12 من البحوث العالمية عن محصول الحنطة

تعتبر بحوث محصول الحنطة من الركائز الأساسية في علوم الزراعة، حيث تلعب دورًا حيويًا في تعزيز الأمن الغذائي على مستوى العالم. بفضل أهميته الاقتصادية والتغذوية، أصبح تحسين إنتاجية الحنطة محور اهتمام العلماء والمزارعين على حد سواء. في هذا المقال، نستعرض 12 بحثا متقدمة تتناول جوانب متعددة من زراعة الحنطة، بدءًا من استراتيجيات مكافحة الآفات وصولاً إلى تطوير أصناف جديدة تتكيف مع التغيرات المناخية.

كل بحث يقدم رؤى جديدة وأساليب مبتكرة تهدف إلى تحسين الجودة والإنتاجية، مما يسهم في بناء مستقبل زراعي مستدام. من خلال تحليل هذه الدراسات، سنسلط الضوء على التحديات التي تواجه محصول الحنطة والفرص المتاحة لتحسينه، مما يدعو الباحثين والممارسين للاستفادة من هذه المعرفة في مجالاتهم. انطلقوا معنا في هذه الرحلة العلمية لاكتشاف كيف يمكن للابتكارات في بحوث الحنطة أن تحدث فرقًا حقيقيًا في عالم الزراعة.

تأثير الكثافة النباتية والأصناف على حاصل الحنطة ومكوناته لحنطة الخبز (Triticum aestivum L) تحت الظروف المطرية

نفيذ البحث في حقول كلية علوم الهندسة الزراعية – جامعة السليمانية في بكرجو، خلال موسم النمو 2016-2017، لتقييم تأثير ثلاثة مسافات بين الخطوط (10، 15، و20 سم). وثلاث كميات بذار (160، 200، و240 كجم/هـ) لصنفين من حنطة الخبز (أدنة 99 و آراس)، وتأثير تداخلها على حاصل الحبوب ومكوناته.

تم إجراء التحليل الإحصائي لكل صفة من خلال تجربة عاملية باستخدام تصميم القطاعات العشوائية الكاملة (CRBD) مع ثلاثة مكررات. وتم إجراء المقارنات بين المتوسطات باستخدام اختبار أقل فرق معنوي (L.S.D) عند مستوى المعنوية 5%. كما تم قياس عدة صفات. منها: ارتفاع النبات، عدد السنابل/م²، طول السنبلة، وزن السنبلة، عدد السنيبلات/السنبلة، عدد الحبوب/السنبلة، وزن الحبوب/السنبلة، وزن 1000 حبة، دليل الحصاد، الحاصل البيولوجي، وحاصل الحبوب.

أظهرت النتائج أن المسافات بين الخطوط لها تأثير معنوي على الصفات المدروسة. حيث أعطت المسافة 10 سم أعلى القيم لجميع الصفات باستثناء عدد السنابل/م² وطول السنبلة ودليل الحصاد، والتي تم الحصول عليها عند استخدام 15 سم كمسافة بين الخطوط. كان تأثير الأصناف معنويًا على معظم الصفات باستثناء عدد السنابل/م²، وطول السنبلة، والحاصل البيولوجي.

أعطى الصنف Adana 99 أعلى القيم لجميع الصفات المدروسة، باستثناء طول السنبلة، عند استخدام كمية بذار 200 كجم/هـ. كان لكمية البذار تأثير كبير على الصفات المدروسة، حيث أعطى استخدام 160 كجم/هـ أعلى القيم لمعظم الصفات. كما أن 240 كجم/هـ أعطت أعلى القيم لعدد السنابل/م² والحاصل البيولوجي.

تراكم وتوزيع المعادن الثقيلة في حنطة الخبز (Triticum aestivum L) المزروعة في تربة ملوثة بالكادميوم

تم إجراء دراسة ميدانية لدراسة امتصاص وتوزيع المعادن مثل النحاس (Cu) والحديد (Fe) والمنغنيز (Mn) والزنك (Zn) في عشرة أصناف من حنطة الخبز المزروعة في تربة ملوثة بالكادميوم (Cd). تم تقييم محتوى هذه المعادن في الجذور والسوق والحبوب من الأصناف العشرة باستخدام تقنية الطيف الضوئي لامتصاص الذرات.

أظهرت النتائج أن أصناف الحنطة أظهرت استجابات متفاوتة لضغط الكادميوم، مما أثر على امتصاص وانتقال Cu وFe وMn وZn. حيث أدى ضغط الكادميوم إلى تقليل انتقال Cu (0.54%) وFe (0.37%) وMn (0.11%) إلى الحبوب، بينما زاد محتوى Zn بنسبة 0.23%. كان التأثير الأكثر وضوحًا للكادميوم على محتوى الحديد في جميع أجزاء النبات (0.10% و0.11% و0.37% للجذور والسوق والحبوب، على التوالي).

توصى الأصناف التي تحتوي على كادميوم منخفض مثل العراق والديار وG-4 لتقليل انتقال الملوثات إلى الحبوب. تشير هذه findings إلى إمكانية استغلال التربة الملوثة بالكادميوم لزراعة الحنطة بعد تطبيق العناصر الأساسية مثل Cu وFe وMn وZn. كما يُوصى بإجراء مزيد من الدراسات التي تركز على أنواع أخرى من المعادن الثقيلة والميكروelements في مجموعة واسعة من أصناف الحنطة لدعم الأمن الغذائي واستغلال البيئات الملوثة بشكل فعال.

تأثير الممارسات الزراعية على القشور السطحية الفيزيائية وبعض الخصائص التقنية للتربة في حقلي القمح الشتوي في جنوب العراق

يمكن أن تساهم إدارة الزراعة، مثل أنظمة الحراثة وتطبيق السماد، بشكل فعال في التحكم في القشور السطحية الفيزيائية (SCs) وتحسين الخصائص التقنية للتربة ومعدلات الإنبات. على الرغم من أن الممارسات الزراعية تُطبق بشكل عام في حقول القمح الشتوي في جنوب العراق. إلا أن الدراسة السابقة لم تستكشف تأثيرها بالاشتراك مع SCs والخصائص الفيزيائية للتربة على إنتاجية القمح (WP) تحت أنواع مختلفة من التربة.

تم فحص تأثير ممارسات الإدارة الزراعية المختلفة على تكوين القشور السطحية الفيزيائية للتربة (SCs)، والانضغاط التربة (المقاس بمقاومة اختراق التربة، SPR)، ومحتوى الماء الحجمي في التربة (VWC)، والكثافة الظاهرة للتربة (pb)، ومتوسط وزن قطر الحبيبات (MWD)، وWP في نوعين من التربة (طينية، طينية رملية) خلال عامي 2020 و2022.

تم تطبيق تصميم كتلة كاملة عشوائية (RCBD) تحت تصميم تجريبي متداخل، حيث تم اختيار تسعة معالجات مع ثلاثة مكررات لكل منها. شملت هذه المعالجات ثلاث ممارسات حراثة (نظام حراثة تقليدي (CT)، حراثة-زراعة (TP)، وحراثة دورية (NTCT)). إلى جانب معالجة فرعية مع الأسمدة العضوية (سماد الماشية (CF) وقش القمح (WR))، أو بدون سماد مضاف (WT).

أظهرت النتائج أن معالجة CT زادت من SCs خلال مراحل نمو القمح من خلال زيادة استقرار الحبيبات بشكل ملحوظ. تم ملاحظة فرق كبير في pb وSPR وزيادة توزيع VWC تحت معالجة CT مقارنة بمعالجات TP وNTCT. أظهرت معالجة TP زيادة ملحوظة في SPR وpb، خصوصًا في التربة الطينية الرملية. كان MWD تحت TP وNTCT مختلفًا بشكل ملحوظ عن معالجة CT، مما يمكن تفسيره بزيادة استقرار التربة نتيجة لممارسات الإدارة. بالإضافة إلى ذلك، عززت كل من الأسمدة العضوية (CF وWR) بشكل كبير من SCs وSPR وVWC وpb وMWD وWP.

أظهرت هذه البيانات وجود علاقة قوية بين SCs وpb، وبين VWC وSPR، التي تتأثر مباشرة بمحتوى الماء في التربة.

تأثير أنظمة الحراثة المدمجة مع الأغطية البلاستيكية والأسمدة على الخصائص الفيزيائية للتربة في موقع زراعة الحنطة في جنوب العراق

تبحث هذه الدراسة في تأثير ثلاثة أنظمة حراثة (الحراثة التقليدية، الاقتصادية، وحراثة الأغطية) عند دمجها مع أنواع مختلفة من الأغطية البلاستيكية للتربة وتطبيقات الأسمدة على الخصائص الفيزيائية الرئيسية المختارة للتربة (SPP) بعمق 0-20 سم في موقع زراعة القمح، خلال الصيف (من 1 يونيو إلى 31 يوليو 2015). تشمل الخصائص الفيزيائية للتربة: مسامية التربة (Φ)، محتوى الماء الحجمي في التربة بعد 60 يومًا من الري حتى سعة الحقل (060)، ومتوسط وزن قطر الحبيبات (MWD).

تشير حراثة الأغطية هنا إلى ممارسة الحفاظ على التربة حيث يتم إزعاج سطح التربة بالحراثة بينما يتم خلط بقايا المحاصيل مع التربة مع بقاء كمية معينة من البقايا على السطح، بينما تشير الأغطية إلى وضع مواد غير عضوية فوق سطح التربة لحمايتها.

شملت معالجات التربة: نظام الحراثة التقليدية باستخدام مزيج من المحراث القلاب ومحراث القرص (MP+DH)، والحراثة الاقتصادية باستخدام المحراث الدوار (RC)، وحراثة الأغطية باستخدام المحراث الشوكي (MT+CP)؛ الأغطية البلاستيكية للتربة: الأغطية الشفافة (TM)، والأغطية السوداء (BM) بعرض 200 سم وسمك 0.05 سم، وبدون أغطية (WM)؛ والأسمدة: سماد عضوي مركب (CoF)، سماد عضوي غير مركب (NoF)، وسماد كيميائي (ChF).

تم استخدام تصميم القطاعات الكاملة العشوائية (RCBD) في 27 معالجة مع 3 مكررات، لتحديد Φ و060 وMWD بناءً على 81 عينة تربة من جميع المعالجات.

النتائج

أظهرت النتائج أن المعالجات المختلفة للتربة لها تأثيرات متنوعة على الخصائص الفيزيائية للتربة. أسفرت معالجة MP+DH عن أعلى محتوى 060 (0.22 سم³ سم³) وMWD (0.85 مم) و(56.87%). كما أظهرت النتائج أن MT+CP حصلت على MWD أعلى قدره 0.98 مم وأدنى نسبة (49%) مقارنةً بأنظمة الحراثة الأخرى.

قامت الأغطية البلاستيكية بتعديل الخصائص الفيزيائية للتربة بشكل ملحوظ، حيث كانت BM هي الأعلى في (55.65%) و060 (0.35 سم³ سم³) وMWD (1.06 مم). لم تظهر النتائج أي فروق معنوية بين أنواع الأسمدة في الخصائص الفيزيائية للتربة. كان لسماد CoF تأثير معنوي على MWD والخصائص التربوية ذات الصلة.

تشير هذه النتائج إلى أهمية فهم التأثيرات الفردية والمجمعة لنظام الحراثة، والأغطية، وتطبيق الأسمدة على بعض خصائص التربة في زراعة القمح. يتطلب الأمر مزيدًا من الدراسات التي تركز على تأثيرات عمق الحراثة وأنواع الأغطية (البلاستيكية مقابل العضوية لمختلف المحاصيل). تحت مجموعة متنوعة من التربة والظروف المناخية، بالإضافة إلى الخصائص الحرارية للتربة.

تقييم تأثير طرق زراعة التربة والأصناف على مكونات محصول الحنطة (Triticum aestivum L.) والأرز (Oryza sativa L.) وخصائص التربة

يعتبر نظام زراعة الأرز والقمح هو الأسلوب الزراعي السائد في الولايات الشمالية الغربية من الهند، وبالتحديد في سهول الهندو-غانغية. يتم استخدام حرق بقايا الأرز بشكل متكرر كوسيلة سهلة لتحضير الأرض، لكن له تأثيرات سلبية كبيرة على البيئة وصحة الإنسان. بما في ذلك انبعاثات الغازات الدفيئة، وفقدان العناصر الغذائية، وزيادة تركيزات الجسيمات العالقة (PM)، وتعطيل الدورة البيولوجية. تهدف هذه الدراسة إلى استكشاف تنفيذ استراتيجيات إدارة فعالة في نظام زراعة الأرز والقمح. مثل استخدام تقنيات زراعة قائمة على الحراثة، والاحتفاظ بالقش، وطرق الدمج. الهدف هو تعزيز خصائص صحة التربة من أجل زيادة إنتاجية المحصول وتحسين صفاته.

تم إجراء البحث باستخدام تصميم تجريبي على شكل قطع مزدوجة، يتكون من ثلاث مكررات. كانت القطعة الرئيسية تحتوي على أربع طرق زراعة مختلفة، بينما تضمنت القطعة الفرعية ثلاثة أصناف من كل من الأرز والحنطة. أظهرت الدراسة أن فعالية تطبيق بقايا المحاصيل تعزز بشكل كبير تركيزات العناصر الغذائية في التربة مقارنة بممارسات الحراثة التقليدية (P < 0.05). تم ذلك من خلال تحليل مستويات العناصر الغذائية في التربة، مثل النيتروجين (N) والفوسفور (P) والبوتاسيوم (K) والكربون العضوي (OC) على عمق 0-15 سم.

أسفرت تطبيقات الزراعة الطبيعية، والحراثة الصفرية، والحراثة المنخفضة عن انخفاض في غلة حبوب الأرز بنسبة 34.0% و16.1% و10.8% على التوالي، مقارنة بأساليب الحراثة التقليدية. وبالمثل، أدت تطبيقات الزراعة الطبيعية، والحراثة الصفرية، والحراثة المنخفضة إلى تقليل غلة حبوب الحنطة بنسبة 59.4% و10.9% و4.6% على التوالي، مقارنة بممارسات الحراثة التقليدية.

استجابة صنفين واعدين من الحنطة (Triticum aestivum L.) للزراعة المستدامة تحت الري بالأمطار في منطقة هطول متوسط في محافظة نينوى

تم تنفيذ تجربة ميدانية في منطقة المحلبية، التي تبعد حوالي 45 كيلومتر غرب الموصل، العراق، خلال موسم النمو 2023-2024. استخدمت التجربة ترتيبًا عامليًا مع عاملين: (1) نظامي حراثة، الحراثة الصفرية (ZT) والحراثة التقليدية (CT). و(2) صنفين من الحنطة، أوزكان ودينكا، حيث تم زراعتهما بمعدل ثابت من البذور قدره 100 كجم/هـ. الهدف هو تقييم التأثيرات المهمة للخصائص الشكلية وذات الصلة بالغلة المتأثرة بنوع الصنف ونظام الحراثة في البيئات المروية بالأمطار.

أظهرت نتائج الخصائص الزراعية، مثل الغلة البيولوجية (BY)، وارتفاع النبات (PL)، وعدد الحبوب في السنبلة (NGS)، ووزن 1000 حبة (1000GW)، وغلة الحبوب (GY)، أن صنف أوزكان كان أداؤه أفضل بشكل ملحوظ من دينكا. سجل أوزكان أعلى غلة بيولوجية (701.67 غ/م²) وغلة حبوب (355.00 غ/م²) تحت نظام الحراثة الصفرية. بالإضافة إلى ذلك، قلل نظام الحراثة الصفرية بشكل ملحوظ كثافة النباتات الضارة (WPD) إلى 0.5 نبات/م² مقابل 3.17 نباتات/م² تحت نظام الحراثة التقليدية.

تضمنت الفوائد الزراعية الملحوظة زيادة عدد التفرعات (NT)، وعدد السنبلة (NS)، وعدد الحبوب في السنبلة (NGS). كانت التفاعلات بين الصنف ونظام الحراثة ذات دلالة خاصة: بينما حافظ أوزكان على خصائص غلة أكثر اتساقًا عبر كلا النظامين. مما يدل على مرونة وراثية أعلى، حقق دينكا قمعًا كاملاً للنباتات الضارة تحت نظام الحراثة الصفرية.

علاوة على ذلك، وُجدت علاقة إيجابية ملحوظة (r = 0.99) بين ارتفاع النبات وغلة الحبوب، مما يشير إلى علاقة وثيقة بين القوة الخضرية وأداء الغلة. تبرز هذه النتائج أهمية توافق اختيار الأصناف مع تقنيات الحراثة المناسبة وتشجيع استخدام نظام الحراثة الصفرية كنهج مستدام وفعال من حيث الموارد، خاصة عند دمجه مع أصناف منتجة مثل أوزكان.

استجابة أصناف الحنطة (Triticum aestivum L.) والتريتيكال (X. Triticosecale Wittmack) لمستويات مختلفة من الأسمدة الفوسفاتية تحت ظروف محافظة البصرة

تم إجراء تجربة ميدانية خلال موسم الزراعة الشتوي 2023-2024 في محطة أبحاث الزراعة التابعة لكلية الزراعة – جامعة البصرة – موقع كَرمة علي، الذي يقع عند خط طول 47.80° غربًا وخط عرض 30.57° شمالًا في تربة طينية سلتية. كانت الدراسة تهدف إلى استجابة ثلاثة أصناف من قمح الخبز (IPA-99، Bhooth-22، وAl-Rasheed) ونوع واحد من التريتيكال (Amal-7). تحت تأثير أربعة مستويات من الأسمدة الفوسفاتية (0، 50، 100، و150 كجم P2O5/هـ) في ظروف محافظة البصرة.

تم زراعة بذور الأصناف في 15/11/2023، وتم إضافة السماد الفوسفاتي دفعة واحدة قبل الزراعة وفقًا لمستويات الدراسة. وتم تطبيق التجربة وفقًا لطريقة التجارب العاملية باستخدام تصميم الكتل العشوائية الكاملة (R.C.B.D) مع ثلاث مكررات.

أظهرت النتائج تفوق صنف الراشيد في صفات ارتفاع النبات، ومساحة الورقة العلم، وعدد السنبيلات، وعدد الحبوب في السنبلة، وغلة الحبوب، والغلة البيولوجية، حيث كانت القيم على التوالي. بينما تفوق صنف IPA-99 في وزن 1000 حبة، الذي بلغ (48.88) غرام، وتفوق صنف Amal-7 في نسبة البروتين في الحبوب التي بلغت (13.25%).

كما تفوق مستوى السماد 150 كجم P2O5/هـ بشكل معنوي في معظم الخصائص المدروسة (ارتفاع النبات، مساحة الورقة العلم، عدد التفرعات، عدد السنبيلات، عدد الحبوب في السنبلة، وزن 1000 حبة، غلة الحبوب، الغلة البيولوجية ونسبة البروتين في الحبوب).

بينت التفاعلات بين العاملين في الدراسة تفوق صنف الراشيد عند مستوى السماد 150 كجم P2O5/هـ في الخصائص المدروسة. بينما كان التفاعل بين الصنف IPA-99 عند مستوى السماد 150 كجم P2O5/هـ هو الأعلى في وزن 1000 حبة الذي بلغ (56.23 غرام). كما أعطى التفاعل بين الصنف Amal-7 عند مستوى السماد 150 كجم P2O5/هـ أعلى نسبة بروتين في الحبوب بلغت (13.76%).

التقييم الشكلي والجزيئي لعدة أصناف من القمح (Triticum aestivum L.) تحت أنواع مختلفة من مياه الري

تم إجراء التجربة في المحطة البحثية الثانية، كلية الزراعة، جامعة المثنى خلال الموسم الشتوي 2018-2019. لدراسة أداء أربعة أصناف من القمح وهي: الراشيد، IBA99، بوث وأبو غريب، تحت تأثير مكملات K+ لمواجهة تأثير Na+ على النمو والغلة والجينوم لأربعة أصناف من القمح. كما تم تطبيق أنواع مختلفة من مياه الري، وهي مياه نهر الفرات بموصل كهربائي 2.4 ds.m-1، ومياه نهرية + 400 ppm من K+، ومياه مالحة بموصل كهربائي 5 ds.m-1، ومياه مالحة + 400 ppm من K+.

أظهرت النتائج تفوق إضافة K+ إلى مياه النهر والمياه المالحة من خلال الري، حيث ساهمت بشكل كبير في مواجهة تأثير Na. حيث حسنت K+ الأداء في مياه النهر والمياه المالحة من حيث ارتفاع النبات (70.71 و72.25 سم، على التوالي). ومساحة الورقة (28.29 و24.41 سم²، على التوالي) مقارنة بمياه النهر دون K+ (63.83 سم و21.87 سم²، على التوالي).

أظهر صنف IBA99 تفوقًا على الأصناف الأخرى، حيث حقق أعلى ارتفاع للنبات (70.375 سم) ووزن 1000 حبة (32.583 غ) وعدد الحبوب في السنبلة (55.475). تلاه صنف الراشيد، الذي حقق أعلى قيم في ارتفاع النبات (74.41 سم) ووزن 1000 حبة (33.33 غ) وطول السنبلة (14.816 سم)، مقارنةً بأصناف بوث وأبو غريب.

كانت التركيبة الأفضل هي الراشيد مع مياه النهر + K+، حيث أظهرت أعلى ارتفاع للنبات (78.66 سم) ومساحة ورقة (35.05 سم²) ووزن 1000 حبة بلغ (37.33 غ). كما أظهرت التركيبة IBA99 + مياه مالحة + K+ تفوقًا في عدد الحبوب في السنبلة، حيث حققت 61.36 غ.

تراكم وانتقال المعادن الثقيلة السامة في القمح الشتوي (Triticum aestivum L.) المزروع في التربة الزراعية في تشنغتشو، الصين

تم إجراء تجربة ميدانية لدراسة تراكم المعادن الثقيلة السامة بواسطة القمح الشتوي (Triticum aestivum L.) المزروع في التربة الزراعية في ضواحي مدينة تشنغتشو، الصين. كذلك تم تحديد كميات المعادن الثقيلة (Cd، Cr، Pb، As، Hg) في أجزاء مختلفة من نبات القمح.

أظهرت النتائج أن محتوى المعادن السامة الخمسة كان أعلى بشكل ملحوظ في الجذور مقارنةً بالأجزاء الهوائية من القمح (الساق والأوراق والحبوب). بالإضافة إلى ذلك، كانت جذور القمح غنية بـ Cd وPb وHg من التربة، في حين أن Cr وAs لم يتم امتصاصهما بشكل كبير بواسطة الجذور. من ناحية أخرى، نقل القمح الشتوي المعادن الثقيلة السامة الخمسة بشكل ضعيف من الجذور إلى الحبوب في مناطق الري المختلفة.

كما تسلط هذه الدراسة الضوء على أهمية تقييم تأثير المعادن الثقيلة على المحاصيل الزراعية، وتبرز الحاجة إلى استراتيجيات إدارة فعالة لتقليل التلوث في النظام الزراعي.

المعادن الثقيلة في المحاصيل الزراعية في منطقة روستوف من خلال مثال القمح الطري (Triticum aestivum)

في العقود الأخيرة، أصبحت مشكلة الزيادة السنوية في مستوى التأثيرات البشرية على البيئة أكثر أهمية. واحدة من أخطر الملوثات التي تدخل البيئة من الانبعاثات الصناعية هي المعادن الثقيلة. كما ان هذا النوع من الملوثات لا يخضع للتحلل الحيوي مع مرور الوقت، مما يؤدي إلى تراكمها في الكائنات البيئية بتركيزات خطرة.

تمت دراسة مقاومة القمح الطري (Triticum aestivum) من عائلة مياتليكوفي للتلوث الهوائي في ظروف التربة والمناخ في جنوب روسيا. كذلك تم تحليل محتوى المعادن الثقيلة في هذه الثقافة التي تنمو في منطقة تأثير محطة الطاقة نوفوشيركاسكaya. تم تحديد التلوث بالرصاص (Pb)، والزنك (Zn)، والنيكل (Ni)، والكادميوم (Cd).

تم تحديد علاقة متوسطة وقوية بين المحتوى الكلي والمحتوى من الأشكال المتحركة للمعادن الثقيلة في التربة ومحتواها في نباتات القمح. بالنسبة للنباتات المدروسة، تم حساب معامل التراكم (AC) ومعامل التوزيع (DC) للمعادن الثقيلة. كما أظهرت قيم المعاملات تراكمًا كبيرًا للعناصر بواسطة النباتات من التربة، بالإضافة إلى انتقالها من النظام الجذري إلى الجزء الهوائي.

تحمل القمح (Triticum aestivum L.) لمستويات عالية من السيلينيوم في التربة والمحلول

تُعتبر إضافة السيلينيوم (Se) إلى محاصيل القمح وسيلة فعّالة من حيث التكلفة لزيادة تركيز السيلينيوم العضوي في الحبوب، مما يسهم في تحسين تناول السيلينيوم لدى الحيوانات والبشر. من المهم تجنب السمية النباتية الناتجة عن الإفراط في تطبيق السيلينيوم.

لم تُسجل دراسات حول السمية النباتية للسيلينيوم في القمح المزروع في أستراليا. حيث تكون كمية الأمطار وعائد الحبوب عادة منخفضة نسبيًا، وقد أظهرت الدراسات الخارجية نتائج متباينة. كما استخدمت هذه الدراسة تجارب ميدانية، وزراعية في البيوت الزجاجية، ومخبرية لتقييم سمية السيلينيوم في القمح.

النتائج

في التجارب الميدانية التي استخدمت معدلات تصل إلى 120 غرام/هـ من السيلينيوم كالسيلينات. وفي التجارب التجريبية التي استخدمت حتى 500 غرام/هـ من السيلينيوم المطبق في التربة أو حتى 330 غرام/هـ من السيلينيوم المطبق ورقيًا، مع تربة تحتوي على تركيزات منخفضة من الكبريت (2–5 ملغ/كغ)، لم تُلاحظ أي أعراض سمية للسيلينيوم.

في تجارب الأصص التي استمرت لأربعة أسابيع، كان المستوى الحرج للأنسجة لسمية السيلينيوم حوالي 325 ملغ/كغ من الوزن الجاف. وهو مستوى تم الوصول إليه بإضافة 2.6 ملغ/كغ من السيلينيوم كالسيلينات. كما أظهرت تركيزات المحلول التي تتجاوز 10 ملغ/ل من السيلينيوم تثبيطًا في نمو الجذور المبكر للقمح في الدراسات المختبرية، مع تثبيط أكبر بواسطة السيلينيت مقارنة بالسيلينات.

تطلبت تركيزات السيلينيت حوالي 70 ملغ/ل لتثبيط الإنبات، في حين أن تركيز السيلينات 150 ملغ/ل لم يؤثر على نسبة الإنبات. كما زادت تركيزات الكبريت في الأوراق ومحتوى القمح ثلاث مرات مع إضافة 1 ملغ/كغ من السيلينيوم كالسيلينات إلى وسط النمو. يُحتمل أن يكون هذا التأثير ناتجًا عن استجابة نقص الكبريت الناجم عن الناقل الرئيسي للسلفات.

توصي هذه الدراسة بأن القمح يتحمل السيلينيوم أكثر مما أظهرت الدراسات السابقة على التبغ وفول الصويا والأرز. نستنتج أن سمية السيلينيوم في القمح لن تُلاحظ عند نطاق معدلات تطبيق السيلينيوم التي ستستخدم لزيادة سيلينيوم الحبوب للاستهلاك البشري (4–200 غرام/هـ من السيلينيوم كالسيلينات). مما سيؤدي إلى مستويات في التربة والأنسجة أقل بكثير مما تم رؤيته في الدراسات السابقة. حتى عندما تكون تركيزات الكبريت في التربة وعائد الحبوب منخفضة.

تأثير تطبيق الكمبوست الدودي على نمو النبات ونشاط إنزيمات التربة في القمح (Triticum aestivum L.) المراقب بواسطة التصوير الحراري

تهدف هذه الدراسة إلى التحقيق في آثار الكمبوست الدودي على نمو نباتات القمح (Triticum aestivum L.)، ونشاط إنزيمات التربة، وامتصاص المغذيات، مع مراقبة تطور النبات من خلال تقنية التصوير الحراري. كما أجريت الدراسة على بذور القمح المزروعة في تربة مُحسنة بمعدلات مختلفة من الكمبوست الدودي (التحكم: 0، T1: 2، T2: 4، T3: 6، وT4: 8 م/هـ) واستمرت تحت ظروف البيوت الزجاجية لمدة 120 يومًا.

أظهرت النتائج أن زيادة جرعات تطبيق الكمبوست الدودي زادت بشكل ملحوظ من نشاط إنزيمات التربة مثل β-glucosidase، واليورياز، والكاتالاز، وعززت من تطوير الوزن الجاف لنبات القمح (p < 0.05). بالإضافة إلى ذلك، كشفت تحليلات التصوير الحراري أن تطبيق الكمبوست الدودي خفّض بشكل ملحوظ درجات حرارة أوراق نبات القمح، مما عزز نمو الأجزاء العليا من النبات (p < 0.05).

بينما زاد الكمبوست الدودي بشكل كبير من تركيز العناصر الغذائية الأساسية مثل النيتروجين (N) والفوسفور (P) في النباتات (p < 0.05). إلا أن تأثيره على العناصر الكبرى (K، Mg، Ca) لم يكن ذا دلالة إحصائية (p > 0.05). ومع ذلك، لوحظ زيادة ملحوظة في تركيز العناصر الدقيقة مثل الحديد (Fe)، والزنك (Zn)، والنحاس (Cu)، والمنغنيز (Mn) في النباتات (p < 0.05).

كذلك تشير نتائج هذه الدراسة إلى إمكانية استخدام تطبيق الكمبوست الدودي مع تقنيات التصوير الحراري لتحسين إنزيمات التربة. وكمية المادة الجافة للنبات، والعناصر الكبرى والدقيقة، ونمو النبات العام في المناطق ذات الخصائص التربوية المماثلة.