كتاب : المرشد التشغيلي لتصنيع الكمبوست بالتفصيل

التسميد عملية طبيعية لتحلل المواد العضوية بواسطة الكائنات الدقيقة في ظروف مُحكمة. تُعزز المواد العضوية الخام، مثل مخلفات المحاصيل، ومخلفات الحيوانات، وبقايا الطعام، وبعض المخلفات البلدية، والمخلفات الصناعية المناسبة، من ملاءمتها لاستخدامها في التربة كسماد، بعد خضوعها لعملية التسميد.

يُعدّ السماد مصدرًا غنيًا بالمواد العضوية. تلعب المواد العضوية في التربة دورًا هامًا في الحفاظ على خصوبتها، وبالتالي في الإنتاج الزراعي المستدام. فضلًا عن كونه مصدرًا للعناصر الغذائية للنباتات، يُحسّن السماد الخصائص الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية للتربة. ونتيجةً لهذه التحسينات، تُصبح التربة: (أ) أكثر مقاومةً للضغوطات مثل الجفاف والأمراض والتسمم؛ (ب) تُساعد المحاصيل على امتصاص العناصر الغذائية بشكل أفضل؛ (ج) تتمتع بقدرة فعّالة على تدوير العناصر الغذائية بفضل النشاط الميكروبي القوي. تتجلى هذه المزايا في تقليل مخاطر الزراعة، وزيادة الإنتاجية، وخفض تكاليف الأسمدة غير العضوية للمزارعين.

أنواع التسميد

يمكن تقسيم التسميد إلى فئتين حسب طبيعة عملية التحلل. في التسميد اللاهوائي، يحدث التحلل في غياب الأكسجين أو محدوديته. في هذه الطريقة، تسود الكائنات الدقيقة اللاهوائية وتُنتج مركبات وسيطة تشمل الميثان والأحماض العضوية وكبريتيد الهيدروجين ومواد أخرى. في غياب الأكسجين، تتراكم هذه المركبات ولا تخضع لمزيد من الاستقلاب. تتميز العديد من هذه المركبات بروائح نفاذة، وبعضها سام للنباتات. ولأن التسميد اللاهوائي عملية تتم في درجات حرارة منخفضة، فإنه يُبقي بذور الأعشاب الضارة ومسببات الأمراض سليمة. علاوة على ذلك، تستغرق هذه العملية عادةً وقتًا أطول من التسميد الهوائي. غالبًا ما تُقلل هذه العيوب من مزايا هذه العملية، وهي قلة الجهد المبذول وقلة العناصر الغذائية المفقودة خلالها.

تتم عملية التسميد الهوائي في وجود كمية وافرة من الأكسجين. في هذه العملية، تقوم الكائنات الحية الدقيقة الهوائية بتحليل المواد العضوية وإنتاج ثاني أكسيد الكربون (CO2) والأمونيا والماء والحرارة والدبال، وهو الناتج العضوي النهائي المستقر نسبيًا. على الرغم من أن التسميد الهوائي قد ينتج مركبات وسيطة مثل الأحماض العضوية، إلا أن الكائنات الحية الدقيقة الهوائية تُحللها بشكل أكبر. السماد الناتج، بتركيبته غير المستقرة نسبيًا من المواد العضوية، لا يُشكل خطرًا كبيرًا على النباتات. تُسرّع الحرارة المتولدة من تحلل البروتينات والدهون والكربوهيدرات المعقدة مثل السليلوز والهيميسليلوز، مما يُقلل من وقت المعالجة. علاوة على ذلك، تقضي هذه العملية على العديد من الكائنات الحية الدقيقة التي تُسبب أمراضًا للإنسان أو النبات، بالإضافة إلى بذور الأعشاب الضارة، شريطة أن تتعرض لدرجة حرارة عالية كافية. على الرغم من فقدان المزيد من العناصر الغذائية من المواد في عملية التسميد الهوائي، إلا أنها تُعتبر أكثر كفاءة وفائدة من التسميد اللاهوائي للإنتاج الزراعي. يُركز معظم هذا المنشور على التسميد الهوائي.

عملية التسميد الهوائي

تبدأ عملية التسميد الهوائي بتكوين الكومة. في كثير من الحالات، ترتفع درجة الحرارة بسرعة إلى 70-80 درجة مئوية خلال اليومين الأولين. في البداية، تتكاثر الكائنات الحية المحبة للحرارة المعتدلة (نطاق درجة الحرارة الأمثل للنمو = 20-45 درجة مئوية) بسرعة على السكريات والأحماض الأمينية المتوفرة بسهولة (الشكل 1). تولد هذه الكائنات حرارة من خلال عملياتها الأيضية، مما يرفع درجة الحرارة إلى نقطة تتوقف عندها أنشطتها. بعد ذلك، تستمر بعض الفطريات المحبة للحرارة وعدد من البكتيريا المحبة للحرارة (نطاق درجة الحرارة الأمثل للنمو = 50-70 درجة مئوية أو أكثر) في العملية، مما يرفع درجة حرارة المادة إلى 65 درجة مئوية أو أعلى. تُعد مرحلة التسخين القصوى هذه مهمة لجودة السماد، حيث تقضي الحرارة على مسببات الأمراض وبذور الأعشاب الضارة.

يتبع مرحلة التسميد النشط مرحلة المعالجة، حيث تنخفض درجة حرارة الكومة تدريجيًا. تُعرف بداية هذه المرحلة عندما يتوقف تقليب الكومة عن إعادة تسخينها. في هذه المرحلة، تبدأ مجموعة أخرى من الفطريات المحبة للحرارة بالنمو. تُحدث هذه الفطريات مرحلة رئيسية من تحلل مواد جدران الخلايا النباتية، مثل السليلوز والهيميسليلوز. يوفر تخمير السماد العضوي حمايةً ضد مخاطر استخدام السماد غير الناضج، مثل نقص النيتروجين والأكسجين، والآثار السامة للأحماض العضوية على النباتات.

---------------

تنزيل الكتاب

-----------------------