Document 7646757

Download Report

Transcript Document 7646757

‫الدكتور موفق يونس سلطان‬
‫أستاذ مساعد‪-‬كلية الزراعة والغابات‬
‫أنواع األسمدة‬
‫‪ -1‬األسمدة الكيماوية وتشمل‪:‬‬
‫األسمدة النيتروجينية – األسمدة الفوسفاتية ‪ -‬األسمدة البوتاسية – أسمدة‬
‫العناصر الصغرى‪.‬‬
‫‪ -2‬األسمدة العضوية وتشمل‪:‬‬
‫السماد البلدى – سماد الكومبوست – سماد الحماة ‪ -‬سماد القمامة – سماد‬
‫المجازر – وغيرها‪.‬‬
‫‪ -3‬األسمدة الحيوية‪:‬‬
‫وهى عبارة عن ميكروب أو مجموعة من الميكروبات التى تعمل على‬
‫توفير عنصر أو أكثر من العناصر الغذائية الالزمة لنمو النبات والتى‬
‫يمكن بها اإلستغناء عن كل أو جزء من األسمدة الكيماوية التى تحتوى‬
‫على العنصر المطلوب‪.‬‬
‫‪ ‬والسماد احليوي هو عبارة عن مستحضر طبيعي‬
‫‪ ‬حيتوي على جمموعة متوافقة من الكائنات احلية الدقيقة النافعة‬
‫‪ ‬له دور نشط وفعال يف حتسني خصوبة الرتبة الزراعية ‪ ،‬وأتثري‬
‫‪ ‬مفيد على حياة اإلنسان واحليوان والنبات والبيئة ‪.‬‬
‫‪ ‬عدم احتوائه على أي مادة كيميائية أو كائنات حمورة وراثياً‬
‫مجاالت االستخدام‬
‫انتاج زراعي‬
‫انتاج حيواني‬
‫بيئي‬
‫وقد تقسم األمسدة احليوية من حيث نشاطها احليوي ونوع العناصر‬
‫الغذائية اليت توفرها للنبات إىل ما يلي‪:‬‬
‫‪ -1‬أسمدة حيوية إلمداد النبات بعنصر النيتروجين‪–:‬‬
‫يتمتع عدد كبير جدا من الكائنات الحية الدقيقة بخواص بيولوجية تمكنها من استخدام‬
‫النتروجين الجوى‪.‬‬
‫تشتمل هذه األسمدة الحيوية على عديد من الكائنات‬
‫الحية الدقيقة ‪:‬‬
‫‪ -1‬أسمدة حيوية تكافلية‬
‫‪:Symbiotic Biofertilizers‬‬
‫ويتم إنتاجها من أحياء دقيقة تعيش معيشة تعاونية مع‬
‫جذور النباتات وتقوم هذه الميكروبات بإمداد النباتات‬
‫ببعض العناصر الغذائية وأخذ احتياجاتها الغذائية‬
‫وخصوصاً مصدر الكربون من النبات أي أنه يحدث تبادل‬
‫منفعة‬
‫بين كائنين مختلفين يعيشان مع بعضهما أي يكفل كل‬
‫منهما اآلخر‬
‫أشكال مختلفة للعقد‬
‫الجذرية‬
‫‪ -2‬أسمدة حيوية ال تكافلية‬
‫‪A symbiotic Biofertilizer‬‬
‫مثبتات النتروجين الالتكافلية‬
‫يتميز هذا النوع من األسمدة الحيوية بأن األحياء الدقيقة المستخدمة في إنتاجه‬
‫تعيش معيشة حرة في التربة وتحصل على احتياجاتها الغذائية من التربة‪.‬‬
‫قد تشجع إفرازات بعض النباتات الجذرية النشاط الحيوي لهذه الكائنات وبالتالي‬
‫زيادة كفاءتها كسماد حيوي‪.‬‬
‫من أمثلة الميكروبات المستخدمة في هذا النوع من األسمدة ميكروبات‬
‫األزوتوباكتر ‪ Azotobacter‬واألزوسبيريللم ‪ Azospirillum‬والطحالب‬
‫الخضراء المزرقة وكذلك بكتريا الكبريت المعدنية‪.‬‬
‫بكتيريا االزوتوباكتر تحت‬
‫الميكروسكوب‬
‫بكتيريا األزوسبيريللم تحت‬
‫الميكروسكوب‬
‫‪ -2‬اسمدة حيوية المداد النبات بالفسفور‬
‫وهي تقسم إلى‪:‬‬
‫أ‪ -‬ميكروبات غير تكافلية‪–:‬‬
‫ومن أشهر أنواع البكتريا المستخدمة في التلقيح كسماد حيوي بكتريا‬
‫والذي ينتج ‪Bacillus megatherium var. Phosphaticum‬‬
‫تجاريا ً باسم فوسفوباكترين أو فوسفورين‪ .‬ويلجأ المنتجون لألسمدة الحيوية‬
‫عادة إلى استخدام أكثر من نوع من الميكروبات المذيبة للفوسفات حتى‬
‫يتناسب مع العديد من الترب الزراعية‪ .‬وتلعب هذه الميكروبات أيضا ً دورا ً‬
‫إذا أضيف إلى ‪Rock phosphate‬هاما ً في إذابة الفوسفات الصخري‬
‫التربة كمصدر للفوسفات‪.‬‬
‫ب‪ -‬أسمدة حيوية لمعدنة الفوسفور العضوي‪:‬‬
‫تقوم بعض ميكروبات التربة بمعدنة الفوسفور العضوي الموجود في بقايا‬
‫النباتات والحيوانات واألحياء األخرى والتي تحتوي على الفوسفور في كثير‬
‫من مركباتها العضوية مثل األحماض النووية ‪DNA, RNA‬‬
‫والفوسفوليبدات (الليسيثين والسينالين) والفيتين والسكريات المفسفرة‬
‫والمرفقات األنزيمية‪ ،‬الـ ‪ ،ATP‬الـ ‪ADP‬‬
‫ومن أنشط الميكروبات في تحليل المركبات العضويالفسفورية‬
‫‪Flavobacterium, Enterobacter, Achromobacter,‬‬
‫‪Streptomyces, Candida, Aspergillus niger‬‬
‫ج‪ -‬أسمدة حيوية إلذابة الفوسفات المعدني‪–:‬‬
‫يوجد الفوسفور المعدني عادة في صورة فوسفات الكالسيوم الثالثية‬
‫‪Ca3 (PO4)2‬‬
‫وهي صورة غير ميسرة وغير قابلة لالمتصاص من قبل النباتات وذلك في‬
‫الترب المتعادلة أو التي تميل قليالً إلى القلوية وعند إضافة األسمدة‬
‫الفوسفاتية المعدنية إلى هذه النوعية من الترب الزراعية فإن جزء‬
‫يسير منها يستفيد منه النبات والباقي سرعان ما يتحول إلى الصورة‬
‫الغير ذائبة أو الغير ميسرة للنبات وتكون الترب غنية بالفوسفور ولكن‬
‫ال يستطيع النبات االستفادة منه‪.‬‬
‫‪Ca (H2PO4)2‬‬
‫‪Ca3 (PO4)2‬‬
‫غير ذائب‬
‫وغير ميسر للنبات‬
‫تربة قلوية‬
‫صورة ذائبة‬
‫وميسرة للنبات‬
‫وتقوم بعض الميكروبات بتحويل الصورة الغير ذائبة‬
‫(فوسفات كالسيوم ثالثية) إلى صورة ذائبة مرة أخرى‬
‫(فوسفات كالسيوم أحادية) ودور هذه الميكروبات هام‬
‫جداً في األراضي المتعادلة أو المائلة للقلوية فإذا‬
‫وجدت بكثافة عالية في منطقة الريزوسفير فإنها تنمو‬
‫وتنشط نتيجة لإلفرازات الجذرية وما بها من مواد‬
‫عضوية وتخرج نواتج التحوالت الغذائية خارج خالياها‬
‫وعادة تكون هذه النواتج عبارة عن أحماض عضوية‬
‫وثاني أكسيد الكربون مما يؤدي إلى تحويل الفوسفات‬
‫الثالثية إلى فوسفات أحادية ذائبة وميسرة كما يلي‪:‬‬
‫‪Ca (H2PO4)2‬‬
‫البكتيريا‬
‫المذيبة‬
‫للفوسفات‬
‫المعدني‬
‫‪Ca3 (PO4)2‬‬
‫‪ ‬هناك فطريات الميكوريزا ‪:‬‬
‫‪ ‬الميكوريزا الخارجية ‪ ectomycorrhizae‬وفيها ال يخترق الفطر الجدار الخلوى لجذور‬
‫النباتات‪.‬‬
‫‪ ‬الميكوريزا الداخلية ‪ endomyorrhizae‬التى تخترق الجدر الخلوية لخاليا جذور النباتات‪.‬‬
‫‪ – 3‬أسمدة حيوية إلذابة الكبريت‪:‬‬
‫يضاف الكبريت المعدني كمخصب للترب القلوية للحد من قلويتها وزيادة محتواها‬
‫من الكبريتات الالزمة لتغذية النبات‪ .‬والكبريت المعدني مسحوق غير ذائب في‬
‫الماء وتقوم بكتريا الكبريت الكيمومعدنية التغذية بأكسدة الكبريت المعدني في‬
‫الترب الجيدة التهوية في حمض كبريتيك ومن أهم هذه الميكروبات ما يلي‪:‬‬
‫‪1 – Thiobacillus‬‬
‫‪2 – Leptospirillum‬‬
‫‪3 – Sulfolobus‬‬
‫‪4 – Sulfobacillus‬‬
‫‪5 – Acidianus‬‬
‫‪ – 4‬أسمدة حيوية لمعدنة المادة العضوية‪:‬‬
‫قد تتحلل المادة العضوية سواء الموجودة بالتربة أو المضافة إليها‬
‫ببطيء نتيجة لعدم توفر أنواع خاصة من الميكروبات أو تواجدها بأعداد‬
‫قليلة ال تفي بمعدنة المادة العضوية وتحتاج إلى فترات زمنية طويلة‪ .‬لذا‬
‫فإن األنواع النشطة في هذا المجال يتم إكثارها معمليا ً بحيث نحافظ على‬
‫حيويتها ثم تلقح بها التربة وعادة يتم استخدام سالالت مناسبة لكل نوع‬
‫من الترب الزراعية وتتحمل الظروف الطبيعية والكيماوية الموجودة‬
‫‪Thermophilic‬فيها مثل الميكروبات التي تتحمل الحرارة العالية‬
‫أو المحبة ‪ Psychrophiles‬أو الحرارة المنخفضة ‪bacteria‬‬
‫أو التي تتحمل الجفاف ويستخدم ‪Mesophiles‬للحرارة المتوسطة‬
‫عادة أنواع خاصة من الفطريات واألكتينوميتن والبكتريا ومن أهمها‪:‬‬
‫‪ Bacillus, Cytophaga, Pseudomonas, Clostridium,‬‬
‫‪Aspergillus, Penicillium, Trichoderma, Chaetomium.‬‬
‫أسمدة حيوية الستخالص البوتاسيوم من معادن الطين‪:‬‬
‫يحتاج النبات إلى عنصر البوتاسيوم بكميات كبيرة وهو من العناصر‬
‫الهامة في تغذية النبات وجزء كبير من البوتاسيوم يوجد مرتبطا ً بالجزء‬
‫المعدني للتربة في صورة غير قابلة للتبادل وقد وجد أن بعض أنواع‬
‫‪Mucor, Penicillium, Pseudomonas,‬الميكروبات مثل‬
‫يمكنها تحليل ‪Bacillus, Aspergillus, Streptomyces‬‬
‫سليكات األلمونيوم الموجودة في معادن الطين وينفرد البوتاسيوم منها‬
‫تحرير عنصري السليكون ‪Bacillus circulans‬وتستطيع بكتريا‬
‫‪Biotite‬والبوتاسيوم من معادن الطين السليكاتية مثل البيوتيت‬
‫وتنمو هذه الميكروبات في أوساط غذائية ‪Orthoclase‬واألرثوكالز‬
‫خاصة وتجمع الخاليا وتلقح بها التربة‪.‬‬
‫‪-6‬‬
‫السماد الحيوي‬
‫ميكانيكية التأثير‬
‫‪ -1‬بكتريا العقد الجذرية‪.‬‬
‫(‪)Frankia ، Rhizobium‬‬
‫‬‫‪-‬‬
‫‪ -2‬البكتريا المثبتة لألزوت بصورة حرة‪.‬‬
‫(‪)Azospirillum ،Azotobacter‬‬
‫‬‫‬‫‪-‬‬
‫‪ -3‬الطحالب الخضراء المزرقة‪( .‬السيانوبكتيريا)‬
‫‪ -4‬األزوال‪.‬‬
‫‪ -5‬مذيبات الفوسفات البكتيرية‬
‫‪ -6‬فطريات الميكوري از‬
‫‪ -7‬بكتريا السليكات‪.‬‬
‫‪ -8‬بكتريا السيدوموناس‬
‫‪ -9‬الخميرة‪.‬‬
‫‬‫‪-‬‬
‫تثبيت أزوت الهواء الجوي‪.‬‬
‫إنتاج منشطات النمو‪.‬‬
‫تثبيت أزوت الهواء الجوي‪.‬‬
‫إنتاج منشطات النمو‪.‬‬
‫الحماية من المسببات المرضية‪.‬‬
‫تثبيت أزوت الهواء الجوي‪.‬‬
‫إنتاج منشطات النمو‪.‬‬
‫‪-‬‬
‫تثبيت أزوت الهواء الجوي‪.‬‬
‫‬‫‬‫‪-‬‬
‫إنتاج أحماض عضوية‪.‬‬
‫إنتاج منشطات النمو‪.‬‬
‫الحماية من المسببات المرضية‪.‬‬
‫‬‫‬‫‪-‬‬
‫زيادة امتصاص العناصر الغذائية‪.‬‬
‫زيادة المقاومة للجفاف‪.‬‬
‫الحماية من المسببات المرضية‪.‬‬
‫‪-‬‬
‫إنتاج أحماض عضوية‪.‬‬
‫‬‫‪-‬‬
‫إنتاج مخلبيات الحديد‪.‬‬
‫إنتاج منشطات النمو‪.‬‬
‫املتطلبات العامة إلنتاج اللقاحات امليكروبية‪:‬‬
‫‪General Requirements for Inoculants Production‬‬
‫بعيداً عن الجانب المالي والتسويقي للقاحات الميكروبية فإن هناك أربعة ‪‬‬
‫متطلبات علمية إلنتاج اللقاحات الميكروبية وهي‪-:‬‬
‫‪ -1‬اختيار الساللة الميكروبية المناسبة‪ .‬‬
‫‪ -2‬اختيار بيئة اإلنتاج المناسبة‪ .‬‬
‫‪ -3‬استخدام الطريقة المثلى إلنتاج أقصى معدل من الكتلة الحيوية ‪‬‬
‫‪Biomass.‬‬
‫‪ -4‬حصاد الكتلة الحيوية وتحميلها على مادة حاملة مناسبة‪ .‬‬
‫وااللتزام بهذه المتطلبات على هذا النحو يحقق الفوائد ‪‬‬
‫اآلتية‪-:‬‬
‫‪ -1‬الحفاظ على حيوية ونشاط الخاليا الميكروبية‪.‬‬
‫‪ -2‬الحصول على منتج يتسم بالثبات وفترة حفظ‬
‫محددة‪Shelf-life .‬‬
‫‪ -3‬الحصول على منتج ذو مواصفات قياسية‪.‬‬
‫‪ -4‬ضمان المنافسة التسويقية لهذا المنتج بما‬
‫يحقق عائد اقتصادي‪.‬‬
‫أهمية األسمدة الحيوية ‪Importance of Biofertilizers‬‬
‫يمكن باستخدام األسمدة الحيوية تحقيق الفوائد‬
‫اآلتية‪-:‬‬
‫أوال ً‪ :‬تقليل االعتماد على األسمدة الكيماوية نتيجة‬
‫توفير جزء كبير من العناصر الغذائية الالزمة لتغذية‬
‫النبات مما يؤدي إلى‪-:‬‬
‫تقليل تكاليف اإلنتاج الزراعي‪.‬‬
‫خفض معدالت التلوث البيئي‪.‬‬
‫ثانيا ً‪ :‬التأثير اإليجابي على العائل النامي من خالل واحد أو أكثر من التأثيرات‬
‫اآلتية‪-:‬‬
‫‪ -1‬اإلسراع من إنبات البذور‪.‬‬
‫‪ -2‬تحسين أداء المجموع الجذري سواء‪:‬‬
‫بتشجيع تكوين الشعيرات الجذرية‪.‬‬
‫بزيادة مسطح المجموع الجذري‪ .‬‬
‫أو بتجميع حبيبات التربة في منطقة الجذور مما يؤدي إلى‪:‬‬
‫‪‬‬
‫زيادة امتصاص العناصر الغذائية والماء‪.‬‬
‫‪Water stress.‬زيادة مقاومة العائل لإلجهاد المائي‬
‫زيادة معدل التهوية حول الجذور‪○ .‬‬
‫‪‬‬
‫○‬
‫○‬
‫‪ -3‬تحسين نمو المجموع الخضري‪.‬‬
‫‪ -4‬تحسين إنتاجية العائل النباتي من خالل‪:‬‬
‫أ ‪ -‬التبكير في المحصول‪.‬‬
‫ب ‪ -‬زيادة كمية المحصول النهائي‪.‬‬
‫ج ‪ -‬تحسين نوعية المحصول سواء‪:‬‬
‫‬‫بزيادة محتوى الثمار من العناصر الغذائية‪.‬‬
‫و بتقليل تراكم الملوثات الكيماوية بأنسجتها مما يؤدي إلى الحصول على غذاء‬
‫ذو جودة عالية وآمن صحيا ً‪.‬‬
‫‪ -5‬حماية النبات من المسببات المرضية الموجودة‬
‫بالتربة ‪ Soil borne pathogens‬سواء‪:‬‬
‫بزيادة مناعتها ضد اإلصابة‪.‬‬
‫أو بزيادة قدرتها على تحمل اإلصابة عند حدوثها‪.‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪-‬‬
‫ثالثاً‪ :‬المحافظة على خصوبة التربة على المدى‬
‫الطويل من خالل إمداد التربة بأعداد عالية من‬
‫الكائنات الدقيقة المفيدة مما يؤدي إلى‪:‬‬
‫‪ -1‬تغيير التوازن الميكروبي بالتربة لصالح‬
‫الميكروبات المفيدة‪.‬‬
‫‪ -2‬تنشيط العمليات الحيوية المفيدة بالتربة‪ .‬‬
‫‪-3‬المحافظة على التنوع الحيوي بالتربة‪ .‬‬
‫‪ -4‬تحسين الخواص الطبيعية للتربة ‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫متطلبات إقامة صناعة أسمدة حيوية متميزه لتغطية‬
‫إحتياجات السوق المحلى واإلقليمى‪:‬‬
‫ـــ يلزم وضع سياسة مهدفة تبنى على عدد من نقاط االرتكاز الهامة التى تضمن نجاح‬
‫وازدهار صناعة األسمدة الحيوية على ان تتضمن‪:‬‬
‫‪-1‬دعم البحث والتطوير إلنتاج أسمدة حيوية متنوعة ذات كفاءة عالية ولها خاصية‬
‫الثبات لفترات طويلة حتى يتم تسويقها‪.‬‬
‫‪-2‬مراعاة أن تكون تلك االسمدة فعالة تحت ظروف اإلجهاد البيئى السائد فى مناطق‬
‫االستخدام‪.‬‬
‫‪-3‬تطوير أسمدة حيوية متعددة الخصائص لتقديم منفعة متعددة فى جرعة واحدة من تلك‬
‫االسمدة‬