دور الكيمياء في الزراعة - بواسطة: ديمه بن طريف - ٦ ديسمبر ٢٠٢٢
دور الكيمياء في الزراعة يُشير مفهوم الزراعة الحديثة بأنها الزراعة المكثفة وواسعة النطاق أو زراعة الأراضي عن طريق زراعة المحاصيل الأحادية، واستخدام العمالة المتخصصة، واستخدام نظام الري المنظم، حيث تعتمد الزراعة الحديثة إلى حد كبير على استخدام التقنيات العلمية المتقدمة، كما أنّ هذه التقنيات العلمية تعتمد في الغالب على الكيمياء.[١]
يبرز دور الكيمياء في الزراعة كونها إحدى الأدوات المهمة في الزراعة، على سبيل المثال، كيمياء التربة وهي معرفة نوع التربة وإيجاد محصول ينمو فيها لإنتاج أقصى قدر من المحاصيل، وتحسين كفاءة المحاصيل، بالإضافة إلى الأسمدة والسماد والمبيدات الحشرية وغيرها من المواد الكيميائية التي تحمي النباتات والمحاصيل الزراعية، كما أنّ الكيمياء المشاركة في أيض النباتات تمكننا من معرفة مختلف الأمراض ومعالجتها.[٢]
كما يتم تعريف الزراعة:
على أنّها ممارسة إنتاج المحاصيل والماشية من الموارد الطبيعية للأرض، حيث تشمل على الزراعة والبستنة وتربية الحيوانات وصناعة الألبان والتربة، ومن الجدير بالذكر أنّ الكيمياء تتعامل مع المركبات، العضوية وغير العضوية، كما تتعامل الزراعة مع إنتاج المنتجات العضوية باستخدام المدخلات العضوية وغير العضوية، كما أنّ الكيمياء الزراعية تؤدي دوراً أساسياً بالتمثيل الضوئي وتطوير المنتجات الزراعية.[٣]
مجالات الكيمياء في الزراعة:
كما أنّ هناك العديد من الأبحاث العلمية التي تجرى في مجال الكيمياء وتطبيقاتها التي تؤدي إلى إنتاج الأرض بشكل أكثر وفرة وإنتاج محاصيل بجودة عالية وحماية الأرض من التدهور وسوء الاستخدام، ومن الجدير بالذكر أنّ مجالات الكيمياء في الزراعة تصنف كما يأتي: التمثيل الضوئي يُشير مفهوم التمثيل الضوئي بأنّه العملية الطبيعية لجميع المنتجات الزراعية، حيث لا توجد عملية كيميائية أكثر أهمية للحياة على الأرض من التمثيل الضوئي، أي بدون التمثيل الضوئي لن يكون هناك نباتات.[٣] بالإضافة إلى أنّ الكوكب لا يمكن أن يحافظ على الحياة من أي نوع، وقد أدت البحوث في هذا المجال إلى فهم الآلية، ومن ثم إلى تهيئة الظروف المثلى لتحقيق أقصى قدر من الاستفادة من هذه العملية.[٣]
الأسمدة يُشير مفهوم الأسمدة بأنّها مادة عضوية أو غير عضوية ذات أصل طبيعي أو اصطناعي تضاف إلى التربة لتزويد واحدة أو أكثر من المغذيات النباتية الضرورية لنمو النباتات، ويمكن تقسيم الأسمدة إلى فئتين، العضوية وغير العضوية.[٣]
حيث إنّ الأسمدة العضوية مستمدة من النظم الحية، حيث تشمل السماد الحيواني، ووجبات العظام، ويتم تحلل هذه الأسمدة العضوية بواسطة الكائنات المجهرية الموجودة في التربة لإطلاق مغذياتها لاستخدامها من قبل النباتات.[٣]
مبيدات الآفات ومبيدات الحشرات:
يُشار إلى أنّ مبيدات الآفات هي مواد كيميائية تستخدم لقتل الحشرات لأنها يمكن أن تنشر أمراض الماشية، وأن تأكل الحبوب المخزنة، كما يمكن أن تتغذى على زراعة المحاصيل، حيث يتم استخدامها للتقليل إلى أدنى حد من أضرار المحاصيل الناجمة عن الآفات، إذ تشمل الفئات الفرعية من المبيدات، مبيدات الأعشاب، والمبيدات الحشرية، ومبيدات الفطريات، ومبيدات القوارض، والمبيدات الحيوية حسب هدفها.[٣]
أنابيب بلاستيكية لتحسين الري أنابيب بلاستيكية لتحسين الري حيث اشتق البلاستيك من الكيمياء ويستخدم على نطاق واسع في الزراعة، كما أدى ذلك إلى زيادة كبيرة في الري، بالإضافة إلى ذلك أدى الري إلى تهيئة بيئة أفضل لتزدهر فيها المحاصيل الزراعية.[٣]
تخزين وحفظ المنتجات الزراعية:
كما يستخدم ثاني أكسيد الكبريت للحفاظ على الحبوب طازجة، بالإضافة إلى الحفاظ على المنتجات الغذائية المختلفة، حيث تكون صالحة للاستخدام لفترة أطول من الزمن، وتستخدم المواد الحافظة للغذاء، مثل: بنزوات الصوديوم، وحمض الساليسيليك لمدة أطول، كما تضاف المواد الكيميائية لتعزيز نضوج الثمار أو إبادة البذور، وقد تقدمت صناعة تغليف الأغذية، وزاد تنوع النظام الغذائي البشري، وأدت إلى زيادة توافر الأغذية.[٣]
صناعة الأغذية وتطوير المنتجات الغذائية صناعة الأغذية وتطوير الغذاء والحلويات، والفيتامينات، والمعادن، حيث استفاد المستهلكون من التكنولوجيا الجديدة التي عززت نكهة غذائهم ومظهرهم وتوافرهم وقيمتهم الغذائية.[٣]
الكيمياء الزراعية:
يعرف علم الكيمياء الزراعية (بالإنجليزية: Agricultural Chemistry) على أنه العلم الذي يهتم بدراسة طريقة التأثير على العمليات الكيميائية والبيوكيميائية في التربة والنباتات، وإعطاء النباتات التغذية المناسبة، وإمداد التربة بالأسمدة والمواد الكيميائية للمساعدة في زيادة المحصول وزيادة خصوبتها، كالمبيدات الحشرية، والمواد المحفزة على النمو، ويرتبط علم الكيمياء الزراعية بالعديد من العلوم، كعلوم التربة والغابات، وعلم النباتات، وعلم الأرصاد الجوية، والكيمياء الحيوية، وعلم الأحياء الدقيقة الزراعية، وغيرها.[٤]