“`

المشكلة هي أننا لا نستطيع معرفة كيف وصلت هذه التربة إلى هناك. يعتقد معظم العلماء الآن أن المجتمعات الأمازونية القديمة، المنقرضة الآن، أنشأت تربة سوداء خصيصًا لدعم شعوبهم. إنها هدية من الماضي. يعتقد آخرون أن أحداثًا بيئية منسية منذ زمن طويل لعبت دورًا حاسمًا بدلاً من ذلك.

مع ارتفاع انبعاثات الكربون لدينا بشكل كبير، وتدهور تربتنا إلى درجة لا يمكن إصلاحها، يسارع العلماء اليوم إلى كشف هذا اللغز الذي يعود إلى ألف عام، على أمل إنقاذ الكوكب.

خصائص خاصة

على الرغم من ازدهارها بالخضرة، فإن تربة غابة الأمازون رقيقة ورمليّة بشكلٍ مدهش، فاتحة اللون وقرمزية اللون مع طين. فهي ليست مناسبة لتربية الأشجار الطويلة، الواسعة التي تنبثق من الأرض في تلك المنطقة. عندما تهطل عواصف الأمازون الكبيرة على تربتها، تُستنزف مغذياتها وتُغسل بعيدًا مع جريان المياه.

لكن هناك بعض البقع الصغيرة حيث يكون التربة أغمق وأكثر سمكًا وأغنى من أي مكان آخر. هذه البقع – التي يزيد عمرها عن 2000 عام في المتوسط – عادة ما تكون مساحتها بضعة هكتارات وعمقها بضعة أمتار، ويبدو أنها منتشرة في جميع أنحاء غابة الأمازون، وخصوصًا على طول الأنهار الكبيرة في المناطق الوسطى والشرقية.

يُطلق الخبراء على هذا التربة السوداء في البرتغالية، أو التربة السوداء الأمازونية باللغة الإنجليزية، أو حتى “الذهب الأسود”، لأن التحليلات العلمية تُظهر أن هذه التربة ذات اللون الكحلي هي من أغنى أنواع التربة بالمغذيات التي رآها العلماء المعاصرون. إنها غنية بشكل استثنائي بالنيتروجين والبوتاسيوم والفوسفور، ولديها قيمة أعلى بكثير من الرقم الهيدروجيني من تربتها المحيطة.

تنمو الأشجار [[LINK14]] أطول بست مرات في تربة التربة السوداء[[LINK14]] مما هي عليه في تربة الأمازون العادية. وعندما أضاف الباحثون في البرازيل 20% فقط من التربة السوداء إلى التربة المتدهورة القريبة حيث كانت المحاصيل تكافح للنمو، فإن [[LINK15]] المحاصيل التي زرعوها تضاعفت في النمو [[LINK15]] خلال نفس الفترة، وفقًا لتجربة أجريت عام 2023. يعتقد العلماء أن هذا أمر مدهش.

“وتحت الأرض، تُلاحظ نفس النتيجة. تُصبح الجذور أكبر حجمًا،” يقول مؤلف الدراسة أندرسون سانتوس دي فريتاس، باحث في علم الأحياء الدقيقة بجامعة ساو باولو في البرازيل. “إذن، هناك شيء في التربة المظلمة يُحفز النباتات على النمو أكبر حجمًا، وأقوى، مع جذور أكبر أيضًا.”

ويبدو أن التربة الخصبة للغاية تُحبس كمية كبيرة من الكربون. تُظهر الدراسات أن التربة السوداء تُخزن [[LINK17]]حتى 150 جرامًا من الكربون لكل كيلوغرام (2.4 أونصة لكل رطل) مقارنةً بـ 20-30 جرامًا (0.71-1.1 أونصة) في التربة المحيطة بها.

في قطعة أرض مساحتها 24,281 كيلومترًا مربعًا (6 ملايين فدان) من غابة الأمازون، حسب العلماء أن نسبة التربة السوداء 3-4 بالمائة فقط، من المحتمل أن تُخزن أكثر من 9 ملايين طن متري (8.9 ملايين طن إمبراطوري) من الكربون.

وبما أن النماذج الرياضية من قبل عشر سنوات توقعت أن تُشكل التربة السوداء أكثر من 150,000 كيلومتر مربع (37 مليون فدان) من الغابة، فإن تأثيرها على حوض الكربون العالمي ربما يكون أكبر مما قدرت به التقديرات.

كما تم اكتشاف أنواع مماثلة من التربة السوداء في أمريكا الشمالية، أستراليا، وآسيا، وأوروبا – في العديد من المدن التي كانت تُزدهر فيها الإمبراطورية الرومانية، والمستوطنات السلافية القديمة في شمال ألمانيا. وهناك جُهد بحثي متزايد حول التربة السوداء في أفريقيا أيضًا، حيث تم العثور عليها حول القرى المهجورة في غينيا، وتشاد، وكاميرون، وملاوي، وكونغو برازافيل، وإثيوبيا.

ولكن جميع هذه الترب لها تركيبات كيميائية مختلفة قليلاً، وكثير منها أحدث من عمر تربة “التيرا بريتا دو إنديو” (من الأمازون).

«السؤال هو ما إذا كانت هذه العلامات، الفيزيائية أو الكيميائية، ستبقى لفترة طويلة»، يقول عالم الزراعة دكتور وينسلاو جيرالديس تيكسيرا من جامعة ريو دي جانيرو الحكومية، في البرازيل. لقد استمرت خصوبة الأرض السوداء الأمازونية «لعدة قرون أو آلاف السنين في إحدى أصعب البيئات للحفاظ على العناصر الغذائية في التربة»، كما يقول.

كما أنها أكثر انتشارًا، حيث توجد في أماكن متباينة عبر الأمازون، وأحيانًا في مساحات أكبر من أي مكان آخر – مما يجعل لغزها أكثر إثارة.

ملف التربة من الأرض السوداء الأمازونية: الطبقة الصفراء هي التربة الرملية الطبيعية للأمازون والطبقة الداكنة بالقرب من الأعلى هي تيرا بريتا – مصدر الصورة: لويس فيليبي غوندالين زاجاتو

أصل غامض

عندما رصد الأوروبيون لأول مرة بقعًا غامضة من التربة السوداء في الأمازون في ثمانينيات القرن التاسع عشر، افترضوا أنها ربما كانت بقايا من الرماد البركاني، أو بحيرات وأحواض مائية قديمة جفت.

لكن التحاليل الكيميائية اللاحقة أظهرت أن التربة السوداء مصنوعة من مزيج من بقايا الطعام المتحللة، والسُّماد، والدم، والبول، وبعض الفحم والرماد من حطب الأشجار، وقطع من الفخار، وقطع من عظام وصدف الحيوانات.

إنها أشبه بتراكم سماد قديم ناضج منذ آلاف السنين. لذا يفترض الآن غالبية علماء الأنثروبولوجيا والآثار أن التربة السوداء من صنع الإنسان – أنها رواسب الحياة اليومية لملايين السكان الأصليين الذين سكنوا الغابات طوال التاريخ.

لقد دُمّرت معظم مجتمعات الأمازون الأصلية بفعل الاستعمار الغربي خلال السنوات الخمسمائة الماضية، ولم يتركوا سجلات عن ممارساتهم الزراعية – لذا يصعب تأكيد هذه النظرية ومعرفة ما إذا كانت التربة السوداء صنعت عن طريق الخطأ أو عن قصد.

لهذا السبب بحث الدكتور مورجان شميدت، عالم الآثار من جامعة سانتا كاتارينا الاتحادية في البرازيل، عن أدلة في نمط حياة [[LINK26]] شعب كوييكورو المعاصر في جنوب شرق الأمازون[[LINK26]]، في وسط البرازيل. اليوم، يزرع كوييكورو حقولاً من اليام – المحصول الأساسي لديهم – ويقشرونه مباشرة في الحقل، ويسمحون لبقاياها بالتحلل مرة أخرى في التربة.

ثم، تُحرق بقايا أخرى من اليام في كومات كبيرة حول القرية، مما يُنتج الفحم. ولا يُلقى بقايا طعامهم الأخرى، بما في ذلك نفايات الأسماك والعظام والفضلات، في كومة واحدة كبيرة، أو يدفنونها في حفرة واحدة، وفقًا لما ذكره شميدت.

“`html

يقول: «إنّ لديهم عادةً في نشرها»، في بقع صغيرة من السماد تُدعى المُنْتَجَات، في جميع أنحاء القرية، بين المنازل، في ساحاتهم الخلفية، وحتى داخل منازلهم. ونتيجة لذلك، فإنّ تربتهم تحتوي على مستويات عالية للغاية من العناصر الغذائية والكربون العضوي، «حتى حيث لا يضعون نفاياتهم العضوية»، كما يقول شميدت.

ويقول السكان المحليون إنهم يقومون بكل هذا عن قصد. «فحم الخشب والرماد الذي نجمعه ونرميه حيث نريد الزراعة، ليتحول إلى eegepe جميلة. هناك نستطيع زراعة البطاطا الحلوة»، يقول أحد كبار السن المحليين. «عندما تزرع حيث لا يوجد eegepe، فإنّ التربة ضعيفة. لهذا السبب نلقى الرماد، وقشور المانيوك، وعصير المانيوك».
“`

بالتأكيد، عندما قارن شميدت تركيبة التربة eegepe بتربة الأرض السوداء من المواقع الأثرية، كانت التربة متشابهة للغاية. موقعها مشابه أيضًا: في المواقع الأثرية للقرى القديمة التي لا تزال قائمة[[LINK27]]، تنتشر الأرض السوداء في كل مكان في أكوام صغيرة بنمط شعاعي حول قلب القرية القديمة – تمامًا مثل أكوام النفايات في العصر الحديث.

من المحتمل أن تكون أساليب الكوييكورو نسخة من التقاليد التي عمرها ألف عام والتي صنعت الأرض السوداء لأول مرة، وفقًا لشميدت.

يقول “من الصعب قبول أن تكون [مُنشأة] بالصدفة”، بروفيسور ليليان ريبيلاتو، أستاذة علم الآثار الأمازوني في جامعة أويست دو بارا الاتحادية في البرازيل، والتي لم تشارك في دراسات شميدت. ترى أن تيرا بريتا هي نتاج “إبداع وذكاء بشري”.

للتأكد من أن التربة السوداء مُصنعة من صنع الإنسان، هناك حاجة إلى مزيد من المسوحات في مجتمعات السكان الأصليين الأخرى عبر منطقة الأمازون الكاملة حيث تُوجد هذه التربة القديمة الغنية بالخصوبة، وفقًا لما ذكره ريبيلاتو.

لكن هناك قطعًا جزيئية موجودة في التربة السوداء القديمة في الأمازون لا تتفق مع هذا الاعتقاد الراسخ بأنها كلها من اختراع الإنسان، كما يقول البروفيسور لويس سيلفا، عالم التربة في جامعة أوريغون بالولايات المتحدة. في دراسة أجراها عام 2021، وجد فريقه آثارًا لنوع من الكربون من نباتات مثل الذرة أو نباتات من مناطق السافانا المفتوحة – وليس الغابات الرطبة المحلية.

لكن هذه النباتات وصلت إلى هناك قبل 7000 عام من بقية عناصر التربة السوداء. ثم لاحظوا المزيد والمزيد من المعادن التي جاءت من مكان آخر جغرافيًا، ولم يكن من الممكن أن تكون من صنع الإنسان.

دامَ فريقُهُ لأكثر من تسع سنواتٍ يُعيدُ التأكيدَ على النتائج، لكنّه لم يستطعَ مطابقةَ البياناتِ مع ما تبقى من البحوثِ. يقولُ سيلفا: “نحنُ نحاولُ ربطَ هذه القطعِ، لكنّ الأسئلةَ أكثرُ من الإجاباتِ”.

يُعتقدُ سيلفا أنّ ما حدثَ على الأرجحِ هو أنّ بعضَ العناصرِ الغذائيةِ الأساسيةِ اللازمةِ لصنعِ التربةِ السوداءِ القديمةِ قد نُقلتْ من الأنهارِ المتدفقةِ ووضعتْ على ضفافِها، واستغلّ السكانُ المحليونَ هذه العناصرَ.

يقولُ سيلفا أنّ لغزَ تشكيلِ التربةِ السوداءِ بعيدٌ كلّ البُعدِ عن الحلّ، وأنّ استخراجَ قصةِ أصلِها لا يزالُ حاسمًا لمستقبلِها. يقولُ سيلفا: “إذا كنتَ ستُحاولُ إعادةَ خلقِها، فعلينا حقًا أن نفهمَ كيف تمّ إنشاؤها في البداية”.

تَكرارُ التربةِ السوداءِ

يعتقد سيلفا أن لغز التربة السوداء يكمن في سبب عدم تمكن أي شخص حتى اليوم من إعادة إنتاجها بشكل مثالي. فقد تم إطلاق مشروع يُدعى Terra Preta Nova في البرازيل عام 2001، و”لم يصلوا إلى أي شيءٍ قريبٍ منها، فيما يتعلق بالخصوبة، أو الكربون”، كما يقول سيلفا. “فهي تختلف تمامًا في طبيعتها الفيزيائية، وطبيعتها الكيميائية”.

ومع ذلك، يُعرب العلماء عن أملهم في قدرتهم على تحقيق شيءٍ مماثل عاجلاً أو آجلاً. أو على الأقل تعلم بعض الدروس منها التي يمكن تطبيقها على العالم الحديث – لتحسين الزراعة، ومساعدة مكافحة أزمة المناخ.

يمكن للتربة السوداء مضاعفة نمو النباتات، كما يُظهر ذلك الاختلاف في ارتفاع شتلات السدر الأبيض. من اليسار إلى اليمين: 100% تربة سوداء، 20% تربة سوداء، تربة تحكم – مصدر الصورة: لويس فيليبي غوندالين زاجاتو

من المحتمل أن المشاريع السابقة قد فشلت في نسخ التربة الغنية بالمغذيات، نظرًا لكثرة مكونات صيغتها، وفقًا لسانطوس دي فريتاس، الذي كان وراء البحث الذي أظهر أن 20% فقط من تربة الأرض السوداء يمكن أن تساعد في مضاعفة نمو النباتات.

يقول سانتوس دي فريتاس: “لديك الكربون الحيوي، والميكروبات، والمغذيات، والموقع، والكثير من الجوانب الصغيرة التي يصعب تقليدها”.

يعتقد أن سر تيرا بريتا يكمن، أكثر من أي شيء آخر، في ميكروباتها. لقد عزل في المختبر مجموعة من البكتيريا الحيوية لخصوبتها، وهو يعمل على فهم ما تفعله كل ميكروب. وما زالت نتائج فريقه أولية وغير منشورة، لكنهم حددوا بالفعل بعض أنواع البكتيريا الجديدة المسؤولة عن تثبيت النيتروجين، على سبيل المثال، وغيرها من أنواع البكتيريا المسؤولة عن إذابة المغذيات.

«المنتج النهائي لا يزال بعيدًا، لكنه سيكون تركيبة، مزيجًا من الميكروبات، يمكننا إضافته إلى التربة لجعل النبات ينمو بشكل أفضل»، يقول سانتوس دي فريتاس – ونتمنى أن يسمح ذلك أيضًا بتخزين المزيد من الكربون.

بروفيسور يوهانس ليمان، عالم بيوجيوكيمياء التربة في جامعة كورنيل، يتفق. «لا يمكننا بالطبع خلق تربة سوداء قديمة، لأنها لن تكون قديمة إذا خلقناها الآن»، يقول ليمان. وتحتوي التربة السوداء على مواد إما لا نريدها في التربة أو لا نريد تقليدها اليوم، كما يقول. «هل نريد صنع الفخار وكسره؟»، يقول. «ليس حقًا».

لقد كان يقول منذ التسعينيات أن خصوصية التربة السوداء ترجع إلى وفرة الفحم، وهذا ما يجب أن نتعلمه منه. يساعد الفحم التربة على الاحتفاظ بمغذياتها عندما يكون هناك هطول أمطار بدلاً من تَخفيف الماء للمنطقة.

في التربة الممزوجة بالفحم، على سبيل المثال، “يُعَدّ الكالسيوم أعلى بعدة مرات، ومع ذلك، فإنّ تَسَرُّب الكالسيوم أقلّ بكثير”، يقول ليمان. “هذا سمةٌ مثيرة للاهتمام جدًّا لتُحتذى”.

إنّ حرق المادة العضوية لصنع الفحم يُطلق ثاني أكسيد الكربون الملوّث في الجو، لذا فقد طوّر فريقه مادةً شبيهة بالفحم تُسمّى الفحم الحيوي. يُصنَع الفحم الحيوي من خلال تسخين النفايات العضوية دون أكسدتها، مثلما يحدث في فرن عالي الحرارة.

عندما قام بنشر البيوچار على جميع حقول الذرة في كولومبيا، حققت المحاصيل ما يصل إلى 140% من المحصول الإضافي من الذرة لكل فدان مقارنةً بنظيراتها الخالية من البيوچار. يقول ليمان: “إذا تمكنا من معرفة كيفية زيادة محتوى الكربون في التربة، فإننا نكون قد تعلمنا شيئًا ما”.

منذ ذلك الحين، بدأ البيوچار [[LINK33]] يُستخدم كمُخصب طبيعي للزراعة البستانية والزراعة [[LINK33]]، واستراتيجية محتملة لتخفيف تغير المناخ بواسطة مئات الشركات التجارية حول العالم، بقيادة منظمات مثل مبادرة البيوچار الدولية.

في المملكة المتحدة، [[LINK34]] يقوم العلماء بدفن 200 طن من البيوچار في الحقول [[LINK34]] لاختبار ما إذا كان بإمكانه إزالة ملايين الأطنان من الكربون من الغلاف الجوي ومساعدة البلاد على تحقيق أهداف انبعاثاتها.

لكن هناك مشكلة رئيسية لم يتمكن ليمان من حلها حتى الآن: لا يزال من غير الواضح كيف يمكن للمجتمعات الحديثة إنتاج ما يكفي من الكربون المُحَوَّل اليوم لتغيير تربة تربتنا بشكل جذري وتحويلها إلى تربة سوداء كافية لإحداث فرق في قدراتنا على امتصاص الكربون حول العالم.

يقول جيرالديس تيكسيرا، وهو أيضًا أحد باحثي التربة القائمين على مشروع تيرا براتا نوفا، إن صنع أكوام هائلة من التربة السوداء ليس الهدف. ربما لم يكن من المفترض توسيع نطاق التربة السوداء.

بعد كل شيء، فقد تم إنشاؤها في مجتمعات محلية صغيرة ومترابطة مارست الزراعة بطريقة مختلفة تمامًا عن جهودنا العالمية العدوانية والصناعية، كما يقول.

من المحتمل أن معظم التربة السوداء التي عثر عليها في مواقع أثرية في الأمازون اليوم تم إنشاؤها بواسطة كميات هائلة من المواد العضوية والرماد والفحم الناتجة عن الحرائق على مدى فترات طويلة. يقول تيكسيرا: “إنها ليست مهمة سهلة، وهي فكرة للمزارعين الصغار”.

وسوف يُعزى أيّ تكوين لتربةٍ شبيهةٍ بالتربة السوداء إلى المعرفة الأصلية، وتحويل التربة السوداء إلى سلعةٍ حديثةٍ [[LINK35]] لهُ آثارٌ أخلاقيةٌ وعمليّةٌ [[LINK35]]. فهل ما نُنتجهُ من تربةٍ سوداءٍ في المختبر هو تربة سوداء حقاً؟

إذا ما تمّت تجارة التربة السوداء وتحقيق الربح منها، فمن سيُحقق الربح؟ وإذا لم نتمكّن من معرفة مصدر التربة السوداء، فمن يُنسب إليهُ اختراعها؟ وإذا ما تمّ تداول أسرارها على نطاقٍ واسع، كيف نمنع الشركات الجشعة من تدمير المواقع الأثرية القديمة وحفر الآثار الخصبة القديمة من أجل الاقتصادات الكبيرة؟

يقول تيكسيرا أن التربة السوداء لا يمكن أن تُطبّق في جميع أنحاء العالم. فبيئات مختلفة تمتلك أنواعًا مختلفة من التربة، وينبغي علينا التركيز على استغلال تلك الخصائص الفريدة وإجراء تحسينات صغيرة على تربة منطقتنا محليًا.

يقول تيكسيرا، إنَّه إذا كان هناك شيء واحد نتعلمه حقًا من التربة السوداء، فهو أن النُظم التي وضعناها الآن لا يمكن الإستمرار بها على المدى الطويل؛ سواء كان ذلك في كيفية زراعة المحاصيل، أو حرق الغابات، أو إدارة النفايات. علينا أن نتراجع خطوةً للوراء، ونفكر في كيفية إعادة هيكلة أنظمتنا.

يقول تيكسيرا: “ما يمكننا تعلمه هو أن الناس يمكنهم خلق تربة أفضل باستخدام الموارد المتاحة فقط من البيئة – وهي تربة دائمة الاستمرارية. يجب أن يكون هذا مثالًا على أننا “يمكننا فعل أفضل”.

حول خبرائنا

أنْدِرسون سانتوس دي فريتاس حاصل على درجة البكالوريوس في التكنولوجيا الحيوية و درجة الماجستير في العلوم البيولوجية من جامعة بامبا الاتحادية. وهو يعمل حاليًا على ردود فعل النبات والتربة في المناطق المتدهورة من الأمازون المركزي أثناء إكماله دراسته للدكتوراه في مركز الطاقة النووية في الزراعة.

وينسلاو جيرالديس تكسايرا باحث في مؤسسة الأبحاث الزراعية البرازيلية منذ عام 1995. يركز أبحاثه على علم الزراعة، مع تخصص في الفيزياء، وإدارة وحفظ التربة والمياه.

مورغان جيه. شميدت جغرافي و أثراري متخصص في الأمازون، والأثار المناظر الطبيعية، والبيئة التاريخية، و التربة البشرية مثل تربة الأمازون السوداء. حصل على درجة الدكتوراه من جامعة سانتا كاتارينا الاتحادية.

“`html

ليليان ريبيلاتو أستاذة في علم الآثار بجامعة غرب بارا الاتحادية. وقد نشرت العديد من المقالات المتنوعة والمُستَشهد بها منذ عام 2003، بما في ذلك مقالات عن تربة الأمازون السوداء.

لوكاس سيلفا كان أستاذاً مشاركاً في جامعة أورجان قبل أن يصبح أستاذاً في جامعة أوريغون بكرسي فيليب هـ نايت للعلوم الطبيعية.

اقرأ المزيد:

“`

المصدر: المصدر