علم الزراعة

علم الزراعة هو علم وتقنية إنتاج واستخدام النباتات والحيوانات والتربة في الزراعة لأغراض الغذاء والوقود والألياف والمواد الكيميائية والترفيه أو الحفاظ على الأراضي. وقد توسع نطاق علم الزراعة ليشمل أبحاث علم الوراثة النباتية ، وعلم وظائف الأعضاء النباتية ، وعلم الأرصاد الجوية ، وعلم التربة . وهو تطبيق لمجموعة من العلوم، مثل علم الأحياء ، والكيمياء ، والاقتصاد ، وعلم البيئة ، وعلوم الأرض ، وعلم الوراثة . ويُعرف المتخصصون في هذا المجال باسم مهندسي الزراعة .

تربية النباتات

مهندس زراعي يقوم بأخذ عينات من حقل تجريبي من الكتان

يتناول هذا الموضوع في علم الزراعة التهجين الانتقائي للنباتات لإنتاج أفضل المحاصيل في مختلف الظروف. وقد ساهم تهجين النباتات في زيادة غلة المحاصيل وتحسين قيمتها الغذائية ، بما في ذلك الذرة وفول الصويا والقمح . كما أدى إلى تطوير أنواع جديدة من النباتات. فعلى سبيل المثال، تم إنتاج حبوب هجينة تُسمى التريتيكال عن طريق تهجين الجاودار والقمح. ويحتوي التريتيكال على نسبة بروتين قابلة للاستخدام أعلى من كلٍّ من الجاودار والقمح. وكان لعلم الزراعة دورٌ أساسيٌّ في أبحاث إنتاج الفاكهة والخضراوات. علاوة على ذلك، أدى تطبيق تهجين النباتات في تطوير العشب إلى تقليل الحاجة إلى الأسمدة والمياه، بالإضافة إلى إنتاج أنواع من العشب تتمتع بمقاومة أعلى للأمراض.

التكنولوجيا الحيوية

مهندس زراعي يرسم خريطة جينوم نباتي

يستخدم مهندسو الزراعة التقنية الحيوية لتوسيع نطاق تطوير الخصائص المرغوبة وتسريعها. [ 1 ] غالبًا ما تكون التقنية الحيوية نشاطًا مخبريًا يتطلب اختبارًا ميدانيًا لأصناف المحاصيل الجديدة التي يتم تطويرها.

إضافةً إلى زيادة غلة المحاصيل، يتزايد استخدام التكنولوجيا الحيوية الزراعية في تطبيقات جديدة غير غذائية. فعلى سبيل المثال، تُستخدم البذور الزيتية حاليًا بشكل رئيسي في صناعة السمن النباتي وزيوت الطعام الأخرى، ولكن يمكن تعديلها لإنتاج الأحماض الدهنية المستخدمة في المنظفات والوقود البديل والبتروكيماويات .

علم التربة

يدرس علماء الزراعة طرقًا مستدامة لزيادة إنتاجية التربة وربحيتها. يصنفون التربة ويحللونها لتحديد ما إذا كانت تحتوي على العناصر الغذائية الأساسية لنمو النبات. تشمل العناصر الغذائية الكبرى الشائعة التي يتم تحليلها مركبات النيتروجين والفوسفور والبوتاسيوم والكالسيوم والمغنيسيوم والكبريت . كما يتم تقييم التربة بحثًا عن العديد من العناصر الغذائية الصغرى، مثل الزنك والبورون . يتم اختبار نسبة المادة العضوية ودرجة حموضة التربة وقدرتها على الاحتفاظ بالعناصر الغذائية ( سعة التبادل الكاتيوني ) في مختبر إقليمي. يقوم علماء الزراعة بتفسير تقارير المختبر هذه وتقديم توصيات لتعديل العناصر الغذائية في التربة لتحقيق النمو الأمثل للنبات. [ 2 ]

صون التربة

بالإضافة إلى ذلك، يطور علماء الزراعة أساليب للحفاظ على التربة والحد من آثار التعرية بفعل الرياح والمياه. فعلى سبيل المثال، يمكن استخدام تقنية تُعرف باسم الحراثة الكنتورية لمنع تآكل التربة والحفاظ على مياه الأمطار. كما يسعى باحثو الزراعة إلى إيجاد طرق لاستخدام التربة بشكل أكثر فعالية لحل مشكلات أخرى، مثل التخلص من روث الإنسان والحيوان ، وتلوث المياه ، وتراكم المبيدات في التربة، فضلاً عن الحفاظ على التربة للأجيال القادمة، كحرق المراعي بعد انتهاء موسم الحصاد. وتشمل تقنيات إدارة المراعي الزراعة بدون حراثة ، وزراعة الأعشاب المثبتة للتربة على طول خطوط الكنتور في المنحدرات الشديدة، واستخدام مصارف كنتورية يصل عمقها إلى متر واحد. [ 3 ]

علم البيئة الزراعية

علم البيئة الزراعية هو إدارة النظم الزراعية مع التركيز على التطبيقات البيئية والإيكولوجية. [ 4 ] يرتبط هذا الموضوع ارتباطًا وثيقًا بالعمل من أجل الزراعة المستدامة ، والزراعة العضوية ، ونظم الغذاء البديلة، وتطوير نظم زراعية بديلة. [ 5 ]

النمذجة النظرية

علم البيئة الإنتاجية النظري هو الدراسة الكمية لنمو المحاصيل. يُعامل النبات كنوع من المصانع البيولوجية، حيث يُحوّل الضوء وثاني أكسيد الكربون والماء والمغذيات إلى منتجات قابلة للحصاد. تشمل المعايير الرئيسية درجة الحرارة ، وضوء الشمس، والكتلة الحيوية للمحصول القائم، وتوزيع إنتاج النبات، وتوافر المغذيات والماء.

انظر أيضاً

مراجع

  1. مجلة جورج تاون الدولية لقانون البيئة
  2. هوفت، روبرت ج. (2000). الإنتاج الحديث للذرة وفول الصويا . منشورات MCSP. الصفحات من  107 إلى 171. ASIN B0006RLD8U . 
  3. آريا، آر إل؛ آريا، إس؛ آريا، رينو؛ كومار، جيه. (2015-01-01). أساسيات الزراعة (ICAR-NET، JRF، SRF، CSIR-NET، UPSC وIFS) . الناشرون العلميون. ISBN 978-93-86102-36-2.
  4. "جامعة ولاية أيوا: برنامج البكالوريوس - علم البيئة الزراعية" . مؤرشف من الأصل في 7 أكتوبر 2008.
  5. "علم الزراعة" . بريتانيكا أونلاين . تم الاطلاع عليه بتاريخ 30-08-2025 .

فهرس

  • ويندي ب. مورفي، عالم الزراعة المستقبلي ، واتس، 1984.
  • أنطونيو سالتيني، Storia delle scienze agrarie ، 4 مجلدات، بولونيا 1984–89، ISBN 88-206-2412-5، ISBN 88-206-2413-3، ISBN 88-206-2414-1، ISBN 88-206-2415-X