محصول معمر

📅 آخر تحديث: ٢٩ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٩ يوليو ٢٠٢٦
الموسوعة الحرة

المحاصيل المعمرة هي أنواع نباتية معمرة تُزرع وتعيش لأكثر من عامين دون الحاجة إلى إعادة زراعتها سنويًا. [ 1 ] [ 2 ] تشمل المحاصيل المعمرة طبيعيًا العديد من محاصيل الفاكهة والمكسرات؛ كما تُصنف بعض الأعشاب والخضراوات ضمن المحاصيل المعمرة. تُزرع المحاصيل المعمرة منذ آلاف السنين؛ وتختلف زراعتها عن الزراعة السنوية السائدة لعدم حاجتها إلى حرث منتظم، مما يُقلل من تآكل التربة ويُحسّن من خصوبتها . [ 3 ] من النباتات المعمرة التي لا تُزرع كمحاصيل معمرة الطماطم، التي قد تعيش كرومها لعدة سنوات ولكنها غالبًا ما تتجمد وتموت في الشتاء خارج المناطق ذات المناخ المعتدل، والبطاطس التي قد تعيش لأكثر من عامين ولكنها تُحصد عادةً سنويًا. [ 4 ] [ 5 ] على الرغم من أن النباتات المعمرة تُشكل 94% من النباتات على سطح الأرض، إلا أنها لا تشغل سوى 13% من الأراضي الزراعية العالمية. [ 4 ] [ 6 ] في المقابل، تشغل محاصيل الحبوب حوالي 70% من الأراضي الزراعية العالمية واستهلاك السعرات الحرارية العالمي، وهي في الغالب نباتات حولية. [ 7 ]

تاريخ

هناك توجه متزايد نحو ابتكار بدائل معمرة للمحاصيل الحولية، وخاصة الحبوب. ففي الفترة من عشرينيات إلى خمسينيات القرن الماضي، حاول باحثون في الاتحاد السوفيتي السابق تحويل القمح الحولي إلى محاصيل معمرة عن طريق تهجينه مع محاصيل معمرة قريبة منه، مثل حشيشة القمح المتوسطة. إلا أن الاهتمام بهذا المشروع تراجع عندما أسفرت عمليات التهجين المتكررة عن ذرية عقيمة، وانخفض محصول البذور بشكل ملحوظ. ثم عاد مشروع تحويل الحبوب إلى محاصيل معمرة بقوة في عام 1986، عندما طورت محطة التجارب الزراعية في مونتانا هجينًا من القمح، والذي اختبره معهد روديل ميدانيًا. [ 8 ] فعلى سبيل المثال، قام معهد الأرض بتربية محصول قمح معمر يُعرف باسم كيرنزا . وبفضل الاستغناء عن الحراثة أو تقليل الحاجة إليها بشكل كبير ، يمكن للزراعة المعمرة أن تقلل من فقدان التربة السطحية بسبب التعرية، [ 9 ] وتزيد من عزل الكربون البيولوجي ، [ 10 ] وتقلل بشكل كبير من تلوث المجاري المائية الناتج عن جريان المياه الزراعية بسبب انخفاض مدخلات النيتروجين.

فوائد

  • مكافحة التعرية : نظرًا لأن المواد النباتية (السيقان، والتيجان، وما إلى ذلك) يمكن أن تبقى في مكانها على مدار السنة، فإن التعرية السطحية للتربة بسبب الرياح والأمطار/الري تقل [ 11 ].
  • كفاءة استخدام المياه : نظرًا لأن هذه المحاصيل تميل إلى أن تكون أعمق وأكثر تجذرًا بالألياف من نظيراتها السنوية، فإنها قادرة على الاحتفاظ برطوبة التربة بكفاءة أكبر، [ 12 ] مع ترشيح الملوثات (مثل النيتروجين الزائد) التي تنتقل إلى مصادر المياه الجوفية. [ 13 ]
  • كفاءة إعادة تدوير المغذيات : نظرًا لأن النباتات المعمرة تمتص المغذيات بكفاءة أكبر نتيجة لأنظمة جذورها الواسعة، [ 2 ] فإن كميات أقل من المغذيات تحتاج إلى إضافة، [ 14 ] مما يقلل من تكاليف الإنتاج مع تقليل مصادر جريان الأسمدة الزائدة المحتملة .
  • كفاءة امتصاص الضوء: يؤدي التطور المبكر للغطاء النباتي وطول فترة اخضرار الأوراق إلى زيادة كفاءة امتصاص الضوء الموسمية للنباتات المعمرة، وهو عامل مهم في إنتاجية النبات. [ 15 ]
  • عزل الكربون : نظرًا لأن الأعشاب المعمرة تستخدم نسبة أكبر من الكربون لإنتاج أنظمة جذرية، فإن المزيد من الكربون يندمج في المادة العضوية للتربة، مما يساهم في زيادة مخزون الكربون العضوي في التربة. [ 10 ]
  • تغير المناخ: أظهرت الدراسات أن الأنواع المعمرة توفر فرصة للتخفيف من الآثار السلبية لتغير المناخ أو الحد منها، مع الحفاظ على إنتاجيتها الزراعية في الوقت نفسه. [ 16 ] كما أظهرت الدراسات أن المجتمعات النباتية المعمرة قد تعزز مرونة النظام البيئي، فضلاً عن استقراره وقدرته على التكيف مع التقلبات البيئية، وذلك بفضل تنوعها البيولوجي العالي. [ 17 ]

أمثلة

المحاصيل الحالية

قيد التطوير

  • نبات المسكانثوس العملاق - محصول معمر ذو إنتاجية عالية وإمكانات عالية للتخفيف من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري.
  • عباد الشمس المعمر - محصول زيتي وبذري معمر تم تطويره من خلال تهجين الجينات مع عباد الشمس البري.
  • الحبوب المعمرة - تسمح أنظمة الجذور الأكثر اتساعًا بامتصاص أكثر كفاءة للمياه والمغذيات، مع تقليل التعرية على مدار العام بسبب الأمطار والرياح.
  • الأرز المعمر - الذي لا يزال في مرحلة التطوير باستخدام أساليب مماثلة لتلك المستخدمة في إنتاج عباد الشمس المعمر - يعد الأرز المعمر بالحد من إزالة الغابات من خلال زيادة كفاءة الإنتاج عن طريق إبقاء الأراضي المستصلحة بعيدة عن مرحلة البور لفترات طويلة. [ 18 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ بيري، ويندل (5 يناير 2009). "قانون زراعي مدته 50 عامًا" . صحيفة نيويورك تايمز . تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 مارس 2011 .
  2. ١ ٢ "مشروع إضفاء الطابع المعمر على الزراعة: النباتات المعمرة كمسار نحو مناظر طبيعية زراعية مستدامة في منطقة الغرب الأوسط العلوي بالولايات المتحدة الأمريكية"، جامعة ولاية آيوا. مؤرشف من الأصل في ٢١ مارس ٢٠١٢. تم الاطلاع عليه في ٢٥ مارس ٢٠١١ .
  3. ↑ "الزراعة المعمرة | الفوائد والممارسات والتحديات" . www.britannica.com . تاريخ الاسترجاع: 5 ديسمبر 2023 .
  4. 1 2 مونفريدا، تشاد؛ رامانكوتي، نافين؛ فولي، جوناثان أ. (مارس 2008). "زراعة الكوكب: 2. التوزيع الجغرافي لمساحات المحاصيل، والإنتاجية، والأنواع الفيزيولوجية، وصافي الإنتاج الأولي في عام 2000" . دورات الجيوكيمياء العالمية . 22 (1) 2007GB002947. Bibcode : 2008GBioC..22.1022M . doi : 10.1029/2007GB002947 . ISSN 0886-6236 . S2CID 128794303 .  
  5. ^ راميريز أوخيدا، غابرييلا. بيرالتا، إيريس إي؛ رودريغيز جوزمان، إدواردو؛ شافيز سيرفيا، خوسيه لويس؛ ساهاجون كاستيلانوس، خايمي؛ رودريغيز بيريز، خوان إنريكي (2021/04/23). "التنوع المناخي والأوصاف البيئية لأنواع الطماطم البرية (طائفة Solanum. Lycopersicon) والأنواع القريبة ذات الصلة (طائفة Solanum. Juglandifolia y sect. Lycopersicoides) في أمريكا اللاتينية" . النباتات . 10 (5): 855. بيب كود : 2021Plnts..10..855R . دوى : 10.3390 / النباتات 10050855 . ردمك 2223-7747 . PMC 8145878 . PMID 33922706 .   
  6. ↑ بوبنويمر، تايلر؛ مايروز، إيتاي؛ ديمالاش، نيف (2023-11-08). "مراجعة الجغرافيا الحيوية العالمية للنباتات الحولية والمعمرة" . مجلة نيتشر . 624 (7990): 109-114 . arXiv : 2304.13101 . Bibcode : 2023Natur.624..109P . doi : 10.1038/ s41586-023-06644 -x . ISSN 1476-4687 . PMC 10830411. PMID 37938778. S2CID 260332117 .    
  7. ↑ "تطوير محاصيل الحبوب المعمرة" . معهد الأرض . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2023-12-05 .
  8. ↑ واغنر، بيغي؛ شايفر، يورغن ر. (1 يناير 1990). "تطوير الحبوب المعمرة: الجهود السابقة وإمكانات المستقبل". مراجعات نقدية في علوم النبات . 9 (5): 381-408 . Bibcode : 1990CRvPS...9..381W . doi : 10.1080/07352689009382298 .
  9. ↑ والكوست، آسا. "المحاصيل المعمرة مكسب للأمن الغذائي" . صحيفة الأسترالي . تم الاطلاع عليه بتاريخ 24 مارس 2011 .
  10. 1 2 "إزالة الكربون الأرضي وعزله" . تقنيات الانبعاثات السلبية والعزل الموثوق: أجندة بحثية . مطبعة الأكاديميات الوطنية. 2019. ص 87-136 . ISBN  978-0-309-48452-7.
  11. ↑ ريتش، ديبورا (24 نوفمبر 2007). "المحاصيل المعمرة: الحديقة التي لا تنضب ثمارها" . SFGate.com. مؤرشف من الأصل في 16 أبريل 2010. تم الاطلاع عليه في 25 مارس 2011 .
  12. ↑ "بحث حول زراعة الحبوب المعمرة: لماذا تُزرع محاصيل الحبوب المعمرة؟" . معهد الأرض . تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 مارس 2011 .{{cite web}}: CS1 maint: deprecated archiveal service ( link )
  13. ↑ تشو، إكس. (2010). "شرائط الترشيح المعمرة تقلل مستويات النترات في التربة والمياه الجوفية الضحلة بعد تحويل الأراضي العشبية إلى أراضٍ زراعية" . مجلة جودة البيئة . 39 (6): 2006-215 . Bibcode : 2010JEnvQ..39.2006Z . doi : 10.2134/jeq2010.0151 . PMID 21284298 . 
  14. ↑ غلوفر، جيه دي؛ ريغانولد، جيه بي؛ بيل، إل دبليو؛ بوريفيتز، جيه؛ برومر، إي سي؛ باكلر، إي إس؛ كوكس، سي إم؛ كوكس، تي إس؛ كروز، تي إي؛ كولمان، إس دبليو؛ ديهان، إل آر؛ إريكسون، دي؛ جيل، بي إس؛ هولاند، جيه؛ هو، إف؛ هولك، بي إس؛ إبراهيم، إيه إم إتش؛ جاكسون، دبليو؛ جونز، إس إس؛ موراي، إس سي؛ باترسون، إيه إتش؛ بلوشوك، إي؛ ساكس، إي جيه؛ سناب، إس؛ تاو، دي؛ فان تاسل، دي إل؛ ويد، إل جيه؛ وايز، دي إل؛ شو، واي. (24 يونيو 2010). "زيادة الأمن الغذائي والبيئي من خلال الحبوب المعمرة". مجلة ساينس . 328 (5986): 1638– 1639. doi : 10.1126/science.1188761 . PMID 20576874 . S2CID 130815466 .  
  15. ↑ دوهلمان، فرانك ج.؛ لونغ، ستيفن ب. (أغسطس 2009). "أكثر إنتاجية من الذرة في الغرب الأوسط: كيف يفعلها نبات المسكانثوس؟" . علم وظائف النبات . 150 (4): 2104-2115 . doi : 10.1104/pp.109.139162 . PMC 2719137. PMID 19535474 .  
  16. ↑ زان، كلوديا س؛ فايلز، جيمس و؛ جيروارد، باتريك؛ سامسون، روجر أ (1 أغسطس/آب 2001). "عزل الكربون في أنظمة الطاقة الحيوية المعمرة، والذرة السنوية، والأراضي غير المزروعة في جنوب كيبيك" . الزراعة، النظم البيئية والبيئة . 86 (2): 135-144 . Bibcode : 2001AgEE...86..135Z . doi : 10.1016/S0167-8809(00)00273-5 . ISSN 0167-8809 . 
  17. ↑ جاكسون، إل إي؛ باسكوال، يو؛ هودجكين، تي. (1 يوليو/تموز 2007). "استخدام التنوع البيولوجي الزراعي والحفاظ عليه في المناظر الطبيعية الزراعية" . الزراعة، النظم الإيكولوجية والبيئة . التنوع البيولوجي في المناظر الطبيعية الزراعية: الاستثمار دون فقدان الاهتمام. 121 (3): 196-210 . Bibcode : 2007AgEE..121..196J . doi : 10.1016/j.agee.2006.12.017 . ISSN 0167-8809 . 
  18. ↑ رو، آنيك دي؛ سوليلاد، ب.؛ فانتافونغ، ك.؛ دوبين، ب. (2005). "تكييف زراعة الأرز في المرتفعات مع فترات راحة أقصر من أي وقت مضى وحدودها". في: بواهوم، ب.؛ غليندينينغ، أ.؛ نيلسون، س.؛ فيكتور، م. (محررون). الحد من الفقر واستقرار الزراعة المتنقلة في مرتفعات جمهورية لاو الديمقراطية الشعبية . CiteSeerX 10.1.1.538.3332 . hdl : 10568/37412 . OCLC 169891017 .