62 محطة لرصد التنبؤات المناخية في دعم القطاع الزراعي .. ومشروع "مستقبل مصر" أهم المناطق المستهدفة
تنفيذ مزرعة بحثية بالمغرة لتوعية المنتفعين بالتوصيات الفنية في مواجهة الملوحة وأضرار المناخ
توصيات فنية لدعم المربين بالثروة الحيوانية والداجنة بتوصيات التعامل مع التغيرات المناخية
تنفيذ خطة الـ«خمس أيام» لتحذير المزارعين من موجات الرطوية والصقيع والحرارة
تقدمنا بمقترح مشروع "المزرعة المائية الذكية" لأكاديمية البحث العلمي لتطوير نظم الري في الزراعة
داخل دهاليز وزارة الزراعة واستصلاح الأراضي، وفي إحدى المكاتب العريقة بمبنى المعمل المركزي للمناخ الزراعي التابع لمركز البحوث الزراعية، كان اللقاء من داخل أحد أهم الوحدات المعنية بالتعامل مع ملف المناخ، "قسم الأرصاد الجوية الزراعية"، الجهة المعنية بالعديد من المهام الخاصة بدعم القطاع الزراعي والمزارعين في مواجهة أضرار التغيرات المناخية، على رأسها المساهمة في زيادة إنتاجية المحاصيل في مصر، وتحديد الاحتياجات المائية والسمادية لكافة المحاصيل في المناطق المختلفة، وتوفير كافة التوصيات الفنية للمزارعين والمربين بقطاعي الثروة الحيوانية والداجنة، واستغلال أحدث الأنظمة الذكية في التعامل مع هذا لملف ..
الدكتور خالد رفاعي رئيس قسم "الأرصاد الجوية الزراعية" خلال حواره لـ«الأهرام التعاوني»، أكد أن هذا المكان شارك في تأسيسه العديد من كبار الباحثين والوزراء السابقين على رأسهم الدكتور عادل البلتاجي والدكتور أيمن فريد أبو حديد والدكتور محمود مدني رئيس مركز بحوث الزراعية السابق.. كما كشف عن أهم البرامج الجديدة التي نجح القسم في تنفيذها مؤخرًا لدعم القطاع الزراعي، سواء فيما يتعلق بملفات التسميد أو المياه أو مكافحة الآفات، ودور هذه البرامج في مواجهة التغيرات المناخية الطارئة، كما تحدث عن تفاصيل مقترح مشروع "المزرعة المائية الذاكية" المقدم لأكاديمية البحث العلمي لترشيد المياه في مواجهة أضرار المناخ، وكشف عن أهم الدراسات الأخيرة التي تم إجراؤها بشأن التغيرات المناخية.
في البداية .. حدثني عن الدور التي يلعبه قسم الأرصاد الجوية الزراعية في خدمة القطاع الأخضر في مصر؟
قسم الأرصاد الجوية الزراعية هو جهة تابعة للمعمل المركزي للمناخ الزراعي بمركز البحوث الزراعية، ومعنية بتقدير إنتاجية المحاصيل الزراعية الرئيسية في مصر بالتعاون مع بعض الجهات البحثية، وإجراء الحصر الكامل لبيانات وأرقام تخص قطاعات الزراعة ليس فقط في منظومة الزراعة إنما أيضًا في الثروة الحيوانية والداجنة، وقد نجحنا على سبيل المثال أثناء تفشي فيروس "إنفلونزا الطيور" في إعداد قاعدة بيانات دقيقة بحالات المرض، وكذلك حصر المزارع المسجلة وغير المسجلة، وذلك من خلال المعاينات على الأرض، إضافة إلى دعم هذه المنظومة بالأنظمة الرقمية على الحاسب الآلي، وذلك تمهيدًا لأصحاب القرار لاتخاذ ما يلزم من إجراءات تعويضية أو احترازية ضد الأزمة، وهذا تقوم به "وحدة المعلومات" التابعة لقسم الأرصاد الجوية الزراعية بالمركز.
وهنا أود أن أُشير إلى أن قسم الأرصاد الجوية الزراعية معني أيضًا بتحديد الاحتياجات المائية والسمادية لكافة المحاصيل في المناطق المختلفة اعتمادًا على بيانات الأرصاد الجوية للمنطقة، وتحديد مواعيد الزراعة للحاصلات المختلفة، والقيام بالدراسات الخاصة بالتبنؤ بالإصابات بالآفات والأمراض للحاصلات الحقلية البستانية، إضافة إلى إجراء الدراسات الخاصة بتنبؤات المخاطر الجوية، وتحديد وحدات لبرودة المحاصيل والفاكهة متساقطة الأوراق، وإجراءات الدراسات الخاصة بمجالات النماذج الرياضية وعلاقة المناخ الزراعي بالتنبؤ بنمو الحاصلات الزراعية للمحصول، وإجراء الدراسات الخاصة بالتغيرات المناخية، وقد تم بناء العديد من برامج الحاسب الآلي لتحقيق هذه الأهداف منها، إنشاء الأجندة الزراعية الإليكترونية وقاعدة بيانات لمحطات الأرصاد الجوية الزراعية، وبرنامج رقمي للري، وبرنامج رقمي للتسميد، ووحدة خاصة بنظم المعلومات الجغرافية، وبرنامج لتحديد موعد زراعة القطن، وبرنامج التبنؤ بالأمراض النباتية، وأخيرا برنامج لدعم اتخاذ القرار الزراعي.
وما هي الآثار التي رصدها قسم "الأرصاد الجوية الزراعية" بشأن التغيرات المناخية وتأثيرها على المخزون المائي في مصر؟
بالطبع المورد المائي من أكثر الموارد التي تتأثر بالتغيرات المناخية، خاصة مع ارتفاع درجات الحرارة بشكل غير مسبوق، وقد أجرى المعمل المركزي للمناخ التابع لمركز البحوث الزراعية بوزارة الزراعة دراسة عن تغير الاستهلاك المائي للمحاصيل الرئيسية في مصر في ظل ظروف تغير المناخ، حيث استهدفت هذه الدراسة تعرض مصر بشكل خاص لتغير المناخ خاصة مع مشكلة ندرة المياه، وأثبتت أن تغير المناخ لا يؤثر فقط على توزيع الموارد المائية مكانياَ وزمنياَ فحسب، بل سيؤدي أيضًا إلى زيادة الفقد المائي للمحاصيل بالبخر، وقد استهدفت الدراسة تقييم تأثير التغير المناخي على الاستهلاك المائي لستة محاصيل رئيسية في مصر هي، الأرز والبطاطس الصيفية والطماطم الصيفية والقمح والبطاطس والطماطم الشتوية، وقد تم تقييم استهلاك المياه في المحافظات التي لديها أكبر مساحة محصولية للمحاصيل المحددة الموزعة في مختلف المناطق الجغرافية.
وهنا نشير أن نتائج الدراسة أكدت أن ظروف تغير المناخ من المتوقع أن تزيد من استهلاك المياه لمختلف المناطق التي تم دراستها في مصر، وسيكون التأثير الأكبر في صعيد مصر ومناطق محددة في منطقة مصر العليا، وأظهرت النتائج أيضًا أن الزيادة في النقص الحادة ستظهر خلال من 2050 إلى 2080 خلال هذه العقود في محافظتي الدقهلية أسوان والمنيا، كما لخصت الدراسة في أن تأثير التغير المناخي على استهلاك المياه محدود ومقبول حتى عام 2040 بالنسبة للمحاصيل المدروسة بين المحافظات المحددة، ولم يتجاوز 5٪ من الاستهلاك المائي الحالي، ومع ذلك، بعد هذه الفترة ارتفع معدل الاستهلاك إلى مستوى أعلى، وقد ظهرت الآثار الحادة للتغير المناخي في بعض المناطق، والحقيقية مركز البحوث الزراعية يقوم بدور تاريخي وكبير في هذا الملف.
حدثني عن أهم الدراسات التي أجراها قسم الأرصاد الجوية الزراعية الفترة الأخيرة لخدمة الزراعة في مصر؟
الحقيقة .. القسم انتهي خلال الفترة الأخيرة من إجراء العديد من الدراسات المهمة لمواجهة التغيرات المناخية في الزراعات، حيث انتهي مؤخرًا من دراسة إدارة منسوب الماء الأرضي للبطاطس للحد من تأثير التغيرات المناخية، حيث تم الاعتماد فيها على نموذج محاكاة تمت تجربة لدراسة استجابة البطاطس للتكيف مع بعض الظروف الناجمة عن تغير المناخ، والتي تم تنفيذها في "ليزيمتر" يحتوى على تربة طينية رملية، وصمم "الليزيمتر" لمحاكاة ارتفاع منسوب المياه الأرضية والذي من المحتمل أن يزداد نتيجة ارتفاع منسوب سطح البحر الناتج عن التغيرات المناخية أو عن طريق استخدام الري العشوائي، لذلك تم توصيله بخزان به سيفون "Marriotte" ومقياس "بيزوميترى" للحفاظ على مستوى ارتفاع منسوب المياه الأرضية WT) عند الأعماق المطلوبة، والتي كانت 50 و 70 و 90 سم من سطح الأرض كمحاكاة لارتفاع منسوب المياه الأرضية، وتم ري كل مستوى من المعاملات بواسطة نظام الري بالتنقيط إلى السعة الحقلية.
أما بالنسبة للتسميد، فقد تم استخدام السماد كممارسة زراعية لتحسين خصائص التربة وكخيار للتخفيف، وقد أظهرت نتائج هذه الدراسة أن الإدارة المناسبة للمياه الأرضية تعد عاملاً هامًا للحفاظ على المستوى المثالي لظروف رطوبة التربة في منطقة انتشار جذور المحاصيل، علاوة على تقلل المعدلات الإروائية والحد من مخاطر الغرق، وأن ارتفاع منسوب الماء الأرضي إلى 70 سم يعتبر حالة مناسبة لمواجهة التكيف مع آثار ارتفاع مستوى سطح البحر لمحصول البطاطس في دراستنا والتي انعكست على كمية الإنتاج والجودة وكذلك الصفات المحصولية الأخرى، إضافة إلى المعايير البيئية مثل ملوحة التربة وانبعاث غاز أكسيد النيتروز من التربة في الوقت نفسه، أعطت ممارسة إضافة السماد العضوي تأثيرًا معنويا كبيرًا.
من أهم الدراسات الأخرى أيضًا التحكم الذكي في تدفق المياه وعمقها داخل حقل الأرز لتحسين إدارة الري وتخفيف انبعاثات الميثان، حيث أجريت تجربة ميدانية لمدة عامين في المزرعة التجريبية للمعمل المركزي للمناخ الزراعي، مركز البحوث الزراعية، مصر خلال عامي 2015 و 2016 لموسمي زراعة الأرز على التوالي، يهدف هذا البحث إلى دراسة الإنتاجية وقدرة انبعاثات غاز الميثان لصنفين من الأرز المصري هما (Sakha101 و Sakha106) تحت أعماق مختلفة من مياه الري وهى (4 و 8 و 12 سم) من مستوى سطح التربة، حيث تم توصيل أداة سيفون مبتكرة داخل حاوية بمحبس ماء مستمر التدفق للحفاظ على مستوى ارتفاع الماء عند الأعماق المطلوبة، ووضعت معاملات أعماق الماء في تصميم كامل العشوائية مع أربع مكررات متماثلة لكل صنف في كلا الموسمين، من ناحية أخرى تم تسجيل القيم القصوى لمعظم الخصائص المدروسة عند عمق 8 سم، لوحظ أدنى القيم عند عمق المياه 12 سم، تم الحد من انبعاث غاز الميثان بشكل كبير عن طريق تقليل عمق الماء، وقد كان هناك معامل ارتباط كبير بين انبعاثات الميثان، وجميع الخصائص الزراعية التي تمت دراستها باستثناء وزن 1000 حبة ومؤشر الحصاد، انخفض انبعاثات الميثان من حقول الأرز بشكل ملحوظ مع زيادة نمو النبات والإنتاج يبدو أن عمق مياه الري عند 8 سم هو المعالجة الموصى بها لتحقيق عائد الأرز الواعد، وقيمة تخفيف انبعاث غاز الميثان.
القسم أيضًا أجرى دراسة أيضًا عن جدوى حقن الهواء في نظام الري بالتنقيط تحت السطحي ليس هناك شك في أنه يومًا بعد يوم يتم تطوير مفهوم تحسين كفاءة نظام الري، حيث تشير العديد من الأبحاث مؤخرًا إلى أهمية ضخ الأكسجين في تحسين WUE، مما ينتج عنه إنتاج أكثر وتحسين استخدام SDI، ويهدف هذا العمل إلى دراسة تأثير حقن الهواء airgation داخل منطقة الجذر وذلك تحت الري بالتنقيط تحت السطحي باستخدام أداة الفنشورى المعدلة والتي تقوم بسحب الهواء لخلطه بماء الري وحقنه بعناية في النظام، من أجل تقييم تأثير أنواع خراطيم الري المختلفة 30 Gr، 50 سم، شريط T وأنبوب Leaky مع وبدون حقن الهواء على السيرة الذاتية لبواعث التنقيط، وتجانس التوزيع، وشكل وتوزيع البلل بقطاع التربة، وتيسر العناصر المغذية بالتربة وتأثيرها على معايير النمو والمحصول والجودة، وقد أظهرت النتائج أن حقن الهواء بالري بالتنقيط تحت السطحي عزز النمو والإنتاجية وجودة نبات الجزر مع تحسين السيرة الذاتية لخراطيم الري، والخصائص الهيدوليكية للنقاط، إضافة إلى تيسر العناصر المغذية داخل قطاع التربة في منطقة انتشار الجذور، علاوة على ذلك يظهر التأثير المفيد للتهوية بوضوح مع خرطوم الري نوع Gr 30 سم وأنابيب الري Leaky في جميع الخصائص السابقة ونمط توزيع الماء داخل قطاع التربة بشكل خاصة في الموسم الثاني الذي يبدو أن 30 Gr سم كان أكثر كفاءة.
وكيف يساهم قسم الأرصاد الجوية الزراعية في دعم المزارعين بالتوصيات الفنية المطلوبة لمواجهة التغيرات المناخية الطارئة ؟
القسم يبتني خطة الـ«خمس أيام» في التنبؤات المناخية لتقديم التوصيات الفنية للمزارعين والمستثمرين والباحثين بالقطاع الزراعي، وأيضًا الجهات أيضًا المعنية بالتواصل مع أبناء القطاع الأخضر، كما تم التعاون مؤخرًا من جمعية "هيا" التي أطلقت مؤخرًا مبادرة "معاً لدعم الفلاح الصغير"، حيث تتبني هذه الجمعية مؤخرًا نماذج عديدة لدعم زراعات البساتين والخضر، حيث تتضمن التوصيات الخاصة بالرطوبة وحركة الرياح ودرجات الحرارة والعواصف والصقيع، والاستعداد بإجراءات الحماية المطلوبة لمواجهة هذه التغيرات، وحيث يتم الاعتماد على هذه البيانات من خلال صور الأقمار الصناعية، كما أن القسم معني بتوفير الإجراءات الاحترازية المطلوبة لمواجهة هذه التغيرات، وقد نجحنا مؤخرًا في إصدار برنامج رقمي لمواجهة الآفات وحقق نتائج مذهلة في مواجهة أمراض القطن والنهوض بالمحصول الفترة الأخيرة بالتنسيق مع الباحثين بمركز البحوث الزراعية.
الفترة الأخيرة هناك اتجاه من الدولة المصرية للتوسع في الأنظمة الحديثة ونظم الذكاء الاصطناعي، وبالطبع القطاع الزراعي ليست بعيدة هذا التطور، وقد نفذنا مؤخرًا تجربة عن "المزرعة المائية الذكية" بشراكة مع القطاع الخاص ووزارة الاتصالات للتحكم في نظم الري الذكي، والتحكم في أنظمة التشغيل وفق التغيرات المناخية الطارئة، مع محطة أرصاد جوية زراعية للتنبؤ بالتغيرات الزراعية، وقدمنا النموذج لأكاديمية البحث العلمي للموافقة عليه وإقراره وتعميمه في مصر لخدمة القطاع الزراعي وترشيد المياه، حيث من المقرر أن هذا النموذج سيحقق طفرة كبيرة في ملف المياه.
وكم عدد المحطات المتخصصة في رصد التنبؤات المناخية بقسم الأرصاد الجوية الزراعية بالمركز؟
وحدة الرصد لديها ما يقرب من 63 محطة في مناطق مختلفة لرصد التنبؤات الجوية المختلفة، وهي موزعة وفق خريطة محددة بأهم المناطق والزراعات والمشروعات الزراعية القومية، منها على سبيل المثال إنشاء محطة رصد في مشروع "مستقبل مصر" الزراعي بالدلتا الجديدة في قلب صحراء الضبعة، وهي محطات نجحت خلال الفترة الأخيرة في تغطية القطر المصري الزراعي، حيث تم تصميم هذه المحطات بأحدث التقنيات والأنظمة التي تطابق اشتراطات منظمة الأرصاد الجوية العالمية، كما أن هناك تعاون كبير بين المعمل المركزي للمناخ ممثل في قسم الأرصاد الزراعية الجوية وهيئة الأرصاد الجوية، حيث تم الاستعانة منذ بداية إنشاء الوحدة بمجموعة من الاستشاريين لدعم خطة العمل بالقسم.
نفذنا أيضًا مؤخرًا مزرعة نموذجية تابعة لأكاديمية البحث العلمي التجريبية في منطقة المغرة على 50 فدان حيث أشغل المدير التنفيذي للمحطة ويتم عقد العديد من الدورات التدريبية على أهم فنون تطبيقات الأرصاد الجوية الزراعية لخدمة أبناء القطاع الأخضر وذلك بالتعاون مع شركة الريف المصري حيث معنيين في تنفيذ كافة التجارب البحثية التي حققها الباحثين داخل هذه المزرعة، إضافة إلى تقديم كافة التوصيات الفنية للمزارعين والمستثمرين بالمنطقة لحل المشكلات والأزمات التي تواجه القطاع الزراعي، على رأسها تنفيذ شبكات الري النموذجية وأزمة الملوحة التي تواجه مزارعي المغرة، إضافة إلى تنفيذ تجارب للإنتاج الحيواني والسمكي بالمزرعة.
وهل تستهدفون في خطة القسم خدمة الثروة الحيوانية ضمن برامج مواجهة التغيرات المناخية؟
بكل تأكيد .. الثروة الحيوانية في مصر أحد أهم قطاعات الزراعة المعنية ضمن برامج القسم في مواجهة التغيرات المناخية، حيث يقدم القسم مجموعة من تطبيقات الأرصاد الجوية الزراعية لخدمة النبات والحيوان، حيث نقدم مجموعة من التوصيات الخاصة بالظروف الجوية والتغيرات المناخية الطارئة للتعامل مع التربية الخاصة بالحيوان، وتوصيات خاصة بالتهوية والمساحات بالمزارع نفسه، إضافة إلى التراكيب الخاص بالأعلاف بما يتناسب مع ظروف الجو وصحة الحيوان في نفس الوقت، حيث يتبني القسم برنامج "سوفت وير" لتركيب العليقة بالمناسبة للإنتاج الداجني والحيواني، كما يتيح هذا البرنامج خريطة بالتراكيب العلفية المناسبة للمربين لتطبيق أهم التوصيات في دعم المنظومة، وطرق تصميم العنابر بشكل صحيح وفقًا لعوامل الجوية الطارئة، وللحديث عن علاقة التغيرات المناخية بالتراكيب العلفية والعنابر فهنا لا بد وأن نشير أن الحيوان أو الطير يتعرض لإجهاد سواء إجهاد حراري أو غذائي وبالتالي فإن التغذية غير المناسبة للحيوان يؤثر على ارتفاع درجات حرارة الحيوان، كما أن ارتفاع الرطوبة بالعنابر يؤثر على فقدان الشهية عند الحيوان والتأثر بشكل مباشر على إنتاجية الحيوان.
وأخيرًا.. ما هي الرسائل التي توجهها للمزارعين بشأن التغيرات المناخية التي تواجه القطاع الزراعي في مصر الفترة المقبلة ؟
في البداية .. لابد أن نؤكد أن مصر من أكثر البلاد المتضررة من آثار التغيرات المناخية في العالم، كما أن والحقيقية التأثيرات المناخية متعددة وفي كل القطاعات، ارتفاع منسوب مياه البحر وهو أمر توقع بنصف متر أزمة كبرى ستؤثر بشكل كبير على كل السواحل المصرية خاصة المناطق التي تحتضن زراعات إضافة إلى ارتفاع نسب الملوحة بالأراضي الزراعية بتلك المناطق، وربما هذه الأزمة من المتوقع أن تساهم في خروج بعض الأراضي من الخدمة الزراعية، إن لم يتم اتخاذ الإجراءات الاحترازية اللازمة لمواجهة هذه الأزمة المتوقعة ليس فقط من الجانب المصري بل من الدول الكبرى والعظمى المتسببة بشكل كبير في اضطرابات المناخ وزيادة الملوثات الجوفية الناتجة من الأنشطة الصناعية والغازات والاحتباس الحراري، وقد تتضمن هذه الإجراءات المطلوبة ضرورة وضع برامج قوية وجديدة تنفذ بشكل ملزم على هذه الدول ، منها إصدار تشريعات وقوانين ملزمة بالحفاظ على البيئة وتطبيق كافة الاشتراطات البيئية المطلوبة لمواجهة هذه الظاهرة، إضافة إلى تبني خطط إستراتيجية لتلك الدول للالتزام بالمعايير والاشتراطات المطلوبة.
مصر تبنت إستراتيجية قومية حتى حلول 2050 لالتزام بمعايير الحفاظ على البيئة، والتوسع في المشروعات الخضراء للحد من التلوث والحفاظ على مستقبل القطاع الزراعي في مصر، إضافة إلى ضرورة دعم الدول الأقل نموًا بالتمويل المطلوب للمشروعات الخضراء والتنمية المستدامة التي أعلنت عنها الأمم المتحدة ، كما أن مصر تدعو لأهمية ضخ 100 مليار دولار من الأموال المخصصة من الدول المتقدمة للقارة الإفريقية في هذا التوقيت، ما يساهم بشكل كبير في النهوض بالبنية الأساسية القارية في إفريقيا لدعم هذه المشروعات واستكمال الإستراتيجية العالمية لمواجهة آثار التغيرات المناخية، والحقيقة الدولة المصرية بذلت مجهود كبير خلال مؤتمر المناخ بشرم الشيخ لدعم خطة مواجهة أضرار المناخ، خاصة بعد الظروف والتغيرات المناخية الصعبة التي واجهت العالم بدءً من تفشي كورونا ومروًا بالحرب بين روسيا وأوكرانيا ثم بعدها الصراع في السودان، وقد أثرت كل هذه الأحداث على وقف سلاسل الإمداد والتأثير بشكل غير مباشر على استكمال مشروعات الاستدامة.
جانب من حوار الزميل علاء عبد الحسيب مع الدكتور خالد رفاعي رئيس الأرصاد الجوية الزراعية بالمعمل ال