الزراعة بدون تربة .. 7 مزايا لزراعة الأسطح في المدن

الزراعة بدون تربة هي الزراعة بمعزل عن الأرض ( التربة الزراعية) بل تستخدم الأرض كدعامة وعليه تستخدم أرضية السطح كدعامة لنظم الزراعة بدون تربة في حالة زراعات الأسطح و تنقسم الزراعة بدون تربة إلى :

 الزراعة المائية 

فيها ينمو جذور النباتات فى الماء مضافا اليه المحلول المغذى فقط بدون أى بيئة ومنها ( النظام المائي العميق ، نظام المواسير على الجدار ، نظام المواسير الهرمى ) .

الزراعة الهوائية 

فيها تنمو جذور النباتات معلقة فى الهواء وتحصل على احتياجات النمو من خلال رش الماء المخلوط بالمحلول المغذى فى صورة ضباب حولها .

الزراعة في البيئات 

فيها تنمو جذور النبات فى مجموعة من البيئات المختلفة التى لا يدخل فيها الطمى مثل ( البرليت – البيت موس – سرس الأرز – الياف النخيل – الياف جوز الهند ) وغيرها ولهذه الزراعة نظم معينة منها ( نظام ترابيزات المراقد – نظام ترابيزات الأصص – نظام الحاويات – نظام الأجولة المعلقة – نظام باكتات الجدار ) وغيرها .

11 مواصفة لـلبيئة المناسبة لـ الزراعة بدون تربة على الأسطح 

ويجب أن تتوافر فى بيئة الزراعة المستخدمة فوق الأسطح عدة مواصفات يمكن تلخيصها فيما يلى :

1) أن توفر البيئة الرطوبة اللازمة لنمو الجذور وتتوقف قدرة البيئة على الإحتفاظ بالماء وصرف الماء الزائد على حجم حبيبات البيئة وشكلها ومساميتها وكلما صغر حجم الحبيبات كلما إزدادت مساحة سطح الحبيبة وتقاربت من بعضها وزادت قدرة البيئة على الإحتفاظ بالماء .

2) أن توفر البيئة التهوية اللازمة لنمو الجذور يجب أن تكون البيئة لها قدرة كبيرة على صرف الماء الزائد وذلك لضمان توفير التهوية الجيدة فى بيئة نمو الجذور .

3) ألا تحوى البيئة على مواد سامة وضارة

4) أن تكون البيئة خالية من جميع المسببات المرضية

5) أن تكون البيئة خالية من الملوحة

6) أن تكون البيئة خالية من جميع بذور الحشائش

7) أن تكون البيئة خفيفة الوزن

8) أن تتميز البيئة بسهولة تنظيفها وتعقيمها

9) فى حالة البيئة العضوية يفضل أن تكون بطيئة التحلل

10) سهولة توافر البيئة مع سهولة عمليات النقل وإنخفاض تكاليفها

11) أن تكون البيئة معتدلة وتلائم كافة الشرائح للمجتمع خصوصا عند عمل مزرعة على مساحة كبيرة .

الآثار الإيجابية لزراعة الأسطح على بيئة المدن

وهناك العديد من الأثار الإيجابية لزراعة الأسطح على بيئة المدن والتى يمكن تلخيصها فيما يلى :

1) أثبتت الدراسات ان زراعة الأسطح تؤدى إلى تقليل كمية الملوثات الموجودة بالهواء حيث وجد أن زراعة 1م2 من السطح طوال العام تؤدى الى ازالة 100جم من الملوثات الموجودة فى الهواء سنويا مما ينقى من هواء المدن .

2) تؤدى زراعة الأسطح إلى زيادة نسبة الأكسجين وتقليل نسبة ثانى أكسيد الكربون لهواء المدن حيث وجد أن زراعة 1.5م2 من السطح طوال العام يؤدى الى انتاج كمية أكسجين تكفى لتغطية الإحتياجات التنفسية لشخص بالغ واحد لمدة عام .

3) تؤدى زراعة الأسطح إلى تنظيف أسطح المبانى والمنشأت المختلفة والتخلص من المهملات المخزنة فوق الأسطح و التى تعطى فرصة لمعيشة العديد من الكائنات الضارة والتى تؤثر بالسلب على الصحة العامة لساكنى هذه المبانى على المدى الطويل .

4) تقليل تأثير الجزيرة الدافئة والتى تتجلى بوضوح خلال أشهر الصيف فى المدن الكبيرة حيث يحدث تغيير واضح فى الطقس أهم علاماته إرتفاع درجة حرارة المدينة بمقدار يصل إلى خمس درجات مئوية عن المناطق المحيطة بها وترجع هذه الظاهرة إلي أن المبانى والمنشآت المختلفة والطرقات تمتص الحرارة وتخزنها طوال فترة النهار ثم تعيد انبعاثها مرة ثانية فيما بعد مما يؤدى إلى رفع درجة الحراة وحدوث تغيرات فى طقس المدينة تؤدى الى حدوث خلل فى النظام البيئى بها من حجز الدخان والأتربة وغيرها .

ويؤدى الإرتفاع الشديد فى درجة الحرارة إلى زيادة مستوى المواد الضارة العالقة فى الجو كما تحفز عملية تكوين الأوزون الأرضى فى الهواء الجوى كذلك تزيد من تواجد الدخان كل هذه الأخطار تضر بالبيئة وفى بعض الدول قد يؤدى ذلك الى إخلال شديد فى مواصفات جودة الهواء الصالح لمعيشة الإنسان .

وتقلل زراعة أسطح المبانى والمنشأت فى المدن من تأثير ظاهرة الجزيرة الدافئة عن طريق التظليل الذى تقوم به النباتات لسطح المبنى أو المنزل كذلك عملية النتح أى خروج الماء من ثغور النباتات وعملية تبخر الماء الموجودة فى البيئة المزروع بها النباتات إلى الهواء الخارجى مما يؤدى إلى تلطيف الجو المحيط بالمبنى المزروع سطحه .

5) أثبتت الدراسات أن زراعات الأسطح تقلل من التأثيرات الضارة لمحطات المحمول حيث وجد أن النباتات تمتص الموجات الإلكترو مغناطيسية المنبعثة من المحطات الصناعية .

6) من الفوائد التى تم تسجيلها لحدائق الأسطح هو تقليل نسبة الضوضاء وخصوصا لساكنى المناطق القريبة من المطارات والقطارات والسفن حيث وجد أن زراعة الأسطح تؤدى إلى امتصاص جزء كبير من الصوت فتقل الموجات المنعكسة .

7) تعتبر زراعة الأسطح من المشروعات الصغيرة التى يمكن أن يقوم بها العديد من فئات المجتمع مثل الشباب وربات البيوت وذوى الإحتياجات الخاصة والطلبة والطالبات فى أوقات الفراغ والأجازات مما يشغل وقت فراغهم بصورة مفيدة وإقتصادية خاصة وأنه يمكن زراعة الخضروات والنباتات الطبية والعطرية ونباتات الزينة وزهور القطف بما يدر دخل للأسرة.

ومن الجدير بالذكر أن جميع النظم المستخدمة للزراعة فوق الأسطح هى نظم مغلقة للحفاظ على السطح وعدم السماح بأى ترشيح للمياة إلى أرضية السطح حيث يتم فى النظام المغلق تخفيف المحلول المغذى المركز بالماء حتى الوصول إلى التركيز الملائم للنباتات المزروعة ورى النباتات به ثم يتم تجميع المحلول الزائد بعد مروره على النباتات حيث يعود مرة اخرى إلى الخزان ونعادعملية رى النباتات به.

وتعتبر مزارع البيئات من الأأنظمة التى تلائم الزراعة فوق الأسطح والتى تتعدد أشكالها وخاماتها لتلائم طبيعة النبات النامى بها .
وتنقسم أنواع البيئات التى يمكن إستخدامها فوق الأسطح إلى بيئات عضوية مثل البيت موس وبيئة سرس الأرز وبيئة الياف النخيل ، وبيئة مجروش الفول السودانى وبيئات غير عضوية مثل البرليت والرمل ، الفيرموكيوليت.

ويمكن أن تستخدم البيئات السابقة بصورة مفردة أو تخلط معا للوصول إلى أفضل توليفة تلائم النباتات المراد زراعتها ومن أشهر تلك الخلطات :

بيت موس : رمل : فيرموكيوليت بنسبة 1:1:1حجما

بيت موس : بيرليت : فيرموكيوليت بنسبة 1:1:1 حجما

بيت موس : مجروش قشر الفول السودانى :رمل بنسبة 1:1:1 حجما

ويستخدم نظام الترابيزات المراقد لإنتاج المحاصيل

التى لا تحتاج إلى حيز كبير لنمو جذور النباتات مثل المحاصيل

الورقية كالجرجير ، الفجل ، البقدونس ، الكسبرة ، الشبت كذلك

يمكن باستخدام هذا النظام زراعة العديد من النباتات الطبية والعطرية والتى تستخدم فى البيت المصرى بكثرة كالنعناع ، الزعتر ، البردقوش ، الريحان ، حصى اللبان وغيرهم كذلك يمكن زراعة أكثر من نوع نباتى فى المرقد الواحد.

ويستخدم نظام ترابيزات الأصص فى زراعة النباتات التى تحتاج إلى حيز كبير نسبيا حتى تنمو جذور النباتات من ضمنها الطماطم ، الباذنجان ، الخيار ، الكرنب ، كذلك يمكن تقسيم الترابيزة الواحدة بحيث يتم زراعة كل مجموعة من الأصص لمحصول معين فتحصل على كميات قليلة من محاصيل متنوعة

فى نفس الوقت ومن نفس المساحة ويمكن استخدام البراميل سعة 60لتر لإنتاج بعض أشجار الفاكهة بغرض الإستخدام المنزلى مثل الليمون والعنب والخوخ على أن يتم ملئ الثلث السفلى من البرميل بالحصى ثم يستكمل باقى التجويف الداخلى للبرميل بالبيئة المراد الزراعة بها .

حدائق الأسطح باستخدام المزارع المائية

ولأنشاء حدائق الأسطح بأستخدام المزارع المائية يوجد قسمان أساسيان للمزارع المائية المستخدمة فوق الأسطح وكلاهما يعتبر نظام مغلق لايسمح بتسريب المياه لارضية السطح ويمكن تلخيصها كما يلى :

1) المزارع المائية الساكنة : وأبسط تعريف لهذا النظام هو أن النباتات تنمو فى حاوية تحتوى على ماء عميق مضاف اليه المحلول المغذى المسئول عن إمدادات النباتات باحتياجاتها المختلفة من العناصر الغذائية المختلفة حيث تكون جذور النباتات مغمورة كلها أو أغلبها داخل الماء.

وتحصل جذور النباتات على إحتياجاتها من الأكسجين الذائب فى الماء ، لذا يرجى تحريك الماء باليد أكثر من مرة خلال اليوم كلما أمكن او استخدام مضخة هواء فى حالة المساحات الكبيرة ويلائم هذا النظام تنمية نباتات الفراولة و الخس والفاصوليا .

2) المزارع المائية المتحركة : (الفيلم المغذى) وفى هذا النظام يدور الماء المحمل بالعناصر الغذائية حول جذور النباتات فى صورة طبقة رقيقة لا تغطى أكثر من الثلث السفلى من جذور النباتات ، وبهذه الصورة تحصل النباتات على إحتياجاتها من الماء والعناصر الغذائية و الأكسجين بنسب متزنة.

ويناسب هذا النظام نمو النباتات التى تتميز بصغر حجم المجموع الخضرى مثل الفراولة ، الخس ، الكرنب والطماطم ، ويتميز هذا النظام بإمكانية زيادة عدد النباتات المزروعة فى وحدة المساحة مما يزيد من الإنتاج المتحصل عليه .

ويمكن زراعة الجدار فقط باستخدام نظام المواسير على الجدار و بالتالي يتم الحفاظ على المساحة الفعلية للسطح كما هى لاستخدامها في عمل أنظمة أخرى مختلفة وزراعة نباتات متنوعة .

ويمكن زراعة جميع أنواع النباتات التى يحتاج اليها البيت المصرى ومنها نباتات الخضر المختلفة كنباتات الخضر الثمرية (الفراولة ، الخيار، الفلفل ، الباذنجان ، الكانتالوب ، الكوسة ) ونباتات الخضر الورقية ( الخس ، الجرجير ، الكرنب ، السبانخ ) النباتات الطبية والعطرية ( النعاع ، الريحان ، البردقوش ، الروزمارى ، الزعتر ) نباتات الزينة وزهور القطف ( القرنفل ، الجربيرا، البوتس ، السنجونيم ، الكوليس ، الجاردنيا ، الجاروينيا ، الفلانجيم ).

أشجار الفاكهة وتستخدم الأصناف القزمية أوأن يتم التحكم فى نموها عن طريق التقليم والتربية ومنها الليمون والعنب والخوخ.

وتتم تغذية النباتات المزروعة فى مزارع الاسطح من خلال محلول مغذى مركز يحتوى على جميع العناصر الغذائية التى يحتاج اليها النبات طوال مراحل حياته ولكن تختلف الكميات المضافة من المحلول باختلاف المحصول و مرحلة النمو.

نسب تخفيف المحلول المغذي المركز للمحاصيل المختلفة 

ويتوافر المحلول المغذى في صورة مركزة 100مرة لتسهيل عمليات التداول و النقل ، على أن يتم فصله فى حاويتين منفصلتين لمنع تسريب بعض العناصر على أنه عند الإستخدام يتم إضافة كميات متساوية من الحاويتين ، ونوضح نسب تخفيف المحلول المغذى المركز مع المحاصيل المختلفة :

مقال

اقتصاديات الزراعة بدون تربة
اعداد د / أحمد حسن أبو شامة عبد الصادق
أستاذ باحث مساعد قسم الدراسات الإقتصادية – شعبة الدراسات الإقتصادية والإجتماعية – مركز بحوث الصحراء .

المصدر 

عدد نوفمبر 2022 من الصحيفة الزراعية الصادرة عن إدارة  الثقافة الزراعية بقطاع الإرشاد الزراعي

اقرأ أيضا 

الزراعة بدون تربة.. وكيل المناخ الزراعي يشرح مميزاتها

د. نيفين متولي تكتب الزراعة بدون تربة والتكنولوجيا الحديثة لإنتاج الخضر

الزراعة بدون تربة توفر 90 % من المياه المستخدمة في محاصيل الأعلاف 

ابوالسعود يفوز بجائزة مؤسسة شومان للباحثين العرب في مجال الزراعة بدون تربة  

لا يفوتك 

مداخلة هاتفية مع الدكتور محمد ابو السعود وكيل معمل المناخ الزراعى