ما يصنع التربة

الأساس لجميع الزراعة

التربة ليست مجرد تراب. إنها نظام حي معقد يتألف من أربعة عناصر: الجزيئات المinerals، والمادة العضوية، والماء، والهواء. تربة صحية حوالي 45 في المائة من الجزيئات المinerals، و5 في المائة من المادة العضوية، و25 في المائة من الماء، و25 في المائة من الهواء بالحجم.

كريات المinerals تأتي بحجمين ثلاثة، الرمل (الثقيل، يزول السريع)، الطين (المتوسط، يحمل الرطوبة)، واللوز (الخفي، يحمل المغذيات ولكن يزول بشكل سيء). يحدد تركيب الكريات من الرمل والطين واللوز النسيج الأرضي. اللوز، وهو خليط متوازن من جميع الثلاثة، يعتبر مثالي للغالبية العظمى من المحاصيل.

المادة العضوية هي مادة نزع النباتية والحيوانية. تروي الميكروبات في التربة، وتحسن احتجاز المياه، وتوفر المغذيات ببطء الإطلاق، وتعطي التربة لونها الأسود. يعتبر الأراضي التي تقل نسبة المادة العضوية فيها عن 2 في المائة مادة متهالكة.

حموضة التربة هي مقياس لدرجة الحموضة أو القلوية على مقياس من 0 إلى 14. يفضل معظم المحاصيل حموضة تربة بين 6.0 و 7.0. إذا كانت التربة حمضية جدًا، يضيف المزارعون كالسيوم الكربونات. إذا كانت قلوية جدًا، يضيفوا الكبريت أو المحاليل المضادة للحموضة. يؤثر حموضة التربة بشكل مباشر على توافر المغذيات: بعض المغذيات تتصلب وتصبح غير متاحة للنباتات عند درجة حموضة خاطئة.

NPK، النيتروجين، الفسفور، البوتاسيوم هما ثلاثة محركات أساسية للمغذيات التي تحتاجها النباتات. النيتروجين يوجه نمو الأوراق والفرع. الفسفور يدعم نمو الجذور والزهور. البوتاسيوم يقوي جدران الخلايا ومقاومة الأمراض. تظهر علب المحاليل الدافعة المغذية ثلاثة أرقام (مثل 10-10-10) تمثل النسبة المئوية من N و P و K حسب الوزن.

فحص التربة هو كيفية معرفة المزارع ما الذي يتعامل معه. يظهر اختبار مختبر درجة حموضة التربة ونiveles de nutrientes ونسبة المادة العضوية ونسيج التربة. بدون اختبار التربة، تتم التطبيق المحاليل الدافعة بشكل مظلم: والمظلم يهدر المال ويتلوى المياه.

قراءة اختبار التربة

أرسل المزارع عينة من التربة إلى مختبر واكتسب هذه النتائج: درجة حموضة 5.2، النيتروجين منخفض، الفسفور كافٍ، البوتاسيوم مرتفع، والمادة العضوية 1.8 في المائة. يرغب المزارع في زراعة الذرة، التي تفضل درجة حموضة تربة بين 6.0 و 6.8 و هي تستهلك النيتروجين بكميات كبيرة.

زراعة المحاصيل وإمدادها بالماء وتصنيف المحاصيل

زراعة المحاصيل على مستوى صناعي

بدء إنتاج المحاصيل النباتية الناجحة يبدأ بتحديد البذور. يختار المزارعون المعاصرون أنواعًا تم تطويرها خصيصًا لمناطقهم الخاصة: مُعدَّة للبيئة المناخية المحلية والنوعية التربوية ومسافة اليوم وضغط الحشرات المُعدية. تُقدم كاتالوجات البذور معلومات عن مواعيد النضج والمقاومة المرضية و потенشيال الإنتاج والتحمل الجفاف لكل نوع.

زراعة تعتمد على درجة حرارة التربة وترطيبها ونافذة الجفاف الحرة. زراعة مبكرة في تربة باردة تؤدي إلى انخفاض التكاثر. زراعة متأخرة تقلص موسم النمو. تُزرَع معظم المحاصيل الرأسية باستخدام المحاقن الموجهة بالجيو-بي-إس التي تضع البذور في مسافة دقيقة ومعمقة.

ري هو إضافة المياه عندما لا يكفي التساقط الطبيعي. تُوزَع المياه بواسطة المحاقن المباشرة إلى مناطق الجذور بفائدة منخفضة. أنظمة الجوزة (المُستخدمة في المحاصيل الميدانية) شائعة وهي دائرية تُشاهَر من الجو. الري بالبلدية أقدم وأقل كفاءة ولكن ما زال يستخدم في بعض المناطق. ريا إفراطية تُهدر المياه وتؤدي إلى تآكل التربة وتغيير المحتويات النيتروجينية من منطقة الجذور.

التحويل بين المحاصيل هو ممارسة زراعة محاصيل مختلفة في ترتيب على نفس الحقل: على سبيل المثال، الذرة في عام، الفول في العام التالي، الحنطة في العام الثالث. التحويل بين المحاصيل يُنهي دورات الحشرات والمرض ويوازن الطلبات النيتروجينية ويحسن تركيب التربة. الذرة تستهلك النيتروجين؛ الفول (نبات البقول) يجمع النيتروجين الجوي في التربة بواسطة علاقة وثيقة مع البكتيريا الرئوية في أقراص الجذور.

الادارة المتكاملة للحشرات المُعدية (IPM) تجمع بين استراتيجيات متعددة لإدارة الحشرات المُعدية: التحويل بين المحاصيل والديدان المفيدة (مثل البعوض التي تأكُل العثة) وأنواع معقمة، واستخدام مبيدات الأعشاب بطرق معقمة فقط عند تجاوز معايير معينة، والمراقبة. IPM يُقلل من المدخلات الكيميائية ويخفض التكاليف وحماية البيئة مقارنة باستخدام مبيدات الأعشاب حسب التقويم.

تصميم تحويل بين المحاصيل

زر زراعة الذرة على نفس الحقل 200 فدان لمدة خمس سنوات متتالية. انخفض الإنتاج سنوياً، يبدو أن التربة مُضغوطة، ومشاكل الحشرات تزداد سوءاً رغم زيادة استخدام المبيدات. يطلب المزارع نصيحة منك.

مبادئ أساسية للريبة الحيوانية

تربية الحيوانات للأكل

إنتاج اللحوم هي النصف الآخر من الزراعة. الثدييات، الطيور، الخنازير، الأغنام، والأدباء تحول المواد النباتية (الذرة، العلف، والأحشاء) إلى البروتين: اللحوم، الحليب، والبيض.

نسبة تحويل الطعام إلى وزن الجسم (FCR) هي مقياس لمدى كفاءة الحيوان في تحويل الطعام إلى الوزن. الدجاجة هي الأكثر كفاءة بنسبة 1.6 إلى 2.0 رطل من الطعام لكل رطل من اللحم. الخنازير حوالي 3 إلى 1. الثدييات 6 إلى 8 إلى 1 لللحم الناتج من الحبوب. هذه الأرقام تتحكم في اقتصاد قطاع اللحوم بأكمله.

إدارة المزرعة هي مهمة للغاية للثدييات والأغنام والأدباء. التبديل العلفي، حركة الحيوانات من خلال سلسلة من الأراضي حتى يتم استراحة كل منطقة وتشجيرها، يحافظ على صحة العلف، يمنع الفوضى، وبناء محتوى العضوي للمنزل من خلال توزيع البراز. التبديل المستمر على نفس المزرعة يهدم الأرض.

رفاهية الحيوان أصبح عاملًا رئيسيًا في الزراعة الحديثة. إطار عمل الخمس أحرى يوجه الرعاية الحيوانية المسؤولة: حرية من الجوع والظمأ، حرية من الضيق، حرية من الألم والمرض، حرية التعبير عن السلوك الطبيعي، وحرية من الخوف والضغط. الطلب من العملاء على المنتجات المزروعة بطرق إنسانية تغير كيفية تصميم وتشغيل العمليات الزراعية.

إدارة البراز هي في نفس الوقت ميزة وشيء سلبي. البراز المتبلور بشكل صحيح هو تعزيز جيد للتربة: يعود النيتروجين والكربون العضوي إلى الأراضي الزراعية. إدارة البراز الخاطئة تلوث المياه، تنتج الغازات الدفيئة، وتخلق مشاكل الرائحة. العمليات الكبيرة يجب أن لديها خطط لإدارة الموارد النيتروجينية بشكل مسئول.

التحديدات حول الحيوانات الأليفة

صاحب المزرعة الجديدة لديه 50 فدان من الأراضي العلفية ويريد إنتاج اللحوم من الحيوانات الأليفة. يقرر بين مجموعة صغيرة من قطعان الثدييات ومزرعة الدجاج المتنقلة (الدجاج المربى في مخازن متحركة تم نقلها عبر الأراضي).

الزراعة الدقيقة

الزراعة المستندة على البيانات

تستخدم الزراعة الدقيقة التكنولوجيا لاتخاذ قرارات زراعية على مستوى الدقيقة: إدارة التباين داخل حقل واحد بدلاً من معاملة الحقل بأكمله بنفس الطريقة.

التوجيه بالGPS يتيح لtractors، planters، & sprayers التنقل في الحقول بضبط دقة تحت بوصة. أنظمة الرفع التلقائي تقلل من التشابك، ت节دفع وقود & inputs، & تتيح للمشغلين العمل في ظروف الضوء المنخفض. GPS أيضًا يسمح بتصوير الإنتاجية: ي запис combine بيانات الإنتاجية في كل نقطة في الحقل، مما ينتج خريطة تظهر المناطق ذات الإنتاجية العالية والمنخفضة.

المروحيات والتصوير الجوي يعطيان المزارعين نظرة الطائر على صحة المحاصيل. الكاميرات المتعددة الطيف على المروحيات تكتشف الإجهاد والمرض ونقص العناصر الغذائية قبل أن يكون مرئياً عيانياً. يمكن للمروحية استطلاع 500 فدان في ساعة: مهمة ستستغرق أيامًا على الأقدام.

الحساسات التربة تقييم رطوبة ودرجة الحرارة وتراكيز العناصر الغذائية في الوقت الفعلي. بعضها مثبت دائمًا في الحقول وتتصل بالبيانات عبر الهواء. هذه المعلومات توجه جدولة الري: الري فقط عندما والين تطلبها التربة بدلاً من تشغيل نظام الري بأكمله على محرك زمني.

تقنية التطوير المنطقي (VRT) تتعدي على تطبيق معدلات الرياح، البذرة، وكمية التطبيق على الطائرات بناءً على خرائط الوصف. إذا كانت فحص التربة تظهر أن زاوية من الحقل منخفضة في الفسفور، فإن تطبيق المزروع يزيد هناك وقليل حيث المستويات مناسبة. VRT تقلل من تكاليف المدخلات والمساهمة البيئية بتوفير الكمية الصحيحة من المنتج الصحيح في المكان الصحيح.

منصات البيانات تجمع GPS، الحساسات، المروحيات، بيانات الإنتاجية والطقس في برمجيات إدارة الزراعة. يستخدم المزارعون هذه المنصات لتتبع المدخلات، تخطيط العوامات، مقارنة أداء الهجين، وتخذ قرارات طويلة الأجل. يصبح الزراعة كثقيلة بالبيانات مثل أي صناعة تكنولوجية.

تطبيق التكنولوجيا

زراعة الكرن وذرة الشعير على مساحة 1000 فدان لديها مشكلة: تباين الإنتاجية بشكل كبير في كل حقل. بعض المناطق تنتج 220 بوصة من الكرن لكل فدان بينما تنتج فقط 140. كان المزارع يطبق نفس معدل السماد والبذور في كل مكان.

أين تذهب الزراعة

الوظائف الزراعية والتعليم

الزراعة ليست وظيفة واحدة: هي اقتصاد كامل. تتميز الفرص بفارق كبير من الزراعة المباشرة إلى التطوير التكنولوجي المتقدم.

المزارع أو الماشر: النواة من الصناعة. إدارة مزرعة أو ماشية تعني إدارة الأراضي والخضروات والحيوان والأدوات والمالية والموظفين والمخاطر الجوية جميعًا في نفس الوقت. توجد فرص العائلة، والمزارعيات الربحية، وبرامج المزارعين الجدد في جميع أنحاء العالم. العديد من المزارعين الناجحين يقومون أيضًا بتشغيل الأعمال المباشرة للمزارعين من خلال سوق المزارعين، وبرامج التبادل الموحد، وبيع المنتجات عبر الإنترنت.

المحلل الزراعي: عالم نباتات والتربة الذي يأخذ قرارات المزارع بشأن نوعية النباتات، وبرامج التغذية، وإدارة الحشرات، وتحسين الإنتاجية. يعمل المحللون الزراعيون في شركات البذور، وشركات السماد، والاتحادات، أو كمتخصصين مستقلين. درجة البكالوريوس في الزراعة أو علم النبات أو علم التربة هي عادة ما تكون.

وكلاء التوسيع: جسر بين البحث الجامعي وعمل المزارع. وكلاء التوسيع يعملون في الجامعات المرموقة وتقديم التعليم والاستشارات الفنية والمبادرات المجتمعية في كل مقاطعة. لديهم خلفيات علمية قوية و مهارات التواصل الجيدة. درجة الماجستير هي عادة ما تكون.

تقنية الزراعة (ag tech): القطاع الأسرع نموًا. المهندسين البرمجيات، وعلماء البيانات، ومشغلي الطائرات بدون طيار، ومختصي الروبوتيات يبنيون الأدوات التي تعمل على تحسين الدقة في الزراعة. بدأت شركات ag tech في جذب مليارات الدولارات في رأس المال. إذا كنت تستطيع كتابة الكود وتفهم الزراعة، فأنت مطلوب بشدة.

FFA (سابقًا Future Farmers of America) هي منظمة تدرس القيادة والمهارات المهنية ومعرفة الزراعة من خلال المنافسات والخبرات الزراعية الموجهة والخدمة المجتمعية. توجد فصول FFA في المدارس الثانوية والكليات في جميع أنحاء البلاد.

جامعات land-grant: مؤسسات مثل ولاية آيوا، وجامعة كاليفورنيا ديفيس، وتيش أند إم، وكورنيل، وبيردو أنشئت خصيصًا لدراسة وتعليم الزراعة. يقدمون درجات في علم الزراعة، وعلم الحيوان، الهندسة الزراعية، علم الأغذية، علم الاقتصاد الزراعي، وعدة مجالات متعلقة. الكثير منهم يقدم منح دراسية ودورات عمل بحثية مدفوعة الأجر.

تخطيط مسارك

ربط الزراعة بمستقبلك

تعرف الآن على الأساسيات من علم التربة وإدارة المحاصيل وإنتاج المواشي، وترفيه الصناعة.