تكنولوجيا نووية تحمي المحاصيل الزراعية وتقضي على الآفات

الخميس، 20 أغسطس 2026 10:15 م

تكنولوجيا نووية تحمي المحاصيل الزراعية

تتزايد استخدامات التكنولوجيا النووية لتتجاوز نطاق إنتاج الطاقة، إذ تشمل تطبيقات في مجالات الزراعة وسلامة الأغذية وإدارة ما بعد الحصاد.

وتعمل منظمة الأغذية والزراعة للأمم المتحدة (الفاو) والوكالة الدولية للطاقة الذرية معًا منذ أكثر من خمسة عقود على تطوير ونقل التقنيات النووية - وتلك المشتقة منها - التي تساهم في تحسين الإنتاجية الزراعية، ومكافحة الآفات، وحماية الموارد الطبيعية، وتعزيز سلامة الأغذية.

تقنية الحشرات العقيمة: استخدام الإشعاع لمكافحة الآفات الزراعية

تُعد "تقنية الحشرات العقيمة" (SIT) واحدة من أبرز هذه التطبيقات؛ وهي تقنية مشتقة من العلوم النووية تُستخدم للسيطرة على أعداد الحشرات الضارة دون الاعتماد حصريًا على المبيدات الحشرية الكيميائية التقليدية.

في إطار برامج هذه التقنية، تتم تربية أعداد كبيرة من ذكور الحشرات ثم تعقيمها باستخدام الإشعاع المؤين (وعادةً ما يكون أشعة غاما)، بعد ذلك، تُطلق هذه الذكور العقيمة في المناطق الموبوءة، حيث تتنافس مع الذكور البرية على التزاوج مع الإناث.

وتنخفض معدلات تكاثر الحشرات، نظرًا لأن الذكور المُطلقة لا يمكنها إنتاج نسل قابل للحياة، وهو ما يؤدي في النهاية إلى كبح أعداد الآفات أو القضاء عليها تمامًا.

واستُخدمت هذه التقنية لمكافحة العديد من الآفات الزراعية الرئيسية، بما في ذلك ذباب الفاكهة، كما أنها تساعد في منع انتشار الأنواع الغازية، وتصف كل من منظمة "الفاو" والوكالة الدولية للطاقة الذرية هذه التقنية، بأنها نهج صديق للبيئة يقلل من الاعتماد على المبيدات الحشرية التقليدية.

فعلى سبيل المثال، أُطلقت ذكور عقيمة من ذباب فاكهة البحر الأبيض المتوسط في الإكوادور كجزءٍ من الجهود الرامية لحماية إنتاج الفاكهة والحفاظ على فرص النفاذ إلى الأسواق الدولية.

وأفادت منظمة "الفاو"، بأن هذا البرنامج دعم صادرات أصناف الفاكهة المتأثرة بالآفة إلى الولايات المتحدة، إذ بلغت قيمة الصادرات حوالي 22 مليون دولار في عام 2019.

تشعيع الأغذية: إطالة فترة الصلاحية وتعزيز السلامة

يُعد تشعيع الأغذية تطبيقًا مهمًا آخر، إذ تتعرض المنتجات الغذائية لجرعات مضبوطة من الإشعاع المؤين، ويمكن أن تعتمد هذه التقنية على استخدام أشعة غاما، أو الأشعة السينية (X-rays)، أو حزم الإلكترونات عالية الطاقة.

ويمكن أن يساعد التشعيع في مكافحة مسببات الأمراض المنقولة بالغذاء وفقًا للوكالة الدولية للطاقة الذرية، والكائنات الحية المسببة للتلف، والآفات الحشرية، وذلك دون إحداث تغيير ملموس في درجة حرارة الغذاء، ومن ثم، يمكن أن يشكل التشعيع مكملًا لطرق الحفظ الأخرى، مثل التبريد والتجميد والمعالجة الحرارية.

كما يمكن لتشعيع الأغذية أن يؤدي دورًا في التجارة الزراعية الدولية؛ إذ تساهم معالجة الفواكه والخضروات بالإشعاع في منع بقاء الحشرات أو تكاثرها، ما يساعد المنتجات على استيفاء المتطلبات الصحية النباتية عند عبور الحدود.

وتُعد فيتنام مثالًا على التطبيق التجاري لهذه التقنية؛ فقد أفادت منظمة الأغذية والزراعة (الفاو) بأن البلاد تمتلك 11 منشأة لتشعيع الأغذية، في حين بلغ متوسط صادرات الفواكه الطازجة المعالجة بالإشعاع (باستخدام أشعة غاما والأشعة السينية) حوالي 200 طن أسبوعيًا وقت صدور التقرير.

حماية جودة الأغذية ومكافحة التلوث

يمكن أيضًا استخدام التقنيات التحليلية النووية، وتلك القائمة على النظائر لمراقبة جودة الأغذية، وتحديد الملوثات، والتحقق من أصالة المنتجات الغذائية ومصدرها.

ويعمل المركز المشترك بين منظمة الأغذية والزراعة والوكالة الدولية للطاقة الذرية في مجالات سلامة الأغذية ومراقبة الجودة، بما في ذلك الكشف عن البقايا والملوثات الضارة، وتتبع أصول الأغذية، ودعم الجهود الرامية لمكافحة الغش الغذائي.

ويمكن لهذه التقنيات أن توفر للجهات التنظيمية والمنتجين المعلومات العلمية اللازمة، لتعزيز سلاسل الإمداد الغذائي وتحسين حماية المستهلك، وفي عام 2024، سلطت منظمة الأغذية والزراعة الضوء على التقنيات النووية باعتبارها أدوات مهمة لقياس سلامة الأغذية وإدارتها وضبطها عبر نظام إنتاج الغذاء بأكمله.

الإشعاع والحماية في مرحلة ما بعد الحصاد

يكتسب استخدام الإشعاع أهمية خاصة في مرحلة ما بعد حصاد المحاصيل؛ فمن خلال مكافحة الحشرات والكائنات الحية الدقيقة، يساعد التشعيع في تقليل الفاقد أثناء التخزين والنقل، مع دعم حركة المنتجات الزراعية في الأسواق الدولية.

وتشير الوكالة الدولية للطاقة الذرية إلى أن تشعيع الأغذية، يتيح الحفاظ على جودة الغذاء في مرحلة ما بعد الحصاد، فضلًا عن توفير وسيلة لمكافحة الأمراض المنقولة بالغذاء والآفات الحشرية.

الجدير بالذكر أن تشعيع الأغذية لا يعني أن الغذاء نفسه يصبح مشعًا؛ إذ تعتمد العملية على استخدام طاقة إشعاعية مضبوطة لتحقيق تأثير تقني محدد، وتصف الوكالة الدولية للطاقة الذرية التشعيع بأنه عملية خاضعة للرقابة تستخدم أشعة غاما أو الأشعة السينية أو حزم الإلكترونات عالية الطاقة.

العلوم النووية وتحسين المحاصيل

تُستخدم التقنيات النووية أيضًا لاستنباط أصناف محسّنة من المحاصيل، إذ يمكن لعملية التربية عن طريق الطفرات المستحثة إشعاعيًا خلق تباينات وراثية يقوم الباحثون لاحقًا بانتقاء ما يتمتع منها بخصائص مرغوبة، بما في ذلك تحسين المقاومة والإنتاجية والقدرة على التكيف مع الظروف البيئية المتغيرة.

ويمكن لهذا النهج، أن يسهم في تعزيز مرونة القطاع الزراعي، لا سيما في ظل مواجهة المزارعين لتحديات تغير المناخ، ونقص المياه، وتدهور التربة، والأمراض المستجدة التي تصيب المحاصيل.

دعم الزراعة المستدامة

يتجاوز نطاق البرنامج المشترك بين منظمة الأغذية والزراعة (الفاو) والوكالة الدولية للطاقة الذرية، مجرد مكافحة الآفات وتشعيع الأغذية؛ إذ تُستخدم التقنيات النووية وتقنيات النظائر أيضًا لتحسين كفاءة الأسمدة، وترشيد استخدام المياه، ودراسة تعرية التربة، ومراقبة الموارد الزراعية، وتعزيز الممارسات الزراعية الذكية مناخيًا.

ويعني هذا أن العلوم النووية يمكن أن تساهم في الزراعة في كل مرحلة تقريبًا؛ بدءًا من تطوير البذور وإدارة التربة والمياه، ووصولًا إلى حماية المحاصيل ومكافحة الآفات وحفظ الأغذية بعد الحصاد.

دور متنامٍ للتكنولوجيا النووية في تحقيق الأمن الغذائي

تُظهر التطبيقات الزراعية للعلوم النووية، أن التكنولوجيا النووية لا تقتصر على توليد الكهرباء أو الاستخدامات الطبية؛ فمن خلال الإشعاع الخاضع للرقابة وتقنيات النظائر، يستطيع العلماء التصدي لبعض التحديات الكبرى التي تواجه النظم الغذائية الحديثة.

ويتم دمج التقنيات المستمدة من العلوم النووية بشكلٍ متزايد، ضمن استراتيجيات أوسع نطاقًا تتعلق بالأمن الغذائي والزراعة المستدامة والتجارة الدولية، سواءً تعلق الأمر بتعقيم الحشرات الضارة أو إطالة العمر الافتراضي للفواكه والخضروات.

ويوضح النهج الذي تتبعه الفاو والوكالة الدولية للطاقة الذرية، كيف يمكن للعلوم النووية أن تكون أداة عملية لتحسين الإنتاجية، وحماية الموارد، وتعزيز سلامة الأغذية، بالنسبة للبلدان التي تواجه تحديات الآفات الزراعية، وفقدان الأغذية، وشح المياه، وضغوط المناخ.

Short Url