استجابة مؤشرات نمو وحاصل ونوعية صنفين من الكلم (Brassica oleracea var gongylodes) لإضافة المحفّز الحيوي Biohealth ورش معلق خميرة الخبز

يعرف التحفيز الحيوي للنبات (plant Biostimulant) بأنه اي مادة او كائنات دقيقة تستخدم مع النبات بهدف تحسين كفاءة التغذية او تحمل الاجهادات اللاحيوية او صفات جودة المحاصيل بغض النظر عن محتواها من المغذيات مما يحدد ايضا المنتجات التجارية التي تحتوي على مخاليط من هذه المواد أو الكائنات الدقيقة إذ تعد الأسمدة الاحيائية Biofertilizers فئة فرعية من المحفزات الحيوية Biostimulant والتي تزيد من كفاءة استخدام المغذيات وتفتح طريقاً لاكتساب النبات للمغذيات Jardin (2015). واشار مجلس صناعة المحفزات الأوروبي (EBIC) الى ان المحفزات الحيوية تحوي على كائنات حية دقيقة تعمل على تحفيز العمليات الحيوية عند اضافتها للنبات او لمحيطه الجذري وتحسن من نوعية الحاصل وتحمل الاجهادات اللاحيوية وتسهل تمثيل وانتقال العناصر المغذية بالإضافة الى تحسينها صفات المنتج.

تقسم محفزات النبات الحيوية من حيث المنشأ إلى مجموعتين : أما يكون تخليقها بصورة طبيعية مثل الأحماض الأمينية ومستخلص خميرة الخبز ومستخلص الأعشاب البحرية والكايتوسان والهرمونات ومنظمات النمو النباتية او يتم تركيبها بصورة صناعية مثل الهرمونات الصناعية والمركبات الفينولية والاملاح غير العضوية Rafiee وآخرون (2016) بينما تضم المحفزات الحيوية الميكروبية microbial Biostimulant مجموعتين هما : مجموع وعة فطريات المايكورايزا والمجموعة غير الحاوية على فطريات المايكورايزا والتي تضم كل من بكتريا التعايش الداخلية Bacterial endosymbionts كالرايزوبيا Rhizobium وبكتريا تحفيز النمو للنبات مثل الرايزوبكتريا plant Growth promoting Rhizobacteria.

تعرف الأسمدة الاحيائية على انها مستحضرات تتم اضافتها اما للبذور او للتربة بهدف التسريع في بعض العمليات الحيوية وزيادة توافر المغذيات الجاهزة بصورة يسهل تمثيلها من قبل النبات (Barman وآخرون (2017). ويطلق مصطلح الأسمدة الاحيائية على الكائنات الحية الدقيقة التي باستطاعتها تيسير العناصر الاساسية لنمو النبات مثل النتروجين والفسفور والبوتاسيوم والحديد والكبريت وقد عمل الباحثون على عزل هذه الكائنات الحية من البيئة الطبيعية لها وكذلك البيئات الزراعية وعملوا على تنمية هذه الكائنات مختبرياً وتم تجربتها في الأراضي الزراعية على مختلف أنواع المحاصيل وتتم عملية التلقيح بها للتربة أو البذور التي بدورها تعمل على تغيير المحتوى البيولوجي في المنطقة المحيطة بالجذور (Rizhosphere) ويتوقف نجاح التسميد الحيوي من عدمه على عدة عوامل منها كفاءة الكائن الحي المستخدم ومدى توافقه مع العائل النباتي وكذلك القدرة على التنافس مع الكائنات الحية الأخرى الموجودة في التربة ويتوقف ايضا على اعداد الكائنات الحية في المنطقة المحيطة بجذور العائل النباتي وقابليتها على البقاء (الشبيني، 2004). 

إن نظام التسميد الاحيائي استعمل بمناطق مختلفة من العالم ومنها الشرق الأوسط وتتم اضافتها على شكل لقاحات إلى التربة او عن طريق معاملة البذور بها بعد عزل هذه الاحياء وتصنيفها وتستعمل كأسمدة فطرية او بكتيرية او الاثنين معا (الشبيني، 2006).

هو عبارة عن مادة معقدة ناتج من تحلل المواد العضوية ويؤدي هذا الحامض دور مهم في تحسين صفات التربة مثل التهوية وزيادة الاحتفاظ بالماء وتقليل التكتل الحاصل في التربة بالإضافة إلى زيادة جاهزية العناصر الغذائية (Tan (2003. كما يعد من المصادر الطبيعية التي تستخدم بديلا عن الأسمدة الكيميائية لغرض زيادة الانتاجية في المحاصيل وله تأثيران هما مباشر وهو زيادة نشاط الفعاليات الانزيمية وزيادة نفاذية الاغشية الخلوية وتأثير غير مباشر حيث انه يعمل على تغيير تركيب التربة (Biondi وآخرون (1994).

 كما ان حموضة التربة (pH) تزداد بزيادة اضافة مستويات من حامض الهيومك وكذلك الحال بالنسبة للكربون العضوي والسعة التبادلية الكتيونية للتربة (Sharif (CEC وآخرون 2002). وأوضح Ouni وآخرون (2014) ان حامض الهيومك يستصلح من الترب المالحة من خلال تحسين خواصها الكيميائية والفيزيائية والبايلوجية. واشار Canellas و Olivares (2015) بأن الهيومك يزيد من حجم الجذور وعدد التفرعات في الجذور ويعتبر وسيلة لتشجيع تكاثر الاحياء الدقيقة المفيدة في التربة .

وتعرف ايضا بالأعشاب البحرية وهي عبارة عن نباتات كبيرة الحجم تنمو في البحار ومن امثلة وقد تستعمل مجففة أو طرية Kelps Sea lettuce Dulses Rockweeds الطحالب البحرية كسماد له دور في زيادة انتاج المحاصيل البستنية بأنواعها ولدوره الكبير ايضا في زيادة تحمل النبات للإجهادات الحيوية (Battacharyya وآخرون (2015) وتلعب دورا في زيادة المساحة الورقية للنبات وكذلك زيادة محتوى النبات من الكلوروفيل مما ينتج عنه زيادة الكربوهيدرات المتكونة من عملية البناء الضوئي وكذلك يكون مجموع جذري قوي متشعب يمنح النبات قوة في النمو ويزيد من امتصاص العناصر الغذائية من التربة ويزيد من مقاومة النبات لأخطار الانجمادات والحشرات والامراض توفيق (2012). 

كما تعد الاعشاب البحرية مكملا للأسمدة وليست بديلا عنها وهي من المواد المشجعة للنمو بتراكيز قليلة وتحوي على اكثر من مجموعة من منظمات النمو مثل الاوكسينات والجبرلينات والسايتوكاينينات وتحوي ايضا على بعض العناصر الكبرى والصغرى وان اضافتها للتربة تحسن من خواص التربة الفيزيائية والكيميائية والبايلوجية وتزيد من قابلية التربة على الاحتفاظ بالرطوبة وتزيد من نشاط الاحياء المجهرية .

الخمائر المستعملة على نطاق تجاري قليلة جدا مثل خميرة (Saccharomyces serevisiae) المعروفة بخميرة الخبز وتستعمل هذه خميرة الخبز بشكل واسع وهي من الفطريات وحيدة الخلية التي تعود إلى العائلة Saccharomycetaceae شعبة الفطريات الكيسية Ascomycetes من مملكة الفطريات وتستطيع هذه خميرة الخبز النمو في الظروف الهوائية واللاهوائية إذ انها تستغل مكونات الوسط الغذائي في الظروف الهوائية لبناء مكوناتها الخلوية وإنتاج الكتلة الحيوية (دنخا والخزرجي، (1990). يتكون جدار خلية خميرة الخبز من ثلاث مجاميع رئيسة من السكريات المتعددة وهي بوليمرات من الكلوكوز والتي تسمى بيتاكلوكان وتشكل %58% من وزن الجدار الجاف، وبوليمرات من المانوز المانوبروتين) وتشكل 40% من وزن الجدار والمجموعة الثالثة هي بوليمرات (N-acetylgluco Seamine) والتي تسمى كايتين وهذه تشكل 2% من وزن الجدار (Bzducha وآخرون (2013).

لاحظ El-Bassiony وآخرون (2014) ان رش نبات الكلم بمعلق خميرة الخبز والاحماض الامينية Chitosan والماء المقطر ( مقارنة والموسمين اظهر تفوق معنوي لرش المحفزات الحيوية في محتوى الأوراق من N و P و K% مقارنة بمعاملة المقارنة (رش الماء المقطر) وسجلت معاملة رش معلق خميرة الخبز أعلى قيم وكانت للموسم الاول 1.51 و 0.08 و 0.69% بالتتابع وللموسم الثاني 1.56 و 0.08 و 0.67% بالتتابع.

وفي دراسة لموسمين على نبات الكلم وجد Abou-El-Hassan وآخرون (2020) ان المعاملة بكل من السماد الحيوي ومستخلص الطحالب البحرية منفردين مع الكمبوست ومجتمعين مع الكمبوست قد تفوقت في الحالة التغذوية للأوراق محتوى الأوراق من N و P و K مقارنة بمعاملة الكمبوست لوحده ولكلا الموسمين.

أوضح Abd-AL-Hseen و Manea (220) في دراسة لتأثير السماد الحيوي Biohealth والمستخلصات العضوية حامض الهيومك والأحماض الأمينة ومستخلص الطحالب ) فضلا عن معاملة المقارنة بدون إضافة لصنفين من نبات القرنابيط (سيزر ونهار) واظهرت وجود تفوق معنوي للنباتات المعاملة بإضافة الأحماض الامينية و Biohealth في نسبة البوتاسيوم بالأوراق (2.515%) ونسبة النتروجين في الأوراق بلغ (5.39%) مقارنة بمعاملة المقارنة 1.95 و 3.43% بالتتابع.

وجد Shams (2012) في دراسة لمعرفة تأثير الأسمدة العضوية والمعدنية والحيوية على نبات الكلم ان استخدام التوليفة المتكونه من 50% من السماد العضوي + 50% من السماد المعدني N + السماد الحيوي البكتيري حسن من نمو وحاصل النبات وأعطى أعلى ارتفاع بلغ ( 63.367 و 63.77 سم ) وأعلى معدل وزن للساق المحورة (416.04 ، 422.06 غم ) وأعلى حاصل كلي .30.917 ، 32.650 طن هكتار -1) للموسمين بالتتابع.

وفي تجربة في المملكة العربية السعودية اجراها Al-rajhi) وآخرون (2013) وجدت ان معاملة التربة المزروعة بنات الجرجير بفطر Tricoderma harzianum كسماد حيوي ادى إلى تحسين نمو النبات وكذلك زيادة في وزن النبات مقارنة بالنباتات التي زرعت لتربة غير معاملة بالفطر.

وفي دراسة لبيان تأثير الحيوية الأسمدة المعدنية والعضوية منفرده ومجتمعة على نوعية الساق المحورة نبات الكلم وجد Shams (2012) ان استخدام توليفة تتكون من %50 السماد العضوي – N مع %50% من السماد المعدني – N- مع السماد الحيوي أعطى أعلى نسبة مئوية للمادة الجافة (15.36 ، 15.04%) ولكلا الموسمين .

وجد El-Bassiony وآخرون (2014) وجد في دراسة لرش معلق خميرة الخبز والاحماض الامينية Chitosan والماء المقطر (مقارنة على نبات الكلم ان محتوى الساق المحورة من N و P و K% تفوق المعاملة الرش بالمحفزات الحيوية مقارنة بالرش بالماء ولاسيما معاملة رش معلق خميرة الخبز التي سجلت (1.89 ، 0.14 ، 1.38%) و (1.99 ، 0.16 ، %1.49) للموسمين بالتتابع مقارنة مع معاملة المقارنة التي اعطت أقل القيم.

اوضح Husein (2016) في دراسة على نبات القرنبيط صنف Early snowball لمعرفة تأثير الرش بمستخلص الطحالب البحرية بتركيزين (2) و 4 مل لتر ) مقارنة مع معاملة الرش بالماء فقط في محتوى الأقراص الزهرية من العناصر وأظهرت النتائج تفوق معاملة الطحالب البحرية بتركيز 4 مل لتر إذ أعطت أعلى نسبة من PIN مقارنة بمعاملة المقارنة.