Using triple-treated wastewater in agricultural production

قصة نجاح

المديرية العامة للبحوث الزراعية والحيوانية في سلطنة عُمان

استخدام مياه الصرف الصحي المعالجة ثلاثيا في الإنتاج الزراعي

خلفية عامة

مياه الصرف الصحي المعالجة ثلاثياً المتوفرة في سلطنة عُمان يتوفر في السلطنة ما يقرب من 350 محطة معالجة تنتج أكثر من 83000 متر مكعب باليوم من المياه المعالجة. يتوقع زيادة كميات المياه المعالجة خلال السنوات القادمة خاصة بعد اكتمال مشروع مياه الصرف الصحي لمدينة مسقط إلى أكثر من 200,000 متر مكعب في عام 2025م.

المشكلة

أكثر من نصف مياه الصرف الصحي المعالجة ثلاثيا غير مستغلة تشير الأرقام إلى أن حاجة بلدية مسقط ووزارة البلديات الإقليمية وموارد المياه من مياه الصرف الصحي المعالجة ثلاثيا لمشاريع التشجير والحدائق يقدر بما نسبته 48.5% فقط من متوسط كميات المياه المعالجة والناتجة حاليا ، في حين تبلغ نسبة المياه الغير مستفاد منها حاليا 51.5% من متوسط كميات المياه المعالجة والناتجة حاليا ، وأغلب هذه المياه إما أنها تذهب إلى البحر أو  يعاد حقن البعض منها لباطن الأرض أو يصب بعضها في مجاري الأودية.

البداية

إجراء البحوث والدراسات على محاصيل زراعية مختلفة قامت المديرية العامة للبحوث الزراعية والحيوانية بإجراء البحوث والدراسات على محاصيل زراعية مختلفة وخاصة المحاصيل العلفية باستخدام مياه الصرف الصحي المعالجة ثلاثيا بدء من عام 2004م ، حيث تم تنفيذ مجموعة من التجارب النوعية لاستخدام المياه المعالجة ثلاثياً وري محاصيل زراعية مثل الذرة الشامية ، والذرة الرفيعة والشعير والقمح ومن ثم تحليل التربة الزراعية ومياه الري المعالجة ثلاثياً لدرجة الحموضة (pH) والتوصيل الكهربائي (EC) وكذلك العناصر الكبرى والصغرى و العناصر الثقيلة لتحديد نسبة المتبقيات (إن وجدت) ومعرفة مدى صلاحية تلك المحاصيل لتغذية الحيوان.

النتائج البحثية

نجاح زراعة المحاصيل الزراعيةوقد أكدت النتائج البحثية للفترة 2004-2008م نجاح زراعة تلك المحاصيل باستخدام مياه الصرف الصحي المعالجة ثلاثيا وبدون أي متبقيات في النبات أو التربة.

تنفيذ مشروع تنموي رائد لزراعة وإنتاج أعلاف موسمية

ولتأكيد النتائج البحثية وتوعية مزارعي الأعلاف الموسمية بأهمية مياه الصرف الصحي المعالجة ثلاثيا وإمكانية الاستفادة منها في الزراعة قامت المديرية العامة للبحوث الزراعية والحيوانية  بتنفيذ مشروع تنموي رائد لمدة عامين (2008-2010م) بجانب محطة معالجة مياه الصرف الصحي بولاية صحم التابعة لوزارة البلديات الإقليمية وموارد المياه وبتمويل من الشركة العمانية للغاز الطبيعي المسال (LNG). حيث هدف المشروع إلى الاستفادة من كميات مياه الصرف الصحي المعالجة ثلاثيا والغير مستغلة بمحطة صحم لزراعة وإنتاج أعلاف موسمية (ذرة رفيعة وذرة شامية وشعير) ، و دراسة تأثير المياه المعالجة ثلاثيا على النبات والتربة.

أنشطة المشروع ومخرجاته

ويمكن إيجاز مجريات عمل المشروع وأهم مخرجاته في التالي:-

1. تم زراعة العروة الأولى لمحصول الشعير (Barley) خلال الفترة 8/11/2008 وحتى 10/3/2009 ، وصلت الإنتاجية إلى 125 طن من العلف الأخضر لمساحة 6 أفدنة، وكان معدل استهلاك المياه حوالي 10259 متر مكعب لري المحصول طول فترة الزراعة .
2. تم زراعة محصول الذرة الرفيعة (Sorghum)  للصنفين (Super dan, Sweet Jumbo) خلال الفترة 15/4/2009 وحتى 22/6/2009 ، وصل الإنتاج إلى 193 طن من العلف الأخضر لمساحة 6 أفدنة، في حين أن معدل استهلاك المياه قدر بحوالي 30923 متر مكعب لري المحصول طول فترة الزراعة .
3. تم زراعة محصول  الذرة الشامية (Maize) للصنفين (Hyb533, Hyb756IT) خلال الفترة من 19/8/2009 إلى 29/10/2009، حيث بلغ الإنتاج من العلف الأخضر 154طن لمساحة 6أفدنة، وقدر الاستهلاك المائي للمحصول طيلة فترة الزراعة بحوالي 24479 متر مكعب.
4. تم زراعة العروة الثانية لمحصول الشعير خلال الفترة 19/11/2009 وحتى 18/2/2010 ، حيث بلغ إنتاج العلف الأخضر في الموسم الشتوي 2009/2010م  96 طن وكان معدل استهلاك المياه 26448 متر مكعب.
5. تم زراعة العروة الثانية لمحصول الذرة الرفيعة (Sorghum) خلال الفترة 19/4/2010م وحتى 13/6/2010 ، حيث وصل الإنتاج لـ 235 طن علف أخضر ، قدر معدل استهلاك المياه بحوالي 24055 متر مكعب .
6. تم زراعة العروة الثانية لمحصول الذرة الشامية (Maize) في مساحة 2.7 فدان حيث تم ترك المساحة المتبقية 3.3 فدان للجزة الثانية من محصول الذرة الرفيعة وقد تم الحصاد بتاريخ 29/9/2010م وقد بلغ الإنتاج الكلي للعلف الأخضر حوالي 148 طن للمساحة الكلية (6 أفدنة) من العلف الأخضر لمحصولي الذرة الشامية والرفيعة. وبلغ معدل استهلاك المياه 43025 متر مكعب.

جدول رقم (1) يوضح  المحاصيل وإنتاجها ومواعيد الحصاد وكميات المياه المستخدمة لكل عروة.

المحصول	العام / الموسم	تاريخ الحصاد	الإنتاج (طن/فدان)	الوزن الكلي للعلف الأخضر (طن)	كمية المياه المستخدمة (م3)	كفاءة استخدام المياه (كجم مادة جافة/م3)
الشــعير Barley	الأول	15/3/2009م	21	125	10,295	2.06
	الثاني	18/3/2010م	16	96	26,448	1.09
الذرة الرفيعة Sorghum	الأول	22/6/2009م	32.5	193	30,923	1.90
	الثاني	13/6/2010م	39	234	24,055	2.24
الذرة الشامية (الصفراء) Maize	الأول	29/10/2009م	26	154	24,479	1.50
	الثاني (ذرة شامية + ذرة رفيعة)	29/9/2010م	28 44	148	43,025	0.90

 

 

صورة 1. توضح محصول الشعير بعد حوالي شهرين من الزراعة

 

صورة 2. توضح محصول الذرة الرفيعة (Sorghum) بعد حوالي 6 أسابيع من الزراعة

 

صورة 3. توضح محصول الذرة الشامية (Maize) بعد حوالي 10 أسابيع من الزراعة (عند فترة الحصاد)

 

جدوى وفرص استثمارية للتوسع في مثل هذه المشاريع

تم دراسة الجدوى الاقتصادية-الاجتماعية للعروات الثلاث لمحاصيل الشعير والذرة الرفيعة والذرة الشامية والتي أثبتت بأن هناك جدوى وفرص استثمارية للتوسع في مثل هذه المشاريع باستخدام مياه الصرف الصحي المعالجة ثلاثيا ، حيث أشارت معطيات المشروع بأن عائد ربحية الدخل (IRR) بعد عامين بعد الزراعة كان 36% ويعتبر ذلك معدل مرتفع إذا ما قورن بالمتوسط المتعارف عليه. جدول رقم ( 2 ).

جدول رقم (2) يوضح  بعض المؤشرات الاقتصادية للمشروع.

م	الوصف	العام الأول	العام الثاني	المتوسط	ملاحظات
1	تكلفة المشروع (ر.ع)	49,000	49,000	–	–
2	الأصول الثابتة	42,700	42,700	–	–
3	رأس المال العامل	6,300	6,300	–	–
4	العائد من الاستثمار	34%	46%	40%	جذاب
5	العائد على رأس المال العامل	44%	61%	52%	جذاب
6	نقطة التعادل	52%	44%	48%	منطقي أكثر
7	عائد ربحية الدخل (IRR)	28%	44%	36%	جيد/جذاب
8	حساسية عائد ربحية الدخل (IRR) -20%	19%	33%	26%	جذاب
9	فترة الاسترداد (سنة)	2.11	2.00	2.6	منطقي