الموارد الطبيعية الوحيدة لدعم الزراعة التنمية

مقدمة: مؤسسة الإنتاجية الزراعية

وتشكل الموارد الطبيعية الأساس الأساسي للنظم الزراعية في جميع أنحاء العالم، وهي ترسم ما يمكن زراعةه، وحجم الإنتاج، واستدامة الممارسات الزراعية على مر الزمن، وتستفيد كل منطقة من مزيج فريد من هذه الموارد، بما في ذلك أنواع التربة، وتوافر المياه، والظروف المناخية، والتنوع البيولوجي، التي تؤثر مباشرة على الإمكانات الزراعية، وفي بعض المناطق، تؤدي المعالم الطبيعية المتميزة مثل التربة البركانية الغنية بالمعادن، والمياه الجوفية القديمة، والصغيرة.

الموارد المائية: خط الحياة للزراعة

وتشكل المياه أهم الموارد الطبيعية للزراعة، ودعم نمو المحاصيل، وتهوية الماشية، وصحة التربة، كما أن إمدادات المياه الكافية والمتوافرة جيداً تحدد النجاح، ولا سيما في النظم الممطرة والمروية، وتتوفر في المناطق التي تسودها مصادر المياه السطحية الوفيرة مثل الأنهار والبحيرات والأراضي الرطبة، وتجمعات النادرات المائية المكثفة والمتعددة سنوياً.

ومن الأمور ذات الأهمية البالغة أيضاً طبقات المياه الجوفية التي توفر حاجزاً ضد الجفاف الموسمي وتتيح الري في مناطق نسل المياه، ومؤسسة أوغالالا أكويفر تحت الولايات المتحدة الأمريكية، وهي مثال رئيسي على دعم الري بملايين الهكتارات من المحاصيل الأساسية مثل الذرة والقمح والفول الصويا، وتجمع الزراعة المروية على الصعيد العالمي نحو 70 في المائة من المياه العذبة.

وتتزايد اعتماد تقنيات مبتكرة لإدارة المياه - مثل الري بالتنقيط والرعي، وجني مياه الأمطار، وترسيخ الأراضي الليزرية، والري المائي - لتعظيم كفاءة استخدام المياه، والحد من خسائر التهرب، ومنع ملوحة التربة، وتسهم هذه التكنولوجيات في " زيادة المحاصيل لكل قطرة " ، والاحتفاظ بالماء مع الحفاظ على الغلة أو تعزيزها.

Unique Water Resources: Glacial Meltwaters and Oasis Systems

وتعتمد بعض المناطق على موارد المياه ذات المصدر الفريد، ففي مرتفعات الأنديز المرتفعة، تغذي المياه الجليدية شبكات الري المتشعبة التي تحافظ على المزارع المزروعة التي تنتج الكينوا وبطاطا والحبوب الأصلية، وتشكل المياه المذوفة مصدراً حيوياً للمياه خلال المواسم الجافة، وتدعم النظم الزراعية للشعوب الأصلية التي تتطور على مدى آلاف السنين، غير أن تعجيل الانكماش الجليدي بسبب تغير المناخ يشكل تهديداً كبيراً لإمدادات المياه.

وفي المناطق القاحلة وشبه القاحلة مثل الصحراء الكبرى وأجزاء من آسيا الوسطى، تزدهر الزراعة البهائية من خلال القفز إلى احتياطيات المياه الأحفورية الجوفية أو النظم التي تغذيها الربيع، ويجسد نظام القحط القديم في إيران الاستخدام المستدام للمياه في هذه الأراضي الجافة، ويوجه المياه الجوفية من خلال الأنفاق الجوفية المتدفقة بلطف على مسافات شاسعة لترويد المحاصيل دون خسائر كبيرة في التكنولوجيا.

وتتطلب إدارة هذه الموارد المائية الفريدة اتباع نهج متكاملة لإدارة موارد المياه تجمع بين رصد المياه السطحية والمياه الجوفية، والتوزيع العادل للمياه المجتمعية، وتدابير الحفظ، ويؤدي الإفراط في استخراج طبقات المياه الجوفية الأحفورية إلى النضوب وهبوط الأراضي، في حين أن الحد من المهددة الجليدية يهدد توافر المياه في المستقبل، ويجب على واضعي السياسات والمزارعين على السواء أن يعطوا الأولوية لاستراتيجيات الحفظ لضمان استدامة هذه المصادر الحيوية للمياه.

التربة: التنوع بيني تحت خطنا

إن التربة مورد طبيعي معقد ومتجانس، مع خصائص مادية وكيميائية والبيولوجية تختلف اختلافاً كبيراً بين المعالم، وتقضي هذه الخواص على خصوبة التربة، واستبقاء المياه، والإشعاع، وملاءمة المحاصيل، ويُعتبر فهم تنوع التربة أمراً أساسياً لاختيار المحاصيل المناسبة، وإدارة المغذيات، ومنع التدهور.

إن أوامر التربة المتفرقة توفر فرصا زراعية فريدة، فالأرض الغنية بالجزر، والتربة التي وجدت في منطقتي الهند وأستراليا، تظهر سلوكا واسعا وثاقبا مع تغيرات في الرطوبة، مما يجعلها ممتازة لزراعة القطن والسكر، وزراعة أنديسول، التي تشكل من رواسب رماد الخضر البركانية، هي مُخلة جدا، غنية في المادة العضوية، وخصبة بشكل استثنائي.

وتعاني الأوكسسول، التي هي نموذجية لمناطق الغابات المدارية المطيرة مثل حوض الأمازون، من طقوس شديدة وقلة في الخصوبة الطبيعية بسبب الارتطام الشديد، ولكنها يمكن أن تحافظ على الزراعة المنتجة عندما تقترن بإدارة ملائمة للتشهير والمغذيات، وتصنف سولا تسونومي التربة إلى 12 أمرا، ويعرض كل منها قيوداً ومزاياً محددة للزراعة.

إدارة التربة الموحدة من أجل تعزيز الإنتاجية

وتتوقف الإدارة الفعالة للتربة على المعرفة التفصيلية بكيمياء التربة وهيكلها، فعلى سبيل المثال، كثيرا ما تتطلب التربة الكهرمائية ذات القيم العالية من الهيدروجين الكهرملي درءاً لنقص الحديد في النباتات، وهو ما يتجلى في الكلورو، وعلى العكس من ذلك، تحتاج التربة الكبريتية الحمضية إلى تصريف دقيق لتجنب إطلاق ألومنيوم سامة تضعف النمو الجذري.

وتمتلك بعض التربة خصائص فريدة تدعم النظم الزراعية التقليدية لقرون، وتيرا بريتا، أو أراضي الأمازونية المظلمة، هي التربة البشرية المنشأ الغنية بالثروة الفحمية والعضوية التي تحتفظ بالمغذيات والرطوبة بشكل استثنائي، مما يتيح الزراعة المستدامة في غابات الأمازون المغذية التي لا تغذيها، وبالمثل، فإن صحون الصين، التي تتكون من تآكل التربة بفعل الرياح، قد أُضفت.

إن إدماج الحكمة التقليدية في علم التربة الحديث أمر حاسم في استعادة التربة المتدهورة والمحافظة على الإنتاجية الزراعية، والإدارة المستدامة للأراضي ليست مجرد خيار وإنما هي شرط أساسي لإطعام السكان العالميين المتزايدين دون استنفاد موارد التربة المحدودة للأرض.

Climate and Microclimates: Nature’s Greenhouse

ويؤثر المناخ - بما في ذلك نظم درجات الحرارة، والأنماط الهطولية، والإشعاع الشمسي، وديناميات الرياح - تأثيراً عميقاً على النظم الزراعية من خلال تشكيل دورات نمو المحاصيل، والضغوط على الآفات والأمراض، ومتطلبات المياه، والمناطق الكلية الواسعة مثل المناطق المدارية والبحرية والمعتدلة، وقطع كل نمط من أنماط المحاصيل المميزة وطرق الزراعة.

وفي هذه المناطق الواسعة، يمكن للمناطق المجهرية التي تولدها عوامل مثل التضاريس، والقرب من أجساد المياه، والغطاء النباتي، والتدخلات البشرية أن تتيح زراعة المحاصيل التي تتجاوز حدودها المناخية المعتادة، وعلى سبيل المثال، فإن منطقة كيوت دي نويتس التي تزرع في بورغوندي، فرنسا، تجني فوائد من المنحدرات ذات الموز الجنوبي الشرقي التي تزيد من تعرضها لضوء الشمس، مما يتيح النجاح في تمزق العنات الدقيقة في ظل النواة حتى خلال السنوات الباردة.

وتقدم التكنولوجيا مثل NASA في مجال رسم الخرائط المصغرة الساتلية ] للمزارعين ومديري الأراضي بيانات عالية الاستبانة لتحديد مواقع الزراعة المثلى، وتوقعات التطرف في الطقس، وتخفيف المخاطر المتصلة بالتجمد، أو موجات الحرارة، أو الجفاف المطول.

Leveraging Microclimates for Specialty and High-Value Crops

وتُعد المزلاجات الدقيقة ذات قيمة خاصة في زراعة المحاصيل البستنة والفولطية المتخصصة التي تتطلب ظروفا بيئية دقيقة، وفي الأنديز، تُنشئ الزراعة المروية مناطق ميكروفية أكثر دفئاً توسّع المواسم المتنامية من الذرة والزجاج وغيرها من المحاصيل الأساسية على ارتفاعات عالية، ويستخدم مزارعو التلال في البحر الأبيض المتوسط جدراناً حجرية تستوعب الحرارة الشمسية أثناء النهار وتطلقها بين عشية، وتحمي أشجار الريحية.

غير أن تغير المناخ يغير الحدود التقليدية للميكرومين عن طريق تغيير درجات الحرارة وأنماط التهطال، وزيادة تقلب الأحوال الجوية، ودفع بعض مناطق المحاصيل إلى ارتفاع مستويات الارتفاع أو خطوط العرض، ويجب على المزارعين أن يتكيفوا من خلال تغيير جداول الزراع، واعتماد أصناف جديدة من المحاصيل المرنة، والحفاظ على عوازل المشهد الطبيعي مثل الغابات والأراضي الرطبة التي تثبط المناخ المحلي، والحفاظ على سلامة الكائنات الحية الدقيقة أمر أساسي للحفاظ على استدامة النظم الزراعية الفريدة.

الموارد المعدنية والمغذية

وخارج مصفوفة التربة العامة، تُستخدم بعض الرواسب المعدنية كموارد طبيعية حرجة تعزز الإنتاجية الزراعية من خلال توفير المغذيات الأساسية، كما أن الفوسفور، وهو مغذي رئيسي للتنمية الجذرية ونقل الطاقة في النباتات، مصدره أساساً رواسب الصخور الفوسفاتية الموجودة في المغرب والصحراء الغربية والصين والولايات المتحدة، كما أن رواسب البوتاش (بوتاسيوم) في كندا وروسيا وبيلاروس هي أمور حيوية لتحسين جودة الأوبئةها.

ويمكن للمناطق التي تُمنح هذه الموارد المعدنية أن تستحدث صناعات محلية للأسمدة تقلل من الاعتماد على الواردات المكلّفة، وتحسن توافر المغذيات، وتحسن إنتاج الأغذية، وكثيرا ما تحتوي المناطق البركانية على معادن زراعية، مما يعزز القدرة على الاحتفاظ بالمغذيات وتبادل الترسيب في التربة الرملية، ويحسن الخصوبة والقدرة على حيازة المياه، ويوفر الحجر الجيري من مشهد الكالسات، ويوفيس، وهو مغذيات ضرورية للقيارات.

ويؤكد International Fertilizer Development Center (IFDC)] أن الاستخدام الكفء للموارد المعدنية للشعوب الأصلية يمكن أن يقلل من الاعتماد على الأسمدة الاصطناعية، وانخفاض تكاليف الإنتاج، وأن يقلل إلى أدنى حد من الآثار البيئية مثل التلقيح التغذوي وانبعاثات غازات الدفيئة، ومع ذلك، يجب إدارة استخراج المعادن بعناية لمنع تدمير الموئل، وتلوث المياه، وتدهور التربة.

التنوع البيولوجي والموارد الجينية

إن التنوع البيولوجي - تنوع النباتات والحيوانات والحياة المجهرية - هو مورد طبيعي أساسي يدعم الزراعة من خلال خدمات النظم الإيكولوجية مثل التلوث، ومكافحة الآفات الطبيعية، وخصوبة التربة، والتنوع الوراثي لتحسين المحاصيل، ومراكز فريدة من حيث المنشأ والتنوع، مثل ميساميريكا (الحجم، والفاصوليا، والسكواش) والهلال الخصبي (الحياة، والبارلي، والأوبئة القيمة، الأقارب).

فعلى سبيل المثال، فإن أنواع البطاطا البرية [(FLT:0)] Solanum guerreroanum]، التي تنتمي إلى وسط المكسيك، تنطوي على مقاومة وراثية للضوء المتأخر، وهو مرض فطري مدمر، ومن الضروري إدراج هذه الصفات في الأنواع المزروعة من أجل توليد المحاصيل التي تكون مرنة للآفات الناشئة والضغوط المناخية.

وتزيد الحشرات الوفيّة (مثلاً، الملوّثات المحلية مثل النحل والفراشات) وميكروبات التربة (مثل فطريات التخدير والتركيب النيتروجين) من التدوير المغذي وتقليص الحاجة إلى مدخلات كيميائية، وتحافظ نظم الحراجة الزراعية التي تدمج الأشجار الأصلية مع المحاصيل على الموئل للملوثات والأعداء الطبيعيين للآفات، وتعزز التوازن الإيكولوجي.

التضاريس والموارد الأرضية

إن المشهد الطبيعي - بما في ذلك التضاريس والصور الطبوغرافية - يؤدي دوراً حاسماً في تحديد مدى توافر المياه، والتعرض لضوء الشمس، ومخاطر تآكل التربة، والجدوى الزراعية، والسهول الشقيقة مثل الغرب الأوسط الأمريكي، والبوزتا الهنغارية، والسهول الهندية - الغنطيية، تيسر الزراعة المميكنة على نطاق واسع مع الري النظامي وإدارة التربة، وغالباً ما تكون هذه المناطق هي أسلاك الخبز في بلدانها، مما ينتج أحجاراً من أحجار الزيت.

وعلى النقيض من ذلك، تتطلب المناطق الجبلية والمرتفعة ممارسات متخصصة في إدارة الأراضي لمنع تآكل التربة والحفاظ على الخصوبة، فالتعذيب، وهو ممارسة تتقنها الحضارات القديمة مثل إنكا في أمريكا الجنوبية ومؤسسة في الفلبين، يتحكم في المغذيات والتربة ويحتفظ بها على المنحدرات الشديدة، مما يتيح زراعة مستدامة للأرز والأنهار والخضروات.

كما يمكن أن تتيح السمات الطبوغرافية الموحدة الممارسات الزراعية المبتكرة، فالأنواع التي تستخدمها جزر الكناري، على سبيل المثال، في تنظيم الترميز ودرجات الحرارة، في حين أن الحقول المفقودة أو الباعدة في هولندا تبين كيف يمكن زراعة الأراضي المستعادة دون مستوى البحر بصورة مكثفة من خلال الإدارة المتقدمة للمياه، كما أن التكنولوجيات الحديثة مثل نماذج الارتفاع الرقمي ونظم المعلومات الجغرافية تسمح برسم خرائط دقيقة لتطبيقات الزراعة على الطبوغرافيا.

غير أن توسيع الزراعة إلى مشهدات ثابتة أو هشة بدون حفظ التربة على نحو سليم يمكن أن يؤدي إلى حدوث انهيارات أرضية، وإلى الرواسب، وتدهور الأراضي، كما أن التخطيط المتكامل لاستخدام الأراضي الذي يطابق التضاريس مع النظم الزراعية المناسبة هو أمر أساسي لتحقيق الإنتاجية الطويلة الأجل وصحة النظام الإيكولوجي.

موارد الطاقة المتجددة لأغراض الزراعة

والطاقة مورد دعم حيوي للزراعة الحديثة، وتوليد الطاقة الكهربائية، والآلات، ومرافق التجهيز، والتخزين البارد، وتسخير المناطق ذات الطاقة المتجددة الوفيرة، والرياح، والثدييات الأرضية، هذه الموارد للحد من آثار الكربون، وانخفاض التكاليف التشغيلية، وتحسين أمن الطاقة.

وقد شهدت منطقة الساحل في أفريقيا، التي تتسم بارتفاع درجة الإشعاع الشمسي، تطوير نظم لضخ المياه الفوتاتيكية (السولة) التي توفر الري الميسور للمزارعين من صغار المزارعين في المواقع النائية، وفي أيسلندا، تدفئ الطاقة الحرارية الأرضية، وتتيح زراعة الطماطم والخيارات والأخضر المزروعة على مدار السنة على الرغم من المناخ الخارجي القاسي، كما أن البلاستيكات الكبرى من مزارع الولايات المتحدة تدعم توليد الكهرباء.

ويواكب إدماج الطاقة المتجددة في العمليات الزراعية الجهود العالمية الرامية إلى الحد من انبعاثات غازات الدفيئة وتعزيز القدرة على مواجهة المناخ، وتتسارع في الاعتماد تكاليف التكنولوجيا المخففة، والحوافز الحكومية، ونماذج التمويل المبتكرة، ومع ذلك، يلزم إجراء تقييمات دقيقة لتحديد المواقع والأثر البيئي لتجنب النزاعات مع موائل الأحياء البرية، واستخدام الأراضي، والمصالح المجتمعية.

الإدارة المستدامة للموارد: الطريق إلى الأمام

إن الموارد الطبيعية التي تدعم الزراعة محدودة ومعرضة للتجاوز في استغلالها وتدهورها، إذ أن استخراج المياه غير المستدام، وتآكل التربة، واستنفاد المغذيات، وفقدان التنوع البيولوجي يمكن أن يحول الأصول الزراعية القيمة إلى خصوم، مما يهدد الأمن الغذائي وسبل العيش في المناطق الريفية، وتتطلب إدارة الموارد المستدامة نهجاً شاملاً يراعي الترابط بين المياه والتربة والمناخ والتنوع البيولوجي والطاقة.

وتُعزز ممارسات الحراجة الزراعية التي تدمج زراعة الأشجار في المزارع المواد العضوية في التربة، وتحسن الاحتفاظ بالمياه، وتوفر ظلالاً يعتدل الميكروبات، وتدعم التنوع البيولوجي، وتُمكِّن تقنيات الزراعة في الحفظ، مثل الحد الأدنى من الحراثة، وتُغطي زراعة المحاصيل، وتُبقي على صحة التربة، وتُحدِّ من التحات، وتُحدث تكنولوجيات الزراعة الدقيقة، بما في ذلك الري المتغير، ورصد التربة بواسطة أجهزة الاستشعار، والصور الساتلية، من خلال استخدام الموارد المستهدفة، وتُحدِّ من الآثار البيئية.

فالأطر السياساتية تحفز بصورة متزايدة الممارسات المستدامة، فعلى سبيل المثال، تربط السياسة الزراعية المشتركة للاتحاد الأوروبي الإعانات بتدابير الإشراف البيئي مثل زراعة المحاصيل والقطع العازلة التي تحمي المجاري المائية، ومشاركة المجتمعات المحلية أمر حيوي؛ وقد أثبتت الإدارة التشاركية للمياه ومبادرات حفظ التربة التي يقودها المزارع نجاحها في مناطق مختلفة مثل منطقة الساحل ومقاطعة ديكان.

ومن خلال معالجة الموارد الطبيعية باعتبارها رأس مال يجب الحفاظ عليه بدلا من استهلاكه، يمكن للتنمية الزراعية أن تتقدم دون المساس بقاعدة الإنتاجية في المستقبل، وهذا النهج المتوازن يكفل استمرار الموارد الطبيعية الفريدة في دعم الأمن الغذائي والتنمية الاقتصادية والقدرة على التكيف الإيكولوجي في جميع أنحاء العالم.