موازنة المادة العضوية في التربة
تُعدّ المادة العضوية من أهم مكونات التربة، حيث تحدد العديد من خصائصها الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية. فهي مصدر للعناصر الغذائية للنباتات، وتحسن بنية التربة، وتؤثر على كمية المياه المخزنة فيها. وتؤثر الأنشطة البشرية، بالاشتراك مع العمليات الطبيعية، على ما إذا كانت مستويات المادة العضوية في التربة تزيد أم تنقص. عندما نتحدث عن أهمية المادة العضوية في التربة، فإننا نركز في المقام الأول على الأراضي المستخدمة للأغراض الزراعية. ووفقاً لمبادئ الإدارة المستدامة، يجب ألا تتدهور حالة البيئة التي نزرع فيها، بل يجب أن تتحسن. توجد العديد من الطرق المختلفة لتحديد أو موازنة المادة العضوية في التربة. ومن بينها الطريقة التي وضعها إيش وكوندلر (Eich and Kundler).
طريقة إيش وكوندلر لتحديد المادة العضوية
عند وضع موازنة المادة العضوية، نستخدم معاملات التجديد ("+") والتدهور ("-"). تختلف هذه المعاملات من تربة إلى أخرى، ومن محصول إلى آخر، ومن سماد طبيعي أو عضوي إلى آخر. وهي تعادل كمية المادة العضوية (بالطن لكل هكتار، طن/هكتار) التي ستُثرى بها التربة أو تستنفد منها نتيجة زراعة محصول معين لمدة عام واحد.
الجدول مع قيم المعاملات
- المعامل الإيجابي (التجديد): يشير إلى كمية الأطنان من المادة العضوية التي تُثرى بها التربة سنوياً لكل هكتار من الأراضي الزراعية.
- المعامل السلبي (التدهور): يشير إلى كمية الأطنان من المادة العضوية التي تُستنزف من التربة سنوياً لكل هكتار من الأراضي الزراعية.
بناءً على الجدول، يمكن تقسيم المحاصيل إلى ثلاث مجموعات حسب تأثيرها على المادة العضوية في التربة، وتختلف هذه المجموعات بشكل أساسي في كمية وجودة بقايا المحاصيل التي تخلفها:
1. النباتات التي تُثري التربة بالمادة العضوية: تترك كتلة كبيرة من بقايا المحاصيل، وتزيد من النشاط البيولوجي للتربة، وتمنع التعرية في حالة المحاصيل المعمرة. تشمل هذه المجموعة:
- البقوليات المعمرة وخلطاتها مع الأعشاب.
- الأعشاب المزروعة في الحقول.
- البقوليات.
- المحاصيل البينية المخصصة للسماد الأخضر، على الرغم من أن تأثيرها أقل من تأثير مجموعات النباتات الأخرى المذكورة.
2. النباتات التي تستنزف التربة: تترك القليل من بقايا المحاصيل في الحقل، وتُزرع في صفوف واسعة بين المحاصيل مما يعزز التعرية، وتغطي المسافات البينية بين المحاصيل متأخراً. تشمل هذه المجموعة:
- المحاصيل الجذرية.
- الذرة.
- الخضروات الجذرية.
3. النباتات ذات التأثير السلبي المنخفض على توازن الدبال، أو المحايدة: يعتمد تأثيرها على كمية البقايا التي تتركها. عندما تُجمع بقايا المحاصيل مثل القش، يكون لها تأثير سلبي معتدل على المادة العضوية في التربة. تشمل هذه المجموعة:
- الحبوب.
- المحاصيل الزيتية.
كيفية تحقيق موازنة المادة العضوية خطوة بخطوة
- صنّف أنواع النباتات المزروعة إلى المجموعة المناسبة واقرأ المعامل من الجدول بناءً على نوع التربة.
- إذا استُخدم قش الأسمدة العضوية، احسب كمية المادة الجافة المُضافة ثم اضرب كمية السماد المطبق في معامل التجديد الذي قرأته.
- بعد ذلك، احسب مجموع تدفق المواد الداخلة والخارجة لكل هكتار ولكل مساحة حقل. كرر العملية لكل حقل في المزرعة، ثم احسب موازنة المادة العضوية للمزرعة بأكملها.
- في كل من الدخل والنفقات، يجب أيضاً أن تأخذ في الاعتبار شراء وبيع المنتجات التي يمكن أن تؤثر على الموازنة (السماد، السائل السمادي، القش).
- تُعدّ الموازنة للمزرعة بأكملها.
أمثلة
لنفترض أن المزرعة لديها 3 قطع أرض: أ، ب، ج. في قطعة الأرض (أ)، ذات التربة المتوسطة، يزرع المزارع القمح الشتوي، وبلغ محصول الحبوب 6 أطنان لكل هكتار (طن/هكتار). لم يجمع المزارع القش من الحقل (تركه في الحقل). وفي قطعة الأرض (ب)، ذات التربة الثقيلة، زرع الشعير الربيعي على مساحة 4 هكتارات. ترك القش في الحقل وزرع محصولاً بينياً للسماد الأخضر. وفي الحقل (ج)، الذي تبلغ مساحته 2 هكتار، يزرع المزارع البطاطس في تربة خفيفة. وقد أضاف تحتها 30 طناً/هكتار من السماد.
الحقل (أ):
القمح الشتوي من الحبوب. المعامل الخاص بالحبوب المزروعة على التربة المتوسطة هو -0.53 (طن مادة عضوية/سنة). إذا تُرك القش في الحقل، فيجب أن نأخذه في الاعتبار. يمكن افتراض أن نسبة القش إلى الحبوب هي 1:1، على الرغم من أن كمية هذا القش قد تكون مختلفة في الواقع. لذا، إذا جمعنا 6 أطنان من الحبوب، فلدينا أيضاً 6 أطنان من القش متبقية في الحقل. ما يقرب من 6 أطنان من القش الطازج تعادل 5 أطنان من المادة الجافة، وهذه القيمة مدرجة في الجدول. ضربت 5 أطنان من المادة الجافة للقش في معامل 0.21، مما أعطى في النهاية 1.05 (طن مادة عضوية/هكتار/سنة). في هذه الحالة الخاصة، لدينا -0.53 في جانب التدفق الخارجي و+1.05 في جانب التدفق الداخلي. وهذا يعطي بالتالي +0.52 (طن مادة عضوية/هكتار/سنة). بعد أخذ مساحة الحقل في الاعتبار، وهي 5 هكتارات، يكون المجموع 2.6 طن مادة عضوية/حقل/سنة.
الحقل (ب):
استُخدم نظام حساب مماثل للحقل (ب). أكثر ما يثير الجدل هو كمية القش التي يجب أن ندرجها. فبدون قياسها، وهو أمر صعب في حالة تركها في الحقل، لا يمكن إجراء تقدير صحيح. في حالة الشعير، افترضنا أنها 3 أطنان من المادة الجافة للقش لكل هكتار. بالإضافة إلى ذلك، أُخذ السماد الأخضر في الاعتبار. كان الرصيد النهائي للحقل (ب) هو 0.84 (طن مادة عضوية/هكتار/سنة). لاحظ أنه بدون السماد الأخضر، سيكون الرصيد أعلى بقليل من 0.
الحقل (ج):
في حالة الحقل (ج)، زُرعت البطاطس. كمحصول جذري، لديها معامل سلبي كبير يبلغ -1.26 (طن مادة عضوية/هكتار/سنة). ويرجع ذلك إلى الزراعة المكثفة وكمية البقايا القليلة التي تتركها. لكن إضافة السماد، 30 طناً من المادة الطازجة، والتي تعطي حوالي 8 أطنان من حيث المادة الجافة، جعلت من الممكن تحقيق رصيد إيجابي.
وهكذا، في حالة المزرعة التي تم تحليلها، لدينا حالة يكون فيها لكل حقل رصيد إيجابي. ومع ذلك، من الناحية العملية، قد يتبين أن الحقول الفردية لها رصيد سلبي. في مثل هذه الحالة، ما زلنا نمارس الزراعة بطريقة متوازنة إذا طُبقت دورة المحاصيل، وخرجت المزرعة بمجموع إيجابي.