تأثير الري بالمياه المغناطيسية في تحسين التربة ونمو المحاصيل

كتب: د/ مايكل داود سليمان
مدير ادارة معايرة الاجهزة بشركة مياه الشرب اسكندرية

مقدمة

في المناطق القاحلة وشبه القاحلة ، تتأثر التنمية الزراعية المستدامة بشكل كبير بالموارد المائية ، بسبب التبخر المرتفع وانخفاض هطول الأمطار في المناطق القاحلة وشبه القاحلة ، فإن نقص الموارد المائية يقيد التنمية الزراعية المحلية. تنتشر التربة المالحة القلوية على نطاق واسع مما يؤثر بشكل خطير على نمو النبات وإنتاجيته بسبب خصائصه الفيزيائية والكيميائية. بالإضافة إلى الإدارة غير السليمة للحقول والري ، فإن تملح التربة الثانوي يمثل أيضًا مشكلة كبيرة. من أجل معالجة هذه المشاكل ، تُستخدم طرق الري بالتنقيط على نطاق واسع لتخفيف تبخر التربة بشكل فعال ، ومنع مخاطر تدهور التربة ، وزيادة كفاءة استخدام المياه ⁽¹⁾ وإنتاج المحاصيل ⁽²⁾ .

الموضوع

من أجل الحد من تدهور وندرة الماء ، بدأت الأبحاث حول المياه الممغنطة والمغناطيسية في الستينيات ، والتي حظيت باهتمام متزايد كطريقة استخدام فعالة ومستدامة ⁽³⁾. حتى الآن ، عندما يمر الماء من خلال المجال الممغنط ، فإن هيكله وخصائصه الفيزيائية مثل الكثافة ، وسعة محلول الملح ، ونسبة ترسيب الجسيمات الصلبة سوف تتغير مما له فائدة كبيرة لتحسين التربة ونمو النبات ⁽⁴⁾.

بعد ذلك ، تم استخدام المياه الممغنطة على نطاق واسع للري الزراعي. لقد وجد أن معالجة المياه الممغنطة يمكن أن تعزز إنبات البذور ونمو المحاصيل وزيادة الغلة وتحسين جودة الفاكهة ⁽⁵⁾. وتم دراسة ⁽⁶⁾ تأثير معالجة المياه الممغنطة على إنبات بذور الفجل ، ووجد أن معدل الإنبات ، ومؤشر معدل الانبثاق ( المعدل الزمني لانتاج البزور في وقت محدد) ، ومؤشر القوة  البزور I& II (هو مؤشر لقوة البذور و جودتها في الحقل أو في التخزين). و قد زاد جميعها بنسبة

28.33٪ و 11.54٪ و 57.59٪ و 32.26 ٪، على التوالى.

كما عزز العلاج الممغنط نمو الذرة والعنب والمحاصيل الأخرى ⁽⁷⁾, حيث أدى إلى تحسن كبير في معايير نمو النبات ، مثل ارتفاع النبات ، والوزن الطازج والوزن المجفف ، وكذلك محتوى الماء في التربة ⁽⁸⁾. كما أن المياه الممغنطة لها تأثير إيجابي على نمو جذر المحاصيل ، والتمثيل الضوئي ، ⁽⁹⁾.

علاوة على ذلك ، يمكن للمياه الممغنطة تحسين بيئة التربة بشكل غير مباشر. في تجربة حقلية  ^(11,10) وجد أن معدل الري بالمياه الممغنطة كان أعلى من معدل الري بالمياه العادية وجدت دراسة ايضا ⁽¹²⁾ أن محتوى الملح و Na ⁺ و Cl^– في التربة المروية بالمياه الممغنطة كان أقل بكثير من المحتوى المروي بالمياه الغير ممغنطة. ، ايضا في تجربة ميدانية ⁽¹³⁾ وجد ان نفاذية المياه الممغنطة في التربة و معدل التسلل التراكمي (السرعة التي يدخل بها الماء إلى التربة.) للمياه الممغنطة أعلى بكثير من تلك الموجودة في المياه غير الممغنطة ، وكان لمياه الري الممغنطة التأثير الأكبر على التربة. قدرة التسلل في التربة الطينية.

لذلك تركز معظم الأبحاث على كيفية تعزيز المياه الممغنطة لنمو المحاصيل وخصائص التربة وتحلل تأثير كثافة المياه الممغنطة المختلفة على خصائص نمو وإنتاج المحاصيل. و ستوفر هذه التكنولوجيا تحسين جودة الأرض المالحة والقلوية ، وتوفر دليلًا نظريًا لكفاءة استخدام الأراضي الزراعية.

المراجع

• Li et al. Evaluation of evapotranspiration and deep percolation under mulched drip irrigation in an oasis of Tarim basin China Hydrol. (2016).
• Wang et al. Effect of magnetic field on the physical properties of water, J. Results Phys. (2018).
• J.L. Toledo et al. Influence of magnetic field on physical chemical properties of liquid water: insights from experimental and theoretical models J. Mol. Struct. (2008).
• Thevs, Water allocation and water consumption of irrigated agriculture and natural vegetation in the Aksu-Tarim river basin, Xinjiang, China, J. Arid Environ. (2015).
• Tan et al., Evaluating effects of four controlling methods in bare strips on soil temperature, water, and salt accumulation under film-mulched drip irrigation, Field Crop Res. (2017).
• Tan et al, Performance of Aqua Crop model for cotton growth simulation under film-mulched drip irrigation in southern Xinjiang, China, J. Agric. Water Manage. (2018).
• Li et al. Evaluation of evapotranspiration and deep percolation under mulched drip irrigation in an oasis of Tarim basin China J. Hydrol. (2016).
• Liu et al. The effects of magnetic treatment of irrigation water on seedling growth, photosynthetic capacity and nutrient contents of Populus × euramericana ‘Neva’ under NaCl stress Acta Physiol. Plant (2019).
• Higashitani et al. Effects of a magnetic field on the formation of CaCO3 particles J. Colloid Interface Sci. (1993).
• Liu et al. The effects of magnetic treatment of irrigation water on seedling growth, photosynthetic capacity and nutrient contents of Populus euramericana ‘Neva’ under NaCl stress Acta Physiol. Plant (2019).
• Liu et al. The effects of magnetic treatment of irrigation water on seedling growth, photosynthetic capacity and nutrient contents of Populus euramericana ‘Neva’ under NaCl stress Acta Physiol. Plant (2019).
• U. Haq et al. magnetically treated water irrigation effect on turnip seed germination, seedling growth and enzymatic activities Inf. Process. Agric. (2016).
• A. Belyavskaya, Biological effects due to weak magnetic field on plants Adv. Space Res. (2004)