تشكل التنمية الزراعية أحد الروافد الرئيسية لاستراتيجية التنمية الاقتصادية في المملكة العربية السعودية، حيث تلعب تنمية القطاع الزراعي دوراً هاماً في هذا الشأن من حيث كونها تساعد على تحقيق التنويع في مصادر الدخل وأيضاً توفير قدر متزايد من الاحتياجات الغذائية لتحقيق الأمن الغذائي، لذلك حظي قطاع زراعة النخيل وإنتاج التمور بالمملكة باهتمام كبير مما أدى إلى ازدهاره.
وفي ظل التطور السريع والمتنامي لإنتاج التمور بالمملكة والذي يقدر بحوالي 650 ألف طن سنوياً طبقاً لإحصائيات عام 1998م، أصبح نوى التمر والذي يشكل حوالي 10% من إنتاج التمور يمثل عبئاً بيئياً خاصة داخل مصانع ووحدات تصنيع التمور مما أدى إلى اهتمام كلية الزراعة والطب البيطري - جامعة الملك سعود (فرع القصيم) بدراسة كيفية الاستفادة من هذا المخلف وتحويله إلى مادة ذات مردود اقتصادي وذلك بمعالجته لا هوائياً باستخدام تقنية الغاز الحيوي (البيوجاز) لإنتاج سماد عضوي (سماد البيوجاز) غني في عناصره الغذائية وخالي من مسببات الأمراض مما يساعد في زيادة خصوبة التربة الزراعية حيث إنه يمتاز بزيادة المادة العضوية واحتوائه على العناصر الضرورية لغذاء ونمو النبات، وكذلك العمل على زيادة نشاط المستعمرات البكتيرية في التربة، كما أن الاعتماد على الأسمدة العضوية يقلل فرصة استخدام الأسمدة الكيماوية الضارة بالتربة وصحة الإنسان وأوضحت الدراسات أن السماد الناتج من وحدات الغاز الحيوي (سماد البيوجاز) يزيد إنتاجية بعض المحاصيل بحوالي 30% عن استخدام السماد الخام، وربما يرجع ذلك إلى ارتفاع محتواه من العناصر السمادية الكبرى كالنيتروجين والفوسفور والبوتاسيوم والعناصر السمادية الصغرى الضرورية للنبات مثل الحديد والمنجيز والنحاس والزنك وغيرها بالكميات الملائمة لنمو النبات ولا تصل إلى حد السمية حيث يكون مصدرها الكتلة الحيوية، والسماد الناتج يكون غالباً خالياً من الميكروبات المرضية والطفيليات وبذور الحشائش وغيرها من ناقلات الأمراض حيث تهلك جميعها خلال عملية التخمر اللاهوائي. وينتج سماد البيوجاز في صورة مادة معلقة، ويمكن استخدامه في صورته السائلة المعلقة حيث يضاف للتربة رشاً أو خلال مراحل الزراعة مخلوطاً بمياه الري في صورة جرعات تتناسب واحتياجات النبات من العناصر السمادية. وقد يستخدم السماد في صورة جافة حيث يجفف هوائياً لإنتاج مسحوق ناعم يضاف للتربة نثراً قبل الزراعة.
كذلك ينتج من استخدام تقنية الغاز الحيوي طاقة غير تقليدية ممثلة في الغاز الحيوي (البيوجاز)، والذي يتكون من خليط من عدة غازات أهمها الميتان القابل للاشتعال ونسبته في الخليط تتراوح بين 60 - 70% حسب نوع المادة العضوية المتخمرة وظروف التشغيل، وغاز ثاني أكسيد الكربون بنسبة تتراوح ما بين 28 - 38% وكذلك غاز كبريتيد الهيدروجين ومجموعة أخرى من الغازات تصل إلى 2% تقريباً. ويمكن استخدام الغاز الحيوي (البيوجاز) عملياً مثل أي غاز آخر قابل للاشتعال فعندما يختلط الغاز الحيوي (البيوجاز) مع الهواء يتم اشتعاله فينتج عنه طاقة حرارية قدرت بحوالي 25000 كيلو جول للمتر المكعب، ويمكن استخدام الغاز الحيوي (البيوجاز) في إدارة محركات الاحتراق الداخلي بكفاءة جيدة بعد إجراء بعض التعديلات البسيطة.
ويمكن للمتر المكعب من الغاز الحيوي (البيوجاز) أن يغطي إحدى الاحتياجات التالية:
1 - تشغيل موقد للطهي أو للتدفئة أو لغليان الماء لفترة تتراوح بين 6 ،1 - 3 ساعة تبعاً لحجم وكفاءة الموقد.
2 - تشغل محرك ذي قدرة واحد حصان لمدة ساعتين.
3 - تشغيل ثلاجات التبريد والتي تعمل بنظام احتراق الغاز بمعدل 11 - 12 ساعة/ القدم.
4 - توليد طاقة كهربائية تتراوح بين 5 ،1 - 2 كيلو وات ساعة.
5 - تشغيل مصباح خاص للإضاءة لفترة تتراوح بين 7 - 14 ساعة.
وأشارت النتائج الأولية من الدراسات التي تجرى بكلية الزراعة والطب البيطري بالقصيم لمعالجة نوى التمر أنه يمكن إضافة نوى التمر المطحون لروث الأبقار بنسبة تصل إلى 30% لوحدات الغاز الحيوي والحصول على السماد العضوي (سماد البيوجاز) المطلوب، بالإضافة إلى زيادة معدل إنتاجية الغازي الحيوي (البيوجاز).
* كلية الزراعة والطب البيطري - جامعة الملك سعود - فرع القصيم
|