كيف يمكنك استعادة التربة المتدهورة؟

BY & FILED UNDER SOIL, SOIL REHABILITATION

  تفقد التربة المتدهورة عادةً قدرتها على توفير الغذاء والسكن للكائنات الحية. عندما يحدث ذلك، تبذل الجهود لاستعادة التربة لتعود إلى حالتها الطبيعية.  تشتمل خصائص التربة المتدهورة على: ارتفاع نسبة الملوحة، وانخفاض معدلات الخصوبة، وانخفاض نسبة المواد العضوية (مما يؤدى إلى تدهور بنية التربة)، erodibility التربة، وزيادة القلوية والحموضة.

الأنشطة الإنسانية من الأسباب الرئيسية لتدهور التربة، على سبيل المثال، يمكن للأنشطة الزراعية زعزعة بنية التربة وقدرة الصرف الخاص بها، فاستخدام المواد الكيميائية يمكن أن تزيد من ملوحة التربة أو القلوية، كما يمكن أن يكون لسبب طبيعي مثل الملوحة (عندما تنشأ التربة من المواد الأم المالحة) أو التآكل.

بعض الطرق لاستعادة التربة المتضررة:

استخدام تقنيات الزراعة العضوية: تنطوي الزراعة العضوية على تطبيق الوسائل الطبيعية في الزراعة للحد من الضرر على البيئة. إن بعض تقنيات الزراعة العضوية التي تساعد على استعادة التربة وتشمل استخدام السماد الأخضر (أجزاء اقتلعت أو زرع المحاصيل مدمجة)، ومحاصيل التغطية، وتناوب المحاصيل والسماد العضوي.

السماد الأخضر ومحاصيل التغطية: الأسمدة الخضراء ومحاصيل التغطية تكون بمثابة المهاد للتربة بحيث تمنع التربة من الرياح و التآكل المياه وفقدان الرطوبة، كما أنها تزيد من محتوى المادة العضوية للتربة لأنها تتحلل في التربة. السماد الأخضر ومحاصيل التغطية التي تتمثل في البقوليات (النباتات التي تنتج البذور في القرون) لديها القدرة على تثبيت النيتروجين. البكتيريا المثبتة للنتروجين في العقد الجذرية التي تساعد القبض على النيتروجين من الغلاف الجوي. السماد ومحاصيل التغطية الخضراء تعمل على قمع نمو الأعشاب الضارة. إنها طريقة رخيصة وطبيعية للسيطرة على الأعشاب الضارة ( ولا يوجد أي استخدام للمبيدات الضارة).

geoff-lawton-01

السماد العضوي: السماد العضوي هو أرخص وسيلة أرخص ل تخصيب التربة مقارنة مع الأسمدة غير العضوية. السماد هو خليط من أجزاء النبات المتحللة والنفايات الحيوانية. الميزة الأساسية لهذا السماد هو أنه يزيد من محتوى التربة من المادة العضوية. المواد العضوية تعمل على تحسين خصوبة التربة، وبنية التربة وقدرتها على الاحتفاظ بالمياه فيها. انها تعزل أيضا الكربون في التربة. إن استخدام السماد الطبيعي يقلل من استخدام الأسمدة الكيماوية التي إذا ما طبقت بشكل غير لائق يمكن أن تلوث مجاري المياه المجاورة أو المياه الجوفية.

تناوب المحاصيل: هذه الممارسة الزراعية تنطوي على تزايد أنواع مختلفة من المحاصيل المتتابعة في مكان واحد. هذه الممارسة تقلل من تآكل التربة، وتزيد من خصوبة التربة وبالتالي خصوبة المحاصيل.

معالجة التربة: معالجة التربة تنطوي على إزالة الملوثات الضارة مثل المعادن الثقيلة، ومياه الصرف الصحي، وقطران الفحم، والهيدروكربونات المسببة للسرطان، والمشروبات الروحية والنفط من التربة. لا يمكن أن تتحقق معالجة التربة باستخدام تقنيات بيولوجية وهذا ما يسمى بطريقة المعالجة البيولوجية. بعض الأمثلة على تقنيات المعالجة البيولوجية تشمل:

علاج النبات: إن استخدام النباتات لإزالة الملوثات من التربة أو تتحلل الملوثات إلى صورة سامة أقل. بعض النباتات لها القدرة على استخراج الملوثات من التربة. وتسمى هذه العملية phytoextraction. الصفصاف (صفصاف viminalis) هو شجيرة تتميز بقدرتها على استخراج الكادميوم من التربة. Phytoextraction هو أسلوب من أساليب علاج النبات. ومن بعض التقنيات الأخرى ما يلي: phytostabilization، phytotransformation وphytostimulation.

الازدياد الحيوي: وهو مقدمة من الكائنات الدقيقة المعدلة وراثياً في التربة الملوثة بهدف التخلص من الملوثات. إن كفاءة هذه التقنية تعتمد على عدد من العوامل بعضها تتمثل في الخصائص الفيزيائية والكيميائية للتربة وقدرة الكائنات الحية الدقيقة على المنافسة بنجاح مع microflora2 المتواجدة في التربة.

العلاجات القائمة على الأرض: تشمل هذه العلاجات تقنيات مثل زراعة الأراضي والسماد. في زراعة الأراضي، يتم أخذ التربة الملوثة للمواقع الزراعية وتقليبها باستمرار وحرثها للسماح بتهوية التربة. في سماد، وتستخدم الكائنات الحية الدقيقة الموجودة في المادة العضوية لتحليل ملوثات التربة.

عندما تكون التربة ملوثة فإنها تشكل خطراً كبيراً على البيئة. إن معالجة التربة غالباً ما تستخدم وسائل وتقنيات مكلفة للغاية وتحتاج إلى تمويل أو موافقة من قبل الحكومة أو السلطة المحلية المعنية. وخير مثال على ذلك مشروع معالجة التربة لاستعادة التربة الملوثة مع مخزونات المبيدات المهجورة في بلدين أفريقيين (مالي وموريتانيا). أعيدت هذه التربة باستخدام السماد والأراضي الزراعية. تم تشغيل هذا المشروع من خلال التعاون بين * FAO برنامج منظمة إدارة المبيدات، جامعة فاغينينغين ومركز البحوث والمؤسسات الوطنية في البلدان المعنية.

إزالة الملوحة: يحدث تملح التربة عند مستويات عالية من الأملاح الذائبة التي تتراكم في منطقة الجذر، التربة المالحة تحبط نمو المحاصيل والحد من المحصول. تتم عملية تملح التربة عن طريق:

  • التشكيل من مواد الأم التي تشتمل على نسبة كبيرة من الملح
  • انخفاض هطول الأمطار في المناطق الجافة حيث هناك نقص بكميات المياه القادرة على ترشيح الأملاح
  • نظام الصرف الضعيف للتربة
  • التعرض التربة المفرط لمياه الري المالحة أو المواد الكيميائية

بعض الأساليب المستخدمة لاستعادة التربة المالحة هي:

  • تركيب شبكات الصرف الصحي لغسل الأملاح في أسفل التربة (هذه الطريقة مكلفة ومعقدة).
  • الرشح من التربة المالحة من خلال استخدام المياه للتربة الملوثة لغسل الأملاح خارج منطقة الجذر.
  • استخدام النباتات التي تتحمل الملوحة (النباتات الملحية) كال bioremediants. النباتات الملحية حيث تتراكم الأملاح في البراعم وغيرها من أجزاء النبات الهوائية. ومن الأمثلة على ذلك Allenrolfea occidentalis (اليود بوش) 4، Salicornia bigelovii (الشنان القزمي)، الثمام العصوي، Sesuvium portulacastrum (رجلة البحر)
  • تطبيق الجبس (كبريتات الكالسيوم) إلى التربة القلوية. التربة القلوية تحتوي على نسبة عالية من كلوريد الصوديوم. الجبس مختلط في طبقات التربة القلوية حيث تحل محل الصوديوم مع الكالسيوم، مما يقلل من مستوى الصوديوم.

المراجع والروابط المفيدة

  1. Klang-Westin E, Eriksson J (2003) Potential of Salix as phytoextractor for Cd on moderately contaminated soils. Plant and Soil 249: 127-137.
  2. Mrozik A, Piotrowska-Seget Z (2010) Bioaugmentation as a strategy for cleaning up of soils contaminated with aromatic compounds. Microbiological Research 165:363-375.
  3. Harmsen et al. (2009) An African approach for risk reduction of soil contaminated by obsolete pesticides. Retrieved from: http://www.fao.org/agriculture/crops/obsolete-pesticides/what-now/soil-remediation.
  4. Zerai DB (2007) Halophytes for Bioremediation of Salt Affected Lands. PhD thesis, University of Arizona.
  5. Rabhi et al. (2009) Evaluation of the capacity of three halophytes to desalinize their rhizosphere as grown on saline soils under nonleaching conditions. African Journal of Ecology 47:463-468.
  6. Roland Bunch (2012) Restoring the soil. A guide for using green manure/cover crops to improve the food security of smallholder farmers. Retrieved from http://www.fao.org/ag/ca/CA-Publications/Restoring_the_Soil.pdf.
  7. Bioremediation Technologies University of Hawaii