتية الطبيعية كالقصب البري وسعف النخيل مصدراً رخيصاً وغنياً بالمادة العضوية. لهذا السبب، تساهم هذه المواد العضوية في تحسين بناء التربة وتكثيف المسامية البينية وتحسين نفاذية المياه المروية. وبالمثل، تساعد المادة العضوية في تفكيك التجمعات الطينية المدمجة وتقليل مقاومة التربة لاختراق الجذور النباتية. كذلك، يتيح تعديل نسبة الكربون إلى النيتروجين باستخدام اليوريا التحلل السريع لهذه البقايا دون استنزاف النيتروجين الأرضي.

بناءً على ذلك، تقدم هذه الأطروحة الأكاديمية دليلاً حاداً ومجرباً حقلياً يوضح أهمية تنعيم المعاملات النباتية. ومن ثم، يضمن هذا التطبيق العلمي رفع كفاءة التسميد العضوي ومضاعفة حاصل الحبوب لمحصول الحنطة الاستراتيجي بأقل التكاليف.

تدوير المخلفات النباتية

تعد إعادة تدوير المخلفات النباتية وطحنها وإضافتها للتربة من الطرق الزراعية البيئية والاقتصادية المستدامة لتحسين خصوبة الأراضي. وبناءً على ذلك، تعاني الترب الطينية في وسط وجنوب العراق من بناء ضعيف وانخفاض حاد في نسبة المادة العضوية عن واحد بالمئة. بالمقابل، يوفر التسميد العضوي ببقايا القصب البري وسعف النخيل مصدراً رخيصاً ومتجدداً لتعويض هذا النقص العضوي بفعالية. نتيجة لذلك، تسهم إضافة هذه المخلفات بنسبة ثلاثة بالمئة من وزن التربة في تفكيك التجمعات الطينية الصلبة وخفض الكثافة الظاهرية. لتجنب هذه المشكلة المتمثلة في التلوث البيئي الناتج عن حرق بقايا المحاصيل، تحول هذه الإدارة الواعية الفضلات الزراعية إلى ثروة اقتصادية ذات قيمة عالية.

تؤدي المادة العضوية المنطلقة من تحلل المخلفات النباتية إلى زيادة المسامية الكلية وتحسين نفاذية المياه داخل القطاع الأرضي. علاوة على ذلك، تعمل الأحماض العضوية الناتجة عن التحلل على ربط دقائق التربة وزيادة ثباتية التجمعات الأرضية. بالإضافة إلى ذلك، يساعد تنقيع المخلفات بمحلول اليوريا لتعديل نسبة الكربون إلى النيتروجين في تسريع عملية التحلل الحيوية. لهذا السبب، ينعكس التحسن الفيزيائي والكيميائي إيجابياً على تيسير امتصاص العناصر الغذائية وتشجيع نمو الجذور. ومن ثم، يحقق استخدام المخلفات النباتية زيادة معنوية في ارتفاع نبات الحنطة والمساحة الورقية وحاصل الحبوب النهائي.

تأثير درجة تنعيم المخلفات النباتية في كفاءة التحلل والخواص الفيزيائية

يرتبط حجم ودقة طحن المخلفات النباتية ارتباطاً مباشراً بالمساحة السطحية المعرضة لنشاط الأحياء المجهرية المحللة في التربة. وبناءً على ذلك، أظهرت نتائج التجربة أن استخدام الحجم الناعم الأقل من عشرة ملمترات حقق أفضل النتائج في تحسين بناء التربة. بالمقابل، سجلت المعاملة الناعمة أعلى نسبة زيادة في المسامية الكلية والمحتوى الرطوبي ومعدل القطر الموزون. نتيجة لذلك، تسهم المساحة السطحية الكبيرة للمخلفات الناعمة في سرعة إطلاق المواد اللاحقة وتحسين خفض الكثافة الظاهرية بامتياز.

تفوق القصب البري على سعف النخيل في رفع حاصل الحنطة

أظهرت الدراسة الميدانية تفوقاً معنوياً واضحاً لمخلفات القصب البري على مخلفات سعف النخيل والمعاملة المرجعية في كافة الصفات المدروسة. وبالمقابل، سجلت معاملة القصب الناعم المنقع باليوريا أدنى قيم للإيصالية الكهربائية ومقاومة التربة للاختراق. علاوة على ذلك، أعطت إضافة القصب البري أعلى وزن خضري جاف وأعلى مساحة ورقية لنبات الحنطة صنف بحوث اثنين وعشرين. بناءً على ذلك، حققت معاملة القصب حاصلاً كلياً للحبوب بلغ ستة طن فاصلة خمسة وثلاثين بالمئة للهكتار الواحد. ومن ثم، يوصى بالتوسع في طحن واستغلال القصب البري كمحسن عضوي استراتيجي للترب الطينية المجهدة.

ندعو جميع المهندسين الزراعيين، وخبراء استصلاح الأراضي، ومزارعي الحبوب الطموحين إلى فتح وتحميل هذه الرسالة الأكاديمية الاستثنائية بالكامل. بالإضافة إلى ذلك، ستكتشفون في طيات الفصول رسومات بيانية مفصلة وجداول إحصائية ترصد التداخلات الثنائية والثلاثية لخصائص التربة والأعماق المختلفة. بناءً على ذلك، يمثل هذا العمل العلمي مرجعاً تطبيقياً حاسماً يرشدكم لتأمين حقولكم وزيادة إنتاجيتكم بأقل التكاليف السمادية.

اقرأ ايضا: تراكم العناصر الثقيلة من الأسمدة الفوسفاتية والمخلفات العضوية في التربة ونبات الحنطة

ملخص الدراسة

نفذ الباحث تجربة حقلية عاميلة وفق تصميم القطاعات العشوائية الكاملة في محطة أبحاث كلية الزراعة بجامعة البصرة. واستهدفت الدراسة تقييم أثر إضافة مخلفات سعف النخيل والقصب البري ودرجة تنعيمها ومعاملتها باليوريا في تربة طينية. وبناءً على ذلك، تمت إضافة المخلفات بنسبة ثلاثة بالمئة لثلاثة أحجام هي الناعم والمتوسط والخشن للأعماق المختلفة. وأظهرت النتائج أن إضافة المخلفات النباتية أدت إلى انخفاض معنوي في الكثافة الظاهرية وزيادة المسامية الكلية. بالمقابل، تفوقت معاملة القصب البري معنوياً على سعف النخيل والمقارنة بتسجيل أدنى كثافة وأعلى مسامية كلية. علاوة على ذلك، سجلت معاملة القصب ارتفاعاً كبيراً في معدل القطر الموزون والإيصالية المائية المشبعة للتربة.

كذلك، أسهم القصب البري في خفض مقاومة التربة للاختراق وزيادة السعة الاحتفاظية للرطوبة وتقليل الإيصالية الكهربائية بوضوح. لتجنب هذه المشكلة المتمثلة في بطء التحلل، حقق تنقيع المخلفات بمحلول اليوريا أفضل القراءات لزيادة المادة العضوية. بالإضافة إلى ذلك، كشفت النتائج أن الحجم الناعم الأقل من عشرة ملمترات حقق أفضل تحسن في جميع الصفات. نتيجة لذلك، انعكس هذا التحسن الفيزيائي والكيميائي إيجابياً على كافة مؤشرات نمو محصول الحنطة صنف بحوث اثنين وعشرين. حيث سجلت معاملة القصب الناعم المنقع باليوريا أعلى زيادة في ارتفاع النبات والمساحة الورقية والوزن الخضري الجاف. ومن ثم، حققت معاملة القصب أعلى حاصل للحبوب بلغت قيمته ستة طن فاصلة ثلاثة ميكاغرام للهكتار الواحد. بناءً على ذلك، يوصي البحث بطحن وتخمير القصب البري واستعماله كمحسن عضوي فعال للترب الطينية.