جامعة قطر تطوّر نظاماً زراعياً لإنتاج الخضراوات بدون تربة

طورت محطة البحوث الزراعية بجامعة قطر، حلولا علمية مبتكرة للعديد من المشكلات التي تواجه القطاع الزراعي القطري أبرزها نظام حاصل على براءة اختراع زراعة الخضراوات باستخدام تقنية الزراعة المائية العمودية بدون تربة في منشأة للخضراوات الورقية الطازجة على مدار العام.
وتنتج محطة البحوث الزراعية الخضراوات الورقية الطازجة على مدار العام باستخدام أحدث التقنيات العلمية والمعروفة عادة باسم منشأة الزراعة البيئية الخاضعة للرقابة، تم تصميم هذه المنشأة لتحسين نمو الخضراوات الورقية، من خلال التحكم في العوامل البيئية وتنظيمها مثل درجة الحرارة والرطوبة، والضوء ومستويات المغذيات.

ويتميز مصنع الخضار بجامعة قطر بجاهزيته المتكاملة بأنظمة دقيقة للتحكم في المناخ من خلال تنظيم درجة الحرارة والرطوبة ومستويات ثاني أكسيد الكربون والإضاءة لضمان تكرار الظروف المثالية والمماثلة لكل نوع من أنواع الخضراوات الورقية. يستخدم المصنع أيضا مصابيح الليد الموفرة للطاقة والمتخصصة لتوفير طيف الضوء اللازم لعملية التمثيل الضوئي المثلى، مما يمكن المحاصيل من النمو بكفاءة وسرعة، بغض النظر عن الظروف الجوية الخارجية. كما تقوم أجهزة الاستشعار وتقنيات التشغيل الآلي بمراقبة وضبط المتغيرات البيئية باستمرار، مما يضمن ظروف النمو المثلى واستخدام الموارد.
وتبدأ دورة الزراعة العمودية من مرحلة انتقاء البذور عالية الجودة وبعناية فائقة، واختيار الأصناف القادرة على الازدهار في البيئات الخاضعة للرقابة من أجل تحقيق عوامل النمو الأمثل لها، ويتم بعدها زرع البذور في لوح البحر بعد وضعه على صواني الشتلات، وتترك لمدة يوم واحد تحت غطاء الضوء لتظليلها، مع ضبط درجات الحرارة والرطوبة والإضاءة. لتحفيز عملية الإنبات السريعة والموحدة، يتم إزالة غطاء الضوء بعد مرور يوم واحد من عملية زرع البذور، ثم تنقل بعد ذلك إلى صواني الشتلات مما يمثل بداية استخدام تقنية التدفق غير العميق في أحواض التخضير، حيث تتلقى إضاءة ليد حتى اليوم الثالث.
وفي اليوم الرابع يتم تجميع صواني الشتلات الموضوعة في منطقة تقنية التدفق غير العميق ونقلها إلى منطقة تقنية التدفق العميق استعدادًا لغمر الجذور في المحلول المائي المشبع لتغذية الجذور. بعد بلوغ الشتلات الحجم المناسب عادة ما بين اليوم السابع واليوم الرابع عشر، يتم نقلها إلى حاويات أكبر أو أبراج النمو المخصصة، بحيث يخصص لكل منها المساحة والموارد المناسبة، ويكون الوزن المثالي الموصى به لنقل الشتلات إلى حوض الزراعة عادة من 1 إلى 3 جرامات ويستغرق نمو النباتات في الحوض الزراعي من 14 إلى 30 يوما.
لتوفير بيئة خاضعة للرقابة، تجهز المزارع العمودية بأنظمة دقيقة للتحكم في الظروف المناخية، وتعمل المستشعرات والتقنيات الحديثة المستخدمة على مراقبة العوامل البيئية وضبطها، مما يضمن الاستخدام الأمثل للموارد، وضمان توفر أفضل الظروف للنمو.
وتتوافق التكنولوجيا الجديدة مع الظروف البيئية القطرية من حيث ندرة المياه ومحدودية المساحة وارتفاع درجات الحرارة، كما تتميز هذه التكنولوجيا الجديدة بعدم وجود صلة بين عوامل الإنتاج والعوامل البيئية، ما يحافظ على استمرارية الإنتاج وجودة المنتج وسلامته. ويعمل فريق البحث حاليا على تكييف وتطوير أفكار المشروع مع الظروف البيئية القطرية وخاصة فيما يتعلق بأنظمة التبريد وإمدادات الطاقة وذلك بالتعاون مع باحثين من جامعة قطر في تلك التخصصات، وسوف يفتح هذا المشروع آفاقا بحثية جديدة للعديد من التخصصات داخل جامعة قطر وخارجها، وسوف يتيح مجالات جديدة للطلبة للتدريب والبحث، كما يتوقع أن يوفر المشروع منتجا قطريا وطنيا يدعم السوق المحلي.

المصدر: العرب القطرية