تحضير تربة القمح ومتطلبات التربة والزراعة

القمح محصول قابل للتكيف على نطاق واسع وليس له متطلبات تربة صارمة للغاية حتى ينمو.  توجد مجموعة كبيرة ومتنوعة من سلالات القمح، والتصنيف الرئيسي هو الوقت من العام للزراعة في الحقل. في هذا السياق، يتم تصنيف سلالات القمح إلى أنواع شتوية وربيعية. كل نوع له احتياجات وسلوك مختلف فيما يتعلق بالظروف البيئية.

درجة الحرارة ومتطلبات التربة لزراعة القمح

درجة الحرارة

يُظهر القمح الشتوي مقاومة عالية لدرجات الحرارة المنخفضة (حتى -20 درجة مئوية أو -4 درجات فهرنهايت) خلال مراحل النمو المبكرة. في الواقع، في ظل ظروف النهار الطويل (النهار أطول من الليل)، تكون هذه الظروف ضرورية لنمو رؤوس نباتات القمح بشكل طبيعي. تسمى هذه العملية الارتباع. يعتبر القمح الربيعي أكثر حساسية لدرجات الحرارة المنخفضة، ويجب تعديل موعد نثر البذور لتجنب أضرار الصقيع في المناطق ذات الصقيع الربيعي المتأخر القوي.

• الحد الأدنى لدرجة الحرارة لبدء الإنبات 4 درجات مئوية (39.2 درجة فهرنهايت)، وتتراوح درجة الحرارة المُثلى بين 12 و25 درجة مئوية (53.6 و77 درجة فهرنهايت). تبدأ مرحلة الإنبات بسرعة عندما تقترب درجة الحرارة من 18-20 درجة مئوية (64.4-82.4 درجة فهرنهايت).
• في كلا النوعين، يتوقف النمو الخضري عندما تنخفض درجة الحرارة إلى أقل من 5 درجات مئوية (41 درجة فهرنهايت)، في حين أنه لتحقيق النمو والإشطاء بالشكل الأمثل، يتطلب أن تكون درجة الحرارة اليومية من 15 إلى 22 درجة مئوية (59-71.6 درجة فهرنهايت). تؤدي درجات الحرارة من 20-23 درجة مئوية (68-73.4 درجة فهرنهايت) إلى تسريع نمو النباتات. ومع ذلك في هذه الحالة، لتجنب إنهاك النباتات، قد يتخذ المُزارع الإجراءات ويقدم المياه والمغذيات اللازمة لتغطية الطلب المتزايد.
• تُعد مرحلة الإزهار أمرًا بالغ الأهمية بالنسبة للمحصول النهائي، ويمكن أن تتسبب درجات الحرارة الشديدة مع الرياح القوية في عقم الرأس، مما يؤثر على نمو المتاع وحبوب اللقاح وحيوية الأزهار. حتى الحد الأقصى والأدنى والعتبة فيما يتعلق بدرجات الحرارة قد تختلف حسب السلالة؛ بشكل عام، بالنسبة للإزهار فإن الحد الأدنى لدرجات الحرارة 4-6 درجات مئوية (39-42.8 درجة فهرنهايت)، بينما الحد الأقصى لدرجات الحرارة 19-22 درجة مئوية (66.2-71.6 درجة فهرنهايت) (كومار وآخرون، 2016). ومع ذلك، توجد سلالات معينة من القمح الشتوي تحظى بتحمل درجات حرارة أعلى، ولكن حتى في هذه الحالة، تُعتبر درجة الحرارة التي تتجاوز 32-35 درجة مئوية (89.6-95 درجة فهرنهايت) كارثية (مارسيلا وآخرون، 2017). أثناء الإزهار، إذا كانت هناك رياح دافئة؛ قد تحدث مشاكل حتى في درجات الحرارة المنخفضة. على المُزارعين مراعاة درجات الحرارة المتوقعة بالقرب من دخول القمح مرحلة الإزهار وتعديل موعد الزراعة وفقًا لذلك.
• أخيرًا، بالنسبة لمراحل الطور اللبني والعجيني وتمام النضج، الحد الأدنى لدرجات الحرارة 8-10 و11-12 و13-15 درجة مئوية (46.4-50 و51.8-53.6 و55.4-59 درجة فهرنهايت)، بينما الحد الأقصى 24-26.5 و26-29 و29.5-31 درجة مئوية (75.2-79.7 و78.8-84.2 و85.1-87.8 درجة فهرنهايت)، على التوالي (كومار وآخرون، 2016).

متطلبات تربة القمح 

يُزرع القمح في أنواع مختلفة من التربة. ومع ذلك، تعتبر التربة ذات القوام المتوسط هي الأفضل، بينما يجب تجنب التربة الخثية التي تحتوي على كميات كبيرة من المعادن (الصوديوم والحديد والمغنيسيوم) (مجيد وآخرون، 2020، 1). قد يؤثر قوام التربة على طول النبات ومساحة سطح الأوراق والكتلة الحيوية للنبات وعدد الحبوب وخصائصها.

يُفضل نمو القمح في درجة حموضة التربة المتعادلة (حوالي 7). ومع ذلك، فقد أدى الاستخدام المفرط والمستمر للأسمدة النيتروجينية إلى تحميض معظم التربة التي يُزرع فيها القمح. الطريقة الأكثر فعالية من حيث التكلفة لزيادة درجة حموضة التربة هي استخدام الحجر الجيري الزراعي.

بالإضافة إلى ذلك، قد تؤثر التربة منخفضة الخصوبة ومرتفعة الملوحة بشكل سلبي على المحصول. غالبًا ما تكون مشاكل الملوحة في الحقول المروية. قد تُقلل ملوحة التربة العالية من بقاء نباتات القمح، وعدد مرات الحرث الأولي والثانوي، وعدد الأوراق والسنابل، فضلاً عن توافر المياه (2). وقد يتدخل المُزارع لمساعدة نباتاته من خلال زيادة نسبة البوتاسيوم وخفض نسبة الصوديوم (رحمان وآخرون، 2005). وأخيرًا، أدت مستويات الملوحة التي تجاوزت 100 ملي مولار من كلوريد الصوديوم إلى انخفاض جودة الحبوب بشكل كبير (فاروق وعزام، 2005). على المُزارعين جمع عينات من حقولهم وإرسالها لتحليلها لتحديد ومراقبة خصائص التربة. بالنسبة لدرجة حموضة التربة، يتم جمع عينات نموذجية من مناطق مختلفة من الحقل ومن سطح التربة ومن عمق 10-20 سم (3.9-7.9 بوصات) و20-30 سم (7.9-11.8 بوصة). أما لاختبار المُغذيات، يجب الحصول على العينات من عمق 0 إلى 10-25 سم (0 إلى 3.9-9.8 بوصات) (3).

تحضير التربة ونثر بذور القمح

تحضير التربة

للحصول على نمو سريع ومتناسق للنباتات وتكيُّف المحصول، على المُزارعين شراء البذور المعتمدة وتجهيز مهد التربة (الحقل). يوضح المعهد الهندي للبحوث الزراعية (ICAR) مزايا تطبيق تقنيات الزراعة على مصاطب في التربة الخفيفة، خاصة في المناطق التي تعاني من ندرة المياه، حيث يمكن توفير 30٪ من المياه باستخدام هذه التقنيات (3). يتكيف القمح بنجاح في الأنظمة التقليدية وأنظمة الحد الأدنى من الحرث والزراعة المباشرة.

أصبحت أنظمة الحد الأدنى من الحرث والزراعة المباشرة مشهورة ومفضلة بشكل متزايد لأنها تحمي بنية التربة وتحافظ على رطوبة التربة كما تُقلل من التعرض للتلف الناتج عن درجات الحرارة الباردة (موت النبات بسبب الشتاء القاسي). في أنظمة الزراعة المباشرة، قد يتم نثر بذور القمح الشتوي في بقايا محاصيل الشعير والكانولا والبرسيم وفول الصويا الناضج مبكرًا (4). بشكل عام، لا يُنصح بنثر البذور في حقل به بقايا من محصول القمح السابق لأن خطر انتقال المرض إلى المحصول الجديد مرتفع نسبيًا.

في أنظمة الحراثة التقليدية، عادةً ما يحرث المُزارع الحقل من 1 إلى 4 مرات خلال فصل الصيف ثم يُسوي الأرض بالتزحيف قبل نثر بذور القمح الشتوي مباشرة. بالنسبة للحرث الأولي وتجهيز التربة، يستخدم المُزارع الحراثة الدوارة (9) وفي بعض الحالات قد تدعو الحاجة إلى الري مرة واحدة قبل نثر البذور.

يتم نثر بذور القمح إما يدويًا أو بواسطة مجموعة كبيرة ومتنوعة من ماكينات زراعة البذور الموجودة في السوق. لتحقيق نثر البذور بطريقة أكثر اتساقًا في الحقل، يُفضل استخدام ماكينات زراعة البذور (الهوائية). في هذه الحالة، وبناءً على نوع الماكينة، قد يختار المُزارع استخدام الأسمدة أثناء نثر البذور.

يعتبر موعد نثر البذور ومعدل النثر عاملين حاسمين في تحقيق الإنتاجيات العالية في القمح الشتوي والربيعي. تختلف مواعيد نثر البذور من منطقة إلى أخرى بناءً على درجة الحرارة والسلالة وتوافر المياه. لتحديد موعد نثر البذور، على المُزارع مراعاة طول دورة حياة السلالة المختارة والظروف البيئية المتوقعة خلال مرحلة إزهار المحصول. تُزرع مستنبتات القمح الشتوي بشكل عام اعتبارًا من سبتمبر إلى نوفمبر. وبشكل أكثر تحديدًا، في الهند، تُزرع سلالات القمح القزم ذي دورة الحياة الطويلة في بداية شهر نوفمبر. من ناحية أخرى، في ولاية مينيسوتا (الولايات المتحدة)، يُزرع القمح من بداية سبتمبر حتى النصف الأول من أكتوبر. توضح جامعة ولاية ميشيغان أنه يتوقع تحقيق خسارة في المحصول بمقدار 0.6 بوشل يوميًا عند الزراعة بعد الأول من أكتوبر (5). الهدف هو تكيُّف المحصول بشكل جيد، مع الإنبات الناجح لأول ورقة حقيقية قبل أول صقيع “قاتل” في فصل الخريف (4). لا ينبغي للمُزارعين أن ينثروا البذور في وقتٍ مبكرٍ جدًا لأن نباتات القمح ذات النمو الخضري المتزايد تتأثر بصقيع الشتاء القاسي، في حين أن هناك أيضًا خطرًا أكبر للإصابة بالآفات.

عدد نباتات القمح ومتطلبات الزراعة لكل هكتار 

يجب أن يتناسب معدل نثر البذور وعدد النباتات لكل هكتار أو فدان مع العدد المستهدف من النباتات عند الحصاد. بشكل عام، بالنسبة للقمح الشتوي، يبلغ متوسط عدد النباتات 1,000,000 لكل فدان أو 2,500,000 نبات لكل هكتار، بينما يبلغ في القمح الربيعي والقمح القاسي 1,400,000 نبات لكل فدان (6) أو 3,500,000 نبات لكل هكتار. في ظروف نُدرة هطول الأمطار وقلة الري، قد يكون العدد النهائي أقل من ذلك. ومع ذلك، قد تكون هناك انحرافات كبيرة عن هذه الأرقام. وفقًا لجامعة ولاية بنسلفانيا (10)، يبلغ العدد المطلوب لنباتات القمح الشتوي في ولاية بنسلفانيا 1,500,000 نبات لكل فدان أو 3,750,000 نبات لكل هكتار (28 إلى 34 نبتة / القدم المربع). ويتطلب هذا نثر البذور بمعدل 4,250,000 بذرة لكل هكتار أو 1,750,000 بذرة لكل فدان (أو 20-23 بذرة لكل قدم في صف طوله 7 بوصات).

يتأثر أيضًا تصنيف البذور بحجمها. وتتراوح الفراغات بين الصفوف من 15 إلى 22.5 سم (من 5.9 إلى 8.7 بوصات). في الحقول المروية، يُفضل أن تكون الفراغات بين الصفوف أصغر (15-18 سم – 5.9-7 بوصة). يتم نثر بذور القمح الشتوي عمومًا على عمق 2-5 سم (1-1.6 بوصة). عندما تكون درجة الحرارة ورطوبة التربة في مستويات مواتية، قد يتم نثر البذور أقرب من السطح (بعمق 2 سم) لتسريع الإنبات. بالنسبة لسلالات القمح القزم، يمكن أن تُزرع على عمقٍ أقل.

قد يتم معالجة البذور بمبيد فطري مناسب واسع النطاق (نشط و/أو جهازي) لحمايتها من آفات البادرات والتفحم الشائع وفطريات التفحم السائب (7). تشتمل معظم علاجات البذور على أكثر من مكون نشط للحصول على نطاق وقائي أوسع. المركبات النشطة الشائعة في مبيدات الفطريات حتى عام 2020: تيبوكونازول، فلوكسايبوكساد، بيراكلوستروبين، كاربوكسين، ثيرام، دايفينوكونازول، بنفلوفين، فلوديوكسونيل، تريتيكونازول، سيداكسان، إيبكونازول، ميفينوكسام، ميتالاكسيل، البروثيوكونازول (8). يجب دائمًا استشارة المهندس الزراعي المحلي المُرخص.

مراجع

1. https://www.fao.org/land-water/databases-and-software/crop-information/wheat/en/
2. Wheat growth and physiology – E. Acevedo, P. Silva, H. Silva (fao.org)
3. https://iiwbr.icar.gov.in/wp-content/uploads/2018/02/EB-52-Wheat-Cultivation-in-India-Pocket-Guide.pdf
4. Winter wheat seeding dates | UMN Extension
5. Planting the 2022 wheat crop – Wheat (msu.edu)
6. Seeding rate for small grains | UMN Extension
7. The Importance of Wheat Seed Treatments | CropWatch | University of Nebraska–Lincoln (unl.edu)
8. MF2955 Seed Treatment Fungicides for Wheat Disease Management 2020 (ksu.edu)
9. https://iiwbr.icar.gov.in/wp-content/uploads/2018/02/EB-52-Wheat-Cultivation-in-India-Pocket-Guide.pdf
10. https://extension.psu.edu/planting-winter-wheat-in-dry-soils

Farooq, S., and Azam, F. (2005). The use of cell membrane stability (CMS) technique to screen for salt tolerant wheat varieties. J. Plant Physiol. 163, 629–637. doi: 10.1016/j.jplph.2005.06.006

Kumar, P. V., Rao, V. U. M., Bhavani, O., Dubey, A. P., Singh, C. B., & Venkateswarlu, B. (2016). Sensitive growth stages and temperature thresholds in wheat (Triticum aestivum L.) for index-based crop insurance in the Indo-Gangetic Plains of India. The Journal of Agricultural Science, 154(2), 321-333.

Marcela, H., Karel, K., Pavlína, S., Petr, Š., Petr, H., Kateřina, N., … & Miroslav, T. (2017). Effect of heat stress at anthesis on yield formation in winter wheat. Plant, Soil and Environment, 63(3), 139-144.

Mojid, M. A., Mousumi, K. A., & Ahmed, T. (2020). Performance of wheat in five soils of different textures under freshwater and wastewater irrigation. Agricultural Science, 2(2), p89-p89.

Rahman, M. A., Chikushi, J., Yoshida, S., Yahata, H., and Yasunaga, E. (2005). Effect of high air temperature on grain growth and yields of wheat genotypes differing in heat tolerance. J. Agric. Meteorol. 60, 605–608. doi: 10.2480/agrmet.605

Ren, A. X., Min, S. U. N., Wang, P. R., Xue, L. Z., Lei, M. M., Xue, J. F., … & YANG, Z. P. (2019). Optimization of sowing date and seeding rate for high winter wheat yield based on pre-winter plant development and soil water usage in the Loess Plateau, China. Journal of integrative agriculture, 18(1), 33-42.

Shannon, M.C. 1997. Adaptation of plants to salinity. Adv. Agron., 60: 75-120.

• معلومات عن نبات القمح وتاريخه وقيمته الغذائية
• مبادئ اختيار أفضل سلالات القمح
• تحضير تربة القمح ومتطلبات التربة والزراعة
• متطلبات وطرق ري القمح
• متطلبات تسميد القمح
• آفات وأمراض القمح
• محصول القمح – حصاد القمح – تخزين القمح
• مكافحة الحشائش في زراعة القمح