«ديدان الأرض» بديلاً عن الأسمدة الصناعية

تمد التربة والنبات باحتياجاتهما من النيتروجين

«ديدان الأرض» بديلاً عن الأسمدة الصناعية
TT

«ديدان الأرض» بديلاً عن الأسمدة الصناعية

«ديدان الأرض» بديلاً عن الأسمدة الصناعية

القاهرة: حازم بدر

توصلت دراسة دولية قادها باحثون بكلية دبلن في آيرلندا إلى أن ديدان الأرض يمكن أن تحل محل بعض الأسمدة المعدنية الصناعية عالية التكلفة. واكتشف الباحثون رؤى جديدة حول أهمية «ساكن التربة» بالنسبة إلى المحاصيل التي تتناول المغذيات.

دور حيوي
وتشير النتائج المنشورة أول مارس (آذار) الماضي، في دورية «سويل بيولوجي آند بايوكمستري»، إلى وجود اختصار في دورة نيتروجين التربة لم يتم التعرف عليه سابقاً تقوم بها ديدان الأرض، فعندما تكون نشطة تعمل على إثراء التربة والنباتات بسرعة من خلال النيتروجين الذي يفرز في مخاطها.
ويُنظر تقليدياً إلى دور ديدان التربة في دورة المغذيات على أنه مفيد، لكنه غير مباشر وبطيء وتراكمي، ومع ذلك قد لا تكون هذه القصة كاملة، وفقاً للبروفسور أولاف شميدت من كلية دبلن للزراعة وعلوم الغذاء. إذ يقول في تصريحات نقلها الموقع الإلكتروني للكلية: «البصيرة الجديدة الحقيقية التي وجدناها هي أن النيتروجين من الديدان ينتقل إلى المحاصيل بسرعة كبيرة، وحتى الآن افترضنا أن هذا ينطوي على عمليات تحلل بطيئة ودورة ميكروبية، لكن تجاربنا أظهرت أن حركة النيتروجين والكربون من ديدان التربة الحية إلى النباتات يمكن أن تكون سريعة للغاية».
ومن المعروف بالفعل أن وجود ديدان الأرض يزيد من غلة المحاصيل على المدى الطويل، من خلال حفر التربة وتغذيتها مما يخلق بنية جيدة للتربة ويطلق النيتروجين الذي يتم حبسه بعيداً في المواد العضوية للتربة.
وفي ظل الظروف المختبرية والميدانية، تمكن فريق الباحثين من آيرلندا وألمانيا والصين من تتبع نقل المغذيات من ديدان الأرض إلى التربة وشتلات القمح والحشرات الخضراء (حشرات المن) باستخدام طريقة تسمى «متتبع النظائر المستقرة».
ووجدوا أن الذباب الأخضر حصل على النيتروجين المشتق من ديدان الأرض بعد ساعتين فقط في ظل ظروف مختبرية، وبعد 24 ساعة في الحقل. واندهش الباحثون من مدى سرعة انتقال النيتروجين الدودي عبر التربة إلى الجذور والنباتات وفي الحشرات التي تتغذى على عصارة النبات.
يقول شميدت: «هذا مثير للغاية لأنه يشير إلى أن ديدان الأرض ربما تزود المحاصيل بالنيتروجين مباشرةً، وهي تفعل ذلك بالضبط عندما تكون المحاصيل في أمسّ الحاجة إليه لأن نشاط ديدان الأرض ونمو المحاصيل متزامنان نوعاً ما، حسب العوامل البيئية، في الغالب درجة الحرارة والرطوبة».

تقليل استخدام الأسمدة
ويمكن أن تكون الفوائد المكتشفة حديثاً ذات أهمية خاصة في أنظمة الزراعة التي تحاول تقليل استخدام الأسمدة الصناعية، ويجب على القطاع الزراعي تعظيم الفوائد المالية لهذا النيتروجين الذي توفره ديدان الأرض كبديل محتمل للأسمدة الصناعية، والتي تكون مكلفة للغاية، حيث تستمر سلاسل التوريد العالمية في التعافي من جائحة «كوفيد - 19» وارتفاع أسعار الطاقة. يضيف شميدت: «يمكن لهذا العمل أن يعلّم المزارعين كيفية إدارة الأرض وحياة التربة وإمدادات النيتروجين، من خلال تبني ممارسات المحاصيل التي تعزز ديدان الأرض، لقد علمنا من الأبحاث السابقة أن مجموعات ديدان الأرض الجيدة تسهم بكميات كبيرة من الناحية الزراعية من النيتروجين في التربة، لكننا لم نكن نعلم أنها يمكن أن تزود المحاصيل بالنيتروجين».
وبينما لا يمكن للمزارعين أن يعرفوا مسبقاً متى يجب استخدام الأسمدة المعدنية الصناعية لأن المحاصيل قد لا تحتاج إلى النيتروجين إذا كان الجو شديد البرودة أو شديد الجفاف، ومن ثم يُفقد النيتروجين باهظ الثمن في البيئة، حيث تتسرب النترات إلى المياه الجوفية أو في شكل نيتروجين الغازات المنبعثة في الغلاف الجوي، فإن جميع أشكال النيتروجين التي يتم توفيرها بشكل طبيعي، من مخازن التربة الخاصة، عن طريق التحلل والتمعدن، تعد ذات قيمة عالية اقتصادياً وبيئياً ومرغوباً فيها، لذا يجب تعظيمها، كما يؤكد شميدت. ويقول: «لا أعتقد أن ديدان الأرض ستحل محل جميع الأسمدة المعدنية والعضوية، ولكن استخدامها الكامل كمصدر غذائي طبيعي يمكن أن يخفض استخدام وتكلفة الأسمدة المعدنية الصناعية».
ويضيف: «بشكل عام، هذا سبب جديد آخر يجعلنا نعمل بشكل أكبر مع بيولوجيا التربة ونشجع استخدام كائنات التربة مثل ديدان الأرض، لأن استخدام الأرض وأساليب الزراعة لدينا ستكون أكثر استدامة بيئياً وأيضاً أكثر اقتصادية».



«مرايا» الذكاء الاصطناعي تعكس دواخلها «مع كل التحيزات»

«بوابة السحاب» مرآة تعكس الحياة وتشوهاتها
«بوابة السحاب» مرآة تعكس الحياة وتشوهاتها
TT

«مرايا» الذكاء الاصطناعي تعكس دواخلها «مع كل التحيزات»

«بوابة السحاب» مرآة تعكس الحياة وتشوهاتها
«بوابة السحاب» مرآة تعكس الحياة وتشوهاتها

قبل بضع سنوات، وجدت شانون فالور نفسها أمام تمثال «بوابة السحاب (Cloud Gate)»، الضخم المُصمَّم على شكل قطرة زئبقية من تصميم أنيش كابور، في حديقة الألفية في شيكاغو. وبينما كانت تحدق في سطحه اللامع المرآتي، لاحظت شيئاً، كما كتب أليكس باستيرناك (*).

وتتذكر قائلة: «كنت أرى كيف أنه لا يعكس أشكال الأفراد فحسب، بل والحشود الكبيرة، وحتى الهياكل البشرية الأكبر مثل أفق شيكاغو... ولكن أيضاً كانت هذه الهياكل مشوَّهة؛ بعضها مُكبَّر، وبعضها الآخر منكمش أو ملتوٍ».

الفيلسوفة البريطانية شانون فالور

تشويهات التعلم الآلي

بالنسبة لفالور، أستاذة الفلسفة في جامعة أدنبره، كان هذا يذكِّرنا بالتعلم الآلي، «الذي يعكس الأنماط الموجودة في بياناتنا، ولكن بطرق ليست محايدة أو موضوعية أبداً»، كما تقول. أصبحت الاستعارة جزءاً شائعاً من محاضراتها، ومع ظهور نماذج اللغة الكبيرة (والأدوات الكثيرة للذكاء الاصطناعي التي تعمل بها)، اكتسبت مزيداً من القوة.

مرايا الذكاء الاصطناعي مثل البشر

تبدو «مرايا» الذكاء الاصطناعي مثلنا كثيراً؛ لأنها تعكس مدخلاتها وبيانات التدريب، مع كل التحيزات والخصائص التي يستلزمها ذلك. وبينما قد تنقل القياسات الأخرى للذكاء الاصطناعي شعوراً بالذكاء الحي، فإن «المرآة» تعبير أكثر ملاءمة، كما تقول فالور: «الذكاء الاصطناعي ليس واعياً، بل مجرد سطح مسطح خامل، يأسرنا بأوهامه المرحة بالعمق».

غلاف كتاب «مرايا الذكاء الاصطناعي»

النرجسية تبحث عن صورتها

كتابها الأخير «مرآة الذكاء الاصطناعي (The AI Mirror)»، هو نقد حاد وذكي يحطِّم عدداً من الأوهام السائدة التي لدينا حول الآلات «الذكية». يوجه بعض الاهتمام الثمين إلينا نحن البشر. في الحكايات عن لقاءاتنا المبكرة مع برامج الدردشة الآلية، تسمع أصداء نرجس، الصياد في الأساطير اليونانية الذي وقع في حب الوجه الجميل الذي رآه عندما نظر في بركة من الماء، معتقداً بأنه شخص آخر. تقول فالور، مثله، «إن إنسانيتنا مُعرَّضة للتضحية من أجل هذا الانعكاس».

تقول الفيلسوفة إنها ليست ضد الذكاء الاصطناعي، لكي نكون واضحين. وسواء بشكل فردي، أو بصفتها المديرة المشارِكة لمنظمة «BRAID»، غير الربحية في جميع أنحاء المملكة المتحدة المكرسة لدمج التكنولوجيا والعلوم الإنسانية، قدَّمت فالور المشورة لشركات وادي السيليكون بشأن الذكاء الاصطناعي المسؤول.

نماذج «مسؤولة» ومختبرة

وهي ترى بعض القيمة في «نماذج الذكاء الاصطناعي المستهدفة بشكل ضيق والآمنة والمختبرة جيداً والمبررة أخلاقياً وبيئياً» لمعالجة المشكلات الصحية والبيئية الصعبة. ولكن بينما كانت تراقب صعود الخوارزميات، من وسائل التواصل الاجتماعي إلى رفاق الذكاء الاصطناعي، تعترف بأن ارتباطها بالتكنولوجيا كان مؤخراً «أشبه بالوجود في علاقة تحوَّلت ببطء إلى علاقة سيئة. أنك لا تملك خيار الانفصال».

فضائل وقيم إنسانية

بالنسبة لفالور، إحدى الطرق للتنقل وإرشاد علاقاتنا المتزايدة عدم اليقين بالتكنولوجيا الرقمية، هي الاستفادة من فضائلنا وقيمنا، مثل العدالة والحكمة العملية. وتشير إلى أن الفضيلة لا تتعلق بمَن نحن، بل بما نفعله، وهذا جزء من «صراع» صنع الذات، بينما نختبر العالم، في علاقة مع أشخاص آخرين. من ناحية أخرى، قد تعكس أنظمة الذكاء الاصطناعي صورة للسلوك أو القيم البشرية، ولكن كما كتبت في كتابها، فإنها «لا تعرف عن التجربة الحية للتفكير والشعور أكثر مما تعرف مرايا غرف نومنا آلامنا وأوجاعنا الداخلية».

الخوارزميات والعنصرية وعدم المساواة

في الوقت نفسه تعمل الخوارزميات المدربة على البيانات التاريخية، بهدوء، على تقييد مستقبلنا بالتفكير نفسه الذي ترك العالم «مليئاً بالعنصرية والفقر، وعدم المساواة، والتمييز، وكارثة المناخ».

«كيف سنتعامل مع تلك المشكلات الناشئة التي ليست لها سابقة؟»، تتساءل فالور، وتشير: «مرايانا الرقمية الجديدة تشير إلى الوراء».

الاعتماد على السمات البشرية المفيدة

مع اعتمادنا بشكل أكبر على الآلات، وتحسينها وفقاً لمعايير معينة مثل الكفاءة والربح، تخشى فالور أننا نخاطر بإضعاف عضلاتنا الأخلاقية أيضاً، وفقدان المسار للقيم التي تجعل الحياة تستحق العناء.

مع اكتشافنا لما يمكن أن يفعله الذكاء الاصطناعي، سنحتاج إلى التركيز على الاستفادة من السمات البشرية الفريدة أيضاً، مثل التفكير القائم على السياق والحكم الأخلاقي، وعلى تنمية قدراتنا البشرية المتميزة. كما تعلمون. وهي تقول: «لسنا بحاجة إلى هزيمة الذكاء الاصطناعي. نحن بحاجة إلى عدم هزيمة أنفسنا».

* مجلة «فاست كومباني» - خدمات «تريبيون ميديا»

اقرأ أيضاً