Traditional Field Crops/Soil fertility and management/ar

ملاحة

المحاصيل الحقلية التقليدية

• مقدمة
• البيئة الزراعية
• مقدمة عن المحاصيل المرجعية
• التخطيط والإعداد
• خصوبة التربة وإدارتها
• مكافحة الآفات والأمراض
• الحصاد والتجفيف والتخزين
• الملاحق
• مسرد المصطلحات
• مراجع

تنزيل ▼

ملف PDF	قم بتنزيل هذه الصفحات بصيغة PDF حتى تتمكن من طباعتها أو قراءتها دون اتصال بالإنترنت.
كتيب	قم بتنزيل هذه الصفحات بصيغة PDF يمكنك طباعتها وطيها وتدبيسها في كتيب .

الأسمدة

يُعد استخدام الأسمدة في كثير من الأحيان العامل الإداري الذي يُحقق أكبر زيادة في غلة المحاصيل المرجعية. ومع ذلك، تتأثر استجابة المحصول بشكل كبير بعاملين:

• التحكم في العوامل المحددة الأخرى: عادة ما يعطي السماد استجابة أفضل بكثير عند استخدامه كجزء من "حزمة" من الممارسات المحسنة المصممة للتحكم في العوامل الرئيسية الأخرى المحددة للمحصول بالإضافة إلى خصوبة التربة.
• كيفية استخدام الأسمدة: لا يمكن توقع نتائج جيدة من الأسمدة ما لم يعرف المزارع نوعها وكميتها وكيفية ووقت استخدامها.

إلى جانب الماء وضوء الشمس والهواء، تحتاج النباتات إلى 14 عنصرًا غذائيًا معدنيًا يتم تجميعها عادةً على النحو التالي:

المغذيات الكبرى

المرحلة الابتدائية المرحلة الثانوية

تشكل العناصر الغذائية الكبرى حوالي 99 بالمائة من غذاء النبات. ويشكل النيتروجين والفوسفور والبوتاسيوم حوالي 60 بالمائة، وهي بالتأكيد "العناصر الثلاثة الكبرى" لخصوبة التربة، سواء من حيث الكمية المطلوبة أو احتمالية النقص (انظر الجدول 4).

لا يعني هذا أن العناصر الغذائية الكبرى الثانوية أو العناصر الغذائية الصغرى أقل أهمية. صحيح أن نقصها ليس شائعاً، لكنه قد يكون له تأثير خطير على غلة المحاصيل.

الجدول 4. كمية العناصر الغذائية التي يمتصها محصول ذرة مقشورة يبلغ وزنه 6300 كجم

النيتروجين (N)

يُعد النيتروجين أكثر العناصر الغذائية التي تعاني النباتات غير البقولية من نقصها. فهو يعزز النمو الخضري ويُعد مكونًا أساسيًا للبروتين والكلوروفيل (اللازم لعملية التمثيل الضوئي).

تختلف المحاصيل في احتياجاتها من النيتروجين. فالمحاصيل ذات النمو الخضري (الورقي) الكثيف تحتاج إلى كميات كبيرة نسبياً من النيتروجين، وتشمل هذه المحاصيل الذرة الرفيعة، والدخن، والأرز، وقصب السكر، وأعشاب المراعي، ومعظم الخضراوات الورقية والثمرية. أما المحاصيل الجذرية مثل البطاطس، والبطاطا الحلوة، والكسافا (المنيهوت، واليوكا)، واليام الاستوائي، فلها احتياجات أقل من النيتروجين، وتميل الكميات الزائدة منه إلى تفضيل النمو الورقي على النمو الدرني (باستثناء معظم أصناف البطاطس المحسّنة التي تحتاج إلى كميات كبيرة من النيتروجين).

تستطيع البقوليات تلبية جزء من احتياجاتها من النيتروجين أو كلها بنفسها من خلال عملية تثبيت النيتروجين. وعادةً ما تستطيع الفول السوداني، واللوبيا، والفاصوليا الخضراء، والحمص، والحمص تلبية احتياجاتها من النيتروجين بهذه الطريقة. أما الفاصوليا الحمراء فهي أقل كفاءة في تثبيت النيتروجين، وقد تحتاج إلى نصف كمية الأسمدة النيتروجينية التي يحتاجها الذرة. ويمكن أن يؤثر الإفراط في النيتروجين سلبًا على نمو المحاصيل، خاصةً إذا كانت هناك نقص في العناصر الغذائية الأخرى.

• قد يؤدي ذلك إلى تأخير النضج.
• قد يؤدي ذلك إلى انخفاض مقاومة الأمراض.
• قد يؤدي ذلك إلى زيادة مشاكل الرقاد في محاصيل الحبوب.

متاح مقابل غير متاح

لا يتوفر للنباتات في التربة سوى النيتروجين الموجود على شكل أمونيوم (NH₄⁺ ₎ ^ونترات (NO₃⁻ ⁾ _. مع ذلك، فإن حوالي 98-99% من إجمالي النيتروجين في التربة يكون في صورة عضوية غير متاحة كجزء من الدبال. تقوم الكائنات الحية الدقيقة في التربة بتحويل هذا النيتروجين العضوي غير المتاح تدريجيًا إلى أمونيوم ثم إلى نترات. معظم أنواع التربة فقيرة جدًا بالدبال بحيث لا توفر النيتروجين بالسرعة الكافية لتحقيق غلة جيدة. لهذا السبب، عادةً ما يكون استخدام الأسمدة النيتروجينية ضروريًا للنباتات غير البقولية.

قد يصبح النيتروجين المتاح في التربة غير متاح عند حرث مخلفات المحاصيل الفقيرة بالنيتروجين في التربة. وذلك لأن الكائنات الحية الدقيقة في التربة التي تحلل هذه المخلفات تحتاج إلى النيتروجين لإنتاج البروتين.

تُوفّر معظم مخلفات المحاصيل، مثل سيقان الذرة والدخن والذرة الرفيعة، كميات كبيرة من الكربون الذي تستخدمه الكائنات الدقيقة كمصدر للطاقة، ولكنها لا تُوفّر كمية كافية من النيتروجين لتلبية احتياجاتها من البروتين. تُعوّض الكائنات الدقيقة هذا النقص عن طريق امتصاص الأمونيوم والنترات من التربة. قد يُعاني المحصول من نقص مؤقت في النيتروجين إذا زُرع في ظل هذه الظروف، إلى أن تُنهي الكائنات الدقيقة تحليل المخلفات وتُحرّر النيتروجين المُخزّن عند موتها. (قد تتأثر حتى البقوليات الصغيرة أحيانًا). يُمكن الوقاية من هذا النوع من نقص النيتروجين بسهولة عن طريق إضافة حوالي 2530 كجم/هكتار من النيتروجين عند الزراعة في حالة زراعة المحاصيل غير البقولية. يُفقد النيتروجين المُتاح بسهولة.

يُعدّ النترات (NO₃⁻ ⁾ أكثر عرضةً للغسل (حيث يُنقل إلى أسفل بعيدًا عن منطقة الجذور بفعل مياه الأمطار أو الري) من الأمونيوم (NH₄⁺ ^{) ، لأنه لا ينجذب إلى جزيئات الطين والدبال سالبة الشحنة ولا يلتصق بها. (تعمل هذه الجزيئات كالمغناطيس} _، فتلتصق بالعناصر الغذائية موجبة الشحنة مثل NH₄⁺ _{و K⁺} ^و Ca²⁺ وتمنعها ^من الغسل).

تكمن المشكلة في أن درجات الحرارة في المناطق الاستوائية وشبه الاستوائية مرتفعة بما يكفي لتحفيز تحويل النيتروجين الأمونيومي إلى نيتروجين نتراتي بسرعة بواسطة ميكروبات التربة. تتحول معظم الأسمدة الأمونيومية بالكامل إلى نترات قابلة للذوبان في غضون أسبوع في التربة الدافئة. كلما زاد هطول الأمطار وزادت رملية التربة، زادت خسائر النيتروجين بالغسل. أفضل طريقة لتجنب الغسل المفرط هي تطبيق جزء فقط من السماد عند الزراعة، والباقي لاحقًا خلال نمو المحصول عندما يكون امتصاصه أعلى.

الفوسفور (P)

يعزز الفوسفور نمو الجذور والإزهار والإثمار وتكوين البذور. تذكر هذه الحقائق الأربع المهمة عن الفوسفور:

• يُعدّ نقص الفوسفور مشكلة واسعة الانتشار، إذ يرتبط جزء كبير من محتوى الفوسفور الطبيعي في التربة ولا يكون متاحًا للمحصول. والأسوأ من ذلك، أن ما بين 5 و20 بالمئة فقط من الفوسفور المُضاف كسماد يكون متاحًا للمحصول، نظرًا لارتباط جزء كبير منه أيضًا على شكل مركبات غير قابلة للذوبان. ويُشكّل تثبيت الفوسفور هذا مشكلةً خاصةً في التربة الاستوائية الحمراء شديدة التجوية ذات الرقم الهيدروجيني المنخفض (الحموضة العالية).
• يُعدّ الفوسفور عنصراً شبه ثابت في التربة، إذ لا يتسرب منها إلا في التربة الرملية جداً. ويقوم العديد من المزارعين بوضع سماد الفوسفور على طبقات سطحية، فلا يصل إلا القليل منه إلى الجذور.
• تحتاج الشتلات الصغيرة إلى تركيز عالٍ من الفوسفور في أنسجتها لتعزيز نمو الجذور بشكل جيد. وهذا يعني ضرورة إضافة الفوسفور عند الزراعة. وقد أظهرت إحدى الدراسات أن شتلات الذرة تمتص ما يصل إلى 22 ضعف كمية الفوسفور التي تمتصها النباتات التي يبلغ عمرها 11 أسبوعًا لكل وحدة طول.
• تُعدّ طريقة التسميد بالغة الأهمية، فهي تُحدّد كمية الفوسفور المُضاف التي يتم امتصاصها. يُحقق التسميد بالرش (توزيع السماد بشكل متساوٍ على كامل الحقل) أقصى امتصاص للفوسفور، ونادرًا ما يُنصح به للمزارعين الصغار. أما التسميد بوضع السماد في شريط أو نصف دائرة أو حفرة بالقرب من البذور، فهو أكثر فعالية بمرتين إلى أربع مرات من الرش، خاصةً عند استخدام كميات قليلة إلى متوسطة من السماد.

البوتاسيوم (K)

يعزز البوتاسيوم تكوين النشا والسكريات، ونمو الجذور، ومقاومة الأمراض، وقوة السيقان، وحيوية النبات بشكل عام. وتحتاج محاصيل النشا والسكريات، مثل قصب السكر والموز والبطاطس والكسافا والبطاطا الحلوة، إلى كميات كبيرة من البوتاسيوم. وتُعد الذرة الرفيعة والدخن والأرز وأنواع أخرى من الأعشاب أكثر كفاءة في استخلاص البوتاسيوم من معظم المحاصيل عريضة الأوراق. تذكر هذه الحقائق عن البوتاسيوم:

• نقص البوتاسيوم ليس شائعًا كنقص النيتروجين والفوسفور: فمعظم الترب البركانية تحتوي على كميات جيدة منه. مع ذلك، لا يمكن التأكد من ذلك إلا بتحليل التربة في المختبر. البوتاسيوم: حوالي واحد أو اثنين بالمئة فقط من إجمالي البوتاسيوم في التربة يكون في صورة متاحة، لكن هذه النسبة غالبًا ما تكفي لتلبية احتياجات بعض المحاصيل. والخبر السار هو أن امتصاص البوتاسيوم من الأسمدة ليس خطيرًا عادةً، ولا يصل أبدًا إلى مستوى امتصاص الفوسفور.
• عادةً ما تكون خسائر الترشيح طفيفة: فالبوتاسيوم المتاح يحمل شحنة موجبة. تعمل جزيئات الطين والتربة السالبة الشحنة كالمغناطيس، فتجذب البوتاسيوم الموجب الشحنة إلى أسطحها، مما يساعد على تقليل الترشيح. مع ذلك، قد تُشكل خسائر الترشيح مشكلة في التربة الرملية أو في ظل هطول أمطار غزيرة.
• قد تؤدي التطبيقات التي تحتوي على نسبة عالية من البوتاسيوم إلى نقص المغنيسيوم.

المغذيات الكبرى الثانوية: الكالسيوم (Ca)، والمغنيسيوم (Mg)، والكبريت (*)

بالنسبة لمعظم المحاصيل، يُعدّ الكالسيوم أكثر أهميةً لدوره كمادة مُحسّنة للتربة (لرفع درجة حموضتها وتقليل حموضتها) منه كعنصر غذائي. فحتى التربة شديدة الحموضة عادةً ما تحتوي على كمية كافية من الكالسيوم لتلبية احتياجات النباتات الغذائية، بينما قد تكون درجة حموضة التربة منخفضةً جدًا لنموّها بشكلٍ جيد. ويتطلب رفع درجة حموضة التربة كميات كبيرة من الكالسيوم مقارنةً بالكميات اللازمة لتغذية النبات.

ومع ذلك، فإن الفول السوداني يمثل استثناءً، وله احتياجات عالية بشكل غير عادي من الكالسيوم والتي يجب تلبيتها عادةً عن طريق توفير الجبس (كبريتات الكالسيوم). وهذا ليس مادة جيرية.

يُعدّ نقص المغنيسيوم أكثر شيوعًا من نقص الكالسيوم، ويكثر حدوثه في التربة الرملية الحمضية (عادةً ما تكون درجة حموضتها أقل من 5.5) أو عند الإفراط في استخدام البوتاسيوم. كما أن زيادة نسبة الكالسيوم عن المغنيسيوم قد تُسبب نقص المغنيسيوم. يُنصح المزارعون الذين يحتاجون إلى إضافة الجير إلى تربتهم عادةً باستخدام الحجر الجيري الدولوميتي (مزيج بنسبة 50-50 تقريبًا من كربونات الكالسيوم والمغنيسيوم). يُغسل كل من الكالسيوم والمغنيسيوم ببطء من التربة بفعل مياه الأمطار.

نقص الكبريت ليس شائعاً، ولكنه أكثر احتمالاً أن يحدث في ظل هذه الظروف:

• تميل العديد من الترب البركانية إلى أن تكون منخفضة في الكبريت المتاح. وعادة ما تتلقى الأراضي القريبة من المناطق الصناعية كمية كافية من الكبريت من الهواء.
• التربة الرملية وهطول الأمطار الغزيرة
• استخدام الأسمدة منخفضة الكبريت (انظر الجدول 17). تحتوي الأسمدة منخفضة التحليل (ذات المحتوى المنخفض نسبيًا من NPK) عمومًا على كمية أكبر بكثير
• مقارنة بالأسمدة عالية التحليل مثل 18-46-0، 0-45-0، إلخ.

المغذيات الدقيقة

تُعد حالات نقص المغذيات الدقيقة أقل شيوعًا بكثير من حالات نقص النيتروجين أو الفوسفور أو البوتاسيوم، ولكنها أكثر عرضة للحدوث في ظل هذه الظروف:

• تربة رملية حمضية شديدة الغسل.
• درجة حموضة التربة أعلى من 7.0 (باستثناء الموليبدينوم الذي يكون أكثر توفرًا عند درجات حموضة منخفضة).
• تربة مزروعة بكثافة ومخصبة بالعناصر الغذائية الكبرى فقط.
• المناطق التي تُزرع فيها الخضراوات والبقوليات وأشجار الفاكهة.
• التربة العضوية (الخثية).

الجدول 5: مدى تأثر المحاصيل المرجعية بنقص المغذيات الدقيقة

سمية العناصر الغذائية الدقيقة: قد يصبح الحديد والمنغنيز والألومنيوم شديدي الذوبان وسامين للنباتات في التربة شديدة الحموضة. كما قد يُسبب البورون والموليبدينوم سميةً عند استخدامهما بشكل غير صحيح.

كمية العناصر الغذائية التي يجب أن تمتصها المحاصيل المختلفة من التربة لإنتاج محصول معين معروفة إلى حد كبير. ومع ذلك، فإن التسميد السليم ليس مجرد إضافة هذه الكمية لعدة أسباب:

• يحتاج المزارع إلى معرفة نسبة العناصر الغذائية الموجودة بالفعل في التربة بشكل متاح.
• تعتمد قدرة النبات على استعادة العناصر الغذائية، سواء من الأسمدة أو مصادر التربة الطبيعية، على نوع المحصول، وقدرة التربة المحددة على ربط العناصر الغذائية المختلفة، والظروف الجوية (ضوء الشمس، وهطول الأمطار، ودرجة الحرارة)، وفقدان الغسل، والعوامل الفيزيائية للتربة مثل الصرف والضغط، ومشاكل الحشرات والأمراض.

وبالمثل، لا يوجد شيء اسمه "سماد الطماطم" أو "سماد الذرة"، وما إلى ذلك. تختلف التربة كثيراً في خصوبتها الطبيعية لدرجة أنه لا يمكن أن يكون هناك سماد واحد مناسب لجميع أنواع التربة، حتى لنوع واحد من المحاصيل.

عند التعامل مع المحاصيل المرجعية، لا يستطيع المزارعون تحمل إهدار رؤوس أموالهم الشحيحة على أسمدة قد لا تناسب تربتهم. كما أنهم بحاجة إلى إرشادات منطقية حول كمية الأسمدة اللازمة. هناك خمس طرق أساسية تُستخدم لتحديد احتياجات الأسمدة:

• اختبار التربة
• اختبار أنسجة النبات
• تجارب الأسمدة
• رصد "علامات الجوع" المرئية
• التخمين المدروس

اختبار التربة

يُعد اختبار التربة بواسطة مختبر موثوق الطريقة الأكثر دقة وملاءمة لتحديد معدلات التسميد.

تُجري معظم المختبرات اختبارات روتينية لتحديد كمية الفوسفور والبوتاسيوم المتاحين، وتقيس درجة حموضة التربة وقدرتها التبادلية (الشحنة السالبة للتربة). ولا تُجري معظمها اختبارات لتحديد كمية النيتروجين المتاح، لأن نتائجها ليست دقيقة للغاية.

سيتمكن البعض من اختبار الكالسيوم والمغنيسيوم والكبريت وبعض العناصر الغذائية الدقيقة (تختلف العناصر الغذائية الدقيقة والاختبارات في موثوقيتها).

إذا كانت التربة شديدة الحموضة، فعادةً ما يستطيع المختبر تحديد كمية الجير اللازمة لها. كما يمكن لمعظم المختبرات فحص ملوحة التربة ومياه الري ومستوى قلوية التربة (وهذا شائع في المناطق شبه القاحلة والقاحلة).

على أقل تقدير، سيقدم المختبر توصية بشأن تطبيق NPK للمحصول المعني. أما المختبرات الأفضل فستقوم بتخصيص التوصية وفقًا لهدف إنتاجية المزارع وقدرته على الإدارة، بناءً على إجابات المزارع على استبيان يقدمه المختبر.

لا تُضاهي دقة أجهزة اختبار التربة المحمولة دقة الاختبارات المعملية، لكنها تُعطي تقديرًا جيدًا لحالة التربة في موقع الاختبار. وتوضح التعليمات حدود دقة جهاز الاختبار.

تُعطي هذه الأدوات نتائج دقيقة تُناسب احتياجات معظم المزارعين لزراعة المحاصيل المرجعية. مع ذلك، إذا كان مختبر تحليل التربة مُتاحًا، فينبغي تشجيع المزارعين على إرسال عينات إليهم. كيفية أخذ عينة من التربة

يُعدّ أخذ العينات بطريقة غير صحيحة من قِبل المزارع أو المرشد الزراعي السبب الأكثر شيوعًا لنتائج المختبر الخاطئة. قد تمثل عينة وزنها 200-400 غرام ما يصل إلى 15000 طن من التربة. يجب قراءة تعليمات مختبر التربة بعناية قبل أخذ العينة. عادةً ما تكون هذه التعليمات مطبوعة على علبة أخذ العينات أو على ورقة منفصلة. (انظر الملحق "ي" للاطلاع على التعليمات العامة حول كيفية ووقت وعدد مرات إجراء اختبار التربة).

اختبارات أنسجة النبات

يمكن فحص أنسجة المحصول أثناء نموه في الحقل لتحديد مستويات العناصر الغذائية (NPK) في عصارة النبات. تبلغ تكلفة مجموعات الاختبار حوالي دولار أمريكي واحد، ولكن بعض الكواشف تحتاج إلى استبدال سنوي.

تُعدّ اختبارات الأنسجة الخيار الأمثل لتكملة بيانات اختبار التربة، إذ قد يصعب على غير المتخصصين تفسير نتائجها. أحيانًا، لا تتطابق مستويات العناصر الغذائية في عصارة النبات مع مستوياتها في التربة، نظرًا لتأثير الظروف الجوية القاسية والحشرات والأمراض على امتصاصها. قد يؤدي نقص عنصر غذائي واحد، كالنتروجين مثلاً، إلى توقف نمو النبات وتراكم الفوسفور والبوتاسيوم في عصارة النبات، مما يُعطي قراءات مرتفعة بشكل خاطئ. كما أن هذه الاختبارات مصممة لتحقيق مستويات إنتاجية أعلى مما يُمكن لمعظم صغار المزارعين تحقيقه. قد تُظهر نتائج اختبارات الأنسجة للمحاصيل التي تتلقى معدلات تسميد منخفضة إلى متوسطة، والتي تُحقق أفضل عائد على الاستثمار، مؤشرات على وجود نقص في العناصر الغذائية.

تتمثل إحدى مزايا اختبار الأنسجة في أنه قد يكون من الممكن تصحيح النقص أثناء نمو المحصول وبالتالي زيادة الإنتاج.

تحليل النبات الكامل: يمكن لبعض المختبرات إجراء تحليل كامل للعناصر الغذائية في أوراق النبات باستخدام مطياف، ولكن قد يكلف ذلك الولايات المتحدة.

عند جمع عينات الأوراق، من المهم الانتباه جيداً لتعليمات أخذ العينات الخاصة بمجموعة الأدوات أو المختبر. فأخذ الأوراق من الجزء الخطأ من النبات سيؤدي إلى نتائج غير صحيحة.

تجارب الأسمدة: انظر الفصل 8 والملحق ب.

رصد "علامات الجوع" المرئية

عادةً ما تُحدث حالات النقص الحاد في العناصر الغذائية تغيرات مميزة في مظهر النبات، وخاصةً في لونه. ويمكن أن يكون رصد هذه "العلامات الدالة على الجوع" مفيدًا في تحديد احتياجات النبات من الأسمدة، ولكن هناك عدة عيوب:

• قد تُشتبه بعض علامات الجوع بسهولة مع بعضها البعض أو مع مشاكل الحشرات والأمراض. إذا كان هناك نقص في أكثر من عنصر غذائي في الوقت نفسه، فقد تكون علامات الجوع غامضة للغاية بحيث يتعذر التشخيص الدقيق.
• الجوع الخفي: لا تظهر علامات الجوع عادةً إلا عندما يصبح نقص العناصر الغذائية خطيرًا لدرجة أنه يُقلل المحصول بنسبة 30-60% أو أكثر. قد يتسبب هذا "الجوع الخفي" في انخفاض المحصول بشكل غير مبرر، حتى وإن بدا المحصول جيدًا طوال موسم النمو.
• قد يكون الوقت قد فات لتصحيح النقص الغذائي عند ظهور علامات الجوع. أي إضافة للنيتروجين بعد فترة الإزهار في محاصيل الحبوب ستزيد من نسبة البروتين في الحبوب أكثر من زيادة المحصول (وهذه الزيادة في البروتين طفيفة مقارنة بكمية النيتروجين المستخدمة والمحصول الذي يُفقد نتيجة الإضافة المتأخرة). يُفضل وضع الفوسفور على عمق 7.5-10 سم، ويصعب تحقيق ذلك دون إتلاف الجذور بعد نمو المحصول.

يمكن الاطلاع على علامات الجوع المحددة للمحاصيل المرجعية في الملحق G.

التخمين المدروس

إذا لم تتوفر نتائج اختبار التربة لحقل المزارع، فيمكن إجراء تقدير معقول لاحتياجات NPK بناءً على أربعة معايير أو أكثر من المعايير التالية:

• نتائج اختبارات التربة المتاحة من المزارع المجاورة التي لها نفس نوع التربة وتاريخ مماثل في استخدام الجير والأسمدة.
• بيانات من تجارب الأسمدة على نفس نوع التربة.
• كتيب إرشادي عن المحصول يتضمن توصيات بشأن الأسمدة المناسبة لتربة المنطقة. (لا تعتمد على دقة هذه التوصيات إلا إذا كانت مبنية على اختبارات التربة و/أو نتائج التجارب الحقلية).
• الاحتياجات الغذائية النسبية للمحصول المحدد (سيتم مناقشتها لاحقًا في هذا القسم).
• فحص شامل للتربة من حيث العمق، والصرف، والنسيج، والقذارة، والميل، والعوامل الأخرى التي قد تحد من المحاصيل أو استجابة الأسمدة، بما في ذلك درجة حموضة التربة (انظر الصفحة 169 حول التكليس).
• تاريخ إنتاجية المزرعة وإدارتها السابقة فيما يتعلق بالأسمدة والجير.
• قدرة المزارع على الإدارة، ورأس المال المتاح، واستعداده لاستخدام ممارسات تكميلية مثل البذور المحسنة، ومكافحة الحشرات، وما إلى ذلك.

كثيراً ما تُتهم الأسمدة الكيميائية (غير العضوية) بأمورٍ شتى، بدءاً من "تسميم" التربة وصولاً إلى إنتاج أغذية أقل لذةً وقيمةً غذائية. فهل ينبغي على المرشد الزراعي تشجيع المزارعين على التخلي عن الأسمدة الكيميائية واستخدام الأسمدة العضوية فقط (السماد العضوي، روث الحيوانات)؟ إن "النهج العضوي" سليمٌ في جوهره، لأن المادة العضوية (على شكل دبال) تُضيف عناصر غذائية إلى التربة وتُحسّن بشكلٍ ملحوظ خصائصها الفيزيائية (التربة، قدرتها على الاحتفاظ بالماء) وقدرتها على الاحتفاظ بالعناصر الغذائية. مع ذلك، تُسبب بعض الادعاءات المُضللة والوهمية من كلا الجانبين الكثير من اللبس.

تُزوّد ​​الأسمدة الكيميائية التربة بالعناصر الغذائية فقط، ولا تُحسّن خصائصها الفيزيائية. أما الأسمدة العضوية، فتُحسّن خصائص التربة الفيزيائية وتُحسّن خصائصها الفيزيائية. مع ذلك، يُعتبر السماد العضوي والسماد الحيواني من الأسمدة منخفضة التركيز؛ إذ يحتوي 100 كيلوغرام من السماد الكيميائي (10-5-10) على كمية من العناصر الغذائية والنيتروجين والبوتاسيوم تُعادل تقريبًا ما يحتويه 2000 كيلوغرام من السماد الحيواني العادي. لذا، يجب استخدام الأسمدة العضوية بكميات كبيرة جدًا (حوالي 20,000-40,000 كيلوغرام/هكتار سنويًا) لتعويض انخفاض محتواها من العناصر الغذائية، ولتوفير كمية كافية من الدبال لتحسين خصائص التربة الفيزيائية بشكل ملحوظ.

تشير أدلة قاطعة إلى أن استخدام الأسمدة الكيميائية والعضوية معًا يحقق أفضل النتائج. فقد أظهرت دراسة أجريت في محطة التجارب الزراعية بولاية ماريلاند (الولايات المتحدة) زيادة في المحصول بنسبة 2033% عند استخدام الأسمدة الكيميائية والمواد العضوية معًا، مقارنةً باستخدام ضعف الكمية من كل منهما على حدة.

لن يتمكن معظم صغار المزارعين من الحصول على كميات كافية من السماد أو المواد العضوية الأخرى لتغطية أكثر من جزء صغير من أراضيهم بشكل مناسب. وعندما تكون الإمدادات محدودة، يجب عدم توزيعها بشكل مفرط، وغالبًا ما تكون أكثر فعالية على المحاصيل ذات القيمة العالية (مثل الخضراوات) التي تُزرع بكثافة في قطع أرض صغيرة.

السماد

القيمة الغذائية: يُعدّ روث الحيوانات مصدرًا ممتازًا للمواد العضوية، ولكنه منخفض نسبيًا في العناصر الغذائية. وتعتمد قيمته الغذائية الفعلية بشكل كبير على نوع الحيوان، وجودة غذائه، ونوع وكمية الفرش المستخدم، وطريقة تخزين الروث واستخدامه. عادةً ما يكون روث الدواجن والأغنام أغنى بالعناصر الغذائية من روث الخيول أو الخنازير أو الأبقار. ويؤدي التعرض المستمر لأشعة الشمس والأمطار إلى انخفاض كبير في قيمته الغذائية.

يحتوي السماد العضوي، في المتوسط، على حوالي 5.0 كجم من النيتروجين، و2.5 كجم من _{خامس أكسيد} الفوسفور ، و5.0 كجم من أكسيد _{البوتاسيوم} لكل طن متري (1000 كجم)، بالإضافة إلى كميات متفاوتة من العناصر الغذائية الأخرى. وهذا يُعادل تركيبة سماد بنسبة 0.5-0.25-0.5. (راجع قسم الأسمدة الكيميائية للاطلاع على شرح لكيفية تحديد نسب الأسمدة إذا كان هذا الأمر غير واضح). ولكن، لا يتوفر للنباتات سوى حوالي 50% من النيتروجين، و20% من الفوسفور، و50% من البوتاسيوم خلال الشهر الأول أو الشهرين الأولين، لأن معظم العناصر الغذائية تكون في صورتها العضوية التي يجب أن تُحوّلها الكائنات الحية الدقيقة في التربة أولًا إلى صورتها غير العضوية المتاحة. ومع ذلك، فهذا يعني أن للسماد العضوي قيمة سمادية متبقية جيدة.

يُعدّ السماد العضوي منخفض الفوسفور، إذ يحتوي عادةً على كمية قليلة جدًا من الفوسفور المتاح مقارنةً بالنيتروجين والبوتاسيوم المتاحين. عند استخدامه كمصدر وحيد للأسمدة، يوصي بعض الخبراء بتدعيمه بـ 25-30 كيلوغرامًا من السوبر فوسفات الأحادي (0-20-0) لكل 1000 كيلوغرام من السماد. يُساعد ذلك أيضًا على تقليل فقدان النيتروجين على شكل أمونيا. مع ذلك، يُعدّ وضع الأسمدة الكيميائية مباشرةً على التربة أكثر ملاءمةً وفعاليةً من محاولة خلطها بالسماد. السماد كمصدر للعناصر الغذائية الدقيقة: عندما تتغذى الماشية، مثل الخنازير والدجاج، بشكل أساسي على أعلاف تجارية متوازنة غذائيًا، قد يكون سمادها مصدرًا جيدًا للعناصر الغذائية الدقيقة عند استخدامه بكميات كبيرة. أما سماد الحيوانات التي تتغذى بشكل رئيسي على النباتات المحلية، فمن المرجح أن يحتوي على نسبة أقل من العناصر الغذائية الدقيقة. كيفية تخزين السماد: يُفضّل تخزينه تحت سقف أو في حفرة مغطاة، ولكن يُمكن تخزينه في أكوام ذات جوانب شديدة الانحدار لتصريف المياه، وعمق مناسب لتقليل فقدانه بالغسل بفعل الأمطار.

إرشادات استخدام السماد العضوي:

• يُفضل إضافة السماد العضوي قبل الزراعة بأسبوعين أو بضعة أيام. في حال إضافته قبل الزراعة بفترة طويلة، قد يفقد النبات بعض النيتروجين عن طريق الغسل. ولتجنب احتراق بذور المحصول والشتلات، يُنصح بإضافة السماد العضوي الطازج قبل الزراعة بأسبوعين على الأقل؛ أما السماد العضوي المتحلل فمن غير المرجح أن يُسبب أي ضرر.
• قد يتسبب السماد الذي يحتوي على كميات كبيرة من القش في نقص مؤقت في النيتروجين ما لم تتم إضافة بعض الأسمدة النيتروجينية.
• ينبغي حرث السماد أو تقليبه أو دفنه في التربة بعد فترة وجيزة من وضعه. قد يؤدي التأخير ليوم واحد فقط إلى فقدان 25% من النيتروجين على شكل غاز الأمونيا.
• يُوصى عمومًا بمعدلات تتراوح بين 20,000 و40,000 كجم/هكتار، ولكن يُنصح بتقليل كمية روث الدواجن والأغنام إلى حوالي 10,000 كجم/هكتار نظرًا لاحتمالية تسببه في احتراق التربة. وهذا يعادل حوالي 2-4 كجم/م² (1 كجم/م² لروث الدواجن والأغنام).
• إذا كانت الكميات محدودة، فمن الأفضل للمزارعين استخدام معدلات معتدلة على مساحة أكبر بدلاً من استخدام معدل مرتفع على مساحة صغيرة.
• يمكن أيضًا وضع السماد العضوي على شكل شرائح أو فتحات في منتصف الصف إذا كان المزارعون على استعداد لبذل الجهد الإضافي اللازم. هذه طريقة جيدة لاستخدام الكميات القليلة. قد يتسبب السماد العضوي الطازج في احتراق البذور أو الشتلات إذا لم يُخلط جيدًا بالتربة.

السماد العضوي

كما هو الحال مع السماد العضوي، يلزم استخدام كميات كبيرة منه لتحسين خصائص التربة الفيزيائية أو لتوفير كميات كافية من العناصر الغذائية. يتطلب صنع السماد العضوي جهدًا كبيرًا، ونادرًا ما يكون مجديًا إلا في قطع الأراضي الزراعية الصغيرة. (للمزيد من المعلومات حول السماد العضوي، يُرجى الرجوع إلى دليل PC/ICE لاستخدام التربة والمحاصيل والأسمدة).

أنواع أخرى من الأسمدة العضوية

يحتوي مسحوق الدم ومسحوق بذور القطن على نسبة نيتروجين أعلى بكثير من السماد العضوي والكمبوست، كما يحتويان على عناصر غذائية أخرى. ومع ذلك، يُقدّر استخدامهما كعلف للحيوانات، ومن المرجح أن يكونا باهظي الثمن. أما مسحوق العظام (15-20% _خامس أكسيد _{الفوسفور} ) فيُتيح الفوسفور ببطء شديد، وهو أيضاً باهظ الثمن.

لا تحتوي قشور الأرز وبذور القطن والفول السوداني على قيمة غذائية تُذكر، ولكن يمكن استخدامها كغطاء للتربة أو لتفكيك التربة الطينية في المساحات الصغيرة. وقد تُسبب تثبيتًا مؤقتًا للنيتروجين.

محاصيل التسميد الأخضر، انظر الفصل 4، الصفحة 94.

تحتوي الأسمدة الكيميائية (وتسمى أيضًا الأسمدة "التجارية" أو "غير العضوية") على تركيز أعلى بكثير من العناصر الغذائية مقارنة بالسماد العضوي أو الكمبوست، لكنها تفتقر إلى خصائصها المحسّنة للتربة.

قلة من المزارعين يملكون كميات كافية من الأسمدة العضوية لتغطية أكثر من جزء صغير من أراضيهم بشكل مناسب، لذا تُعد الأسمدة الكيميائية عادةً عنصراً أساسياً لتحسين المحاصيل بسرعة. ورغم ارتفاع تكلفتها باستمرار، إلا أنها لا تزال تُحقق قيمة جيدة في كثير من الأحيان عند استخدامها بشكل صحيح.

أنواع الأسمدة الكيميائية

تُعد الحبيبات الشكل الأكثر شيوعًا لتطبيقات التربة. وهي تحتوي عادةً على واحد أو أكثر من العناصر الثلاثة الرئيسية (النيتروجين والفوسفور والبوتاسيوم)، وكميات متفاوتة من الكبريت والكالسيوم (كمواد حاملة)، وكميات ضئيلة جدًا أو معدومة من العناصر الغذائية الدقيقة.

يمكن أن تكون الأسمدة إما خلطات ميكانيكية بسيطة من اثنين أو أكثر من الأسمدة أو مزيجًا كيميائيًا فعليًا مع كل حبيبة متطابقة في محتواها من العناصر الغذائية.

كيفية قراءة ملصق السماد

جميع الأسمدة التجارية الموثوقة تحمل ملصقًا يوضح محتواها من العناصر الغذائية، ليس فقط النيتروجين والفوسفور والبوتاسيوم (NP-K)، بل أيضًا أي كميات كبيرة من الكبريت والمغنيسيوم والعناصر الغذائية الدقيقة. نظام الأرقام الثلاثة: يوضح هذا النظام محتوى النيتروجين والفوسفور والبوتاسيوم بهذا الترتيب، عادةً على شكل نيتروجين (N)، وخامس أكسيد الفوسفور (P₂O₅) _، وأكسيد _{البوتاسيوم} (K₂O ₎ . تشير الأرقام دائمًا إلى النسبة المئوية. يحتوي سماد 12-24-12 على 12% نيتروجين، و24% خامس أكسيد _{الفوسفور ،} و 12% أكسيد _{البوتاسيوم} ، أي ما يعادل 12 كجم نيتروجين، و24 كجم خامس أكسيد _{الفوسفور، و} 12 كجم أكسيد _{البوتاسيوم} لكل 100 كجم. أما سماد 0-21-1 فلا يحتوي على نيتروجين أو بوتاسيوم، ولكنه يحتوي على 21% خامس أكسيد _{الفوسفور .} إليك بعض الأمثلة الإضافية:

• يحتوي 300 كجم من 16-20-0 على 48 كجم من النيتروجين، و60 كجم من _خامس أكسيد الفوسفور ، _و50 كجم من أكسيد _{البوتاسيوم} .
• يحتوي 250 كجم من 12-18-6 على 30 كجم من النيتروجين، و45 كجم من _خامس أكسيد الفوسفور ، _و50 كجم من أكسيد _{البوتاسيوم} .

نسبة الأسمدة

تشير نسبة السماد إلى النسب النسبية للبوتاسيوم (K) وخامس أكسيد الفوسفور (P₂O₅) _{وأكسيد البوتاسيوم} ( K₂O ₎ . فمثلاً، سماد 12-24-12 له نسبة 1:2:1، وكذلك سماد 6-12-6؛ إذ يتطلب الأمر 200 كجم من سماد 6-12-6 لتوفير نفس كمية العناصر الغذائية (NPK) التي يوفرها 100 كجم من سماد 12-24-12. أما سماد 15-15-15 وسماد 10-10-10 فلهما نسبة 1:1:1. مقارنة بين النيتروجين (N) وخامس أكسيد الفوسفور (P₂O₅) _{وأكسيد البوتاسيوم (} K₂O): يُشار إلى محتوى النيتروجين في السماد بـ N، بينما يُشار إلى محتوى الفوسفور والبوتاسيوم عادةً بـ P₂O₅ _و K₂O _{. يعود} هذا النظام إلى ظهور الأسمدة الكيميائية في القرن التاسع عشر ، ولا يزال مستخدمًا في معظم الدول، على الرغم من أن بعضها قد تحول إلى نظام NP-K. تشير توصية السماد المقدمة من حيث "P الفعلي" و "K الفعلي" إلى النظام الجديد؛ تحقق من ملصق السماد لمعرفة ما إذا كان محتوى العناصر الغذائية معطى على شكل NP ₂ O ₅ - K ₂ O أو NPK.

توضح الصيغ أدناه كيفية التحويل بين النظامين:

PX 2.3 = P ₂ O ₅ P ₂ O ₅ X 0.44 = PK X 1.2 = K ₂ OK ₂ O X 0.83 = K

على سبيل المثال، يُكتب على ملصق سماد يحمل تركيبة 14-14-14 NP₂O₅ _{- K₂O} ، 14-6.2-11.6 _على أساس NPK. وبالمثل، إذا كانت توصية السماد تنص على استخدام 20 كجم من الفوسفور الفعلي لكل هكتار، فسيلزم 46 كجم (أي 20 ± 2.3) من خامس أكسيد الفوسفور (P₂O₅ _{) لتوفير} هذه الكمية. يوضح الجدول 6 محتوى العناصر الغذائية في الأسمدة الشائعة. (للحصول على معلومات أكثر تفصيلاً، يُرجى الرجوع إلى الصفحات 74-78 من دليل استخدام التربة والمحاصيل والأسمدة الصادر عن PC/ICE).

نتروجين

عند تسميد الذرة الرفيعة والدخن، يُنصح بتطبيق ثلث إلى نصف كمية النيتروجين الكلية عند الزراعة. عادةً ما تكون هذه الجرعة الأولى على شكل سماد NP أو NPK. أما الكمية المتبقية من النيتروجين، فتُضاف على دفعتين جانبيتين (تسميد يُوضع على طول صفوف النباتات أثناء نموها) لاحقًا خلال موسم النمو، عندما يزداد استهلاك النباتات للنيتروجين. يُوصى باستخدام سماد نيتروجيني مركز مثل اليوريا (45-46% نيتروجين)، أو كبريتات الأمونيوم (20-21% نيتروجين)، أو نترات الأمونيوم (33-34% نيتروجين) للتسميد الجانبي. عند تطبيق جرعة جانبية واحدة، يُفضل عادةً أن يكون طول النباتات عند مستوى الركبة تقريبًا (بعد 25-35 يومًا من إنبات النبات في المناطق الدافئة). أما في التربة الرملية جدًا أو في المناطق ذات الأمطار الغزيرة، فقد يلزم تطبيق جرعتين جانبيتين، ويُفضل أن تكونا عند مستوى الركبة ومرحلة الإزهار.

الجدول 6: تركيب الأسمدة الشائعة

الجدول 6: مكونات الأسمدة الشائعة

ملاحظة: P₂O₅ _{× 0.44} = P؛ K₂O _× 0.83 = K؛ SX 3.0 = _SO₄

أين يتم وضع سماد النيتروجين

كسماد NP أو NP-K: انظر قسم الفوسفور أدناه. كسماد نيتروجيني جانبي: لا داعي لوضع سماد نيتروجيني مركز بنفس عمق سماد الفوسفور والبوتاسيوم، لأن مياه الأمطار ستنقل النيتروجين إلى منطقة الجذور. يُنصح بخلطه مع التربة بعمق 1-2 سم لمنع انجرافه مع مياه الأمطار. يجب خلط اليوريا دائمًا لتجنب فقدان النيتروجين على شكل غاز الأمونيا. (ينطبق الأمر نفسه على جميع أسمدة الأمونيوم النيتروجينية عندما تكون درجة حموضة التربة أعلى من 7.0). أفضل وقت للتسميد الجانبي هو قبل عملية إزالة الأعشاب الضارة (الحرث) مباشرةً، حيث يمكن للمحراث أو المجرفة حينها خلطه بالتربة قليلًا.

يمكن وضع النيتروجين على شكل شريط متصل على طول صفوف المحاصيل، على بُعد 20 سم أو أكثر من النباتات. أما المحاصيل ذات الجذور المتفرعة، كالذرة والذرة الرفيعة والدخن، فيمكن تسميدها جانبياً في منتصف المسافة بين الصفوف دون التأثير على فعاليتها. لا داعي لنثر النيتروجين لتحسين توزيعه، لأنه سينتشر للخارج أثناء تحركه لأسفل في التربة. تجنب سكب السماد على أوراق المحصول لأنه قد يحرقها. (يحدث احتراق السماد عند وضع كمية كبيرة منه بالقرب من البذور أو الشتلات، مما يؤدي إلى تحولها إلى اللون البني وفقدان قدرتها على امتصاص الماء). في حال ضيق الوقت، يمكن تسميد صف واحد من كل صفين بضعف الكمية المخصصة لكل صف.

الفوسفور

يُعدّ الفوسفور عنصرًا شبه ثابت في التربة، مما يعني ضرورة وضع الأسمدة المحتوية عليه على عمق لا يقل عن 7.5-10 سم لضمان امتصاصه جيدًا من قِبل الجذور. لا تكون جذور معظم المحاصيل نشطة جدًا بالقرب من سطح التربة (إلا في حال استخدام نوع من أنواع التغطية) نظرًا لسرعة جفاف التربة. لهذه الأسباب، يُنصح بتطبيق جميع أسمدة الفوسفور عند الزراعة.

• تحتاج الشتلات الصغيرة إلى تركيز عالٍ من الفوسفور في أنسجتها من أجل نمو مبكر جيد وتطور الجذور.
• لا يتسرب الفوسفور، لذلك لا داعي لإضافة مواد جانبية إضافية.
• لكي يكون فعالاً كسماد جانبي، يجب وضع الفوسفور بعمق (باستثناء التربة المغطاة بطبقة سميكة من النشارة)، وقد يؤدي ذلك إلى تلف الجذور.

ملاحظة: يهدر العديد من المزارعين أموالهم بإضافة أسمدة NP أو NPK أو P بعد إضافة الفوسفور عند الزراعة. بينما لا يضيف آخرون الفوسفور إلا بعد مرور عدة أسابيع على زراعة المحصول. وفي كلتا الحالتين، تتأثر غلة المحصول سلبًا.

كيفية تقليل ارتباط الفوسفور

لا تصل إلى المحصول النامي سوى نسبة تتراوح بين 5 و20% من سماد الفوسفور الذي يستخدمه المزارع. وتؤثر طريقة الاستخدام بشكل كبير على كمية الفوسفور الممتصة. عمومًا، لا ينبغي للمزارعين نثر الأسمدة المحتوية على الفوسفور، حتى لو قاموا بحرثها أو خلطها بالتربة. فالنثر يزيد من امتصاص الفوسفور عن طريق توزيع السماد بشكل غير متساوٍ، مما يعرض كل حبة منه للتلامس الكامل مع التربة. يوفر النثر توزيعًا أفضل للفوسفور في الطبقة السطحية من التربة، ولكنه يتطلب كميات كبيرة جدًا للتغلب على امتصاصه، وهو ما لا يستطيع تحمله سوى قلة من صغار المزارعين. في الواقع، يتطلب الأمر من ضعفين إلى عشرة أضعاف كمية الفوسفور المنثرة لتحقيق نفس تأثير الكمية نفسها الموضوعة موضعيًا. بدلًا من ذلك، ينبغي على المزارعين استخدام إحدى طرق التوزيع الموضعي الموضحة أدناه. فتركيز السماد في منطقة صغيرة يمكّنه من التغلب على قدرة التربة المحيطة به على امتصاصه.

تُساعد إضافة كميات كبيرة من المواد العضوية إلى التربة على تقليل امتصاص الفوسفور، ولكن هذا الأمر غير عملي عادةً في الحقول الكبيرة. يُنصح بالحفاظ على درجة حموضة التربة ضمن نطاق 5.5 إلى 7.0 إن أمكن. تتميز التربة شديدة الحموضة بقدرة عالية على امتصاص الفوسفور. عند استخدام الفوسفور كسماد NP أو NPK، يُساعد النيتروجين على زيادة امتصاص الفوسفور بواسطة جذور النبات.

وضع الأسمدة الفوسفورية

طريقة الشريط المتواصل: تُعدّ هذه الطريقة الأمثل للمحاصيل المرجعية، وهي مناسبة بشكل خاص للزراعة المتقاربة في صفوف البذور. يُفضّل وضع الشريط على بُعد 5-6 سم من جانب صف البذور، و5-7.5 سم أسفل مستوى البذور. شريط واحد لكل صف يكفي.

كيفية تكوين فرقة موسيقية: أمام المزارع خياران:

أ. تتوفر أجهزة توزيع الأسمدة الشريطية لمعظم طرازات آلات الزراعة التي تجرها الجرارات، ولبعض آلات الزراعة التي تجرها الحيوانات. كما تتوفر أجهزة توزيع الأسمدة الشريطية اليدوية تجاريًا. وقد صمم برنامج أنظمة الزراعة التابع للمعهد الدولي للزراعة الاستوائية (IITA) نموذجًا يدويًا يمكن تصنيعه في أي ورشة صغيرة مزودة بإمكانيات اللحام وقص المعادن. ومع ذلك، لا يتضح من التصميم ما إذا كان نموذج المعهد الدولي للزراعة الاستوائية يضع السماد فعليًا تحت سطح التربة.

ب. طرق المحراث أو المجرفة

• يستطيع المزارع حفر أخدود بعمق 7.5-15 سم باستخدام محراث خشبي أو معول، ثم يضع السماد يدويًا على طول قاع الأخدود، ثم يركل كمية كافية من التربة لملء الأخدود حتى يصل إلى عمق الزراعة. ينتج عن ذلك طبقة من السماد تمتد أسفل البذور وقليلًا على كل جانب. طالما أن هناك مسافة 5.0-7.5 سم من التربة تفصل السماد عن البذور، فإن خطر احتراق البذور ضئيل.
• هناك طريقة أقل فعالية تتمثل في حفر أخدود واحد على عمق الزراعة ووضع البذور والسماد فيه معًا (يجب أن يكون الأخدود واسعًا لتوزيع السماد وتخفيفه نوعًا ما). تنجح هذه الطريقة مع الذرة عند استخدام كميات منخفضة إلى متوسطة من النيتروجين والبوتاسيوم (لا تزيد عن 200-250 كجم/هكتار من سماد 16-20-0 أو 14-14-14، ولا تزيد عن 100-125 كجم/هكتار من سماد 18-460 أو 16-48-0). قد تؤدي الكميات العالية إلى احتراق البذور بالسماد. يُعدّ الفول والذرة الرفيعة أكثر حساسية لاحتراق البذور بالسماد من الذرة. طريقة نصف الدائرة: تُجدي هذه الطريقة نفعًا عند زراعة البذور في مجموعات (زراعة التلال) متباعدة نسبيًا على أرض غير محروثة حيث يصعب استخدام طريقة التسميد الشريطي. يُوضع السماد في نصف دائرة باستخدام منجل أو مجرفة أو مجرفة يدوية على بُعد 7.5-10 سم من كل مجموعة بذور وعلى عمق 7.5-10 سم. هذه الطريقة تستغرق وقتًا طويلاً، لكنها توفر توزيعًا أفضل للأسمدة مقارنةً بطريقة الحفر. طريقة الحفر: هذه الطريقة هي الأقل فعالية من بين الطرق الثلاث، لكنها أفضل بكثير من عدم استخدام أي أسمدة على الإطلاق. قد تكون الطريقة الوحيدة الممكنة للأراضي المزروعة على تلال دون حرث مسبق. يُوضع السماد في حفرة بعمق 10-15 سم وعلى بُعد 7.5-10 سم من كل مجموعة بذور.

البوتاسيوم

يحتل البوتاسيوم مرتبة متوسطة بين النيتروجين والفوسفور من حيث فقدانه بالغسل. وكما هو الحال مع الفوسفور، يمكن عادةً إضافة البوتاسيوم بالكامل عند الزراعة، وغالبًا كجزء من سماد NPK. في حال احتمال ارتفاع فقدان البوتاسيوم بالغسل (في التربة الرملية جدًا أو عند هطول أمطار غزيرة جدًا)، يُنصح أحيانًا بتقسيم جرعات البوتاسيوم.

على عكس النيتروجين والفوسفور، ينتهي المطاف بنحو ثلثي البوتاسيوم الذي تستخلصه النباتات من التربة في الأوراق والسيقان بدلاً من الحبوب. وتُعدّ إعادة مخلفات المحاصيل إلى التربة طريقة جيدة لإعادة تدوير البوتاسيوم. حرق هذه المخلفات لا يُدمّر البوتاسيوم، ولكنه يؤدي إلى فقدان النيتروجين والكبريت والمواد العضوية الموجودة فيها.

بعض النصائح الخاصة للتربة المروية بالأخاديد

عند استخدام طرق التسميد الشريطية أو نصف الدائرية أو المثقوبة في التربة المروية بالأخاديد (حيث تُروى المحاصيل بنقل الماء عبر أخدود بين كل صف أو حوض)، يجب على المزارع التأكد من وضع السماد أسفل مستوى وصول ماء الري إلى الأخدود. يسمح وضع السماد أسفل هذا المستوى العالي من الماء للعناصر الغذائية المتحركة، مثل النترات والكبريتات، بالتحرك جانبيًا وأسفل باتجاه الجذور. أما إذا وُضع السماد فوق مستوى الماء، فإن الخاصية الشعرية الصاعدة للماء ستنقل هذه العناصر الغذائية المتحركة إلى سطح التربة حيث لا يمكن استخدامها. (الخاصية الشعرية الصاعدة هي نفس العملية التي تسمح للكيروسين بالصعود عبر فتيل المصباح).

يمكن استخدام الجدول التالي لتحديد كمية السماد اللازمة لكل صف (في حال استخدام طريقة نصف الدائرة أو الحفرة). (كما يمكن استخدام الصيغة الواردة في دليل استخدام التربة والمحاصيل والأسمدة الصادر عن شركة PC/ICE لتحديد هذه الكمية).

ملاحظة: بدلاً من إخبار المزارعين بتطبيق عدد معين من الغرامات أو الأونصات لكل صف أو لكل تلة، قم بتحويل جرعة الوزن إلى جرعة حجمية باستخدام وعاء متوفر بشكل شائع مثل علبة تونة أو علبة عصير أو غطاء برطمان أو غطاء زجاجة.

تختلف الأسمدة في كثافتها، لذا تأكد من تحديد العلاقة بين الوزن والحجم لكل نوع باستخدام ميزان دقيق.

الجدول 7: تحديد كمية السماد اللازمة لكل متر من طول الصف أو لكل "تلة"

ثانيًا: لكل حفرة (للتطبيقات نصف الدائرية أو الحفر): في هذه الحالة، تعتمد الكمية على تباعد الصفوف والمسافة بين الحفر في الصف الواحد. يوضح الجدول أدناه كمية السماد اللازمة لكل حفرة (بالغرامات) لتحقيق معدل 100 كجم/هكتار. لمعرفة الكمية اللازمة لتحقيق معدل 250 كجم/هكتار، اضرب الأرقام الواردة في الجدول في 2.5.

المسافة بين التلال

الأسمدة الورقية

تُعدّ الأسمدة الورقية الأنسب للعناصر الغذائية الدقيقة: إذ يُمكن شراء الأسمدة السائلة أو المسحوقة القابلة للذوبان في بعض المناطق، والتي تُخلط بالماء وتُرشّ على الأوراق. كما أن بعض الأسمدة الحبيبية، مثل اليوريا ونترات الأمونيوم وفوسفات ثنائي الأمونيوم، قابلة للذوبان بدرجة كافية لهذا الغرض. مع ذلك، لا يُمكن رشّ سوى كميات قليلة من السماد على الأوراق في كل مرة دون التسبب في احتراقها، مما يعني أن الأسمدة الورقية تُعدّ الأنسب عادةً للعناصر الغذائية الدقيقة التي لا تتطلب سوى كميات قليلة جدًا. وتُعدّ الأسمدة الورقية مفيدة بشكل خاص لتوفير الحديد، الذي يُصبح غير متاح بسهولة عند إضافته إلى التربة. ورغم أن الأسمدة الورقية تُؤتي مفعولها سريعًا (خلال يوم إلى ثلاثة أيام)، إلا أن قيمتها المتبقية أقل بكثير من الأسمدة المُضافة إلى التربة.

يُزعم غالباً أن الأسمدة الورقية NPK تُنتج زيادات مربحة للغاية في المحاصيل.

• أظهرت تجارب عديدة أن الأسمدة الورقية المحتوية على NPK عادةً ما تُحسّن لون الأوراق، لكن من غير المرجح حدوث زيادات ملحوظة في المحصول طالما يتم إضافة كمية كافية من NPK إلى التربة. في تجربة أجراها المركز الدولي للزراعة الاستوائية (CIAT) في كولومبيا عام 1976، تم تحقيق زيادة في محصول الفاصوليا بلغت 225 كجم/هكتار برشها ثلاث مرات بمحلول فوسفات أحادي الأمونيوم (11-480) بتركيز 2.4% (وزنًا)، على الرغم من إضافة 150 كجم/هكتار من خامس أكسيد الفوسفور ( P₂O₅ _{) إلى} التربة. (لم يُضف الرش سوى حوالي 10 كجم/هكتار من _{خامس أكسيد} الفوسفور ). مع ذلك، كانت التربة تتمتع بقدرة عالية جدًا على تثبيت الفوسفور.

تعتبر الأسمدة الورقية السائلة والمسحوقة القابلة للذوبان أغلى بكثير لكل وحدة من العناصر الغذائية مقارنة بالأسمدة الحبيبية العادية.

عادة ما تكون هناك حاجة إلى العديد من التطبيقات لتوفير كمية ذات مغزى من NPK من خلال الأوراق دون خطر الاحتراق.

تحتوي بعض الأسمدة الورقية NPK على مغذيات دقيقة، لكن الكميات ضئيلة للغاية بحيث لا تكفي لمنع أو علاج حالات النقص.

كيفية تجنب "حرق" الأسمدة

يحدث "احتراق" السماد عند وضع كمية كبيرة منه بالقرب من البذور أو الشتلات. وينتج ذلك عن تركيز عالٍ من الأملاح الذائبة حول البذور أو الجذور، مما يمنعها من امتصاص الماء. وقد لا تنبت البذور بشكل جيد من الأطراف إلى الأسفل، وقد تبدأ أوراق الشتلات بالتحول إلى اللون البني، وقد تموت النباتات.

إرشادات لتجنب حروق الأسمدة

• يتمتع النيتروجين والبوتاسيوم في الأسمدة بقدرة أعلى بكثير على التسبب في احتراق النباتات مقارنةً بالفوسفور. يُعدّ كل من السوبر فوسفات الأحادي والثلاثي آمنين للغاية. يتميز نترات الصوديوم ونترات البوتاسيوم بأعلى احتمالية للتسبب في احتراق النباتات لكل وحدة من العناصر الغذائية، يليهما كبريتات الأمونيوم، ونترات الأمونيوم، وفوسفات الأمونيوم الأحادي (11-48-0)، وكلوريد البوتاسيوم. قد يُلحق فوسفات الأمونيوم الثنائي (16-48-0، 18-46-0) واليوريا الضرر بالبذور والشتلات عن طريق إطلاق غاز الأمونيا الحر. كلما زادت نسبة النيتروجين والبوتاسيوم إلى الفوسفور في سماد NPK، زاد احتمال التسبب في احتراق النباتات نتيجةً لوضعه بشكل غير صحيح.
• عند استخدام الأسمدة المحتوية على النيتروجين، لا تضعها على مسافة تقل عن 5 سم من جانب صف البذور عند التسميد الموضعي، و7.5 سم عند استخدام طريقة التسميد بنصف دائرة أو ثقب (انظر الاستثناءات المذكورة في قسم طرق التسميد الموضعي). يُعدّ خطر احتراق المحاصيل النامية بالنيتروجين ضئيلاً عند التسميد الجانبي، ولكن تجنّب سقوط الحبيبات على الأوراق.
• يحدث احتراق التربة الناتج عن الأسمدة بشكل أكثر شيوعًا في التربة الرملية مقارنةً بالتربة الطينية، وفي ظروف الرطوبة المنخفضة. ويساعد هطول الأمطار الغزيرة أو الري على إزالة الأملاح الضارة في حال حدوث الاحتراق.

يعتمد معدل استخدام الأسمدة الأكثر ربحية للمزارع الصغير على القدرة الإدارية، ورأس المال المتاح، والعوامل المحددة، ومستوى خصوبة التربة، ونوع المحصول، والسعر المتوقع وتكلفة الأسمدة.

ينبغي على صغار المزارعين عادةً السعي لتحقيق أقصى عائد ممكن مقابل كل دولار يُنفق. وهذا يعني استخدام كميات قليلة إلى متوسطة من الأسمدة، لأن استجابة المحصول لقانون تناقص الغلة.

بما أن فعالية الأسمدة تتراجع مع زيادة معدلات استخدامها، فإن المزارع الصغير ذو رأس المال المحدود عادةً ما يكون من الأفضل له استخدام معدلات منخفضة إلى متوسطة من الأسمدة. سيحقق بذلك عائدًا أعلى لكل دولار مستثمر، وسيكون قادرًا على تسميد مساحة أكبر من الأرض، وسيتبقى لديه مالٌ للاستثمار في ممارسات أخرى مكملة لتحسين المحصول.

مع تحسن الوضع المالي للمزارع، قد يكون من المبرر زيادة معدلات استخدام الأسمدة شريطة عدم التضحية بالاستثمارات في الممارسات الزراعية الأخرى المجدية. ومن العوامل الأخرى التي يجب مراعاتها أن الأسمدة قد تقلل من مساحة الأرض والعمالة اللازمة لإنتاج كمية معينة من المحصول، مما يخفض التكاليف ويسمح بتنويع الإنتاج.

بعض الإرشادات العامة لمعدلات NPK المنخفضة والمتوسطة والعالية

مع الأخذ في الاعتبار العوامل العديدة التي تحدد معدلات التسميد المثلى، يقدم الجدول 8 دليلاً عاماً جداً لمعدلات "الثلاثة الكبار" المنخفضة والمتوسطة والعالية للمحاصيل المرجعية بناءً على ظروف المزارعين الصغار وباستخدام وضع موضعي للفوسفور. تعتبر المعدلات "العالية" الواردة هنا منخفضة إلى متوسطة فقط من قبل معظم المزارعين في أوروبا والولايات المتحدة حيث لا يعتبر استخدام 200 كجم/هكتار من النيتروجين أمراً غير شائع على الذرة والذرة الرفيعة المروية.

هناك العديد من المؤهلات المهمة للجدول 8:

• يجب مراعاة مستوى خصوبة التربة ونوع المحصول. فالتربة الغنية بالبوتاسيوم المتاح لا تحتاج إلا إلى القليل من سماد البوتاسيوم أو لا تحتاج إليه إطلاقاً. معظم التربة المزروعة تميل إلى أن تكون منخفضة النيتروجين ومنخفضة إلى متوسطة الفوسفور، ولكن نقص البوتاسيوم فيها أقل شيوعاً. غالباً ما يستجيب الفول السوداني بشكل أفضل للفوسفور والبوتاسيوم المتبقيين في التربة بدلاً من إضافتهما مباشرة.
• تُعدّ البقوليات، مثل الفول السوداني واللوبيا وفول الصويا والحمص والفاصوليا الخضراء والحمص، من النباتات الفعّالة جدًا في تثبيت النيتروجين إذا تم تلقيحها بشكل صحيح بالسلالة المناسبة من بكتيريا الريزوبيا، أو إذا زُرعت في تربة غنية ببكتيريا الريزوبيا الطبيعية. مع ذلك، في بعض الحالات، أدى استخدام 15-25 كجم/هكتار من النيتروجين في البداية إلى استجابة إيجابية، حيث غذّت النباتات حتى بدأت بكتيريا الريزوبيا بتثبيت النيتروجين (بعد حوالي أسبوعين إلى ثلاثة أسابيع من إنبات النبات). تُعدّ هذه الاستجابات استثناءً وليست قاعدة، وهي أكثر شيوعًا في التربة الرملية. أما الفاصوليا (Phaseolus vulgaris) فهي أقل كفاءة في تثبيت النيتروجين، ويمكنها استهلاك ما يصل إلى 50-60 كجم/هكتار من النيتروجين.
• تُعدّ قدرة المزارع على إدارة محصوله عاملاً بالغ الأهمية. فلا ينبغي تشجيع المزارعين على استخدام كميات كبيرة من الأسمدة إذا لم يكونوا راغبين أو قادرين على استخدام ممارسات أخرى مُكمّلة لتحسين الإنتاجية.

الجدول 8: إرشادات عامة لمعدلات NPK المنخفضة والمتوسطة والعالية

الذرة

استجابة الأسمدة

عند البدء بمحصول منخفض يتراوح بين 1000 و1500 كجم/هكتار، من المتوقع أن يزداد محصول الذرة المقشورة بمقدار 25-50 كجم تقريبًا لكل كيلوغرام من النيتروجين المضاف، وصولًا إلى محصول يتراوح بين 4000 و5000 كجم/هكتار. ومع زيادة معدلات التسميد، ينخفض ​​معدل الاستجابة عادةً عن هذه النسبة. ويمكن تحقيق هذه الزيادة في المحصول إذا:

• يتم توفير العناصر الغذائية الأخرى مثل الفوسفور والبوتاسيوم حسب الحاجة، ورطوبة التربة كافية، ويتم استخدام صنف سريع الاستجابة، ولا توجد عوامل محددة خطيرة مثل الحشرات والأمراض والأعشاب الضارة ودرجة حموضة التربة والصرف وما إلى ذلك.
• يتم تطبيق الأسمدة بشكل صحيح وفي الوقت المناسب. إذا انخفضت الاستجابة عن مستوى 25-50، فهذا يعني وجود عامل أو أكثر من العوامل المحددة الخطيرة، أو استخدام معدل نيتروجين مرتفع للغاية. يمكن استخدام الجدول 8 كدليل إرشادي، ولكن يُنصح بتحليل التربة كلما أمكن. أظهرت الدراسات أن الذرة تستطيع استخدام الفوسفور الموضعي (على شكل شريط، أو نصف دائرة، أو حفرة) بكفاءة تصل إلى حوالي 50-60 كجم/هكتار من خامس أكسيد الفوسفور (P₂O₅) . _{العناصر الغذائية} الدقيقة: باستثناء الزنك، لا تتأثر الذرة بشكل كبير بنقص العناصر الغذائية الدقيقة. يمكن التأكد من نقص الزنك برش حوالي 20 نبتة بمحلول مكون من ملعقة طعام واحدة (15 سم مكعب) من كبريتات الزنك في حوالي أربعة لترات من الماء، مع إضافة حوالي 5 سم مكعب من سائل غسيل الأطباق كعامل ترطيب. إذا كان الزنك هو العنصر الغذائي الوحيد الناقص، فستكون الأوراق الجديدة خضراء اللون عند ظهورها.

الجدول 9

الذرة الرفيعة

استجابة الذرة الرفيعة للأسمدة: ستُظهر الذرة استجابة مماثلة للذرة الصفراء عند استخدام أصناف محسّنة وتوافر الرطوبة الكافية. وكما هو الحال دائمًا، ينبغي تشجيع المزارعين على فحص التربة أولًا بدلًا من الاعتماد على التوصيات العامة.

تتشابه الاحتياجات الغذائية مع احتياجات الذرة، باستثناء أن الذرة الرفيعة هي الأكثر عرضة لنقص الحديد.

نادراً ما تستجيب النباتات المصابة بنقص الحديد بشكل جيد لإضافة الحديد إلى التربة، إلا إذا استُخدمت أنواع خاصة من الحديد المخلبي (عضوية وأكثر تكلفة) لمنع امتصاصه. يُعالج نقص الحديد برش النباتات بمحلول مكون من 2-2.5 كجم من كبريتات الحديدوز مذابة في 100 لتر من الماء، مع إضافة كمية كافية من عامل ترطيب لضمان تغطية الأوراق بشكل متساوٍ. ابدأ الرش فور ظهور الأعراض؛ وقد تحتاج النباتات إلى عدة رشات خلال موسم النمو في التربة شديدة النقص.

تُعدّ بذور وشتلات الذرة الرفيعة أكثر حساسيةً لحروق الأسمدة من الذرة. إذا كان من المقرر حصاد أكثر من محصول من زراعة واحدة، فيجب إضافة جميع كميات الفوسفور والبوتاسيوم عند الزراعة مع حوالي 30-50 كجم/هكتار من النيتروجين. يُضاف سماد نيتروجيني آخر بنفس الكمية بعد حوالي 30 يومًا. بعد الحصاد الأول، يُضاف سماد نيتروجيني إضافي بنفس الكمية بعد 25-30 يومًا.

الدخن

استجابة التربة للأسمدة: يُعدّ انخفاض رطوبة التربة عاملاً رئيسياً يُحدّ من استجابة التربة للأسمدة. وعادةً ما تكون الأصناف التقليدية أقل استجابةً. وقد أظهرت دراسات أجراها المعهد الدولي لبحوث المحاصيل في المناطق الاستوائية شبه القاحلة (ICRISAT) في الهند أن أصناف الدخن اللؤلؤي المحسّنة تستجيب لمعدلات النيتروجين التي تصل إلى 160 كجم/هكتار في ظل رطوبة كافية، بينما نادراً ما تستجيب الأصناف التقليدية بشكل جيد عند تجاوز معدل 4080 كجم/هكتار. ويمكن استخدام معدلات NPK الموضحة في الجدول 8 كدليل إرشادي، مع مراعاة عوامل الرطوبة والصنف.

الفول السوداني

استجابة النبات للأسمدة: تميل الفول السوداني إلى إعطاء استجابات غير متوقعة للأسمدة، وتستجيب بشكل أفضل للسماد المتبقي من التطبيقات السابقة للمحاصيل الأخرى في الدورة الزراعية.

النيتروجين والتكوين العقدي: إذا وُجدت السلالة المناسبة من بكتيريا الريزوبيا، فإن الفول السوداني يستطيع عادةً تلبية احتياجاته من النيتروجين بنفسه. وهناك استثناءان:

• إذا تشبعت أجزاء الحقل سيئة التصريف بالمياه مؤقتًا، فقد تموت بكتيريا الريزوبيا وتبدأ النباتات بالاصفرار. وقد يلزم إضافة 20-40 كجم/هكتار من النيتروجين لدعم النباتات حتى تستعيد البكتيريا توازنها خلال عدة أسابيع.
• في بعض الحالات (وخاصةً في التربة الرملية فاتحة اللون)، يبدو أن إضافة 20-30 كجم/هكتار من النيتروجين عند الزراعة تساعد النباتات على التأقلم حتى تبدأ بكتيريا الريزوبيا بتثبيت النيتروجين بعد حوالي ثلاثة أسابيع من الإنبات. لكن هذه الطريقة غير مُوصى بها على نطاق واسع.

للتأكد من تكوين العقد الجذرية بشكل سليم، انزع جذور النباتات التي لا يقل عمرها عن ثلاثة أسابيع بعناية، وابحث عن تجمعات من العقد اللحمية (بحجم حبات البازلاء الصغيرة تقريبًا)، خاصةً حول الجذر الرئيسي. افتح بعض العقد - إذا كان لونها محمرًا من الداخل، فهذا يدل على أنها تثبت النيتروجين بنشاط.

لا داعي لتلقيح البذور عادةً إذا زُرعت الفول السوداني في أرض سبق زراعة الفول السوداني أو اللوبيا أو الفاصوليا البيضاء أو الفاصوليا الخضراء أو الكروتالاريا فيها خلال السنوات الثلاث الماضية. المُلقِّح التجاري عبارة عن مسحوق جاف داكن اللون يحتوي على بكتيريا الريزوبيا الحية، ويأتي في عبوة مُحكمة الإغلاق. تُوضع البذور في وعاء وتُبلل بالماء لتسهيل التصاق المُلقِّح (إضافة القليل من دبس السكر تُساعد أيضًا). تُخلط الكمية المناسبة من المُلقِّح مع البذور، وتُزرع في غضون ساعات قليلة. تعريض البذور لأشعة الشمس قد يقتل البكتيريا.

الفوسفور والبوتاسيوم: نظرًا لقدرة الفول السوداني الفائقة على الاستفادة من بقايا الأسمدة من المحاصيل السابقة، فإنه لا يستجيب جيدًا للتسميد المباشر بالفوسفور والبوتاسيوم إلا إذا كانت مستوياتهما منخفضة جدًا. في الواقع، هناك أدلة قوية تشير إلى أن ارتفاع مستويات البوتاسيوم في منطقة تكوين القرون قد يزيد من عدد الحبوب غير الممتلئة نتيجة لانخفاض توافر الكالسيوم.

الكالسيوم: يُعد الفول السوداني من المحاصيل القليلة التي تتطلب كمية كبيرة من الكالسيوم. قد يشير اللون الأخضر الفاتح للنباتات مع ارتفاع نسبة الحبوب إلى نقص الكالسيوم. لا ينتقل الكالسيوم من النبات إلى القرون، بل يجب على كل قرن امتصاص حاجته منه. يُستخدم الجبس (كبريتات الكالسيوم) لتزويد الفول السوداني بالكالسيوم لأنه أكثر قابلية للذوبان من الجير ولا يؤثر على درجة حموضة التربة (استخدام الجير لتزويد الكالسيوم قد يرفع درجة الحموضة بشكل مفرط). في حالة وجود نقص، يُنصح عادةً بإضافة 600-800 كجم/هكتار من الجبس الجاف مباشرةً فوق منتصف صفوف المحصول (لن يتسبب في احتراقها) على شكل شريط بعرض 40-45 سم في أي وقت من الزراعة حتى الإزهار.

يُوفّر الجبس أيضًا الكبريت. العناصر الغذائية الدقيقة: يُعدّ البورون والمنغنيز أكثر العناصر عرضةً للنقص (انظر الجدول 5). قد يكون البورون سامًا إذا استُخدم بكمياتٍ تفوق بكثير تلك المذكورة في الجدول 10، خاصةً عند استخدامه على شكل شرائط.

الجدول 10: معدلات البورون (B) والمنغنيز (MN) المقترحة للفول السوداني في التربة الفقيرة

الفاصوليا (الفاصوليا الحمراء)

النيتروجين: تُعدّ الفاصوليا أقل كفاءة في تثبيت النيتروجين من الفول السوداني أو اللوبيا، وتتراوح معدلات النيتروجين الموصى بها عادةً بين 40 و80 كجم/هكتار. في تجربة أجراها المركز الدولي للزراعة الاستوائية (CIAT) في كولومبيا عام 1974، أدى استخدام 40 كجم/هكتار من النيتروجين إلى زيادة المحصول إلى 1450 كجم/هكتار مقارنةً بـ 960 كجم/هكتار في حالة عدم استخدام النيتروجين. وقد وُجد أن مصادر النيتروجين المُكوّنة للأحماض، مثل اليوريا وكبريتات الأمونيوم، قد تزيد من احتمالية التسمم بالألمنيوم والمنغنيز إذا وُضعت على شكل شرائط بالقرب من صفوف الزراعة في التربة شديدة الحموضة. لذا، يُوصى بتوزيع النيتروجين على نطاق أوسع في هذه الحالات.

الفوسفور: يحتاج الفول إلى كميات كبيرة من الفوسفور، وغالبًا ما يكون هذا العنصر الغذائي المحدد الرئيسي، خاصةً في التربة ذات القدرة العالية على تثبيت الفوسفور. أظهرت تجربة أجراها المركز الدولي للزراعة الاستوائية (CIAT) عام 1974 على مثل هذه التربة إنتاجية بلغت 700 كجم/هكتار بدون إضافة الفوسفور، و1800 كجم/هكتار عند إضافة 200 كجم/هكتار من خامس أكسيد الفوسفور ( P₂O₅ _{) على} شكل شرائط على طول صفوف الزراعة. قد تكون هذه الكميات الكبيرة من الفوسفور ضرورية في التربة التي تعاني من مشاكل خطيرة في تثبيت الفوسفور. في مثل هذه الظروف، قد يتطلب الأمر عشرة أضعاف هذه الكمية للحصول على نفس التأثير عند نثرها.

نقص البوتاسيوم نادر الحدوث في الفاصوليا.

قد يحدث نقص المغنيسيوم في التربة شديدة الحموضة أو تلك الغنية بالكالسيوم والبوتاسيوم. ويمكن السيطرة عليه بإضافة 100-200 كجم/هكتار من كبريتات المغنيسيوم، أو 20-30 كجم/هكتار من أكسيد المغنيسيوم إلى التربة. إذا كانت التربة بحاجة إلى التكليس، فإن استخدام الحجر الجيري الدولوميتي (20-45% مغنيسيوم) يحل المشكلة. يجب نثر الحجر الجيري الدولوميتي وأكسيد المغنيسيوم وحرثهما أو تقليبهما قبل الزراعة. يمكن إضافة كبريتات المغنيسيوم (ملح إبسوم) على شكل شرائط أو كسماد جانبي. يمكن تجربة رش الأوراق بكيلوجرام واحد من كبريتات المغنيسيوم لكل 100 لتر من الماء على المحاصيل القائمة.

العناصر الغذائية الدقيقة: تُعدّ الفاصوليا أكثر المحاصيل عرضةً لنقص المنغنيز والزنك والبورون (انظر الجدول 5). وتختلف الأصناف في مدى حساسيتها. معدلات الزنك: كما هو الحال في الذرة. المنغنيز: كما هو الحال في الفول السوداني. البورون: 10 كجم/هكتار من البوراكس يُضاف إلى سماد الصفوف عند الزراعة، أو 1 كجم من سولوبور (20% بورون) لكل 100 لتر من الماء يُرش على النباتات. يُعدّ التسمم بالمنغنيز مشكلةً في بعض الأحيان في التربة شديدة الحموضة، خاصةً إذا كانت سيئة التصريف. يسهل الخلط بين أعراضه وأعراض نقص الزنك والمغنيسيوم. كما أن الفاصوليا حساسة جدًا للتسمم بالألمنيوم الذي يحدث عند درجة حموضة أقل من 5.2-5.5، ويُعدّ إضافة الجير إلى التربة الوسيلة الوحيدة للسيطرة عليه. في حال كان التسمم بالألمنيوم شديدًا، قد تموت النباتات بعد فترة وجيزة من الإنبات. في الحالات المتوسطة، تصبح الأوراق السفلية صفراء اللون بشكل موحد مع حواف ميتة، وتتقزم النباتات، وقد ينخفض ​​المحصول بشكل كبير.

اللوبيا

لا تستجيب اللوبيا ذات العقد الجذرية الجيدة لتطبيقات النيتروجين، على الرغم من أن جرعة البداية البالغة 10 كجم/هكتار من النيتروجين تظهر نتائج في بعض الأحيان.

يمكن أن تؤثر التربة ذات درجة حموضة أقل من 5.0-5.5 (حسب نوع التربة) سلبًا على نمو المحاصيل بأربع طرق:

• سمية الألومنيوم والمنغنيز والحديد: تزداد قابلية ذوبان هذه العناصر الثلاثة مع انخفاض درجة حموضة التربة، وقد تصبح سامة للنباتات عند درجة حموضة أقل من 5.0-5.5. يُعدّ الفول حساسًا بشكل خاص لسمية الألومنيوم، وهو العامل المحدد الرئيسي لإنتاجية المحصول في بعض المناطق. تُجري العديد من مختبرات التربة اختبارات روتينية لمستويات الألومنيوم الذائب في عينات التربة شديدة الحموضة. قد تكون سمية المنغنيز والحديد خطيرة أيضًا، ولكنها عادةً لا تُشكّل مشكلة إلا إذا كانت التربة سيئة التصريف.
• عادة ما تكون التربة شديدة الحموضة منخفضة في الفوسفور المتاح ولديها قدرة عالية على ربط الفوسفور المضاف عن طريق تكوين مركبات غير قابلة للذوبان مع الحديد والألومنيوم.
• على الرغم من أن التربة شديدة الحموضة عادة ما تحتوي على كمية كافية من الكالسيوم لتلبية احتياجات النبات (باستثناء الفول السوداني)، فمن المحتمل أن تكون منخفضة في المغنيسيوم والكبريت والموليبدينوم المتاح.
• يؤدي انخفاض درجة حموضة التربة إلى تثبيط نشاط العديد من الكائنات الحية الدقيقة المفيدة في التربة، مثل تلك التي تحول النيتروجين والفوسفور والكبريت غير المتاحة إلى أشكال معدنية متاحة.

قد يتحمل الذرة واللوبيا حموضة التربة في نطاق درجة حموضة يتراوح بين 5.0 و5.5، وذلك تبعًا لمحتوى الألومنيوم الذائب في التربة. أما الذرة الرفيعة فهي أكثر تحملاً لحموضة التربة من الذرة. وينمو الفول السوداني جيدًا عادةً حتى درجة حموضة تتراوح بين 4.8 و5.0، نظرًا لتحمله الجيد نسبيًا للألومنيوم. وتُعد الفاصوليا أكثر المحاصيل حساسية لحموضة التربة، وعادةً ما ينخفض ​​المحصول عند درجة حموضة أقل من 5.3 إلى 5.5.

أين يُحتمل وجود التربة الحمضية؟

من المرجح أن تكون التربة في المناطق ذات معدلات هطول الأمطار العالية حمضية قليلاً إلى حمضية جداً، نظراً لغسل كميات كبيرة من الكالسيوم والمغنيسيوم بمرور الوقت بفعل الأمطار. أما تربة المناطق الجافة، فمن المرجح أن تكون قلوية أو حمضية قليلاً فقط بسبب قلة الغسل.

يؤدي الاستخدام المستمر للأسمدة النيتروجينية، سواء كانت كيميائية أو عضوية، في نهاية المطاف إلى انخفاض درجة حموضة التربة إلى الحد الذي يستدعي إضافة الجير. ويُستثنى من ذلك نترات الكالسيوم ونترات البوتاسيوم ونترات الصوديوم، وهي عادةً ما تكون باهظة الثمن أو غير متوفرة.

كيفية معرفة ما إذا كانت هناك حاجة إلى التبييض

يمكن قياس درجة حموضة التربة بدقة معقولة في الحقل باستخدام مجموعة اختبار سائلة أو جهاز اختبار كهربائي محمول. هذه الأدوات مفيدة لتحديد المشاكل، ولكن لها عيبان:

• لا يُعدّ الرقم الهيدروجيني للتربة المعيار الوحيد لتحديد الحاجة إلى إضافة الجير. فمحتوى التربة من الألومنيوم الذائب (المعروف بالألومنيوم "القابل للتبادل") ربما يكون أكثر أهمية، ولا تستطيع أجهزة قياس الرقم الهيدروجيني المحمولة قياسه. قد تكون التربة ذات الرقم الهيدروجيني 5.0 أو أقل مناسبة لنمو معظم المحاصيل إذا كان محتواها من الألومنيوم القابل للتبادل منخفضًا. في المقابل، قد تحتاج تربة أخرى ذات رقم هيدروجيني 5.3 إلى إضافة الجير بسبب زيادة نسبة الألومنيوم فيها. ولا يمكن التأكد من ذلك إلا من خلال مختبر تحليل التربة.
• تختلف كمية الجير اللازمة لرفع درجة حموضة التربة بمقدار وحدة واحدة اختلافًا كبيرًا باختلاف نوع التربة. فقد تحتاج تربة ما إلى كمية من الجير تفوق ما تحتاجه تربة أخرى بـ 810 أضعاف لتحقيق نفس الارتفاع في درجة الحموضة، على الرغم من تساوي درجة الحموضة الأولية لكليهما. وتعتمد كمية الجير المطلوبة على مقدار الشحنة السالبة في التربة، والتي تختلف باختلاف قوامها ونوع المعادن الطينية وكمية الدبال فيها. ولا يمكن تحديد ذلك إلا من خلال مختبر تحليل التربة.

حساب كمية الجير المطلوبة

سواء تم استخدام توصيات المختبر أو غيرها، فلا يزال يتعين إجراء تعديلات على درجة نعومة ونقاء وقيمة تحييد المادة المستخدمة:

• القيمة المعادلة: على أساس أكثر نقاءً، إليكم القيم المعادلة لأربعة مواد جيرية:

وهذا يعني أن 2000 كجم من الجير المحروق له نفس التأثير تقريبًا على درجة الحموضة مثل 3580 كجم من الحجر الجيري ذي النقاء المماثل (2000 كجم × 1.79 = 3580 كجم).

• تؤثر نعومة المادة بشكل كبير على سرعة تفاعلها مع التربة. حتى المواد المطحونة ناعماً قد تستغرق من شهرين إلى ستة أشهر للتأثير على درجة حموضة التربة.
• النقاء: ما لم يكن للمادة ضمانة على الملصق، فمن الصعب الحكم على النقاء دون تحليل معملي.

كيف ومتى وكم مرة نستخدم الليمون الأخضر

• يُنثر الجير بالتساوي على سطح التربة، ثم يُخلط جيدًا مع الطبقة السطحية بعمق 15-20 سم باستخدام المحراث أو المجرفة. لا يكفي التمشيط وحده لنقل الجير إلى عمق يزيد عن نصف هذه المسافة. يُنصح باستخدام محراث قرصي أو محراث قلاب، وليس محراثًا خشبيًا أو محراثًا إزميليًا. عند نثر الجير يدويًا، تُقسم الكمية إلى نصفين، ويُوضع نصفها طوليًا والنصف الآخر عرضيًا. يجب ارتداء قناع واقٍ، فالجير المطفأ والجير المحروق قد يُسببان حروقًا شديدة.
• كلما أمكن ذلك، ينبغي استخدام شكل دولوميتي من مواد التكليس لتجنب حدوث نقص في المغنيسيوم.
• ينبغي وضع مواد التكليس قبل الزراعة بشهرين إلى ستة أشهر على الأقل، خاصة إذا لم تكن المادة مطحونة جيداً.
• قد تحتاج بعض أنواع التربة إلى إضافة الجير كل سنتين إلى خمس سنوات، خاصةً عند استخدام كميات كبيرة من الأسمدة النيتروجينية أو السماد العضوي أو الكمبوست. تحتاج التربة الرملية إلى إضافة الجير بشكل متكرر أكثر من التربة الطينية نظرًا لانخفاض قدرتها على معادلة الحموضة، ولكنها في الوقت نفسه تتطلب كميات أقل.

لا تبالغ في تقدير العمر

• لا ترفع درجة حموضة التربة فوق 6.5 عند إضافة الجير.
• لا ترفع درجة الحموضة بأكثر من وحدة كاملة في المرة الواحدة (أي من 4.6 إلى 4.6، وهكذا). يكفي رفع درجة الحموضة إلى 5.5-6.0 للحصول على غلة جيدة من المحاصيل الحساسة للألمنيوم كالفاصوليا.

قد يكون الإفراط في استخدام الجير أسوأ من عدم استخدامه على الإطلاق لعدة أسباب:

• يؤدي رفع درجة الحموضة فوق 6.5 إلى زيادة احتمالية نقص المغذيات الدقيقة، وخاصة الحديد والمنغنيز والزنك؛ والموليبدينوم هو استثناء.
• يبدأ توافر الفوسفور في الانخفاض بمجرد أن يرتفع الرقم الهيدروجيني إلى ما يزيد عن 6.5 بسبب تكوين مركبات الكالسيوم والمغنيسيوم غير القابلة للذوبان نسبيًا.
• يؤدي التكليس إلى تحفيز نشاط الميكروبات الموجودة في التربة ويزيد من فقدان المواد العضوية في التربة عن طريق التحلل.

احتياجات المحاصيل المرجعية من المياه

Relative Differences: Millet has the best drought resistance of the three cereals, followed by sorghum, and then maize. Of the pulses, cowpeas and peanuts are superior to common beans in this respect. Critical Water Demand Periods: The critical water demand period for all the reference crops in terms of both yield effect and maximum usage occurs from flowering time through the soft-dough grain stage. Under low humidity and high heat, total water usage (soil evaporation and plant transpiration) may reach 910 mm per day during flowering and early grain filling. Effect of Moisture Stress on Yields: Crops can often overcome the effects of moisture stress occurring early in the season, but yields can be markedly lowered if it occurs during flowering and grain filling. With maize one to two days of wilting during tasseling time can lower yields by up to 22 percent and six to eight days by 50 percent.

Symptoms of Moisture Stress

• Maize, sorghum, and millit will begin to roll their leaves up lengthwise, and the plants will turn a bluish green color. The lower leaves will often dry up and die. (This is referred to as "firing" and is really a drought-induced nitrogen deficiency.)
• The pulse crops will also turn a bluish-green and Their leaves will wilt as stress increases. "Firing" may also occur.

Factors Influencing the Likelihood of Moisture Stress:

• Rainfall pattern and quantity: See the section on rainfall in Chapter 2.
• Soil texture: This has a big influence on a soil's water storage capacity. Clay loams and clay soils can hold twice as much available water per foot of depth as sandy soils.
• Soil Depth: Deep soils can store more water than shallow soils and allow greater rooting depth for utilizing it.
• Soil Slope: Much water can be lost by runoff on sloping soils.
• Temperature, Humidity, and Wind: The higher the temperature and wind and the lower the humidity, the greater the rate of crop moisture use and soil evaporation losses.

Keeping Rainfall Records

Since rainfall amount and distribution have such a great effect on crop yields, it is very useful to keep rainfall records at various locations in your work area. The more progressive client farmers should be encouraged to keep their own records. Judging Rainfall: Showers that produce less than 6 mm usually contribute little moisture to the crop since they do not penetrate the soil very deeply and are quickly evaporated. For example, 5 mm of rainfall will penetrate only about 20 mm into a dry clayey soil and 40 mm into a dry sandy soil.

Improving Water Use Efficiency

In areas with short rainy seasons, the use of early maturing varieties is a valuable tactic. Planting dates should be timed so that likely moisture stress periods do not coincide with critical crop stages such as pollination.

أظهرت دراسة أجريت في كينيا انخفاضًا في محصول الذرة بنسبة 5-6% لكل يوم تأخير في زراعتها بعد بدء موسم الأمطار (في منطقة ذات موسم قصير). أما في المناطق التي تتمتع بمواسم مطرية كافية، ولكن مع فترات من نقص الرطوبة، فتوصي بعض مراكز الإرشاد الزراعي بزراعة صنفين أو أكثر من الذرة ذات مراحل نضج مختلفة لتقليل خطر فشل المحصول بالكامل.

في الأراضي المنحدرة، تُحسّن تدابير صيانة التربة، كبناء المدرجات أو أنظمة الخنادق والضفاف، احتفاظ التربة بالماء بشكل ملحوظ، بالإضافة إلى تقليل فقدانها. كما يُسهم مكافحة الأعشاب الضارة، خلال فترات الزراعة وبين المحاصيل، في خفض استهلاك المياه. في المناطق شبه القاحلة، كمنطقة الساحل، يُنصح بتجنب الحراثة العميقة إذا كانت التربة التحتية رطبة. يُحسّن استخدام الأسمدة كفاءة استخدام الرطوبة من خلال تشجيع نمو الجذور بشكل أعمق. مع ذلك، لا تستطيع المحاصيل الاستفادة من كميات كافية من الأسمدة (وخاصة النيتروجين) عندما يكون الماء عاملاً مُحدداً.

عادة ما تكون أعداد النباتات المثلى أقل في ظل ظروف انخفاض هطول الأمطار واحتمالية الإجهاد المائي.

يمكن أن يؤدي تغطية سطح التربة بطبقة من مخلفات المحاصيل بسمك 5.0-7.5 ملم إلى زيادة المحاصيل بشكل كبير في المناطق الأكثر جفافاً.

إرشادات لتحسين كفاءة استخدام المياه في الري بالأخاديد

لتجنب تأخر ري المحاصيل، ينبغي ري التربة مسبقًا حتى عمق أقصى نمو متوقع للجذور قبل زراعة المحصول. عادةً ما تكون الرطوبة المخزنة في الطبقة التحتية للتربة آمنة من التبخر ما لم تتشقق التربة عند جفافها. ويكون فقدان الماء بالغسل ضئيلاً إذا تم استخدام الكمية المناسبة، حيث أن الماء الزائد فقط هو الذي يتحرك إلى الأسفل بفعل الجاذبية، بينما يُحتفظ بالباقي في مسام التربة.

ينبغي تجنب الريّ السطحي المتكرر لأنه يزيد من فقدان الماء بالتبخر ويحد من عمق نمو الجذور. كما أن الريّ السطحي يشجع على تراكم الأملاح الضارة في المناخات الجافة، بينما يُسهّل الريّ المتكرر انتشار الأمراض الفطرية والبكتيرية. مع ذلك، قد يكون الريّ ضروريًا بشكل معتدل في المراحل الأولى من نمو المحصول حتى تتمكن النباتات من تثبيت جذورها بشكل كافٍ.