What are we going to do about the fertilizer crisis?

ماذا سنفعل حيال أزمة الأسمدة؟

هناك ثورة زراعية على وشك الحدوث، وهي موجودة أمام أعيننا تمامًا. أو بالأحرى، إنها فوق أنوفنا مباشرةً.

مع تضاعف أسعار العديد من الأسمدة (وخاصة الأسمدة النيتروجينية مثل اليوريا)، حان الوقت للعودة إلى لوحة الرسم الرسم. إن إغلاق مضيق هرمز لم يكشف سوى عن اعتمادنا على هذه الأسمدة، لكننا لا نملك حلولاً لهذا الأمر بعد. طريقة هابر-بوش لإنتاج اليوريا لا تكفي للجميع، لكن الخبر السار هو أن الطبيعة لديها بالفعل الحل في التربة نفسها.

في الولايات المتحدة وحدها، يبلغ حجم الديون الزراعية التي يتحملها المزارعون ما يقارب 900 مليار دولار. هذا مبلغ هائل. لا يمكنهم تحمل مضاعفة تكلفة النيتروجين. إذن، من أين سيحصل المزارعون على النيتروجين بأسعار معقولة؟ من الهواء.

نعم، لقد سمعت ذلك بشكل صحيح. وبما أن البقوليات (مثل الفاصوليا والبازلاء) قادرة على «تثبيت النيتروجين» من الهواء، فإن أحد مصادر النيتروجين الأقل شهرة هو الميكروبات المثبتة للنيتروجين الحرة (FLNF) . وهي بكتيريا مثبتة للنيتروجين لا لا تعيش ارتباطًا مباشرًا بالبقوليات، بل يمكنها العيش بشكل بري في التربة.

ما نحتاجه الآن ليس التخلي التام عن الأسمدة الاصطناعية، بل تخفيض استراتيجي للاعتماد على المصادر الخارجية. إذا تضاعفت أسعار الأسمدة النيتروجينية، فقد يوصي إنزو ناستاتي باستخدام نصف كمية الأسمدة النيتروجينية هذا العام و إضافة سماد «500 هورن» حتى يتم التثبيت البيولوجي للنيتروجين دون إنفاق مبالغ طائلة أو تقليل المحاصيل بشكل كبير. يمكن للمزرعة أن تتخلص تمامًا من الاعتماد على النيتروجين الخارجي، لكن بشكل تدريجي فقط، وليس «بشكل مفاجئ». يُهدر جزء كبير من الغذاء المنتج في العالم — ولا يصل إلى الأشخاص الجائعين. المشكلة، بالمعنى الدقيق للكلمة، ليست عدد البوشل المنتج، بل الجودة و إمكانية إلى الغذاء الجيد. وحتى في الحالات التي يحدث فيها انخفاض في إجمالي المحاصيل نتيجة الانتقال التدريجي إلى الزراعة الحيوية، فإن ذلك يقابله تحسن في كثافة العناصر الغذائية وجودة التخزين. ومع انخفاض تكاليف المدخلات، يزداد هامش ربح المزارعين حتى في حالة حدوث انخفاض طفيف في المحصول. فمن الأهم أن تكون التربة أكثر صحة كل عام، والغذاء أكثر غنىً بالعناصر الغذائية، وجودة التخزين أفضل، بدلاً من التربة المستنفدة، والغذاء الفقير، وجودة التخزين الرديئة.

لماذا يهم هذا الأمر؟ في وجود السكريات من النباتات — ترسل النباتات ما يصل إلى نصف السكريات التي تنتجها إلى التربة المحيطة بها — و كمية من الكالسيوم المتاح، يمكن للبكتيريا المثبتة للنيتروجين FLNF إنتاج ذلك الإنزيم المعجزة النيتروجيناز ، وتحويل غاز النيتروجين (N₂) الخامل في الغلاف الجوي إلى NH₃ (الأمونيا) أو NH₄⁺ (الأمونيوم).

تشارلز والترز، مؤسس شركة شركة Acres USA يكتب عن هذا الموضوع في «العشب: تسامح الطبيعة»، لكن العشب قادر على تثبيت كمية من النيتروجين تفوق تلك التي تثبتها البقوليات. نعم، فكر في ذلك: يمكنك إضافة كمية أكبر من النيتروجين إلى التربة باستخدام العشب مقارنةً بمحصول تغطية من البقوليات. ولكن يجب أن تتواجد بكتيريا مثبتة للنيتروجين حرة العيش (FLNF) حتى ينجح ذلك.

"في الواقع، في التربة الغنية بالجير العضوي والمتاحة بسهولة لبكتيريا الأزوتوباكتر والأزوسبيريللا (الكلوستريديات، والطحالب، وما إلى ذلك) التي تثبت النيتروجين بحرية، تولد الأعشاب كمية أكبر من النيتروجين المثبت مقارنة بالبقوليات. وتتميز الأعشاب، بسبب طبيعتها الغنية بالسيليكا، بقدرة أفضل على التمثيل الضوئي مقارنة بالبقوليات. فهي تمتص كمية أكبر من الكربون، وتنتج سكريات أكثر، وتوفر مركبات كربونية أكثر في شكل إفرازات جذرية لتنشيط الكائنات الحية الدقيقة المثبتة للنيتروجين في التربة، والتي تستهلك الكالسيوم العضوي أثناء عملية تثبيت النيتروجين. وما يفعله التوازن مع البقوليات هو الحفاظ على إمدادات الكالسيوم العضوي أثناء عملية تثبيت النيتروجين. وبالتالي، من المناسب الحفاظ على توازن بين الأعشاب والبقوليات." تشارلز والترز، «العشب: تسامح الطبيعة» (أوستن، تكساس: Acres U.S.A.، 2006)، xxv.

هل تعلم ما الذي أظهر مرارًا وتكرارًا تركيزات كبيرة من هذه الكائنات المثبتة للنيتروجين ذات التفكير المستقل؟ تلك الزراعة البيوديناميكي المعروف باسم "روث القرن" (يُشار إليه أحيانًا باسم «500”). يكفي ربع كوب فقط لكل فدان (يُخلط ويوزع في الماء كنوع من الشاي البيولوجي) لتزويد الحقل بأكمله بالقدرة على امتصاص النيتروجين من الهواء بنفسه.

نعم، إن مزيج العشب مع البقوليات يؤدي أداءً أفضل حتى من العشب أو البقوليات بمفردهما، لكن تعد البكتيريا المثبتة للنيتروجين التي تعيش بحرية جزءًا من الطريقة التي يمكننا من خلالها تحقيق الاستقلال في مجال النيتروجين سواء على مستوى المزارع أو الدول.

لو تم تعميم هذا الجانب من الزراعة الحيوية بشكل أكثر شمولاً، لما اعتُبرت الزراعة الحيوية أمراً سخيفاً — بل لاعتُبرت تهديداً حقيقياً للنظام الزراعي الراسخ. لكنها موجودة هنا: يمكنك صنعها بنفسك.ما عليك سوى قرن بقرة واحد وبعض السماد الجيد من الماشية التي تتغذى على العشب، قم بدفنه خلال فصل الشتاء. والنتيجة: مع تحلل الكيراتين الموجود في القرن، يتشكل بيئة مشبعة بالأمونيا. والنتيجة؟ الظهور التلقائي للبكتيريا المثبتة للنيتروجين الحرة التي «تثبت» النيتروجين. لديك الآن نوع طبيعي من «الخميرة» لتوزيع قوة تثبيت النيتروجين الحر على مساحة فدان كامل! وإذا لم تتمكن من صنعه لسبب ما، فيمكنك شراؤه بسعر يبلغ حوالي 10 دولارات للفدان.

بالإضافة إلى ذلك، فإن الحفاظ على مستوى المادة العضوية في التربة (SOM) مرتفعًا يمنحك إطلاقًا مجانيًّا لـ 15-25 رطلًا من النيتروجين لكل 1% من المادة العضوية سنويًّا. تذكر: أكثر العناصر غنىً بالنيتروجين في التربة هي جثث الميكروبات. أطعم الميكروبات بالمواد العضوية وستحصل، كمنتج ثانوي بالضرورة النيتروجين أيضًا.

"يحدد الدبال مصدر النيتروجين المستقر. إن توفر نسبة 4 أو 5 في المائة من الدبال يضع ما بين 90 إلى 100 رطل من النيتروجين المُطلق على الجانب الآخر من علامة التساوي. ولهذا السبب يصبح من المستحيل الحصول على فدان عضوي حقيقي بموجب قانون المعايير العضوية عندما تتراوح نسبة الدبال حول 2 في المائة أو أقل." تشارلز والترز، «العشب: تسامح الطبيعة» (أوستن، تكساس: Acres U.S.A.، 2006)، 61.

لقد كنت أقول هذا منذ سنوات، و كان دائمًا من الضروريات الأخلاقية جعل المزارع مستقلة عن النيتروجين، ولكنه أصبح الآن أخيرًا ضرورة عملية إعادة النظر في استخدام النيتروجين في الزراعة بشكل كامل. في مزرعتنا الصغيرة، لا نستورد أي سماد نيتروجيني تقريبًا، ولا نشتري أي سماد عضوي على الإطلاق، ومع ذلك نستمر في الإنتاج كل عام من خلال صنع السماد العضوي الخاص بنا والاعتماد على النشاط التلقائي لتثبيت النيتروجين الذي تقوم به هذه القوة العاملة غير المرئية. لا يزال هناك المزيد من الأبحاث التي يتعين إجراؤها في هذا المجال، لكننا وصلنا إلى مرحلة أصبح من الواضح فيها أننا لا نستطيع الاعتماد على الأسمدة الاصطناعية باهظة الثمن بحد ذاتها بعد الآن.

"لا يمكن المبالغة في التأكيد على أهمية أن تلبي المزارع جميع احتياجاتها من النيتروجين من الغلاف الجوي، وإعادة تدويره من خلال الماشية الخاصة بالمزرعة، سواء الكبيرة أو الصغيرة. وبهذه الطريقة، يتم دمج كل النيتروجين الموجود في المزرعة بشكل كامل في كائن تلك المزرعة. إن الطريقة التي تحصل بها المزرعة على النيتروجين تُحدث فرقًا كبيرًا — سواء كان ذلك من الأسمدة الكيميائية الخام أو من التثبيت البيولوجي الخاص بها." تشارلز والترز، «العشب: تسامح الطبيعة» (أوستن، تكساس: Acres U.S.A.، 2006)، ص xxiii.

لا تتردد في طرح أسئلتك هنا. لا يوجد اليوم ما هو أكثر أهمية للزراعة من حل مشكلة النيتروجين هذه، لا سيما في ظل التغيرات العديدة التي يوعد بها مستقبلنا.

"قد يبدو غريبًا أن المزارع والمراعي الحيوية تقدر اكتفائها الذاتي، وخاصةً حصادها للنيتروجين، إلى هذا الحد الكبير. هذا ليس مجرد برنامج لتجنب شراء النيتروجين. إنه برنامج لتنمية قوى النيتروجين والسيليكا بحيث يتطور التفكير السليم والإرادة القوية لدى أولئك الذين يتناولون الطعام من مزارعهم. مع أخذ ذلك في الاعتبار، فإن تطبيق أنماط التحضير الحيوية يمكن أن يحقق معجزات لازدهار تلك البيولوجيا." تشارلز والترز، «العشب: مغفرة الطبيعة» (أوستن، تكساس: Acres U.S.A.، 2006)، ص xxiii.

لقد كنت أتحدث عن هذا الأمر منذ فترة طويلة. إليكم مقابلة أجريت قبل 10 أشهر تبدو الآن أكثر ملاءمة للوقت الحالي: كيف تصبح مزرعة مستقلة عن النيتروجين:

العودة إلى المدونة

اترك تعليقًا

الأسئلة الشائعة

ما هي النقاط الرئيسية في هذا المقال؟

أنه لا يتعين على المزارعين والبستانيين شراء اليوريا (أسمدة النيتروجين) حتى مع ارتفاع أسعارها: فيمكنهم زراعة النيتروجين بيولوجيًا.

كيف يمكن للمزارعين أن يصبحوا مستقلين عن النيتروجين؟

بالتركيز على المادة العضوية في التربة (SOM) وإدخال البكتيريا المثبتة للنيتروجين حرة المعيشة (FLNF)، وتحديداً تلك الموجودة في سماد الأبقار الحيوي 500.

ما هي سلبيات الاستقلال عن النيتروجين؟

لا شيء. أنت تقلل فواتيرك، وتحسن صحة وجودة ما تنتجه من محاصيل أكثر كثافة بالعناصر الغذائية، وتقلل ضغط الآفات والأمراض، مما يجعل عمليتك أكثر مرونة في مواجهة التغيرات الاقتصادية.

هل أحتاج إلى البقوليات لتثبيت النيتروجين؟

لا، على الرغم من أن البقوليات مفيدة. يصف تشارلز والترز، مؤسس Acres USA، كيف يمكن أن يكون العشب أفضل في تثبيت النيتروجين من البقوليات. يمكن تحسين ذلك بشكل أكبر بوجود بكتيريا مثبتة للنيتروجين على وجه الخصوص.