6:10 ص المكتبة الزراعية الشاملة

 

كتاب : ملوحة التربة و تأثيراتها على الزراعة

تملح التربة هو عامل رئيسي يساهم في فقدان إنتاجية التربة المزروعة. على الرغم من صعوبة تقديرها بدقة ، فإن مساحة التربة المملحة آخذة في الازدياد ، وهذه الظاهرة شديدة بشكل خاص في التربة المروية. تشير التقديرات إلى أن حوالي 20٪ (45 مليون هكتار) من الأراضي المروية ، التي تنتج ثلث غذاء العالم ، متأثرة بالملح  . تؤثر ملوحة التربة على ما يقدر بمليون هكتار في الاتحاد الأوروبي ، وخاصة في دول البحر الأبيض المتوسط ، وهي سبب رئيسي للتصحر. في إسبانيا ، تضررت بشدة 3٪ من 3.5 مليون هكتار من الأراضي المروية ، مما قلل بشكل ملحوظ من إمكاناتها الزراعية ، في حين أن 15٪ أخرى معرضة لخطر جسيم  . 

في منطقة البحر الأبيض المتوسط ، قد يتفاقم تدهور الأراضي المرتبط بقلوية التربة بمعدلات متزايدة في العقود القادمة ، بسبب الزيادة المتوقعة في المساحات المروية وزيادة ندرة المياه ذات النوعية الجيدة . تقدر مساحة الأراضي الزراعية التي دمرها تراكم الملح كل عام بحوالي 10 ملايين هكتار  . يمكن تسريع هذا المعدل بسبب تغير المناخ ، والاستخدام المفرط للمياه الجوفية (خاصة إذا كانت قريبة من البحر) ، وزيادة استخدام المياه منخفضة الجودة في الري ، والإدخال المكثف للري المرتبط بالزراعة المكثفة وسوء الصرف. من ناحية أخرى ، فإن الاتجاه نحو زيادة كفاءة استخدام مياه الري ، كما تم التحقق منه في كثير من المناطق بسبب ندرة المياه ، واستخدام المياه منخفضة الجودة يمكن أن يؤدي إلى تراكم الأملاح في التربة ، حيث أن الترشيح يتم تقليل الكسر ولا يتم ترشيح الأملاح الموجودة في مياه الري بشكل كافٍ. 

تشير التقديرات إلى أنه بحلول عام 2050 ، ستتأثر 50٪ من الأراضي الصالحة للزراعة في العالم بالملوحة  . تقلل ملوحة التربة من إنتاجية العديد من المحاصيل الزراعية ، بما في ذلك معظم محاصيل الخضر ، والتي لا تتحمل ملوحة التربة. ومع ذلك ، فإن الزيادة الكبيرة في إنتاج واستهلاك محاصيل الخضر التي تشمل الأجزاء الصالحة للأكل من الأنواع العشبية (الجذور ، والدرنات ، والبراعم ، والسيقان ، والأوراق ، والفواكه ، والزهور) هي أولوية عالمية. في الواقع ، تلعب الخضروات دورًا مهمًا في تغذية الإنسان وصحته ، لا سيما كمصادر لفيتامين سي والثيامين والنياسين والبيريدوكسين وحمض الفوليك والمعادن والألياف الغذائية. 

ترتبط بعض الاضطرابات الغذائية الأكثر انتشارًا وإضعافًا في العالم ، مثل نقص المغذيات الدقيقة ، بانخفاض تناول الخضروات  . بشكل عام ، تعد الخضروات محاصيل ذات إنتاجية عالية لكل وحدة مائية مستخدمة وقيمة اقتصادية مقارنة بالمحاصيل الحقلية. قد تكون هذه ميزة مهمة جدًا لصغار المزارعين ، لأن الخضروات يمكن أن تنمو في مساحات صغيرة ، في ظل إجراءات مكثفة. تتطلب محاصيل الخضر عمومًا مياهًا أكثر وريًا متكررًا أكثر من المحاصيل الزراعية الأخرى. يتطلب إنتاج المحاصيل النباتية في المناطق القاحلة وشبه القاحلة ذات الأمطار المنخفضة ودرجات الحرارة المرتفعة مدخلات أكبر من الأسمدة والري. ومع ذلك ، فإن زيادة ملوحة التربة والمياه ترتبط ارتباطًا وثيقًا بممارسات الري والتسميد. لذلك ، فإن الهدف من هذه المراجعة هو تحليل آثار الملوحة على نمو الخضروات وكيف يمكن لممارسات الإدارة (الري والتسميد) أن تمنع تملح التربة والمياه وتخفيف الآثار الضارة للملوحة.

التأثيرات على نمو الخضر والتغذية

تؤثر الأملاح على نمو النبات بسبب زيادة الضغط الاسموزي للتربة والتدخل في تغذية النبات. يقلل تركيز الملح العالي في محلول التربة من قدرة النباتات على الحصول على الماء ، وهو ما يشار إليه بالتأثير الاسموزي أو تأثير نقص المياه للملوحة. يحدث الضرر عندما يكون التركيز مرتفعًا بما يكفي لبدء تقليل نمو المحاصيل. يؤدي التأثير الاسموزي للملوحة إلى تغيرات استقلابية في النبات مماثلة لتلك التي يسببها الإجهاد المائي "الذبول"  ويظهر اختلافات قليلة في التركيب الجيني . علاوة على ذلك ، يقلل إجهاد الملح من نمو النبات بسبب سمية أيونات معينة واختلال التوازن الغذائي   أو مزيج من هذه العوامل  . في الواقع ، تعتبر تأثيرات الملوحة على الحد من نمو النبات عملية تعتمد على الوقت ، و Munns et al.   اقترح نموذجًا من مرحلتين لتصوير استجابة نمو النبات للملوحة. المرحلة الأولى سريعة للغاية ويعزى انخفاض النمو إلى حدوث عجز في المياه. ترجع المرحلة الثانية إلى تراكم الأملاح في اللقطة عند مستويات سامة وهي بطيئة جدًا. على الرغم من حقيقة أن هذا النموذج قد تم إثباته في البروكلي   ، إلا أنه من الصعب تقييم الأهمية النسبية للآليتين في خفض الغلة بثقة لأنهما يتداخلان.

تؤثر الملوحة على التمثيل الضوئي عن طريق تقليل توافر ثاني أكسيد الكربون نتيجة لقيود الانتشار  وتقليل محتويات أصباغ التمثيل الضوئي . يؤدي تراكم الملح في السبانخ إلى تثبيط عملية التمثيل الضوئي  ، وذلك بشكل أساسي عن طريق تقليل مواصلات الثغور والميسوفيل إلى ثاني أكسيد الكربون وتقليل محتوى الكلوروفيل ، مما قد يؤثر على امتصاص الضوء  . في الفجل ، يمكن أن يُعزى حوالي 80 ٪ من انخفاض النمو عند الملوحة العالية إلى تقليل تمدد مساحة الورقة وبالتالي إلى تقليل اعتراض الضوء. تم تفسير نسبة 20٪ المتبقية من تأثير الملوحة على النمو على الأرجح من خلال انخفاض تصرف الثغور . تقلل الملوحة من القدرة الكلية على التمثيل الضوئي للنبات من خلال انخفاض نمو الأوراق وتثبيط التمثيل الضوئي ، مما يحد من قدرته على النمو  .

يتسبب تراكم الملح في منطقة الجذر في تطور الإجهاد التناضحي ويعطل توازن أيونات الخلية عن طريق إحداث تثبيط في امتصاص العناصر الأساسية مثل K + و Ca 2+ و NO3− وتراكم Na + و Cl− [21]. ترجع سمية الأيونات المحددة إلى تراكم الصوديوم و / أو الكلوريد و / أو البورون في أنسجة أوراق النتح إلى مستويات ضارة. قد يؤدي تراكم الأيونات الضارة إلى تثبيط التمثيل الضوئي وتخليق البروتين ، ويعطل الإنزيمات ، ويتلف البلاستيدات الخضراء والعضيات الأخرى  . تعتبر هذه التأثيرات أكثر أهمية في الأوراق القديمة ، حيث أنها كانت تتعرض للرشح لفترة أطول حتى تتراكم المزيد من الأيونات . قد يكون سبب نقص النبات في العديد من العناصر الغذائية والاختلالات الغذائية هو التركيز العالي لـ Na + و Cl− في محلول التربة المشتق من منافسة الأيونات (على سبيل المثال ، Na + / Ca2 + ، Na + / K + ، Ca2 + / Mg2 + ، و Cl− / NO3− في الأنسجة النباتية)  . أعراض نقص الكالسيوم شائعة عندما تكون نسبة Na + / Ca2 + عالية في مياه التربة. ومع ذلك ، فقد تم ربط انخفاض امتصاص نباتات الطماطم للكالسيوم بانخفاض معدل النتح بدلاً من تأثيرات المنافسة مع Na + .....

-------------------

تنزيل الكتاب

------------------------

مشاركة