12:26 م
الانتاج النباتي -
كتب الزراعة
كتاب : المرجع الشامل في في زراعة النفط ( الجاتروفا ) : شجرة محصول الديزل الحيوي
الجاتروفا كوركاس لين (الجاتروفا) هو نبات يحتوي بذوره على 30 إلى 40
في المائة من كتلتها في زيت دهني غير صالح للأكل، مما يجعله مصدرًا مثاليًا
للوقود الحيوي. يمكن لنبات الجاتروفا أن ينمو في ظروف تربة صعبة (بما في ذلك
المناطق القاحلة وغير الصالحة للزراعة)، لذلك فهو لا يتنافس على الأراضي
الرئيسية مع المحاصيل الغذائية. في عام 2007، استشهدت شركة جولدمان ساكس
بالجاتروفا كواحد من أفضل المرشحين لإنتاج الديزل الحيوي في المستقبل. يمكن
حرق زيت الجاتروفا مباشرة أو تحويله إلى وقود حيوي أو وقود حيوي للطائرات.
وكما هو الحال مع أي محصول آخر، فإنه يحتاج إلى الأسمدة وإدارة المحاصيل
بكفاءة وتحسين الظروف، لضمان إنتاج بذور أعلى وعائدات زيت أعلى.
ما الذي يجعل الجاتروفا وقودًا حيويًا ممتازًا؟
الجاتروفا قوي: التكاثر سهل ويمكن للنبات أن يتحمل فترات طويلة من الجفاف،
على الرغم من أنه لن ينتج غلات عالية في ظل هذه الظروف. يمكن زراعته في
المناطق القاحلة وكذلك المناطق ذات الأمطار الغزيرة وحتى في التربة الرقيقة
والأقل خصوبة وحتى المتآكلة بشكل سيء. يتحمل نبات الجاتروفا اختبار
الزمن: يمكن لأشجار الجاتروفا أن تنتج بذورًا زيتية لمدة تصل إلى خمسين
عامًا، وعادة ما تنتج أول حصاد لها في غضون ثلاث سنوات من الزراعة.
زراعة الجاتروفا لها تأثير اجتماعي إيجابي: يتم استخدامها في برامج
التنمية المستدامة لتمكين المجتمعات الريفية.
أشجار الجاتروفا لها غلات عالية: ما يصل إلى 1.5 لتر من الزيت لكل شجرة في
السنة.
يتوافق وقود الديزل الحيوي من الجاتروفا مع معايير الاتحاد الأوروبي
والولايات المتحدة الحالية للوقود الحيوي. لنبات الجاتروفا العديد من
الاستخدامات: يمكن تغذية كعكة البذور المتبقية بعد استخراج الزيت إلى جهاز
هضم لاهوائي لإنتاج غاز حيوي غني بالميثان لتوليد الطاقة الخضراء و/أو يمكن
تحويلها إلى سماد واستخدامها كمادة عضوية غنية بالنيتروجين عالية الجودة أو
كمادة خام لإنتاج الأسمدة العضوية. الجاتروفا نظيفة: الزيت المستخرج
من الجاتروفا خالٍ من الكبريت ويحترق دون انبعاث دخان مسبب للسرطان.
كيف يتم استخدام الجاتروفا كوقود حيوي؟
عندما يتم سحق بذور الجاتروفا، يمكن معالجة زيت الجاتروفا الناتج لإنتاج
وقود حيوي عالي الجودة أو ديزل حيوي يمكن استخدامه في سيارة ديزل قياسية أو
معالجته بشكل أكبر كوقود للطائرات، بينما يمكن أيضًا استخدام البقايا (كعكة
الضغط) كمادة خام للكتلة الحيوية لتشغيل محطات الكهرباء، أو استخدامها
كسماد (تحتوي على النيتروجين والفوسفور والبوتاسيوم)، أو كعلف للحيوانات.
يمكن أيضًا استخدام الكعكة كعلف في أجهزة الهضم والغاز لإنتاج الغاز
الحيوي.
هناك عدة أشكال من الوقود الحيوي من نبات الجاتروفا، والتي يتم تصنيعها
غالبًا باستخدام الترسيب والطرد المركزي والترشيح. يتم تحويل الدهون
والزيوت إلى إسترات أثناء فصل الجلسرين. في نهاية العملية، يستقر الجلسرين
ويطفو الوقود الحيوي. تُعرف العملية التي يتم من خلالها فصل الجلسرين عن
الديزل الحيوي باسم الاسترة المتبادلة. الجلسرين هو منتج ثانوي آخر من
معالجة زيت الجاتروفا يمكن أن يضيف قيمة إلى المحصول. الاسترة المتبادلة هي
تفاعل كيميائي بسيط يعمل على تحييد الأحماض الدهنية الحرة الموجودة في أي
مواد دهنية في الجاتروفا. يحدث تبادل كيميائي بين المجموعات الألكوكسية
لمركب الإستر بواسطة الكحول. عادةً ما يتم استخدام الميثانول والإيثانول
لهذا الغرض. يحدث التفاعل بوجود محفز، عادة هيدروكسيد الصوديوم (NaOH) أو
الصودا الكاوية وهيدروكسيد البوتاسيوم (KOH)، والذي يشكل إسترات دهنية (مثل
إسترات الميثيل أو الإيثيل)، والمعروفة باسم الديزل الحيوي. يستغرق الأمر
حوالي 10٪ من الكحول الميثيل من حيث الوزن من المادة الدهنية لبدء عملية
الاسترة.
تختلف تقديرا لغلة بذور الجاتروفا على نطاق واسع، بسبب نقص بيانات البحث،
والتنوع الجيني للمحصول، ونطاق البيئات التي ينمو فيها، ودورة حياة
الجاتروفا الدائمة. يمكن أن تتراوح غلات البذور المزروعة من 1500 إلى 2000
كيلوغرام للهكتار، وهو ما يتوافق مع غلات الزيت القابل للاستخراج من 540
إلى 680 لترًا للهكتار (58 إلى 73 جالونًا أمريكيًا للفدان). في عام 2009،
ذكرت مجلة تايم إمكانية إنتاج ما يصل إلى 1600 جالون من وقود الديزل للفدان
سنويًا. قد ينتج النبات أكثر من أربعة أضعاف كمية الوقود لكل هكتار مقارنة
بفول الصويا، وأكثر من عشرة أضعاف الذرة، ولكن في نفس الوقت يتطلب خمسة
أضعاف كمية المياه لكل وحدة طاقة يتم إنتاجها مقارنة بالذرة (انظر أدناه).
يُزعم أن هكتارًا واحدًا من نبات الجاتروفا ينتج 1892 لترًا من الوقود. ومع
ذلك، نظرًا لأنه لم يتم تدجينه أو تحسينه بعد من قبل مربي النباتات، فإن
الغلة متفاوتة.
زراعة الجاتروفا
زراعة الجاتروفا ليست معقدة، حيث تنمو الجاتروفا في المناطق الاستوائية
وشبه الاستوائية. يمكن أن تنمو الجاتروفا في الأراضي القاحلة وتنمو على أي
أرض تقريبًا، حتى في التربة الحصوية والرملية والمالحة. يمكن أن تزدهر في
التربة الفقيرة والحجرية، على الرغم من أن الأبحاث الجديدة تشير إلى أن
قدرة الجاتروفا على التكيف مع هذه التربة الفقيرة ليست واسعة النطاق كما
ذكر سابقًا. يتم تحقيق الإنبات الكامل في غضون 9 أيام. إضافة السماد أثناء
الإنبات له آثار سلبية خلال تلك المرحلة، ولكنه مفيد إذا تم تطبيقه بعد
تحقيق الإنبات. يمكن إكثاره بالعقل، مما يعطي نتائج أسرع من التكاثر
بالبذور.
تنمو أزهار الجاتروفا في النهاية فقط (في نهاية الساق)، لذلك فإن التفرع
الجيد (النباتات التي تقدم العديد من الفروع) ينتج أكبر كمية من الثمار.
النباتات متوافقة ذاتيًا. عامل إنتاجية آخر هو النسبة بين الأزهار الأنثوية
والذكرية داخل النورة، المزيد من الأزهار الأنثوية يعني المزيد من الثمار.
تنمو شجيرة الجاتروفا كوركاس على هطول أمطار لا يتجاوز 250 ملم (10 بوصات)
سنويًا، ولا تحتاج إلى الري إلا خلال أول عامين من عمرها في الأيام الأخيرة
من موسم الجفاف. ولا تحتاج إلى الحرث والزراعة بانتظام، حيث يبلغ متوسط
العمر المتوقع لهذه الشجيرة حوالي أربعين عامًا. ولا يلزم استخدام
المبيدات الحشرية، وذلك بسبب خصائص النبات القاتلة للآفات والفطريات.
في حين تبدأ شجيرة الجاتروفا كوركاس في إنتاج محصولها بعد 9 إلى 12 شهرًا
من الزراعة، إلا أن أفضل إنتاجية لا يتم الحصول عليها إلا بعد 2 إلى 3
سنوات. ويبلغ إنتاج البذور حوالي 3.5 طن للهكتار (يتراوح إنتاج البذور من
حوالي 0.4 طن/هكتار في السنة الأولى إلى أكثر من 5 أطنان/هكتار بعد 3
سنوات). وإذا زرعت في سياج، فإن إنتاجية الجاتروفا المبلغ عنها تتراوح من
0.8 إلى 1.0 كجم من البذور لكل متر من السياج الحي.
مقدمة عن زراعة الجاتروفا
يعتبر الجاتروفا من أفضل نباتات البذور الزيتية، وقد تم تحديده كأكثر
نباتات إنتاج البذور الزيتية ملاءمةً نظرًا لخصائصه العديدة المواتية.
الجاتروفا عبارة عن شجيرة كبيرة أو شجرة صغيرة متساقطة الأوراق يمكن أن يصل
ارتفاعها إلى 5 أمتار ولها لحاء رمادي ناعم. نباتات الجاتروفا أصلية في
أمريكا الوسطى ومتكيفة جيدًا مع المناطق الاستوائية وشبه الاستوائية في
العالم. الجاتروفا نبات صلب وفترة حمله قصيرة مقارنة بمحاصيل البذور
الزيتية الأخرى. الميزة الأخرى للنبات هي قدرته على التكيف بشكل أكبر مع
الظروف المناخية المختلفة ويمكن زراعته في معظم المناطق. والسبب الآخر
لزراعة الجاتروفا هو أنه ينتج زيتًا عالي الجودة واستخراج الزيت مرتفع
جدًا. زراعة الجاتروفا (تبدو قابلة للاستمرار بسبب الطلب عليها. في الأساس،
محصول الجاتروفا مخصص للأراضي القاحلة والأراضي الأقل إنتاجية، وبالتالي
فإن هذا المحصول لن يحل محل المحاصيل الغذائية المهمة الأخرى المزروعة في
التربة الغنية. تنتج نباتات الجاتروفا بذورًا زيتية كمصدر للطاقة في شكل
وقود حيوي. تنتمي نباتات الجاتروفا إلى عائلة "Euphorbiaceae" وجنس
"Jatropha L.". كما هو الحال مع العديد من أعضاء عائلة Euphorbiaceae،
تحتوي الجاتروفا على مركبات شديدة السمية. زراعة الجاتروفا مربحة حيث يوجد
طلب كبير على الإنتاج الضخم للبذور للوقود الحيوي. في الهند، يُزرع
الجاتروفا في جميع أنحاء الولاية تقريبًا كسياج حي لحماية المحاصيل
الزراعية من التلف بسبب الماشية أو الماعز أو الأغنام لأن هذه الحيوانات لا
تأكل نباتات الجاتروفا.
مزايا زراعة الجاتروفا
- يمكن زراعة محصول الجاتروفا في مجموعة واسعة من التربة بما في ذلك الأراضي القاحلة والتربة الفقيرة ومناطق هطول الأمطار المنخفضة والجفاف.
- نباتات الجاتروفا قوية ويمكنها تحمل ندرة المياه.
- يمكن الاستفادة من الأراضي القاحلة والأراضي الأخرى غير المناسبة للمحاصيل لزراعة بذور الجاتروفا.
- تعزز زراعة الجاتروفا الاقتصاد الريفي من خلال توفير فرص العمل المحلية.
- تمنع زراعة الجاتروفا تآكل التربة.
- لن يتنافس محصول الجاتروفا مع أي محصول آخر ويكمل الأرباح.
- يمكن زيادة خصوبة تربة الأراضي القاحلة من خلال زراعة الجاتروفا.
- نبات الجاتروفا له استخدامات طبية بالإضافة إلى استخدامات صناعية أخرى.
- ستدر نباتات الجاتروفا عوائد لمدة 30 عامًا.
- في المتوسط، يمكن للمرء الحصول على 10 إلى 15000 روبية لكل فدان مزروع من السنة الرابعة
- ملاحظة: العيب الوحيد لهذه النباتات هو أنه لا يمكن زراعتها في المناطق المغمورة بالمياه.
متطلبات المناخ والتربة لنبات الجتروفا
يعتبر نبات الجتروفا في الأساس نباتًا استوائيًا وينمو جيدًا في المناطق
شبه الاستوائية. لا يتحمل هذا المحصول غمر التربة بالمياه والصقيع. يمكن
زراعته في جميع أنواع التربة التي يتراوح معدل درجة حموضتها بين 5.4 و8.4.
الميزة الرئيسية لهذه المحاصيل هي أنه يمكن زراعتها حتى في أفقر التربة
الحجرية وشقوق الصخور. تجنب التربة التي قد تتعرض للفيضانات. لا يتطلب هذا
النبات الكثير من المياه ويمكن أن ينمو في المناطق التي تشهد هطول أمطار
غزيرة أيضًا. لا يتطلب أي تحضير للأرض/التربة (الحرث) للزراعة.
إكثار نبات الجاتروفا، معدل البذور، الزراعة والتباعد
تتكاثر نباتات الجاتروفا من خلال البذور وعقل الساق. إذا تم التخطيط
للمحصول لأغراض تجارية، يوصى بإكثار البذور. يعد اختيار بذور عالية الجودة
للإنبات عاملاً مهمًا لتحقيق الغلة المرغوبة. يجب اختيار بذور ممتلئة عالية
الجودة للزراعة في الحقل. يجب معالجة البذور (نقعها) في محلول روث البقر
لمدة 10 إلى 12 ساعة وإبقائها تحت أكياس الخيش الرطبة لمدة 10 إلى 12 ساعة.
يتطلب هذا المحصول مناخًا حارًا ورطبًا للزراعة حيث يؤدي هذا إلى إنبات جيد
للبذور. عادة، يتم زرع البذور المنبتة في أكياس بلاستيكية بحجم 15 سم × 25
سم مملوءة بالتربة والرمل وسماد الفناء الزراعي المتحلل جيدًا بنسبة 1:1:1
على التوالي. في الواقع، يمكن زرع البذور أو عقل الساق مباشرة في الحقل
الرئيسي. ومع ذلك، أثبتت القطع التي تم تجذيرها مسبقًا في أكياس بلاستيكية
ثم نقلها إلى الحقل الرئيسي أنها تعطي نتائج أفضل.
الغلة في زراعة الجاتروفا
العوامل التي تؤثر على محصول الجاتروفا هي خصوبة التربة والظروف المناخية
والري وطرق الزراعة وممارسات إدارة المزرعة. في المتوسط، يمكن توقع 3 إلى
6.5 كجم لكل نبات أو 6500 إلى 7000 كجم / هكتار من نهاية السنة السادسة من
الزراعة. في الواقع، تبدأ أشجار الجاتروفا في إنتاج المحصول بعد زراعة
السنة الثانية. ومع ذلك، فإن المحصول في هذه المرحلة منخفض مثل 0.5 إلى 1
كجم لكل نبات. العمر الاقتصادي لشجرة الجاتروفا هو 30-40 عامًا. ومع ذلك،
فإنها تبقى على قيد الحياة حتى 50 عامًا إذا لم يتلامس نظام الجذر مع
ارتفاع منسوب المياه في الأرض.
ري الجاتروفا
لا تتطلب هذه النباتات الكثير من الري وستبقى على قيد الحياة في مناطق
هطول الأمطار الضئيلة. لا تتطلب هذه النباتات ريًا إضافيًا إذا زرعت في
بداية موسم الرياح الموسمية. توفر المهاد الطبيعي الرطوبة اللازمة
للتربة.
الأسمدة والمخصبات
يجب إضافة 2 كجم من السماد لكل حفرة أثناء وقت الزراعة. بعد ذلك، اعتمادًا
على نوع التربة وخصوبتها، يجب إضافة 4 إلى 5 كجم من سماد ساحة المزرعة
(FMY) جنبًا إلى جنب مع N: P: K بالقرب من التاج وفقًا لطريقة الحلقة قبل
بداية الرياح الموسمية. يؤدي تطبيق السوبر فوسفات بمعدل 125 كجم / هكتار
بالتناوب مع جرعة واحدة من 20: 120: 60 كجم N: P: K / سنة من السنة الثانية
إلى تحسين الغلة. من السنة الرابعة فصاعدًا، يجب إضافة 125 كجم سوبر فوسفات
إلى الجرعة المذكورة أعلاه.
العمليات البينية
يمكن إجراء إزالة الأعشاب الضارة مرتين خلال فترة نموها. لا تتطلب أي ري
إضافي، إذا تم زراعة المحصول خلال موسم الرياح الموسمية. ستعمل الأوراق
المتساقطة حول الجذور كمادة نشارة جيدة وستتحول في النهاية إلى مادة عضوية
مما سيساعد في زيادة خصوبة التربة. قم بإجراء حراثة خفيفة خلال مرحلة النمو
المبكرة. لتحفيز الفروع الجانبية، من الضروري قرص الفروع الطرفية في عمر 6
أشهر. للإزهار المبكر، استخدم رذاذ GA @ 100-PPM. عندما يتعلق الأمر
بالتقليم والتشذيب، يجب تقليم نباتات الجاتروفا خلال موسم الربيع حتى 4
سنوات لإعطاء شكل كثيف. لتحفيز الفروع الثانوية على النبات، يجب قرص الغصن
الطرفي النامي. وبالمثل، يجب قرص الفروع الثانوية والثالثية أو تقليمها في
نهاية العام الأول لتحفيز ما لا يقل عن 20 إلى 25 فرعًا في نهاية العام
الثاني. مرة واحدة كل 10 سنوات، يجب قطع نبات الجاتروفا مع ترك ارتفاع 1
قدم فوق مستوى الأرض للتجديد.
-------------------
تنزيل الكتاب :
ليست هناك تعليقات: