تعريف الكائنات الدقيقة النافعة EM1   Effective Microorganisms

ما هي تكنولوجيا ( الكائنات الدقيقة النافعة ) الفعالة EM:  Effective Microorganisms ؟

الكائنات الدقيقة الفعالة أو ما يختصر بمصطلح (EM) هي إحدى أهم التقنيات الحديثة للاستفادة من الميكروبات ( ذات الفائدة ) والتي تستخدم الآن على نطاق واسع عبر العالم في الزراعات والصناعات النظيفة.

أصبحت منتجات ( الكائنات الدقيقة الفعالة ) متوفرة في الأسواق العالمية منذ العام 1983 في اليابان وأصبح وجودها شائعا في الدول المتقدمة وبدأ تداولها في مصر منذ أكثر من 10 سنوات.

تأتي مادة EM في شكل مادة سائلة محتويةً على كائنات دقيقة ذات نفع مولدة طبيعيا، ويمكن تصنيف الكائنات الدقيقة في EM بسهولة إلى ثلاث مجموعات رئيسية:

1-   * بكتيريا حمضية لبنية. ( توجد عامة في الألبان ومشتقاتها ).

2-   * خميرة ( توجد في الخبز- الجعة ) .

3-   * البكتيريا التي تدخل في عمليات التركيب الضوئي .

في مصر دخلت تقنيات استخدام (EM) في العديد من المجالات مثل الزراعة  والإنتاج الحيواني ومعالجة الصرف والمخلفات – السلامة البيئية ( والبحيرات والمجاري المائية والبحيرات الضحلة التي تتعرض للتلوث ) هذا بالإضافة إلى الصناعات الصحية.

الكائنات الحية الدقيقة التي تحتوي عليها مادة (EM) ليست بالميكروبات الضارة ولا المرضية ولا التي تم توليدها عبر أساليب الهندسة الوراثية ولا الممثلة كيميائيا ، كما لا يمكن اعتبار مادة (EM) مثل الدواء أو أي نوع من المخصبات .

الصحة وعلم الأحياء المجهرية :

وجدت الكائنات المجهرية الدقيقة في مختلف بقاع العالم وقد لعبت هذه الميكروبات شديدة التكيف دورا مهما في عملية التوازن البيئي في الأرض من خلال بنائها الفيزيائي المتماسك وقدرتها على التوالد طبيعيا .

تمتلك الميكروبات القدرة الكبيرة على ( التخّمر ) وقد ظهرت استخداماتها في الكثير من أوجه الحياة المختلفة فقد دخلت في الكثير من الصناعات الغذائية مثل ( فول الصويا – المعكرونة – الصلصات – النبيذ – الويسكي – الجبن – الخبز ) كلها تدخل الميكروبات كجزء أساسي في تصنيعها وقد لفتت هذه المنتجات نظر الإنسان لها وشاع استخدامها نسبةً لاحتوائها على فوائد غذائية وصحية متعددة.

أيضا وجود الميكروبات الطبيعي داخل أجسامنا فقد أثبتت التجارب الطبية والمعملية إن وجود هذه الميكروبات داخل أجسامنا يعمل على مساعدة الجسم الإنساني على الهضم وبالتالي تستطيع الاستفادة من وجودها الطبيعي في الحفاظ على صحة الجسم الإنساني .

بالإضافة إلى ذلك ونسبة لان مادة EM تتميز بوظائف التخمر وعدم الأكسدة فقد دخلت في صناعة منتجات فريدة النوع مثل مادة EM-X ( المستخدم في زراعة ونخالة الأرز ) بالإضافة إلى (ملح) EM والمعد للاستهلاك البشري.

ولا تزال العديد من الأبحاث الحديثة والواعدة تتجه بخطى حثيثة لدراسة تطبيقات EM وفوائدها في مجال الوقاية الطبية كبديل للعلاج الطبي المتداول.

. 

سؤال وجواب عن (EM):

س: من هو الذي اخترع EM ؟

. 

ج: EM ليست مخترعة لأنها ليست بمنتج مصنع وراثيا ، لكن من خلال الوجود الطبيعي للميكروبات ومقدرتها على التعايش والنشوء طبيعيا فانه ( تم اكتشافها ) وتطويرها بواسطة الدكتور ( تيرو هيجا ) وهو بروفيسور وأستاذ في علم زراعة البساتين بجامعة ( ريكيوس ) بمدينة( اوكيناوا ) اليابانية .

س : مما تتكون مادة أل EM ؟

تتكون من:-

1- البكتريا الممثلة للضوء Photosynthetic Bacteria   

تشمل هذه البكتيريا مجموعة متباينة من الأنواع ذات قدرات فسيولوجية عالية ، وعلي سبيل المثال فإن Rhodopseudomonas SPP. لها القدرة علي استخدام الضوء كمصدر للطاقة واستخدام ثاني أكسيد الكربون الجوي أو مواد عضوية أخرى مثل إفرازات الجذور كمصدر للكربون لبناء خلاياها تحت الظروف اللاهوائية، كما أنها تستطيع النمو أيضا تحت الظروف الهوائية وفي غياب الضوء وفي هذه الحالة تستخدم المواد العضوية مثل الأحماض العضوية والكحول والكربوهيدرات كمصدر للطاقة والكربون معاً. فضلا عن ذلك فإن العديد من تلك البكتريا الممثلة للضوء لها القدرة أيضا تثبيت أزوت الهواء الجوي. وعلي ذلك فإن قدرة هذه البكتريا علي النمو تحت ظروف بيئية متباينة وإنتاجها لعوامل نمو مختلفة مثل الأحماض الأمينية والأحماض النووية والسكريات يشجع نمو النبات وينشط مجموعات أخرى غيرها من البكتريا والفطريات المفيدة ذات التأثير الإيجابي علي خصوبة التربة.

2- بكتريا حامض اللاكتيك Lactic Acid Bacteria

       هذه البكتريا لها القدرة علي تحويل السكريات إلي حامض لاكتيك، ويؤدي تكوين حامض اللاكتيك إلي خفض درجة pH في الوسط المحيط الأمر الذي يساعد علي إذابة العناصر الغذائية، بالإضافة إلي ذلك فإن حامض اللاكتيك نفسه يسرع من تحلل المواد العضوية المعقدة ، وأيضا له تأثير مثبط قوي يقاوم نمو بعض الفطريات الممرضة مثل فطر الفيوزاريم ويؤدي ذلك بالتبعية إلي اختفاء النيماتودا.

3- الخمائر Yeast

       تستطيع الخمائر النمو باستخدام مواد عضوية مختلفة سواء الناتجة من إفرازات الجذور أو التي تفرزها بكتريا أخرى مثل البكتريا الممثلة للضوء ، ونتيجة نمو الخمائر تقوم هي الأخرى بإفراز عوامل نمو مختلفة مثل الأحماض الأمينية والفيتامينات التي تفيد نمو كائنات دقيقة أخرى في المخصب الحيوي EM1 مثل بكتريا حامض اللاكتيك والأكتينوميسيتات، وتفرز الخمائر أيضا بعض الهرمونات والإنزيمات التي تسرع من معدل نمو النبات.

4- الاكتينوميسيتس Actinomycetes

       هذه المجموعة من الكائنات الدقيقة لها تركيب خيطي أشبه بالفطريات يساعد علي تجميع حبيبات التربة الدقيقة مما يحميها من عوامل التعرية ويزيد من تهويتها، وتتميز الاكتينوميسيتات بقدرتها علي تحمل الجفاف والحرارة ولها قدرة بيرة علي تحليل المواد العضوية المعقدة، كما تفرز مضادات حيوية تمنع أو توقف نمو العديد من الميكروبات المرضية.

 5- الفطريات Fungi

        الفطريات لها تركيب خيطي، وهي تتحمل الجفاف والحموضة، وتفرز أنزيمات خارجية تحلل العديد من المواد العضوية المعقدة، كما أن بعضها يفرز مواد مضادة للميكروبات المرضية. والكثير من الفطريات يحول المواد العضوية إلي كحولات وأحماض عضوية وإسترات مما يقلل من اليرقات والحشرات الضارة. كما أن الكائنات الحية الدقيقة الأخرى النافعة يمكنها الاستفادة من هذه المركبات فيزداد تعدادها في التربة مثل فطر الميكوريزا Mycorrhiza. ولهذا الفطر أهمية خاصة حيث تخترق خيوطه خلايا القشرة في جذور النبات بينما تبقي أطراف الخيوط بالخارج وبذلك تزيد من مسطح الامتصاص للمجموع الجذري مما يزيد من كفاءة النبات علي امتصاص الماء والعناصر الغذائية، كما يفرز الميكوريزا أنزيم الفوسفاتيز الذي يحول الفوسفات العضوي إلي فوسفات معدني ذائب، ويشجع جذور النبات علي إفراز ثاني أكسيد الكربون والأحماض العضوية مما يخفض درجة pH ويساعد ذلك علي ذوبان الفوسفات الصخري.

       يتضح مما تقدم أن كل مجموعة من أنواع من الكائنات الحية الدقيقة (بكتريا التمثيل الضوئي، بكتريا حمض اللاكتيك، الخمائر ، الاكتينوميسيتس، الفطريات) لها وظيفة خاصة بها ولكن بكتريا التمثيل الضوئي لها الريادة والأهمية في نشاط EM1 حيث تساعد وتدعم نشاط الميكروبات الدقيقة الأخرى كما تقوم بتحويل المواد المنتجة بواسطة الكائنات الحية الدقيقة الأخرى إلي مواد نافعة للنبات. ويطلق علي هذه الظاهرة التعاونية مبدأ التعايش والازدهار (Coexistence and Co-Prosperity) وعند إضافة المخصب الحيوي EM1 في التربة، فإن الكائنات الحية الدقيقة النافعة الأخرى يزداد عددها أيضا وبذلك تصبح التربة غنية بالكائنات الحية الدقيقة النافعة (Living Soil) وتقل الكائنات الحية الضارة نتيجة المنافسة فيما يسمى Competitive Exclusion.

       تفرز جذور النباتات أيضا مواد مفيدة مثل الكربوهيدرات والأحماض الأمينية والأحماض العضوية والإنزيمات والتي تقوم الكائنات الحية الأخرى والنبات في منطقة الجذور (Rhizosphere) منظومة يستفيد منها النبات ويزيد الإنتاج في النهاية

·                                                                                                                                                                           كما تحتوي على العناصر المعدنية الأساسية الضرورية لنمو النبات:-

 
N :23 mg/l     P :4mg/l     K :21mg/l     Ca :48mg/l    Mg : 27 mg/l

س: هل استخدام (EM) يعتبر آمناً ؟

ج: تحتوي مادة EM  على كائنات دقيقة غير مرضية ولا تحتوي بأي حال من الأحوال على أي مادة سمية ولم يتم توليد هذه المادة عبر استخدام تقنيات الهندسة الوراثية ولم تدخل في أي عملية تمثيل كيميائي كما أن الكائن الدقيق فيها غير مولد عبر تقنيات الوراثة .

معظم الكائنات الدقيقة الموجودة في مادة EM مصنفة تحت قائمة الغذائيات فكل الميكروبات المستخدمة في إنتاج EM -1 تم تصنيفها تحت معيار ( السلامة من الدرجة الأولى ) ( كل صنف غذائي يتم تصنيفه تحت معيار السلامة الأولى هي من الأصناف التي لا تسبب أي نوع من الأمراض لحياة الإنسان البالغ ).

وقد اعتمد هذا التصنيف من قبل الجمعية الأمريكية للصحة العامة بعد أن خضع لاختبارات الأخطار ، ايضا تم اعتماده من قبل اللجنة الاستشارية العلمية لقياس الكائنات الدقيقة في الولايات المتحدة الأمريكية ، إذا أن كل أنواع البكتيريا الحمضية والخميرة المستخدمة في منتجات EM-1 مدرجة في قائمة التصنيف الأمريكي للوكالة الأمريكية للغذاء والدواء ( أحدى وكالات إدارة الصحة العامة الأمريكية ) ومعترف بها على أساس سلامتها وخلوها من المخاطر التي تضر بصحة الإنسان وبسلامة البيئة .

س: كيف يمكن اعتبار معظم الكائنات الدقيقة المكونة لمادة (EM) كمادة غذائية ؟

ج: معظم أنواع الكائنات الدقيقة في مادة EM هي مثلها مثل التي توجد في الغذاء وتحتوي EM  على ثلاثة مجموعات رئيسية من الكائنات الدقيقة : بكتيريا الأحماض اللبنية ، الخميرة ، والبكتيريا المتمثلة ضوئيا . والأمثلة الغذائية لكل مجموعة رئيسية هي على النحو التالي :

للأحماض اللبنية ( مثل اللبنة ، الجبن ، اللبن الرايب ، القشدة ، المخلل ، الكرنب المخمر ، النقانق ).

للخميرة : ( مختلف الخماير المستعملة في صناعة الخبز والنبيذ ) .

ما هي تطبيقات واستخدامات مادة أل EM؟

1-     الاستخدامات في مجال تربية المواشي والأرانب

EM1-A مركب حيوي وضروري لتحسين سلالات الماشية

.

- يقوي جهاز مناعة الحيوان ويجعله أكثر قوة ومقاومة للأمراض لذلك فان هذا المنتج يوفر الوقاية من العديد من الإمراض.

- إضافته إلى المياه المستخدمة في تنظيف الحيوان يعتبر وقاية إضافية.

- استخدام المنتج بطريقة الرش على أرضية الحظائر وفي الأسقف يجعل بيئة الحظيرة صحية كما يمنع تكون أي روائح غير مرغوب فيها ويطرد الناموس والذباب وغيرها.

- يضاف في مياه شرب الماشية فيعمل على تحسينها كماً ونوعاً فيزيد من وزنها ويحسن من نوعية اللحوم  وكذلك بالنسبة للألبان فانه يزيد من كمياتها ويحسن من نوعيتها.

- يجعل مخلفات الحيوان مخصب زراعي قوي (سماد) حيوي.

2-     الاستخدامات في مجال تربية الطيور والدواجن

EM1-B  مركب حيوي وضروري لتحسين سلالات الدواجن والطيور

.

 أولاً : في مجال الدواجن والطيور

 يقوي جهاز مناعة الطيور ويجعلها أكثر مقاومة للأمراض.

 وقاية من كثير من الأمراض منها أنفلونزا الطيور .

 يزيد من وزن الطائر ويحسن من نوعية اللحم والبيض.

 يزيد من فترة صلاحية والعمر التسويقي للبيض .

 يمن انبعاث أي روائح غير مرغوب فيها من الحظائر.

 يجعل مخلفات الحيوان مخصب زراعي قوي ( سماد حيوي. (

الاستخدام:

يستخدم  في مياه شرب الطيور ويوضع أيضا في العليقة ويرش به مكان تربية الطيور داخل الحظيرة .

أولاً: مياه الشرب

1 سم / 5 لتر من مياه الشرب في الأسبوع الأول .

2 سم / 5 لتر من مياه الشرب في الأسبوع الثاني .

3 سم / 5 لتر من مياه الشرب حتى نهاية فترة تربية الحيوان .

ثانياً : مع العليقة :

يضاف 3 لتر / 100 كيلو عليقه

ثالثاً : للرش في الحظائر :

يضاف 1 سم / لتر من المياه لرش الحظائر

مدة الصلاحية للاستخدام: صالح لمدة عام من تاريخ الإنتاج.

ويراعى الآتي :

1- الحفظ في مكان بعيد عن ضوء الشمس

2- غلق غطاء العبوة جيداً بعد الاستخدام والانتهاء من استخدام العبوة في مدة قصيرة بعد فتحها.

3- المطهرات الفطرية والبكتيرية أو أي مواد كيميائية تثبط من فاعلية مادة EM1-B.

3-     الاستخدامات في المجال الزراعي

EM1-P منتج للاستخدام الزراعي مستخلص من الكائنات الدقيقة النافعة 

سائل يحتوي على مجموعة من الكائنات الحية الدقيقة النافعة وهي توجد بصورة طبيعية في التربة ولا تحتوي على مواد كيميائية كما أنها غير مهندسة وراثياً.

يستخدم للحد من الكيماويات الزراعية التي تعتبر مكلفة للمزارع وأيضا تفقد التربة تنوعها الحيوي.

الوظائف التي تقوم بها الكائنات الحية الدقيقة في المحافظة على خصوبة التربة:

.

1- تثبيت أزوت الهواء الجوي مما يزيد من محتوى التربة من النتروجين .

2- تحسين بناء التربة عن طريق تجميع حبيبات التربة بربطها مع بعضها بواسطة خيوط هيفات الفطريات والاكتينوميسيتات .

3- تساعد الكائنات الدقيقة على تكوين الدوبال في التربة الزراعية .

4- إفراز منظمات النمو النباتية الأمر الذي يسرع من معدل نمو النبات.

5- إفراز بعض المواد المخلبية التي تعرف باسم حوامل الحديد التي تيسر للنباتات امتصاص عنصر الحديد.

6- إفراز مضادات حيوية تثبط نمو الميكروبات الممرضة للنبات.

7- إفراز إنزيمات تقوم بتحليل المواد العضوية المعقدة ومعدنة العناصر الغذائية الموجودة بها .

8- إفراز الأحماض التي تقوم بإذابة العناصر المعدنية الموجودة في التربة .

9- أكسدة مركبات الكبريت غير الذائبة وتحويلها إلى صورة ذائبة.

10- يمنع كثير من فيروسات النباتات ( الفيوزاريوم) و النيماتودا .

11- يقوي النبات ضد العوامل الجوية الصعبة .

12- تخليق الاسترات التي لها تأثير طارد للحشرات الضارة والقوارض .

 نوع الزراعة                            مع مياه الري                              رشاً على المجموع الخضري

الموز                                      2لتر /ف                                      1سم / لتر

الحلويات والموالح                      1-2 لتر / ف                                 1سم /لتر

المحاصيل والخضر                      1-2 لتر/ف                                   1سم / لتر

نباتات طبية وعطرية وزينة           1-2 لتر /ف                                   1 سم / لتر

الفوائد:

الحد من استخدام الأسمدة الكيماوية

الإسراع في النمو وبالتالي الحصول على محصول مبكر

الحصول على إنتاج ذو جودة عالية ويتحمل التسويق .

يجعل التربة خصبة وغنية بالمواد العضوية .

تحسين بناء التربة وبالتالي سهولة عمليات العزق

تسليك خراطيم الري بالتنقيط

مدة الصلاحية للاستخدام: صالح لمدة عام من تاريخ الإنتاج

ويراعي الأتي :