9:56 ص
الانتاج النباتي -
كتب الزراعة
كتاب : خصوبة التربة و التسميد : دليل شامل
اعداد : ا.د باسم رحيم بدر
عدد صفحات الكتاب : 138 صفحة
خصوبة التربة هي قدرة التربة على توفير العناصر الغذائية الأساسية للنباتات. حاليًا ، نتعرف على 17 عنصرًا كمغذيات نباتية أساسية ، ثلاثة منها ، الكربون (C) والأكسجين (O) والهيدروجين (H) ، مأخوذة من الهواء ومسام التربة ، والعناصر الـ 14 المتبقية من التربة. يعني الأساسي أنه بدونها لن تتمكن النباتات أو الميكروبات أو الحيوانات من إكمال دورات حياتها . العناصر الأساسية ليست قابلة للاستبدال ؛ لا يمكن استبدال أحدهما بآخر ، فكلها أساسية بنفس القدر. يسردها الجدول 12.1 بترتيب تركيزها النموذجي في النباتات ، مشيرًا إلى الأنواع الأيونية أو الجزيئية الرئيسية التي تتناولها النباتات ، ووظائفها الرئيسية في فسيولوجيا النبات.
بالإضافة إلى ذلك ، هناك عناصر أخرى تعتبر مفيدة ولكنها ليست ضرورية - السيليكون (Si) ، اليود (I) ، السيلينيوم (Se) ، الكروم (Cr) ، الفاناديوم (V) ، الزرنيخ (As) ، الصوديوم (Na) ، والكوبالت (Co) هو أهمها. يضفي السيليكون قوة على النباتات للوقوف بشكل مستقيم وردع بعض الحشرات القارضة ، لكن المحتويات العالية يمكن أن تلحق الضرر بآلات الطحن. تستجيب بعض الأعشاب (الأرز وقصب السكر) للسيليكون في الأوكسيسول والهستوسولات التي تحتوي على مستويات منخفضة جدًا من طين طبقة السيليكات أو المعادن القابلة للعوامل الجوية. يعتبر اليود عنصرًا أساسيًا للبشر لتنمية الذكاء في وقت مبكر من الحياة ، ويتم التعامل معه على أنه أحد "المغذيات الدقيقة" الخمسة في تغذية الإنسان .
عنصر السيلينيوم مهم جدا في الحيوانات وهو عادة أحد مكونات لقاحات الملح التي تستخدم في الإنتاج الحيواني. كما أنه مهم في نمو القمح يعتبر الكروم والفاناديوم والزرنيخ أيضًا عناصر أساسية للحيوانات . يوجد الصوديوم في كل مكان في سوائل الكائنات الحية ، ولكن لم يتم إثبات أهميته. ومع ذلك ، يعتقد أن الصوديوم ضروري لتثبيت النيتروجين.
في حين أن هذه القائمة تبدو ساحقة ، فإن الطبيعة تهتم بمعظم هذه المتطلبات النباتية بمساعدة قليلة من البشر ، الذين يركزون على إدارة العناصر الغذائية الناقصة ، أو في بعض الحالات تلك التي يمكن أن تصل إلى مستويات سامة (الحديد ، والمنغنيز ، والبورون ، والصوديوم) ، وكذلك التفاعلات العرضية بين الكالسيوم والمغنيسيوم والبوتاسيوم. لاحظ أن الألومنيوم (Al) ليس من العناصر الغذائية ، ولكنه غالبًا ما يصل إلى مستويات سامة في التربة الحمضية. بيئيًا ، يمكن أن يضر الكربون (CO2 ، CH4) ، النيتروجين (NO3- ، N2O ، NO) والفوسفور (H2PO4– ، HPO42–) بالبيئة ، مما يتسبب في الاحتباس الحراري أو زيادة المغذيات.
دورة المغذيات هي المبدأ الأساسي الثالث لخصوبة التربة. فيتوسك وآخرون لاحظوا النقطة البارزة التالية: دورات عناصر مغذيات التربة مختلفة ، وتتفاوت في السرعة اعتمادًا على أنواع الروابط التي تمتلكها العناصر مع الكربون ، وعلى قياس العناصر المتكافئة (نسب العناصر). يشكل النيتروجين العضوي (N) روابط تساهمية مع الكربون العضوي (C) (–C – N-) ، بينما يشكل الفسفور العضوي (P) والكبريت العضوي (S) روابط استر (–C – O – P أو –C – O- S) ومعظم العناصر الغذائية الأخرى (البوتاسيوم [K] والكالسيوم [Ca] والمغنيسيوم [Mg] والحديد [Fe] والمنغنيز [Mn] والزنك [Zn] وما إلى ذلك) إما مرتبطة بشكل أيوني أو سائبة الارتباط بالكربون العضوي للتربة (SOC).
ينتج عن الترابط التساهمي لـ N مع C سلسلة من مركبات النيتروجين العضوي في التربة (SON) التي تكون معارضة كيميائيًا أو محمية ماديًا في أحواض SON البطيئة وغير الفعالة. تحتوي مركبات الفوسفور والكبريت على شحنة سالبة عالية ، والتي يُعتقد أنها تمنعها من الوقوع في شراك أحواض SOC البطيئة والسلبية ، مما يؤدي إلى حصرها في SOC "النشطة" وتجمعات مدخلات الكربون العضوية الهيكلية والاستقلابية. يتم تقسيم روابط الإستر بين الفوسفور العضوي والكبريت العضوي بسهولة بواسطة إنزيمات خارج الخلية ، مثل الفوسفاتيز والسلفاتاز ، والتي يتم إنتاجها بواسطة الجذور والميكوريزا والكائنات الحية الدقيقة في التربة. يستمر تمعدن الفسفور العضوي والكبريت بسرعة ، بمجرد أن تكسر الإنزيمات خارج الخلية روابط الإستر. يتفاعل الفسفور الناتج وأنيونات الكبريت مع معادن التربة بطرق لا يتفاعل معها النيتروجين.
هذا يجعل تمعدن النيتروجين أبطأ وأكثر تكلفة من حيث الطاقة (التي يوفرها الكربون) من تمعدن الفوسفور والكبريت. من حيث القياس الكيميائي ، تمتلك النباتات نسب C: N تبلغ 100 وما فوق ، في حين أن بكتيريا التربة لديها نسب C: N منخفضة ، حوالي 6 ، مما يعني أن البكتيريا تتطلب المزيد من النيتروجين بالنسبة للطاقة المتاحة ، وهي في الواقع عادة نيتروجين- جوعا. دورات الفوسفور والكبريت أكثر مرونة من دورة
النيتروجين
تُستخدم مبادئ خصوبة التربة الثلاثة كأساس لتحديد الاحتياجات من الأسمدة المعدنية والعضوية - وهو أحد التحديات الزراعية الرئيسية ، ليس فقط لزيادة إنتاج الغذاء ، ولكن أيضًا لتقليل الرشح وانبعاثات غازات الاحتباس الحراري. تناول القسم السابق جانب الطلب ، أو كميات العناصر الغذائية التي تحتاجها النباتات ، وكذلك العناصر الغذائية التي تعود إلى التربة عن طريق التدوير. ننتقل الآن إلى جانب العرض ، وتحديد كمية الأسمدة المعدنية المطلوبة . تتمثل الخطوات الرئيسية لتحديد احتياجات الأسمدة في أخذ عينات التربة ، ومعالجة التباين ، والتحليلات المعملية ، وارتباطات اختبار التربة ، والنمذجة ، وتطوير توصيات الأسمدة.
يعتبر أخذ عينة تربة تمثيلية الخطوة الأولى وأكبر مصدر للخطأ في تقييم خصوبة التربة ، نظرًا لضخامة استقراء النتائج التحليلية. عندما يتم استخدام عينة فرعية بحجم 5 جم مأخوذة من عينة مركبة سعة 500 جم لحقل مساحتها 2.5 هكتار على عمق 15 سم لتحديد الفوسفور ، فإنها تمثل واحدًا من المليار (10-9) من إجمالي حجم التربة التي تم تحليلها. تم إجراؤه .
يفترض علماء التربة أن توزيع التعليمات والمخططات المطبوعة حول كيفية أخذ عينات التربة كافٍ للتأكد من العينات التمثيلية. لسوء الحظ ، هذا ليس هو الحال دائمًا. عينة التربة التمثيلية هي عبارة عن مركب مكون من 10-20 عينة من منطقة الجذر لحقل مع عدم وجود اختلاف كبير في الانحدار أو الصرف أو اللون أو تاريخ الأسمدة السابق. بالنسبة للنباتات عميقة الجذور ، أوصي بأخذ عينة من 0–20 سم و20-50 سم ، وللنباتات ذات الجذور العميقة ، عينة 50-100 سم و 100-300 سم. يجب تجنب المناطق غير التمثيلية ، مثل صفوف السياج ، وتلال النمل الأبيض ، وتلك التي تم حرق القش فيها وأكوام السماد الطبيعي. هناك حاجة أيضًا إلى المعلومات المناسبة ، بما في ذلك اسم وعنوان المزارع ، والإشارة الجغرافية ، والمحاصيل السابقة ، وممارسات الأسمدة. من الأفضل تقديم استبيان على شبكة الإنترنت باللغة المحلية يمكن إرساله إلكترونيًا إلى مختبر مركزي.
بالنسبة للمراعي القائمة أو المحاصيل الدائمة حيث لا يحتمل دمج الأسمدة ، عادة ما يكون أخذ عينات من أعلى 20 سم كافياً. لتحليل النترات ، عادة ما يتم أخذ عينات من التربة التي يبلغ قطرها 20-50 سم ، وتوجد أدوات وإجراءات أخذ عينات النترات. تعتبر عينات التربة ، التي لا تقل عن 50 سم وما بعدها ، مهمة في التربة التحتية المؤكسدة لتقديرات سعة تبادل الأنيون ومتطلبات الجبس و SOC العميق.
------------------
-----------------------------
ليست هناك تعليقات: