الفهرس يوجد فقط 14 صفحة متاحة للعرض العام
 |  | from | 212 |  |  |
| | | from | 212 | | |
المستخلص
أجريت هذه الدراسة بالمزرعة الاستوائية بكوم أمبو ، أسوان ، معهد بحوث البساتين ، مركز البحوث الزراعية خلال مواسم 2002/2003 ، 2003/2004م وذلك بغرض دراسة التأثيرات المختلفة للزراعة المتداخلة بين أشجار الكايا والنيم والنباتات الطبية المنزرعة بين صفوف هذه الأشجار. وكانت النباتات الطبية هي الكسبرة و الشمر (كنباتات شتوية) و الريحان والكركديه (كنباتات صيفية) في نظام الزراعة الغاباتية ( Agroforestry ) .
وذلك لمعرفة مدى نجاح النباتات الطبية المنزرعة في أراضي جديدة بين صفوف الأشجار وتأثير ذلك على نمو الأشجار المنزرعة معها. ودراسة التغيرات في المناخ الدقيق حول الزراعات التحتية ( النباتات الطبية ) وكذلك التغيرات في بعض خصائص التربة مثل درجة التوصيل الكهربي ( E.C ) ودرجة تركيز الأس الهيدروجيني (pH) والنسبة المئوية للمادة العضوية في التربة. كما تم دراسة تأثير ظاهرةالـ (Allelopathy) في هذا النموذج من نظام الزراعة الغاباتية. وتم ربط ذلك أيضاً بدراسة نمو نباتات الريحان والكركديه على المخلفات الورقية للأشجار موضع الدراسة ، أيضاً تم دراسة المقاومة المستحثة لفطر الذبول الفيوزاريومي على نباتات الريحان والمنزرعة في بيئة مكونة من كمبوست مخلفات الأشجار الخشبية موضع الدراسة .
واشتملت الدراسة أيضاً علي دراسة تأثير ثلاثة مستويات من التسميد النيتروجيني (في صورة يوريا) وهي صفر ، 30 ، 60 كجم نيتروجين / فدان علي النمو والمحصول ومحتوي المواد الفعالة للنباتات الطبية المنزرعة بين صفوف الأشجار الخشبية . وفد صممت هذه التجربة في نظام القطاعات المنشقة (Split plot) ، و كانت الأشجار تمثل القطع الرئيسية (Whole unit) ، بينما كانت مستويات التسميد تمثل القطع المنشقة (Sub-unit) ، وكررت المعاملات ثلاث مرات.
وكان أهم النتائج المتحصل عليها :
أولاً : استجابة النباتات الطبية للزراعة الغاباتية :
أ – تأثير التسميد النيتروجيني :
- استجابة نباتات الكسبرة :
استجابت نباتات الكسبرة المنزرعة بين الأشجار الخشبية للتسميد النيتروجيني المستخدم في صورة يوريا . فقد أدي ذلك إلي زيادة طول النبات ، طول الجذر ، الوزن الطازج للنبات ، وزن 100 ثمرة ، إنتاج الثمار لكل نبات ونسبة الزيت الطيار في الثمار الجافة . وكان لمستوي 60 كجم نيتروجين / فدان تأثيراً واضحاً في تحسين صفات النمو مقارنة بنباتات الكنترول . وعموماً فأن صفات نمو النباتات المنزرعة بدون أشجار زادت قليلاً عن مثيلتها بين الأشجار .
- استجابة نباتات الشمر :
أدي استخدام مستويات التسميد 30 و60 كجم للفدان نيتروجين إلي زيادة صفات نمو نباتات الشمر مثل ارتفاع النبات ، طول الجذر ، قطر الساق ، قطر الجذر ، الوزن الطازج للنبات ، محصول الثمار ونسبة الزيت الطيار في الثمار الجافة . عموماً كان تأثير مستوى 60 كجم نيتروجين أكثر وضوحاً في زيادة هذه الصفات . وكانت صفات نمو نباتات الشمر موضع الدراسة متفوقة قليلاً في حالة الزراعة بدون أشجار عن نظيرتها بين صفوف أشجار الكايا والنيم.
- استجابة نباتات الريحان :
عند استخدام مستويات التسميد المستخدمة في الدراسة علي نباتات الريحان المنزرعة بين الأشجار أدي إلي تحسين صفات النمو . وكانت هذه الصفات متمثله في طول النبات ، طول الجذر ، عدد الأفرع ، الوزن الطازج للنبات ، الوزن الطازج للجذر ونسبة الزيت الطيار في العشب الطازج . وكان استخدام مستوي 60 كجم نيتروجين أكثر تأثيراً علي نباتات الريحان . وعموماً كانت صفات النمو قليلة نسبياً في حاله الزراعة بين صفوف أشجار الكايا والنيم عن مثيلتها بدون أشجار .
- استجابة نباتات الكركديه :
أدي استخدام مستويات التسميد النيتروجيني إلي زيادة خصائص النمو لنباتات الكركديه المنزرعة بين أشجار الكايا والنيم بالرغم من انها كانت منخفضة قليلاً عن تلك المنزرعة بدون أشجار . استخدام مستوي 60 كجم نيتروجين أدي إلي زيادة طول النبات ، طول الجذر ، عدد الأفرع الرئيسية علي النبات ، الوزن الطازج والجاف لسبلات الكركديه ومحتوي الانثوسيانين . انخفضت قيم الـpH في حالة النباتات المسمدة عن نظريتها غير المسمدة .
ب - تأثير الأشجار الخشبية :
- استجابة نباتات الكسبرة :
انخفضت صفات النمو الخاصة بنباتات الكسبرة قليلاً نتيجة للزراعة مع أشجار الكايا والنيم عن الزراعة بدون أشجار . وكانت صفات نمو نباتات الكسبرة المنزرعة بين صفوف أشجار النيم متفوقة عن مثيلتها المنزرعة بين صفوف أشجار الكايا .
- استجابة نباتات الشمر :
زادت صفات نمو نباتات الشمر المنزرعة بدون أشجار عن نظيرتها المنزرعة بين صفوف أشجار الكايا والنيم . وعند زراعة نباتات الشمر بين صفوف أشجار النيم أدي ذلك إلي تحسين النمو الخضري والثمرى مقارنة بتلك المنزرعة بين صفوف أشجار الكايا .
- استجابة نباتات الريحان :
أدت الزراعة المختلطة لنباتات الريحان بين صفوف الأشجار الخشبية إلي خفض صفات النمو ونسبة الزيت الطيار قليلاً عن تلك المنزرعة بدون أشجار . وكانت صفات نمو نباتات الريحان بين صفوف أشجار النيم متفوقة عن مثيلتها بين صفوف الكايا .
- استجابة نباتات الكركديه :
عند زراعة نباتات الكركديه بين صفوف أشجار الكايا والنيم أدي ذلك إلي خفض صفات النمو مقارنة بتلك المنزرعة بدون أشجار . كانت زراعة نباتات الكركديه بين صفوف أشجار النيم أفضل من تلك المنزرعة مع أشجار الكايا .
جـ - التفاعل بين الأشجار الخشبية والتسميد :
أعطت نباتات الشمر ، الكسبرة ، الريحان والكركديه أعلي القياسات الخاصة بصفات النمو لكل منها عند الزراعة بدون أشجار مع استخدام مستوي 60 كجم نيتروجين / فدان . كان التفاعل بين أشجار النيم واستخدام مستوي 60 كجم نيتروجين واضحاً في زيادة قياسات النمو الخاصة بالنباتات الطبية مقارنة بباقي التفاعلات بين الأشجار والتسميد الازوتي .
ثانياً : استجابة الأشجار الخشبية للزراعة الغاباتية ( Agroforestry ) :
أ – تأثير التسميد النيتروجيني :
استخدام مستوي 60 كجم نيتروجين / فدان أدي إلي زيادة صفات النمو الخاصة بأشجار الكايا والنيم مثل ارتفاع الشجرة ، الزيادة السنوية في الارتفاع ، قطر الشجرة عند مستوي الصدر والزيادة السنوية في القطر مقارنة بالأشجار الفردية ( الكنترول ) .
ب – تأثير النباتات الطبية المنزرعة مع الاشجار :
- التأثير علي أشجار الكايا :
عموماً ، زراعة نباتات الكسبرة ، الشمر ، الريحان والكركديه أدي إلي زيادة ارتفاع الشجرة ، الزيادة السنوية في الارتفاع ، قطر الشجرة عند مستوي الصدر والزيادة السنوية في القطر مقارنة بتلك المنزرعة بدون نباتات طبية (كنترول) . زراعة نباتات الريحان مع أشجار الكايا أدي إلي زيادة ارتفاع الشجرة مقارنة بباقي النباتات وكانت الزيادة السنوية في ارتفاع أشجار الكايا مرتفعة في حالة الزراعة مع نباتات الشمر . زراعة نباتات الكركديه مع أشجار الكايا زاد في قطر الأشجار عند مستوي الصدر بينما أعطت نباتات الشمر المنزرعة مع الكاياعلي القيم الخاصة بالزيادة السنوية في قطر الأشجار مقارنة بباقي النباتات الطبية .
- التأثير علي أشجار النيم :
عند زراعة نباتات الكسبرة ، الشمر ، الريحان والكركديه زاد معها صفات ارتفاع الشجرة ، الزيادة السنوية للارتفاع ، قطر الشجرة عند مستوي الصدر والزيادة السنوية في قطر أشجار النيم مقارنة بالأشجار الفردية ( الكنترول ) . كانت الزيادة في ارتفاع أشجار النيم واضحة عند الزراعة مع نباتات الكركديه ، بينما أعطت الزراعة مع نباتات الكسبرة اعلي القيم بخصوص الزيادة السنوية في ارتفاع الشجرة . زاد قطر أشجار النيم ومعه الزيادة السنوية في القطر عند الزراعة مع نباتات الكركديه .
جـ - التفاعل بين النباتات الطبية والتسميد النيتروجيني :
- التأثير علي أشجار الكايا :
عموماً ، كان التفاعل بين زراعة نباتات الشمر ، الكسبرة ، الريحان والكركديه مع التسميد النيتروجيني المستخدم واضحاً في زيادة صفات النمو الخاصة بأشجار الكايا مقارنة بالأشجار الفرديـة ( الكنترول ) . أعطي التفاعل بين نباتات الشمر ومستوي 60 كجم نيتروجين إلي زيادة واضحة في ارتفاع أشجار الكايا وكان التفاعل بين نباتات الريحان مع مستوي 60 كجم واضحاً علي الزيادة السنوية في ارتفاع أشجار الكايا . عند تفاعل نباتات الكركديه مع مستوي 60 كجم زاد معه قطر الأشجار عند مستوي الصدر عن باقي التفاعلات بينما أعطي التفاعل بين نباتات الشمر مع نفس المستوي إلي اعلي زيادة سنوية في القطر مقارنة بباقي التفاعلات .
- التأثير علي أشجار النيم :
عموماً ، كان التفاعل بين النباتات الطبية موضع الدراسة مع التسميد النيتروجيني واضحاً في زيادة صفات نمو أشجار النيم مقارنة بالأشجار الفردية . أعطي التفاعل بين نباتات الشمر ومستوي 60 كجم نيتروجين إلي زيادة ارتفاع أشجار النيم مقارنة بباقي التفاعلات . كانت اعلي القيم بخصوص الزيادة السنوية في ارتفاع أشجار النيم في حاله التفاعل بين نباتات الكسبرة مع مستوي 60 كجم بينما كانت اعلي القيم من قطر الأشجار والزيادة السنوية في القطر عند التفاعل بين الكركديه مع نفس المستوي النيتروجيني .
ثالثاً : التفاعلات البيوفيزيائية في الزراعة الغاباتية :
(أ) بعض خصائص التربة نتيجة للزراعة المختلطة :
أدت الزراعة المختلطة للنباتات الطبية موضع الدراسة مع أشجار الكايا والنيم إلي تحسين خصائص التربة وكانت هذه الخصائص متمثلة في محتوى التربة من المادة العضوية ، الأس الهيدروجيني (pH) وقيم التوصيل الكهربي ( E.C ). أدت زراعة نبات الكركديه مع أشجار الكايا والنيم إلي زيادة النسبة المئوية للمادة العضوية في التربة إلي أعلي مستوي لها خلال الدراسة . زراعة نباتات الشمر مع أشجار الكايا أدت إلي خفض الأس الهيدروجيني في التربة إلي أقل مستوي ، بينما كانت أقل القيم للأس الهيدروجيني في التربة مع زراعات النيم نتيجة لزراعة نباتات الكركديه معها . أعطت زراعة نباتات الكركديه مع أشجار الكايا إلي أقل القيم من التوصيل الكهربي في التربة ، بينما كانت أقل قيم التوصيل الكهربي في التربة في حالة زراعات النيم نتيجة لزراعة نباتات الشمر بين صفوف الأشجار .
(ب) التغيرات في المناخ الدقيق نتيجة للزراعة المختلطة :
- المناخ الدقيق حول زراعات الريحان ( الزراعة الصيفية ) :
أدت زراعة نباتات الريحان بين صفوف أشجار الكايا والنيم إلي زيادة الرطوبة النسبية حول نباتات الريحان خلال شهر يوليو في فترة الظهيرة مقارنة بتلك التي حول نباتات الريحان في الزراعة الفردية ، وكانت قيم الرطوبة النسبية تحت أشجار الكايا أعلى من تلك التي تحت أشجار النيم . وكانت قيم الضغط البخاري حول نباتات الريحان المختلطة مع الأشجار أكبر من تلك التي حول نباتات الريحان الفردية ، وكانت قيم الضغط البخاري حول نباتات الريحان بين صفوف الكايا أكبر من تلك التي بين صفوف أشجار النيم . وكانت نقطة الندى والتي تعبر أيضاًَ عن الرطوبة في الهواء وهي عبارة عن درجة حرارة الهواء والتي يتم عندها تكثيف الماء ، أيضاً زادت حول زراعات الريحان المختلطة مع الأشجار عن تلك التي للزراعات الفردية ، وكانت قيم نقطة الندى حول الريحان بين صفوف أشجار الكايا أكبر من تلك التي حول الريحان بين صفوف أشجار النيم . وبالنسبة لدرجة حرارة التربة على عمق 5سم ، كانت مرتفعة في حالة الزراعة الفردية لنباتات الريحان عن تلك التي لنباتات الريحان المختلطة مع الأشجار ، وكانت قيم درجات الحرارة منخفضة بين صفوف أشجار الكايا عنها بين صفوف أشجار النيم . وبالنسبة لكثافة الضوء ( قدم / شمعة ) ، كانت منخفضة حول نباتات الريحان بين صفوف الأشجار عن تلك التي للزراعات الفردية وكانت منخفضة تحت زراعات الكايا عن زراعات النيم .
- المناخ الدقيق حول زراعات الشمر ( الزراعة الشتوية ) :
كانت الرطوبة النسبية حول زراعات الشمر خلال شهر يناير وقت الظهيرة مرتفعة في حالة الزراعة الفردية عنه في حالة الزراعة المختلطة مع الأشجار وكانت قيم النسبة المئوية للرطوبة النسبية مرتفعة حول نباتات الشمر بين صفوف أشجار النيم عن تلك التي بين صفوف أشجار الكايا . وكانت قيم الضغط البخاري مرتفعة في حالة الزراعة الفردية لنباتات الشمر عن الزراعة المختلطة مع أشجار الكايا أو النيم وكانت هذه القيم مرتفعة في حالة أشجار النيم عنه في حالة أشجار الكايا . وبالنسبة لنقطة الندي ، كانت هذه النقطة مرتفعة في حالة الزراعة الفردية لنباتات الشمر عن الزراعة المختلطة ، وكانت أعلى في حالة أشجار النيم عنه في حالة أشجار الكايا . وكانت درجة حرارة التربة على عمق 5 سم مرتفعة في حالة الزراعة المختلطة لنباتات الشمر مع الأشجار الخشبية عن تلك التي للزراعة الفردية لنباتات الشمر ، وكانت قيم درجة الحرارة في التربة أعلى في حالة الزراعة مع أشجار الكايا عن أشجار النيم . وكانت الكثافة الضوئية (قدم / شمعة) ذات قيم مرتفعة في حالة الزراعة الفردية عن تلك التي للزراعة المختلطة لنباتات الشمر مع الأشجار الخشبية وكانت هذه القيم أعلى حول زراعات الشمر بين صفوف أشجار النيم عن تلك التي بين صفوف الكايا .
(جـ) دراسة تأثير أوراق الأشجار على نمو نباتات الريحان والكركديه :
أوضحت الدراسة أن إضافة أوراق أشجار الكايا أو النيم إلي التربة الطميية بنسب 25 أو 50 % ( بالحجم ) تزيد من صفات النمو الخضري لنباتات الريحان والكركديه مثل ارتفاع النبات ، عدد الأفرع الرئيسية على النبات و الوزن الطازج للنبات . وبزيادة نسبة إضافة أوراق الأشجار إلي 50 % يزيد معها صفات النمو الخضري . إضافة أوراق أشجار النيم إلي التربة أعطي نباتات ريحان وكركديه متفوقة عن مثيلتها عند إضافة أوراق أشجار الكايا إلي التربة .
(د) تأثير ظاهرة الـAllelopathy :
استخدام مستخلصات أوراق أشجار الكايا أو النيم عند مستويات تركيز 12.5 ، 25 أو 50 % أدي إلي تثبيط إنبات ذور حب الرشاد وبزيادة تركيز المستخلصات حتى 50 % أدى إلي زيادة التثبيط وتثبيط نمو البادرة . وتكرر هذا التثبيط للإنبات ونمو البادرة أيضاً في بذور الخس وحبوب الذرة الرفيعة .
(هـ ) المقاومة المستحثة لمرض الذبول الفيوزاريومي على نبات الريحان :
استخدام كمبوست أوراق الكايا وأوراق وثمار النيم أدي إلي زيادة نمو نبات الريحان مقارنة بالنمو في التربة الطميية ، فقد أدي استخدام الكمبوست إلي زيادة طول النبات ، زيادة الوزن الطازج للساق وزيادة طول ووزن الجذور مقارنة بالتربة الطميية ، وكان استخدام كمبوست أوراق أشجار النيم أفضل أنواع الكمبوست في زيادة نمو نبات الريحان وكان لاستخدام كمبوست الأشجار تأثيراً واضحاً على خفض شدة الإصابة بمرض الذبول الفيوزاريومي على نباتات الريحان مقارنة بالتربة الطميية ، وقد أوضحت الدراسة أن زراعة نباتات الريحان في كمبوست ثمار النيم يقلل من شدة الإصابة بصورة واضحة يليها الزراعة في كمبوست أوراق الكايا ثم الزراعة في كمبوست أوراق النيم مقارنة بالزراعة في التربة الطميية .
رابعاً : التحليلات الكيمايئية :
أوضحت الدراسة أن زراعة النباتات الطبية بين صفوف الأشجار الخشبية موضع الدراسة أدى إلي زيادة محتوى أوراق الأشجار من عناصر النيتروجين والفوسفور والبوتاسيوم . وكان لاستخدام التسميد الأزوتي مع النباتات الطبية تأثيراً واضحاً على زيادة مستوى هذه العناصر في أوراق أشجار الكايا والنيم مقارنة بالأشجار الفردية ( بدون نباتات طبية ) .
أوضحت الدراسة أيضاً زيادة محتوى ثمار نباتات الكسبرة والشمر وسبلات الكركديه من عنصر النيتروجين للنباتات المنزرعة بين الأشجار مقارنة بتلك التي في الزراعة الفردية وكان للتسميد النيتروجيني تأثيراً في زيادة محتوي الثمار من عنصر النيتروجين .
تم تقدير الكربوهيدرات الكلية في ثمار الكسبرة والشمر وسبلات الكركديه وأوضحت النتائج أن الزراعة الفردية لهذه النباتات متفوقة في محتوى الكربوهيدرات عن الزراعة بين الأشجار .
خامساً : معدل كفاءة استغلال الأرض ( L.E.R ) :
قيم L.E.R. في كل أشكال الزراعة المختلطة موضع الدراسة تزيد عن واحد صحيح (1) ، هذا يدل على أن الزراعة المختلطة تكون أكثر إنتاجية عن الزراعة الفردية . قيم ( L.E.R) تبين أيضاً أن نظام زراعة نباتات الكسبرة بين صفوف أشجار النيم يعطي إنتاجية متفوقة عن زراعة الكسبرة بين صفوف أشجار الكايا . وبالنسبة لزراعة نباتات الشمر بين صفوف الكايا كانت ذات إنتاجية أعلي من زراعتها بين أشجار النيم . وفي حالة زراعة نباتات الريحان بين صفوف أشجار الكايا كانت أكثر إنتاجية من الزراعة بين صفوف النيم . أما زراعة نباتات الكركديه بين صفوف أشجار النيم فكانت أفضل من الزراعة بين صفوف الكايا .
الخلاصة:
- إن أحد أهم العوامل التي أدت إلي تحسين نمو نباتات الكسبرة والشمر والريحان والكركديه المنزرعة بين صفوف أشجار الكايا والنيم هو تحسين المناخ الدقيق حول هذه الزراعات من حيث درجة حرارة التربة ونقطة الندي والضغط البخاري والرطوبة النسبية كنتيجة لظل الأشجار.
- المخلفات الناتجة من الأشجار وإضافة السماد النيتروجيني كان لها دوراً هاماً في المساهمة في تغذية كل من النباتات الطبية والأشجار موضع الدراسة وايضاً في تحسين بعض خصائص التربة.
- استخدام نظام الزراعة الغاباتية يزيد من التنوع في الانتاج مما يزيد معه دخل المزارع ويقلل من المخاطر التي قد تحدث للمحاصيل في ظل الزراعة المنفردة مما يوفر معه عنصر الأمن.
- يمكن زيادة الانتاج من الأخشاب ومنتجاتها باستخدام هذا النظام علاوةً علي الانتاج من المحاصيل الزراعية بدون حدوث نقص في إجمالي الانتاج في وحدة المساحة.
- استخدام هذا النظام يمكن أن يقلل من مقدرة الآفات والأمراض علي الانتشار والتي تصيب المحاصيل بشدة مثل مرض الذبول الفيوزاريومي.
- لتعويض النقص في التغذية وللحصول علي محصول جيد يمكن استخدام التسميد النيتروجيني بمستويات مثل 30 أو 60 كجم / فدان.
الفائدة التطبيقية من البحث:
- إمكانية التوسع في استخدام الزراعة المتداخلة (الغاباتية) بين أشجار الكايا والنيم وبعض النباتات الطبية والعطرية الشتوية والصيفية لتعظيم الانتاج وتحسين جودته وتحقيق التنمية المستدامة في الأراضي الجديدة خاصةً في جنوب الوادي.
- في ظل الحاجة الملحة لزيادة إنتاجنا من الأخشاب ومنتجاتها السنوية يجب أن نتوسع في زراعة أشجارالكايا والنيم أو الأشجار الأخري ذات الأهمية الاقتصادية العالية في نظام الزراعة الغاباتية خاصةً في الأراضي الجديدة.