تكنولوجيات التربة الجديدة في السعودية تقدم اختراقًا لاستعادة الصحارى

بينما تسعى السعودية إلى هدف طموح لاستعادة 40 مليون هكتار وزراعة 10 مليارات شجرة، يقول باحثون في King Abdullah University of Science and Technology (KAUST) إن التكنولوجيات التربوية المصممة حديثًا قد تحول استعادة الصحارى إلى عملية سالبة الانبعاثات الكربونية منذ اليوم الأول. Prof. Himanshu Mishra, المشارك في تأسيس Terraxy وقائد فريق KAUST، أبرز نتائج ميدانية أظهرت أن القطع المعالجة بـCarboSoil حققت احتباسًا صافيًا للكربون بينما كانت القطع غير المعالجة مصدرة صافية للكربون.

قال Mishra: "ما يمنحني الأمل هو أننا الآن نفهم كيمياء فشل ترب الصحارى، وهذه الفهم يشير مباشرة إلى الحلول." "مع مادة ملحِنة للتربة مناسبة، يمكن أن تكون التحريج الصحراوي سالب الانبعاثات الكربونية منذ اليوم الأول. العلم جاهز."

حدّد Mishra وفريقه احتباس المغذيات في الظروف القلوية كعنق زجاجة رئيسي لنمو النبات في ترب الصحارى المروية. قادته تلك الرؤية إلى Carboil — والمعروفة تجاريًا باسم CarboSoil — وهو biochar مُهندس يُنتج من تيارات النفايات العضوية مثل روث الدواجن وسيقان نخيل التمر وبقايا المحاصيل الزراعية. تُحوَّل الكتلة الحيوية إلى biochar عبر التحلل الحراري ثم تُخضع لمعالجة ملكية تُخفض الرقم الهيدروجيني نحو الحياد وتُغني المادة بفوسفور بطيء الإطلاق وعناصر صغرى أساسية، مما يجعلها متوافقة مع الترب الرملية القلوية.

تدعم بيانات تجريبية رئيسية الادعاء: أظهر تجربة ميدانية امتدت عامين وشملت 580 شجرة سنط محلية أن القطع المعدلة بـCarboSoil احتجزت كربونًا صافياً، بينما أصدرت القطع غير المعالجة كربونًا أكثر مما التقطته الأشجار بسبب انبعاثات مرتبطة بالري والأسمدة. عند إدماج CarboSoil في التربة الرملية بمعدل 5 إلى 10 بالمئة من الحجم، يعمل كخزان للمغذيات والمياه ويمكن أن يظل فعالًا لقرون — على عكس الطحالب الخثية أو السماد العضوي، التي تتراجع فوائدها بسرعة تحت الظروف القاسية.

كيف تعمل التكنولوجيات

• CarboSoil: biochar مُهندس ومعدل للترب القلوية؛ يُحسّن احتباس المغذيات ويزيد الكتلة الحيوية بنسبة تصل إلى 68 بالمئة في التجارب.
• SandX: نشارة تحاكي الطبيعة من حبيبات رمل مغلفة بشمع قابل للتحلل بمقياس نانوي يقلل فقدان المياه بالتبخر بما يصل إلى 80 بالمئة عند تطبيقها كطبقة بسمك سنتيمتر واحد.
• تحويل النفايات إلى قيمة: تنتج السعودية أكثر من 20 مليون طن من النفايات العضوية سنويًا، وهي مادة خام لإنتاج biochar.

وتحدى الفريق أيضًا الافتراضات الشائعة حول الزراعة في الصحارى. أظهرت التجارب أن المحسنات التي تركز على الماء مثل الهلاميات المائية والبوليمرات فائقة الامتصاص لم تُحسّن نمو النبات بشكل ملحوظ عندما ظلت مستويات الري والتسميد ثابتة. في المقابل، حسّن CarboSoil الكتلة الحيوية بما يصل إلى 68 بالمئة، مما يشير إلى أن تحسين وظيفة التربة وقدرتها على الاحتفاظ بالمغذيات قد يكون أكثر حسمًا من زيادة مدخلات المياه بمفردها.

يحظى تطوير ونشر هذه التكنولوجيات بدعم من KAUST وشركاء صناعيين من بينهم Saudi Aramco وNeom وKing Salman Park. ويضع هدف مبادرة الشرق الأوسط الخضراء الإقليمية لزراعة 50 مليار شجرة عبر المنطقة سياقًا شاملاً لتوسيع نطاق مثل هذه التدخلات التربوية.

وبالنظر إلى المستقبل، يرى Mishra والمتعاونون طريقًا لاستعادة المناظر الطبيعية على نطاق واسع يساهم أيضًا في إزالة الكربون الدائمة. من خلال تحويل النفايات العضوية إلى كربون طويل العمر في الترب، تهدف المقاربة إلى تقليل انبعاثات المدافن، وخفض الاعتماد على الأسمدة، وتحسين صحة المحاصيل — موفرة للحكومات ومديري الأراضي مجموعة أدوات لاستعادة المراعي المتدهورة عبر السعودية ومنطقة الشرق الأوسط وشمال أفريقيا الأوسع.