Agriculture intelligente

الدرس الأول : مقدمة عن الزراعة المائية أو اللا أرضية

مقدمة:

الهيدروبنكس Hydroponics أو نمو النباتات فى المحاليل المغذية بدأ فى التطور  منذ التجارب الأوليه التى أجريت لمعرفة تركيب النبات و المواد التى تسبب نموه بواسطة العالم البلجيكىJan Van Helmont سنة 1600، إلا أن نمو النباتات بهذه الطريقة كان قبل ذلك بكثير، حيث تعتبر حدائق بابل المعلقة وحدائق المكسيك والصين العائمة أمثلة للهيدروبنكس،  بل إن الأكثر من ذلك هو ما سجلته اللغة الهيروغليفية المصرية القديمة من تنمية النباتات فى الماء منذ عدة مئات من السنين قبل الميلاد.

وسار على درب Van Helmont كثير من الباحثين والعلماء، ومع تطورعلوم الكيمياء أمكن التوصل إلى مكونات النبات والمواد التى يحتاجها للنمو والتى عرفت بالعناصر المغذية واستطاع العالم الألمانى Sachs  سنة 1860 و زميلهKnop  سنة 1861  زراعة النباتات وتنميتها فى محلول مائى Water solution به العناصر المغذية التى تحتاجها بدون الاستعانة بأى بيئة نمو، وعرف هذا النظام بــمزارع المغذيات Nutriculture" " وهو النظام الذى ما زال يستخدم فى معامل فسيولوجيا وتغذية النبات حتى الآن ويعرف باسم الـ  Hydroponics . وأول من أطلق مصطلح الـ Hydroponics على مزارع المحاليل المغذية العالم Gericke  بجامعة كاليفورنيا سنة 1929. ففى الفتره من سنة 1925 إلى سنة 1935 نشطت البحوث بهدف تطوير وتحوير تقنية مزارع المغذيات Nutriculture للاستخدام التطبيقى خارج إطار المعمل والبحوث الأكاديميه لاستغلال الأراضى الواقعة تحت الصوب الزراعية بعد ظهور كثير من المشاكل فى بنائها وخصوبتها، بالإضافة إلى الإصابة بالأمراض الفطرية والحشرية، وكانت تجارب Gericke الرائدة فى هذا المجال حيث قام بزراعة عدة محاصيل درنية مثل: الجزر واللفت والبنجر والبطاطس، بالإضافة إلى محاصيل الحبوب والزهور والخضر فى تنكات وأوعية كبيرة بها المحاليل المغذية، واستخدمت هذه الطريقه منذ سنة 1940  فى الباسيفيك  لزراعة الأراضى غير الصالحة للزراعة.

والهيدروبنكس Hydroponics  كلمة يونانيهة تتكون من مقطعين الأول Hydro بمعنى الماء، والثانى Ponics بمعنى العمل ليصبح المعنى "عمل الماء" أو "المزارع المائية"- وذلك للتفرقة بين هذه الوسيلة وبين الزراعة باستخدام التربة والتى يطلق عليها باليونانية Geoponics - إلا أن الماء H₂O  لا يستطيع بمفرده أن يمد النباتات النامية فيه إلا بعنصرى الأيدروجين والأكسيجين، وبالتالى يحتاج إلى إضافة باقى العناصر المغذية للنبات Essential elements فيتحول الماء إلى محلول للتغذية، ولذلك فإنه من الأصوب التعبير عن الهيدروبنكس بأنها "مزارع المحاليل المغذية أو مزارع المحاليل" بدلاً من القول بأنها "مزارع مائيه".

ثم أخذت الزراعة اللاأرضيه بعداً آخر من الناحية التطبيقية أثناء وبعد الحرب العالمية الثانية منذ سنة 1945، حيث قام الجيش الأمريكى فى اليابان بعمل مزرعة لاأرضية (وكانت بيئة النمو هى الحصى Gravel) وذلك على مساحة 22 هكتاراً (حوالى 55 فداناً) فى إحدى ضواحى مدينة طوكيو لإمداد جنود قواته بالخضروات النقية والطازجة. وفى سنة 1950 بدأ انتشار طرق الزراعة اللاأرضيهة فى عدد من دول العالم مثل: إيطاليا و أسبانيا و وفرنسا و إنجلترا و ألمانيا و السويد والإتحاد السوفيتى السابق وفلسطين المحتلة فى مساحات محدودة. وبتطور صناعة البلاستيك  - والمضخات المائية وساعات ضبط الوقت وغيرها من الأدوات المستخدمة فى مثل هذه الأنظمة - أخذت الزراعة اللاأرضية خطوة واسعة إلى الأمام، حيث تحولت من نظام للزراعة إلى تكنولوجيا زراعية تستخدم فيها الميكنة الخاصة بها والحاسبات الآلية مما يقلل من مصاريف الإنشاء والتشغيل فى آن واحد مقارنة بما تحققه من إنتاج كبير، وبدأت دولاً كثيرة تطبق أنظمة الزراعة اللاأرضية مثل: هولندا - إستراليا - بولندا - جزر الباهاما - جنوب إفريقيا - البرازيل - شيلى - سنغافوره - ماليزيا - إيران - أبوظبى - الكويت.

وأنواع المزارع اللاأرضية أصبحت من الكثرة بحيث أصبح عدد طرق الزراعة بها يساوى تقريبا عدد البيئات المستخدمة فيها، ومثال ذلك المزارع الرملية - مزارع الحصى -  مزارع الفيرمكيوليت - مزارع البرليت - مزارع الصوف الصخرى - مزارع نشارة الخشب - مزارع صوف الخبث - مزارع البازلت ومزارع الحجر الخفاف، ومزارع بالات القش، ومزارع المحاليل المغذية ....إلخ. كما ظهرت مسميات أخرى على أساس طريقة التغذية مثل طريقة الأغشية المغذية Nutrient Film Technique (NFT) وطريقة المحاليل الساكنة Static Solution Cultureومنها المحاليل العميقة Deep Solution أو السطحية Shallow Solution والتغذية بالرذاذMist والتغذية تحت السطحية Sub-Nutrition  والتغذية بالجذور المنشقةSplit-Root Nutrition  …الخ.

وبصفة عامة فإنه يمكن القول بأن مزارع المحاليل المغذية أو الـ Hydroponics هى حجر الأساس الذى إرتكزت عليه الزراعات اللاأرضية وتعرف على أنها تكنولوجيا إنماء النباتات فى المحاليل المغذيه مع استخدام أو عدم استخدام بيئه خاملة كعامل تثبيت ميكانيكى (مثل: الرمل - الحصى - نشارة الخشب - الصوف الصخرى…إلخ) وغالباً ما يكون المحلول فى حالة دورانCirculating  فى نظام مغلق Closed system (حيث يـعاد استخدام المـحلول أكـثر من مرة) أو غـير متـحرك Static or non-circulating فى نظام مفتوح Open system (أى يستخدم المحلول مرة واحدة). وبالتوسع فى هذا المجال ظهر اصطلاح Soilless culture وتعنى الزراعة بدون تربة  أو أرض أو "الزراعة اللاأرضية" وكلها تعنى إنماء النباتات فى بيئات خاملة صلبة (من غير التربة الطبيعية) مع التغذية بالمحاليل المغذية ومع الفرق الواضح بين الـ Hydroponics , Soilless culture إلا أنهما يعنيان الزراعة بعيداً عن التربه أو الأرض الطبيعيه أياً كانت طريقة أو وسيلة النمو مما يجعل مصطلح الزراعة اللاأرضيه ومرادفاتها مصطلحاً جامعاً لكل طرق الزراعة التى لا تتخذ من الأرض بيئة ومهداً لنمو النباتات، وبالتالى تكون عملية التغذية بالعناصر الغذائية الأساسية وبالكميات المحسوبة والمتوازنة أهم الأسس التى تعتمد عليها هذه الطرق من طرق الزراعة الحديثة.

ومن خلال التطبيق العملى للمزارع اللاأرضية فى كثير من دول العالم، وجد أنها تحقق عدة مزايا و أهداف من الأهمية بمكان أن توضع فى الاعتبار عند صانعى قرار السياسات الزراعية على مستوى الأفراد و المجتمعات والدول حيث إنها:

1- لا تحتاج إلى أرض زراعية خصبة وبالتالى توجد حيث لا يمكن أن توجد زراعة.

2- كفاءة عالية فى استخدام مياه الرى حيث لا يوجد فقد لها إلا الفقد عن طريق النتح مما يوفر من 20-50 % من المياه المستخدمة فى حالة الزراعة فىالتربة، بالإضافة إلى ذلك فإن نوعية المياه ذات الخطر التمليحى والتى تسبب مشاكل عند استخدامها فى التربة يمكن استخدامها فى الزراعة اللاأرضية.

3- كفاءه عالية فى استخدام الأسمدة حيث لا يوجد فقد ولا تثبيت.

4- لا تحتاج إلى العمليات الزراعية التقليدية (حرث - عزيق - تنقية حشائش..... إلخ) مما يوفر كثير من العمالة.

5- المحاليل المغذية وبيئات النمو من السهل تعقيمها، وبالتالى التغلب على مشكلة إصابة جذور النباتات بالأمراض.

6- تجانس المحلول المغذى وفى الوقت نفسه من السهل ضبط تركيز العناصر به مما يؤدى إلى أفضل نمو.

7- التكثيف الزراعى وزيادة عدد النباتات فى وحدة المساحه مما يؤدى إلى زيادة المحصول.

8- تحت نفس الظروف البيئية فإن المزارع اللاأرضية تعطى زياده فى المحصول من 4-10 مرات عن مثيلتها فى الأراضى تحت الصوب الزراعية.

9- فى ظروف الإضاءة الجيدة فإن ثمار المحاصيل تنضج أسرع فى المزارع اللاأرضية، كما أن خواص الجودة للثمار يكون أفضل وعمرها التخزينى أطول.

10- نتيجة لارتفاع المحصول وجودته فإن العائد الاقتصادى يكون مرتفعاً.

وإجمالاً فان الزراعة اللاأرضية تتميز عن الزراعة التقليدية فى الأراضى الطبيعية بارتفاع كفاءة التغذية للنباتات، مع الكفاءة العالية فى استخدام الأسمدة والتسميد وزيادة كثافة النباتات. كل هذه المزايا تقود فى النهاية إلى زيادة الإنتاج فى المزارع اللاأرضية مقارنة بالزراعة التقليدية فى الأراضى الزراعية (جدول 5-1).

جدول (5-1)

يوضح إنتاج بعض المحاصيل (طن/إيكر) فى الزراعة  التقليدية فى الأراضى مقارنة بالزراعة اللاأرضية

* الإيكر (4047 متر مربع) =   0.96 من الفدان  (حيث أن الفدان = 4200 متر مربع).

وهذه كلها مزايا ، إلا أن الأمر لا يخلو من عيوب ، وهذه العيوب قليلة وتلافيها ممكن حيث إنها تتمثل فى:

1- ارتفاع التكاليف الأولية لإنشاء مزرعة لا أرضية. وهذا الأمر لم يعد مشكلة فى ظل توافر معظم تجهيزات المزارع اللاأرضية والتى تستخدم على نطاق واسع فى أنظمة الزراعة التقليدية خاصة تحت الصوب الزراعية (ومن هذه التجهيزات أنظمة الرى بالتنقيط - أجهزة خلط الأسمدة مع مياه الرى - المضخات المائية - ساعات التوقيت - شرائح البلاستيك .....إلخ). كما أن الحصول على كثير من الأحواض والقنوات المناسبة للاستخدام فى المزارع اللاأرضية أصبح ميسوراً فى ظل وجود منتجات البلاستيك المتوفرة فى الأسواق.

2- تحتاج بعض الأنظمة من نوع  الـ Closed system  و Re-circulating solution إلى مصدر دائم للكهرباء. ويمكن عمل بعض التحويرات فى هذه الأنظمة بما يوفر من الطاقة المستخدمة كما يمكن استخدام المضخات التى تعمل بالديزل بدلاً من التى تعمل بالكهرباء أو استخدامهما معاً كما أنه يمكن استخدام طاقة الرياح والطاقة الشمسية فى هذا المجال .

3- هناك بعض الأمراض الفطرية مثل: الفيوزاريوم Fusarium والفرتيسيليومVerticillium والتى تنتشر بسرعة فى المحاليل المغذية مما تسبب شلل سريع للنباتات، وللتغلب على هذه المشكلة تستخدم أصناف النباتات المقاومة لهذه الأمراض بالإضافة إلى تعقيم المحلول.

وسوف نستعرض فى هذا الفصل - بمشيئة الله - المحاليل المغذية والشروط الواجب توافرها فيها، وكيفية تحضيرها من الأسمدة التجارية المتوفرة فى الأسواق، ونماذج لبعض المحاليل التجارية فى مصر والعالم. ولمزيد من التفاصيل يمكنكم الرجوع إلى كتاب " الزراعة وإنتاج الغذاء بدون تربة " (أبوالروس وشريف ، سنة 1995).

المحاليل المغذية Nutrient Solution

إن الزراعة التقليدية تعتمد فى الأساس على ما تقوم به التربة - إلى جانب تدعيم النباتات النامية بها وتوفير التهوية الجيدة لجذورها - من إمداد النباتات بقدر من العناصر الغذائية الضرورية والذى يختلف باختلاف نوع الأرض وخصوبتها والذى ينضب - حتى فى أجود أنواع الأراضى - باستمرار الزراعة وتكثيفها على بقعة بعينها، الأمر الذى يحتم تعويض النقص فى محتوى التربة من العناصر الغذائية باضافة الأسمدة والمخصبات التى تعيد إليها حيويتها وقدرتها على إنتاج المحاصيل. إذاً لا غنى عن استخدام الأسمدة للإستمرار فى عملية الزراعة ، فإذا ما أمكن توفير الدعامة والتهوية الجيدة للنباتات فى أى بيئة غير بيئة الأرض الطبيعية، والتغذية بالأسمدة الذائبة فى الماء فإن ذلك يعتبر زراعة بدون تربة.

إذاً كل طرق الزراعة اللاأرضية تعتمد بصفة أساسيه على التغذية بواسطة العناصر المغذية الأساسية المذابة فى الماء فيما يعرف بالمحلول المغذى. وهذا المحلول المغذى فضلاً عن كونه بيئة فى حد ذاته إلا أنه يعتبر العامل المحدد فى نجاح أى طريق أخرى من طرق الزراعة اللاألاضية والتى تستهدف تحقيق أعلى إنتاج ممكن من المحصول المنزرع، وهذا الهدف لا يمكن تحقيقه أو الوصول إليه إلا باستخدام محلول غذائى متزن تتوفر فيه كل عوامل التغذية المثلى، ولذلك ولأهمية هذا الموضوع، فلقد أفردنا له هذا الفصل للتعرف على ما هية المحلول المغذى، وما هى الشروط الواجب توافرها فيه، وأنواع المحاليل المغذية، وكيفية تحضيرها، ومعلومات أساسيه أخرى  تفيد أى دارس لهذا الموضوع.

1- المحلول المغذى:

الدرس الثانى: الشروط الواجب مراعاتها فى المحلول المغذى

- الشروط الواجب توافرها فى المحلول المغذى:

يجب أن تتوفر فى المحلول المغذى الشروط التالية:

1- ألا يكون تركيز الأملاح فى المحلول المغذى مرتفعاً بدرجة تؤثر على نمو النبات ، وعادة يكون التوصيل الكهربى للمحلول المغذى فى حدود من 2.0 إلى 3.0 ملليموز/ سم و الضغط الإسوزى له فى حدود من 0.5 إلى 1.0 ضغط جوى .

2- أن يكون رقم الـحموضه pH للمحلول المغذى فى حدود من  6.0 إلى 6.5 حيث ان انخفاض الـ pH إلى الحدود الحامضيه الشديده يؤدى إلى تلف جذور النباتات بينما إرتفاع رقم الـ pH  إلى الجانب القاعدى يؤدى إلى ترسيب كثير من العناصر فى المحلول على صورة أملاح غير ذائبة لا يستفيد منها النبات.

3- أن تكون نسب العناصر إلى بعضها البعض تقارب إلى حد ما النسب التى يمتص بها النبات العناصر الغذائية المختلفة.

3- تركيز العناصر فى المحلول المغذى :

وجدStoughton  سنة 1969 أن تركيز المغذيات فى مزارع المحاليل يكون فى حدود 100-300 جزء فى المليون للنيتروجين ، 120-250 جزء فى المليون للبوتاسيوم. بينما أشار Hewitt   سنة 1969 أيضاً إلى أن المحلول القياسى يجب أن يحتوى على 168 جزءاً  فى المليون للنيتروجين ، 156 جزء فى المليون للبوتاسيوم. وهذه التركيزات من العناصر تناسب مزارع المحاليل الساكنة Static Nutrient Solution Culture (SNSC)  ، وهى مرتفعة جداً إذا ما قورنت بما تحتاجه مزارع المـحالـيـل المـتحـركـة أو الـدائـرة  Flow Nutrient Solution Culture (FNSC) حيث وجد                    Asher and Ozanne سنة 1979 فى بحثهم على 14 نوعاً من النباتات التى تم زراعتها فى المزارع التى يتم فيها تدوير المحلولFNSC  أن أقصى محصول فى ثمانية أنواع منها تم الحصول عليه عندما كان تركيز البوتاسيوم ثابتاً عند 0.9 جزء فى المليون، وفى الستة الأخرى عند تركيز من البوتاسيوم قدره 3.75 جزء فى المليون.  كذلك وجد  Clement  وآخرون سنة 1974 أن نمو النباتات كان مرضياً فى المحلول الدائر عند ثبات تركيز النيتروجين عند 0.1 جزء فى المليون.

هذا التعارض ما بين المحاليل الساكنة والمحاليل المستمرة فى الدوران يرجع إلى أنه فى حالة المحاليل الدائرة لا يحدث انخفاض فى تركيز العناصر حول المجموع الجذرى للنباتات حيث يعمل الدوران المستمر على المحافظة أو بالأحرى على تجديد تركيز العنصر مما يجعله ثابتاً حول الجذور باستمرار بعكس الحالة فى مزارع المحاليل الساكنة حيث يحدث انخفاض شديد لتركيز العناصر حول المجموع الجذرى نظراً للاستنزاف المستمر للعناصر من حجم ثابت وغير متجدد من المحلول. ومن ذلك نجد أن نمو النباتات يمكن أن يكون جيداً عند تركيزات منخفضة جداً من العناصر ولكن يظل السؤال .. هل هذه التركيزات هى التركيزات المثلى لنمو النباتات ؟ ، وأيضاً إلى أى حد يمكن أن نغير من هذه التركيزات دون أن يتأثر النمو؟.

ولقد أظهرت بعض التجارب فى مزارع الأغشية Nutrient Film Tecnique (NFT)   أن المحصول لم يتأثر بدرجة معنوية مع اختلاف تركيز النيتروجين فى المحلول المغذى ما بين 10-320 جزءاً فى المليون (على شرط ثبات التركيز خلال موسم النمو) ، ولكن بصفة عامة يفضل أن يكون تركيز العنصر فى المحلول المغذى مرتفعاً نسبياً حتى نضمن وجود رصيد من العناصر المغذية فى النظام. وكأرقام استرشادية يوضح الجدول رقم (5-2) حدودتركيزات العناصر فى المحلول المغذى للنبات.

والحد الأدنى المشار إليه فى الجدول أكبر بكثير من الحد الذى يبدأ عنده ظهور أعراض نقص العناصر على النبات ، ولذلك إذا أظهر التحليل قيم منخفضة للعنصر فى المحلول يكون ذلك دليلا" على تناقص مستمر للعنصر مما يؤدى إلى ضرر للنبات إذا ما استمر هذا الانخفاض.

جدول (5-2)

العناصر المغذية ومدى تركيزاتها فى المحلول المغذى بالجزء فى المليون

4- كيف يمكنك تحضير المحلول المغذى:

من الضرورى فهم وتعلم كيفية تحضير المحلول المغذى سواء كان ذلك من الكيماويات النقية (فى حالة التجارب والبحوث)، أو من الأسمدة التجارية (فى حالة الزراعة الإقتصادية على أى مستوى).

خواص الماء :

تعتبر خواص الماء ذات أهمية قصوى فى تحضير المحاليل المغذية للزراعات اللاأرضية لذلك يجب أن يراعى ما يلى:

(1) نسبة كلوريد الصوديوم  NaCl

يجب أن يكون الماء نقياً وعذباً بحيث لا يتعدى نسبة كلوريد الصوديوم به عن  50 جزء فى المليون. فالماء المحتوى على أكثر من 50 جزء فى المليون من كلوريد صوديوم NaCl لا يناسب النمو الأمثل للنبات، وكلما ازداد تركيز كلوريد الصوديوم انخفض معدل النمو والذى قد يؤدى فى النهاية إلى موت النبات.

(2) نسبة الأملاح الكلية الذائبة  Total soluble salts (TSS)

بالإضافة إلى كلوريد الصوديوم فإنه يجب أن يؤخذ فى الإعتبار المحتوى الكلى للأملاح الذائبة فى الماء            Total soluble salts (TSS) حيث أن قدرة النباتات على امتصاص الماء وما به من عناصر غذائية تقل مع زيادة محتواه من الأملاح،  وإن  كانت النباتات تختلف فيما بينها فى قدرتها على تحمل التركيزات المرتفعة من الأملاح، فهناك نباتات حساسة للملوحةSensitive plants ، وأخرى متوسطة الحساسية Moderately sensitive ، وثالثة متوسطة التحمل للملوحة Moderately tolerant ، والرابعة تتحمل الملوحة وتسمى Tolerant plants. ولقد وجد بعض الباحثين أنه يمكن إستخدام مياه ملحية تركيزات الأملاح بها تصل إلى 300 جزء فى المليون فى تنمية بعض النباتات فى الزراعات اللاأرضية تحت إعتبارات خاصة، منها المعرفة المسبقة لقدرة تحمل نوع النبات وصنفه للأملاح، ومرحلة نمو النبات ، وإضافة العناصر الغذائية غير الموجودة فى المياه. لذلك فإنه عند إستخدام مياه ملحية فى الزراعات اللاأرضية فإن النباتات التى يتم زراعتها هى النباتات المتحملة للملوحة Tolerant plants أو متوسطة التحمل للأملاحModerately tolerant  مثل القرنفل والطماطم والخيار والخس وحتى بين أنواع النباتات المتحملة للملوحة فإن درجة التحمل تختلف من صنف إلى آخـــر.

(3) عسر الماء Hard Water

يتوقف مقدار عسر الماء Hardness  على محتواه من أيونات البيكربونات HCO₃ ، فكلما زاد تركيز البيكربونات كلما ازداد عسر الماء، الأمر الذى يؤدى إلى زيادة رقم الــ pH   وعليه يقل تيسر وصلاحية عنصر الحديد مثلاً للنبات. ومن الناحية العملية فإن مياه الآبار فى المناطق ذات الأصل الجيرى يمكن أن تحتوى على تركيز مرتفع من أملاح كربونات الكالسيوم والماغنسيوم. والماء العسر المحتوى على كربونات الكالسيوم والماغنسيوم يعتبر مناسب لتنمية النباتات مثله فى ذلك مثل الماء اليسر Soft water .

وفى كل الأحوال فإنه قبل إستخدام أى مصدر للماء فى تحضير المحلول المغذى يجب تحليله ومعرفة مستوى كل من أيونات العناصر التالية: الكالسيوم ^Ca2+  الماغنسيوم Mg²⁺ - الحديد Fe²⁺ - الكربونات CO₃^2- - البيكربونات - ^-HCO₃،  وبالتالى تحديد الكميات المطلوب إضافتها من كل منها للوصول إلى التركيز المطلوب فى المحلول المغذى.

الدرس الثالث : تحضير محلول كوبر

تحضير محلول كوبر Cooper Solution

يعتبر هذا المحلول أكثر المحاليل إستخداماً فى مزارع الأغشية المغذية. ويبين الجدول رقم (5-3) تركيزات العناصر فى هذا المحلول المغذى، وهى محسوبة على أساس أجزاء فى المليون أو بمعنى آخر جرام/1000 لتر من المحلول.

جدول (5-3)

تركيزات العناصر الغذائية فى محلول كوبر

ويبين جدول (5-4) الأملاح التى يحضر منها محلول كوبر المغذى والأوزان المطلوبه من كل ملح لتحضير 1000 لتر (متر مكعب) من هذا المحلول. ونظراً لشيوع إستخدام هذا المحلول فى تغذية النباتات، فسوف نستعرض كيفية حساب أوزان الأملاح المطلوبة لتحضير 1000 لتر من هذا المحلول المغذى:

جدول (5-4)

أوزان الأملاح بالجرام المستخدمة لتحضير 1000 لتر من محلول كوبر المغذى

وفى صورة مختصرة فإن خطوات الحساب هى:

- أكتب التركيز المطلوب من عنصر الفوسفور = 60 جزء فى المليون

- إحسب الوزن الجزيئى للملح المستخدم (فوسفات أحادى البوتاسيوم  KH₂PO₄) = 136

- إحسب وزن الملح الذى يعطى 1 جزء فى المليون فوسفور = 136 ÷ 31

‌- إحسب وزن الملح الذى يعطى 60 جزء فى المليون فوسفور = [136 ÷ 31] × 60 = 263 جم

2- ملح فوسفات أحادى البوتاسيوم  KH₂PO₄ السابق لا يحتوى على الفوسفور فقط ولكن به بوتاسيوم أيضاً (K،  بحيث أن كل وزن جزيئى (136 جرام) يحتوى على وزن  ذرى واحد من البوتاسيوم قدره 39 جرام،  وبالتالى فإن الوزنه التى مقدارها 263 جم من ملح فوسفات أحادى البوتاسيوم  KH₂PO₄ والتى تمت إذابتها فى 1000 لتر من الماء تحتوى على مقدار من البوتاسيوم يمكن حسابه كما يلى :

- الوزن الجزيئى لملح (فوسفات أحادى البوتاسيوم  KH₂PO₄) = 136

‌- نسبة البوتاسيوم فى الملح    = 39 ÷ 136

- وزن البوتاسيوم فى 263 جم من   KH₂PO₄ = [39 ÷ 136] × 263 = 75 جم.

وحيث أن هذه الوزنة تم إذابتها فى  1000 لتر من الماء ، فيكون تركيز البوتاسيوم 75 جزء فى المليون. ولكن تركيز البوتاسيوم المطلوب فى المحلول المغذى ( أنظر جدول التركيزات رقم 9-3) هو 300 جزء فى المليون، ولذلك  فإنه يلزم إضافة كمية إضافية من البوتاسيوم K)) قدرها 225 جزء فى المليون. تستكمل هذه الكميه اللازمه من البوتاسيوم من ملح نترات البوتاسيومKNO₃ والذى وزنه الجزيئى 101 جم،  والذى يحتوى على وزن ذرى من البوتاسيوم قدره 39 جم، وبالتالى فإنه للحصول على 225 جم من البوتاسيوم يلزم وزنه من نترات البوتاسيوم  قدرها 225 × [101 ÷ 39 ]= 583 جرام .

3- إضافة 583 جم من  ملح نترات البوتاسيوم KNO₃ إلى 1000 لتر من الماء يعطى كمية من النيتروجين للمحلول يمكن حسابها كما يلى :

‌- نسبة النتروجين N فى نترات البوتاسيوم KNO₃ (من الوزن الذرى والوزن الجزيئى) = 14 ÷ 101

‌- وزنة نترات البوتاسيوم KNO₃ (583 جم) التى تم إضافتها للماء تحتوى على كمية نيتروجين قدرها [14 ÷ 101] ×  583  = 81 جم نيتروجين.

ولرفع تركيز النيتروجين إلى الحد المطلوب فى المحلول المغذى وهو 200 جزء فى المليون، فإنه يلزم إضافة 119 جزء فى المليون من النيتروجين بدون إضافة كمية أخرى من البوتاسيوم. ولذلك فإن هذه الكمية المتبقية من النيتروجين يتم الحصول عليها من ملح نترات الكالسيوم Ca(NO₃)₂ والذى وزنه الجزيئى 236 جرام ويحتوى على 2 وزن ذرى من النيتروجين قدرهما 2  × 14 = 28 جم. وبالتالى فإن كمية نترات الكالسيوم  Ca(NO₃)₂ اللازمة لإعطاء 119 جزء فى المليون  الإضافية  من النيتروجين تساوى : 119 × [236 ÷ 28] = 1003 جم .

4- إضافة 1003 جرام  من ملح نترات الكالسيوم  Ca(NO₃)₂ إلى 1000 لتر من المحلول المغذى تضيف إلى جانب الـ 119 جزء فى المليون نيتروجين، عنصر الكالسيوم. ونسبة الكالسيوم فى كل وزن جزيئى من نترات الكالسيوم  Ca(NO₃)₂ =  40 ÷ 236 . وعلى ذلك فإن كمية الكالسيوم فى 1003 جم من ملح نترات الكالسيوم  تساوى  1003 × [40 ÷ 236] = 170 جم. وهذا يعنى أن تركيز الكالسيوم فى المحلول يساوى 170  جزء فى المليون لأن الحجم الكلى للمحلول = 1000 لتر،  وهذا هو التركيز المطلوب من الكالسيوم فى المحلول.

وحتى الآن تم إذابة 363 جم فوسفات بوتاسيوم، 583 جم  نترات بوتاسيوم، 1003 جم نترات كالسيوم فى 1000 لتر من الماء لتعطى محلول مغذى يحتوى على 60 جزء/ مليون فوسفور، 300 جزء/ مليون بوتاسيوم، 200 جزء/ مليون نتروجين، 170 جزء/ مليون كالسيوم.

5- نستمر فى إضافة باقى الأملاح للحصول على باقى  العناصر الغذائية بنفس الكيفية السابقة، حيث يتم إضافة الماغنسيوم إلى المحلول على صورة ملح كبريتات الماغنسيوم MgSO₄والذى له وزن جزيئى قدره 246 جم ويحتوى على وزن ذرى واحده من الماغنسيوم  (Mg)قدره 24 جم. وبالتالى فإنه للحصول على تركيز من الماغنسيوم قدره 50 جزء فى المليون يلزم كمية قدرها 50 × [246 ÷ 24] = 513 جم من كبريتات الماغنسيوم يتم إذابتها فى الألف لتر من الماء .

6- تركيز الحديد المطلوب (12 جزء فى المليون) يتم الحصول عليه من وزنة قدرها 12 × [367 ÷ 56] = 79 جم من مادة FeEDTA  .

7- تركيز المنجنيز المطلوب (2 جزء فى المليون) يتم الحصول عليه من وزنة قدرها  2 × [169 ÷ 55] = 6.1 جم من ملح كبريتات المنجنيز.

8- تركيز البورن المطلوب (0.3 جزء فى المليون) يتم الحصول عليه من وزنة قدرها  0.3 × [62 ÷ 11] = 1.7جم من حامض البوريك .

9- تركيز النحاس المطلوب (0.1 جزء فى المليون) يتم الحصول عليه من وزنة قدرها  0.1 × [250 ÷ 64] = 0.39 جم من ملح كبريتات النحاس .

10- تركيز الموليبدنم المطلوب (0.2 جزء فى المليون) يتم الحصول عليه من وزنة قدرها 0.2 × [1236 ÷ 672] = 0.37 جم من ملح موليبدات الأمونيوم.

11- تركيز الزنك المطلوب (0.1 جزء فى المليون) يتم الحصول عليه من وزنة قدرها  0.1 × [287 ÷ 65] =0.44 جم من ملح كبريتات الزنك.

جميع هذه الحسابات تعطى أوزان المواد المطلوب إذابتها فى الألف لتر من الماء للحصول على المحلول المغذى كما هو واضح من جدول (9-4). ويلاحظ فى جميع الحسابات السابقة أننا لم نضع فىالإعتبار درجة نقاوة المادة الكيماوية، ولذلك فإن أوزان المواد المدونة فى الجدول يتم تعديلها بناء على درجة نقاوة كل مادة. فمثلاً إذا كانت نقاوة مادة نترات الكالسيوم 90 % ، فإن الوزن المطلوب من المادة النقيه (1003 جم) يصبح 1003 × [100 ÷ 90] = 1114 جم نترات كالسيوم من المادة ذات النقاوة 90% ، وهكذا بالنسبة لباقى الأملاح .

5- صورة النيتروجين فى المحلول المغذى :

من المعروف أن النبات يمتص النيتروجين إما على صورة أيونات نترات NO₃ ^- أو كاتيونات أمونيوم NH₄⁺بنفس الدرجة من الكفاءة. ولكن وجد أن بعض النباتات النامية فى نظام الأغشية المغذية يتأثر نموها بدرجة كبيرة إذا كان مصدر النيتروجين الوحيد فى المحلول المغذى على صورة أمونيوم. فمثلاً وجد أن بادرات الطماطم الصغيرة تموت بعد بضعة أسابيع من التغذية بالنيتروجين الأمونيومى، وإن كانت البادرات الأكبر سناً أكثر قدرة على تحمل الأمونيوم إلا أن نمو جذورها يتأثر بذلك. وبالرغم من هذا فإن استخدام النيتروجين الأمونيومى فى المحاليل المغذية قد يكون ضرورياً فى بعض الحالات وخاصة إذا كانت المياه المستخدمة فى تحضير المحلول قلوية التأثير. ففى مثل هذه الحالات نجد أن استخدام النيتروجين الأمونيومى يفيد كثيراً فى منع ارتفاع رقم  pH  المحلول المغذى بدرجة كبيرة ، وبالتالى يقلل من كمية الأحماض اللازمة لخفض pH المحلول باستمرار. وبصفة عامة فإنه إذا كانت المياه المستخدمة فى تحضير المحلول المغذى تحتوى على تركيز مناسب من الكالسيوم، فإنه يمكن استخدام نترات الأمونيوم بدلاً من نترات الكالسيوم للحصول على التركيز المطلوب من النيتروجين فى المحلول المغذى.

الدرس الرابع : ضبط الـ PH للمحلول المغذى بعد تحضيره

- ضبط pH المحلول المغذى بعد تحضيره:

أبسط طرق قياس pH المحلول هى الطريقة الوصفية، وفيها يتم استخدام الأشرطة الورقية والتى يتغير لونها على حسب رقم pH المحلول الذى تغمس فيه. ويتم مقارنة لون هذه الورقه المبتلة مع خريطة توضح الألوان القياسية لدرجات الـ  pH  من 1 إلى 14 ومن ذلك يمكن تحديد رقم pHالمحلول.

وهناك طرق أخرى أكثر دقة يستخدم فيها أدلة Indicators ، وهذه الأدلة عبارة عن مواد يتغير لونها على حسب رقم pH  الوسط. ويتم قياس pH المحلول عن طريق وضع جزء من المحلول فى أنبوبة اختبار ثم يضاف إليه نقطة من الدليل فيتلون السائل بلون معين ، ويتم مقارنة هذا اللون مع خريطة الألوان القياسية لدرجات الــ pH المختلفة كما سبق توضيحه. وأفضل الطرق لقياس رقم الـ pH للمحلول هى استخدام جهاز الــMeter  pH .

ويفضل أن يكون رقم pH  المحلول المغذى  فى حدود من  6 إلى 6.5، وانخفاض pH المحلول كثيراً عن ذلك (أى يصبح حامضى شديد) يكون ضار بالنبات، حيث قد يسبب سمية للجذر ، كما أن الارتفاع الشديد لرقم  pH  المحلول (أى يتحول إلى قلوى شديد) يؤدى إلى ترسيب كثير من العناصر فى المحلول على صورة غير ذائبة لا يستطيع النبات أن يستفيد بها.

بعد تحضير المحلول المغذى يقاس رقم الـ pH، فإذا كان مرتفعاً عن 6.5 يضاف إلى المحلول بعض الأحماض (مثل حامض النيتريك HNO₃ أو حامض الفوسفوريك H₃PO₄ ) لخفض رقم pHالمحلول إلى الرقم المطلوب. أما إذا كان رقم pH  المحلول أقل من 6.0 (حامضى) فإنه يضاف بعض المواد القلويه مثل أيدروكسيد البوتاسيوم KOH لرفع رقم الـ pH إلى القيمة المطلوبه.

7- قياس تركيز الأملاح فى المحلول المغذى بعد تحضيره:

يعتبر تركيز الأملاح الذائبة فى المحلول المغذى عامل هام جداً فى تأثيره على نمو النباتات. فارتفاع تركيز الأملاح بدرجة كبيرة يؤدى إلى انخفاض واضح فى محصول النبات ويرجع ذلك إلى أحد الأسباب التالية:

- التأثير الأسموزى Osmotic Effect  حيث تقل قدرة النبات على امتصاص الماء نتيجة لارتفاع الضغط الأسموزى للمحلول.

- التأثير النوعى أو السمى Toxic or Specific Ion Effect  حيث يؤدى زيادة تركيز أيونات معينة فى المحلول مثل الصوديوم ، الكلوريد ، البورن إلى سمية النبات نتيجة للاضطراب فى العمليات الفسيولوجيه.

ولذلك فإنه بعد تحضير المحلول المغذى يجب قياس تركيز الأملاح به، ويتم ذلك عن طريق قياس التوصيل الكهربى للمحلول Electrical Conductivity (EC) باستخدام جهاز خاص لذلك. ومن المعروف أن هناك علاقة ما بين قدرة المحلول على توصيل تيار الكهرباء وتركيز الأملاح به، ولذلك فكلما زاد تركيز الأملاح كلما زاد مقدار التوصيل.

ووحدات قياس التوصيل الكهربى هى الموز/سم (mhos/cm) ) أو السيمنSemin/سم (S/cm) والموز = السيمن. وهناك وحدات أقل من الموز أو السيمن وهى المللى والميكرو لكليهما. [والموز = 1000 ملليموز = 1000000 ميكروموز].

وفى كل الأحوال يمكن تحويل هذه الوحدات إلى وحدات أخرى كما يلى:

EC ملليموز / سم X 10       =      ملليمكافىء/لتر

EC ملليموز / سم X 640     =      جزء فى المليون

EC ملليموز / سم X 0.064  =      نسبة مئوية  (%)

EC ملليموز / سم X 0.36    =      ضغط جوى

EC ملليموز / سم X 0.350  =      الأملاح الذائبة الكلية%

ويجب أن يراعى أن لا يقل التوصيل الكهربى للمحلول المغذى عن 2.0 ملليموز/سم، فإذا انخفض عن ذلك يضاف كمية من العناصر إلى المحلول لرفع التوصيل مرة أخرى إلى 3.0 ملليموز/ سم.

وفى هذا الصدد تعتبر نوعية المياه المستخدمة فى تحضير المحلول المغذى ذات عامل هام جداً فى إقامة مزارع المحاليل. فإذا احتوت هذه المياه على تركيز مرتفع من الأملاح فإن ذلك قد يحد من استخدامها، حيث إنها سوف تزيد من محتوى المحلول المغذى من الأملاح بدرجة كبيرة ، كما قد تحتوى على تركيزات مرتفعة من الأملاح التى قد تسبب سمية للنبات. ولذلك فإنه قبل تحضير المحلول المغذى يجب قياس محتوى المياه من الأملاح، وكذلك نوعية الأملاح الموجودة بها.

وتجدر الإشارة إلى أن النباتات فى مزارع المحاليل تستطيع النمو فى تركيزات تصل إلى 8 ملليموز/سم (Aboulroos وآخرون سنة 1995) وهذا التركيز المرتفع قد لا تستطيع النباتات أن تتحمله عند نموها فى التربة .

8- المحلول المغذى المركز Stock Solution

من الأفضل فى كثير من الأحيان أن يتم تحضير محلول مركز Stock Solution وهذا يتم تخفيفه بالماء إلى التركيز المناسب، وذلك بدلا من تحضير المحلول المغذى بالتركيز المطلوب من البدايه. ولكن يجب أن تراعى نقطتين فى تحضير المحلول المركز هما :

- عدم حدوث ترسيب لبعض العناصر الغذائية فى المحلول نتيجة لتفاعلها مع عناصر أخرى، ويحدث هذا فى حالة تحضير المحاليل المركزة. فمثلا: زيادة تركيز الكالسيوم عن حد معين يؤدى إلى ترسيب الفوسفات على صورة فوسفات الكالسيوم غير الذائبة، ولذلك يجب أن تراعى مثل هذه التفاعلات عند حساب أقصى تركيزات للعناصر يسمح بها فى المحلول المركز لتلافى عمليات الترسيب.

- الأملاح التى يحضر منها المحلول المغذى ليست تامة الذوبان فى الماء، وإنما معظمها شحيحة الذوبان. فمثلاً: ذوبان نترات البوتاسيوم 13% أى 130 جرام لكل لتر من الماء ، بينما مادة أخرى مثل نترات الكالسيوم تذوب بمعدل 2660 جرام فى اللتر. ولذلك فإن أقصى تركيز يمكن تحضيره من المحلول المغذى المركز يتحكم فيه الملح ذو درجة الذوبان الأقل، وعادة ما يكون التركيز فى المحلول المركز من 100 إلى  200 مرة قدر المحلول المغذى.

وكل من هاتين النقطتين يجب مراعاتهما عند تحضير المحلول المركز وعادة ما يتم تحضير محلولين مركزين هما: محلول(A)   ويحتوى على نترات الكالسيوم والحديد المخلبى، ومحلول (B)ويحتوى على باقى الأملاح الأخرى، أى يحتوى كل محلول على مجموعة العناصر التى لا تؤثر على بعضها البعض (أى لا ترسب بعضها). ويراعى أن يكون حجم كل محلول من المحلولين المركزين فيما بين 45 إلى 100  لتر حتى يمكن تداوله بسهوله. ويفضل أن تكون المادة المصنوع منها الوعاء من البلاستيك غير المنفذ للضوء.

ومن الملاحظات التى لا يجب إهمالها عند تحضير المحاليل المركزة ما يلى :

(1)عند تحضير المحلول المركز (A)  تضاف نترات الكالسيوم إلى الماء، ويتم التقليب جيداً حتى تمام الذوبان، أما الحديد المخلبى فيتم خلطه جيداً مع كمية قليلة من الماء، ثم يضاف إلى محلول نترات الكالسيوم.

(2)عند تحضير المحلول المركز (B)  تضاف أملاح المغذيات الكبرى للماء، وتذاب جيداً، أما أملاح العناصر الصغرى فتذاب جميعها (عدا حامض البوريك) فى جزء قليل من الماء حتى تمام الذوبان، ثم تخلط مع المحلول (B).  أما حامض البوريك فيذاب أولا فى ماء مغلى حتى تمام ذوبانه قبل إضافته إلى المحلول.

(3)عدم خلط المحلولين المركزين (A) & (B) مع بعضهما البعض بدون تخفيف وإلا حدث ترسيب لفوسفات الكالسيوم فى الحال.

11- بعض العوامل المؤثرة على تركيب المحلول المغذى :

هناك بعض العوامل التى تؤثر على تركيب المحلول المغذى أهمها :

الظروف المناخية

تؤثر الظروف المناخية على نسبة عنصر البوتاسيوم : النيتروجين الواجب توافرها فى المحلول المغذى. ففى أيام الصيف الطويلة والمشمسة تحتاج النباتات إلى كمية أكبر من النيتروجين وكمية أقل من البوتاسيوم وذلك بالمقارنة بأيام الشتاء القصيرة والمعتمة. ولذلك فإنه من المعتاد أن تضاعف نسبة البوتاسيوم إلى النيتروجين فى فصل الشتاء.

نوع النبات المنزرع

يتأثر اختيار المحلول المغذى بنوع النباتات المنزرعة من حيث هل هو من النباتات الورقية أم من النباتات المثمرة. فالنباتات الورقية (الخس - الكرنب) تستفيد أكثر من المحلول المحتوى على تركيز عال من النيتروجين مقارنة بمحصول آخر مثل الطماطم.

نوع الأيونات المضافة

بالرغم من أن النبات يمتص النيتروجين على صورة كاتيون أمونيوم NH₄⁺ وأنيون نتراتNO₃^- بنفس الكفاءة، إلا أنه يفضل ألا تزيد نسبة الأمونيوم فى المحلول عن 20% من الكمية الكلية للنيتروجين. وإضافة النيتروجين الأمونيومى على صورة كبريتات الأمونيوم (NH₄)₂SO₄ يساعد فى المحافظة على pH المحلول فى الجانب الحامضى، ويرجع ذلك إلى أن النبات يمتص أيون الأمونيوم بسرعة وسهولة أكثر من أيون الكبريتات. وبقاء هذا الشق الحامضى فى المحلول يعمل على عدم ارتفاع رقم الـ pH  إلى الجانب القلوى نتيجة امتصاص النبات لأيونات النترات والفوسفات.

سلوك الأيونات فى المحلول

حيث إن الفوسفور فى المحلول المغذى يوجد على شكل أيونات H₂PO₄^-   فإنه يعمل على ترسيب بعض الأيونات الأخرى وخاصة أيونات المغذيات الصغرى مما يقلل من صلاحيتها للنبات. لذلك فإنه يتم عن عمد جعل تركيز الفوسفور فى المحلول المغذى منخفضا" قدر الإمكان.

قدرة النبات على تحمل تركيزات مرتفعة نسبياً من بعض العناصر

يلاحظ فى جميع أمثلة المحاليل السابقة أنه لم يذكر تركيز أحد العناصر الكبرى وهو الكبريت، ويرجع السبب فى ذلك إلى أن الكبريتات تدخل فى كثير من الأملاح الأخرى مما يجعل تركيز الكبريتات فى المحلول يتعدى حد الكفاية ويتجه نحو الزيادة،  إلا أن النباتات لها القدرة على تحمل التركيزات العالية نسبياً من الكبريتات.

حاجة النباتات إلى العناصر الصغرى بكميات ضئيلة

يجب أن يوضع فى الإعتبار أن المغذيات الصغرى سامة جدا" للنبات إذا زاد تركيزها عن حد معين، ولهذا السبب فإن ضبط تركيزها فى المحلول المغذى يجب أن يولى عناية خاصة. ولذلك يفضل تحضير محلول مغذى مركز من العناصر الصغرى كما فى جدول (5-5) ويضاف منه 1 لتر لكل 100 لتر من المحلول المغذى المخفف.

التوقيت الشتوى والصيفى واستخدام المحاليل

يستخدم محلول الشتاء فى الفترة من شهر سبتمبر إلى شهر إبريل تقريباً بينما محلول الصيف يستخدم فى الفترة من شهر مــايو إلى شهر سبتمبر تقريباً.

جدول (5-5)

تحضير المحلول المركز للعناصر الصغرى

12- خطوات تحضير المحاليل المغذية من الأسمدة التجارية:

(1) يتم شراء الأسمدة أولا" والتى توفر فى مجموعها كل العناصر الغذائية الأساسية.

(2) توزن الكمية المطلوبة من كل سماد ، ثم يتم إذابة كل منها على حدة فى حجم كاف من الماء.

(3) نظرا" لتفاوت الأسمدة فى كمية الشوائب و درجة النقاوة فتوقع وجود شوائب عالقة ورواسب مثلما يحدث فى حالة سوبر فوسفات الكالسيوم الثلاثى أو كبريتات الكالسيوم.

(4) خذ الوقت الكافى فى عملية التقليب حتى التأكد من تمام الذوبان.

(5) الأملاح التى سيتم خلطها معاً تخلط فى صورة محلول رائق خال من الرواسب ، ولذلك يجب ترشيح المحلول الذائب (عند الخلط ) من خلال قطعة من الشاش أو أى وسيلة أخرى والتخلص من الرواسب.

(6) يجب الاحتياط من ألا يزيد الحجم النهائى للمحلول بعد الخلط عن الحجم المطلوب الذى تم على أساسه وزن كميات الأسمدة ، بل يجب أن يكون حوالى 70-90% من الحجم حتى تعطى الفرصة للتقليب وضبط الحجم بدقة.

ويجب الأخذ فى الاعتبار أن الأسمدة عبارة عن مركبات كيميائية ، وبالتالى فإن كل نوع من أنواع الأسمدة يعطى سلوكاً مختلفاً عند خلطه مع الأنواع الأخرى، وعلى هذا الأساس تنقسم الأسمدة من حيث الخلط مع بعضها إلى:

أولاً: أسمدة يمكن خلطها لمدة طويلة وتشمل:

كلوريد البوتاسيوم Potassium chloride  يمكن أن يخلط مع كربونات الكالسيوم Calcium carbonate (Lime) ، صخر الفوسفات Rock phosphate (Powdered) ، خبث المعادنBasic slag ، فوسفات الأمونيوم Ammonium phosphate  ، سوبر الفوسفات الأحادى والثلاثى Superphosphate, single and triple ، كبريتات الأمونيوم Ammonium sulphate ، كبريتات البوتاسيوم والماغنسيوم Sulphate of potash and magnesia ، كبريتات البوتاسيوم Potassium sulphate .

كبريتات البوتاسيوم Potassium sulphate يمكن أن تخلط مع كربونات الكالسيوم Calcium carbonate (Lime) ، صخر الفوسفات Rock phosphate (Powdered) ، خبث المعادنBasic  slag ، فوسفات الأمونيوم Ammonium phosphate  ، سوبر الفوسفات الأحادى والثلاثى Superphosphate, single and triple ، كبريتات الأمونيوم Ammonium sulphate ، كبريتات البوتاسيوم والماغنسيوم Sulphate of potash and magnesia.

كبريتات البوتاسيوم والماغنسيوم Sulphate of potash and magnesia يمكن أن تخلط مع كربونات الكالسيوم Calcium carbonate (Lime) ، صخر الفوسفات Rock phosphate (Powdered) ، خبث المعادن Basic slag ، فوسفات الأمونيوم Ammonium phosphate ، سوبر الفوسفات الأحادى والثلاثى Superphosphate, single and triple ، كبريتات الأمونيوم Ammonium sulphate.

كبريتات الأمونيوم Ammonium sulphate يمكن أن تخلط مع فوسفات الأمونيومAmmonium phosphate  ، سوبر الفوسفات الأحادى والثلاثى Superphosphate, single and triple ، نترات الكالسيوم والأمونيوم Calcium ammonium nitrate.

نترات الكالسيوم والأمونيوم Calcium ammonium nitrate يمكن أن تخلط مع كربونات الكالسيوم Calcium carbonate (Lime) ، صخر الفوسفات Rock phosphate (Powdered) ، كبريتات الأمونيوم Ammonium sulphate.

سوبر الفوسفات الأحادى والثلاثى Superphosphate, single and triple يمكن أن يخلط مع فوسفات  الأمونيوم Ammonium phosphate.

ثانياً: أسمدة لا يتم خلطها إلاَ قبل الإستخدام بفترة قصيرة وتشمل:

سماد اليوريا Urea   مع كل الأسمدة السابق ذكرها.

نترات الكالسيوم والأمونيوم Calcium ammonium nitrate مع كلوريد البوتاسيومPotassium chloride  ، كبريتات البوتاسيوم Potassium sulphate ، فوسفات الأمونيومAmmonium phosphate  ، سوبر الفوسفات الأحادى والثلاثىSuperphosphate, single and triple ، كبريتات البوتاسيوم والماغنسيوم  Sulphate of potash and magnesia.

صخر الفوسفات Rock phosphate (Powdered) مع كبريتات الأمونيوم Ammonium sulphate.

ثالثاً: أسمدة لا يمكن خلطها لأسباب كيميائية وتشمل:

كبريتات الأمونيوم Ammonium sulphate مع كربونات الكالسيوم Calcium carbonate (Lime)  ، خبث المعادن Basic slag.

فوسفات الأمونيوم Ammonium phosphate مع صخر الفوسفات Rock phosphate (Powdered) ، خبث المعادن Basic slag ، كربونات الكالسيوم  Calcium carbonate (Lime).

سوبر الفوسفات الأحادى والثلاثى Superphosphate, single and triple مع صخر الفوسفات Rock phosphate (Powdered) ، خبث المعادن Basic slag ، كربونات الكالسيوم Calcium carbonate (Lime).

خبث المعادن Basic slag مع نترات الكالسيوم والأمونيوم Calcium ammonium nitrate.والشكل التالى يوضح ملخصاً لهذه العمليات ويعتبر دليلاً لخلط الأسمدة .

شكل (5-1)

دليل خلط الأسمدة والذى يجب الرجوع إليه قبل الشروع  فى تحضير المحاليل المغذية للإنتاج التجارى

الدرس الخامس : أنواع المزارع اللا أرضية

أنواع المزارع اللاأرضية:

وجد العلماء تباين كبير في تعريف الزراعة بدون أرض لذلك قسم السكرتير العام للجمعية الدولية للزراعة بدون تربة الزراعة اللاأرضية إلى 7 أنواع وهى :

المزارع المائية Water Culture

وفيها تكون جذور النباتات مغموسة باستمرار أو لفترات متقطعة في المحلول المغذى .

المزارع الهوائية Aeroponic Culture

وفيها تكون جذور النباتات موجودة باستمرار أو لفترات متقطعة في حيز مشبع من المحلول المغذى في صورة ضباب أو رذاذ .

المزارع الرمليةSand Culture

وفى هذا النوع من المزارع تنمو جذور النباتات في مواد صلبة مسامية أو غير مسامية في صورةجزيئات ثابتة غير قابلة للانهيار أ, الفقد مثل الرمل أو البلاستيك أو أي أمواج غير أخرى قطرها أقل من 3 مم .

مزارع الحصى Gravel Culture

وفيها تنمو جذور النباتات في مواد صلبة مسامية أو غير مسامية في صورة جزيئات ثابتة غير قابلة للانهيار أو الفقد مثل الحصى أو البازلت والزجاج البركاني والحمم والبلاستيك أو أي مواد غير عضوية أخرى قطرها أكبر من 3 مم .

مزارع الفيرميكوليتVermiculapnics 
        وفيها تكون تنمو الجذور في مادة الفيرميكوليت المصنعة بمفردها أو مخلوطة مع أي مادة غير عضوية .

مزارع الصوف الصخري Rock Wool culture

وفيها تنمو جذور النباتات في مادة الصوف الصخري أو أي مادة غير عضوية مشابهة مثل الصوف الزجاجي .

مزارع الهيدروكلشرHydro Culture

وهو مصطلح يعنى المزارع المائية إلا أن يقصد به شيئا أخر حيث أعتبره يضم كل طرق الزراعة بدون أرض .

لماذا نحث الناس على استخدام الزراعة بدون أرض ؟ ، ولماذا يتخوف الناس من تطبيقها ؟ هذه عدة أسئلة يجب أن نجيب عليها قبل شرح هذا النظام لذلك يجب أن نعرف مميزاته وعيوبه .

أولا: المميزات

1- يوفر كميات كبيرة في مياه الري المستخدمة حيث لا يوجد فقد لها إلا عن طريق النتح مما يوفر حوالي 20- 50 % من المياه المستخدمة في حالة الزراعة التقليدية .

2- يمكن تطبيقه في أرض زراعية قاحلة ( غير خصبة ) وبالتالي تنجح في أماكن لا يمكن أن تكون بها زراعة .3- كفاءة عالية في استخدام الأسمدة حيث لا يوجد فقد ولا تثبيت .

4- يمكن استخدام مياه نسبة الملوحة بها عالية إلى حد ما .

5- لا تحتاج إلى العمليات الزراعية التقليدية ( حرث – عزيق – تنقية حشائش – الخ ) .

6- في الزراعة التقليدية نحتاج لتعقيم التربة كل فترة لنتلاشى الإصابة بالأمراض من التربة واصابة الجذور أما في هذا النظام لا تقابلنا هذه المشاكل .

7- تجانس تركيز العناصر في المحلول المغذى وفى نفس الوقت من السهل ضبط تركيز العناصر به مما يؤدى إلى أفضل نمو .

8- زيادة عدد النباتات في وحدة المساحة يؤدى إلى زيادة المحصول .

9- تحت نفس الظروف البيئية فإن المزارع اللاأرضية تعطى زيادة في المحصول.

10 - المحصول الناتج من هذا النظام ينضج مبكرا كما أن خواص جودة الثمار تكون أفضل وفترة التخزين الخاصة بها أطول.11-نظرا لارتفاع المحصول وجودته فإن العائد الاقتصادي يكون مرتفعا.

وقد ذكرت بعض المراجع مقارنات في إنتاج المحاصيل المختلفة بين نظام الزراعة اللاأرضية ونظام الزراعة التقليدية وفيما يلي جدول يوضح هذه المقارنات الزراعة اللاأرضية ( طن /دايكر ) الزراعة التقليدية (طن /دايكر) المحصول 21 5 الفول 9 1 البسلة 12 4 البنجر 70 8 البطاطس 2و8 9و5 الكرنب 5و9 1و4 الخس 60 –300 5 -10 الطماطم 12- 112 2و3 الخيار

ثانيا: العيوب:

1- ارتفاع تكاليفه الأولية لكن هذا الأمر لم يعد مشكلة في ظل توفر معظم تجهيزات المزارع اللاأرضية والتي تستخدمه على نطاق واسع في أنظمة الزراعة التقليدية ومنها ( نظم الري بالتنقيط – ساعات التوقيت – شرائح البلاستيك – مضخات مائية ) .

2- يحتاج نظام الـ closed system إلى مصدر دائم للكهرباء Closed system و هو نظام يعاد استخدام المحلول المغذى مرات عديدة كما يمكن استخدام مضخات تعمل بالديزل بدلا من الكهرباء هذا بالإضافة إلى أنه توجد أبحاث لا نستخدم فيها ضخ المحلول بصفة مستمرة لكن نضخ المحلول لفترات ويقف لفترات وهكذا .

- قبل أن نشرح كيفية إنشاء وحدات هيدروبونيكس يجب أن نعرف أولا كيفية تحضير المحلول المغذى وهذا المحلول وتركيبه يعتبر العامل المحدد فى نجاح طرق الزراعة بدون أرض لذلك يجب أن نعرف أولا ما هو المحلول المغذى .

- المحلول المغذى هو المحلول الذى يحتوى على جميع العناصر الغذائية الضروريةEssentid elements اللازمة لنمو النباتات بنسبة متوازنة مع بعضها البعض .

لكن يجب أن نعرف جيدا أن العامل لكل نبات محلول مغذى خاص به وكل مرحلة عمريه لها المحلول الخاص بها .

النقاط الهامة التى يجب أن نراعيها فى تركيب المحلول :

1- أن يكون pH المحلول فى حدود 6 - 5و6 حيث أنم ارتفاع pH يؤدى إلى ترسيب العناصر على صورة أملاح غير ذائبة لا يستفيد منها النبات أما انخفاض pH يؤدى للاتجاهه للحموضة .

2- أن يكون التوصيل الكهربي للمحلول فى حدود 2 - 3 ملليموز / سم .

3- أن يكون نسب العناصر فى المحلول تقارب النسب التى يمتص بها النبات العناصر الغذائية المختلفة

4- أن يكون الماء المستخدم فى تحضير المحلول له خواص خاصة وهى: ? نسبة كلوريد الصوديوم يجب أن يكون الماء نقيا وعذبا بحيث لا يتعدى نسبة كلوريد الصوديوم به عن 50% . ? نسبة الأملاح الكلية الذائبة T.SS .

        لاحظ العلماء أن النباتات تختلف فى قدرتها على تحمل التركيزات المرتفعة من الأملاح فهناك نباتات حساسة وأخرى متوسطة وأخرى تتحمل الملوحة لكن وجد العلماء أن يمكن استخدام مياه ملحية تركيزات الأملاح بها تصل إلى 3000 PPM .

أنواع مزارع المحاليل المغذية:

مقدمة:

مزارع المحاليل المغذية هي أحد أقسام الزراعة اللاأرضية أو الزراعة بدون تربة وهذه المزارع تشمل كل أنواع المزارع التى تنمو فيها النباتات فى المحلول المغذى وهى التى يطلق عليها مزارع الهيدروبونيكس ونظرا لما يتعلق فى كثير من الأحيان على مزارع أخرى غير مزارع المحاليل المغذية اسم مزارع الهيدروبنكس فإنه يجدر بنا أن نطلق على مزارع المحاليل المغذية لفظ مزارع الهيدروبنكس الحقيقية تميزا لها ومعنى . وقد تم استخدام مزارع المحاليل المغذية على النطاق البحثي للمساهمة فى تطور علم تغذية النبات استخدمت أيضا على النطاق التجاري وكناحية تطبيقية وتم استخدامه أيضا للزراعة فى الفضاء لحساب وكالة الفضاء الأمريكية NASA حيث أعطت نتائج مذهلة مما جعل أنظمة الزراعة تدخل مجال الميكنة وتبنتها الشركات الزراعية الكبرى كل ذلك كان سببا فى تطور وتعدد طرق .

         الزراعة بدون أرض

أولا مزارع المحاليل المغذية الساكنةStatic nutrientnt Solution Cultures

فى هذا النوع من المزارع وهو أبسط وأسهل أنواع مزارع الزراعة المائية لا نحتاج إلى مضخات ولا إلى ميول أو قنوات بشكل معين لكي يستخدم فيها الأوعية .

هي عبارة عن أحواض ذات أشكال مختلفة منها المربع وتام ستطيل والدائري لكن الأكثر شيوعا هي الأحواض المستطيلة بسعات مختلفة ويمكن أن يصنع الحوض من مواد مختلفة حيث يمكن استخدام الخشب أو الأسمنت أو الحديد أو الصلب أو أى مادة أخرى بشرط أن تكون غير مجلفنة لأن عنصر الزنك يدخل فى عملية الجلفنة والذي قد يسبب سمية للنباتات. لكي يشترط أن تكون المادة الموضوع منها الحوض غير منفذة للضوء حتى لا تنمو فيها الفطريات . ويراعى عند إضافة المحلول أن لا يزيد عن نصف ارتفاع الحوض .

زراعة النباتات

يوضع فوق الحوض صينية لها قاع عبارة عن شبكة من السلك وتكو أبعاد الصينية مقاربة لأبعاد الحوض مما يسمح بارتكازها وثباتها على حافة الحوض ويجب أن يكون طولها أقل من طول الحوض بحوالي 10 سم بما يسمح بقياس ارتفاع المحلول المغذى وضبط رقم الحموضة . ويتم ملئ الصينية بأي مادة عضوية مثل القش أو البيت موس أو نشارة الخشب وهذه المواد تعمل كدعامة للتثبيت وأيضا تقبل عملية البخر وتعمل أيضا على إظلام المحلول . ويجب أن ترطب بيئة الإنبات بالماء حتى خروج البادرات التى ينتشر بعضها من جذورها الأولية فى البيئة ثم تتدلى باقي الجذور فى المحلول وقد تحتاج النباتات إلى تثبيتها بدعامات من خيوط الدوبار أو البلاستيك .

طرق توفير الأكسجين فى المحلول :

نظرا لأن هذا المحلول يظل ساكنا فإن محتواه من الأكسجين الذائب يقل وذلك ينعكس على قدرة الجذور فى امتصاص المحلول لذلك يمكن تنفيذ عملية التهوية كما يلي :

1- توصيا أحواض الزراعة بمضخة تدفع الهواء .

2- ترك مسافة كافية بين الصينية وسطح المحلول بمسافة 5-7 سم وبالتالي تستطيع جذور النباتات أخذ احتياجها من الأكسجين .

3- عند تثبيت النبات فى فتحات أغطية أحواض الزراعة تضع شبكة من البلاستيك مساحة تقويها حوالي و25 سم مكعب بين الغطاء وسطح المحلول بحيث تكون المسافة بينه وبين سطح المحلول من 1- 5 سم .

ثانيا مزارع المحاليل المغذية المتدفق    Flow nutrient Solution Cultures

فى هذا النظام يتم الاستعانة بموتور يعمل على تدفق ودوران المحلول فى القنوات بارتفاع لا يغمر كل المجموع الجذري للنبات. فى هذا النظام يتم تجهيز قنوات الزراعة بعمل أحواض من البلاستيك الصلب أو النصف صلب أو الخشب أو الأسمنت على أراضى مستوية القاعدة بأطوال وارتفاعات وعرض يختلف حسب حجم المزرعة ونوع النبات ونتحكم فى ارتفاع المحلول فى قنوات أ, أحواض الزراعة عن طريق عمل فتحة فى نهاية القناة على الارتفاع الذى نريده وبذلك عندما تزيد المياه عن المستوى الذى نريده تنقل إلى ماسورة تنقل المحلول إلى تنك التجميع أوتنك التغذية.  ويجب أن نلاحظ شيئا هاما هو تغطية أحواض أو قنوات الزراعة بأي نوع من الأغطية لمنع نمو الفطريات وفى هذا النظام يتم أيضا استخدام المواسير البلاستيك كأنابيب للزراعة وذلك يعمل فتحات تكفى لنمو جيد للشتلة وعلى مسافات مناسبة وفى هذا النظام يتم ضخ المحلول من أحد أطراف القناة ويخرج المحلول الزائد من الطرف الآخر ويتم سحبه إلى تنك التغذية. وهذا النظام يفيد فى حالة عدم انتظام التيار الكهربي .

ثالثا مزارع الأغشية المغذية   Nutrient Film Technique

وهو واحد من أهم وأحدث طرق الزراعة بدون تربة المبتكرة حديثا وهى تتغلب على مشاكل الأنظمة السابقة ونتغلب أيضا على مشاكل التهوية . وفى هذا النظام يتم تجهيز أرض المزرعة أو الصوبة بعمل ميول أو انحدار ملائم يساعد على سرعة حركة المحلول المغذى داخل القناة وفى هذا النظام لا يلامس المحلول الجذور كلها بل يلامس السطح السفلي لها فقط ويوجد السطح العلوي للجذور أعلى المحلول .

رسم تخطيطى لنموذج لمزرعة الأغشية المغذية (NFT)

الشروط الواجب توافرها فى نظام الأغشية المغذية

هناك بعض الشروط الأساسية التي بدونها لا ينجح نظام الهيدروبونيك:

1- يجب أن يكون أ،حدار القناة منتظما وبطريقة متجانسة مع عدم وجود أي ارتفاعات أو انخفاضات حتى ولو لعدة ملليمترات طولية .

2- ألا يكون دخول المحلول سريعا لدرجه تؤدى إلى أضرار بالجذور .

3- يجب أن تكون قاعدة القناة مستوية .

4- عرض القناة يجب أن يكون كافيا وملائما لنوع وحجم الجذور .

قنوات الزراعة :

من أهم النقاط الواجب مراعاتها عند تنفيذ نظام الأغشية المغذية هو عمل سطح مائل متماثل الانحدار ويجب عدم تعريض سطح الأرض للمياه لأن ذلك يؤدى إلى تعرج سطح الأرض وللتغلب على هذه المشكلة توجد عدة بدائل :

1- استخدام قنوات ذات قاع من مادة صلبة توضع على أي سطح تمد تسويته بطريقة تقريبية .

2- تغطية الأرض بواسطة طبقة من الخرسانة.

القناة القياسية Universal Channel

القناة القياسية يكون عرض قاعدتها 23 سم (9 بوصة) وتتكون هذه القاعدة من شرائط من الصلب يتم شرائها على شكل لفائف ويتم تشكيلها في الموقع بواسطة ماكينات خاصة . ثم يتم تبطين القناة على طول مجراها بواسطة غشاء من البولي بر وبالين الأسود بواسطة ماكينات خاصة . ثم يتم ثم يتم تبطين القناة على طول مجراها بواسطة غشاء من البولي بر وبالين الأسود اللون عن طريق دفعه داخل القاعدة ثم تثنى حواف البولي بر وبالين على جانبي القاعدة لعمل حوائط للقناة بدرجة ميل 30 درجة لكل حائط وبذلك تكون القناة على شكل هرمي ويكون الارتفاع الرأسي للقناة من القاعدة إلى القمة التي تتلاقى عندها حواف البولي بر وبالين 7سم 3 بوصة .

الجيل الثاني من مزارع الأغشية المغذية Ariel System

قام بتنفيذ هذا النظام Allen Cooper سنة 1985 بعد بضع سنوات من تصميم NFTوهذا النظام تم تطبيقه في البلاد الأوروبية حيث يتوفر أنظمة الحاسب الآلي والتكنولوجيا العالية .

الفكرة الأساسية في النظام تتمثل في :

1- إنبات بذور النباتات بدون مواد الأنبات تنتج بادرات ذات جذور عارية Barerootel

2- استخدام قنوات زراعة مزدوجة مزدوجة بكل منها قناتين يفصلهما حاجز توضع عليه البادرات مع توجيهه نصف الجذور إلى حد القناتين والنصف الثاني إلى القناة الأخرى.

3- تتم التغذية من جانب واحد فقط وبالتتابع مع الجانب الآخر ليعيش النبات وينمو في وسطين مختلفين ( حيث نصف الجذور في الحالة السائلة والنصف الأخر في الحالة الغازية ) .

4- زيادة معدل التغذية في فتره قصيرة من النهار عند أقصى معدل تمثيل ضوئي بمحلول مغذى تركيزه ضعف تركيز المحلول الأصلي تقريبا فيما يعرف بالتغذية الزائدة Hypertoni حيث وجد أن زيادة تركيز المحلول المغذى 650 ملجم/ لتر عن المحلول الأصبى وتعريض الجذور له لمدة 5 دقائق يؤدى إلى زيادة شفى الأملاح الممتصة ليتساوى مع ما يمتص في نصف يوم كامل بالتغذية العادية Edwards سنة 1985.

صناعة الكمبوست من المخلفات المنزلية

هل فكرت يوما أن الزبالة التي ترميها يمكن الإستفادة منها في حديقتك أو الحقل الذي تزع محاصيلك فيه؟ لا تحتاج مبدئيا لتنفيذ ذلك إلا إرادة منك إلى تقبل فكرة أن الزبالة فعلا محترمة! حسنا لكي نصيغ الفكرة بطريقة أخرى, فلنطلق عليها إسم “كمبوست” بدلا من زبالة. الكمبوست هو سماد عضوي مكون من مواد تسكن معك في المنزل. أين؟ و كيف؟ 
التسميد أحد أهم الطرق المعتمدة لتحسين جودة التربة ومنعها من الإنجراف. فمن خلال التسميد, نُعيد المواد العضوية, التي تستهلكها النباتات, إلى التربة – وهذا من شأنه تحسين بنية التربة. والمواد العضوية هي التي تربط حبيبات التربة ببعضها و تمنعها من الإنجراف. إذا أضفنا السماد العضوي إلى التربة الرملية تصبح قادرة على تخزين كميات أكبر من المياه و تصبح غنية بالمواد المغذية. وطبعا كلنا يعرف أن الرمل لا يخزّن المياه بشكل جيد و هو فقير بالمواد الغذائية, و هذا يبرر عدم قدرتنا على زرع معظم الخضراوات و الأشجار في الرمل (أو بمعنى آخر التربة التي يطغى عليها الرمل). أما لو أضفنا السماد العضوي إلى التربة الطينية (التي تكون فقيرة بالرمل و غنية بالطين – وبالتالي سيئة الصرف وثقيلة) فإنه سيساعد على زيادة المسافات بين حبيباتها, مما يجعلها قادرة على تصريف الماء الزائد الذي تشربه. وإنّ تحسين جودة التربة يأثر بشكل إيجابي على النباتات, والنباتات الجيدة تمنع إنجراف التربة.

·                     المواد المستخدمة لصنع السماد

·                     كيفية تحضير الوعاء

·                     خطوات عملية تضمن نجاح عملنا

·                     إستخدام السماد الناتج عن الخلطة

·                     الأخطاء التي قد ترد معنا وكيفية إصلاحها

·                     فكرة إيجابية

·                     شجع محيطك على صنع السماد العضوي يدويا و إستخدامه في الزراعة

·                     المواد المستخدمة لصنع السماد

إن أي مادة مصدرها النباتات يمكن إستخدامها لصنع السماد العضوي. فالأوراق اليابسة أو الخضراء, والعشب, والأعشاب الضارة, وفضلات الطعام, و نشارة الخشب, و أخشاب صغيرة, و روث الحيوانات, و الجرائد, كلها مواد جيدة للإستخدام. أما اللحوم, و العظام, و الأطعمة الدّسمة, فلا ننصح بإستخدامها لأنها تجذب الفئران و الحيّات.

تتحول هذه المواد بعد أن نجمعها في وعاء ما إلى مواد عضوية بسيطة, وتلعب البكتيريا دورا هاما في تحقيق هذا الأمر. تعمل البكتيريا على تحليل النباتات و مخلفاتها – التي ذكرناها – إلى مواد مغذية متاحة للإستخدام من قبل النباتات المزروعة. تكون تلك المواد محتوية على نسبة معينة من الكربون و النيتروجين. فنشارة الخشب, مثلا, يحتوي على نسبة 500 جزء من الكربون مقابل كل جزء واحد من النيتروجين. أما مخلفات الطعام فتحتوي على نسبة 15 جزء من الكربون مقابل كل جزء واحد من النيتروجين. المهم في ذلك هو أن نعرف أن هناك مواد غنية بالنيتروجين و أخرى غنية بالكربون. إن البكتيريا تعمل بشكل جيد لو كان ناتج الخلطة (المواد التي ذكرناها) يساوي 30 جزء من الكربون مقابل كل جزء واحد من النيتروجين (30 : 1), ويمكن تحقيق ذلك عن طريق خلط المواد الخضراء (الغنية بالنيتروجين) مع المواد البنيّة (الغنية بالكربون).

- المواد الخضراء, أو المواد الغنية بالنيتروجين هي:
الخضراوات, و فضلات الطعام, و الأعشاب الضارة, قشر البيض, و روث الحيوانات …
- المواد البُنيّة, أو المواد الغنية بالكربون هي:
أوراق الأشجار, والقش, والورق العادي, قطع الخشب الصغيرة, ونشارة الخشب …

·                     كيفية تحضير وعاء صنع السماد

إن الوعاء الذي سنستخدمه لصنع السماد مصنوع من الحديد المشبّك. كما يظهر في الرسم, فهو بطول 90 سمنتمتر و بإرتفاع 90 سنتمتر أيضا. يمكن صنع الوعاء يدويا أو شراءه من متجر ما. إذا لم تقدروا على صنع وعاء كهذا أو شراء واحد مثله, فيمكن إستخدام وعاء مصنوع من الخشب أو البلاستيك – شرط أن تكون جدرانه مثقوبة تسمح بدخول الهواء, وأن يكون بنفس الحجم المذكور – أو أكبر إذا لزم الأمر.

·                     خطوات عملية لإنجاح عملية صنع السماد

- أولا في المطبخ

1.                 حاول أن تبقي وعاء تضع فيه فضلات الطعام, و حاول أن تفصل كل طبقة بورقة جريدة لكي تسهّل عملية تنظيف الوعاء و تفريغ محتواه.

2.                 لا تغطّي الوعاء لأن المواد الموجودة بداخله ستختمر وتصبح نتنة.

3.                 يمكنك وضع الخضراوات, وفضلات الطعام, و علب ورقية, و قشر البيض (بعد طحنه), و أي مادة عضوية أخرى. ولكن لا يجب وضع اللحوم, والمواد الدهنية, والمنتوجات المصنوعة من الحليب (اللبن, والجبن, واللبنة), وزلال البيض, والعظام.

4.                 كلما إمتلىء الوعاء قليلا نضع ورقة جريدة لكي نمنع إنبعاث الرائحة ولكي نفصل الوعاء إلى طبقات.

5.                 عندما يمتلىء الوعاء نخرجه إلى المكان الذي يتواجد فيه وعاء التسميد الأساسي ونفرغ محتواه فيه. بعد إفراغه, ننظفه ونضع في أرضه ورق الجرائد ثم نعيده إلى المطبخ لنملئه من جديد.

- ثانيا عند الوعاء الأساسي

1.                 نضع الوعاء الأساسي في مكان مظلّل خارج المنزل. والأفضل أن نضعه على التراب لكي يمتص المواد التي قد تسقط من الوعاء.

2.                 نضع في أسفل الوعاء طبقة من الأغصان و أوراق الأشجار. الأفضل أن تكون هذه الطبقة متينة بحيث لا تتكسر حين نبدأ بملىء الوعاء. الهدف من وجود هذه الطبقة هو تهوية مركز الوعاء.

3.                 إن الطريقة المثلى لملىء الوعاء هي تقسيم محتواه إلى طبقات متراصفة فوق بعضها - كما يظهر في الرسم الأول. الطبقة التي تكون مكونة من مواد خضراء يليها طبقة المواد البنّية وهكذا … هناك حكمة من وراء إتباع هذه الطريقة لكنه لا يسعنا شرحها بأكملها, ولكن بإختصار هذه الطريقة تسمح بتهوية المواد الموجودة في الوعاء و تساعد في تصريف المياه من الوعاء – والتي عادة ما تكون مخزنة في أوراق الأشجاء و الأطعمة …

4.                 عندما تبدأ بتعبئة الوعاء تضع المواد البنيّة أولا ثم نبني فوقها الطبقات بالشكل الذي ذكرناه آنفا. وحين يمتلىء الوعاء, الأفضل أن تكون الطبقة الأخيرة أيضا بنيّة. وكما يظهر في الرسم, الطبقات البنيّة تكون أكبر حجما من الطبقات الخضراء.

5.                 الخطوة الأخيرة هي إختيارية. عندما نملىء الوعاء, نقوم بقلبه رأسا على عقب كل حين دون إسقاط المواد التي بداخله, وهذا يساعد في تسريع عملية إختمار المواد وتحولها إلى سماد.

·                     إستخدام السماد الناتج عن الخلطة

لكي تختمر المواد وتصبح جاهزة للإستخدام يستغرق الأمر مدة غير محددة من الوقت. هناك عوامل عديدة تأثر على سرعة إختمار المواد: منها الطقس, وحجم الوعاء, والمواد المستخدمة فيه, وعدد مرات قلب الوعاء. عادة, تختمر المواد الموجودة أسفل الوعاء أولا. ولو تأخرت الطبقات العليا بالتخمير ننصح بقلب الوعاء, لكي نجعلها في الاسفل. بعد إختمار المواد, يصبح محتوى الوعاء جاهز للإستخدام.
عادة تصبح المواد الموجودة في الوعاء جاهزة للإستخدام عندما:

1.                 يصبح حجمها ثلث الحجم الأصلي.

2.                 يصبح لونها بنّي.

3.                 تصبح مفتّتة.

4.                 يصبح لها رائحة شبيهة برائحة التراب أو الأرض.

السماد هو دواء التربة الفقيرة بالمواد العضوية والمواد الغذائية. نستخدمه في الحقول لتسميد الأشجار والخضراوات. (فالله لم يخلق الأشياء عبثا .. حتى روث الحيوانات وفضلات الأطعمة, وأوراق الأشجار تساهم في تأمين غذائنا. ومهما أحصينا نعمه فهي أكثر
بكثير مما نتصور.) .. بالطبع ما يذكر في المقالات من تذكير بنعم الله ليس مترجم !!!

·                     الأخطاء التي قد ترد معنا و كيفية إصلاحها

في بعض الأحيان, تجري الرايح بما لا تشتهيه السفن, ويختلط الحابل بالنابل. إليكم بعض الأخطاء التي قد نقع بها أو تظهر فجأة عندما نصنع السماد, و الحلول لها.

·                     فكرة إيجابية

لو تم تغطيس السماد الذي حصلنا عليه في وعاء من الماء لمدة أسبوع سيصبح الماء سماد سائل (يسمى المحلول المغذي) وهو يستخدم للهدف نفسه الذي نستخدم من أجله السماد العادي. الفرق هنا هو سهولة القيام بالتسميد وعدم الحاجة إلى نكش أو عزق التراب لكي نسمّد النباتات.

·                     شجع محيطك على إستخدام السماد العضوي إليكم بعض الطرق التي يمكن إتباعها للترويج للأمر:

1.                 إصنع السماد – بالطريقة التي ذكرناها – عدة مرات لكي تصبح خبير بالأمر. ثم إزرع بعض النباتات في أوعية أو في
 الحديقة مستخدما هذا السماد و أرهم (الجيران والأقارب والأصدقاء) النتائج من خلال المحصول الذي تحصده. أخبرهم أيضا عن حسنات هذا السماد العضوي و كيف أنه مصنوع 100% يدويا في المنزل, وهو لا يكلفنا شيىء, بل إنه يحوّل المواد التي كنا سابقا نعتبرها نفايات إلى مواد قابلة للإستخدام والإستفادة منها.

2.                 لو أصبحت خبيرا بالأمر (قل بعد سنة) و عارفا بالمشاكل والحلول, أعرض الفكرة على المدرسة أو الجامعة التي تدرس فيها, وهنا في مصر هناك العديد من المدارس التى تهتم بمسألة إعادة تدوير النفايات و تحويلها إلى سماد عضوي, حيث يلعب الطلاب دور أساسي في العملية. وهناك تجارب ناجحة في مصر إستفادت من عملية تحويل النفايات إلى سماد عضوي وأصبحت من رواد المصدّرين للسماد في العالم العربي.

المخلفات الزراعية والكمبوست

المخلفات الزراعية 
وإعادة تدويرها

المخلفات الزراعية النباتية و الحيوانية هى منتجات ثانوية داخل منظومة الإنتاج الزراعى يجب تعظيم الإستفادة منها عن طريق تحويلها إلى أسمدة عضوية أو أعلاف أو غذاء للحيوان أو طاقة نظيفة أو تصنيعها مما يساهم فى تحقيق الزراعة النظيفة و حماية البيئة من التلوث و تحسين المنتجات الزراعية و توفير فرص عمالة بالريف و بالتالى تحسين الوضع الإقتصادى و البيئى و رفع المستوى الصحى و الإجتماعى و الريفى . و للتخلص من المخلفات مع الإستفادة الكاملة منها نقدم فى عجالة سريعة عن إستخدام المخلفات الزراعية فى إنتاج الأسمدة العضوية أو ما يطلق عليه:

(الكمبوست compost)

خطوات عمل الكمبوست فى الحقل 
1- يتم اختيار المساحة المخصصة للكومة على أساس أن الطن يحتاج مساحة حوالى 3*2 م و ذلك بالقرب من مصدر الرى مع دك الأرض جيداً لمنع الرشح . 
2- توضع طبقة من المخلفات (قش الأرز و خلافه) عرضها 2-3 م و بسمك 50-60 سم توضع فوقها طبقة من المخلفات الحيوانية بسمك 10-15 سم وأحياناً يفضل أن ترش بخليط من الأسمدة النيتروجينية و الفوسفاتية و يداس عليها بأقدام العمال لضغطها و تقليل الحجم
3- تكرر هذه العملية مع تناوب طبقات المخلفات مع الرش بالماء و التقليب و الضغط حتى يتم كمر كل المخلفات ثم ترش بالماء من الخارج 
4- ترطب الكومة بعد ذلك بكميات من الماء مرة كل أسبوع شتاءاً و ثلاث مرات فى الأسبوع فى الصيف مع التقليب الجيد لخلط و تجانس كل المخلفات معاً و يجب المحافظة على الرطوبة فى العينة حتى تمام النضج و تقلب الكومة كل أسبوع مرة حتى تمام التحلل الذى يحدث تماماً بعد 4-8 أسابيع على حسب نوع المخلف النباتى و درجة الحرارة و بستدل على نضج الكومة بإنخفاض درجة الحرارة و إختفاء رائحةالأمونيا و تحول لون السماد إلى اللون البنى و يفضل فى بداية الكمر أن تغطى الكومة فى البداية فترة قصيرة ثم تكشف بعد ذلك .

مواصفات السماد العضوى الناتج

1- غنى فى محتواه العضوى و محتواه من العناصر الغذائية الكبرى و الصغرى 
2- خالى تماماً من بذور الحشائش و الطفيليات و الممرضات 
3- رخيص الثمن عند إعداده فى الحقل بالمقارنة بشرائه
4- طريقة آمنه و بيئية للتخلص من المخلفات التى يعانى منها صاحب المزرعة

كيفية إضافة السماد إلى الحقل

1- يستخدم بمعدل 10م3 للفدان (4 طن / فدان) فى حالة المحاصيل الحقلية أو الخضر (زراعة كثيفة ) حيث ينثر السماد يدوياً أو بواسطة المقطورة و يقلب للأرض مباشرة مع عدم تركه معرض للشمس 
2- زراعة الخضر على مصاطب يفضل نثر السماد على المصطبة بالكامل و حرثه ثم إعادة تشكيل المصطبة و يفضل هذه الطريقة عن عمل خندق يوضع به السماد ثم يردم بعد ذلك مما يسبب بعض المشاكل 
3- فى حالة محاصيل الفاكهة عند انشاء الحدائق يفضل خلط الكمية المقررة لكل جورة مع نواتج حفرها و إعادة المخلوط إلى الجورة مرة أخرى ثم زراعة الشتلة و هذه الحالة تساعد على توزيع كمية السماد للمساعدة على إنتشار المجموع الجذرى و لا ينصح بوضع طبقة السماد فى باطن الجورة و ردمها حيث يتسبب ذلك فى موت الشتلات

الكمية الموصى بها لكل طن مخلفات

يحتاج الطن الواحد من المخلفات النباتية مثل قش أرز-حشائش خضراء -ورق شجر- خضروات 100كجم سماد بلدى ناضج،15 كجم سلفات نشادر (يوريا)،3 كجم سوبر فوسفات و تختلف هذه الكمية اختلافا طفيفاً بإختلاف نوع المخلف النباتى من تبن و عرش و حطب ذرة و لكن 100 كجم سماد بلدى لازمة لكل المخلفات و المخلوط المنشط لتحسين جودة السماد الناتج

علماء هنود يكتشفون فطريات تساعد على الزراعة في الأراضي الصحراوية

نيودلهي: براكريتي غوبتا

اكتشف العلماء في الهند نوعا جديدا من الفطريات من شأنه أن يساعد على زارعة الخضراوات والفواكه في الأراضي الزراعية الصحراوية في دول الخليج.

ويساعد هذا الفطر العجيب وهو من الفطريات الجذرية (أو ميكوريزا)، التي تم تطويرها في ضوء التكنولوجيا من معهد الطاقة والموارد القائم في دلهي، على تحويل التربة القاحلة إلى أراض زراعية، حيث إنه يلتصق بجذور النباتات كأذرع ممتدة لامتصاص العناصر الغذائية مثل الفوسفور والنيتروجين من أجزاء التربة التي يكون من الصعب على النباتات الوصول إليها من دون هذا الفطر.

وأنتج مشروع اختباري، جرى تنفيذه في قطر على تربة عالية الملوحة، محصولا أعلى في المتوسط بنسبة 90 في المائة من المحصول الذي تم الحصول عليه من بعض المزارع القائمة في البلاد.

وقال الدكتور ألوك أدوليا، مدير التكنولوجيا الحيوية والموارد البيولوجية في معهد الطاقة والموارد في دلهي، «لقد جرى إطلاق هذا المشروع في قطر عام 2007، وكانت نتائجه هي أنه تم تحويل 4000 متر مربع من التربة الرملية عالية الملوحة إلى بيئة مثمرة في ظل وجود الحياة النباتية والديدان الأرضية والحشرات والطيور، وذلك خلال 18 شهرا. والأكثر أهمية هو أن استخدام تكنولوجيا ميكوريزا ساعد للمرة الأولى على زراعة المحاصيل الزيتية مثل عباد الشمس والمحاصيل الغذائية مثل الشوفان على التربة القطرية».

وتقوم النباتات المضيفة، بمساعدة أشعة الشمس والصبغة الخضراء الخاصة بها، الكلوروفيل، بمزج ذلك مع ثاني أكسيد الكربون لصنع السكر. ويتم إعادة بعض السكر من خلال جذور النباتات كغذاء للميكوريزا التكافلية. وهذه الرابطة القائمة على المنفعة المتبادلة تمكن النباتات من أن يكون لها جذور أطول للاستفادة من المياه الجوفية، وفي بعض الأحيان الاستفادة من المياه المالحة للغاية التي لا تستطيع النباتات أن تستفيد منها من دون الميكوريزا، مما يساعدها على مقاومة الحرارة والجفاف. كما أن هذا الفطر يساعد على حماية الجذور من الأمراض.

وعلى الرغم من التكلفة العالية لهذه الأنواع من المشروعات، فإن دول الخليج مستعدة للاستثمار فيها من أجل خفض اعتمادها على استيراد الخضراوات وأعلاف الحيوانات. وقال أدوليا: «لدينا مشروعات مماثلة في الهند والكويت وعمان.» وفي معهد الطاقة والموارد في دلهي، عرض المسؤولون لمراسل «الشرق الأوسط» شريحة من النباتات الخضراء كثيرة الأوراق في منطقة دخان جنوب قطر، بالقرب من أكبر حقل نفطي بري في البلاد. والمنظر العام الطبيعي في هذه المنطقة هو السبخة، وهي نوع من الأراضي المنبسطة المالحة. لكن باستخدام هذا الفطر، نجح الباحثون في زراعة عدد من النباتات، بما في ذلك الخضراوات، في مشروع يقع وسط الصحراء القاحلة. ولم يتعين عليهم استخدام الكثير من المياه.

وقال أدوليا، الذي كان يعمل على هذا النوع من الفطريات لمدة 25 عاما، «إن الميكوريزا من بين الأنواع الأكثر شيوعا من الفطريات التكافلية. وتوجد في معظم الأنواع من التربة، لكن الاستخدام الزائد للأسمدة الكيميائية والمبيدات الحشرية يقود إلى تأثير معاكس على هذه المجموعة الفريدة من الكائنات الحية. لقد أنتجنا تكنولوجيا تستخدم أنواعا مختلفة من الميكوريزا وتمكن هذا الفطر من التكاثر في أنظمة بيئية صناعية».

كما ساعد استخدام هذه التكنولوجيا على زراعة أشجار المانغروف في تربة مالحة في ولاية غوجارات التي تقع غربي الهند وفي الأراضي الصحراوية في راجاستان.

وعلى الجانب الآخر، تقترب الحكومة الهندية الآن من قبول الميكوريزا كسماد حيوي. وقال الدكتور إيه كي يا داف، مدير المركز الوطني للزراعة العضوية بوزارة الزراعة، «يجري اختبار هذا التطبيق (وهو التحقق من استخدام هذا النوع من الفطريات كسماد حيوي). نأمل الانتهاء من ذلك قريبا».

ويجري تنفيذ مشروع مماثل في دولة الإمارات العربية المتحدة، حيث عقد معهد الطاقة والموارد في دلهي، الذي يدير مركزا في دبي، شراكة مع الكلية العليا للتكنولوجيا في الإمارات لتسميد الأراضي الخصبة بهذا الفطر. وتعد هذه التكنولوجيا مناسبة للنباتات التي تستطيع مقاومة درجات الحرارة من صفر إلى 60 درجة مئوية، لذا لا يهم وجود التربة في منطقة باردة أو حارة. وقال مسؤولون في المعهد الهندي إن مشروع دولة الإمارات العربية المتحدة سيكون كبيرا للغاية.

وينبغي أن تسمح قدرة الفطر على امتصاص مزيد من العناصر الغذائية من مقدار صغير من المياه للمحاصيل بالنمو مع مقدار أقل بنسبة 60 في المائة من المياه ومن دون أي أمراض. وأظهر تقرير حديث لهيئة مسح التربة في أبوظبي أن أكثر من 20 ألف هكتار من المساحة الإجمالية لدولة الإمارات تستطيع دعم بعض أشكال الزراعة بهذه التكنولوجيا. ولا تمتلك دول الخليج الغنية بالنفط مساحة كافية من الأراضي القابلة للزراعة، والتي تناسب زراعة الأغذية والمحاصيل التي تستخدم كأعلاف للحيوانات، لكن لديها على الأقل الأموال المتوافرة للعثور على وسائل لتحسين هذه الأراضي وجعلها أكثر إنتاجا من الناحية الزراعية.

وإذا كانت فكرة الميكوريزا ناجحة، فسيتم استخدامها على نطاق أوسع، ومن الممكن أن تساعد بعض هذه الدول التي يوجد بها أراض قاحلة لكي تكون أكثر استدامة من الناحية البيئية. والعيب الكبير لهذه الفكرة يتجلى بوضوح في التكاليف المرتفعة، حيث إن المشروع القائم في أبوظبي تكلفته عالية للغاية بالنسبة إلى الكثير من الدول القاحلة، والتي تعد دول فقيرة، مثل الأردن والسودان وغيرهما.

إقرأ المزيد: علماء هنود يكتشفون فطريات تساعد على الزراعة في الأراضي الصحراوية في الخليجhttp://forum.zira3a.net/showthread.php?t=26384&pagenumber=#ixzz1PxC0s9Zx

مرسلة بواسطة م / سالم عايد محمد 

ثلاث طرق لعمل وجمع الكمبوست

الطريقة الأولى: الحفرة

هذه الطريقة تصلح أكثر بالنسبة لمن يعيش في وسط قروي أو ريفي ولكن يمكن عملها أيضا في الحدائق أو حتى المزارع، وتساعد الحفرة على تسريع عملية الكمبوست لأن التربة تحيط بالمواد العضوية المراد تحويلها إلى كمبوست من كل جهة مما يعني التعرض لنسبة أكبر من الكائنات الحية الدقيقة، هذه الطريقة تعرفت عليها عن طريق موقع يوتوب ويستخدمها المزارعين الهنود بكثرة، الطريقة بسيطة تحفر حفرة حسب الحجم المطلوب وتدفن فيها الكمبوست أو المادة العضوية وتغطيها مدة كافية حتى تتحلل

الطريقة الثانية: برميل الكمبوست

هذه الطريقة جميلة جدا، يمكن شراء هذا البرميل البلاستيكي عبر الانترنت، او يمكنك أن تعوضه بما هو متوفر لديك محليا لكن حقيقة هذا البرميل مخصص فقط للكمبوست وقد صمم بطريقة تساعد على تهوية الكمبوست أو تقليبه بسهولة، أنصح بشراء هذا البرميل  الذي يمكن وضعه في البلكونة أو السطح أو الحديقة والبدء في عمل الكمبوست وهناك أنواع وأشكال كثيرة منها

الطريقة الثالثة: التكويم

الطريقة الأسهل والأبسط لعمل الكمبوست هي التكويم، هذه الطريقة تساعد الكمبوست لكي لا يصدر روائح كريهة في حالة عدم التهوية الكافية، لأنه في حالة التكويم يتعرض الكمبوست للهواء من كل جوانبه يكفي فقط أن يتم رشه بالماء وقلبه بعض الأحيان حتى تحصل على كمبوستعالي الجودة. هناك طريقتين لتكويم الكمبوست، التكويم المسيج  و التكويم العشوائي

زراعة حشيشة الرودس Rhodes grass

زراعة حشيشة الرودس Rhodes grass

تعتبر حشيشة الرودس من محاصيل الأعلاف النجيلية المعمرة والتي تستديم في الحقل إلى سنوات عديدة ، وهي تستخدم كعلف أخضر أو جاف لماشية الألبان و للأغنام والماعز . ورغم أن هذه الحشيشة هي حشيشة استرالية ، إلا أن الكثير من أصنافها مثل صنف (كتنبورا ) وصنف ( فاين كت ) أعطت نتائج مرضية جداً في بيئة دول الخليج .

الوصف النباتي:

حشيشة الرودس عبارة عن نبات عشبي معمر له جذور ليفيه تنتشر بالتربة مما يحسّن من بنائها وله ساق رفيعه اسطوانيه يصل طولها إلى 150سم مغطاة بالكثير من الأوراق الملساء التي يصل طولها إلى 45سم . والنورة محمولة على نهاية الساق وتتكون من 10- 20 سنبله . والجرام الواحد من البذور به 3900 بذرة مما يوضّح مدى خفة وزن تلك البذور مما يساعد على انتشارها بسهولة وانتقالها للحقول المجاورة بواسطة الهواء.

إعداد الأرض للزراعة:

يتم إعداد الأرض للزراعة بحرق بقايا المحصول السابق ثم حرث التربة بمحراث زنبركي على عمق لا يقل عن 20 سم ، ثم الري لمدة 10 أيام بغرض إنبات بذور الحشائش المتبقية في التربة ، ثم حرث الحقل باستعمال المشط القرصي لتقطيع الحشائش التي نبتت 0 بعد ذلك يتم نثر السماد المركب بواسطة ناثرة السماد ثم خلطه بالتربة بواسطة المشط القرصي ثم يسوى الحقل جيداً لضمان نزول البذور على أعماق متساوية في التربة .

موعد الزراعة:

أنسب وقت لزراعة حشيشة الرودس في الخليج وخاصة السعودية هو شهري ابريل ومايو وتمتد الزراعة حتى أغسطس ويجب ألا تقل درجة حرارة التربة في الليل عن 20 درجة مئوية.

معدل التقاوي:

يعتمد معدل التقاوي وما يتبعها من كثافة النباتات على حيوية البذور النقية والمساحة المخصصة للزراعة فيحتاج الهكتار الواحد من التقاوي التي نسبة حيوية البذور النقية فيها 50 % من 15 – 20 كجم .

ويلاحظ أن معدل البذار العالي يساعد في إنتاج سيقان نباتات دقيقة وسهلة المضغ بالنسبة للماشية .

طريقة زراعة حشيشة الرودس Rhodes grass

زراعة حشيشة الرودس Rhodes grass

مقــدمة :

تعتبر حشيشة الرودس من محاصيل الأعلاف النجيلية المعمرة والتي تستديم في الحقل إلى سنوات عديدة ، وهي تستخدم كعلف أخضر أو جاف لماشية الألبان و للأغنام والماعز . ورغم أن هذه الحشيشة هي حشيشة استرالية ، إلا أن الكثير من أصنافها مثل صنف (كتنبورا ) وصنف ( فاين كت ) أعطت نتائج مرضية جداً في بيئة دول الخليج .

الوصف النباتي:

Cant See Images

حشيشة الرودس عبارة عن نبات عشبي معمر له جذور ليفيه تنتشر بالتربة مما يحسّن من بنائها وله ساق رفيعه اسطوانيه يصل طولها إلى 150سم مغطاة بالكثير من الأوراق الملساء التي يصل طولها إلى 45سم . والنورة محمولة على نهاية الساق وتتكون من 10- 20 سنبله . والجرام الواحد من البذور به 3900 بذرة مما يوضّح مدى خفة وزن تلك البذور مما يساعد على انتشارها بسهولة وانتقالها للحقول المجاورة بواسطة الهواء.

إعداد الأرض للزراعة:

يتم إعداد الأرض للزراعة بحرق بقايا المحصول السابق ثم حرث التربة بمحراث زنبركي على عمق لا يقل عن 20 سم ، ثم الري لمدة 10 أيام بغرض إنبات بذور الحشائش المتبقية في التربة ، ثم حرث الحقل باستعمال المشط القرصي لتقطيع الحشائش التي نبتت 0 بعد ذلك يتم نثر السماد المركب بواسطة ناثرة السماد ثم خلطه بالتربة بواسطة المشط القرصي ثم يسوى الحقل جيداً لضمان نزول البذور على أعماق متساوية في التربة .

موعد الزراعة:

أنسب وقت لزراعة حشيشة الرودس في الخليج وخاصة السعودية هو شهري ابريل ومايو وتمتد الزراعة حتى أغسطس ويجب ألا تقل درجة حرارة التربة في الليل عن 20 درجة مئوية.

معدل التقاوي:

يعتمد معدل التقاوي وما يتبعها من كثافة النباتات على حيوية البذور النقية والمساحة المخصصة للزراعة فيحتاج الهكتار الواحد من التقاوي التي نسبة حيوية البذور النقية فيها 50 % من 15 – 20 كجم .

ويلاحظ أن معدل البذار العالي يساعد في إنتاج سيقان نباتات دقيقة وسهلة المضغ بالنسبة للماشية .

طريقة الزراعة:

تزرع البذور إما نثراً أو بواسطة بذارة . ففي حالة زراعة البذور بطريقة النثر يجب خلط البذور بالرمل بنسبة جزء واحد بذور إلى خمسة أجزاء رمل وتنثر البذور بواسطة ناثرة السماد . وفي حالة الزراعة بواسطة البذارات الهوائية ، فإنها تزرع في سطور المسافة بينها 30 سم ، وعلى عمق لا يزيد عن 2 سم . ويمكن زراعة الحقل مرتين متعامدتين ، واستخدام نصف معدل التقاوي في كل مرة . 

التسميد:

1- نثر 250 كجم / للهكتار من سماد داب وذلك قبل الزراعة ثم خلطه بالتربة بواسطة المشط القرصي . أما إذا كانت التربة والمياه فقيرة بالبوتاسيوم ، فيمكن استبدال سماد الداب بـالسماد المركب ( 12 : 35 : 8 ) بمعدل 300 كجم / الهكتار .

2- يتم رش اليوريا باستعمال الرشاش المحوري بالمعدلات التالية:

أ‌- عند عشرة أيام من الزراعة يستخدم 20كجم/ للهكتار.
ب‌- عند خمسة عشر يوماً من الزراعة يستخدم 25 كجم/ للهكتار.
ج - عند عشرون يوماً من الزراعة يستخدم 30 كجم/ للهكتار.
د - بعد الحش يتم رش اليوريا كل خمسة أيام بمعدل 35 كجم/ للهكتار.

3 – يتم إضافة 200 كجم من الداب أو السماد المركب بعد كل حشتين .
4 - في حالة نقص العناصر النادرة في التربة وهي الحديد والنحاس والزنك والمنجنيز يتم رش 1,5 – 2 كجم/للهكتارشلات حديد ورش 1- 1,5 كجم/ للهكتار من كل من شلات النحاس وشلات الزنك وشلات المنجنيز.


الــري:

لاشك أن برنامج الري لحشيشة الرودس – كما هو الحال بالنسبة لجميع المحاصيل الحقلية - يتوقف على قوام التربة والظروف الجوية ومعدل سقوط الأمطار والوقت من العام وغير ذلك. ولكن على العموم يمكن لنا أن نضع برنامج الري التقريبي التالي للحقول التي تروى بنظام الري المحوري.

- الأيام العشر الأولى بعد الزراعة يكون الري فيها متواصلاً وعلى أعلى سرعة دورانية للرشاش وذلك لضمان أعلى نسبة إنبات ممكنة لتقاوي القمح في التربة.

- من اليوم الحادي عشر وحتى اليوم الثلاثين يمكن تخفيض السرعة الدورانية للرشاش بحيث لا تقل عن 24 ساعة/الدورة ، وذلك لتشجيع جذور النبات للتوجه إلى أسفل في التربة بحثاً عن الماء .

- بعد ذلك يمكن تخفيض سرعة الرشاش أكثر بحيث تصبح كميات المياه المعطاة في الرية الواحدة أكبر والفترات الزمنية بين الرية والأخرى لا تقل عن 40 ساعة .

- بطبيعة الحال فإن معدلات الري المذكورة سوف تبدأ تنخفض في شهر نوفمبر بسبب دخول فصل الشتاء وقلة البخر من التربة . 

مقاومة الحشائش:

إذا تواجدت الأعشاب سواء الرفيعة منها أو العريضة بين نباتات الرودس بنسبة معقولة فلن يكون هناك داعي لمقاومتها كيماوياً لأن الحشتين أو الثلاث الأولى للمحصول كفيلة بالقضاء عليها. أما إذا كانت الحشائش منتشرة بصورة وبائية في الحقل فلا بد من مقاومتها بمبيدات الأعشاب الفعالة كي لا يؤثر وجودها بكثافة عالية في الحقل على جودة الأعلاف المنتجة (بالأخص للحشات الثلاث أو الأربع الأولى ) .

Cant See Images

الحصاد والإنتاج:

يتم حش الرودس للمرة الأولى بعد 50 يوم تقريباً من الزراعة ، ثم يُحش بعد ذلك كل 30 - 35 يوم . مع العلم أن الفترة بين كل حشتين قد تمتد إلى أكثر من 40 - 45 يوم في فصل الشتاء (في المناطق الشمالية) بسبب بطء نمو المحصول في الأجواء القارصة البرودة . 

يُحش المحصول بواسطة آلات الحش ذاتية الدفع أو بواسطة المحشّات التي تُحمل على الجرار الزراعي ، ثم يترك المحصول في الحقل بعد حشه لمدة 3 - 4 أيام في الصيف و 4 – 6 في الخريف حتى يجف جيداً قبل تلبينه .
يتراوح الإنتاج السنوي لحشيشة الرودس ما بين 20 – 40 طن أعلاف جافة .

الشعير المستنبت يوفر 40 % من العليقة لحيوانات التسمين

اولا: اهمية تغذية الحيوانات على الشعير المستنبت :
1- ارتفاع نسبة البروتين به عن الشعير الجاف منه حيث تصل الى10% فى الشعير المستنبت
2- سهولة الهضم والامتصاص ولايسبب حموضة للحيوان مثل الاعلاف المركزة الاخرى
3- توفير 50%من العلف المقدم للحيوان
4- يحتوى على مجموعة من العناصر الحيوية المسئولةعن تحسين مواصفات الحيوان عند التغذية علية التى لاتتواجد بالاعلاف الاخرى
5- مستواه من الطاقة يعادل حبوب الشعير
6- قابليته للهضم وبالتالى معدل الاستفادةمنه للحيوان 95% اعلى من اصناف العلف الاخرى
7- الطاقة المخزونة بة تتصف بسهولة الانسياب للجسم وبالتالى لايعانى من مشاكل الحموضة

ثانيا: الجدوى الاقتصادية:
- كل مساحة قدرها50م2 تنتج كمية من الشعير المستنبت قدرها 180000كيلو شعير مستنبت طوال العام بمايعدل انتاج سبعة افدنة من البرسيم طوال العام
- كل واحد طن من الشعير الجاف ينتج من 6-8 طن من الشعير المستنبت ولابد من انشاء (land saver) لاندسيفر خاص (حضان ) لإستنبات الشعير حتى يمكن التحكم فى الاضاءة والحرارة والرطوبة اللازمة للإستنبات
- من المعروف ان تغذية الحيوانات على الاعلاف المركزة تكون كالاتى:
- تقديم علف مركز للحيوان كمية 2% من وزن الحيوان + واحد كيلو
فمثلا: اذا كان وزن العجل المراد تسمينه 300 كيلو عند بداية التسمين تقدم له 6 كيلو + واحد كيلو =7 كيلو علف مركز فى اليوم الواحد وتزداد هذة الكمية من العلف المركز كلما زاد وزن الحيوان عادة نقدر الوزن كل اسبوعين او 20 يوم حتى تحسب كمية الاعلاف المركزة المفروض تقديمها للحيوان وذلك للوصول بوزن الحيوان بمعدل 1.25-1.7 كيلو/ يوم بالتغذية علي هذه العليقة المركزة.
- ولما كانت اسعار المواد الخام الداخلة في صناعة الاعلاف المركزة مرتبطة بالاسعار العالمية لتلك الحبوب حيث وصل سعر طن العلف تقريبا إلى 1700-2000جنية لكل طن علاوة علي ارتفاع اسعار باقي المواد الاخري الداخلة في تغذية الحيوان مثل التبن واذا كان هناك علف اخر يستخدم في العليقة المقدمة للحيوان يومياً.
كل هذه العوامل ساهمت في ارتفاع تكلفة تغذية الحيوانات المراد تسمينها وهروب معظم المنتجين لحيوانات اللحم وحيوانات انتاج اللبن من حلقة الانتاج لارتفاع اسعار المواد الداخلة في تكوين علائق حيوانات التسمين واللبن من اجل ذلك كان لابد من التفكير في عمل انتاج اعلاف غير تقليدية بديلة للاعلاف المركزة حتي تخفض التكلفة التي يتحملها المربي وبالتالي يمكن له أن يستمر في العملية الانتاجية لتحقيقه هامش ربح معقول.
لذا تم التفكير في انتاج البدائل لتلك الاعلاف التقليدية ومنها وجدنا أن الشعير المستنبت هو البديل الوحيد الذي يوفر ما يقارب من 50% من العليقة المقدمة لحيوانات التسمين وحيوانات انتاج اللبن علاوة على الفائدة بالنسبة للحيوان كما ذكر سابقاً وعلية تكون التغذية كالاتي لحيوانات التسمين:
اذا كان وزن الحيوان عند بداية التسمين 300كيلو
- تكون الكمية المقدمة من العلف المركز= 4كيلو طول اليوم
- والكمية المقدمة من الشعير المستنبت = 3- 3.5كيلو طول اليوم
-ويقدم للحيوان الشعير المستنبت النبات كاملاً (مجموع خضري + مجموع جزري ) يضاف منفرداً أو يقدم مع المواد الخشنة مثل التبن
- في النهاية يتم انتاج حيوان لحم بالوزن المطلوب وتخفيض تكاليف التغذية 40% تقريباً
وكذلك يمكن تغذية حيوانات إنتاج اللبن (ابقار – جاموس – اغنام ) بالشعير المستنبت لما له من اهمية فى زيادة انتاج كمية اللبن المنتج من الحيوان لانه يذيد ويحفز الخلايا اللبنيةعلى ادرار اللبن علاوة على الفوائد المذكورة اعلاه وايضا تتغذى الخيول عليه نظرا لفوائده العالية.

وبالنسبة للاستفسار عن الانتاج اليومى تحسب حسب عدد الروؤس من الحيوانات المراد تغذيتها ومعدل التغذية اليومى لكل حيوان من العلف المركز مخصوم منه 40 فى المائة تكون هى كمية الشعير المستنبت وتحسب كما يلى:

الانتاج اليومى = عدد الحيوانات * كمية العليقة / حيوان / يوم

= كمية العلف المركز الكلية لجميع الحيوانات / يوم

كمية العلف المركز الاجمالية - 40 بالمائة = 60 بالمائة علف مركز

ولنفرض ان عدد الحيوانات 10 يكون كمية العلف الاجمالى 60 كيلو

وعليه يكون العلف المركز الذى يقدم للحيوانات = 36 كيلو وكمية الشعير المستنبت الذى يقدم للحيوانات = 24 كيلو

وتكون كمية التقاوى المستخدمةيوميا = 4 كيلو شعير جاف

زراعة الشعير المستنبت تجود فى فصل الشتاء فقط بدون مكيف لانه اصلا محصول شتوى اما فى فصل الصيف لابد من الزراعة فى مكان مكيف على درجة حرارة من 20 - 22

طريقة تعقيم الشعير قبل عملية الاستنبات ينقع فى ماء مضاف اليه الكلور بالنسبة الاتية كل 10 لتر ماء يضاف اليها 200 سم3 كلور وتنقع التقاوى لمدة 6 دقيقة بعدها يصفى الماء وتنقع البذور فى الماء لمدة 30 ساعة شتاءا و25 ساعة صيفا

اما بخصوص الرى يمكن ان يكون مرتين او ثلاثة يوميا او عمل الرى عن طريق بخاخ يفرز الضباب ويعمل اتوماتيكيا على ان يضبط كل 3 او 4 ساعات مرة دون دخول العامل اليدوى