Download presentation
Presentation is loading. Please wait.
1
البيئة والحاصلات البستانية
بيئة النبات هي الوسط الذي ينمو فيــه ويمكن تقسيم العوامل البيئية المؤثرة على نمــوالنباتات Environmental factor in plant growth إلــى أربع مجموعات:- العوامل المناخية الحرارة Temperature.، الرطوبة Humidity ، الضوء Light ، الرياح Wind ، الأمطار Rain ، غاز ثاني أكسيد الكربون CO2. العوامل الأرضية ( التربة ) التربة وخصائصها الطبيعية والكيميائية والحيوية. العوامل الحيوية التأثيرات المتبادلة بين النبتات المزروعة وبين النبتات والكائنات الحية النباتية والحيوانية. العوامل البشرية تأثير الإنسان المباشر وغير المباشر على النمو والتطور.
2
علاوة على ظروف البيئة المختلفة فإنالتركيب الوراثي للنباتات له أثر هام على مدى نجاحه زراعياً. كمـــــــا أن حياة النبات ما هي إلا نتيجة لتفاعل عوامل البيئة مع عوامل التركيب الوراثي. تؤثر البيئة وعواملها على نمو النباتات وتطورها، وهي تتداخل فيما بينها في تأثيرها على العمليات الفسيولوجية والإيضية في النبات. يستجيب النبات للعوامــــــل البيئية على نمط واحد. ومقدرة زيادة شدة أو تركيز العامل البيئي إلـــى التركيز المؤثر ( Threshold ) تبدأ استجابة النبات لذلك العامل. لكل عامل بـيئي حد أدنى (Minimum) وحد أقصى (Maximum) وحد أمثل (Optimum)
3
العوامل المناخية 1 - الحرارةTemperature
تصل جميع العمليات الفسيولوجية والإيضية إلى أقصى معدل بها عندما يصل تركيز العامل إلى الحد الأمثل وينقص معدل العمليات بزيادة أو نقص شدة أو تركيز العامل البيئي عن الحد الأمثل. العوامل المناخية 1 - الحرارةTemperature من أهم العوامل البيئية التي تؤثر على الكائنات الحية ومن آثارها العامة الملموسةهي تغيير سرعة تحرك جزيئات المادة بالزيادة أو بالنقصان تبعاً لارتفاع أو انخفاض درجة حرارة تلك المادة. ومن الناحية النظرية تتوقف حركة جزيئات وذرات المادة تماماً عند بلوغ درجة الصفر المطلق Absolute zero والمعروف بصفر كالفن -273مْ.
4
التأثيرات الحرارية Heat effect
تلعب الحرارة دوراً رئيسياً في كثير من العمليات الطبيعية والكيميائية والتي تؤثر بدورها في التفاعلات الحيوية والعمليات الفسيولوجية والإيضية التي يقوم بها النبات مثل النمو، البناء الضوئي، التنفس، النتح، الأزهار، الثمار، الإنبات، امتصاص الماء والعناصر الغذائية، .....الخ. فتجد انه يتغير معدل انتشار كل من الغازات والسوائل طردياً مع التغيرات الحرارية فبارتفاع الحرارة تزداد سرعة تبادل غازات الأوكسجين وثاني أكسيد الكربون كما تزداد الطاقة الحرارية لجزيئات الماء. تؤثر الحرارة في درجة ثبات Stability النظم الأنزيمية. فالدرجات الحرارية المثلي تكون أكثر ملائمة لثباتها.
5
انخفاض الحرارة لا يغير من الثبات ولكنه يقلل من نشاط الأنزيمات حتى تتوقف عن العمل. أما الارتفاع الزائد لدرجة الحرارة حتى يبلغ الحد القاتل .Lethal temperature فإنه يسبب تلفها ويعمل علي دنترة الروتين. تتغير الاتزانات بين النظم الداخلية بتغير درجة الحرارة فعند انخفاض الحرارة شتاءً تقل المواد السكرية ويزداد المخزون من النشاء والدهون وفي الربيع تبدأ الحرارة في الارتفاع ويحدث العكس حيث تتحلل المواد المعقدة ( النشاء والدهون ) إلى مواد سكرية ذائبة تتنقل داخل النبات إلى مناطق النمو.
6
يقل نشاط الجذور بارتفاع وانخفاض درجة الحرارة عن المعدل.
من الملاحظ في جذور بعض أصناف التفاح أنها تبدأ النمو عند 7.2مْ ويزداد النمو حتى يبلغ أقصاه عند الدرجة المثلى وهي 18.3مْ ثم يتناقص معدل النمو باستمرار ارتفاع الحرارة حتى يتوقف تماماً عند 32.2مْ. وبالنسبة للدرجات المثلى للنمو، معظم النبتات تكون على مدى الحرارة ـ 35مْ. الدرجات الحدية Cardinal Temp هي الدرجات التي تحدث عندها تغيرات حساسة في حيوية النبات والنمو وطاقته الإنتاجية. فمثلاً تبلغ الدرجة الحدية القصوى لحياة النبات حوالي 54مْ والدرجة الحدية الدنيا حوالي 5مْ وداخل هذا المدى توجد الدرجة المثلى التي تتم عليها عمليات حيوية بأقصى معدل لها
7
وتختلف الدرجات الحدية للنباتات وكذلك للأعضاء النباتية.
فالبراعم الزهرية لنباتات المناطق المعتدلة أكثر حساسية للدرجات المنخفضة من البراعم الخضرية. وكذلك الأوراق الصغيرة أكثر حساسية لارتفاع وانخفاض الحرارة من الأوراق البالغة.
8
شكل ( ):درجات الحرارة الحدية لبعض النباتات.
شكل ( ):درجات الحرارة الحدية لبعض النباتات.
9
وهو أقل درجة حرارية يستطيع أن ينمو فيها النبات. فمثال على ذلك:
الوحدات الحرارية Thermal Unit يحتاج النبات خلال فترة زمنية معينة (تعتبر في محاصيل الخضر موسم النمو، بينما في الفاكهة تقدر من وقت الأزهار حتى تنضج الثمار) إلى عدد معين من الدرجات الحرارية التي يجب أن تتوفر فوق حد أدنى معين يسمى صفر النموGrowth zero صفر النموGrowth zero وهو أقل درجة حرارية يستطيع أن ينمو فيها النبات. فمثال على ذلك: المحصول صفر النمو النخيل 18مْ العنب 10مْ
10
ويقصد بالحــــــرارة المتجمعة Accumulative Heat بأنها مجمـــوع الوحدات الحرارية التي تزيد عن صفر النمو ويمكن حسابها لليوم وللأسبوع أو لشهر أو لفصل النمو بأكمله. الحرارة المتجمعة بـاليوم = متوسط درجة الحرارة اليومي – صـفــر الـنـمــو. ولتقدير الحساب الشهري=الـحـرارة المـتـجـمـعـة بـالـيـوم × عدد أيام الشهر. ولتقدير الحرارة المتجمعة لموسم النمو تقدر بحساب الإجمالي للأشهر الواقعة في موسم النمو. ملاحظة : اليـــــــــوم الذي يكون متوسطه الحراري أقل من صفر النمو يكون حرارته (لاشيء) أي لا يمد النبات بأي وحدات حرارية.
11
يحقق حساب الوحدات الحرارية عدة فوائد منها
تميز فترة النمو وبلوغ النباتات النضج مما يساعد في التجهيز للحصاد وخفض التكاليف. تحديد أنواع الحاصلات الزراعية التي يمكن زراعتها في إقليم معين ومدى نجاح صنف معين في منطقة معينة. وقد قسمت أصناف بعض الفواكه حسب الوحدات الحرارية فاكهه احتياجاتها 6000 درجات/ يوم من الموسم مثل النخيل والمانجو والموز والجريب فروت. فاكهه احتياجاتها بين 5000 ـ 6000 درجات/ يوم من الموسم مثل الرمان وبعض أصناف البرتقال. فاكهه احتياجاتها بين 3000 ـ 4000 درجات/ يوم من الموسم مثل الزيتون الخوخ والكمثري. فاكهه احتياجاتها بين 2000 ــ 3000 مثل التفاح وبعض أصناف الكمثري.
12
للحرارة ثلاث وجوه للتأثيرات هي:-
انخفاض الحرارة . ارتفاع الحرارة . الحرارة المثلى . أضرار ارتفاع الحرارةHigh heat injury قتل البروتوبلازم killing of protoplasm دنترة البروتين عند 45مْ. ضربة الشمس Sunscald وهذا يحدث بموت الخلايا الإنشائية الرهيفه بارتفاع الحرارة نتيجة تعرضها للإشعاع الشمسي المباشر. التأثير المجفف Desiccating effect وهذا يكون بزيادة معدل النتح إلى الوصول إلى الذبول Wilting .
13
أضرار ارتفاع الحرارةHigh heat injury
14
عدم التوازن الإيضي Metabolic imbalance
وهذا يشمل جميع التحولات الكيماوية التي تتم داخل الكائن الحي ويشمل الإيض عمليتين البناءAnabolism مثل التمثيل الضوئي والهدم Catabolism مثل التنفس، فبارتفاع درجة الحرارة يزداد معدل الهدم أكثرمن معدل البناء. تسبب الحرارة المرتفعة تساقط الثمار والأزهار بسبب الجفاف، وكذلك تحدث تشوهات فثمار الموالح تأخذ القشرة اللون البني مما يقلل من جودتها. ارتفاع الحرارة بسبب قتل الجذور السطحية أو تقليل نموها. حبوب اللقاح تفقد حيويتها ويضعف نمو أنبوب اللقاح بارتفاع الحرارة.
15
للتغلب على أضرار ارتفاع الحرارة يمكن عمل الآتي
تغطية النباتات الصغيرة والشتلات (قش – خيش – أو القماش الشبكي). طلاء جذوع الأشجار من الجانب المعرض للشمس بمادة بيضاء عاكسة للإشعاع مثل محلول الجير، مثل طلاء جذوع أشجار المانجو والموالح. الزراعة المتقاربة لكي تحمي الأشجار بعضها البعض مع عدم تقريبها إلى الحد الأدنى مما يجعلها تتنافس على الضوء.
16
زراعة الأشجار الصغيرة الحجم تحت الأشجار الكبيرة مثل زراعةاشجار الحمضيات تحت أشجار النخيل.
تربية الشتلات الصغيرة داخل البيوت الزجاجية. الزراعة المحمية (بيوت خاصة يمكن تنظيم درجة حرارتها ورطوبتها وتنظيم الري بها).
17
أضرار الحرارة المنخفضة Low heat injury
يتسبب الانخفاض الحراري في أبطاء معدلات العمليات الحيوية التي تجري داخل النبات وينعكس ذلك على النمو وتخزين المواد الغذائية والأثمار وتكوين البذور وغيرها من العمليات المعقدة التي تعتبر حصيلة النظم الفسيولوجية في النبات. انخفاض الحرارة يسبب أضرار لأشجار الفاكهة الاستوائية والمعتدلة الحارة أما أشجار الفاكهة المتساقطة الأوراق فتكون أكثر مقاومة لانخفاض الحرارة عندما تكون مجردة من أوراقها ولكنها بمجرد بدئها لمرحلة النمو والنشاط فإن الانخفاض المفاجئ للحرارة قد يؤثر فيها. وعلى العموم الأشجار الكبيرة قوية النمو أكثر مقاومة لانخفاض الحرارة من الأشجار الصغيرة أو ضعيفة النمو، كما أن الأزهار والنموات الحديثة الغضة تكون أكثر تأثراً من الثمار الصغيرة وتليها الثمار الكبيرة ثم الأوراق البالغة.
18
أضرار التجمد Freeze damage
تجمد البروتوبلازمProtoplasm freezing يؤدي إلى وفاة الخلية بترسيب البروتينات. الجفاف الخلويCell dehydration حيث يتم تجميد الماء بين الخلايا ويقل ضغطة الانتشاري إلى صفر والماء داخل الخلية انتشاره أكبر مما يسبب خروج الماء من الداخل إلى الخارج. الحرق الشتويWinter burn وهذا يبدأ عندما يكون هناك ارتفاع مفاجئ في درجة الحرارة ويحدث نتح والأرض متجمدة ويحدث نقص في المستوى المائي فتموت الأوراق وتكون ذات لون بني محروق.
19
الإصابة في الأزهار والأوراق
الصقيع Frost الإصابة في الأزهار والأوراق
20
الصقيع Frost وهو تكوين البلورات الثلجية التي تتكون بطبقة رقيقة على سطح التربة أو النبات أو داخل النبات نتيجة انخفاض الحرارة إلى ما تحت درجة التجمد. والصقيع نوعان:- 1- الصقيع الأبيضWhite frost : بين الخلايا. 2- الصقيع الأسود Black frost : داخل الخلايا. والنباتات الحساسة للصقيع هي أشجار الفاكهة التي تزهر في الربيع الباكر (وتكون الإصابة في الأزهار والأوراق) كذلك يتسبب في تفجر أصابع الموز وتلف ثمار الحمضيات . طرق مقاومة الصقيع :- أ ـ الطرق التي تقلل من فقد الحرارة بالإشعاع :- 1ـ الضباب الصناعي. 2ـ القلنسوات الحارة. 3ـ الإطارات الباردة (أو المراقد).
21
النباتات الحساسة للصقيع تكوين البلورات الثلجية
22
ب ـ الحرارة الصناعية 1ـ توزيع سخانات الغاز بين النباتات. 2ـ استعمال المراقد الساخنة. 3ـ الري بالرش. الحرارة المثلى هي الدرجة التي تقوم عندها النباتات بعملياتها الحيوية المتنوعة مثل التمثيل الضوئي، التنفس، النتح، وغيرها على أفضل حـــال وبأعلى كفاءة. وبمعنى آخر عندمـــا يصل النبات أشد حـــــالات النشاط الفسيولوجي.
23
بعض الظواهر المناخية التي تؤثر في نجاح زراعة الفاكهة هي:
1. طول موسم النمو ويقصد به عدد الأيــــــــــام الخالية من الدرجات الحرارية الانجمادية من آخر الإنجمادات الشتوية أو الربيعية إلى أول الإنجمادات الخريفية أو الشتوية. أما طول موسم نمو الصنف فيقصد به عدد الأيـــــــــــام اللازمة منذ التزهير الكامــــــــل Fullbloom إلى نضج الحاصل من دون أن تحصل درجات حرارة انجمادية أو ضارة. 2. تساقط البرد والثلج ويعد تساقط البرد ضار بالبساتين وكذلك كمية الثلوج إذا كانت كبيرة فإنها تسبب انكسار الأفرع، وقد تكون مفيدة في زيادة خزين التربة من الماء بسبب الذوبان البطيء وتوفير ساعات برودة كثيرة لأنها طور الراحة. 3. المسطحات المائية الكبيرة وتعمل على تلطيف بعض العناصر المناخية وخاصة درجات الحرارة وقد يمتد التأثير الملطف لهذه المسطحات إلى مسافة تتراوح بين 8 – 16 كم منها. 4. الارتفاع عن مستوى سطح البحر وهنا تقل معدلات درجات الحرارة السنوية كلما ارتفعنا عن مستوى سطح البحر وتزداد ساعات البرودة الفاعلة في إنهاء طور الراحة في أشجار الفاكهة المتساقطة الأوراق.
24
علاقات التغيرات الموسمية بالأشجار المتساقطة الأوراق:-
تستجيب الأشجار والشجيرات المتساقطة الأوراق النامية في المناطق المعتدلة إلى التغيرات الفصلية بطرائق عديدة معتمدة بذلك على مدى تأثير فسيولجيتها الداخلية بالبيئة الخارجية. فإذا كان النبات ملائماً بدرجة نموذجية للمناخ النامي فيه فعند كل تغير في الموسم يحدث بعض التغيرات الفسيولوجية في النبات وأن هذه التغيرات تعد ضرورية لإدامة حياته خلال الموسم الجديد والاستعداد للموسم القادم. 1-الخريف هنا تبدأ الأشجار المتساقطة الأوراق منذ أواخر الصيف بالتوقف عن النمو ومن ثم تتساقط الأوراق وتكتسب الأشجار مقاومة البرودة شتاءً.
25
2. الشتاء هنا تدخل الأشجار والشجيرات المتساقطة الأوراق في طور الراحة Rest Periodحيث لا يحدث أي نمو ملحوظ في الأِشجار خلاله حتى إذا وضعت الأشجار في بيئة ملائمة لنمو، وأسبابه فسيولوجية أي عوامل داخلية تخص النبات نفسه. 3-الربيع هنا تستجيب النباتات المتكيفة لمناخ ربيعي معين لبيئتها بالتزهير والنمو بعد زوال خطر الصقيع المتأخر والانجمادات القاتلة. 4. الصيف هنا تستمر الشتلات النشطة النامية تحت ظروف ملائمة بالنمو أكثر طوال فصل الصيف وتتوقف عن النمو عند انخفاض درجات الحرارة في أوائل الشتاء. أما الأشجار البالغة المثمرة فيحصل فيها معظم النمو في أوائل الصيف وبعد ذلك تتكون البراعم الطرفية وأن معظم النمو الذي يحدث فيها بعد ذلك يكون في نمو الجذور والثمار.
26
كيف نستطيع منع حدوث ضرر الصقيع ؟
1. اختيار أصناف أكثر تحملاً لانخفاض درجة الحرارة. 2. استعمال المواقد الغازية لتدفئة الأشجار في الليالي الباردة. 3. استعمال المراوح لتقليب الهواء في البستان. 4. بعض الأحيان يمكن استخدام المراوح والمواقد. 5. الضباب الصناعي وهذه تساعد على عدم فقد الإشعاع الحراري من الأرض والنبات وهذا يجري بإطلاق بخار الماء في الجو. 6. الري بالرش.
27
المعاملات التي تجري مع الأشجــــــــار المتضررة بانخفاض درجة الحرارة:-
1. إزالة الأفرع المتضررة. 2. استعمال المواد الكيميائية لحمايـــــة الأشجار أو الزيادة في المقاومة مــــــــثل NAA ، Alar, Ethephon 3. استخدام المواقد لرفع درجة الحرارة البراعم والخشب. 4. منع رش المواد الكيميائية التي تسبب ضـرر تحت الظروف الحيوية. 5. استعمال التركيب القنطري بعد إزالة اللحاء الميت. 6. تسميد الأشجار بالنيتروجين. 7. عدم تقليم الأشجار بعد الشتاء.
29
الضوء المنظور Visible light
هو الجزء من الإشعاع الشمسي الذي تدركه الإبصار ويقع في المدى بين نانوميتر ويعتبر أكثر أهمية للنبتات الخضراء التي تحول جزء منه إلى طاقة كيماوية عن طريق البناء الضوئي. الضوء مكون من جسيمات صغيرة تسمى فوتـــون Photonوكــــل فوتــــــــــون يحمل كميــــــــــة صغيرة من الطاقــــة تسمى الكوانتـــم Quantum والتي تلعب دورها في عملية البناء الضوئي.
30
أهم التأثيرات الضوئية على النبات
1ـ تكوين المادة الخضراء-الكلوروفيل -واكتمال تكوين البلاستيدات الخضراء. 2ـ المساهمة في انجاز عملية البناء الضوئي Photosynthesis لبناء المواد الكربوهيدراتية 3ـ تؤثرالاختلافات الضوئية في توزيع الأوكسينات وبالتالي في عملية النمو والانحناءات وكذلك تكوين هرمونات الأزهار. 4ـ يتزايد نمو النبات في منطقتين هما الحمراء 655 والزرقاء 440. 5ـ يؤثر الضوء في فتح وغلق الثغور وبالتالي تبادل الغازات خلال عمليات البناء الضوئي والنتح والتنفس.
32
عملية البناء الضوئي Photosynthesis لبناء المواد الكربوهيدراتية
33
6ـ يتأثر التركيب النباتي باختلاف الضوء حيث تتميز نباتات الشمس عن نباتات الظل بوجود طبقات أكثر من النسيج العمادي وأديم أكثر سمكاً مع تواجد شعيرات وزغب على السطح الخارجي للنبات لتقليل حدة الإضاءة الزائدة.
34
العامل الضوئي يلعب دوره في التأثير على النباتات من جوانب مختلفة نذكر منها
1ـ شدة أو كثافة الإضاءةlight intensity من أهم النواحي بل أكثرها أهمية في العامل الضوئي ويصعب تحديد اتجاه ثابت لها نظراً لاختلاف احتياجات النبتات من الإضاءة. شدة الإضاءة تصاحبها عادة ارتفاع في درجة الحرارة الأمر الذي يشكل خطورة على الوضع المائي في النبات. أي أن الإضاءة الشديدة تؤثر بطريقة غير مباشرة في فقد النباتات للماء. كما تخفض من معدل عملية التمثيل الضوئي. ويعتبر التحكم في الكثافة النباتية من القواعد الأساسية لتنظيم كمية الضوء التي يستقبلها النبات ومن وسائل تعديل الكثافة الضوئية نظم توزيع النبتات والتصفيف (التربية) والتقليم والخف.
35
وتختلف الشدة الضوئية المثلى باختلاف النباتات وتقسيم النبتات إلى أربع مجموعات
نباتات تحتاج إلى شدة ضوء قليلة ـ نباتات الظل. 2) نباتات تحتاج إلى شدة ضوء متوسطة ـ نباتات شبة ظليه أو شمسية. 3) نباتات تحتاج إلى شدة ضوء عالية ـ نباتات شمسية. 4) نباتات تعيش في مدى واسع من شدة الضوء ـ ظليه أو شمسية.
36
2- الفترة الضوئيةPhotoperiods أو فترة مكث الإضاءة Duration
هي المدة الزمنية التي يتعرض فيها النبات للضوء خلال 24 ساعة في منطقة معينة وتقسم النباتات حسب استجابتها للفترة الزمنية الضوئية إلى ثلاث مجموعات 1) نباتات النهار الطويل (الليل القصير Long day plant) تزهر النباتات إذا تعرضت لفترة ضوئية طويلة تزيد عن 14 ساعة يومياً ـ الجزر، الفجل، البصل، البقدونس. 2) نباتات النهار القصير Short – day plant . وتحتاج إلى أيام نهارها تقل إضاءته (أو ليلها يزيد ظلامه) عن عدد من ساعات الإضاءة (أو الظلام) ويعرف بالمستوى الحرج ويتكون بعدها الأزهار ويثمر المحصول مثل الخيار والرقي. 3) نباتات محايدة أو معتدلة Day – neutral plant وهذه النبتات التي لا يتأثر أزهارها بطول الفترة الضوئية مثل الباذنجان، الفلفل، الفاصوليا، القطن، الذرة، البطيخ.
37
3ـ نوعية الضوءLight quality
يتكون الشعاع الأبيض من مجموعة من الأشعة المختلفة في خواصها وتظهر عند تحليل هذا الشعاع إلى مكوناته المعروفة بألوان الطيف Spectral colors
38
فمثال الأشعة فوق بنفسجية والزرقــاء تلعبان دوراً هاماً في تكوين لون الثمار وكذلك تساعدان على تكوين اللون الأحمر من ثمار التفاح . أما بالنســبة لظروف النمــــــــو تسبب زيادة الأشعة الفوق البنفسجية تقزم النباتات وهذا يلاحظ في النبتات النامية في المرتفعات وقمم الجبال . أما الأشعة الحمراء فإنها تعجل إنبات البذور ذات الحساسية الضوئية ولكــن الإشعاع الأحمر البعيد له تأثير عكسي على إنبات البذور حيث يسبب منعها إلى درجة كبيرة.
39
3) الرطوبة الجوية والإمطار Humidity and rainfall خواص الماء
1- الحرارة النوعية وهي كمية الحرارة (بالسعرات) اللازمة لرفع درجة حرارة جرام واحد من المادة درجة مئوية واحدة دون حدوث تغير في حالة المادة. الماء يمتاز بارتفاع حرارة النوعية فوق أي مادة أخرى لذلك نجد أن الماء له المقدرة على امتصاص كميات كبيرة من الحرارة مع قلة التغير في درجة حرارته وهذا له من التأثير الملطف في حالة ارتفاع درجات الحرارة حول النبات والتأثير المدفئ في حالة انخفاضها. 2- حجم الماء ينكمش بالانخفاض الحراري حتى 4م ثم يتزايد حجمه بسرعة مع الانخفاض المستمر للحرارة من 4م إلى درجة الصفر المئوي ويسبب هذا الانخفاض طفو الجليد فوق سطح الماء لذلك أن نباتات المناطق القطبية تعيش تحت الجليد في الماء.
40
3- الرابطة الهيدروجيةHydrogen bonds
ترتبط جزيئات الماء مع بعضها بالروابط الهيدروجينية وهذا يتم بالمشاركة بين ذرات الهيدروجين والأكسجين في الجزيئات المجاورة وهذا سبب التماسك بين الجزيئات Cohesion بحيث تعلب دورا هاما في تماسك المحاليل المائية عند ارتفاعها في أوعية الخشب.
41
4- قــــــوة التلاصق Adhesion بين جزيئات الماء والمواد الملامسة لها الأمر الذي يسهل انتشارها.
5- الشفافيــــــة Transparency وهذا له أهميته في انتشار الإشعاع الضوئي اللازم لعملية البناء الضوئي داخل الأوراق. 6- في النبات يكون الماء العنصر الرئيسي للعصارات النباتية (بمجرد ذوبان أي مادة متأينه فيه فانه يصبح موصل للكهرباء) وهذا مما يسهل انتقال العناصر وتهيئة الوسط الملائم لإنجاز التفاعلات الحيوية.
42
والرطوبة يمكن تقسيمها إلى - :
الرطوبة الجوية Atmospheric Moisture يعمل بخار الماء في الجو على تخفيف حدة الجفاف فيقلل الفقد الماء في النبات الناتج من عميلة النتح. ب- بوصول الترسبات الجوية المائية إلى الأرض فان التربة تتوفر بها الرطوبة اللازمة لإمداد النبات بالماء والأملاح الذائبة فيه وصور الترسبات المائية Precipitation هي المطر، الثلج، البرد، الندي.
43
صور الرطوبة في التربة Forms of soil moisture
وتشمل صور الرطوبة التي تتواجد في الطبقة السطحية وأحيانا تعرف بصور الماء الأرضي السطحي :- ماء الجاذبية الأرضية Gravitational water الماء الذي يتحرك إلى أسفل الأرض بتأثير الجاذبية الأرضية بعد تشبع الأرض ويطلق عليه الماء الحر Free water ولا تستفيد النباتات كثيرا من الماء الحر لأنه يفقد بسرعة بعد الري أو الأمطار وفي لحظة التخلص من كل كمية الماء وبمجرد تحرك الماء الحر تعتبر التربة في حالة السعة الحقلية Field capacity وهي أقصي كمية من المياه يمكن أن تحتفظ بها التربة.
44
الماء الشعري Capillary water
وهو الجزء المتبقي في المسافات البينية للحبيبات التربة بعد تحرك الماء الحر ويحفظ داخل التربة بتأثير التوتر السطحي Surface tension وقـــــوي التلاصقAdhesion بين المــاء وحبيبات التربة
45
ولذلك فان الماء الشعري لا يمكنه التحرك مثل الماء الحر ولكن معظمه يكون الجزء الرئيسي الذي يستفيد منه النبات وينحصر مدي الاستفادة بين السعة الحلقية كأعلى قيمة نقطة الذبـــــول الدائـــــــــــــمwilting point Permanent كأقل محتوى مائي يستطيع أن يمتصه النبات ويعرف بالماء الميسر Available water أما الماء الشعري الموجود بالتربة بعد حد الذبول فيصعب على النبات الاستفادة منه لان شدة ارتباطه بالتربة اكبر من قدرة الجذور على الامتصاص ويعتبر حينئذ ماء غير ميسر .Non-available water
46
الماء الهيجرسكوبي Hygroscopic water
وهذا يوجد بصورة أغشية رقيقة من الرطوبة على سطح الأرض حبيبات التربة وهو شديد الارتباط ولا يمكن للنبات الاستفادة منه في الظروف العادية لان قوة ارتباطه تفوق قوة امتصاص الجذور. يستعمل الماء الذي تمتصه النباتات في العمليات الحيوية ولكن الجزء الأكبر منه يفقد بواسطة النتح.
47
Atmosphere Evapotranspiration Soil Water Storage Groundwater
With permission from The Chemistry Information Centre, CIC , 2007 Evapotranspiration Interception Runoff Infiltration
49
النتح ;هو خروج الماء على هيئة بخار من الأجزاء النباتية المعرضة للجو المحيط وصور النتح :-
النتح الثغري Stomatal transpiration وهو أكثر صور النتح في النبات حيث يشكل حوالي % من النتح الكلي. النتح الادمي Cuticular transpiration ويعرف أيضا بالنتح البشري epidermal transpiration وفي هـــــذا يتسرب بخار الماء خلال الجدر الخارجية لخلايا البشرة وتبلغ نسبته 3 – 10 % من النتح الكلي. نتج عديسي transpiration Lenticular وهو خروج الماء عن طريق العديسات الموجودة في قلف النبات ونسبة 0.1 %.
51
الاحتياجات المائية للنبات Plant water requirement
الماء يكون جزاء كبير من وزن النبات فيختلف المحتوى المائي بين أجزاء النبات الواحد. البذور الجافة تحتوي على نسبة ضئيلة تتراوح ما بين 5 – 12% والجذور من 60 –90% والأوراق من % والثمار من % من وزنها ماء. كما يختلف المحتوى المائي باختلاف النباتات حتى أنه يتزايد في المحاصيل الورقيه إلى نسبة عالية حوالي 90 %. الاحتياجات المائية تختلف من محصول إلى آخر بل وتختلف في المحصول الواحد حسب طور النمو وموسم الزراعة والنمو والبيئة المزروع فيها. لذلك النباتات في طور البادرة أو الشتلة تكون اقل بكثير من حيث الاحتياجات المائية مقارنة بطور النمو أو طور الأزهار وتكوين الثمار.
52
وتقسيم النباتات تبعا لكميات الماء والرطوبة المتوفرة في بيئة النمو إلى نباتات مائية ونباتات أرضية
وتقسم النباتات الأرضية إلى :- 1- نباتات محبة للماء Hydrophytes 2- نباتات وسطية Mesphytes 3- نباتات جفافيةXerophytes العلاقات المائية للنبات والأرض Plant - soil water relation يحصل النبات على احتياجاته المائية عادة من التربة وبواسطة الجذور إلا انه يمكن في بعض الحالات أن يكون الجو مشبع بالرطوبة فيمكن لبعض النباتات أن تحصل على احتياجتها المائية من الجو بواسطة الأوراق كما في الطماطم.
53
ونلخص حركة الماء في النبات كالتالي :-
امتصاص الماء Water absorption دخول الماء عن طريق الشعيرات الجذرية. صعود العصارة ascent of sap داخل أوعية الخشب في الساق إلى الأوراق. النتح Transpiration هو فقد الماء على صور بخار في النبات.
55
الادماع Guttation هو فقد الماء في صورة محاليل سائلة يمكن رؤيتها في الصباح الباكر كقطرات عصيرية عند النهايات الطرفية للأوراق مثل الطماطم والكرنب والسبب في تلك الظاهرة هو انه بتأثر الضغط الجذري, وهنا تكون سرعة الامتصاص تفوق سرعة النتح الذي يكون بطيئا في المساء لغلق نسبة كبيرة من الثغور الكبيرة، ويحتوى ماء الادماع على بعض المواد السكرية والأحماض الأمنية والأملاح المعدنية.
56
قياس الاحتياجات المائية للنبات Measurement of water requirement
تختلف الاحتياجات المائية من محصول إلى آخر كما إنها تختلف في المحصول الواحد حسب طور النمو والموسم والبيئة المزروع فيه. بالإضافة إلى أن العوامل البيئية المختلفة والتي يتعرض لها النبات تؤثر تأثيرا كبيرا في حصول النتح وبالتالي في الاحتياجات المائية فمثلا درجات الحرارة المنخفضة والمرتفعة, سرعة الرياح, الرطوبة الجوية، المحتوي المائي الأرضي، الموسم، النبات نفسه، كلها عوامل تؤثر على معدلات البخرنتح والتي دائماً تكون عالية في الصيف منخفضة في الشتاء. الاعتقاد السائد وسط المزارعين أن المحاصيل المختلفة سيزيد إنتاجها كلما أعطيت كميات كبيرة من مياه الري وهذا الاعتقاد خاطئ ويقلل من الإنتاجية لأن التعطيش أو الري الزائد على المحاصيل المختلفة يكون تأثيره النهائي تقليل الإنتاج.
57
الاحتياجات المائية للمحاصيل المختلفة يمكن قياسها أو تقديرها بـ:-
1) التبخرنتح Evopotranspiration كمية المياه المفقودة من التربة والنبات. 2) الاستهلاك المائي وهذا عبارة عن كمية التبخرنتح إضافة إلى الماء الذي يحتفظ به النبات وطرق قياس التبخرنتح أما أن تكون مباشرة باستعمال : الإناء الموزون weighable container أو اللايسميتر .Lysimeter والأمطار خلال فترة التزهير عامل مهم في تحديد عقد الثمار
59
أضرار الأمطار يكون من خلال الآتي
غسل أو إزالة حبوب اللقاح- المتوك. غسل أو إزالة العصير ألميسمي للزهرة. تقليل أو نقص في حيوية حبوب اللقاح. انتفاخ وانفجار حبوب اللقاح (النخيل). التأثير على نشاط الحشرات الملقحة.
60
1- يسبب التعطيش ذبولاً مؤقتاً أو دائماً للنبات.
تأثيرات قلة الماء على النبات Effect of water shortage on plant 1- يسبب التعطيش ذبولاً مؤقتاً أو دائماً للنبات. 2- يبطئ العمليات الحيوية مثل عملية التمثيل الضوئي. 3- يسبب التعطيش تبكيراً في النضج وهذا دائماً مصحوب بقلة الإنتاج. 4- يسبب تقليل نوعية الإنتاج وهذا يكون واضح في المحاصيل الورقية.
61
بعض تأثيرات الري الزائـــــــــــــــد على النبات
Effect of over watering on plant 1- يسبب الري الزائد ذبولاً مؤقتاً أو دائماً للنباتات وذلك نتيجة لتقليل كمية الأكسجين في منطقة الجذور. 2- يبطئ العمليات الحيوية داخل النبات. 3- يصرف الأملاح الزائدة. 4- يتسبب في صرف بعض المواد الغذائية.
62
4) الرياح Wind للرياح تأثيرات سالبة وإيجابية ومن التأثيرات السالبة (الضارة): - الضرر الميكانيكي تتسبب الرياح الشديدة في كسر الأفرع وسقوط الأوراق والبراعم الزهرية والأزهار والثمار الصغيرة ويمكن أن تؤدي ألي اقتلاع الأشجار. -التأثير الفسيولوجي تعمل الرياح الشديدة على زيادة معدلات النتح وخاصة إذا كانت الرياح ساخنة وجافة مما يؤدي إلى اختلال التوازن المائي للنباتات. - فشل عملية التلقيح :تعمل الرياح على جفاف العصير الميسمي للأزهار ويؤدي هذا إلى فشل إنبات حبوب اللقاح وبالتالي فشل عملية التلقيح وقلة في تكوين الثمار.
63
- التأثير على نشاط النحل والحشرات الملقحة وبالتالي الإقلال من عملية التلقيح وانخفاض المحصول.
- تساعد على انتشار الأمراض والحشرات ونشر بذور الحشائش الضارة من مكان لآخر. - تعرية التربة حمل الهواء للتربة وخاصة الطبقة السطحية من التأثيرات الإيجابية للرياح :- - تساعد الرياح الخفيفة على التوزيع المتعادل لدرجات الحرارة في الجو المحيط بالنباتات. -عملية التلقيح :تعمل الرياح على نقـــــــل حبوب اللقاح الخفيفة لأزهار النباتات ثنائية المسكن ويؤدي هذا إلى إنبات حبوب اللقاح وبالتالي اتمام عملية التلقيح.
64
الأشجار وظروف البيئة : ومن فضل الله علينا ، أنه أوجد من النباتات الشجرية ما يتحمل الظروف البيئية المختلفة ( من ضوء ، حرارة رطوبة ، جفاف وملوثات ) في المكان الذي ستزرع فيه . ونقدم فيما يلي نماذج لبعض الأشجار التي لها قدرة على تحمل أو مقاومة ظروف معينة : أولا : أشجار تتحمل درجات الحرارة المرتفعة : الأكاسيا ـ الكازورينا ـ الكافور ـ الزنزلخت ـ الأتل ـ سلاح المنشار أو الباركنسونيا ـ الحور ـ الجميز ـ والزيتون البرى ومن أشجار النخيل : الكاميروبس ـ الفوينكس- ـ الكوكس ـ الواشنجتونيا . أما الأشجار التي تتحمل البرودة الشديدة فهي : معظم أشجار العائلة الصنوبرية ومنها الصنوبر الحلبي وكذلك أنواع التنوب أو البيسى وأشجار السيكويا ثانياً : أشجار تتحمل الجفاف : الأكاسيا ـ اللبخ أوذقن الباشا ـ الكازورينا ـ السرو سلاح المنشار أو الباركينسونيا ـ الزيتون البرى ـ البلوط ـ فلفل بورق رفيع ومن أشجار النخيل : الفونكس والواشنجتونيا والبوتيا.
65
ثالثاً : أشجار تجود في الأرض الخصبة : خف الجمل ـ الكافور ـ الجكرندا ـ المانوليا -ـ سباثوديا بالإضافة إلى نخيل الفوينكس . أما الأشجار التي تجود في الأراضي الضعيفة فهي : معظم أنواع الفيكس ـ الكافور ـ الصنوبر ـ سلاح المنشار أو الباركينسونيا ـ البلوط ـ الخروب ـ الروبينياـ ونوع السروماكروكاريا . ومن الأشجار مايجود في الأراضى القلوية :(كالأراضى العراقية بصفة عامة )فمنها : كاسيانودوزا ـ الكازورينا ـ الميلالوكا ـ بعض أنواع الفيكس ( خاصةالنوع ماكروفيللا) سلاح النشار ( البركينسونيا ) ـ الحور ـ الأتل ( التماركس ) ـ الزنزلخت ـ ومن أشجار النخيل الفونكس والواشنجتونيا . أما الأشجار التي تجود في الأراضى الحامضية فمنها : المانوليا ـ التاكسوديم ـ البلوط والصنوبر . ومن الأشجار ما يوجد في الأرض الخفيفة مثل : الأكاسيا ـ الخروب ـ الجكرندا ـ فلفل بورق رفيع ـ الأتل (التماركس) . أما الأنواع التي توجد في الأرض الثقيلة فمنها : شجرة عيد الميلاد ـ الفيكس العادى ـ المانوليا ـ التويا.ومن النخيل الواشنجتونيا والكوكس .
66
أما الأراضى الضحلة (الغير عميقة أو التى توجد تحت سطحها طبقة صخرية أو صماء) فيجود فيها من الأشجار : الأكسيا ـ اللبخ (ذقن الباشا) ـ الكافور ـ الفيكس كاريكا ـ الحور الأبيض ـ فلفل بورق عريض ـ الزيتون البرى ـ ومن النخيل الفوانكس والكوكس . أما أشجار الأراضى الجيرية فهى : اللبخ ( ذقن الباشا) ـ الروبينيا ـ الزيتون البرى رابعاً : ومن الأشجار ما يتحمل تيارات البحر المحملة بالأملاح واليود : لذا تجود زراعتها على السواحل مثل : الأكاسيا ـ الكافور ـ الصنوبر ـ أنواع الفيكس ـ شجرة عيد الميلاد ( الأروكاريا ) ـ الروبينيا ومن النخيل : الفوانكس ـ السابال ـ والواشنجتونيا والكوكس. ومنها ما يتحمل الغبار والأتربة مثل : ـ الدراسينا الأسترالية ـ الزنزلخت ـ وأنواع عديدة من الكافور والفيكس والحور . ومن النخيل الفوانكس والسابال بالميتو . ومنها مايقاوم الآفات والأمراض مثل : الأكاسيا ـ اللبخ ( ذقن الباشا ) ـ الكافور ـ المانوليا ـ سلاح المنشار ( الباركينسونيا ) ـ البلوط ـ التويا ـ ومن النخيل الفوانكس بأنواعه .
69
ثانياً: العوامل الأرضية (عوامل التربة) Soil factor
المقصود بالعوامل الأرضية هي التربة وصفاتها وخواصها الطبيعية الكيميائية والحيوية. التربة هي المهد الطبيعي لنمو النبات ويتأثر نمو النبات بالضرورة بخواص التربة وقدرتها على إمداد النبات باحتياجاته المختلفة من العناصر الغذائية بالكميات المناسبة في الوقت المناسب. عندما تكون العوامل المناخية ملائمة لنمو وتطوير النبات، فإن العوامل الأرضية تصبح مهمة ومحددة لنجاح وتطور النبات.
70
للتربة خصائص رئيسية هي : -
1- الخواص الطبيعية وتشمل: بناء التربة، قوام التربة، مسامية التربة، عمق التربة، ولون التربة وتختلف النباتات اختلافاً كبيراً في مدى احتياجاتها لهذه العوامل. 2- الخواض الكيميائية تشمل: درجة الحموضة pH ، محتوى التربة من العناصر الغذائية ، السعة التبادلية الكيتونيةCEC 3-الحيوية وتشمل نشاط أحياء التربة المختلفة سواء منها النباتية أو الحيوانية.
72
ثالثاً: العوامل الحيوية Biological Factor
تقسم العوامل الحيوية (الكائنات الحية) إلى مجموعتين نباتية (بكتيريا، فطريات، وطحالب) وحيوانية (نيماتود، ديدان أرضية، حشرات، وعناكب). تلعب التأثيرات المتبادلة بين النباتات المزروعة مع بعضها البعض، وكذلك التأثيرات بين النباتات المزروعة والأعشاب الضارة وأيضاً التأثيرات المتبادلة بين النباتات المزروعة وبين الكائنات الحية النباتية والحيوانية الموجودة في التربة دوراً كبيراً في التأثيرات في نمو النباتات المزروعة. التنافس بين النباتات المتجاورة على الماء والغذاء والضوء نتيجة لزيادة الكثافة النباتية أو لنمو الأعشاب الضارة سوف يضعف من نمو النباتات ويؤخر الأزهار وتشكل الثمار، وبالتالي يؤدي إلى تدني المحصول.
73
الكائنات الحيــــــــة الموجودة في التربة لها تأثيرات مفيدة وضارة بالنسبة للنباتات ومنها :-
التأثيرات النافعة 1- تتحلل الكائنات الحية بعد موتها إلى مواد تحسن خواص التربة. 2- بعض أنواع البكتيريا تعيش في جذور نباتات العائلة البقوليه ولديها المقدرة على تثبيت النيتروجين وجعله ميسراً لنباتات هذه العائلة. التأثيرات الضارة - بعض أنواع البكتيريا والفطريات والنيماتودا تتغذى على جذور النباتات فتضعفها مما يؤدي إلى تأثيرات ضارة في نمو وإنتاج المحصول.
74
رابعاً: العوامل البشرية
للإنسان تأثير كبير على نمو وتطور النباتات وهذا التأثير أما أن يكون إيجابياً من خلال قيامه بالعمليات الزراعية المختلفة التي تجعل الوسط الزراعي أكثر ملائمة لنمو وتطور هذه النباتات أو من خلال إدخاله لبعض الأصناف المحسنة ذات الإنتاجية العالية والنوعية الجيدة والمقاومة للأمراض. أوأن يكون تأثير الإنسان سلبياً في نمو وتطور النباتات من خلال زيادة تلوث المياه والتربة والهواء بالمخلفات الصناعية والمواد السامة نتيجة للاستخدام العشوائي للمبيدات الزراعية والأسمدة الكيميائية. ومن مكونات تلوث الهواء ثاني أكسيد الكبريت SO2، أكسيد النيتروجين، أكسيد الحديد، أكسيد المغنسيوم، وذرات الأسمنت والرصاص.
Similar presentations
© 2024 SlidePlayer.com. Inc.
All rights reserved.