افاق إستخدام البنتونايت في استصلاح الترب الصحراوية

 م.د. نـــــور طـــــه عـــــبد

مركز دراسات الصحراء -  قسم مكافحة التصحر

Prospects of Using Bentonite in Reclaiming Desert Soils

الكلمات المفتاحية: البنتونايت، استصلاح، تحمل الجفاف، جاهزية العناصر المغذية

المقدمة

   تحتل الترب الصحراوية مناطق شاسعة في العالم، اذ تشكل خمس مساحة اليابسة من سطح الكرة الأرضية اغلبها في قارتي افريقيا واسيا، أما في العراق فتغطي الترب الصحراوية أكثر من نصف مساحته، وتقدر بمليون هكتار كما ان هناك مساحات اخرى مهددة بالتصحر سنويا اذا لم يتم اتخاذ الاجراءات الكفيلة وطرائق الوقاية والتقليل من اثار هذه الظاهرة⁽¹⁾.

وتعد مشكلة اتساع رقعة الترب الصحراوية او ما يسمى بالتصحر (Desertification) من اهم المشاكل التي تهدد الامن الغذائي في العالم ومنها العراق في الوقت الحاضر، وقد تفاقمت هذه المشكلة خلال العقدين الاخيرين بشكل كبير مما خلق تأثيراًت سلبية في النواحي البيئية والاقتصادية ويرجع ذلك لعدة اسباب منها التغير المناخي وانخفاض نسب معدلات هطول الامطار وسوء استغلال المراعي الطبيعية بسبب الرعي الجائر والزحف العمراني على حساب الأراضي الزراعية من دون مراعاة الأنظمة والقوانين، فضلاً عن أساليب الزراعة غير المستدامة وسوء عمليات الري⁽²⁾. وانخفاض مناسيب نهري دجلة والفرات بشكل كبير بسبب سياسات دول المنبع.

ولغرض التصدي لمواجهة ظاهرة الجفاف ومكافحة التصحر لابد من اتخاذ تدابير التكيف والتخفيف باتباع كافة الوسائل التي من شأنها ان تزيد من انتاجية الاراضي المتصحرة او الصحراوية وتقليل تدهورها، ومن أهم هذه الوسائل استخدام بعض المحسنات الصناعية او الطبيعية سواء كانت عضوية أو معدنية فقد استخدمت المحسنات الطبيعية المعدنية كالرواسب الطينية المتمثلة بطين البنتونايت والذي يعد أحد المعادن الطينية الذي ينتمي الى مجموعة معادن السمكتايت Smectite minerals وتسمى غالبا مجموعة معادن المونتموريلونايت Montmorillonite minerals , تتكون من وحدات مكونه من طبقتين من سيليكا تتراهيدرا بينهما طبقة مركزية من الومينا اوكتاهيدرا ترتبط مع بعضها بذرات من الاوكسجين وهذه المجموعة يطلق عليها ذات الثلاثة طبقات (2:1)(شكل 1)⁽³⁾.

شكل 1. الشكل الفراغي لمعادن المونتموريلونايت Montmorillonite minerals⁽³⁾ 

 ويقسم البنتونايت حسب نوع معدن الطين السائد فيه، فاذا ساد فيه طين الكاؤلينايت فأن البنتونايت في هذه الحالة يصلح لمجال الصناعات الحرارية كصناعة الطابوق والسيراميك وغيرها، اما اذا احتوى على نسبة عالية من طين المونتمولونايت فإن البنتونايت عندئذ يصلح للاستعمال صناعة الزيوت والصناعات وفي مجال استصلاح الترب الرملية، والذي يحدد نوع البنتونايت الذي يناسب اي من هذه المجالات هو نوع الكاتيون السائد به فإذا كان الكاتيون السائد هو الكالسيوم فإن انسب مجال لأستخدام البنتونايت هو في استصلاح الترب الرملية⁽⁴⁾. يستخدم البنتونايت بشكل واسع في العالم وذلك لدوره في تحسين عدد من الصفات الفيزيائية للترب الرملية كزيادة المحتوى الرطوبي والايصالية المائية وتحسين بناء التربة وتكوين تجمعات ثابتة ، فضلاً عن تحسين صفات التربة الكيميائية كزيادة السعة التبادلية للايونات الموجبة ومحتوى المادة العضوية وخفض درجة تفاعل التربة وزيادة جاهزية المغذيات مثل N, Ca, Mg, Mn ⁽⁵⁾. آخرون , جيتها,  ل تدهورها.

ي المثنى (قضاء الخضر) (وزارة التخطيط, ابوعدل . على الرغم من اجراء عدد من الدراسات التي استخدمت محسنات التربه (المعدنية والعضوية) ولاسيما البنتونايت والمخلفات العضوية في العالم ولكن لاتزال هذه الدراسات محدودة في العراق⁽²⁾.

فقد اشارت عدد من الدراسات الى زيادة قابلية الترب الرملية على الاحتفاظ بالماء وزيادة الماء الجاهز للنبات والكثافة الظاهرية وانخفاض الايصالية المائية عند اضافة البنتونايت كمحسن للتربة^{(6 و7)} . لقد أكدت عدد من الدراسات أن أضافة طين البنتونايت الى الترب الرملية تزيد من محتوى الغرويات المعدنية والعضوية وتحسين نوعيتها وتقلل من معدل التحلل وتزيد من (CEC) بسبب امتلاكه سعة تبادلية للأيونات الموجبة عالية ويعد مصدراً للشحنات السالبة^{(8 و9)}. وقد اثبتت كثير من الدراسات ان إضافة البنتونايت للترب الصحراوية أدى الى تحسين صفات نمو وحاصل العديد من الأنواع النباتية المزروعة في الترب الصحراوية المعاملة بالبنتونايت^{(10 و11 و12)} .

المصادر:

1-    حمادي, عامر شاكر. 2018. البرنامج الوطني لمكافحة التصحر في جمهورية العراق. وزارة الزراعة. العراق.

2-    الكناني، ضحى كاتب صكبان. 2021. تأثير أضافة الكمبوست والبنتونايت في جاهزية بعض المغذيات ومؤشرات نمو الذرة البيضاء في تربة صحراوية. رسالة ماجستير. قسم مكافحة التصحر/ كلية علوم الهندسة الزراعية – جامعة بغداد. ع ص: 127.

3-    Sposito, G . 2008. The Chemistry of Soils. 2nd Edition, Oxford University Press. New York.

4-    الوكيل, محمد عبد الرحمن وسامي عبد الحميد حماد و طارق محمد رجب . 2007. أهم النتائج والتوصيات المستخلصة من دراسات وبحوث استصلاح الاراضي في مصر- جامعة المنصورة. جمهورية مصر العربية.

5-    Semalulu, O., M. Magunda, and D.N.Mubiru. 2015. Amelioration of sandy soils in drought stricken areas through use of Ca-bentonite. Uganda J. of Agri. Sci. 16(2): 195-205.

6-    Pruangka, S., M. Ta-Oun, T. Tula, and S.Kaewrahun. 2012. Using soil improvement materials for enhancing drought tolerance of rubber plant. IJERD 3(1) : 181-184.

7-    Kayama, M., S.Nimpila, S.Hongthong, R.Yomeda, W.Wichiennopparat, W.Himmapan, T. Vacharangkura, and I. Noda. 2016. Effect of bentonite, charcoal and corncob for soil improvement and growth characteristics of teak seedling planted on acrisols in Northeast Thailand. Forests 7(36): 2-27.

8-    Tangmitcharoen, S.,S. Nimpila, P. Phuangjumpee, and P. Piananurak. 2012. Two year results of a clonal test of teak (Tectona grandis L. f.) in the northeast Thailand. In Approach to Sustainable Forestry of Indigenous Tree Species in Northeast, JIRCAS Working report 74, Noda, I., T. Vacharangkura, and W.Himmapan, Eds., Japan International Research Center for Agricultural Sciences, Tsukuba, Japan, pp. 19-22.

9-    Minhal, F., Ma,as, A., Hanudi,E. and P. Sudira. 2020. Improvement of the chemical properties and buffering capacity of coastal sandy soil as affected by clay and organic by-product application. Soil and Water Research, 15,93-100.

10-           El-Sagan, M. A. M., and E. K. Rizk. 2014. Response of potato (Solanum tuberosum) productivity to soil amendement and water requirements. Egyption J. Desert Res. 64: 41-64.

11-           El-Etr, W.M., and W. Z. Hassan. 2017. A study of some sandy soil characteristics treated with combinations of bentonite and vinasse which reflected on productivity of pea crop. J. Soil Sci. and Agric. Eng., Mansoura Univ. 8(10) : 545-551.

12-           Abbas, M. S., A. Sh. Soil man, Z. R. Moustafa, and K. M. Abd El-Reheem. 2018. Effect of some soil amendements on yield and quality traits of sugar beet (Beta vulgaris L.) under water stress in sandy soil. Egypt J. Agron. 40(1): 75-88.