أهداف اختبارات التربة:
- تقسيم الأراضي إلى مجموعات مختلفة تبعاً لمستويات الخصوبة بها بغرض وضع التوصيات السمادية المناسبة لكل مجموعة.
- التنبؤ باحتمال الحصول على استجابة في محصول النبات من السماد المضاف
- تقييم إنتاجية الأرض.
- تقدير بعض الخواص في التربة والتي يمكن أن تتغير عند إضافة مخصبات ومحسنات التربة والتي لها علاقة بنمو النبات. ونتدخل كثيراً في معدل نمو النبات مثل رقم pH التربة وغيرها.
والغرض الأساسي من اختبارات التربة هو الحصول على قيمة تساعد في التنبؤ بكمية السماد الواجب إضافتها لكي تكمل ما تمد به الأرض النبات النامي بها من العناصر الغذائية وجعلها في أفضل مستوى للحصول على أقصى محصول. وعموماً كلما زاد محتوى الأرض من الكميات الصالحة من العناصر الغذائية كلما قلت كمية السماد الواجب إضافتها للتربة.
يعتمد مدى نجاح اختبار التربة في التنبؤ بحالة العناصر الغذائية على درجة الدقة في الحصول على عينات التربة بحيث تكون ممثلة للحقل محل الدراسة، فإذا لم تجمع هذه العينات بطريقة تضمن تجانسها وتمثيلها للمساحة المدروسة فإن ذلك يترتب عليه كثير من الأخطاء. ولتلاف تلك الأخطاء يجب أخذ الإحتياطات التالية:
- موعد وفترات أخذ العينات:
يمكن أخذ عينات التربة في أي وقت من السنة طالما كانت ظروف التربة تسمح بذلك وإن كان المفضل أخذها قبل زراعة المحصول الرئيسي وقبل تحضير الأرض مباشرة للزراعة (بالنسبة للمحاصيل الحقلية). ويتم أخذ العينات مرة كل 2-3 سنوات أما في الزراعات الكثيفة وحدائق الفاكهة والدورات التي أساسها الخضار فيجب أخذ العينة كل عام وذلك قبل كل محصول من محاصيل الدورة.
- عمق أخذ العينات:
عادة ما تؤخذ عينة التربة بالنسبة للزراعات الحقلية من طبقة انتشار الجذور (0-30 سم)، وذلك بعد استبعاد الأعشاب والحشائش النامية على سطح التربة، حيث يمتص النبات أغلب احتياجاته من العناصر الغذائية من هذه المنطقة، ويفضل أحياناً الحصول على عينة أخرى من الطبقة تحت السطحية (30-60 سم) وأحياناً من (60-100 سم) حسب معدل عمق الجذور، وذلك يتم بشكل خاص بالنسبة عند تحليل التربة المزروعة بالأشجار المثمرة ويتم أخذ العينات فيها من مسقط تاج الشجرة.
كما يختلف عمق أخذ العينات بحسب نوع العنصر المراد تقديره مثلاً هناك عناصر المتحركة ضمن آفاق التربة مثل النترات والكبريت في حين يعتبر الفوسفور بشكله المعدني عنصر ضعيف بل وربما عديم الحركة ضمن آفاق التربة وذلك حسب نوع التربة وقوامها.
- المساحة التي تؤخذ منها العينات:
في الحقول المتجانسة في صفاتها المختلفة (مثل حالة الصرف – درجة الإنحدار – القوام – كمية الأسمدة المضافة للمحصول السابق). يتم أخذ عينة مركبة Compsite sample واحدة لتمثل مساحة تتراوح بين 5 – 20 دونم) ويتم أخذ هذه العينة المركبة بعد خلك مجموعة من العينات الفردية يتراوح عددها بين (10-20 عينة فردية)، والتي تؤخذ بتوزيع ونظام معين داخل كل المساحة المتجانسة. ويتم خلط هذه العينات الفردية مع بعضها خلطاً جيداً ثم يؤخذ هذا الخليط حوالي 1 كغ يوضع في كيس من الورق أو القماش النظيف ويكتب عليه جميع البيانات الخاصة بهذه العينة مثل المحصول السابق، نوع الأسمدة السابق إضافتها، عمق الحرث، حالة الري والصرف، تاريخ أخذ العينة وغيرها من الظروف التي قد تؤثر على نمو النبات حيث يساعد ذلك في عملة تفسير النتائج ووضع التوصيات السمادية. والمرشد الأساسي لكيفية أخذ عينة تربة ممثلة من الحقل هو عمل تخطيط للحقل تبعاً لنوع التربة ثم نأخذ العينات الممثلة على هذا الأساس.
شكل 1: يوضح أماكن جمع عينات التربة في الحقل لاختبار خصوبتها
وتحليل الترب يعطي صورة عن نقص عنصر معين في التربة ويتضح من التحليل أن العنصر قد يكون غائباً أو موجوداً ولكن بصورة غير جاهزة للإمتصاص من قبل النبات بصورة مباشرة. إذ يفيد تحليل التربة ومعرفة محتواها من العناصر لمعرفة نقص العناصر الكبرى الذي تظهر أعراضه على النبات أو التي قد تظهر بعد فترة من حياة النبات.إذ إن الحد الحرج والشكل الذي يوجد به كل عنصر منها أصبحا معروفين، وكذلك التداخلات بين هذه العناصر وتأثير بقية العوامل عليها.
أما بالنسبة للعناصر الصغرى فإن هذه الريقة لايمكن الإعتماد عليها كلياً لمعرفة نقص العناصر نظراً لضيق المدى الذي توجد عليه العناصر الغذائية بالغضافة لعدم معرفة الحد الحرج والشكل الذي يوجد به العنصر بشكل صالح للامتصاص في التربة وكذلك كل التأثيرات الأخرى عليه بشكل كامل، فيمكن أن تظهر أعراض نقص العناصر على نباتات نامية على تربة تحتوي كميات من هذه العناصر أكبر بكثير من تربة.
- طحن وتحضير عينات التربة للتحليل:
للتمكن من خلط عينات التربة المسحوبة من الحقل يلزم أولاً التخلص من رطوبة التربة الزائدة وإرجاعها إلى رطوبتها الهوائية وثم تفتيت الكتل الكبيرة من العية وطحنها بهاون بورسلان (أو أي من أدوات الطحن المتوفرة في المخبر) إلى حبيبات صغيرة الحجم واستبعاد كل من الأعشاب أو الحصى، ثم تنخل التربة في منخل مقياس 2 مم. والهدف من الطحن هو تخفيض عدم التجانس في العينة مع التأكيد على عدم كسر جزيئات التربة أثناء عملية الطحن. بعد ذلك يتم تخزين التربة المنخلة في أوعية زجاجية أو بلاستيكية نظيفة ومحكمة الإغلاق لتفتح حين إجراء التحليل المخبري لها.
وهناك طريقتين أساسيتين لاختيار عينات التربة وهما:
الطريقة القديمة: وتستعمل تفاعلات كيميائية والتي تنتج تغيرات في اللون. واللون المتكرر يعتمد على كمية العنصر الصالح للامتصاص في التربة وعلى pH التربة. فيوضع كمية معينة من التربة في أنبوبة اختبار، وتضاف كمية محدودة من الكاشف المناسب إلى الأنبوبة. واللون المتكرر من الخليط يقارن حينئذ مع ألوان قياسية، وبالتالي يمكن تحديد كمية العنصر. وهذه الاختبارات الكيميائية سهلة الاستعمال، ولكنها غير دقيقة، كما أنه قد يوجد خطأ يتوقف على قدرة العين في تحديد اللون المتكون. وهذه الطريقة قد تكون مفيدة في الحقل حيث لا يوجد أجهزة مخبرية أو مصدر للكهرباء.
الطريقة الحديثة: وفيها اختبار عينات التربة في المخبر وتستخدم الأجهزة الحديثة مثل جهاز قياس الـ pH هذه الوسائل سريعة ودقيقة لقياس كميات العناصر في عينات التربة ونتائج المخبر، يصدر المخبر تقرير يشمل نتائج الاختبار ، تفسير النتائج والتوصيات السمادية.