<!--الزراعة الحيوية وحماية البيئة من التلوث

البيئة المحيطة بالزراعة الحيوية تتكون من الهواء والماء والتربة ويجب أن تكون المدخلات المستخدمة في الزراعة الحيوية غير ضارة بالبيئة ولا تسبب أي تلوث للتربة أو المياه الجوفية أو الهواء بأخذ الآتي في الإعتبار :-

<!--قابلية جميع مواد المدخلات للتحلل إلي صورتها المعدنية أو إلي غاز ثاني أكسيد الكربون والماء.

<!--يحظر استخدام المواد التي تتراكم بالكائن الحي والمشكوك فيها كمسببات سرطانية أو المحدثة للطفرات.

<!--يجب ان تحتوي المدخلات على أقل قدر من المعادن الثقيلة عند ضرورة استخدامها وعدم وجود البديل لها.

<!--أخذ الإحتياطات لتقليل التلوث بالمبيدات من المزارع العادية المجاورة أو نتيجة حمل رذاذ المبيدات بالرياح.

<!--الحد من الإستخدام الزائد للمياه وعدم السماح بإستنزاف الموارد المائية.

<!--منع حرق القش والحطب ومخلفات المحاصيل .

<!--اتباع الأساليب اللازمة لمنع ارتفاع ملوحة التربة والمياه .

<!--إعادة إستخدام مخلفات المزارع

تعتبر مخلفات المزارع الحيوية من بقايا المحاصيل كالقش والبقايا الجافة للنباتات وأوراق الأشجار ومخلفات التقليم وغيرها إلى جانب مخلفات الإعداد والتجهيز والتداول لمنتجات الحاصلات البستانية ثروة لا يستهان بها حيث كان حرقها يؤدى لتلوث البيئة ولكن إعادة إستخدامها مع مخلفات حيوانات المزرعة عن طريق تحويلها من خلال المكمورة إلى "كمبوست" يؤدى للإستفادة منها في التسميد العضوى حيث أن الكمبوست الناتج بالمزارع الحيوية يعتبر من أساسيات إنتاج تلك المزارع لزيادة محتواه من العناصر الغذائية من ناحية وخلوه من بذور الحشائش والمسببات المرضية من ناحية أخرى إلى جانب إستخدامه أو إستخدام مستخلصاته المائية (شاى الكمبوست) في التسميد فإنها قد تستخدم في مقاومة الآفات المختلفة كما سيأتى ذكره في هذا الكتاب ... ولذلك أصبح إستخدام الكمبوست في الزراعة الحيوية عنصر أساسى أكثر من الأسمدة العضوية الأخرى .

وتدوير المخلفات يعتبر عمل إيجابى من وجهة نظر حماية البيئة من التلوث حيث أنها أصحت تشكل مصدراً هاماً للعديد من المشاكل الصحية والبيئية والإقتصادية وتحويلها إلى كمبوست) سماد عضوى) يعتبر إسترجاع للعناصر الغذائية المأخوذة من التربة بواسطة النبات والحيوان فيتم الحفاظ بها على خصوبة التربة وإعادة التوازن البيئي إلى جانب التوسع في زراعة الأراضى الجديدة حيوياً وينتهى تحلل الكمبوست بالتربة مما يؤدى إلى زيادة محتواها من مادة الدبال المفيدة إلى جانب مسك الكمبوست و إحتفاظه بماء الرى عن طريق المادة الدبالية فيؤدى لترشيد إستهلاك الماء وعدم الإسراف فيه ويعتبر إنتاج الكمبوست بداخل المزرعة الحيوية مفيداً إقتصادياً لتقليل إستخدام المدخلات الزراعية كالأسمدة العضوية وحلاً لمشكلة التخلص من مخلفات المزرعة ولأهمية الكمبوست في الزراعة الحيوية فيجب ألا يطلق على بقايا المحصول إسم (مخلفات) ولكن يمكن أن تسمى (منتجات ثانوية) لكونها ذات عائد إقتصادى لا يستهان به.

3- إنتاج الكمبوست

عملية إنتاج الكمبوست تسمى (عملية الكمر الهوائي) وهى عملية بيولوجية طبيعية تتحكم فيها عوامل البيئة وتتم تحت ظروف هوائية من توافر الأكسجين لكى يتم التحلل بواسطة الكائنات الحية الدقيقة التى تحتاج للأكسجين أثناء تغذيتها على المادة العضوية وبالتالى لابد من توافر طاقة ليتم التحلل و إنطلاق الطاقة أثناء هذه العملية يؤدى لرفع درجة الحرارة حيث تبدأ البكتريا متوسطة التحمل للحرارة (الميزوفيليك  بكترياMesophilic ) في النشاط مؤدية لسرعة رفع درجة الحرارة مما تؤدى لنشاط البكتريا المحبة للحرارة (ثرموفيليك بكتريا Thermophilic) وتتم عملية الكمر والتحلل تحت ظروف إرتفاع الحرارة إلى جانب توافر الإنزيمات التى يتم إفرازها من الكائنات الدقيقة ويتم تعقيم الكمبوست وقتل البكتريا الضارة والمسببات المرضية التى لا تتحمل الحرارة العالية (لأن معظمها يعيش على درجة 37°م) ويحدث بخر للماء نتيجة لزيادة معدلات نشاط الكائنات الحية وإرتفاع درجة الحرارة الناشئة عنها ... كما تنتج كميات من غاز ثانى أكسيد الكربون يصل فقدها مع بخار الماء خلال عملية الكمر إلى حوالى (50-60%) من حجم المواد الأولية ويتحول الباقى (حوالى 40-50%) إلى مادة غنية بالدبال والعناصر الغذائية .

ولابد من الإهتمام بعملية تقليب المكمورة لتهويتها ولكى تظل تحت الظروف الهوائية لتنشيط الكائنات الحية الدقيقة والتى تتحكم في سرعة عملية الكمر كما يراعى ترطيب المكمورة لتوافر الرطوبة اللازمة لبقاء وتكاثر ونشاط الكائنات الدقيقة مما يسرع من عملية الكمر الهوائى...  ويوضح الشكل التالي عملية الكمر والتحلل الهوائى للمخلفات.

ويمكن تلخيص أهم العوامل التى تؤدى لإنتاج كمبوست جيد إلى :-

<!--التقليب للمخلفات كل 4-5 أيام لتوفير أكسجين لا يقل تركيزه عن 5% وضبط حرارة المكمورة

<!--نسبة الكربون إلي النيتروجين (C/N) تفضل بين 1:25 حتى 1:30 لسرعة نشاط الكائنات الدقيقة .

<!--درجة الحرارة المناسبة للكمر تتراوح بين 55-60°م لزيادة نشاط البكتريا النافعة المحبة للحرارة والقضاء علي المسببات المرضية .

<!--نسبة الرطوبة في المكمورة بين 40-65% وقلتها عن 40% تقلل نشاط الكائنات وزيادتها عن 65% تقلل توافر الأكسجين لذا يراعي ترطيب المكمورة بالماء عند الحاجة

التعرف علي الرطوبة المثلي للمكمورة

<!--يجب تقطيع المخلفات بحيث لا يزيد طولها عن 5سم وقطرها عن 1سم من أجل زيادة أسطحها المعرضة للتحلل الميكروبي .

<!--تركيز أيون الهيدروجين (pH) يتراوح بين 6.5- 8 وعند انخفاضه عن 5.5 يفضل إضافة كربونات الكالسيوم وعند ارتفاعه عن 9 يفضل إضافة الكبريت الزراعي للمكمورة .

<!--إستخدام المخلفات الحيوانية أو خميرة من الكمبوست القديم المتحلل كمصدر للكائنات الحية الدقيقة المحللة للمخلفات .

<!--<!--<!--يمكن تحسين جودة الكمبوست بالتلقيح ببكتريا تثبيت الأزوت (Azotobacter) أثناء نضج الكمبوست لزيادة محتواه من النيتروجين مع الإسراع من خفض درجة حرارته .

<!--<!-- 

شكل يوضح سير عملية الكمر والتحلل الهوائى لكومة النواتج الثانوية (المخلفات العضوية)

هذا وينتج الكمبوست على النطاق الضيق على هيئة كومة من المخلفات شكل فى حالة زيادة المخلفات على نطاق واسع يتم عمل مصفوفات بأبعاد مختلفة حسب الطريقة المستخدمة في تقليب المصفوفة وينضج الكمبوست للتخزين أو للتسويق خلال 60  يوم من الكمر ومن علامات النضج إنخفاض وثبات درجة الحرارة وإختفاء رائحة الأمونيا أو أى رائحة سيئة أخرى ويصبح الكمبوست الناتج أسفنجى القوام بنى اللون ويفضل إستعمال غرابيل لتوحيد أحجام جزيئات الكمبوست لتجانسه لسهولة تداوله ويعاد أى أجزاء كبيرة لم يتم تحللها إلى مكمورة جديدة لاستكمال تحللها .

مواصفات الكمبوست الجيد الناضج

يتميز الكمبوست الجيد الناضج ببعض الصفات أهمها :-

<!--اللون بنى غامق .

<!--الرائحة مقبولة (رائحة التراب المرشوش بالماء).

<!--القوام إسفنجي.

<!--لايزيد وزن المتر المكعب عن 650كجم.

<!--لاتزيد رطوبة الكمبوست عن 30% .

<!--تكون درجة الـ pHأقل من 8

<!--درجة حرارة الكمبوست لا تزيد عن 5°م أعلي من حرارة الجو

<!--النيتروجين الكلي لايقل عن 1% .

<!--المادة العضوية لاتقل عن 30% .

<!--نسبة الدبال من المادة العضوية حوالي 25-30% .

<!--البوتاسيوم الكلي لايقل عن 1% .

<!--الفوسفور الكلي لايقل عن0.8% .

<!--نسبة الكربون إلى النيتروجين C/N لاتزيد عن 1:20

فوائد إستخدام الكمبوست

<!--الكمبوست مخزن رئيسى للعناصر السمادية الضرورية لنمو النباتات والمادة العضوية من الكمبوست هى المصدر الرئيسى لعنصر النيتروجين في مجال الزراعة الحيوية.

<!--يوفر الكمبوست غذاء للكائنات الحية الدقيقة المفيدة وفى مقدمتها بكتريا تثبيت النيتروجين الجوى حرة المعيشة وبكتريا تيسير الفسفور والبوتاسيوم.

<!--يوفر الكمبوست كائنات حية دقيقة تفرز العديد من المضادات الحيوية التى تساعد في القضاء على الممرضات عند إضافتها للتربة مما تلعب دوراً في المقاومة الحيوية للآفات.

<!--يؤدى الكمبوست لتحسين الصفات الطبيعية والكيماوية للتربة وخاصة الدبال الناتج عنه الذى يزيد من خصوبة التربة.

<!--توافر الكمبوست بالتربة يزيد السعة التبادلية فيرفع قدرة التربة على الإحتفاظ بالعناصر الغذائية وعدم الفقد مع مياه الرى.

<!--يؤدى الكمبوست لتوافر الأحماض العضوية و الإنزيمات وبعض منشطات النمو التى تعمل على التوازن الحيوى بالتربة وتحسين صفات المحاصيل المنزرعة.

<!--يعمل الكمبوست على زيادة السعة التشبعية للماء الميسر وبالتالى ترطيب سطح التربة الرملية.

4. إنتاج سماد مخلفات البيوجاز

<!--ينتج البيبوجاز من التخمر اللاهوائى للمخلفات العضوية حيث يستخدم الغاز الناتج عن عملية التخمر في الإنارة وتشغيل بعض الآلات أما بواقى نواتج التخمر فتستخدم كسماد عضوى يسمى سماد مخلفات البيوجاز يمد نباتات المحاصيل بالعناصر الغذائية الصغرى والكبرى كما يستخدم في تحسين خواص التربة الطبيعية والبيولوجية حيث يؤدى لتحسين قوام التربة وقدرتها على الإحتفاظ بالماء وزيادة السعة التبادلية للعناصر وتوفير الطاقة للكائنات الحية الدقيقة بالتربة مما يؤدى لزيادة خصوبة التربة وقدرتها الإنتاجية وتزداد قيمة سماد مخلفات البيوجاز عن السماد البلدى أو الكمبوست لكونه يؤدى لزيادة محتوى التربة من النيتروجين والفسفور الميسر بكميات أكبر ويمكن أن يضاف إلى سماد مخلفات البيوجاز أنواع من البكتريا المفيدة قبل إضافته للتربة مثل بكتريا تثبيت النيتروجين (الأزوتوباكتر) وبكتريا تيسير الفسفور والبوتاسيوم كما يمكن إضافة العناصر الصغرى وكل ذلك يساعد السماد المستخدم على تحسين إنبات البذور وقوة البادرات النامية عنها مما يؤدى لزيادة المحصول في النهاية كما يؤدى لإستدامة خصوبة التربة .

<!--يستخدم روث الماشية منذ القدم في الهند لإنتاج سماد مخلفات البيوجاز وحالياً يستخدم الكثير من مخلفات المزارع إلى جانب المخلفات الحيوانية ولا يفضل إستخدام المخلفات الأدمية في إنتاج هذا النوع من السماد في الزراعات الحيوية، ويعطى طن سماد مخلفات البيوجاز من مخلفات الماشية حوالى 18 كجم من النيتروجين (وهو ما يعادل حوالى 40 كجم من سماد اليوريا المستخدم في التسميد الكيماوى) ، كما يعطى حوالى 10 كجم من الفسفور P2O5وحوالى 8 كجم من البوتاسيوم K2O ويوجد اختلافات كبيرة في مدى توافر العناصر الغذائية في أسمدة مخلفات البيوجاز العضوية وترجع هذه الإختلافات إلى نوع الحيوان ونوع الغذاء وحجم وصحة الحيوان ونوع الإضافات من المخلفات الزراعية.

فوائد إستخدام مخلفات البيوجاز

<!--إسترداد العناصر الغذائية إلي التربة .

<!--تحسين جودة منتجات المحاصيل الغذائية .

<!--قلة أعداد الحشائش في أماكن إستخدام السماد .

<!--تحسين الخواص الطبيعية والكيماوية والبيولوجية للتربة .

<!--له قدرة تشبعية عالية علي مسك وتخزين مياه الأمطار والري .

<!--عند خلطه مع البذور المنزرعة أظهر زيادة معدل الإنبات والنمو الجيد للبادرات .

<!--يحتوي كمية كبيرة من المادة العضوية والنيتروجين مقارنة.

<!--فترة إنتاجه قصيرة مقارنة بإنتاج الكمبوست .

<!--عند إضافة بول الحيوانات يزداد تركيز النيتروجين والفسفور الميسر في سماد مخلفات البيوجاز .

وإستخدام نظام إنتاج البيوجاز في المزارع الحيوية يؤدى إلى زيادة إقتصاديات الطريقة عندما يستخدم الغاز الناتج كمصدر للطاقة إلى جانب إستخدام المخلفات كسماد عضوى.

 التنوع في إنتاج المحاصيل والتكثيف الزراعي

أسس إنتاج المحاصيل في الحقول تتوقف على بناء وخصوبة التربة والبيئة المحيطة بها إلى جانب التنوع في الأنواع المستخدمة لتقليل الفقد في العناصر الغذائية ويتأتى التنوع في إنتاج المحاصيل نتيجة التفاعل بين تعاقب المحاصيل في الدورة الزراعية المشتملة على المحاصيل البقولية وبين تغطية سطح التربة بالنموات الخضرية في معظم فترات السنة بمختلف الأنواع النباتية في الزراعة المختلطة والتحميل والزراعات البينية .

ومن اهداف التنوع في إنتاج المحاصيل :-

<!--يقلل انتشار الحشرات الضارة والحشائش والأمراض حيث أن أسلوب الزراعة الحيوية يعتمد على الوقاية أكثر من العلاج.

<!--يؤدى لزيادة خصوبة التربة ومحتواها من المادة العضوية وزيادة النشاط البكتيري.

<!--يقلل عامل المخاطرة عند التسويق.

وبالنسبة للمحاصيل الغير معمرة فإن تنوع إنتاج المحاصيل يمكن الحصول عليه بالتعاقب المناسب للمحاصيل (إتباع الدورة الزراعية المناسبة) أو التحميل والزراعات البينية.

<!--تعاقب المحاصيل وأهميته فى الزراعة الحيوية

التعاقب المنتظم للمحاصيل سنة بعد أخرى أو لعدة سنوات في نفس الأرض يعرف بالدورة الزراعية. وتظهر أهمية الدورة الزراعية في عدم تعاقب محصولان شريهان لعنصر معين من العناصر الغذائية حتى يتم المحافظة على التوازن بين العناصر الغذائية المختلفة بالتربة فتزرع المحاصيل التي تؤكل أوراقها بعد المحاصيل الجذرية ثم تزرع المحاصيل البقولية بعد الورقية ويأتى بعد البقولية محاصيل درنية وبالتالي تتباين هذه المحاصيل في احتياجاتها الغذائية.

كما تظهر أهمية الدورة في تعاقب المحاصيل البقولية المثبتة للنيتروجين الجوي عقب المحاصيل المجهدة للأرض كالبطاطا والبطاطس والباذنجانيات .

تصميم الدورة الزراعية

أن مفتاح نجاح الزراعة الحيوية يكمن في توفير التصميم الجيد للدورة الزراعية بحيث تفي وتقوم بتوفير الهدف منها بحيث يتوافر التوازن بين عناصر كل من الزراعات المثالية والبيئة مع الاعتبارات الاقتصادية مثل الدخل ورأس المال والعمالة ومتطلباتها .

ونقطة البداية في تصميم الدورات الأخذ في الاعتبار إمكانيات المزرعة والأرض ، نوع التربة ،قوام التربة ، المناخ ، وتأثير ذلك على نوع المحصول وحيوانات المزرعة .

وعند تصميم الدورة الزراعية في الزراعات الحيوية فيجب أن يؤخذ في الإعتبار النقاط التالية :-

أ- فترة بقاء المحصول من الزراعة حتى الحصاد

يجب معرفة طول الفترة التى يمكثها المحصول بالتربة لتحديد مواعيد تعاقب المحاصيل خلال مدة الدورة من ناحية وفترات تكثيف العمالة ومتطلبات كل فترة سواء الزراعة أو الرى أو الحصاد من ناحية أخرى ... وتختلف طول فترة بقاء المحصول الواحد حسب طرق الزراعة والصنف المنزرع وغرض الإستهلاك فالزراعة بالبذور في الأرض المستديمة مباشرة تحتاج لفترة أطول من الزراعة بالشتلات ... كما توجد أصناف مبكرة المحصول تمكث في الأرض فترة أقل من الأصناف المتأخرة ...  وكذلك يؤثر الغرض من الإستهلاك على طول فترة بقاء المحصول بالأرض فإنتاج بذور المحصول يحتاج لفترات بقاء بالتربة أطول من إنتاج المحصول للإستهلاك الطازج كما في معظم محاصيل الخضر الورقية .

ب- الموعد المناسب لزراعة المحصول

يعتبر معرفة الموعد المناسب لزراعة المحصول من الأهمية لإعطاء أعلى محصول ذو جودة تصديرية من ناحية وتحديد ميعاد الزراعة يؤخذ في الإعتبار عند تصميم الدورة الزراعية ويتوقف ميعاد الزراعة حسب الصنف والغرض من الإنتاج سواء للإستهلاك المحلى أو التصدير فمثلاً نجد الموعد المناسب لزراعة الفاصوليا الخضراء من فبراير لأخر إبريل في العروة الصيفية وخلال أغسطس في العروة الخريفية إلا أن البعض يتأخر في زراعتها إلى سبتمبر وإكتوبر ونوفمبر في الحقل المكشوف في بعض مناطق محافظة الإسماعيلية بغرض الإنتاج للتصدير بالرغم من قلة المحصول الناتج ... هذا وتلعب الزراعة المحمية دوراً في التحكم في مواعيد زراعة المحاصيل الصيفية حيث يمكن زراعتها في العروة الشتوية المتأخرة مثل الكنتالوب بغرض التصدير .

ج- مراعاة الإرشادات الأخرى التالية عند تصميم الدورة الزراعية

<!--تعاقب محاصيل عميقة الجذور مع سطحية الجذور للمحافظة علي بناء التربة .

<!--تعاقب محاصيل كبيرة الكتلة الجذرية ( بقوليات ) مع ذات الجذور الصغيرة لزيادة ترك البقايا والنيتروجين المثبت .

<!--تعاقب المحاصيل بطيئة النمو الحساسة لتنافس الحشائش مع سريعة النمو ذات قوة التنافس العالية مع الحشائش .

<!--تواجد المحصول العائل بالدورة عند وجود خطر من الآفات علي المحصول الرئيسي بالدورة .

<!--مراعاة احتياجات العمالة الموسمية وعمليات الزراعة و الحرث.

<!--تشمل الدورة محاصيل الغذاء والحبوب والأعلاف والتسميد الأخضر ما أمكن محافظة علي التربة مغطاة ضد عوامل التعرية.

تأثير عوامل التعرية :

يتضح مما سبق أن تصميم الدورة الزراعية ليس بالسهولة التى يتصورها البعض وخاصة في الزراعات الحيوية التى تتطلب محاصيل ذات عائد إقتصادى مرتفع ومعظمها محاصيل تصديرية وترجع صعوبة الدورة الزراعية لكثرة العوامل التى يجب مراعاتها و إلى جانب إختلاف مناطق الزراعة بيئياً وإختلاف مواعيد الزراعة بكل منطقة ...  وتختلف مدة الدورة الزراعية فمنها الدورات الثنائية التى تستمر لمدة عامين ويلجأ إليها بعض منتجى الزراعات الحيوية لقلة عدد المحاصيل التى تنتج للتصدير وتوجد الدورة الثلاثية التى تستمر لمدة ثلاثة أعوام وهى المفضلة في معظم الزراعات الحيوية كما توجد دورات تستمر أربع سنوات و أخرى تستمر خمس سنوات وعادة لا تستخدم هده الدورات إلا تحت ظروف خاصة مثل إنتشار آفة معينة .

وفيما يلى نموذج لدورة ثلاثية (تستمر ثلاث سنوات) في مجال الزراعة الحيوية المهتمة بالخضروات التصديرية مثل البطاطس والبصل ...في الحقل المكشوف .

العــروة الصيفــية

العـــروة الشتوية أو النيلية

السنة الثالثة	السنة الثانية	السنة الأولى	مساحة الأرض
محصول نصف مجهد ( بصل-ثوم-محصول ورقى )	بقول غير مجهد ( بسلة- فول... )	محصول مجهد ( بطاطس-محصول جذرى )	أ- ثلث المساحة
بقول غير مجهد (بسلة- فول... )	محصول مجهد ( بطاطس-محصول جذرى )	محصول نصف مجهد ( بصل-ثوم-محصول ورقى(	text-align: center Currently 0/5 Stars. 1 2 3 4 5 0 تصويتات / 812 مشاهدة نشرت فى 12 يونيو 2013 بواسطة alaamadian احفظ د.علاء الدين محمد مدين محمود هدف الموقع هو نشر ثقافة العلوم الزراعية والتنمية وادارة الاعمال المزرعية وزيادة انتاجية المحاصيل الزراعية وتنمية الموارد الذاتية وحلول المشكلات المتعلقة بالزراعة حلولا جوهرية وواقعية وايضا صناعة الزراعة او الزراعة المصنعة والزراعة النظيفة والآمنة » أقسام الموقع محاصيل الفاكهة التنمية الزراعية التغذية العلاجية الاساسيات العلمية في انتاج الخضر والفاكهة الأدوية الطبيعية المشاريع الزراعية البديلة ابحث تسجيل الدخول اسم الدخول كلمة المرور » غير مشترك؟ احصل على موقع مجاني الآن! » هل نسيت كلمة المرور؟ عدد زيارات الموقع 800,788