اسم الباحث :م.علي أحمد برهوم

المشرف :الأستاذ الدكتور سمير شمشم-+الأستاذ الدكتور عبد الإله العبدو

العنوان :التخلص من نبات زهرة النيل في منطقة زاهد باستخدامه في التسميد العضوي وإنتاج الغاز الحيوي

العنوان باللغة الإنكليزية :Controlling  Water Hyacinth (Eichhornia crassipes) in Zahed Area Through Using it in Organic Fertilization and the Production of Biogas

العام :2020

القسم :التربة واستصلاح الأراضي

الملخص :يعد نبات زهرة النيل من أخطر النباتات المائية حول العالم لما يشكله من مخاطر بيئية وحيوية على البيئة المائية عموماً وذلك عند انتشاره بصورة كبيرة، وقد أشارت العديد من الدراسات إلى صعوبة المكافحة والتخلص من هذا النبات بالطرق التقليدية وبدون أية آثار جانبية على الوسط البيئي،لذلك فإن الأبحاث في الوقت الحاضر تتجه إلى التخلص الآمن من زهرة النيل مع الاستفادة من المنافع التي يمكن أن يقدمها.

هَدُفت الدراسة إلى التخلص من نبات زهرة النيل باستخدامه في إنتاج الغاز الحيوي ودراسة تأثير نسب إضافة مختلفة منه مع روث الأبقار في حجم الغاز الحيوي الناتج وفي الزمن اللازم لانتهاء عملية التخمر، وتحديد خصائص السماد العضوي السائل الناتج عن هذه العملية، ثم الاستفادة من هذا السائل الناتج عن التخمر اللاهوائي كسماد للتربة المزروعة بنباتي القمح والذرة الصفراء وتأثير نسبة زهرة النيل في السماد المضاف (أثناء عملية التخمر) في بعض خصائص التربة والنبات، كما هَدُفت هذه الدراسة أيضاً إلى تحديد مقدرة نبات زهرة النيل على امتصاص الملوثات من البيئة المائية.

لتحقيق أهداف هذه الدراسة نُفذت مجموعة من التجارب في محطة بحوث زاهد في منطقة زاهد التابعة لمحافظة  طرطوس، والتي تتميز بمناخها الساحلي المتوسطي الدافئ والرطب، وذلك خلال الأعوام 2017-2018-2019، حيث تم استخدام نبات زهرة النيل بعد جمعه من نهر العروس في إنتاج الغاز الحيوي، وذلك بخلطه بنسب مختلفة (75-50-25)% حجماً مع روث الأبقار، باستخدام الهاضم الموجود في محطة بحوث زاهد للإنتاج العضوي. أشارت النتائج أن أعلى إنتاج للغاز الحيوي كان عند نسبة 75% زهرة النيل مع 25% روث أبقار، حيث بلغت نسبة الزيادة في حجم الغاز المنطلق 160% تقريباً مقارنةً مع روث الأبقار بمفرده، كما أن الزمن اللازم لانتهاء عملية التخمر اللاهوائي كان أعلى، وقد تناسب حجم الغاز المنطلق والزمن اللازم للانطلاق طرداً مع نسبة زهرة النيل المضافة إلى الهاضم وكانت الفروقات بين المعاملات معنوية حيث بلغ متوسط عدد الأيام اللازم للتخمر عند نسبة خلط (75% زهرة نيل+25% روث أبقار) 102 يوماً.

بينت نتائج تحليل السماد العضوي السائل الناتج عن التخمر اللاهوائي لنسب الخلط (75-50-25)% من نبات زهرة النيل مع روث الأبقار عموماً، ارتفاع محتواه من عناصر(N,P,K) طرداً مع زيادة نسبة زهرة النيل المضاف، كما أظهرت النتائج ارتفاع درجة pH السماد السائل الناتج بوجود زهرة النيل في الخليط مقارنة مع درجة  pHالسماد السائل الناتج عن روث الأبقار بمفرده، وتفوقت المعاملة (75% زهرة النيل و 25%روث أبقار) معنوياً على باقي المعاملات، وازدادت الناقلية الكهربائية للسماد بازدياد نسبة زهرة النيل المضاف إلى الهاضم.

استُخدم السماد العضوي السائل في تسميد التربة المزروعة بنباتي القمح والذرة الصفراء بمعدل 6 لتر/م² في تربة محطة بحوث زاهد في الموسمين الزراعيين 2017-2018 و 2018-2019 ، وتمت دراسة تأثيره في التربة والنبات من حيث المحتوى من العناصر المغذية والمواصفات المورفولوجية والإنتاجية وتم مقارنة النتائج مع الشاهد بدون تسميد عضوي أو معدني، وتبيَن تحسن في بعض الخواص الخصوبية للتربة المزروعة بكلا النباتين عموماً، حيث ازداد محتوى التربة من النتروجين الكلي والفوسفور والبوتاسيوم القابلين للإفادة، بينما لم يُلحظ وجود تغيرات معنوية في  pHالتربة ومحتواها من المادة العضوية، ولم يُلحظ وجود ارتباط واضح بين السماد المضاف ومحتوى التربة من الكالسيوم والمغنزيوم لكلا النباتين.

أظهرت النتائج أيضاً تحسن محتوى ساق نباتي القمح والذرة الصفراء وأوراقهما من العناصر(N,P,K)، وقد تناسبت الزيادة في المحتوى طرداً مع محتوى السماد المضاف من زهرة النيل، وبينت النتائج أيضاً تحسن الإنتاجية بنسبة 28% للقمح و15% للذرة الصفراء مقارنة بالشاهد، كما وازداد وزن المجموع الخضري وارتفاع النباتين ، وعدد الإشطاءات لنبات القمح وقطر ساق الذرة الصفراء مقارنة بالشاهد.

حُددت مقدرة نبات زهرة النيل المستخدم على امتصاص العناصر المغذية من البيئة المائية بتنفيذ تجربة استُخدم فيها (1 و 2) Kg من نبات زهرة النيل الطازج ضمن أوعية تحتوي 30 لتراً من الماء الملوث صناعياً بنسب محددة (1،10،5،1.5،100)mg/L  من الملوثات التالية على الترتيب (N,P,Cu,Zn,Cd) ، وتم تحديد نسب هذه الملوثات خلال فترات زمنية (6،4،2) يوم على الترتيب من وقت الإضافة، وتبين من خلالها المقدرة العالية للنبات على تخفيض الملوثات، حيث خفضت حوالي 50% من المستويات الملوثة من (N,P)، و أكثر من 80% من (Cu,Zn,Cd) خلال 48 ساعة من بدء التجربة، وتبين أنه بازدياد وزن نبات زهرة النيل المضاف تزداد فعالية مراكمة العناصر، بالإضافة إلى تأثير عامل الزمن حيث ازدادت فعالية إزالة الملوثات بازدياد زمن المعالجة.

يمكن الخلوص إلى نتيجة مفادها أن التخلص من نبات زهرة النيل باستخدامه في إنتاج الغاز الحيوي واستخدام السماد السائل الناتج عن التخمر اللاهوائي لهذا النبات في التسميد، يعد طريقة فعالة كون عملية التخمر اللاهوائي تقضي على كافة الأجزاء الخضرية أو البذرية التي يمكن أن تؤدي إلى انتشاره في البيئة المائية ، بالإضافة إلى ذلك يمكن الاستفادة من المقدرة العالية لهذا النبات في امتصاص العناصر من البيئة المائية وذلك بإعادتها للتربة عند استخدامه كسماد مع الحذر من احتمالية وجود معادن ثقيلة عند استخدام النباتات المنتشرة في البيئات المائية الملوثة.

الكلمات المفتاحية:  زهرة النيل ، روث الأبقار،  الغاز الحيوي، البيوجاز،  سماد عضوي سائل،  قمح،  ذرة صفراء،  تنقية المياه .

تحميل البحث :