ما الذي يجعل التربة خصبة؟ العوامل المؤثرة على الخصوبة

نظراً لأهميتها البالغة، فإن عواقب فقدان خصوبة التربة وخيمة. فكما يحصل الإنسان على العناصر الغذائية والفيتامينات والمعادن اللازمة لنموه الصحي من خلال نظام غذائي متوازن، تحصل النباتات على العناصر الغذائية الضرورية لتحسين إنتاجها واستدامة نموها من التربة الخصبة.

ما هي خصوبة التربة؟

تشير خصوبة التربة إلى قدرتها على توفير العناصر الغذائية الأساسية للنباتات اللازمة لنموها. ويُعدّ هذا المفهوم مقياسًا لقدرة التربة على دعم حياة النبات، ليس فقط من خلال توفير جميع العناصر الغذائية الضرورية بكميات كافية، بل أيضًا من خلال الحفاظ على مستوى حموضة مناسب، وتوفير بنية تربة جيدة، والحفاظ على قدرة مُرضية على الاحتفاظ بالماء.

على الرغم من أن إنتاجية التربة (التربة الخصبة + العوامل المتعلقة بالإدارة، والعوامل المناخية، وما إلى ذلك) تحدد إنتاجية المحاصيل، إلا أن العلاقة بين أساليب التسميد وإنتاجية المحاصيل مباشرة - أي أنه كلما زادت خصوبة التربة، زادت احتمالية الحصول على محصول أفضل.

لا يقتصر تأثير الخصوبة العالية على زيادة إنتاجية المحاصيل فحسب، بل يقلل أيضًا من تآكل, وضوابط الفيضانات الآفات والأمراض ويمتص كمية كافية من الماء لتعزيز بنية التربة.

مكونات خصوبة التربة

تتكون التربة من 45% من الأملاح غير العضوية، و25% من الهواء، و25% من الماء، و5% من المواد العضوية. وتُعتبر التربة خصبة عندما تحتوي على مزيج مثالي من العناصر المذكورة أعلاه. فالتربة الخصبة هي التي تُنسق وتُوفر العناصر الغذائية والهواء والماء والحرارة اللازمة لنمو النبات بشكل مناسب.

توفر التربة الخصبة ما يلي:

• بيئة ملائمة تسمح للكائنات الحية الدقيقة في التربة بالعمل بشكل مناسب.
• جميع عناصر المغذيات الدقيقة والكبيرة مفيدة لنمو النبات.
• نظام تهوية جيد.
• تتمتع بقدرة جيدة على الاحتفاظ بالماء ونظام تصريف فعال.
• انخفاض الكثافة.

العوامل التي تجعل التربة خصبة

درجة حموضة التربة

يشير هذا المقياس إلى العناصر الغذائية المتاحة للنبات. يتراوح مقياس درجة حموضة التربة من 0 إلى 14، ولا توجد درجة حموضة ثابتة لجميع المحاصيل، فلكل محصول درجة حموضة مناسبة لنموه الأمثل. أي درجة حموضة للتربة أعلى من 7 تُعتبر قلوية، وأي درجة حموضة أقل من 7 تُعتبر حمضية، أما 7 نفسها فهي متعادلة.

يُشير الرقم الهيدروجيني للتربة إلى مدى حموضتها أو قلويتها، ويُقدّر تركيز أيونات الهيدروجين (H+) في محلول التربة. وبينما تُحقق بعض المحاصيل أقصى نمو لها في التربة الحمضية (مثل التوت الأزرق والأزاليات)، تُفضل غالبية النباتات التربة ذات الرقم الهيدروجيني المتعادل أو الأقرب إلى التعادل (6.0 - 7.0).

وجود المواد العضوية

تحتوي المواد العضوية على مواد قابلة للتحلل الحيوي أو إعادة التدوير، وهي ضرورية لدورة النمو اللاحقة. وتؤدي زيادة محتوى المواد العضوية إلى تحسين خصوبة التربة.

محتوى الرطوبة

يشير محتوى الرطوبة إلى كمية الماء التي تمتصها التربة. لا يكون كل الماء الممتص متاحًا لنمو النبات، إذ يُخزّن جزء كبير منه في التربة على شكل طبقة رقيقة، والتي تذوب لاحقًا لتُشكّل محلولًا تربةً ضروريًا كمغذيات لنمو النبات.

عندما يكون محتوى الرطوبة في التربة عند المستوى الأمثل، يسهل ذلك على النباتات امتصاص العناصر الغذائية. ويرتبط محتوى الرطوبة ارتباطًا طرديًا بخصوبة التربة؛ فكلما زاد محتوى الرطوبة، زادت الخصوبة، والعكس صحيح.

عدم توافق أو عدائية بعض العناصر الغذائية

يؤثر توافر بعض العناصر الغذائية بشكل عكسي على العناصر الأخرى. بمعنى آخر، زيادة أحدها تؤدي إلى نقص الآخر. على سبيل المثال، كلما زاد البوتاسيوم في التربة، انخفض المغنيسيوم.

الكثافة الظاهرية

تقيس كثافة التربة سمكها، وتختلف باختلاف أنواع التربة. وهي تحدد قدرة التربة على دعم نمو المحاصيل.

التربة شديدة التماسك غير مناسبة لزراعة المحاصيل لأنها تعيق نمو الجذور بعمق، مما يحد من امتصاص النباتات للعناصر الغذائية الكافية، وبالتالي يكون نمو النبات ضعيفاً.

تُعدّ الكثافة العالية للتربة مؤشراً على ضعف مساميتها، وهو ما قد ينتج عن ممارسات إدارية كالحراثة والرعي وغيرها. فهي تعيق نمو الجذور، وتحدّ من تدفق الماء والهواء داخل التربة، وتعرضها للتآكل. ويمكن تقليل الكثافة العالية للتربة بإضافة كمية كبيرة من المواد العضوية إليها.

محتوى الطين

بصرف النظر عن نوع المعادن الطينية ومحتوى المواد العضوية المتوفرة في التربة، فإن محتوى الطين هو أيضًا أحد العوامل التي يجب مراعاتها عند التحقق من قدرة التربة على التبادل الكاتيوني.

يشرح هذا المفهوم سعة التبادل الكاتيوني (CEC) للتربة. وتعتمد سعة التبادل الكاتيوني للتربة على كمية ونوع الغرويات الموجودة فيها.

قد تفقد التربة ذات المحتوى الطيني المنخفض عناصرها الغذائية عن طريق الغسل، وهو ما لا يحدث في التربة ذات السعة التبادلية الكاتيونية العالية. فالتربة ذات السعة التبادلية الكاتيونية العالية تخزن كمية كافية من العناصر الغذائية لامتصاصها من قبل النباتات مقارنةً بالتربة ذات السعة التبادلية الكاتيونية المنخفضة.

كيف نجعل التربة خصبة؟

هناك طريقتان - عضوية أو غير عضوية.

الأساليب العضوية

الطرق العضوية مثل تناوب المحاصيل، وترك الأرض بوراً، والزراعة بدون حراثة، وزراعة المحاصيل الغطائية، واستخدام الأسمدة العضوية، ومكافحة الأعشاب الضارة، وما إلى ذلك. هذه بعض التدابير العضوية المستخدمة للحفاظ على خصوبة التربة.

1. التغطية

تُعرف هذه العملية أيضاً بالتغطية، وتتضمن تغطية التربة بالأوراق أو غيرها من المواد العضوية. وبذلك، تُحفظ الرطوبة لفترة أطول، ويُقلل التعرية. ومع ازدياد الكائنات الحية التي تُهوّي التربة وتُسهّل إنتاج العناصر الغذائية، تزداد خصوبتها.

2. استخدام المحاصيل الغطائية

محاصيل تغطية تساعد النباتات على تهوية التربة، ومن خلال تحلل أوراقها، توفر العناصر الغذائية. على سبيل المثال، تنتج البقوليات النيتروجين، بينما يحسن العشب بنية التربة.

3. استخدام المواد العضوية

يوفر السماد المتحلل العناصر الغذائية على الفور، مما يعزز خصوبة التربة، ولكن من الأهمية بمكان تجنب نشر بعض العوامل المسببة للأمراض عند استخدام السماد المصنوع منزلياً.

4. تقليل عمليات الحراثة

يؤدي الحراثة المستمرة إلى كشف الطبقات السفلية، وخاصةً تلك الرطبة، مما يتسبب في تبخر الماء وانخفاض مستوى الرطوبة في التربة؛ كما أنها تزيد من تآكل التربة، وبالتالي تقلل من خصوبتها. أما الحراثة بأقل قدر ممكن، فتسمح بتحلل المواد العضوية الموجودة وتوفير العناصر الغذائية.

5. تحليل التربة

تنفيذ تحليل التربة يساعد ذلك على فهم العناصر الغذائية اللازمة. ونظرًا لاختلاف أنواع التربة، قد تختلف الكميات اللازمة للحفاظ على خصوبتها.

بحسب النوع، يمكن زراعة بعض المحاصيل، وبحسب أنواع المنتجات الكيميائية التي يمكن استخدامها للقضاء على الآفات والأمراض.

تُساهم التربة الصحية والمتوازنة في العناصر الغذائية في نمو المحاصيل ووجود الكائنات الحية الدقيقة.

6. تناوب المحاصيل

تناوب المحاصيل هي دورة زراعية مخططة ومتسلسلة زمنياً في حقل واحد على مدى عدة سنوات. إذا نُفذت بشكل صحيح، فإنها توفر آثاراً إيجابية فردية وتراكمية، مثل الآثار الإيجابية للمحاصيل السابقة، وتنظيم الكائنات الضارة والأعشاب الضارة، وتحسين خصوبة التربة من خلال زيادة الدبال، وتثبيت العناصر الغذائية وتعبئتها.

ومن المزايا الأخرى لتناوب المحاصيل المتنوع تحسين التنوع البيولوجي في الزراعة تُساهم الزراعة العضوية في تشكيل وإثراء المواقع والموائل والمناظر الطبيعية. وقد أثبتت هذه الطريقة أنها الأكثر فعالية وفائدة للتربة والمزارع.

إلا أن العائق الرئيسي يكمن في أن النتائج تستغرق فترة طويلة لتظهر. فعلى سبيل المثال، تمتد دورة المحاصيل لمدة لا تقل عن ثلاث إلى أربع سنوات قبل أن تستعيد التربة مغذياتها المفقودة أو تقضي على الآفات والأمراض التي تصيبها.

نرغب في تحسين خصوبة التربة، لكننا لا نريد الانتظار إلى الأبد. فماذا نفعل إذن؟ هنا يأتي دور الطريقة غير العضوية.

طرق غير عضوية لجعل التربة خصبة

تشمل الطرق غير العضوية استخدام الأسمدة وبعض المنتجات المصنعة الأخرى لزيادة إنتاجية التربة في أقصر وقت ممكن (خلال عام). فيما يلي منتجات مجربة ومختبرة يمكنك استخدامها على تربتك لتعزيز خصوبتها.

1. الاستخدام الذكي للأسمدة

يؤدي استخدام الأسمدة إلى القضاء على الكائنات الدقيقة الموجودة في التربة والتي تعمل على تهويتها وتزويدها بالعناصر الغذائية. لذلك، يُنصح باستخدام الكمية اللازمة فقط، والتي عادةً ما تُعرف بعد إجراء تحليل للتربة.

هناك اعتقاد خاطئ شائع بأن زيادة استخدام الأسمدة في التربة يزيد من محتواها من الفيتامينات. هذا غير صحيح. فالإفراط في استخدام الأسمدة والمبيدات (الطرق غير العضوية) يُؤدي إلى تدهور خصوبة التربة.

2. شاي السماد (الذهب السائل الأسود)

هذا سماد صديق للبيئة، غير ملوث، واقتصادي، يفضله المزارعون لحماية النباتات من بعض الميكروبات. إنه عضوي بالكامل وسهل التحضير، أي يمكنك تحضيره بنفسك إذا توفر لديك السماد العضوي.

المزايا

• لا يتغلغل في العناصر الغذائية للتربة، وبالتالي تتحسن صحة التربة.
• الشاي الجيد يعزز قدرة التربة على الاحتفاظ بالماء، وبالتالي يتم تقليل الحاجة إلى ري أوراق الشجر.
• يعمل على تفكيك التربة الطينية عن طريق تسهيل اختراق الماء والهواء لها. كما أنه يعزز قدرة التربة الرملية على الاحتفاظ بالماء والمغذيات.
• يحتوي شاي السماد العضوي على ميكروبات مفيدة تحارب الآفات والأمراض.

3. مسحوق البرسيم أو الكريات

يُعدّ مسحوق البرسيم من المواد الغذائية الشائعة الاستخدام لتغذية التربة، وهو موجود منذ سنوات. وهو مسحوق ذو فائدة مزدوجة، إذ يُفيد الحيوانات والنباتات على حد سواء. يحتوي مسحوق البرسيم على نسبة عالية من البروتين، مما يجعله بيئة خصبة لمسببات الأمراض في التربة.

المزايا

• يحتوي البرسيم على هرمون يسمى ترياكونتانول يحفز نمو النبات ويدعم عملية التمثيل الضوئي مما يعيق الآفات الطفيلية النباتية.
• فهو يساعد التربة على الاحتفاظ بكمية كافية من الماء التي تمتصها النباتات خلال فترات الجفاف.

مراقبة المحاصيل يُوفر النظام ميزة تقسيم المناطق التي تُمكّن المزارعين من إنشاء خريطة إنتاجية الحقول. تُظهر هذه الخريطة المناطق الأقل والأكثر إنتاجية من خلال تجميع الحقول وفقًا لقيم مؤشر الغطاء النباتي (NDVI) وعرض المعلومات باستخدام ألوان أو لوحة ألوان ديناميكية.

يمكنك القيام بكل هذا باستخدام تحليلات GeoPard السحابية للبيانات الزراعية. فهي تساعدك على تطبيق أساليب التنقيب البيولوجي، وتوصي بمناطق المزرعة المناسبة لزراعة محاصيل وأشجار وزهور معينة. وبعد ذلك، يحصل المزارع على دعم من الحكومة.

الأسئلة الشائعة

1. كيف تجعل المستهلكات الأولية التربة أكثر خصوبة؟

تلعب المستهلكات الأولية، مثل الحيوانات العاشبة، دورًا حاسمًا في زيادة خصوبة التربة من خلال تغذيتها وإخراجها للفضلات. فعندما تستهلك هذه الحيوانات المواد النباتية، فإنها تُفتتها إلى جزيئات أصغر، مما يُساعد في عملية التحلل.

تتراكم مخلفاتها، الغنية بالمواد العضوية والمغذيات، على سطح التربة أو تندمج فيها من خلال عملية الحفر. تغذي هذه المواد العضوية التربة، وتحسن بنيتها، وتعزز دورة المغذيات، مما يعزز خصوبتها ويدعم نمو النباتات.