د محمد نوفل يكتب: تعظيم الإنتاج الزراعي في مناطق مشروع الـ 1.5  مليون فدان

أستاذ الأسمدة والتسميد بمعهد بحوث الأراضي والمياه والبيئة

أكدت جميع الدراسات والبحوث العالمية والمحلية أن ملوحة التربة الزراعية تعتبر أهم عامل بيئي يؤدي إلي إختزال وخفض إنتاج المحاصيل الزراعية ، حيث ينخفض الإنتاج الزراعي علي المستوي العالمي بنسب تتراوح من 20 – 50 % من الإنتاج المتوقع  ، هذا الفقد في الإنتاج يرجع إلي العديد من العوامل والتي منها ملوحة التربة التي تتزايد يوما بعد يوم بالإضافة إلي الجفاف والظروف البيئية التي تسوء بسبب التغيرات المناخية .

المتوقع أن تزيد ملوحة الأراضي الزراعية علي مستوي العالم بمقدار نحو 10 % سنويآ بسبب زيادة البخر –  تجوية الصخور Native – الري بمياه مالحة – الممارسات الزراعية الخاطئة .   وبصفة عامة تعرف الأراضى الملحية بأنها تلك الأراضي التي تزيد نسبة الأملاح في مستخلص التربة المشبعة في منطقة إنتشار الجذور النباتية عن 2560  جزء في المليون   ونسبة الصوديوم المتبادل  15 % ، حيث أن معظم المحاصيل عند هذه الدرجة من الملوحة يختزل إنتاجها بدرجات متفاوتة حسب مقاومة كل محصول .

   لذلك كان من الضروري إيجاد إستيراتيجيات  وحلول علمية عملية لمواجهة الظروف البيئية المغايرة والتي منها :

(1) إستحداث أصناف نباتية مقاومة للملوحة والجفاف .

(2) إيجاد طرق بيولوجية بسيطة منخفضة التكاليف للتحكم في التآثير الضار للملوحة والجفاف .

(3) إدارة الممارسات الزراعية بصورة جيدة وصحيحة .

وتشير معظم الممارسات الزراعية التطبيقية علي المستوي الدولي والمحلي إلي إمكانية تقليل الأثر الضار لملوحة التربة ومياه الري وبالتالي زيادة الإنتاج الزراعي عن طريق إستخدام بعض الممارسات الزراعية علي النحو التالي :

[ أولآ ] الكائنات الدقيقة ( Microorganisms ) :

ثبت أن الكائنات الدقيقة تلعب دورآ هامآ في تقليل الأثر الضار للملوحة عن طريق تقليل إستخدام الأسمدة المعدنية  وإنتاج بعض المركبات العضوية التي تجعل المزروعات أكثر مقاومة لملوحة التربة .

[ ثانيآ ] الأسمدة الهيوماتية ( Humate ) :

تعتبرالأسمدة الهيوماتية ( أملاح البوتاسيوم لحامضي الهيوميك والفلفيك ) من أفضل مصلحات التربة المتآثرة بالملوحة علي الإطلاق ، بالإضافة إلي أنها تعمل علي زيادة خصوبة التربة وتحسين خواصها الطبيعية والكيماوية  وإستخدمت بكفاءة تامة في  زراعات غرب غرب المنيا في المزرعة الإرشادية لمعهد بحوث الأراضي والمياه والبيئة والتي تضمنت محاصيل القمح والذرة الرفيعة والدخن والكركديه والكسافا والتي ثبت نجاحها بالإضافة لبعض محاصيل الفاكهة مثل الزيتون والرمان . وتضاف الأسمدة الهيوماتية بمعدل من 2 – 4 كيلوجرام / فدان سنويا ، وقد تزيد إلي 10 كيلو جرام / فدان سنويآ في الأراضي الملحية .

[ ثالثآ ] منظمات النمو ( Growth Regulators )  :

تلعب بعض أنواع منظمات النمو النباتية دورآ مؤثرآ في إزالة التآثير الضار لملوحة التربة ومياه الري حيث تعمل  الملوحة علي خفض الإنتاج الزراعي بنسب قد تصل إلي 100 % ، وتستخدم منظمات النمو المقاومة للملوحة إما رشآ أو مع مياه الري بتركيزات صغيرة جدآ مع معظم المحاصيل الإستراتيجية مثل القمح والذرة والبقوليات والمحاصيل الزيتية ومحاصيل الفاكهة ، وفيما يلي بعض الأمثلة لمنظمات النمو المقاومة لملوحة التربة ومياه الري :

( 1 ) الكينيتين ( Kinetin ) :

أحد منظمات النمو المقاومة لملوحة التربة ومياه الري ، صيغته الكميائية (  C₁₀ H₉ N₅ O ) ووزنه الجزيئي ( 215.21 جرام / مول ) ، ويستخدم الكينيتين رشا بمعدل يتراوح ما بين 0.2 – 5.0 جزء في المليون ، أي من  0.06 – 1.5 جرام / فدان ( 300 لتر مياه ) مع ملاحظة أن هذا التركيز محسوب علي أساس المادة الجافة الفعالة ، ويتوقف التركيز المستخدم علي نوع المزروعات ومستوي الملوحة في التربة ومياه الري ، حيث قد يصل إلي 30 جرام / فدان ( 300 لتر ماء ) في الأراضي التي تروي بمياه شديدة الملوحة ( 6.57 dS m^-1  ) .

كما أن إستخدام الكينيتين بتركيز ( 100 ملليمولر) في نقع بذور الفول البلدي ، أدي إلي إختزال التآثير الضار لمياه ري مخلوطة بنسبة 25 % مياه بحر . وإستخدام الكينيتين رشآ بتركيز 10 ميكرومولر علي نباتات الطماطم النامية في 150 ملليمولر كلوريد صوديوم أدي إلي زيادة في المحصول بنسبة 70 % بالمقارنة بمحصول النباتات النامية بدون رش الكينيتين .

( 2 ) البرولين (Proline ) :

البرولين أحد منظمات النمو النباتية التي تقاوم ملوحة التربة ومياه الري ، صيغته الكيميائية ( C₅H₉N O₂  )  ووزنه الجزيئي 115.13 جرام / مول والملح البوتاسي للبرولين ( C₅H₈KNO₂ ) وزنه الجزيئي 153.22 جرام / مول .

إستخدام البرولين رشآ علي العديد من المحاصيل الغذائية النامية تحت ظروف الملوحة المرتفعة في منطقة إنتشار الجذور يؤدي إلي تقليل الأثر الضار للملوحة وبالتالي زيادة الإنتاج الزراعى إلي مستوي الإنتاج المتوقع في معظم الأحيان . إستخدام البرولين رشآ علي نباتات الطماطم  ( 2- 4 رشة ) بتركيزات تتراوح ما بين 10 – 20 جزء في المليون و التي تعادل 3 – 6 جرام مادة جافة فعالة / فدان ( 300 لتر مياه ) تحت ظروف الري بمياه مالحة بتركيز ( 6.57 dS m-1 ) أدي إلي تحسين الإنتاج بنسبة تصل إلي أكثر من 60 % بالمقارنة بمحصول الطماطم الذي لم يعامل بالبرولين .

( 3 ) تراياكونتانول ( n – Triacontanol  ) :

منظم نمو يقا وم ملوحة التربة ومياه الري ،  صيغته الكيميائية (   C30 H62 O) ووزنه الجزيئي 438.8 جرام / مول .

إستخدام التراياكونتانول بتركيز 10 ميكرومولر رشآ علي نباتات القمح ثلاث مرات خلال ثلاث مراحل فسيولوجية تحت ظروف ملوحة مياه ري  ( 150 ملليمولر كلوريد صوديوم ) ، أدي إلي زيادة معنوية في المحصول بالمقارنة بالنباتات الغير معاملة .والتركيز المستخدم في الرش الورقي هو 4 جزء في المليون ، أي 1.2 جرام تراياكونتانول مادة جافة فعالة / فدان ( 300 لتر مياه ) في الرشة الواحدة × 3 رشات خلال المراحل الفسيولوجية = 3.6 جرام لزيادة إنتاج فدان القمح ، وقد أستخدم التراياكونتانول بتركيز من 20 – 40 جزء في المليون لمقاومة نباتات دوار الشمس لملوحة مياه الري ( 150 ملليمولر كلوريد صوديوم ) .

والجدير بالذكر أنه توجد العشرات من منظمات النمو التي تقلل التآثير الضار لملوحة التربة ومياه الري والممكن  تطبيقها في المناطق المتآثرة بالملوحة في المشروع القومي الخاص بإستصلاح وإستزراع مليون ونصف مليون فدان ، حيث أن هذه المنظمات تستخدم بتركيزات منخفضة في أغلب الأحيان ، وقد تمت دراستها من ناحية الأمان الحيوي من خلال ما يسمي بفترة ما قبل الحصاد والتي يمنع فيها إستخدام منظم النمو قبل جمع المحصول ( PHI ) .

  المراجع :

(1) Kinetin applications alleviate salt stress and improve the antioxidant composition of leaf extracts in Salvia officinalis .                                                   Plant Physio &Biochemistry , 49 (10 ) : 1165 – 1176 ( 2011 ) .

(2) Effect of Pri – and Post- kinetin treatments on salt tolerance of different Potato cultivars growing on saline soils.                                                                  J.Agronomy &Crop Sci., 160 ( 2-3 ) : 94 – 102 ( 2008 ) .

(3) Role of kinetin in improving salt tolerance of two wheat cultivars .               Bioscience Res .,14 ( 2 ) : 193 – 200 ( 2017 ) .

(4) Foliar application of proline for salt tolerance of two wheat cultivars .        World Applied Sci. J., 22 (4) : 547 – 554 ( 2013 ) .

(5)Protective  role of proline against salt stress is partially related to the improvement of water stress status and peroxidase enzyme activity in cucumber .                                                                                                                     Soil Sci. & Plant Nutr. , 55 : 698 – 704 ( 2009 ) .

(6) Triacontanol modulates photosynthesis and osmoprotectants in canola under saline stress .                                                                                                     J . Plant Interactions , (8) : 350 – 359 ( 2013 ) .

(7) Triacontanol – induced regulation in the key osmoprotectants and oxidative defense system of sunflower plants at various  growth stages under salt stress .                                                                                                         Int. J . Agric. Biol . ,17 : 881 – 890 ( 2015 ) .