بعد أن يتم زراعة أي نبات معين في التربة تبدأ جودة النبات في أن تتدهور بشكل تدريجي، ويكون السبب في ذلك في أنه تم استهلاك العناصر الغذائية التي توجد في التربة، وهنا يأتي دور الأسمدة الكيماوية كأحد العناصر المغذية للتربة والتي تمد النبات بالعناصر التي يحتاجها، ويصبح السماد جزء في كل خلية من خلايا هذا النبات، وكذلك الثمار التي نحصل عليها فيما بعد من هذا النبات، ومن خلال الأسطر التالية وفي موقع الهندسة سوف نتعرف على الأسمدة الكيماوية، وطريقة تصنيعها، فلنتابع معاً
مفهوم الأسمدة
تعتبر الأسمدة نوع من المواد الطبيعية أو الصناعية والتي تحتوي على العديد من العناصر الكيميائية المهمة للمحاصيل الزراعية، والتي تقوم بتحسين عملية نمو النباتات وإنتاجه، هذا بالإضافة إلى أنها تقوم بتعزيز الخصوبة الطبيعية للتربة، ويمكن أن يتم تخصيب الأرض من خلال الأسمدة الطبيعية والتي تستخدم عوضا عن الأسمدة الكيميائية، وفي القدم تم استخدام الأسمدة سواء الطبيعية أو الأسمدة الكيماوية.
ما هو السماد الكيميائي
المقصود بالأسمدة الكيماوية هي عبارة عن مجموعة من الأسمدة من المواد المركبة الاصطناعية والتي يتم تصنيعها بغرض زيادة المحاصيل الزراعية، وتحتوي العديد من الأسمدة الكيميائية سواء المعقدة أو المخلوطة على مزيج من النيتروفوسفات، وفوسفات الأمونيوم، والبوتاسيوم، بالإضافة إلى العديد من المغذيات الأخرى.
كيف يتم صناعة الأسمدة الكيماوية
يتم ادخال ثلاثة عناصر في عملية تصنيع الأسمدة الكيميائية و البوتاسيوم، والفسفور، والنيتروجين، وفيما يخص أسمدة النيتروجين فإنها تتم من خلال خلط كلا من النيتروجين مع الهيدروجين من الغاز الطبيعي، وذلك عند درجة حرارة عالية من أجل تكوين الأمونيا، ومنها يتم انتاج أسمدة الفسفور وذلك من خلال الخامات التي يتم استخراجها، ثم بعد ذلك يتم معالجة الفوسفات من خلال حمض الكبريتيك من أجل انتاج حمض الفسفوريك أما فيما يخص الأسمدة التي يتم صنعها من البوتاسيوم فإنه يتم إجراء العديد من العمليات الكيميائية عليها، وذلك من أجل تحويل صخور البوتاس إلى أسمدة مهمة للتربة.
ما هي أهمية استخدام الأسمدة الكيميائية
مما لا شك فيه أن للأسمدة الكيميائية فائدة بالنسبة للتربة كما أنها تساعد على تحسين المحاصيل الزراعية، ويرجع السبب في ذلك في أنه لها دور كبير في تحسين عملية نمو النباتات بشكل أسرع، وهو ما يترتب عليه زيادة الانتاج، ومن ثم تحقيق زيادة في نسبة الربح، هذا بالإضافة إلى القدرة على المحافظة على كفاءة كل قطعة أرض والانتاج الخاص بها.
فوائد استخدام الأسمدة الكيماوية
يوجد العديد من المميزات لاستخدام الأسمدة الكيماوية فهي يتوافر بها الكثير من العناصر المغذية للتربة والتي تمد المحاصيل بالعناصر التي تحتاجها ومن ثم فهي تساهم بشكل كبير في زيادة نمو النباتات، وزيادة انتاجها، من خلال امتصاص العناصر الغذائية الموجودة في الأسمدة.
ما هي فوائد السماد للنباتات
النباتات لكي تنمو وتكون صالحة تحتاج إلى امتصاص العناصر الغذائية التي توجد في محلول التربة الزراعية، والتي تكون عبارة عن أيونات سالبة، وأيونات موجبة الشحنة، ويجب أن تكون هذه العناصر متوفرة في التربة الزراعية، والتي تمتص النيتروجين من خلال معظم النباتات في شكلين لا ثالث لهما وهي نترات الأمونيوم.
والتي رمزها الكيميائي هو No3 ، ونترات الأمونيوم والتي رمزها الكيميائي NH4 ، حيث تتأكسد أيونات الأمونيوم بكل سهولة وبشكل سريع من خلال الميكروبات التي توجد في التربة، وذلك من أجل تكوين أيونات النترات والتي يتم امتصاصها من قبل جذور النباتات، وفي النهاية تتكون الأحماض الأمينية ومن ثم البروتينات، ويكون ذلك في الظروف شديدة الرطوبة حيث يكون الأكسجين محدود، وهو الحال في حقول الأرز، والتي يتم فيها تناول النيتروجين على شكل أيونات الأمونيوم.
أكثر الأسمدة التي تحتوي على النيتروجين شيوعا هي نترات أمونيوم الكالسيوم، ونترات الأمونيوم، وبالرغم من ذلك في كافة أنحاء العالم فإنه يوجد حوالي نصف النيتروجين المستخدم كسماد هو يوريا، والذي يعتبر أكثر سماد النيتروجين الصلب تركيزا، والذي يتم تحويله بشكل سريع إلى أيونات الأمونيوم بواسطة إنزيم اليورياز، ويحدث هذا الإنزيم في العديد من التربة، ويتم تصنيعه من كافة الأسمدة التي تحتوي على النيتروجين عن طريق الأمونيا، ومن الجدير بالذكر أنه يتم انتاج أكثر من 150 مليون طن في السنة، ونادرا ما يحدث تناول الفسفور من معظم النباتات والتي من أمثلتها أيون هيدروجين الفوسفات، والذي يرمز له برمز H2Po4 .
الأسمدة متعددة المغذيات
من الجدير بالذكر أن هذا النوع من الأسمدة يحتوي على نوعين أو أكثر من العناصر المغذية وهي K ، P، N ، وفي بعض الحالات يمكن أن يتم إضافة العديد من الكميات الصغيرة من الكبريت، والبورون، والماغنسيوم، ويوجد نوعان من الأسمدة المتعددة المغذيات كأحد أنواع الأسمدة التي تعرف باسم السماد المخلوط، والسماد المخلوط هو عبارة عن مجموعة من الأسمدة الفردية والتي توجد في صورة منتجها التجاري، والتي يمكن أن تكون ذات كثافة وحجم مختلف، وبعد الخلط يمكن أن تنفصل أثناء عملية النقل والانتشار، وهو الأمر الذي يترتب عليه التوزيع الغير متكافئ للعناصر الغذائية، ويحدث نمو المحاصيل الغير متكافئ.
أما النوع الآخر من السماد فهو متعدد المغذيات فهو عبارة عن مجموعة من الحبيبات وتحتوي كل حبيبة منهم على العناصر الغذائية المطلوبة، والتي يتم خلطها من خلال خلط أملاح المغذيات الفردية والتي منها نتررات الأمونيوم وكلوريد البوتاسيوم، وفوسفات الأمونيوم، ويتم ذلك في وعاء كبير يسمى بالمحبب، وعند التجفيف تحتوي الحبيبات على نسبة عالية من الرطوبة، ويساعد على التحسين من عمر التخزين، هذا بالإضافة إلى أنه يعزز من تدفق الحبيبات وذلك عندما يتم نشرها ميكانيكيا، وتعرف هذه الأسمدة باسم المركب أو الأسمدة المعقدة.
كيف يتم اختيار الأسمدة
يوجد العديد من أنواع الأسمدة التي تكون متاحة بين أيدي المزراعين لكي يقوم باستخدام ما هو مفيد منها، حيث يوجد من بينها ما هو أسمدة مخلوطة، أو أسمدة مغذية، أو أسمدة مركبة، ويتوفر العديد من المركبات فيوجد منها ما هو مخلوط، ومنها ما هو مركب، والتي يكون كل منها بتركيبات مختلفة، وذلك بناء على النسبة التي تكون في العناصر الغذائية الفردية التي يحتاجها المحصول الذي سوف يتم زراعته، والذي يعتمد على اختيار السماد بناء على كمية المغذيات المطلوبة.
ويتم استخدام النيتروجين في كل عام وستعتمد الكمية المطلوبة على المحصول الذي سوف تتم زراعته وكذلك المحصول المتوقع زراعته أما فيما يخص البوتاسيوم، والفسفور فإنه تتراكم العديد من الاحتياطيات المتاحة من خلال هذه العناصر الغذائية في التربة، وتعتمد الكمية المطلوبة من السماد على كمية العناصر الغذائية التي توجد في التربة بشكل فعلي، ويمكن التعرف على ذلك من خلال تحليل عينة من التربة.
مشاكل الأسمدة الكيماوية
كما ذكرنا سابقا أن للأسمدة الكيماوية العديد من الفوائد، ولكن لا يوجد شئ له فائدة دون أن يكون له ضرر، فقد يؤدي استخدام هذه الأسمدة إلى زيادة المحاصيل، ونموها بشكل سريع ، ولكن من أهم الأضرار التي قد تحدث يمكن أن يحدث تصلب للتربة، وتقليل نسبة المواد العضوية التي يجب أن تتوفر فيها، وكذلك يحدث انخفاض في تقليل الحموضة بعد فترة كبيرة من استخدام هذه الأسمدة الكيماوية.
مما يترتب عليه فقدان التربة إلى انتاجيتها، وبالرغم من ذلك فإن معظم الأسمدة الكيماوية يتم ترسيبها بسبب الري الثقيل أو ترشيحها، وهو الأمر الذي يؤدي إلى تلوث البيئة، وحدوث انخفاض وتأثير الأسمدة ينتج عنه السماد العضوي من النفايات العضوية، وهذه النفايات العضوية لا تحتوي فقط على المواد العضوية، ولكن تحتوي أيضا على المغذيات الدقيقة والكبيرة.
ويمكن استعادة جودة التربة وتحسين بنيتها من خلال استخدام الكومبوست كبديل للأسمدة الكيماوية ، كما أن استخدام الكومبوست يؤدي إلى تعزيز انتاجية التربة، وتحسين كمية الانتاج من المحاصيل، وكذلك جودتها، وهو الأمر الذي يترتب عليه زيادة دخل المزارعين.
أبرز الحقائق حول الأسمدة الكيماوية
من الجدير بالذكر أن الأسمدة الكيماوية أنها لا تغير في تركيبة النباتات، وذلك لأن الأسمدة تقوم بزيادة كفاءة المحصول عن طريق مد النباتات بالعناصر الغذائية التي تحتاجها، وذلك من خلال فحص عينة من التربة وتحليلها من أجل معرفة ما تحتاجه من العناصر الغذائية واللازمة من أجل اتمام عملية النمو.
والعناصر الغذائية التي وصلت للمحاصيل الزراعية من خلال الأسمدة تعتبر مهمة جدا من أجل حياة الإنسان، كما أنها تمد الجسم بالعناصر الغذائية التي يحتاجها الجسم من أجل نموه وتطوره، لذلك يعتبر استخدام الأسمدة الزراعية مهم من أجل زيادة الإنتاجية في البلدان التي تعاني من سوء التغذية، حيث أنها تعمل على تحسين صحة زيادة عدد كبير من الأشخاص.
فيما سبق قدمنا لكم كل ما هو متعلق بكيفية صناعة الأسمدة الكيماوية، وذلك من خلال ذكر مفهومها، وأنواعها، ومميزاتها، وأهميتها، وفوائدها، وأبرز الحقائق حول الأسمدة الكيماوية.
عزيزي القارئ لا تنس مشاركتك للمقال لكي تعم الفائدة على الجميع.
