ميكروبيولوجيا المخلفات الزراعية:
من المعروف أنّ تحسين الإنتاج الزراعي (النباتي والحيواني)، في المناطق الجافة وشبه الجافة على مستوى العالم يعتمد بصفة أساسية على الاستفادة المُثلى من مصادر التربة والمياه مع تدوير المخلّفات العضوية التي تضاف إلى التربة. وقد اشتق هذا المفهوم بفعل وجود العوامل التالية:
- قلة الأمطار والمصادر المائية الأخرى.
- قلة محتوى أراضي هذه المناطق من المادة العضوية نتيجة سرعة تحللها.
- سوء استخدام المخلفات العضوية حيث أنها كثيراً ما تستخدم كمصادر للطاقة بالحرق.
- زيادة أعداد السكان بما لا يتناسب مع الموارد الأرضية المتاحة وسد احتياجاتهم الغذائية.
- الدور المؤكد للمادة العضوية في تحسين الخواص الطبيعية والكيماوية والحيوية للتربة وانعكاس ذلك على زيادة قدرة احتفاظها بالماء وزيادة الإنتاجية.
أهمية المادة العضوية في التربة:
تتوقف خصائص الجزء العضوي بالتربة على طبيعة المخلفات المضافة أساساً للتربة سواء أكانت نباتية أو حيوانية حيث أنّه تحت الظروف المناسبة من الحرارة والرطوبة تنشط الأحياء الدقيقة بالتربة في عملية تحليل هذه المخلفات حيث تفقد الأنسجة تماسكها وثباتها كما تنكمش في الحجم.
ونتيجة النشاط الميكروبي على نواتج التحلل ينطلق الكربون والنتروجين والفسفور والكبريت في صورة معدنية ويتبقى في نهاية التحلُّل مادة ذات تركيب معقد وذات طبيعة غروية وهذه المادة هي الدوبال (Humus)، والتي تتكون من العديد من المواد، منها نسبة ضئيلة قابلة للذوبان في الماء والأغلبية عبارة عن مواد لا تذوب في الماء.
وعموماً تشتمل المادة الدوبالية على حمض الهيوميك (Humic acid)، حمض الفولفيك (Fulvic acid)، الهيومين (Humin)، وترجع أهمية الدوبال في التربة وبالتالي أهمية المادة العضوية إلى التأثيرات الآتية:
1- نظراً لأنّ الدوبال هو الجزء العضوي الغروي الذي له القدرة على ربط الحبيبات المعدنية فإنّه يحسّن من بناء التربة ويزيد من التهوية في الأراضي الثقيلة والاحتفاظ بالماء في الأراضي الخفيفة.
2- تمثل المادة العضوية مخزن العناصر الغذائية الكبرى والصغرى والتي يحتاجها النبات والكائنات الحية في التربة حيث أنه عند تحلل هذه المواد في التربة تنطلق هذه العناصر مثل النيتروجين، الفسفور، الكبريت، في صورة معدنية صالحة لاستفادة النبات.
3- زيادة النشاط الحيوي بالتربة حيث يعتبر وجود المادة العضوية ضرورياً لنشاط الكائنات الدقيقة المفيدة خاصة التي تعتمد على الكربون العضوي كمصدر للطاقة، وأيضاً الكائنات المسؤولة عن إذابة وتيسير العناصر من المركبات والمعادن الحاملة لهذه العناصر مثل الفسفور والبوتاسيوم والعناصر الصغرى.