الزراعة «بدون تربة».. حاصلات زراعية بمواصفات عالية وحل لـ«نقص المياه»

مع حلول عام 2050 توقعت الأمم المتحدة أن يصل سكان العالم لأكثر من 9 مليارات شخص، ويعد التهديد الأكبر لهذا الكم الهائل من البشر هو تحديات الأمن الغذائى وتأمين إنتاج الغذاء بكفاءة أكبر بكثير مما عليه الحال الآن، وإحدى الطرق الجديدة المبتكرة هى استخدام تقنية الزراعة المائية.

وخلال القرن الثامن عشر، اكتشف باحثو فسيولوجيا النبات أن النباتات تمتص المغذيات المعدنية الأساسية فى صورة أيونات لا عضوية ذائبة فى الماء، حيث تعمل التربة فى الظروف الطبيعية كمستودع للمغذيات المعدنية، ولكن التربة نفسها غير ضرورية لنمو النبات، فتستطيع جذور النباتات أن تمتص المغذيات المعدنية الموجودة فى التربة عندما تضاف مياه تقوم بإذابتها، ولذلك لا تكون التربة مهمة لنمو النبات إذا تمت إضافة هذه المغذيات إلى المياه التى يحتاجها النبات بطريقة اصطناعية.

وتمثل الزراعة المائية اتجاهاً ناشئاً فى مجال النظم الغذائية، تستخدم مساحة أقل من الأراضى، خاصة مع زيادة تحديات الأمن الغذائى وأنماط الطقس التى لا يمكن التنبؤ بها بسبب تغير المناخ، يمكن أن تكون الزراعة المائية هى الطريقة الأكثر فاعلية والأكثر تأكيداً لضمان أن طاولاتنا ومخازننا ومعدتنا مليئة دائماً بالطعام.

أستاذ تغذية النبات: صوبة قيراط تعطى إنتاج فدان تقليدى لأنها زراعة تعتمد على التكثيف فى وحدة المساحة

بدوره، قال د. سالم شاور، أستاذ خصوبة الأراضى وتغذية النبات، لـ«الوطن»، إن الزراعة المائية يمكنها أن تحل مشاكل الماء بصورة كبيرة لأن النبات فى هذا النوع من الزراعة لا يحتاج إلى الرى بالغمر كى ينمو ويكوّن المجموع الجذرى والخضرى وإنما يكون بديل الغمر هو استخدام وسط مائى مضاف إليه عدد من العناصر الغذائية التى يحتاج إليها النبات فى مراحل نموه المختلفة، وهو الأمر الذى يسمح له بالنمو فى ظروف متحكم بها، تلك العناصر بعد التحكم بها تعطى نتائج جيدة وتنتج عنها حاصلات زراعية بمواصفات عالية يمكنها المنافسة عالمياً، وهو الهدف الأبرز من تقنيات الزراعة المائية.

وأشار إلى أنه يمكن التحكم فى مواعيد الزراعة والحصول على محاصيل فى غير موعدها بجودة عالية، وأن هذا النوع من الزراعة يقلل هدر الأسمدة لكون النبات لا يحتاج إلى مبيدات مقارنة بالزراعة التقليدية، وذلك لأن الأمراض الفطرية والحشرية للنبات تأتى من التربة الزراعية نفسها كما هو الحال فى الزراعة التقليدية.

إلى جانب تلك المميزات يمكن الحصول من الزراعة المائية على محاصيل وفيرة فى وحدة المساحة المزروعة مقارنة بالزراعة التقليدية، وهذا لأن الزراعة المائية فكرتها تقوم على التكثيف فى وحدة المساحة: «صوبة قيراط تعطى إنتاج فدان تقليدى لأنها زراعة تعتمد على التكثيف فى وحدة المساحة، وممكن أن نحصل على طن خضار من قيراط أرض واحد بس مع العلم إننا بناخد طن من الفدان فى الزراعة التقليدية، وهنا ممكن نحل مشكلة الغذاء ونسد الفجوة ونقلل الاستيراد».

وأوضح أستاذ خصوبة الأراضى وتغذية النبات أن الميكروبات الموجودة فى نظم الزراعة المائية وتحديداً نظام الأكوابونيك «نظام زراعة مائية يسمح بوجود أسماك بالمياه التى يتم تمريرها للنبات» والتى تتكون نتيجة وجود مخلَّفات الأسماك، لها دور مهم فى تغذية النبات والوصول إلى مجموع جذرى وخضرى مميز وذلك لأن البكتيريا النافعة تتجمع فى الفراغات الموجودة بين جذور النباتات، على أن يتم تحويلها إلى مواد تستخدم فى نمو النباتات: «الوسط المائى مهم جداً فى إمداد النبات بالعناصر الغذائية التى يحتاج إليها خلال مراحل النمو، ومن هنا انطلقت فى البحث العلمى الخاص بى حتى أصل إلى نتائج يمكن تطويرها للتوسع بعد ذلك فى الزراعة المائية والتعامل مع المحلول المائى على أنه أهم عناصر النظام لأن نجاح الجذور فى امتصاص الغذاء والعناصر يعود فى المقام الأول إلى جودة الوسط المائى وتوازن تركيزات العناصر به».

دراسة علمية: العناصر الغذائية التى يحتاجها النبات يمكن التحكم فى نسب تركيزها فى الماء

وفى دراسة عملية بجامعة الأزهر، حول الزراعة المائية، أوضحت الدراسة أن العناصر الغذائية التى يحتاجها النبات يمكن التحكم فى نسب تركيزها فى الماء وبالتالى الحصول على نتائج إيجابية تحسن من تجربة الزراعة بشكل عام. الدراسة توضح أنه بزيادة تركيز الكلوريد فى وسط النمو انخفض نمو نبات الذرة، محل التجربة، ومع زيادة تركيز الكبريتات إلى ١٥ ملليمول انخفض نمو نبات الذرة وامتصاصه للعناصر المغذية وكان ذلك أكثر وضوحاً بالنسبة لامتصاص الفوسفات. وتضيف الدراسة: «بداية استخدام الماء المضافة له عناصر مغذية كوسط للنباتات كان فى القرن السابع عشر، والشائع أن روبرت بويل هو أول واحد استخدمه وعمل تجارب على النعناع ولاحظ أنه نما بشكل جيد ومع الحرب العالمية الثانية توقفت الأبحاث لكن كانت الحرب سبباً رئيسياً فى تقدم أبحاث الزراعة المائية لأن الجيش الأمريكى استخدم طريقة الزراعة بدون تربة لكى يمد جنوده بالخضار الطازج يومياً».

رئيس قسم الإرشاد الزراعى: تأثيرها على البيئة أقل ضرراً من الزراعة التقليدية

بدوره، أوضح المهندس سيد مدنى، رئيس قسم الإرشاد الزراعى بمطروح: «إذا نظرنا إلى الزراعة المائية من وجهة نظر بيئية يمكن القول بأن تأثيرها على البيئة أقل ضرراً من الزراعة التقليدية التى تحتاج إلى رش مبيدات لمكافحة آفات الزراعة التى يكون مصدرها فى المقام الأول التربة الزراعية نفسها، فالزراعة المائية بها ميزة مهمة تجعلها حلاً سحرياً للعديد من المشاكل لكونها تستخدم كميات قليلة من الماء لنمو النبات، وهذا لا يعنى أن النباتات يقل استهلاكها للماء فى هذا النوع من الزراعة ولكن التوفير يأتى من عدم وجود هدر، كذلك تقلل من استخدام الوقود لعدم استخدام آلات زراعية فى الحراثة ولا يتم استخدام مبيدات لمكافحة الأعشاب الضارة».

أضاف: «كلما قل استخدام المبيدات والأسمدة كان هناك مردود إيجابى على البيئة وصحة الإنسان، والزراعة المائية هى تكنولوجيا جديدة يمكن أن تساعد البشرية على محاربة الجوع من خلال زيادة الإنتاج مع قلة الاعتماد على كميات كبيرة من الماء فى ظل أزمة نقص المياه».

المصدر: الوطن