خصوبة التربة : هي حالة التربة الفيزيائية والكيميائية التي تستطيع بها توفير العناصر بكميات وتوازن أمثل لنمو النبات عندما تكون عوامل النمو الاخري كالضوء والتربة ودرجة الحرارة ملائمة لنمو النبات .

السماد :يعرف السماد بأنه المادة العضوية او الكيمائية (غير عضوية) تضاف للتربة لتعويض فقد عنصر غذائي واحد أو أكثر أو بزيادتها للتربة الي الحد الأمثل والمتوازن لنمو النبات المعني لرفع الانتاجية والانتاج .

فعالية استخدام الاسمدة: يقصد بها معدل الزيادة في الانتاجية والانتاج لكل وحدة سمادية أو جرعة مضافة للمحصول مثال :عدد الارطال من المحصول الناتجة عن اضافة رطل واحد او جرعة سمادية مع توفر كلب العمليات الفلاحية الاخري كالاصناف المحسنة من البذور ومعدلها والموعد المناسب للزراعة والتحضيرات الجيدة للتربة والري بالحد الأمثل ،كما إن طرق وتوقيت اضافة الاسمدة للتربة ونوعيتها تؤثر سلباً أو إيجاباً علي فعاليتها .

حموضة وقاعدية الاسمدة:

معظم التأثير الحمضي للاسمدة يأتي من نشاط بكتريا التربة التي تحول نيتورجين الامونيوم الي نترات (NO3) اثناء عملية النترتة (Nitrification) فنتروجين الامونيوم ينتج الاثر الحمضي الذي تحدثه الاسمدة التجارية مثل اكاسيد الكبريت. يسمي تركيز ايونات الهيدروجين في التربة بالحموضة النشطة وتقاس درجة حموضة وقاعدية التربة بمدرج الرقم الهيدروجينيPH والذي يتراوح بين 1-14.

الرقم الهيدروجيني للتربة (PH)

يعرف بأنه درجة حموضة او قاعدية التربة . وهو لوغريثم تركيز ايونات الهيدروجين الموجودة في التربة .التربة المتعادلة هي ذات الرقم الهيدروجيني7 و بزيادة الرقم تزداد القاعدية وبنقص الرقم تزداد الحموضة.

درجة حموضة او قاعدية الاسمدة:

للاسمدة اثر تعادلي حمضي بتقليل PH او قاعدي بزيادة PH عندما تضاف للتربة . مثال كربونات الكالسيوم التي تستخدم لوقف التفاعلات الحمضية.

قوام التربة:

هي نسبة وجود الاحجام المختلفة التي تكون التربة من الرمل ،الغرين والطين وتكمن اهمية قوام التربة في الاتي :

§ تحدد معدل كمية الماء المتسربة في التربة.

§ تحدد السعة التخزينية للتربة.

§ تحدد سهولة حرث الارض.

§ تحدد كمية هواء التربة.

كل هذه العوامل تؤثر علي خصوبة التربة

تدرج السماد تجارياً:

يشير الي ارقام الكميةاو النسيبية الكلية للعناصر في السماد المعني مثلاً N ترمز الي النتروجين وP2O5 ترمز للفسفور المتاح K2O4 ترمز للبوتاسيوم الذائب في الماء وهو الذي يهتم به مسجل الاسمدة ومستخرجو الرخص التجارية ويوضع علي ديباجة بالجوال او أي اناء يستخدم في التعبئة .

انواع الاسمدة:

تقسم من حيث تركيبها الكيمائي وتكوينها وطرق اضافتها وتفاعلاتها بالتربة للآتي :

§ اسمدة بسيطة(straight Fertilizer) : وهي تحتوي علي عنصر غذائي واحد فقط( نتروجين او فسفور او بوتاسيوم).

§ اسمدة مركبة(أو مخلوطة):وهي تحتوي علي اثنين او اكثر من العناصر المغذية للنبات مثال,P2O5,N او بوتاسيوم K2 ويتم ذلك عن طريق دمجها او خلطها كيمائياً او فيزيائياً من مركبات هذه المواد مع بعضها .

§ اسمدة مركزة :خليط سماد يحتوي 30% او اكثر من العناصر المغذية للنبات + N+P2O5+K2

§ اسمدة ذات تحكم استخدامي:

§ وهي الاسمدة التي تتحرر ببطء وتحتوي علي مغذيات النبات في الشكل الذي يؤخر استخدامها وامتصاصها بواسطة النبات لمدة اطول مقارنة مع الاسمدة الجاهزة للامتصاص(Absorption) الادمصاص (Adsorption)كاسمدة نترات الامونيوم واليوريا وفوسفات الامونيوم.

§ اسمدة العناصر الصغري) (Fe.Cu,Zn,Mn,b,I,Cl

§ خليط من مركبات عديدة لتوفير العناصر الصغري في صورة متاحة للنبات .

§ الاسمدة التجميعية :تجميع عدد من الاسمدة ذات الحجم الحبيبي المتماثل بواسطة الخلط الجاف دون حدوث تفاعلات كيمائية.

§ الاسمدة المعقدة: سماد مركب يتم تحضيره بواسطة التفاعلات الكيمائية.

§ الاسمدة الحيوية : هي كائنات حيوية تدخل في تثبيت نتروجين الهواء في صورة متاحة للنبات وتزيد من اتاحة بعض المواد الغذائية الاخري.

طرق تقدير كمية الاسمدة المضافة للتربة:

الهدف هو الحصول علي انتاجية مستهدفة وتحقيق اكبر عائد وتعتمد الحاجة لاضافة الاسمدة علي الاتي:

1. ان تؤدي اضافة السماد لاستجابة نمو النبات للعناصر المغذية المضافة.

2. اجراء التجارب لدراسة العلاقة بين اضافة الاسمدة وزيادة الانتاج من النباتات التي تنمو في التربة المعنية.

3. دراسة خصائص التربة السطحية وتحت السطحية وصرف التربة والتعرية ونوع النبات المراد زراعته ومكافحة الحشائش والافات.

4. تحليل عينات التربة لمعرفة درجة خصوبتها من حيث احتوائها علي العناصر المغذية للنبات قبل الاضافة ..

طرق اختبار خصوبة التربة:

1. تحليل انسجة النباتات.

2. الطرق البيولوجية وتستعمل فيها البكتريا والفطريات والطحالب وبعض النباتات لاستخلاص العناصر او القياس درجة تحول العضوية الي مواد معدنية كما تتميز بعض الكائنات الدقيقة بحساسية عالية التركيزات.

3. الطرق الكيمائية وتعتبر اكثر تطوراً ثم وضع خريطة خصوبة توضح درجة الخصوبة لكل موقع يراد استثماره..

فقدان المواد الغذائية من التربة:

يتم فقدان المواد الغذائية من التربة باحدي الطرق الاتية:

1. ازالة المحصول دون تعويض للارض .

2. الغسيل عن طريق الري غير المرشد والامطار الغزيرة خاصة في الاراضي الخفيفة او الرملية .

3. التعريةبالرياح او الماء.

4. التطاير.

5. عكس النترتة:يتم تحويل النتريت عن طريق البكتريا اللاهوائية الي غاز نتروجين والذي يفقد عبر الغلاف الجوي.

6. التثبيت: هي العملية التي تتحول بها مغذيات النبات من الحالة المتاحة للامتصاص الي الحالة غير المتاحة عن طريق التفاعل مع مكونات التربة المختلفة.

طرق اضافة الاسمدة:

هناك عدة طرق:

1. السرسبة في بطن الخط : يتم وضع السماد بهذه الطريقة في اشرطة ضيقة حول البذور والبادرات خاصة في المحاصيل التي تزرع في خطوط لتوفير مصدر غذائي بتركيز.

2. السرسبة العميقة: هي طريقة لاضافة الاسمدة قبل الزراعة بوضع السماد علي عمق 2-6 بوصات تحت سطح التربة وفي بعض الحالات قد يصل العمق الي 15 بوصة تكون الاسمدة المضافة بهذه الطريقة في حالة صلبة ،سائلة او غازية وتصبح المواد المراد اضافتها بتركيز عالي حول النبات.

3. اضافة السماد علي شكل اشرطة: هي طريقة اضافة السماد علي شكل اشرطة علي سطح التربة .

4. وضع السماد مع البذرة:هي طريقة وضع السماد اما بالالتصاق مع البذور او بجانب تحت البذور وعادة تتم آلياً.

5. طريقة النثر: طريقة تستخدم لاضافة الاسمدة الصلبة او السائلة علي سطح التربة، يضاف السماد بهذه الطريقة قبل او بعد الزراعة وويدفن السماد احياناً اثناء الحراثة.

6. الاضافة مع الماء: هي طريقة اضافة الاسمدة بهذه الطريقة (fertigation) تستخدم في هذه الطريقة محاريث ذات قواطع ضيقة وضغط عالي لوضع الاسمدة السائلة في احزمة رأسية من سطح الارض للعمق المطلوب.

7. طريقة الوضع: هي طريقة وضع السماد في حزم او اشرطة في وضع محدد فوق او تحت سطح الارض.

8. الاضافة علي اوراق النبات:هي طريقة اضافة الاسمدة الذائبة علي اوراق النبات وتستخدم في اضافة بعض العناصر الكبري وكل العناصر الصغري.

اهمية كيفية وضع السماد:

1. لانها توفر ظروف مثلي لامتصاصه بواسطة النبات فإستعمال السماد فقط لا يضمن امتصاصه.

2. تجنب وضع الاسمدة قرب البذور والبادرات فقد يكون وضع النتروجين او الفسفور او البوتاسيوم او الاملاح الاخري ضاراً وكقاعدة يجب ان تكون هنالك تربة حرة بين السماد والبذرة.

العناصر المغذية للنبات والمعروفة حتي الأن:

هي 16 عنصر وتشمل الكربون ،الهيدروجين ،الاوكسجين ،النتروجين،الفسفور،البوتاسيوم،الكالسيوم،الماغنسيوم ،الكبريت،الزنك،المنجينز ، الحديد ،البورون، المولبيدنم ،النحاس والكلور .وتتم اضافة العناصر المغذية الي التربة باحدي الطرق التالية:

§ عوامل التجوية(weathering) ويعتمد علي نوع الصخور واحتوائها علي العناصر المطلوبة.

§ تحلل المواد العضوية.

§ اضافة السماد للتربة.

العناصر الاساسية :

وتضم هذه المجموعة:

1.النتروجين

يدخل النتروجين في تركيب الخلايا للنباتات والحيوانات ويدخل في تركيب جزئ الكلورفيل .يؤدي نقص النتروجين الي عدم الاستفادة القصوي من ضوء الشمس كمصدر للطاقة ومن ثم نقص انتاج الكربوهيدريتات.

من اعراض نقص النتروجين :إصفرار الاوراق ويبدأ بالاوراق الكبيرة ويؤدي الي تقزم النباتات وقلةالانتاجية .

يتم اكتساب النتروجين عن طريق :

1. الامطار او التحليل الرطب.

2. التثبيت عن طريق البكتريا اللاعضوية.

3. اضافة الاسمدة العضوية وغير العضوية .

4. نتروجين ماء التربة عبر الخاصية الشعرية.

ويتم فقدان النتروجين عن طريق :

1. ازالة المحصول.

2. الغسيل.

3. تعرية التربة.

4. تطاير NH3

5. عكس النترتة3 NO

6. حرق بقايا المحصول قبل الامطار.

7. تثبيت النتروجين في المادة الغروية للتربة.

8. حركة النتروجين في التربة.

تثبيت النتروجين:

هو تحويل نتروجين الغلاف الجوي الي صورة مركبات عضوية وغير عضوية ويتم بواسطة الاحياء الدقيقة فيها وتكوين مركبات قابلة للامتصاص بواسطة النبات.

ادارة النتروجين:

يرمز لاستعمال عوامل تحكم بغرض الاستفادة القصوي من النتروجين مثال:

1. الدورة الزراعية

2. تاريخ الزراعة.

3. معدل البذور وأصنافها.

4. طريقة اضافة النتروجين.

5. مصدر النتروجين.

مثلة للاسمدة النتروجينية:

1.امونيا خالية من الماء:ذو استخدام واسع يضاف في شكل اشرطة تحت التربة ويحتوي علي 82% ويوجد في شكل غاز مضغوط.

2.نترات الامونيوم:هو ملح الامونيوم الناتج عن حامض النتريك يحتوي علي 33% نتروجين.نصف الكمية في صورة الامونيوم والنصف الاخر في صورة نتريت.

NH2



3.اليوريا CO(NH2)2 c = O = NH2

سماد حبيبي او صلب يحتوي علي 45-46% نتروجين ويعتبر من الاسمدة المستقرة كيمائياً وتجارياً يعرف بالحبيبي (Granulated or Prilled)و يوصي به أولاً ،تركيبه كيمائياً ولكن يعتبر عضوياً لوجود عنصر الكربون.

2.الفسفور : احد العناصر الاساسية التي يحتاجها النبات ويوجد الفسفور في التربة في شكل عضوي كفوسفات الحديد،المنجنيز،الالمونيوم او الكالسيوم.

يمتص الفسفور في التربة في صورة ايونات.يساعد وجود الفسفور بكمية كافية في التربة علي التكوين المبكر للجزور ونموها.النمو الجيد للثمار وانتاج الحبوب وجودتها ،تقوية المقاومة للظروف الطبيعية والامراض كمايساعد علي الاستخدام الامثل للعناصر الغذائية الاخري والماء. تظهر اعراض نقص الفسفور مبكراً اثناء النمو تؤدي الي تقزم النبات وتغير لون الاوراق الي اللون البنفسجي نتيجة لتجمع السكر في النبات مما يؤدي لنقص ملحوظ في الانتاجية.

امثلة للاسمدة الفسفورية:

1.سيوبر فوسفيت: هو منتج يحدث عند تفاعل صخور الفسفور مع حامض الكبرتيك او الفسفوريك ويحتوي علي 22-40 % P2O5 ومن انواعه الاحادي –الثنائي والثلاثي وهو أكثرها إحتواءً لـP2O5 واكثرها استخداماً لارتفاع نسبة الفسفور.

2.فوسفات الامونيوم الاولية:تتميز بثبات التركييب الكيمائيNH4H2P4 ويستخدم الاسمدة الحبيبية NP واسمدة NPK .

3.البوتاسيوم: يوجد حوالي 90% من بوتاسيوم التربة في صورة غير متاحة للنباتات في صورة معادن السيليكا الاولية وعادة يمثل المتاح من البوتاسيوم نسبة 1-2% من كمية البوتاسيوم الموجودة بالتربة .تمتص ايونات البوتاسيوم الموجبة بواسطة النباتK+.

عنصر البوتاسيوم مهم لعدة انظمة انزيمية في النبات وهو مهم لعملية التمثيل الضوئي وتكوين لاستخدام السكر وتكوين البروتين ويؤثر علي عملية النتح ومقاومة الامراض ونمو السيقان .

تشبه اعراض نقص البوتاسيوم اعراض نقص النتروجين حيث تظهر في شكل اصفرار في اطراف الاوراق.

يكتسب البوتاسيوم عن طريق:

1. الامطار او عن طريق التحلل الرطب.

2. الغبار او التحللل الجاف.

3. اضافة السماد العضوي او الاخضر أو الأسمدة الصلبة أو السائلة.

4. الترسيب.

فقدان البوتاسيوم عن طريق:

1. ازالة المحصول.

2. الغسيل.

3. التعرية.

4. تثبيت البوتاسيوم.

5. عوامل التجوية(weathering)

6. معدنة المواد العضوية من بقايا النباتات والحيوانات .

امثلة للاسمدة البوتاسية:

§ كلوريد البوتاسيوم التجاري ويحتوي علي 20-30% من البوتاسيوم الذائب (K2O)

§ فوسفات البوتاسيوم : يستخدم كسماد وسائل يحتوي في المتوسط علي KO2,P2O5

§ كبريتات البوتاسيوم :تحتوي علي 50-56% (K2O)

العناصر الثانوية:

وتشمل الماغنسيوم والكالسيوم والكبريت وهي مهمة لنمو النبات ويحتاجها النبات بكميات اقل من العناصر الاساسية NPK ولكن بكميات اكثر من العناصر الصغري.

الماغنسيومMg :

يوجد في التربة ويمتص بواسطة النبات في صورة ايونات الماغنسيوم Mg2 يدخل في تركيب الكلوروفيل ويؤثر في عملية التمثيل الضوئي وتكوين البذور. اعراض نقص الماغنسيوم تتمثل في الاوراق الكبيرة كاصفرار في الاوراق مع عدم تغيير لون الاوعية. كما ان النقص الحاد في بعض المحاصيل يؤدي الي تغيير لون الورقة الي اللون البنفسجي المحمر.

الكالسيوم ca :

يمتص في صورة ايونات ويساعد في نمو الجزور والاوراق ويدخل في تركيب بعض المركبات التي تدخل في جدران الخلايا . اعراض النقص تتضمن تحول الورقة الي شكل كاس مع تجعدات وضعف في نمو البراعم العليا وتشقق الثمار وتعفن نهاية الثمرة كما في الطماطم والبطيخ.

الكبريتS :

يمتص بواسطة النبات في صورة اكاسيد الكبريت ويدخل في تركيب الاحماض الامنية ويعتبر من العناصر المهمة للنشاطات الانزيمية وفي تكوين العقد البكترية وتثبيت النتروجين في البقوليات . اعراض نقص الكبريت تحول لون الاوراق الي اللون الاخضر الشاحب.نقص الكبريت كثير الحدوث في التربة الرملية الفقيرة.

العناصر الصغري:

تحوي البورون،الكلور، الكوبالت،النحاس،الحديد ،المانجنيز،المولدنيم،الصوديوم والزنك.

Cl, Co, Cu, Fe, Mn, Mo ,Na ,Zn .

تحتاج النباتات لهذه العناصر بكميات قليلة كما ان استخدامها بكميات كبيرة خاصة البورون والمولدنيم يضر بالنبات.

1.البورون:من العناصر الصغري غير المعدنية .يمتص من التربة في صورة حامض البوريك او ايونات البورون ويعتبر ضروريا لنمو حبوب اللقاح وتكوين البذور . يؤدي النقص الي تقزم النباتات وضعف نمو القمم النامية والاوراق.

2.الحديد: يمتص في شكل ايونات ويدخل في تكوين مادة الكلورفيل .يؤدي نقص الحديد الي شحوب لون الاوراق مع بقاء الاوعية الخضراء.

3.الموليبديم : ضروري في عملية تثبيت النتروجين عن طريق النشاط التكافلي بواسطة بكتريا الريزونيوم في جزور البقوليات.

4.الزنك: عنصر معدني يمتص في صورة ايونات .يعتبر اساسيWا في عملية تكوين الكلوروفيل ،الكاربورهيدرات.يؤدي النقص الي صغر حجم الاوراق.

5.المنجنيز:يمتص في صورة ايونات.يساعد في تكوين الكلوروفيل ويعجل بالنمو والنضج وذلك لانه يحفز تواجد الفسفور والكالسيوم في صورة متاحة للنبات.

6.الكلور:من العناصر غير المعدنية ويمتص في صورة ايونات الكلور وهي الصيغة الوحيدة التي يتواجد بها العنصر بالتربة.يدخل في التفاعلات الخاصة ببناء الطاقة في النبات وتنظيم الخلايا الحارسة ويساعد في تنظيم فقدان الماء من النبات ومقاومة بعض الامراض الفطرية.

7.النحاس: يمتص في صورة ايون النحاس ويعتبر ضروريا لتكوين الكلوروفيل .يؤدي نقص العنصر الي اعراض موت الاطراف في الموالح وضعف متانة الاوراق حيث تتكون عليها خلايا زرقاء مخضرة قبل ظهور الاصفرار وتكرمشها كما ان نقص العنصر يؤدي الي ضعف الازهار.

الاسمدة العضوية:

السماد العضوي هو عبارة عن مخلفات نباتية وحيوانية تحتوي علي العناصر المغذية الكبري و الصغري في صور متباينة بدرجات تحلل مختلفةوبكميات اقل من الاسمدة الكيمائية .وتشمل:

1.الدبال :

مادة بنية قاتمة او سوداء اللون تحتوي علي مركبات عضوية متحللة تعمل علي توفير المواد المغذية للنبات وتزيد من مقدرة التربة علي الاحتفاظ بالماء .يحتوي الدبال علي 20-50% من وزنه مادة عضوية .يجهز بعملية تحلل المادة العضوية .وتتحكم فيها عدة عوامل مثل كمية الرطوبة،درجة الحرارة ،التهوية ومصدر الطاقة.

2.الاسمدة الخضراء:

هي محاصيل تزرع لتحرث وهي خضراء تحت التربة للاستفادة منها في تغذية محصول اخر اهمها: البقوليات ،البرسيم،اللوبيا،الفول المصري،.وهناك شروط يجب توفرها في المحصول المستخدم كسماد اخضر للحصول علي كميات كبيرة من السماد:

§ ان ينتج المحصول المستخدم كسماد اخضر كميات كبيرة من المادة العضوية عند تحلله.

§ ان يكون به مجموع جزري قوي وذلك لاعطاء مادة عضوية كبيرة عند التحلل .ان يكون سريع النمو.

§ ان يكون له المقدرة علي تثبيت وامتصاص كمية كبيرة من النتروجين الجوي.

3.الدم: يجمع دم الحيوانات المذبوحة ويجفف ويسحن ويستخدم كسماد ويحتوي علي مالايقل عن 12% نتروجين ومما يميزه أنه يصبح متاحاً بصورة سريعة للنبات.

4.مزيج من الروث والمخلفات النباتية: التي تصنع وتستخدم كسماد ويتم تحضيره في جملة من الخطوات،ولتحضير طن واحد من السماد البلدي من بقايا القطن والقمح يجب اتباع الخطوات التالية:

§ مساحة التحضير 2.5X2.5 متر.

§ دك المساحة جيدا قبل فرش المادة العضوية علي القش.

§ تجزأ المواد العضوية الي قطع صغيرة يترواح طولها من 10-15 سم .

§ تفرش 1/10 الكمية المراد تحضيرها علي هذه المساحة ثم ترش بـ1/10 كمية المياه اللازمة علي المادة العضوية مع العمل علي ضغط هذه المساحة بالاقدام اثناء رش الماء لتبتل المادة جيدا ثم تضاف 1/10 كمية السماد.

§ تفرش الطبقة الثانية بـ1/10 كمية من المادة العضوية ،ثم تكرر العمليات السابقة بتوالي عمل الطبقات وتكرارها حتي العاشرة والتي تغطي بالمادة العضوية الاصلية.

§ ترش هذه المادة مرة كل اسبوع بحوالي 40 صفيحة ماء وذلك حتي الاسبوع الرابع .

§ يتوالي الرش حسب الاحوال الجوية بحيث يكون السماد جافا لا مشبعا بالمياه ويجب المحافظة علي درجة الرطوبة حتي نهاية نضج السماد .

يقلب السماد في الاسبوع السادس لتهويته وذلك بتقليبه من الداخل والي الخارج ومن فوق لتحت وبالعكس ثم يدك قليلا بالاقدام .