تحليل اتجاهات صناعة الأقمشة غير المنسوجة في عام 2025: تطبيق وتطوير متعمق للأقمشة غير المنسوجة في الإنتاج الزراعي

في خضمّ موجة التطور عالي الجودة في الزراعة الخضراء، تحلّ الأقمشة غير المنسوجة، بوصفها مادة خضراء وصديقة للبيئة، تدريجياً محلّ أغشية التغطية الزراعية التقليدية بفضل مزاياها الفريدة، مثل خفة الوزن، والتهوية، والعزل الحراري، والاحتفاظ بالرطوبة، وقابليتها للتحلل الحيوي. وقد أصبحت هذه الأقمشة قوةً دافعةً رئيسيةً في تعزيز التنمية الزراعية المستدامة. وتلعب الأقمشة غير المنسوجة دوراً حيوياً في العديد من المجالات الزراعية، بما في ذلك تغطية البيوت الزجاجية، وعزل شتلات الأرز، وحفظ الفاكهة. كما أنها ضرورية للحدّ من التلوث الأبيض، وتحسين جودة المنتجات الزراعية، وحماية البيئة الزراعية.

أولاً: التقدم البحثي في ​​مجال الأقمشة الزراعية غير المنسوجة محلياً ودولياً

الأقمشة الزراعية غير المنسوجة هي مواد نسيجية غير منسوجة تُستخدم في الإنتاج الزراعي. تتكون هذه الأقمشة من ألياف مُرتبة بشكل مُوجه أو عشوائي، مُدعمة بالاحتكاك أو التماسك أو الترابط بين الألياف. تُصنع بشكل أساسي من مواد مثل البولي بروبيلين (PP)، والبولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE)، وكحول البولي فينيل (PVAL)، والبوليسترين (PS)، والبولي إيثيلين تيريفثالات (PET). طُرح مفهوم الأقمشة غير المنسوجة لأول مرة في الولايات المتحدة عام 1942. وفي عام 1976، استُخدمت هذه الأقمشة لأول مرة كأغطية للبيوت الزجاجية في أجزاء من أوروبا، مما شكّل بداية استخدامها على نطاق واسع في الزراعة. وفي أواخر سبعينيات القرن الماضي، طوّرت اليابان غشاءً خفيف الوزن ومساميًا غير منسوج لتغطية الأراضي الزراعية، مما أدى إلى ثورة زراعية جديدة. وتوسعت استخداماته لتشمل حماية النباتات من الحشرات والطيور، والوقاية من أمراض الخضراوات، ومكافحة الصقيع. أدخلت بلادي تقنية التغليف الورقي من اليابان عام ١٩٨١، وبحلول عام ١٩٩٣، شاع استخدامها في بساتين التفاح بمنطقة جياودونغ، ثم في مناطق إنتاج الفاكهة في شمال وجنوب الصين. ومنذ تسعينيات القرن الماضي، بدأت الدول المتقدمة بإنتاج أغشية التغطية غير المنسوجة القابلة للتحلل الحيوي، والتي تتحلل بسرعة وبشكل كامل في التربة دون التسبب في تلوث بيئي.

بدأ البحث في مجال الأقمشة غير المنسوجة في بلادي متأخرًا نسبيًا. ففي عام ١٩٨٨، تم إدخال خطوط إنتاج الأقمشة غير المنسوجة الخيطية وبدء إنتاجها بكميات كبيرة. بعد ذلك، استُخدمت هذه الأقمشة لتغطية محاصيل مثل الفلفل والكرفس والسبانخ والكراث في الحقول المفتوحة والبيوت الزجاجية، محققةً نتائج زراعية ممتازة وفوائد اقتصادية. وفي عام ١٩٩٧، اقترحت الحكومة تطوير الأقمشة غير المنسوجة الزراعية في دليل الصناعة ذي الصلة، مما شكّل بداية البحث والتطوير الأولي للأقمشة غير المنسوجة في القطاع الزراعي في بلادي. ومنذ عام ٢٠٠٠، شاع استخدام الأغطية غير المنسوجة في الإنتاج الزراعي في بلادي. وقد حفّز الحظر التام على الأكياس البلاستيكية المصنوعة من البولي إيثيلين في عام ٢٠٠٨ نمو صناعة الأقمشة غير المنسوجة. وفي عام ٢٠١٧، أصدرت بلادي معايير وطنية للأغطية القابلة للتحلل الحيوي بالكامل، مع مراجعة تصنيف أغشية الأغطية الموجودة. في الوقت الحالي، تعتبر نشارة البولي بروبيلين غير المنسوجة مادة أساسية في الإنتاج الزراعي، وقد أصبحت مشكلات تقادمها وتدهورها موضوعًا ساخنًا للبحث.

ثانيًا: التأثيرات المتعددة للأقمشة غير المنسوجة على الخصائص الفيزيائية والكيميائية للتربة

(أ) التأثير المنظم للأغطية غير المنسوجة على درجة حرارة التربة

تتميز أغطية التربة غير المنسوجة المصنوعة من البولي بروبيلين بخصائص عزل حراري ممتازة، مما يقلل بشكل فعال من تقلبات درجات الحرارة في الطبقة السطحية من التربة. وتشير دراسة نُشرت في "تقرير تحليل سوق صناعة الأقمشة غير المنسوجة في الصين 2025-2030: دراسة وتحليل آفاق الاستثمار" إلى أن تغطية حقول الخس بـ 120 غ/م² من غطاء التربة غير المنسوج تزيد بشكل ملحوظ من درجة حرارة سطح التربة ودرجة حرارة الطبقة السطحية (5-20 سم) خلال فصل الشتاء. في أيام الشتاء المشمسة، كان متوسط ​​درجة حرارة سطح التربة في حالة استخدام غطاء التربة أعلى بمقدار درجتين مئويتين مقارنةً بالحالات التي لم يُستخدم فيها الغطاء. وبشكل خاص خلال ليالي الشتاء الباردة، يمكن أن ترتفع درجة حرارة سطح التربة في حالة استخدام غطاء التربة غير المنسوج بمقدار 2.6 درجة مئوية. وفي تجربة زراعة محدودة الجذور لنبات "البطيخ شيانغشيو"، أدى استخدام غطاء التربة غير المنسوج إلى ارتفاع درجات حرارة منطقة الجذور ومتوسط ​​درجات حرارة منطقة الجذور في طبقة التربة (5-25 سم) مقارنةً بالمجموعة الضابطة. ارتفع متوسط ​​درجة حرارة منطقة الجذور في طبقة التربة بعمق 15 سم بمقدار 2.43 درجة مئوية، وارتفع متوسط ​​درجة حرارة منطقة الجذور في طبقة التربة بعمق 25 سم بمقدار 2.6 درجة مئوية. علاوة على ذلك، يوفر غطاء التربة غير المنسوج الظل في فصل الصيف، مما يحمي النباتات من أشعة الشمس القوية، ويساهم في انتشاره وتشجيعه في زراعة شتلات الخضراوات. تؤثر درجة حرارة التربة على نمو النبات من خلال تأثيرها على العمليات الكيميائية والبيولوجية للكربون والنيتروجين في التربة. لذا، يُعد تنظيم درجة حرارة التربة أمرًا بالغ الأهمية للإنتاج الزراعي.

(٢) تأثير النشارة غير المنسوجة على احتفاظ التربة بالماء

تُعدّ الظروف الجوية الخارجية، كدرجة الحرارة والرطوبة وشدة الإضاءة وسرعة الرياح، من العوامل الرئيسية المؤثرة على تبخر رطوبة التربة. ويمكن للغطاء غير المنسوج أن يُعدّل تأثير هذه الظروف على التربة. إذ يُمكنه منع التبخر الرأسي، وتعزيز انتقال الرطوبة أفقيًا، وزيادة مقاومة التبخر، وكبح التبخر غير الفعال، وبالتالي تغيير التغيرات اليومية في رطوبة التربة. وقد أظهرت التجارب أن الغطاء غير المنسوج يُمكنه الاحتفاظ برطوبة التربة بشكل ملحوظ على عمق 10-15 سم. وبالمقارنة مع التربة غير المغطاة، أظهرت التربة المغطاة بـ 400 غ/م² من الغطاء غير المنسوج زيادة بنسبة 18% في محتوى الرطوبة. وبفضل خصائصه في الاحتفاظ بالرطوبة، لا يمنع الغطاء غير المنسوج التبخر فحسب، بل يُستخدم أيضًا كوسيط تخزين للمحاصيل. عمليًا، يُمكن تغطية المحاصيل ذات الثبات العالي في التخزين ومعاملات التبخر المنخفضة، كالفاصوليا والطماطم، بنسيج غير منسوج لإطالة فترة تخزينها.

(ثالثاً) التأثير الوقائي للغطاء غير المنسوج على العناصر الغذائية في التربة

يُعدّ النيتروجين والفوسفور والبوتاسيوم في التربة عناصر غذائية أساسية لنمو النبات وتطوره، ويمكن امتصاصها واستخدامها مباشرةً من قِبل جذور النبات. يُمكن أن يُساهم التغطية بأغشية غير منسوجة في الحدّ من انجراف التربة بفعل مياه الأمطار، وزيادة مساميتها، وتقليل فقدان البوتاسيوم والفوسفور والنيتروجين القلوي المتاح بشكل ملحوظ، وتحسين استخدام الأسمدة، وتعزيز نمو النبات وتطوره. وقد أظهرت التجارب ذات الصلة أن التغطية بأغشية غير منسوجة تُقلل من فقدان النيتروجين في التربة بنسبة 48.3% وفقدان الفوسفور بنسبة 21.6% مقارنةً بالتربة غير المغطاة. علاوة على ذلك، تُقلل التغطية بأغشية غير منسوجة بشكل ملحوظ من تملح التربة السطحية، مما يُسهم في استصلاح الأراضي المهجورة التي تعاني من نقص الأملاح.

(رابعاً) تأثيرات التغطية بالأقمشة غير المنسوجة على الكائنات الحية الدقيقة في التربة ونشاط الإنزيمات

يُغير التغطية بالنشارة درجة حرارة التربة ورطوبتها ونفاذيتها للهواء، مما يؤثر على نشاط إنزيمات التربة وتنوعها الميكروبي. أظهرت التجارب أنه بالمقارنة مع الحراثة التقليدية، زاد نشاط إنزيم ديهيدروجينيز في التربة بنسبة 75.09% ونشاط إنزيم أريل سلفاتاز بنسبة 43.32% عند استخدام التغطية بالنشارة المصنوعة من الأقمشة غير المنسوجة. علاوة على ذلك، بالمقارنة مع التربة غير المغطاة، زادت وفرة البكتيريا في التربة بشكل طفيف عند استخدام التغطية بالنشارة المصنوعة من الأقمشة غير المنسوجة، لكن الانخفاض في محتوى مستقلبات السكر كان أقل. في حقول البطيخ الشتوي، زادت وفرة البكتيريا في التربة وانخفضت وفرة الفطريات بعد استخدام التغطية بالنشارة المصنوعة من الأقمشة غير المنسوجة مقارنةً بالتربة غير المغطاة. كما زادت نسبة البكتيريا إلى الفطريات (B/F) بنسبة 24.8% مقارنةً بالتربة غير المغطاة.

ثالثًا: الأدوار المتعددة للأقمشة غير المنسوجة في الإنتاج الزراعي

(أ) مزايا استخدام النشارة غير المنسوجة كمادة فعالة لمكافحة الأعشاب الضارة في الزراعة

يتميز غطاء التربة الأسود غير المنسوج بنفاذية ضوئية منخفضة. عند استخدامه بين صفوف المحاصيل، يعيق عملية التمثيل الضوئي الفعالة في الأعشاب الضارة، مما يمنعها من إنتاج المواد العضوية اللازمة لنموها ويؤدي إلى موتها. لذلك، يُعد غطاء التربة الأسود غير المنسوج، مقارنةً بأنواع غطاء التربة الملونة الأخرى، مادةً فائقةً لمكافحة الأعشاب الضارة. تُظهر البيانات أن الحقول المغطاة بغطاء التربة الأسود غير المنسوج تحقق معدل مكافحة للأعشاب الضارة بنسبة 98.2%، أي بتحسن قدره 97.5% مقارنةً بغطاء التربة الشفاف التقليدي. كما أظهرت التجارب انخفاضًا ملحوظًا في إنبات الأعشاب الضارة ونموها في الحقول المغطاة بغطاء التربة الأسود غير المنسوج. بلغ الوزن الصافي للأعشاب الضارة في الحقول المغطاة 10.52 غرامًا للمتر المربع، مقارنةً بـ 369.35 غرامًا للمتر المربع في الحقول غير المغطاة. هذا يقلل بشكل كبير من عدد مرات رش مبيدات الأعشاب والجهد المبذول في إزالة الأعشاب يدويًا، مما يقلل من تكاليف الأسمدة والعمالة خلال عملية الزراعة.

(٢) تأثير الأكياس غير المنسوجة على جودة الفاكهة

يُعدّ تغليف الفاكهة طريقةً مهمةً لإنتاج فاكهة عالية الجودة. فمقارنةً بالأكياس الورقية والبلاستيكية التقليدية، تتميز الأكياس غير المنسوجة بنفاذية ممتازة للهواء والضوء، وانخفاض تكلفتها، وتعزيزها للون الفاكهة، وحمايتها الفعّالة من الآفات والطيور والأضرار الميكانيكية. وتُستخدم الأكياس غير المنسوجة حاليًا على نطاق واسع في إنتاج الفاكهة، مما يُقلل بشكل ملحوظ من انتشار الصدأ والجرب على أشجار الفاكهة، ويُقلل من بقايا المبيدات في الفاكهة، وبالتالي يضمن جودتها. وبالمقارنة مع الأكياس الورقية التقليدية، تتميز الأكياس البيضاء غير المنسوجة المصنوعة من البولي بروبيلين بثباتها في مواجهة تقلبات درجات الحرارة والرطوبة، وقدرتها على تنظيم شدة الضوء، والحد من حروق الشمس، وتحسين مظهر سطح الفاكهة بشكل ملحوظ. فعلى سبيل المثال، في مقاطعة شاندونغ، تُغلّف العنب والتفاح والخوخ والإجاص وغيرها من الفاكهة بأقمشة بيضاء غير منسوجة خلال مراحل نموها. وهذا لا يُحسّن مظهر سطح الفاكهة ووزنها ومذاقها فحسب، بل يُقلل أيضًا من بقايا المبيدات، مما يُحقق فوائد اقتصادية أكبر لمزارعي الفاكهة.

(ثالثًا) التأثير المحفز للغطاء غير المنسوج على نمو النبات وتطوره

بالمقارنة مع غطاء التربة التقليدي المصنوع من البولي إيثيلين، يُعد غطاء التربة غير المنسوج، كمادة صديقة للبيئة، لا يُنظم درجة حرارة التربة ورطوبتها فحسب، بل يُحسّن أيضًا بشكل ملحوظ البيئة الدقيقة للتربة، مما يزيد من خصوبتها وبالتالي يُعزز نمو النبات وتطوره. وبالمقارنة مع الحراثة النظيفة، يُمكن لغطاء التربة غير المنسوج أن يزيد من الوزن الطازج، وارتفاع النبات، ومساحة الأوراق، وطول فروع أشجار الفاكهة. وقد أظهرت تجارب ذات صلة أن فروع أشجار الخوخ نمت أطول بمقدار 7 سم عند تغطيتها بغطاء التربة غير المنسوج مقارنةً بعدم تغطيتها. كما أن وضع غطاء التربة غير المنسوج في زراعة فطر القش قلل من الوقت اللازم لنمو الفطريات بشكل كامل إلى 9.1 أيام، أي أقصر بمقدار 3.3 أيام من عدم تغطيتها. وبلغ متوسط ​​المحصول 6.21 كجم/م²، مقارنةً بـ 4.12 كجم/م² مع استخدام غطاء التربة، أي بزيادة قدرها 50.72%. كما نما الفطر بشكل أكثر سمكًا وكثافة.

(رابعاً) أثر الأقمشة غير المنسوجة على الحد من انتشار آفات وأمراض المحاصيل

تُساهم طبقة التغطية غير المنسوجة للتربة في منع التلامس المباشر بين مسببات الأمراض والآفات في التربة والمحاصيل، مما يُقلل بشكل كبير من انتشار الآفات والأمراض، ويُقلل من استخدام المبيدات. كما تُساهم تغطية الأرز بنسيج غير منسوج في منع انتشار الأمراض الفيروسية التي تنقلها حشرات نطاطات الأرز البنية، وبالتالي الوقاية من مرض تبقع الأرز. وقد أظهرت الأبحاث أن نسبة الإصابة بمرض تبقع الأرز في المناطق المغطاة بالكامل بنسيج غير منسوج بلغت 7.00%، مع نسبة إصابة النباتات 0.75%. أما في المناطق غير المغطاة، فقد بلغت نسبة الإصابة 19.00%، مع نسبة إصابة النباتات 1.94%. يُمكن استخدام النسيج غير المنسوج لتغطية محاصيل مثل التبغ والطماطم والفراولة للحد من انتشار الأمراض الفيروسية التي تنقلها حشرات المن، مما يُقلل من معدل الإصابة ويُحسّن الفوائد الاقتصادية الإجمالية. ومع تزايد الاهتمام بسلامة الغذاء وحماية البيئة، يُعدّ تقليل استخدام المبيدات مع ضمان جودة المحاصيل وسلامتها اتجاهًا تنمويًا رئيسيًا.

رابعاً: المشكلات والآفاق المستقبلية في الترويج لتطبيقات نشارة البولي بروبيلين غير المنسوجة

تُعدّ بلادي أكبر منتج ومستهلك للغطاء الزراعي في العالم، حيث يُستخدم على مساحة تقارب 50 مليون هكتار. ومع ذلك، لا يُمثّل الغطاء غير المنسوج حاليًا سوى 1% من إجمالي استخدام الغطاء الزراعي، مما يُشير إلى سوق واسعة وآفاق واعدة. فعلى سبيل المثال، تبلغ مساحة الأراضي المزروعة في مدينة ريتشاو حوالي 476,000 مو (مُزروعة بأشجار التفاح والخوخ والإجاص والكرز والفراولة والكيوي والتوت الأزرق وغيرها)، إلا أن استخدام الغطاء غير المنسوج فيها ضئيل للغاية، إذ لا يتجاوز 12,000 مو (مُزروعة بأشجار التفاح والخوخ والإجاص والكرز والفراولة والكيوي والتوت الأزرق وغيرها)، ويتركز بشكل أساسي في بساتين الفراولة.

تُلحق أغشية التغطية الزراعية التقليدية الضرر بالبيئة وتُلوثها، إذ تبقى في الحقول لعقود دون أن تتحلل. ويمكن أن تُسبب بقايا هذه الأغشية انضغاط التربة وتقليل نفاذيتها للهواء، مما يؤثر سلبًا على نمو المحاصيل وإنتاجيتها. في المقابل، تتحلل أغشية التغطية غير المنسوجة المصنوعة من البولي بروبيلين في نهاية المطاف إلى ماء وثاني أكسيد الكربون، مما يجعلها أكثر ملاءمة للبيئة. وتُعد العوامل الطبيعية، كالضوء ودرجة الحرارة والرطوبة والكائنات الدقيقة والحشرات، الأسباب الرئيسية لتلف أغشية التغطية غير المنسوجة وتحللها. ويُشكل التلف والتكلفة العائقين الرئيسيين أمام انتشار استخدامها على نطاق واسع. لذا، أصبح تطوير أغشية غير منسوجة من البولي بروبيلين مقاومة للتلف، وقابلة للتحلل الحيوي، ومنخفضة التكلفة، أولوية بحثية حالية. وفي الوقت نفسه، ينبغي زيادة التوعية والدعم المالي لأغشية التغطية غير المنسوجة لتعزيز التنمية الخضراء والمستدامة للزراعة في بلادنا.

باختصار، تُعدّ صناعة الأقمشة غير المنسوجة مادة زراعية خضراء وصديقة للبيئة، وتُظهر مزايا عديدة في الإنتاج الزراعي، إذ تلعب دورًا لا غنى عنه في تنظيم الخصائص الفيزيائية والكيميائية للتربة، وتحسين غلة المحاصيل وجودتها، والحدّ من التلوث الزراعي غير المحدد المصدر. ورغم وجود بعض التحديات في مسيرة الترويج، إلا أنه مع التقدم التكنولوجي المستمر والدعم الحكومي، سيزداد استخدام الأقمشة غير المنسوجة في الزراعة انتشارًا بلا شك، مما سيُعطي دفعة قوية للتنمية الخضراء عالية الجودة للزراعة في بلادي.