11:11 ص
الانتاج النباتي -
كتب الزراعة
كتاب : دراسة جدوى مشروع إنشاء مزرعة لإنتاج طحالب الإسبيرولينا
السبيرولينا نوع من البكتيريا تسمى البكتيريا الزرقاء المعروفة باسم الطحالب
الخضراء المزرقة التي تنمو في كل من المياه العذبة والمالحة. على غرار
النباتات، تنتج الطاقة من ضوء الشمس من خلال عملية التمثيل الضوئي. تنمو
وتزدهر في البرك والأنهار القلوية ذات المياه الدافئة. البروتين هو أحد
المكونات المهمة في النظام الغذائي. إنه أحد أفضل المصادر المحتملة للبروتين.
يتم زراعة هذا البروتين في السبيرولينا تجاريًا في أنظمة الثقافة واسعة
النطاق للاستهلاك البشري والحيواني. تحتوي السبيرولينا على نسبة 40 إلى 80٪
من محتوى البروتين ومعدل نموها مرتفع جدًا. لنموها، تتطلب كمية أقل من الماء
والأرض ويمكن أن تنمو في أي مناخ في المناطق الاستوائية. في المزارع المائية
التجارية مثل الأسماك والروبيان والماشية؛ يتم استخدام السبيرولينا إما في
شكل رطب أو مجفف كمكون غذائي تكميلي. السبيرولينا هي طحالب خضراء مزرقة وحيدة
الخلية، ملتفة في لوالب متفاوتة الضيق وعدد يبلغ حوالي 0.1 مم. في البيئات
التي تحتوي على معادن كافية، تنمو بسرعة مع محتوى غذائي مرتفع، ومحتوى منخفض
من الأحماض النووية، وتركيزات عالية من الفيتامينات والمعادن. في البلدان
النامية، يتم استخدامها كمصدر محتمل للغذاء والأعلاف والوقود. لتغذية
الإنسان، يتم زراعتها على نطاق واسع في المياه النظيفة وفي ظل ظروف خاضعة
للرقابة بينما يتم زراعتها أيضًا في مياه الصرف الصحي ويمكن استخدامها في علف
الحيوانات. في أسفل المقال، يمكنك العثور على تفاصيل التكلفة والربح في تقرير
مشروع زراعة السبيرولينا.
الاسم العلمي / النباتي للسبيرولينا
الاسم العلمي للسبيرولينا المستأنسة معروف باسم Crocus sativus L. من
عائلة Iridaceae.
فوائد السبيرولينا الصحية
• تحتوي السبيرولينا على العديد من العناصر الغذائية بتركيزات عالية.
• تحتوي على خصائص مضادة للأكسدة ومضادة للالتهابات.
• إنها جيدة للقلب حيث يمكنها خفض مستويات الكوليسترول الضار والدهون
الثلاثية.
• تمنع الكوليسترول الضار من التأكسد.
• يبدو أن له خصائص مضادة للسرطان ويعمل بشكل جيد ضد سرطان الفم.
• يتحكم في الالتهابات في مجاري الهواء الأنفية (أعراض التهاب الأنف
التحسسي).
• فعال ضد فقر الدم.
• مفيد لمرضى الإيدز لأنه يقوي جهاز المناعة.
• يحسن قوة العضلات والقدرة على التحمل.
• يعزز طاقة الدماغ لأنه يزيد من حمض الريبوز. أظهرت الدراسات على
الحيوانات انخفاض مستويات السكر في الدم.
• يحسن صحة الجهاز الهضمي.
• له خصائص مضادة للشيخوخة.
• تحتوي ملعقة كبيرة على: 4 جرام من البروتين، فيتامين ب1 (الثيامين 11٪
من RDA)، فيتامين ب2 (الريبوفلافين 15٪ من RDA)، فيتامين ب3 (النياسين 4٪
من RDA)، النحاس (21٪ من RDA)، الحديد (11٪ من RDA)، يحتوي أيضًا على أحماض
أوميغا 6 وأوميغا 3 الدهنية (حوالي 1 جرام)، المنغنيز، البوتاسيوم،
والمغنيسيوم.
ظروف نمو السبيرولينا
المناخ: يجب زراعة السبيرولينا للإنتاج التجاري والواسع النطاق في مناطق
ذات ظروف مناخية مناسبة. وتعتبر المناطق الاستوائية وشبه الاستوائية أماكن
مناسبة لنموها. وتتطلب أشعة الشمس طوال العام. ويعتمد معدل نمو وإنتاج
السبيرولينا على عوامل مختلفة مثل الرياح والأمطار وتقلب درجات الحرارة
والإشعاع الشمسي.
درجة الحرارة: للحصول على إنتاج مرتفع مع نسبة عالية من البروتين، فإن
درجة الحرارة بين 30 درجة مئوية إلى 35 درجة مئوية هي درجة الحرارة
المثالية. ويمكن للسبيرولينا أن تعيش في درجات حرارة تتراوح بين 22 درجة
مئوية إلى 38 درجة مئوية ولكن محتوى البروتين واللون سيتأثران. ويحدث تبييض
الثقافات عندما تكون درجات الحرارة أعلى من 35 درجة مئوية ولا يمكنها أن
تعيش في درجات حرارة أقل من 20 درجة مئوية.
الضوء: تلعب شدة الضوء دورًا مهمًا في نموها. فالضوء له تأثير مباشر على
محتوى البروتين ومعدل النمو وتخليق الصبغة في السبيرولينا. إن شدة الضوء
بين 20 إلى 30 كلفن لوكس مثالية لزراعة السبيرولينا. ويمكن ملاحظة ذلك تحت
2 كلفن لوكس لمدة 10 ساعات من خلال توفير ظلال ضوء مختلفة؛ وتحت الضوء
الأزرق، ينتج أعلى محتوى بروتيني. وكان الضوء الأصفر والأبيض والأحمر
والأخضر هي المستويات التالية من البروتين الناتج.
التحريك: تحتاج السبيرولينا إلى التعرض للضوء، لأنها كائن حي يقوم بعملية
التمثيل الضوئي. ويكون الضوء في أقصى حد على السطح العلوي، وسوف تزدهر
السبيرولينا الموجودة أعلى الثقافة بشكل جيد بينما يكون معدل نمو
السبيرولينا الموجودة أسفلها بطيئًا وقد تموت السبيرولينا التي تظل أسفلها.
وللحصول على أقصى إنتاج ومعدل نمو مناسب لكل كائن حي، يجب تحريك هذه
الثقافة باستمرار. وهذا يساعد جميع الكائنات الحية على الوصول إلى أعلى
الثقافة وتحدث عملية التمثيل الضوئي بشكل موحد. ويمكن إجراء التحريك يدويًا
وميكانيكيًا. ويمكن تركيب المضخات وعجلات المجاديف ويمكن تشغيلها بالطاقة
الشمسية. ويجب توخي أقصى قدر من العناية أثناء التحريك اليدوي والذي يمكن
القيام به إما باستخدام عصا أو مكنسة أو أي شيء مناسب آخر. يجب أن يتم
التقليب بحركات دائرية بطيئة في اتجاه واحد. يتم التقليب اليدوي مرة كل
ساعتين إلى ثلاث ساعات في النهار فقط. بعد كل تقليب، يتم تنظيف الأدوات
جيدًا قبل ذلك.
جودة المياه: في تربية الطحالب الخضراء المزرقة التجارية، يلزم إعادة
إنشاء وسط الثقافة الوثيق الذي تنمو فيه الطحالب الخضراء المزرقة بشكل
طبيعي. الماء هو المصدر الرئيسي لنمو الطحالب الخضراء المزرقة. يجب أن
يحتوي على جميع مصادر التغذية اللازمة لنمو صحي للطحالب الخضراء المزرقة.
يجب الحفاظ على جودة المياه المثالية طوال إنتاج كتلة الطحالب الدقيقة من
خلال توفير محلول ملحي متحكم فيه في الماء. يجب أن تكون قيمة الرقم
الهيدروجيني المثالية لوسط الثقافة بين 8 إلى 11 نطاقًا. يجب التحكم في
مستوى الماء في الخزانات أو الحفر. مستوى الماء مهم لحدوث عملية التمثيل
الضوئي في جميع الكائنات الحية. كلما كان مستوى الماء أعمق، قل اختراق ضوء
الشمس، مما سيؤثر على نمو الطحالب. يعتبر مستوى المياه الضحل الأدنى 20 سم
هو ارتفاع مستوى الماء المثالي.
زراعة وإنتاج السبيرولينا
الموطن الطبيعي: السبيرولينا هي واحدة من بين العديد من أنواع الطحالب
التي تنمو في المياه العذبة الطبيعية. كما توجد في الموائل الطبيعية مثل
مستنقعات التربة ومياه البحر والمياه المالحة حيث توجد المياه القلوية.
تزدهر السبيرولينا بشكل جيد في المياه القلوية للغاية مع مستوى عالٍ من
الإشعاع الشمسي حيث لا يمكن لأي كائنات دقيقة أخرى أن تنمو. يمكنها أيضًا
تحمل درجات حرارة منخفضة تبلغ 15 درجة مئوية أثناء الليل و40 درجة مئوية
لبضع ساعات في النهار. في الموائل الطبيعية، تعتمد دورات نموها على العرض
المحدود من العناصر الغذائية. عندما تصل العناصر الغذائية الجديدة من
الأنهار أو من التلوث إلى المسطحات المائية، تنمو الطحالب بسرعة وتزيد من
تعدادها إلى أقصى كثافة. عندما يتم استنفاد العناصر الغذائية، تموت
السبيرولينا عند وصولها إلى القاع وتتحلل وتطلق العناصر الغذائية في الماء.
تبدأ دورة جديدة من السبيرولينا عندما تتدفق المزيد من العناصر الغذائية
إلى البحيرة.
الزراعة التجارية والجماعية: بدأت اليابان في أوائل الستينيات زراعة
الطحالب الدقيقة من الكلوريلا على نطاق واسع، ثم تبعتها السبيرولينا في
أوائل السبعينيات. واليوم، يوجد أكثر من 22 دولة تزرع السبيرولينا تجاريًا
على نطاق واسع.
البرك: تتم الزراعة التجارية عادةً في برك اصطناعية ضحلة مجهزة بعجلات
مجداف ميكانيكية لتحريك الزراعة. تتم الزراعة بطريقتين. 1. برك خرسانية و2.
حفر مبطنة بألواح بلاستيكية من البولي فينيل كلوريد أو غيرها. يمكن أن
تستمر البرك الخرسانية لفترة طويلة جدًا في الزراعة الجماعية، لكنها مكلفة
للغاية. ستكون تكلفة الإنتاج في السنوات الأولى مرتفعة. لن تدوم السدادات
الطينية منخفضة التكلفة والألواح البلاستيكية المتينة طويلاً، ولكنها تتطلب
استثمارًا في فترات منتظمة عندما تبدأ المواد في التآكل والتلف. ستكون
البرك الخرسانية أكثر فعالية من حيث التكلفة في أعمال السبيرولينا على مر
السنين بينما ستكون الهياكل منخفضة الاستثمار أكثر تكلفة في العمل على مر
السنين. يمكن أن تكون البرك بأي حجم وشكل اعتمادًا على أبعاد الأرض
المادية. يمكن إنشاء برك مفردة أو متعددة بحجم كل بركة بطول 50 مترًا وعرض
2-3 أمتار وعمق 20 إلى 30 سم، وهي ظروف مثالية للبركة. يمكن أن يكون طول
البرك بأي طول اعتمادًا على توفر الأرض. سيساعد تغطية كل بركة بأغطية
بلاستيكية شفافة على زيادة درجة الحرارة وتقليل تبخر الماء ويساعد في تقليل
فرص التلوث.
أجهزة الخلط: هناك طريقتان لخلط الثقافة بالتساوي وهما خلط الثقافة يدويًا
وخلط الثقافة ميكانيكيًا. يمكن استخدام الأدوات اليدوية، مثل العصي الطويلة
أو أعواد المكنسة أو أي أجهزة ملائمة. الأجهزة الميكانيكية المستخدمة بشكل
شائع هي عجلات التجديف، يتم تثبيتها لتحريك الزراعة. يساعد تحريك الثقافة
جميع كائنات السبيرولينا على الوصول إلى القمة حتى تتمكن من أخذ ثاني أكسيد
الكربون والطاقة الشمسية لعملية التمثيل الضوئي. يتم تثبيت عجلات التجديف
وفقًا لحجم البرك. يجب أن تدور عجلة مجداف كبيرة يبلغ قطرها حوالي مترين
بسرعة 10 دورة في الدقيقة. يمكن أن تدور عجلة مجداف صغيرة يبلغ قطرها حتى
0.7 متر بسرعة 25 دورة في الدقيقة لتحريك الثقافة بشكل صحيح.
عملية زراعة السبيرولينا:
يمكن البدء في الزراعة بعد تغذية كل بركة خرسانية بالمياه على
الارتفاع المطلوب وبعد تثبيت عجلات التجديف. يجب أن يكون للماء قيمة pH
صحيحة وقلوية عن طريق إضافة الأملاح المطلوبة بالمعدل المطلوب. بمجرد أن
يحتوي الماء على تركيبة قياسية من المغذيات الدقيقة، تصبح البركة جاهزة
لزراعة بذور السبيرولينا. من الناحية المثالية، للحصول على نمو موحد وحصاد
موحد، تتم إضافة 30 جرامًا من السبيرولينا الجافة لكل 10 لترات من الماء.
يمكن أيضًا استخدام ثقافة السبيرولينا الحية المركزة لزراعة البركة. في
المزارع التجارية، يتم الاحتفاظ ببركة واحدة حصريًا لتربية السبيرولينا
كبذور. سيؤدي هذا إلى تقليل الشراء المنتظم وتصبح المزرعة مكتفية ذاتيًا
ويمكنها أيضًا بيع بذور السبيرولينا الحية لمزارعين آخرين. تبدأ بكتيريا
الطحالب في مضاعفة الكتلة الحيوية في غضون ثلاثة إلى خمسة أيام. تزدهر
الطحالب بالنمو عن طريق استهلاك العناصر الغذائية الموجودة في وسط الزراعة.
يجب على المزارعين التحقق باستمرار من قيمة محتوى المغذيات وإضافة المياه
العذبة في فترات منتظمة لإنتاج جيد وغلات عالية. يجب أن يكون المزارعون
منتبهين للتحكم في الظروف البيئية لأن هذا يمنع تلوث وسط الزراعة. تنمو
الثقافات بسرعة وكذلك تهلك بسرعة عندما لا يتم الاعتناء بثقافات
السبيرولينا بشكل صحيح. يتغير لون السبيرولينا الناضجة من الأخضر الفاتح
إلى الداكن. يعد تركيز الطحالب ولون الطحالب العامل الحاسم في تحديد موعد
حصاد السبيرولينا. الطريقة الأخرى هي استخدام مكتب سيكي للقياس ويجب أن
يكون حوالي 0.5 جرام لكل لتر من وسط الزراعة.
يجب الحفاظ على مستوى المياه في البركة عند 20 إلى 30 سم (25 سم هو ارتفاع
مستوى المياه المثالي). نظرًا لأن معظم البرك مفتوحة فإن تبخر الماء سيؤثر
على الزراعة. خاصة خلال الصيف، بمعدل ثلاث مرات في الشهر، يتم إطلاق المياه
العذبة في البرك للحفاظ على ارتفاع ثابت (25 سم) لمستوى المياه طوال
الزراعة.
-------------------
تنزيل الكتاب :
ليست هناك تعليقات: