الكائنات الدقيقة الفعّالة للحديقة على عتبة النافذة

بدأت تظهر في الأسواق الأسمدة البيولوجية التي تحتوي على كائنات دقيقة فعّالة (EM). وُعد بالكثير من الفوائد في الإعلانات، ووُصفت بعبارات جذابة، إلا أن الأمر بالنسبة لي دائمًا يأتي مع شيء يشابه “الصدام بين طرفين”…

الكائنات الدقيقة الفعّالة مثيرة للاهتمام، لأنها من الناحية النظرية تُساعد النبات على استيعاب المغذيات والنيتروجين. البكتيريا الضوئية والخمائر الموجودة في مستحضرات EM تُسرّع من تحلل المواد العضوية وتمنع استيطان الفطريات والكائنات الدقيقة الممرِضة. هذه مشكلة كبيرة للنباتات التي تُزرع في أصيص وللنباتات المزروعة من البذور.

تربتنا ليست مأهولة بالبكتيريا “الأصلية” للنباتات المتوسطية، وبشكل عام، فإن التربة المستخدمة في البيوت الزجاجية أو التربة الخثية ليست مشجعة. ربما يكون هذا أحد أسباب الإخفاقات المتكررة في الحدائق المنزلية على عتبة النافذة. لكن هل الكائنات الحية الدقيقة الموجودة في الأسمدة البيولوجية عامة؟ “هل هناك شيء حي” في هذه العبوات الصغيرة؟ الأسئلة أكثر من الإجابات، لكن دعونا نحاول فهم ماهية الكائنات الدقيقة الفعّالة وما مدى الأدلة العلمية الداعمة لها.

الكائنات الدقيقة الفعّالة قبل 100 عام

تيروو هيغا، مبتكر البكتيريا المعدّلة وراثيًا لصنع الأسمدة البيولوجية (اليابان)، يُوضح أن خلطات السماد المركزة كانت تُستخدم منذ قرون. استخدمت جدته وصفة كهذه: تربة من الغابة، روث بقري جاف مُجفف ومطحون، مسحوق سمك جاف، شراب السكر المستخرج من قصب السكر، بقايا الأرز، ونخالة، بالإضافة إلى الماء. كان المحلول يُستخدم لتحسين جودة المحاصيل المزروعة وللوقاية من أمراض النباتات.

ما هي الكائنات الدقيقة التي تُعتبر فعّالة؟

في المفهوم التجاري، تُعتبر الكائنات الدقيقة الفعّالة خلطات من الكائنات الحية الدقيقة المنتشرة حولنا في مختلف البيئات. وتشمل:

• البكتيريا اللبنية التي توجد على سطح النباتات، في التربة، في الملفوف المخلل، السيلاج، ومنتجات الألبان. على سبيل المثال، بكتيريا Lactobacillus Casei.
• البكتيريا الضوئية التي تستخدم أشعة الشمس لتحصيل الطاقة. تعيش في مختلف البيئات.
• الخمائر التي تعيش على قشور التوت والفواكه، وفي المحاصيل الزراعية، التربة، وعلى الحشرات.
• كائنات دقيقة أخرى تعيش في البيئة المحيطة.

السماد الحيوي الحي يُفترض أن يدخل في علاقة تكافلية مع جذور النباتات. حيث تقوم البكتيريا والخمائر بتحويل المواد العضوية المعقدة إلى مركبات بسيطة يمكن للنباتات امتصاصها بسهولة. من الناحية النظرية، الكائنات الدقيقة الفعّالة تُقلل من الحاجة إلى استخدام النيتروجين والفوسفور بنسبة 25%. كما يدّعي المصنعون أن تكاليف إنتاج EM أقل بكثير من الأسمدة المعدنية. لكن من الصعب تصديق ذلك، حيث إن تكلفة المختبرات المعقمة والخبراء في علم الأحياء الدقيقة تبدو أغلى من مصانع إنتاج النترات…

الدراسات العلمية عن الكائنات الدقيقة الفعّالة

تم تطوير فرضية الـ EM في الثمانينيات، وحققت نجاحًا تجاريًا كبيرًا (ولا تزال تُعد عملاً تجاريًا ناجحًا حتى اليوم)، إلا أن مبتكر الكائنات الدقيقة الفعّالة، تيروو هيغا، اعترف في عام 1994 بأن “الدراسات المُسيطر عليها نادرًا ما تُظهر نتائج إيجابية، ومن الصعب إعادة إنتاج تأثير EM في التجارب”.

الدراسات المستقلة شككت في مفهوم الكائنات الدقيقة الفعّالة، حيث لم تُظهر معظم النتائج أي تأثير لخليط الكائنات الدقيقة على أمراض النباتات أو نموها أو خصوبتها. سأترك رابطًا لإحدى الدراسات.

أُجريت تجارب واسعة على EM بين عامي 2003 و2006 في زيورخ، ولم تُظهر الكائنات الدقيقة الفعّالة أي تأثير على المحاصيل أو الميكروبيولوجيا الخاصة بالتربة. وأظهرت النتائج أن EM لا يمكنها تحسين المحاصيل أو جودة التربة على المدى المتوسط (3 سنوات) في الزراعة العضوية. ( 1 ، 2 )

دراسة أُجريت عام 2010 بناءً على طلب وزارة البيئة الألمانية بيّنت أن EM لا تُعطي نتائج تفوق عصير الملفوف المخلل. يمكن مراجعة الدراسة هنا .

تحليل تلوي لمئات الدراسات والمقالات حول الكائنات الدقيقة الفعّالة (2013) أظهر بشكل إحصائي أن 70% من الدراسات المنشورة تُظهر تأثير بالغ لـ EM، بينما 30% لم تُظهر أي تأثير. وتجدر الإشارة إلى أن عددًا قليلاً فقط من هذه الدراسات أُجري في مختبرات مستقلة دون دعم من الشركات المصنّعة للأسمدة البيولوجية.

تمت دراسة التأثير الإيجابي للاستخدام الطويل الأمد للكائنات الدقيقة الفعّالة (EM) من عام 1993 إلى 2013 وتم نشره في جامعة الزراعة الصينية.

في دراسة هولندية، بالإضافة إلى أمور أخرى، لم يظهر تحليل الحمض النووي لميكروفلورا التربة بعد استخدام الكائنات الدقيقة الفعّالة وجود غالبية الأنواع التي تم إدخالها مع السماد، مما يعني أنها ببساطة لم تستقر في التربة. وبدلاً من ذلك، تم العثور على البكتيريا التي كانت موجودة بالفعل في التربة قبل عملية التسميد - وكان اختلاف الميكروفلورا “غير ذي دلالة إحصائية”. في ختام التقرير (يمكنكم الاطلاع عليه عبر الرابط ، وسأحاول ترجمته بأكبر قدر ممكن من الدقة)، ذكر الباحثون: “لا ينبغي استخدام الكائنات الدقيقة الفعّالة. يجب إرشاد المزارعين وتثقيف المجتمع بشكل عام لتبني منظور نقدي تجاه المعلومات المنتشرة في وسائل الإعلام. وقد تكون هناك حاجة لتدخل حكومي لإعلام المزارعين بنتائج هذه الدراسات”.

إنتاج الكائنات الدقيقة الفعّالة (EM)

هناك عدد كبير من المنتجات المرتبطة بتقنية الكائنات الدقيقة الفعّالة، وخاصة في الدول النامية، لكن قليلون فقط من المطورين يلتزمون بإثبات علمي مستقل لفعالية منتجاتهم. ومع ذلك، فإن مؤسس هذه التقنية، تيرو هيجا، لا يزال يحصل على عائدات براءات الاختراع الخاصة به على مستوى العالم، بغض النظر عن جودة المنتجات. إنه نموذج عمل مثالي!

إنتاج الكائنات الدقيقة الفعّالة بالجودة المطلوبة هو عملية معقدة للغاية، تتطلب مختبرات معقمة، خبراء متخصصين في علم الأحياء الدقيقة، ومعدات باهظة الثمن. هذه العملية تشبه تطوير الأدوية. يجب أن تُزرع البكتيريا المستهدفة في بيئات مختلفة في ظروف معقمة تمامًا. يجب تعقيم وسط المغذيات الحامل، وتطعيم المستحضر بالكائنات الدقيقة الفعّالة في ظروف معقمة أيضًا. إذا تم انتهاك أي مرحلة من هذه المراحل، فإن مستحضر الكائنات الدقيقة سيكون ملوثًا بالكائنات الغير مرغوب فيها، والتي ستستغل نفس الوسط المغذي. أما مراقبة جودة المنتجات غير الغذائية، فتُعد غالبًا شكلية فقط.

في الدول ذات القطاعات الزراعية المتقدمة، مثل اليابان، والتي تعتبر “الأم الروحية” للكائنات الدقيقة الفعّالة، هناك لوائح صارمة للغاية لاستخدام المنتجات الميكروبية، لذا فإن مثل هذه المستحضرات نادرًا ما تُطرح في أسواقها (حيث يوجد مزيجان مسجلان فقط، وبالأساس تُستخدم البكتيريا لتنظيف المسطحات المائية، وليس لزيادة المحاصيل). أما في الدول ذات القوانين الأقل صرامة، حيث لا توجد اختبارات سمية أو ميدانية كافية، يتم طرح كميات كبيرة من مستحضرات الكائنات الدقيقة الفعّالة في الأسواق.

لماذا تحظى مستحضرات الكائنات الدقيقة الفعّالة بشعبية؟

على الرغم من قاعدة الأدلة التي تشكك في فعالية هذه المستحضرات، واستمرار خيبة الأمل تجاه المكملات الميكروبية عامة، لا يزال المزارعون يستخدمونها. لماذا؟ يشبه الأمر إلى حد كبير ظاهرة العلاج بالهوميوبيثي (وهو أحد أعظم أشكال الشعوذة في تاريخ الطب): “إنها تفيدني!”. من الناحية النظرية، هناك أساس قوي للميكروبيوم النباتي، وكل شيء يبدو منطقيًا على الورق: يوجد تكافل طبيعي بين النباتات والكائنات الدقيقة، وهناك تنافس طبيعي بين الميكروبات في الطبيعة. لذلك لا تتناقض مستحضرات الكائنات الدقيقة الفعّالة مع العلم. لكن من الناحية العملية، فإن إدخال الجرعات الزائدة منها في التربة ليس فعّالًا.

هناك سبب وجيه آخر يجعل المزارعين يعتقدون بفعالية هذه المستحضرات؛ وهو أنهم، عندما يهتمون بمحاصيلهم باهتمام كبير، فإنهم غالباً ما يستخدمون مجموعة متنوعة من الأسمدة والإضافات. بالنسبة لمثل هؤلاء الأشخاص، كل شيء يبدو أنه يعمل! هذا يطلق عليه “التحيز الإدراكي”، ويتطلب مقالًا منفصلًا خارج نطاق موضوع “حديقة على حافة النافذة”.

كل ما سبق يتعلق أولاً وقبل كل شيء بالظروف الحقلية. فالهكتارات المزروعة ليست “خيولاً كروية في الفراغ”، بل تشتمل الحقول على حياة نشطة تعتمد على مئات العوامل المختلفة. أما في الأواني، فقد تسير الأمور بشكل مختلف. أو ربما لا؟ تحتوي البذور على ميكروبيومها الأصلي الذي يبدأ في التكاثر فور دخوله التربة. إذا تم الالتزام بنظام الرطوبة والإضاءة، وتم إضافة الدبال (الكومبوست) والأسمدة المعدنية في الوقت المناسب، فسوف تسير الأمور بشكل جيد حتى بدون استخدام مستحضر EM1 بايكال الذي تبلغ تكلفته 5 دولارات. تستثنى من هذا القول التربة المعقمة بواسطة التسخين قبل زراعة أو نقل النباتات. وقد تم ذكر ذلك في مقال تطهير التربة .

يمكن العثور على وصفة لإعداد سماد EM منزلي مع جميع التفاصيل في هذا الرابط و هذا الرابط .