السماد

السماد العضوي مادة عضوية تُستخدم كسماد عضوي في الزراعة . يتكون معظم السماد العضوي من روث الحيوانات ، وتشمل المصادر الأخرى السماد الكمبوستي والسماد الأخضر . يُساهم السماد العضوي في خصوبة التربة بإضافة مواد عضوية ومغذيات ، مثل النيتروجين ، التي تستخدمها البكتيريا والفطريات والكائنات الحية الأخرى في التربة . تتغذى الكائنات الحية الأخرى على الفطريات والبكتيريا في سلسلة حيوية تُشكل الشبكة الغذائية للتربة .
الأنواع

توجد في القرن الحادي والعشرين ثلاثة أنواع رئيسية من الأسمدة العضوية المستخدمة في إدارة التربة ، كما هو موضح أدناه. كان مصطلح " السماد الاصطناعي" ، الذي كان شائع الاستخدام سابقاً، يشير إلى الأسمدة الكيميائية ؛ وهذا المصطلح الأخير هو الأكثر شيوعاً اليوم للإشارة إلى هذه الأسمدة.
روث الحيوانات

يتكون معظم روث الحيوانات من البراز . تشمل الأشكال الشائعة لسماد الحيوانات سماد المزرعة (أو السماد السائل ). [ 1 ] يحتوي سماد المزرعة أيضًا على مواد نباتية (غالبًا القش)، والتي تُستخدم كفرش للحيوانات وتمتص الروث والبول . يُنتج السماد الزراعي السائل، المعروف باسم السماد السائل ، من خلال أنظمة تربية الماشية المكثفة حيث يُستخدم الخرسانة أو الألواح الخشبية بدلًا من فرش القش. يختلف سماد الحيوانات المختلفة في خصائصه ويتطلب معدلات استخدام مختلفة عند استخدامه كسماد. على سبيل المثال، تختلف خصائص سماد الخيول والأبقار والخنازير والأغنام والدجاج والديك الرومي والأرانب، بالإضافة إلى ذرق الطيور البحرية والخفافيش . [ 2 ] على سبيل المثال ، يحتوي سماد الأغنام على نسبة عالية من النيتروجين والبوتاس ، بينما يحتوي سماد الخنازير على نسبة منخفضة نسبيًا من كليهما. تتغذى الخيول بشكل أساسي على العشب وبعض الأعشاب الضارة، لذلك قد يحتوي سماد الخيول على بذور العشب والأعشاب الضارة، لأن الخيول لا تهضم البذور كما تفعل الأبقار. يُعد سماد الأبقار مصدرًا جيدًا للنيتروجين والمواد العضوية. الكربون. [ 3 ] فضلات الدجاج، الناتجة عن الطيور، غنية جداً بالنيتروجين والفوسفات، وهي مرغوبة للغاية لهاتين الخاصيتين. [ 3 ] [ 4 ]
قد تكون روث الحيوانات مغشوشة أو ملوثة بمنتجات حيوانية أخرى، مثل الصوف ( الشعر الخشن وغيره )، والريش ، والدم ، والعظام . وقد يختلط علف الماشية بالروث نتيجةً للانسكاب. فعلى سبيل المثال، غالباً ما تُغذى الدجاجات بمسحوق اللحم والعظام ، وهو منتج حيواني، والذي قد يختلط في النهاية بفرش الدجاج.
السماد العضوي

السماد العضوي هو بقايا المواد العضوية المتحللة. وهو عادةً ما يكون من أصل نباتي، ولكنه غالباً ما يشمل بعض روث الحيوانات أو الفرش.
السماد الأخضر
الأسمدة الخضراء هي محاصيل تُزرع خصيصاً لحرثها في التربة، مما يزيد من خصوبتها من خلال دمج العناصر الغذائية والمواد العضوية فيها. غالباً ما تُستخدم البقوليات، مثل البرسيم، لهذا الغرض، لأنها تثبت النيتروجين باستخدام بكتيريا الريزوبيا في عُقد متخصصة في بنية الجذر .
تشمل الأنواع الأخرى من المواد النباتية المستخدمة كسماد محتويات كرش المجترات المذبوحة ، والحبوب المستهلكة (المتبقية من تخمير البيرة ) والأعشاب البحرية .
الاستخدامات
روث الحيوانات
يُستخدم السماد الحيواني، مثل سماد الدجاج وروث البقر ، منذ قرون كسماد زراعي . فهو يُحسّن بنية التربة (تماسكها) مما يجعلها تحتفظ بمزيد من العناصر الغذائية والماء، وبالتالي تصبح أكثر خصوبة. كما يُحفّز السماد الحيواني النشاط الميكروبي في التربة، مما يُعزز إمدادها بالعناصر النزرة، ويُحسّن تغذية النبات. ويحتوي أيضًا على بعض النيتروجين وعناصر غذائية أخرى تُساعد على نمو النباتات. [ 5 ]
تُعدّ الرائحة مشكلة واضحة وكبيرة في روث الحيوانات. تشمل مكونات روث الخنازير أحماض الكربوكسيلية ذات الوزن الجزيئي المنخفض، وحمض الأسيتيك ، وحمض البروبيونيك ، وحمض البيوتيريك ، وحمض الفاليريك . وتشمل المكونات الأخرى السكاتول وثلاثي ميثيل أمين . [ 6 ]
عادةً ما تُحقن مخلفات الحيوانات ذات الرائحة الكريهة (مثل روث الخنازير في المزارع المكثفة ) مباشرةً في التربة لتقليل انبعاث الرائحة. أما روث الخنازير والأبقار، فيُنشر عادةً في الحقول باستخدام آلة نثر السماد . ونظرًا لانخفاض نسبة البروتينات في المواد النباتية، فإن روث الحيوانات العاشبة يتميز برائحة أخف من روث الحيوانات اللاحمة أو القارتة . مع ذلك، قد يُنتج روث الحيوانات العاشبة الذي خضع للتخمر اللاهوائي روائح كريهة أكثر، مما قد يُشكل مشكلة في بعض المناطق الزراعية. أما مخلفات الدواجن، فهي ضارة بالنباتات وهي طازجة، ولكنها تُصبح سمادًا قيّمًا بعد فترة من التسميد . [ 7 ]
كما يتم تحويل السماد العضوي إلى سماد عضوي وتعبئته وبيعه كمحسن للتربة. [ 8 ] [ 9 ]
في عام 2018، قدم علماء نمساويون طريقة لإنتاج الورق من روث الفيلة والأبقار. [ 10 ]
يُستخدم روث الحيوانات الجاف كوقود في العديد من البلدان حول العالم.
مشاكل

قد تشكل أي كمية من روث الحيوانات مصدراً لمسببات الأمراض أو الكائنات الحية المسببة لتلف الأغذية والتي قد تحملها الذباب أو القوارض أو مجموعة من الكائنات الناقلة الأخرى وتسبب الأمراض أو تعرض سلامة الأغذية للخطر.
في الزراعة المكثفة، لا يُستخدم السماد الحيواني عادةً بنفس كفاءة استخدام الأسمدة المعدنية، مما يؤدي إلى انخفاض كفاءة استغلال النيتروجين. وقد يُصبح السماد الحيواني مشكلةً عند الإفراط في استخدامه في مناطق الزراعة المكثفة التي تضم أعدادًا كبيرة من الماشية وقلة الأراضي الزراعية المتاحة.
يمكن أن ينبعث من السماد غاز أكسيد النيتروز ، وهو أحد غازات الدفيئة ، مما يساهم في تغير المناخ . [ 11 ]
المضادات الحيوية للماشية
في عام 2007، أشارت دراسة أجرتها جامعة مينيسوتا [ 12 ] [ 13 ] إلى أن الأطعمة مثل الذرة والخس والبطاطس قد تراكمت فيها المضادات الحيوية من التربة التي تم رشها بروث الحيوانات الذي يحتوي على هذه الأدوية .
قد تختلف احتمالية احتواء الأطعمة العضوية على المضادات الحيوية اختلافًا كبيرًا، وذلك تبعًا لمصادرها وطريقة معالجة السماد. فعلى سبيل المثال، وفقًا لمعيار جمعية التربة 4.7.38، يمتلك معظم مزارعي المحاصيل العضوية إما مخزونهم الخاص من السماد (الذي لا يحتوي عادةً على بقايا أدوية)، أو يعتمدون على محاصيل التسميد الأخضر لزيادة خصوبة التربة (وإذا استخدم المزارعون العضويون أي سماد غير عضوي، فعادةً ما يُعالَج أو يُحوَّل إلى سماد عضوي لتحليل أي بقايا أدوية والقضاء على أي بكتيريا ممرضة - المعيار 4.7.38، معايير الزراعة العضوية لجمعية التربة). من ناحية أخرى، وكما وجدت دراسة جامعة مينيسوتا، فإن عدم استخدام الأسمدة الكيميائية، وبالتالي الاعتماد الحصري على السماد العضوي، من قِبَل المزارعين العضويين، قد يؤدي إلى تراكم كميات أكبر بكثير من المضادات الحيوية في الأطعمة العضوية. [ 12 ]
انظر أيضاً
مراجع
- ^ ديتمار، هاينريش. دراش، مانفريد. فوسكامب، رالف. ترينكل، مارتن إي؛ جوتسر، رينهولد؛ ستيفنز، غونتر (2009). “الأسمدة، 2. أنواع”. موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . فاينهايم: وايلي-VCH. دوى : 10.1002/14356007.n10_n01 . رقم ISBN 978-3527306732.
- ↑ "السماد" . h2g2 . 15 يوليو 2010. تم الاطلاع عليه في 23 يوليو 2017 .
- 1 2 برنال، إم بي؛ ألبوركيرك، جيه إيه؛ مورال، آر. (نوفمبر 2009). "تسميد روث الحيوانات والمعايير الكيميائية لتقييم نضج السماد. مراجعة". تكنولوجيا الموارد الحيوية . 100 (22): 5444-5453 . Bibcode : 2009BiTec.100.5444B . doi : 10.1016/j.biortech.2008.11.027 . PMID 19119002 .
- ↑ لوستوسا فيلها، خوسيه؛ بينيدو، إيفانيس؛ كاسترو، باتريشيا؛ سيلفا، كارلوس؛ ميلو، ليونيداس (4 سبتمبر 2017). "التحلل الحراري المشترك لمخلفات الدواجن والفوسفات والمغنيسيوم يُنتج سمادًا بديلًا بطيء الإطلاق مناسبًا للتربة الاستوائية". مجلة ACS للكيمياء والهندسة المستدامة . 5 (10): 9043-9052 . doi : 10.1021/acssuschemeng.7b01935 .
- ↑ داس، سوفيندو؛ جيونغ، سيونغ تاك؛ داس، سوبهاسيس؛ كيم، بيل جو (2017). "سماد الماشية المُخمّر يزيد من النشاط الميكروبي وخصوبة التربة أكثر من سماد الخنازير المُخمّر في حقل أرز مغمور" . مجلة فرونتيرز في علم الأحياء الدقيقة . 8 : 1702. doi : 10.3389/fmicb.2017.01702 . ISSN 1664-302X . PMC 5591829. PMID 28928727 .
- ↑ ني، جي-كين؛ روبارج، واين ب.؛ شياو، تشانغهي؛ هيبر، ألبرت ج. (2012). "المركبات العضوية المتطايرة في مزارع الخنازير: مراجعة نقدية". كيموسفير . 89 (7): 769-788 . Bibcode : 2012Chmsp..89..769N . doi : 10.1016/j.chemosphere.2012.04.061 . PMID 22682363 .
- ↑ توماس باس؛ جوليا دافو؛ جويل شوماخر. "تسميد السماد لإنتاج الماشية والدواجن" (ملف PDF) . مونت جايد . MT201206AG. تمت المراجعة في 17/4.
- ↑ وورتمان، سام إي.؛ هولمز، آشلي أ.؛ ميرنيكي، إليزابيث؛ نوخ، كايلين؛ بيتلكو، كاميرون م. (2017-07-08). "استجابة محصول الموسم الأول للمحسنات العضوية للتربة: تحليل تلوي" . مجلة علم الزراعة . 109 (4): 1210. Bibcode : 2017AgrJ..109.1210W . doi : 10.2134/agronj2016.10.0627 . ISSN 0002-1962 .
- ↑ "استخدام السماد في الحديقة المنزلية" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 26-10-2020 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 06-07-2019 .
- ↑ "استخدام روث الفيلة والأبقار في صناعة الورق بشكل مستدام" (بيان صحفي). ساينس ديلي . 21 مارس 2018. تاريخ الاطلاع: 30 مارس 2018 .
- ↑ "إدارة السماد للحد من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري" . agric.wa.gov.au . مؤرشف من الأصل بتاريخ 15 يونيو 2023. تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 أبريل 2022 .
- ١ ٢ فريق العمل (١٢ يوليو ٢٠٠٧). "المضادات الحيوية المستخدمة في الماشية قد تصل إلى أغذية الإنسان" . وكالة أنباء ENS. مؤرشف من الأصل بتاريخ ١٦ سبتمبر ٢٠٠٧. تم الاطلاع عليه بتاريخ ١٤ نوفمبر ٢٠١٢ .
- ↑ دوليفر، هولي؛ كومار، كولديب؛ غوبتا، ساتيش (يوليو 2007). "امتصاص السلفاميثازين بواسطة النباتات من التربة المُعالجة بالسماد". مجلة جودة البيئة . 36 (4): 1224-1230 . Bibcode : 2007JEnvQ..36.1224D . doi : 10.2134/jeq2006.0266 . PMID 17596632 .
روابط خارجية
- استخدامات روث الماشية والمخاطر البيئية
- معرض السماد في أمريكا الشمالية
- برنامج كورنيل للأسمدة
- تقديرات النيتروجين والفوسفور على مستوى المقاطعات من روث الحيوانات في الولايات المتحدة المتجاورة، 2002، هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية
- إدارة السماد، مركز معلومات جودة المياه، وزارة الزراعة الأمريكية
- مركز التعلم البيئي للماشية والدواجن ، وهو مجتمع ممارسين تابع لـ eXtension حول إدارة روث الحيوانات
- المضادات الحيوية والهرمونات في روث الحيوانات (بث مباشر عبر الإنترنت) : سلسلة بث مباشر من جزأين تتناول المعلومات العلمية المتاحة حول المخاطر المحتملة وأفضل ممارسات الإدارة المتعلقة بالمضادات الحيوية والهرمونات الموجودة في روث الحيوانات
- السماد
- براز
- الأسمدة العضوية
- محسنات التربة
