الكودات في النظام GHH' 1G

فصل الرابع: تأثير البيئة على النباتات الزراعية

• إنتاج المحاصيل الزراعية يتأثر بالظروف البيئية في المنطقة.
• العوامل البيئية المؤثرة على النباتات تشمل:
  • العوامل المناخية.
  • عوامل التربة.

1.4 العوامل المناخية

• أهم العوامل المناخية المؤثرة على النباتات:
  • الضوء.
  • الحرارة.
  • الرطوبة.
  • الرياح.

1. الضوء

• الضوء ضروري لعملية التمثيل الضوئي.
• الضوء مكون من فوتونات تحمل طاقة (كوانتم).
• عملية التمثيل الضوئي تنتج المواد الغذائية للنبات.
• معادلة التمثيل الضوئي: 6CO2 + H2O → C6H12O2 + 6O2
• جميع الكائنات الحية تعتمد على الأكسجين والطاقة الناتجة عن التمثيل الضوئي.
• الشمس مصدر رئيسي للطاقة على الأرض.
• طبقة الأوزون تمتص الإشعاعات الضارة.
• السحب تمتص جزءاً من الإشعاعات الشمسية.
• النبات يستفيد من 1-2% فقط من الطاقة الشمسية.
• 75-80% من الطاقة الشمسية الممتصة تُستخدم في تبخير الماء.
• 5-10% من الطاقة الشمسية تُخزن في التربة.
• الضوء يحول إلى طاقة كيميائية خلال التمثيل الضوئي.
• تأثيرات الضوء على النبات:
  • تكوين الكلوروفيل وتكوين البلاستيدات الخضراء.
  • مصدر للطاقة في التمثيل الضوئي.
  • يُؤثر في توزيع الأوكسينات، مما يؤثر على النمو وتكوين هرمونات الأزهار.
  • يُؤثر في فتح وغلق الثغور وتبادل الغازات (بناء ضوئي، نتح، تنفس).
• شدة الإضاءة: كمية الضوء الساقط على مساحة معينة خلال فترة زمنية معينة.
  • تقاس بوحدات شمعة ضوئية.
  • النباتات تحتاج إلى 100-200 شمعة على الأقل للنمو.
  • يزداد إنتاج المواد الكربوهيدراتية بزيادة شدة الضوء إلى حد أقصى (نقطة التشبع).
  • 8000-10000 شمعة في فصل الصيف.
  • 5000-10000 شمعة في نقطة التشبع الضوئي.
• أنواع النباتات حسب استجابتها لشدة الضوء:
  • نباتات محبة للضوء (3000+ وحدة شمعية ضوئية).
  • نباتات محبة للظل (تحتاج كمية أقل من الضوء).
• مدة الإضاءة: عدد ساعات الإضاءة في اليوم.
  • تختلف حسب الموقع والموسم.
  • مثال: خط الاستواء (12 ساعة طول العام).
  • مثال: خط عرض 25 (10.5-13.75 ساعة).
  • مثال: خط عرض 45 (8-16 ساعة).
  • ظاهرة التأقت الضوئي: اختلاف استجابة النباتات لطول فترة الليل والنهار.
• أنواع النباتات حسب استجابتها لمدّة الإضاءة:
  • نباتات محايدة: لا تتأثر بعدد ساعات النهار (قطن، لوبيا، قرعيات...).
  • نباتات نهار طويل: تحتاج ساعات إضاءة طويلة (محاصيل حقلية).
  • نباتات نهار قصير: تحتاج ساعات إضاءة أقل (محاصيل حقلية).

2. الحرارة

• أهم عوامل البيئية المؤثرة في العمليات الطبيعية والكيميائية.
• تؤثر على عمليات انتشار الغازات والسوائل، وتفاعلات الإنزيمات.
• درجات حرارة حساسة في حيوية النباتات ونموها وإنتاجيتها.
• لكل عملية حيوية: درجة حرارة قصوى، درجة حرارة صغرى، درجة حرارة مثلى.
• من صفر مئوي إلى 55 مئوي، لكن لا تنمو النباتات إذا قلت درجة الحرارة عن 5م.
• أنواع النباتات حسب استجابتها للحرارة:
  • محاصيل المناطق المعتدلة (5-30 م).
  • محاصيل المناطق الدافئة (10-40 م).
• أضرار ارتفاع الحرارة:
  • قتل البروتوبلازم.
  • ضربة الشمس.
  • التأثير المجفف.
  • تقليل التمثيل الضوئي وزيادة معدل التنفس.
  • تساقط الأزهار والثمار.
  • قتل الجذور السطحية.
• أضرار انخفاض الحرارة:
  • إبطاء العمليات الحيوية.
• أنواع النباتات حسب استجابتها لانخفاض الحرارة:
  • نباتات تموت عند انخفاض الحرارة.
  • نباتات تتأثر ثم تستعيد نموها.
  • نباتات لا تتأثر كثيراً.
  • أضرار التجمد: تجمد البروتوبلازم، الجفاف الخلوي، الصقيع.

3. الرطوبة

• الرطوبة الجوية:
  • مصدر الترسبات الجوية.
  • يقلل من معدل النتح.
• الرطوبة الأرضية:
  • ماء الجاذبية الأرضية، السعة الحقلية، الماء الشعري، الماء المقيد.
  • أنواع النباتات حسب بيئتها المائية:
    • نباتات مائية.
    • نباتات وسطية.
    • نباتات جفافية.
• أضرار نقص الرطوبة:
  • الذبول المؤقت/الدائم.
  • بطء العمليات الحيوية.
• أضرار زيادة الرطوبة:
  • سد الفراغات البينية، تقليل الأكسجين، التحلل اللاهوائي.
  • نقص في نفاذية الأغشية.
  • بطء العمليات الحيوية.

4. الرياح

• تؤثر على عملية تبادل الغازات بين الغلاف الجوي وورقة النبات.
• تغيير درجة حرارة الورقة.
• تغيير شكل ورقة النبات.
• تؤثر على شكل النبات.
• قاد النباتات،كسّر الفروع، سقوط الثمار.
• أضرار الرياح الساحلية (الملح، الرمل).
• التعرية، نقل الكثبان الرملية.

2.4 عوامل التربة

• خصائص التربة الزراعية:

  • الخصائص الطبيعية: القوام/التركيب، البناء، الحرارة، الماء، الغازات.
    • تركيب (قوام): نسب رمل، غرين، طين.
    • بناء: شكل التجمعات، نفاذية الماء.
    • لون: دليل على نوع التربة.
  • الخصائص الكيميائية:
    • pH.
    • التوصيل الكهربائي (محتوى الأملاح).
    • السعة التبادلية الكاتيونية.
  • الخصائص العضوية:
    • نسبة المادة العضوية.
    • دورها في تحسين خواص التربة.

• أهمية التربة للنباتات:

  • الوسط للنمو.
  • تثبيت النبات.
  • تزويد النبات بماء وعناصر غذائية.
  • تزويد الجذور بالأكسجين.