Clear Sky Science · ar

تطبيق السماد المُركب يعزز جودة التربة ونمو وإنتاج قمح الدوروم تحت ظروف ملوحة

· العودة إلى الفهرس

تحويل نفايات الحديقة إلى طوق نجاة للقمح

مع تراجع المصادر العذبة للمياه، يُجبر عدد كبير من المزارعين على الري بمياه مالحة، ما يسمم حقولهم تدريجياً ويخفض الغلال. تطرح هذه الدراسة سؤالاً بسيطاً لكنه ذكي: هل يمكن تحويل النفايات الخضراء العادية—كالأغصان المقلمة وقصاصات العشب—إلى سماد يساعد القمح على البقاء والإنتاج في تربة مالحة؟ من خلال اختبار كميات مختلفة من السماد مع مستويات ملحية متباينة في مياه الري، يبيّن الباحثون كيف يمكن لمادة معاد تدويرها ومنخفضة التكلفة أن تحمي كلّاً من التربة والمحاصيل في عالم يزداد حرارةً وجفافاً.

Figure 1
الشكل 1.

لماذا تعتبر ملوحة التربة مشكلة متزايدة

تنتشر الترب المالحة حول العالم، خصوصاً في المناطق المتوسّطية الجافة مثل المغرب، حيث أُجريت هذه الدراسة. عندما يعتمد المزارعون على مياه عذبة إلى حد ما أو ماء مالح للري، تتراكم الأملاح—وخاصة الصوديوم والكلوريد—حول جذور النباتات. هذا التراكم يصعّب على النباتات امتصاص الماء، يخلّ بتوفُّر العناصر الغذائية، ويضر تدريجياً بتركيب التربة. مع مرور الوقت، قد تتدهور الحقول إلى درجة تصبح فيها محاصيل مثل قمح الدوروم، وهو غذاء أساسي للمعكرونة والكسكس والسيمولينا، غير قادرة على النمو. ومع توقعات بأن يصل تأثير الأملاح إلى نحو نصف الأراضي الصالحة للزراعة بحلول منتصف القرن، فإن إيجاد طرق للحفاظ على إنتاجية التربة من دون الاعتماد الكلي على الأسمدة الكيميائية صار أمراً ملحّاً.

اختبار السماد كدرع للتربة

زرع فريق البحث صنفاً شائعاً من قمح الدوروم المغربي يُدعى «فرج» في أوانٍ مملوءة بتربة طينية طميية جُمعت من منطقة معرضة للملوحة قرب الرباط. داخل دفيئة، سيطروا بعناية على أربعة مستويات من الملوحة في مياه الري—من شبه عذبة إلى مالحة بشدة—وجمّعوا ذلك مع أربعة جرعات من السماد: بلا سماد، وجرعة منخفضة، ومتوسطة، وعالية. جاء السماد من نفايات نباتية خضراء خضعت لتحلل هوائي ونضج، على نحو مشابه لما يمكن إنتاجه من حدائق المدينة أو مخلفات المزارع. على مدار موسم النمو كاملًا، راقبوا كيف غيّر السماد كيمياء التربة، ونمو النبات (الارتفاع وعدد الأوراق)، وصحة التمثيل الضوئي (عبر تألق الكلوروفيل)، والمحصول النهائي بما في ذلك الحبوب والقش.

تربة أكثر صحة تحت الضغط

دفعت مياه الري المالحة التربة في اتجاه سلبي: ارتفعت الموصلية الكهربائية ومستويات الصوديوم، بينما انخفضت المادة العضوية وبعض العناصر الغذائية، وأصبحت التربة أكثر قلوية. عكست إضافة السماد، لا سيما عند الجرعة العالية، الكثير من هذه الاتجاهات. زادت المادة العضوية والنيتروجين الكلي، وأصبحت العناصر الغذائية الأساسية مثل الفوسفور والبوتاسيوم والكالسيوم والمغنيسيوم أكثر توافراً. عند مستوى ملوحة متوسط، ازداد البوتاسيوم والكالسيوم بحوالي ربع مقارنةً بالتربة غير المعالجة. ساعد السماد أيضاً في إبقاء درجة حموضة التربة أقرب إلى الحيادية وقلل تراكم الصوديوم بنحو ربع في مستويات ملوحة معيّنة. باختصار، تصرّفت التربة المسمّدة أكثر كإسفنجة حية ومخزن مغذي، حتى عند التعرض المنتظم للمياه المالحة.

نباتات أقوى ومحاصيل أكبر

ترجمت هذه التغييرات في التربة إلى قمح أكثر صحة. مع ارتفاع ملوحة الماء، أصبحت النباتات بلا سماد أقصر، وعدد أوراقها أقل، وأظهرت علامات إجهاد في آلية التمثيل الضوئي. مع السماد، حافظت النباتات على طول أكبر وعدد أوراق أكثر وكفاءة تمثيل ضوئي أعلى عبر جميع المستويات الملحية. عند أعلى جرعة من السماد، ازداد طول النبات بنسبة تصل إلى 48%، وعدد الأوراق حتى 40%، وتحسّن مقياس شائع لحيوية الأوراق بنحو 20% مقارنةً بعدم تطبيق السماد. استفادت المحاصيل أيضاً: ازداد إنتاج الحبوب بشكل معتدل عند ملوحة منخفضة ولكن بدرجة أكبر تحت إجهاد ملحي متوسط—بأكثر من 30% عند أحد مستويات الملوحة الأعلى—بينما تحسّن حجم الحبوب، وطول السنابل، ومحصول القش في الأواني المعاملة بالسماد. حتى في ظروف ملوحة عالية جداً، خفّف السماد من الأضرار، رغم أنه لم يستطع استعادة المحصول بالكامل.

Figure 2
الشكل 2.

ماذا يعني هذا للمزارعين والأمن الغذائي

للغير متخصصين، الرسالة الأساسية واضحة: تحويل النفايات الخضراء إلى سماد يمكن أن يزود التربة والقمح بدرع جزئي ضد مشكلة تزايد ملوحة مياه الري. يحسّن السماد بنية التربة وتوازنها الغذائي، يساعد في دفع الأملاح الضارة بعيداً عن الجذور، ويحافظ على خضرة وإنتاجية النباتات، خصوصاً عندما تكون مستويات الملوحة معتدلة بدلاً من قصوى. بينما لا يستطيع السماد بمفرده إنقاذ المحاصيل من ملوحة مرتفعة جداً، وكانت هذه التجارب في أوانٍ وليست حقولاً مفتوحة، تشير النتائج إلى أداة عملية ومستدامة يمكن للمزارعين استخدامها مع أصناف قمح أكثر تحملاً للملوحة وإدارة مياه محسّنة. في مستقبل يزداد فيه ندرة المياه وتملح التربة، قد يساعد هذا الاستخدام الدائري للنفايات العضوية في إبقاء الخبز على المائدة في المناطق الأكثر عرضة للخطر.

الاستشهاد: Manhou, K., Hmouni, D., Moussadek, R. et al. Compost application enhances soil quality, growth, and yield of durum wheat under saline conditions. Sci Rep 16, 7643 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-36306-7

الكلمات المفتاحية: ملوحة التربة, قمح الدوروم, سماد نفايات خضراء, ري مستدام, صحة التربة