استخدام طين الكاؤلين «Kaolin clay» في الزراعة العضوية

طين الكاؤلين Kaolin lay المستخدم في الزراعة العضوية هو نوع من الطين الطبيعي مائة في المائة، وقد قامت هيئة حماية البيئة الأمريكية US EPA في عام 1998 م بالموافقة على استخدامه في الزراعة كأحد المبيدات العضوية Organic pesticide والتركيب الكيميائي لطين الكاؤلين هو سيليكات الألمونيوم Aluminium Silicate ورمزه الكيميائي: ₄(Al₂Si₂O₅(OH وفي مصر يستخرج طين الكاؤلين من أعماق الأرض في سيناء حيث يمر بالعديد من المراحل الميكانيكية المعقدة والتي تخلو من أي إضافات كيميائية تغير من طبيعة المنتج الطبيعي. ويستخدم طين الكاؤلين رشا على النباتات أو الأشجار في شكل مسحوق قابل للبلل حيث يكون طبقة رقيقة أو فيلم يكون بمثابة حاجز مادي بين الآفات والنباتات لحمايتها من الإصابة بالعديد من الآفات الحشرية والأكاروسات النباتية وكذلك العديد من الفطريات والبكتيريا المسببة لبعض الأمراض النباتية، بالإضافة لفوائد أخرى عديدة تكتسبها النباتات المعاملة بطين الكاؤلين والتي سنذكرها لاحقاً.

1. أهم فوائد استخدام مركب Surround WP في الزراعة العضوية

يتكون مركب Surround WP من 95% من طين الكاؤلين 95% Kaolin clay المطحون ناعماً في صورة مسحوق قابل للبلل وهو أحد المركبات الفريدة التي تستخدم في الزراعة العضوية، حيث قام معهد مراجعة المواد العضوية بالولايات المتحدة الأمريكية Materials Review Institute (OMRI) Organic باعتماد هذا المركب للاستخدام في الزراعة العضوية في شهر مارس من عام 2000 م. ويمكن تلخيص أهم فوائد استخدام مركب Surround WP في الزراعة العضوية في النقاط التالية:

* حماية النباتات والثمار من الإصابة بالعديد من الآفات الحشرية من خلال الأساليب الميكانيكية والفيزيائية، حيث إن طين الكاولين يكون فيلم رقيق على سطح النباتات وهنا يتم مكافحة الآفات الحشرية عن طريق الخداع البصري للحشرات، فعند تكوين فيلم من طين الكاؤلين على النباتات فإنه يعمل على إخفاء الثمار والمزروعات عن الحشرات عن طريق تغيير لون الثمار والمزروعات فلا تستطيع الحشرات التعرف عليها وإذا تعرفت الحشرات على النباتات فبمجرد الوقوف عليها ستشعر بملمس مختلف عما تعرفه فتقوم بالابتعاد عنها وإذا وقفت الحشرات على الثمرة وحاولت وضع البيض الخاص بها يعمل الفيلم المتكون من طين الكاؤلين كدرع واقي للنبات.

* من أمثلة الحشرات التي يمكن مقاومتها عند استخدام طين الكاؤلين الحشرات الثاقبة الماصة مثل: التربس Thrips والمن Aphids ومن التفاح الصوفي (Woolly aphids (Eriosoma lanigerum والذباب الأبيض White Flies وحشرات البق الدقيقي Mealy Bugs والعديد من حشرات رتبة حرشفية الأجنحة :Order Lepidoptera مثل الدودة القارضة Agrotis ipsilon وديدان اللوز مثل دودة اللوز الشوكية Earias insulana، ودودة اللوز القرنفلية pectinophora gossypiella وصانعة الأنفاق في الطماطم Tuta absoluta وصانعة الأنفاق في الموالح Phyllocnistis citrella وفراشة التفاح أو دودة ثمار التفاح Cydia pomonella وذباب الفاكهة مثل: ذبابة فاكهة البحر المتوسط Ceratitis capitate وذبابة الزيتون Bactrocera oleae وذبابة الخوخ Bactrocera zonata وحشرات النطاطات والجراد Grasshoppers and locusts وصراصير الغيط Crickets وحشرة البقة السوداء Coridius viduatus وأيضاً الأكاروسات النباتية مثل: أكاروس الكمثرى الصدئي Epitrimerus pyri وأكاروس الخوخ الفضي Aculus cornutus والأكاروس ذو البقعتين Tetranychus urticae ، وكذلك حشرات ناخرات الأخشاب Wood Borers بالإضافة إلى العديد من الآفات الحشرية الأخرى.

* لقد ذكر (1998) Stanley أن الفيلم المتكون من طين الكاؤلين على أسطح النباتات يعمل بمثابة حاجز مادي لمنع الآفات الحشرية من الوصول إلى الأنسجة النباتية أو يكون له تأثير طارد للحشرات حيث إن أسطح النباتات المتكون عليها هذا الفيلم تكون غير صالحة للتغذية أو وضع البيض للعديد من الآفات الحشرية. كما أن النباتات المرشوشة بطين الكاؤلين يتكون على أسطحها فيلم ذات لون أبيض ضبابي وهذا يتسبب في إخفاء لون الأنسجة النباتية وبالتالي يعطل قدرة الحشرات على اكتشاف عوائلها وهذا ما يطلق علية الخداع البصري.

* بالإضافة لما سبق، فإن الجزيئات الدقيقة من طين الكاؤلين تعمل بمثابة مهيج للآفات الحشرية فتبتعد عن النباتات المعاملة بطين الكاؤلين، كما أن جزيئات الكاؤلين تنفصل وتعلق على جسم الحشرات عند هبوطها على أسطح النباتات المعاملة مما يجعلها مثارة فتبتعد عن هذه النباتات.

* يعمل فيلم طين الكاؤلين أو طبقة طين الكاؤلين الرقيقة المتكونة على أسطح النباتات على حماية النباتات من الإصابة بالعديد من الأمراض الفطرية عن طريق تقليل الماء الحر على سطح الأوراق وهو المطلوب لإنبات جراثيم الفطريات الممرضة، حيث إن هذه الطبقة من طين الكاؤلين تكون غير محبة للماء وتعمل كطبقة عازلة بين الجو الخارجي والنبات وبالتالي تقليل السطح المعرض للإصابة الى أقل حد ممكن.

* عند رش طين الكاؤلين على النباتات فإنه يسمح بنفاذ الضوء والتبادل الغازي اللازم لعملية التمثيل الضوئي حيث يعكس حزم الأشعة الفوق بنفسجية وتحت الحمراء مما يؤدي إلى قتل المسببات المرضية للنباتات من فطريات وبكتيريا.

* يستخدم طين الكاؤلين بكفاءة للوقاية من العديد من الآفات الحشرية والأكاروسية ومسببات الأمراض الفطرية والبكتيرية على العديد من أشجار الفاكهة ومحاصيل الخضر المختلفة، ومن أمثلة الأمراض الفطرية التي يمكن مقاومتها باستخدام طين الكاؤلين مرض الجرب في التفاح والكمثري Scab والمتسبب عنه الفطر Venturia inaequlis والعفن الرمادي Grey Mould والمتسبب عنه الفطر Botrytis cinerea وكذلك الفطريات المسببة لكل من أمراض البياض الدقيقي Powdery mildew وأمراض البياض الزغبي Downy mildew وكذلك مرض اللفحة النارية في الكمثري Fire Blight وهو مرض بكتيري خطير يصيب كل من التفاح والكمثري وتسببه بكتيريا Erwinia amylovora بالإضافة إلى العديد من الأمراض الفطرية والبكتيرية الأخرى.

* تعمل الطبقة الرقيقة أو الفيلم المتكون من طين الكاؤلين على سطح النباتات على تقليل نتح الماء من أنسجة النبات مما يحسن من نموه ويزيد من إنتاجيته خاصة تحت ظروف المناطق الجافة والشبة جافة، وبالتالي يعمل ذلك على تحمل النباتات للعطش نسبياً. كما تعمل الطبقة الرقيقة أو الفيلم المتكون من طين الكاؤلين على حماية الأوراق من تأثير الصقيع.

* في محصول البطاطس يمكن مقاومة الندوة المتأخرة عند استخدام طين الكاؤلين نظراً لحماية الأوراق من تأثير الصقيع حيث كان عامل لطرد الماء بعيدا عن الأوراق.

* معاملة الثمار بطين الكاؤلين قبل الجمع أو التخزين يجعل الثمار تحتفظ بنضارتها وتقلل من نسبة فقد الماء وتشوه الثمار وكذلك حمايتها من الإصابة خاصة خلال فترات التخزين الطويل.

* يمتاز طين الكاؤلين بوجود عنصر السيليكون المفيد جداً للنباتات والقابل للامتصاص بواسطة المجموع الخضري.

* يعمل طين الكاؤلين على خفض الاجهاد الحراري والمائي Heat and water stress للنباتات فيقوم بحماية النباتات من حرارة الشمس الشديدة ويحافظ على التوازن المائي وبذلك يقلل من تساقط الثمار.

* يعمل طين الكاؤلين على حماية النباتات والثمار من لسعة الشمس Sunburn التي تسببها حرارة الشمس الشديدة خاصة خلال فصل الصيف، كما يعمل على تحسين اللون في ثمار بعض الأصناف. وبفضل تقنية الحجم الحبيبي الدقيق جداً لمركب Surround WP، فإنه عند رشه على النباتات يقوم بحماية النباتات والثمار عن طريق عمل فيلم أو طبقة رقيقة من طين الكاؤلين على أسطح الأوراق والثمار ومختلف الأجزاء النباتية، حيث يعمل هذا الفيلم على حماية النباتات عن طريق حجب أشعة الشمس الحارة والضارة من الوصول للنباتات والثمار بينما يسمح بمرور الأشعة النافعة واللازمة لنمو النبات لإتمام عملية التمثيل الضوئي والتنفس.

* يمكن خلط طين الكاؤلين مع الحبوب المخزونة للحفاظ عليها من الإصابة بآفات الحبوب المخزونة.

* يعمل طين الكاؤلين على تقليل درجة حرارة النباتات حوالي 7 درجات مئوية، وبذلك يمكن أن ترش الأشجار المتساقطة الأوراق شتاء بطين الكاؤلين لتوفير البرودة المطلوبة لكسر طور السكون ومنع وصول شمس الشتاء الى الأشجار المتساقطة. كما يمكن أن ترش النباتات والأشجار التي تزهر صيفاً مثل: نباتات الطماطم والخضر المختلفة وأشجار الفاكهة المختلفة بطين الكاؤلين حتى لا تتسبب اشعة الشمس الشديدة في تقليل الاخصاب مما يؤثر على عقد الثمار.

* عند رش أشجار الفاكهة بطين الكاؤلين وتكون فيلم من المسحوق على الثمار يقلل ذلك من حدوث البخر وفقد المياه من الثمار في الصيف وبالتالي يحافظ على التوازن المائي في الثمار مما يقلل من ظاهرة تساقط الثمار وتشققها. ولقد وجدنا أنه عند رش أشجار الرمان بطين الكاؤلين Surround WP فإن نسبة التشقق في ثمار الرمان بالأشجار قد انخفضت بدرجة ملحوظة.

* وجد عند رش أشجار التفاح صنف Empire بطين الكاؤلين Surround WP في الأسبوع 6 - 8 بعد سقوط البتلات أدى ذلك إلى زيادة المحصول وزيادة اللون الأحمر للثمار، ونفس النتيجة تحصل عليها العالمان (2011) Hinman and Ames عند رش أشجار التفاح صنفي جالا Gala وستايمان Stayman بطين الكاؤلين Surround WP.

وجدير بالذكر أنه عند القاء نظرة خاطفة سريعة على النباتات التي تم رشها بطين الكاؤلين Surround WP قد يتبادر إلى الذهن أن الفيلم المتكون من طين الكاؤلين على المجموع الخضري قد يمنع الضوء من الوصول إلى النباتات مما قد يؤثر سلبا على عملية التمثيل الضوئي الهامة لنمو النباتات ولكن في الحقيقة فإن فيلم طين الكاؤلين يزيد من كفاءة عملية التمثيل الضوئي حيث إن الكاؤلين يحافظ على النباتات أو الأشجار المعاملة باردة وبذلك فإن عملية التمثيل الضوئي تمتد إلى ما بعد الظهر في الأيام الحارة، ولكن النباتات والأشجار التي لا ترش بطين الكاؤلين تتوقف بها عملية التمثيل الضوئي عند اشتداد الحرارة أي عند حدوث الإجهاد الحراري Heat stress للنباتات. وكما سبق الذكر فإن النباتات المرشوشة بواسطة طين الكاؤلين يتكون عليها فيلم ذات لون أبيض ضبابي وبالطبع ذلك اللون يكون غير مرغوب فيه بالنسبة لنباتات الزينة ذات زهور القطف، وهنا يمكن أن يستخدم طين الكاؤلين برشه على المجموع الخضري فقط وقبل بداية التزهير.

كما نود التوضيح أن استخدام طين الكاؤلين Surround WP ليس له أي تأثير ضار على الأعداء الحيوية من مفترسات أو طفيليات والمنتشرة في الزراعات العضوية، حيث إن هذه الأعداء الحيوية يمكن لها أن تستمر وتكمل دورات حياتها، حيث تتوفر عوائلها على الحشائش والزراعات البينية الموجودة بين أو تحت الأشجار والتي لم يتم رشها بطين الكاؤلين.

وتجدر الإشارة هنا أن طين الكاؤلين الخام Raw Kaolin Clay لا يمكن استخدامه للأغراض الزراعية أو في الزراعة العضوية حيث إنه قد يسبب أضراراً جسيمة للأشجار والنباتات عند رشه عليها بل قد يؤدي ذلك إلى موتها. ولذلك فإننا يجب أن نستخدم مركبات طين الكاؤلين التي جهزت ومصرح باستخدامها في الزراعة العضوية وكما سبق القول فإن من أهم هذه المركبات مركب المسحوق القابل للبلل Surround WP. وفي الوقت الحالي يعتبر هذا المركب هو المنتج المناسب من طين الكاؤلين والمسجل للاستخدام في الأغراض الزراعية وخاصة الزراعة العضوية، وقد تم تحضير مركب Surround WP بتقنية عالية للحصول على حجم دقيق جداً من الحبيبات، كما أنه مضاف إليه مادة لاصقة تساعد على تكوين فيلم من طين الكاؤلين على أسطح النباتات عند رشها ونؤكد أنه لا يجب استخدام أي أشكال أخرى من طين الكاؤلين تحت أي ظرف من الظروف، حيث قد يتسبب ذلك في حدوث سمية للنباتات قد تؤدي لموتها في النهاية.

2. طريقة تحضير محلول الرش من مركب Surround WP (طين الكاؤلين)

فيما يلي الملاحظات الهامة التي يجب مراعاتها عند تحضير محلول الرش من طين الكاؤلين لاستخدامه في الزراعة العضوية:

• يجب أن يضاف مسحوق Surround WP ببطء في تنك الرش مع التقليب السريع والمستمر بواسطة القلاب الموجود في ماكينة الرش. ويجب الاستمرار بالتقليب السريع والمستمر أثناء الرش حتى ننتهي من رش المحلول كلياً.

• يجب غسيل خزان وخراطيم الرش جيداً بالماء بعد الانتهاء من عملية الرش والتأكد من عدم وجود أي رواسب بالخزان حتى لا يحدث انسداد بماكينة الرش والخراطيم من بقايا الطين الذي قد يتراكم بها.

• يجب أن يكون الرش عبارة عن غسيل وتغطية كاملة لأسطح النباتات، وبعد تبخر المياه من محلول الرش تتكون طبقة الفيلم البيضاء الجافة المتشابكة من الجزيئات المجهرية لطين الكاؤلين على أسطح النباتات المعاملة (الأوراق والسيقان والثمار). ووجود اللون الأبيض الضبابي على جميع أجزاء النباتات دليل على أنه تم توزيع مادة الكاؤلين بصورة جيدة.

شكل يبين: أشجار الرمان بعد رشها بمحلول مركب Surround للوقاية من الإصابة بحشرات المن وحشرة دودة ثمار الرمان.

* معدل استخدام مركب Surround WP من 3 - 6 كجم لكل 100 لتر ماء. وهنا يجب ملاحظة أن معدل الاستخدام هذا يمكن أن يرتفع في بعض الزراعات إلى الضعف أي يكون الرش بمعدل 10 كجم لكل 100 لتر ماء، حيث يعتمد ذلك على حجم النباتات أو كمية وحجم الأوراق على الأشجار التي تحتاج إلى التغطية بمحلول الرش من طين الكاؤلين.

* يجب استخدام حجم رش يكفي للحصول على تغطية كاملة لمختلف الأجزاء النباتية المراد حمايتها بمعنى المجموع الخضري والثمار وسيقان وأفرع النباتات، وقد نحتاج إلى رشتين أو أكثر حتى نحصل على التغطية الكاملة المرغوبة. ويجب أن تكون التغطية بمحلول الرش لجميع أجزاء النبات التي يتعين حمايتها بما في ذلك السطح العلوي والسفلي للأوراق.

* هناك عوامل عديدة تؤثر على ثبات الفيلم من طين الكاؤلين على النباتات ومن أهم هذه العوامل تساقط الأمطار الشديدة حيث تقوم مياه الأمطار بغسل وإزالة فيلم طين الكاؤلين من أسطح النباتات كما أن الرياح الشديدة قد تؤثر ولو نسبيا على ثبات الفيلم من طين الكاؤلين وفي هذه الحالات لابد من إعادة الرش مرة أخرى. كما أنه من الطبيعي ملاحظة أن النموات الحديثة في الأشجار والنباتات تكون في حاجة إلى الرش بمركب Surround WP لتكوين فيلم طين الكاؤلين عليها لحمايتها هي الأخرى.

* بالرغم من أن مركب Surround WP يعتبر من المركبات الصديقة للبيئة وآمن جدا ومصرح باستخدامه في الزراعة العضوية، والجرعة السامة المميتة له (LD₅₀) أكثر من 5000 ملليجرام لكل كجم، إلا أنه ينبغي توخي الحذر لحماية العمال من الغبار أثناء خلط وتحضير محلول الرش وكذلك أثناء الرش حيث يجب أخذ الحذر بعدم ملامسة محلول الرش للجلد أو استنشاقه حيث قد يسبب أضرار للجهاز التنفسي ولذلك يجب أن يرتدي عمال الرش الملابس والأقنعة الواقية المناسبة.

* لا توجد فترة أمان (Pre-Harvest Interval (PHI بالنسبة للنباتات المعاملة بمركب Surround WP بمعنى أننا يمكن أن نقوم بمعاملة النباتات في نفس اليوم الذي سيتم فيه جمع المحصول للتداول والتسويق. ويجب هنا أن نضع في اعتبارنا أن النباتات والثمار المعاملة يجب غسلها بعد الجمع حتى نتخلص من طبقة طين الكاؤلين ذات اللون الأبيض المتكون عليها حتى لا يقلل ذلك من قيمتها التسويقية، لذلك فإن ثمار الفاكهة أو الخضروات الثمرية أو الورقية التي يصعب إزالة طبقة طين الكاؤلين منها بالغسيل بعد النضج وحصادها للتسويق يجب ألا يتم معاملتها بطين الكاؤلين إلا في مراحل نموها الأولي فقط.