لأكثر من 100 عام ، استفادت صناعة الأسمدة - والزراعة بشكل عام - من عمل العلم والتكنولوجيا. بدءًا من عام 1918 ، مع عملية Haber Bosch ، التي جعلت إنتاج سماد الأمونيا ممكنًا اقتصاديًا. منذ ذلك الحين ، استمرت الصناعة في تحسين ليس فقط كيفية تصنيع الأسمدة ، ولكن أيضًا كيفية استخدامها بواسطة النباتات.
هذا العمل اللاحق هو الذي أفكر فيه عندما أفكر في مستقبل الأسمدة. تواجه الزراعة تحديات ، رغم أنها ليست جديدة على المحادثة اليوم ، إلا أنها ذات أهمية حيوية لمستقبل صناعتنا وكوكبنا. سواء كان الأمر يتعلق بإيجاد طرق مستدامة لإطعام عدد متزايد من سكان العالم أو الاستجابة للمخاوف البيئية على المستويات المحلية ، سنحتاج إلى التفكير بشكل خلاق في المضي قدمًا في الأسمدة.
الأسمدة هي إحدى الأدوات التي لا يمكن للمزارعين الاستغناء عنها. إنها تساعد على تجديد التربة بعد كل موسم زراعي وتسمح بنمو المحاصيل في الغلات التي توفر إنتاجًا غذائيًا عالميًا مستدامًا. ومع ذلك ، فإن استخدام النيتروجين والفوسفور دون مراعاة مبادئ 4R يمكن أن يؤدي إلى فقد العناصر الغذائية التي تؤثر على جودة الهواء والماء. يمكن للأسمدة المحسنة الكفاءة (EEFs) وغيرها من تقنيات وتركيبات المنتجات الجديدة أن تزيد من قدرة النبات على استخدام الأسمدة وتساعد في الحفاظ على الأسمدة في منطقة جذر النبات - وكلاهما يقلل من فقدان المغذيات. في نظام الحفاظ على المزرعة ، يمكن أن تقلل هذه المنتجات من تأثيرات الزراعة على البيئة مع الحفاظ على الإنتاجية والربحية أو زيادتها. وبالنسبة للكثيرين في سلسلة التوريد الغذائي ، يمكن أن تكون هذه المنتجات عنصرًا مهمًا للوصول إلى أهداف الاستدامة التي تركز على تحسين جودة المياه والتخفيف من تغير المناخ.
كان هناك الكثير من التطوير للتأكد من بقاء الأسمدة في التربة في شكل متاح بسهولة لامتصاص النبات. سواء كان ذلك من خلال استخدام 4R Nutrient Stewardship أو EEFs أو المحفزات الحيوية أو أي عدد من التقنيات الجديدة في الأفق ، فقد بحثت صناعة الأسمدة دائمًا عن حلول. ونحن الآن أمام فرصة جديدة للجيل القادم من الأسمدة التجارية.
هذا الصيف ، دخل TFI في شراكة مع وكالة حماية البيئة (EPA) ووزارة الزراعة الأمريكية (USDA) في تحديات NextGen للأسمدة، والتي تهدف إلى تسريع تطوير تقنيات منتجات الأسمدة المبتكرة وزيادة استخدام EEFs التي تحافظ على غلات المحاصيل أو تزيدها وتقلل من التأثيرات البيئية على الهواء والأرض والمياه.
تعد الشراكات بين القطاعين العام والخاص ، مثل هذه الشراكة ، أساسية لتحسين عملية تسجيل الأسمدة الجديدة وزيادة وصول المزارعين إلى التقنيات الجديدة التي توفر الفوائد الزراعية المطلوبة. سيؤدي تحدي NextGen للأسمدة إلى زيادة تحفيز الابتكار وزيادة اعتماد تقنيات منتجات الأسمدة الفعالة في المزرعة.
بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن يؤثر تطوير كفاءة محسّنة جديدة وأسمدة NextGen على أرباح المزارعين. عندما يستخدم المزارعون EEFs ومنتجات أخرى كجزء من إدارة إشراف المغذيات 4R لديهم ، فإن لديهم الفرصة لزيادة الغلات ، وخفض التكاليف ، وتقليل الخسائر البيئية. تعتمد ممارسات 4R على تطبيق المصدر الصحيح للأسمدة بالسعر المناسب والوقت المناسب والمكان المناسب. يعني الحصول على 4Rs بشكل صحيح زيادة امتصاص المغذيات من قبل المحصول لتحسين عائد الاستثمار لدى المزارعين وإنتاجية المحاصيل. كما أن الحد من الخسائر التي تلحق بالبيئة يعني تحسين جودة المياه وتقليل انبعاثات الأمونيا وغازات الاحتباس الحراري.
من خلال مبادرة الزراعة 4R ، نرى دليلاً على ذلك من خلال البيانات الموجودة في المزرعة. لدي مثالين للمشاركة هنا ، ولكن يتوفر المزيد من البيانات على 4Rfarming.org.
من عام 2014 إلى عام 2017 ، انتقل مزارع الذرة في إلينوي من استخدام مبادئ 4R الأساسية إلى استراتيجية متقدمة تتضمن تطبيقات الأسمدة ذات المعدلات المتغيرة طوال موسم النمو ، باستخدام الأسمدة المحسنة الكفاءة ، وممارسات 4R الأخرى. بحلول عام 2017 ، زادت غلاته ، وتحسنت كفاءة استخدام المغذيات ، وبشكل مثير للإعجاب ، رأى انخفاضًا بنسبة 34 في المائة في انبعاثات ثاني أكسيد الكربون القادمة من حقوله.
كان مزارع الذرة في فرجينيا ، الذي تدعم مزرعته حتى نهر راباهانوك ، يمارس نظام الدفع الرباعي لسنوات عديدة. لقد قام بدمج العديد من الممارسات المتقدمة جنبًا إلى جنب مع الحفظ واستخدام الأسمدة عالية الكفاءة. في الحقول التي نفذ فيها استراتيجية 4R متقدمة ، رأى انخفاضًا بنسبة 4 بالمائة في انبعاثات ثاني أكسيد الكربون ، بينما انخفضت تكلفته لكل فدان.
في حين أننا لا نستطيع أن نعزو هذه التحسينات فقط إلى استخدام EEFs وتقنيات الأسمدة الأخرى ، فإننا نرى أن استخدامها كجزء من إستراتيجية إدارة 4R أوسع يحقق نتائج للمزارعين والبيئة في جميع أنحاء البلاد.
ستعمل تحديات NextGen Fertilizer على تحفيز الابتكار وزيادة اعتماد تقنيات منتجات الأسمدة الفعالة في المزرعة. تفاصيل حول التحديات متوفرة على وكالة حماية البيئة الموقع وسيتم الإعلان عن الفائزين في ديسمبر 2020 لتحدي EEFs الحالي وفبراير 2020 لتحدي ابتكار الجيل التالي من الأسمدة.
- EEFs: التحدي البيئي والزراعي: يهدف هذا التحدي إلى تحديد EEFs الموجودة حاليًا أو بالقرب من السوق والتي تلبي أو تتجاوز معايير بيئية واقتصادية زراعية معينة. موعد التقديم 30 أكتوبر 2020.
- تحدي ابتكارات الجيل التالي من الأسمدة: يهدف هذا التحدي إلى تحديد مفاهيم التقنيات الجديدة للأسمدة التي يمكن أن تقلل الآثار البيئية من الزراعة الحديثة مع الحفاظ على غلات المحاصيل أو زيادتها. لا تعتبر الطلبات المقدمة إلى تحدي ابتكارات الجيل التالي من الأسمدة قريبة من السوق وقد تشمل عناصر EEF وتقنيات المنتجات الأخرى المستخدمة مع الأسمدة التجارية أو بالاشتراك معها. موعد التقديم 30 نوفمبر 2020.
يسر TFI وأعضائنا أن يكونوا جزءًا من هذه الحلول المستقبلية للمزارع الأمريكي والبيئة.
