Plant Ecology - Syllabus PDF

‫البيئة النباتية‬ ‫‪Plant Ecology‬‬ ‫رقم المقرر‬ ‫‪NO. BIO1752‬‬ ‫المستوى العاشر‬  ‫المحاضرة األولى‬ ‫العوامل غيرالحية المؤثرة على النباتات‬ ‫العوامل المناخية‬  ‫علم البيئة النباتية‬...

‫البيئة النباتية‬ ‫‪Plant Ecology‬‬ ‫رقم المقرر‬ ‫‪NO. BIO1752‬‬ ‫المستوى العاشر‬  ‫المحاضرة األولى‬ ‫العوامل غيرالحية المؤثرة على النباتات‬ ‫العوامل المناخية‬  ‫علم البيئة النباتية‬ ‫البيئة‪Environment :‬‬ ‫ك ل م ا يحي ط بالك ائن الحي من ظ روف وعوام ل من م اء وه واء ويابس ة وفض اء خ ارجي‪ ،‬وك ل م ا‬ ‫تحتوي ه ه ذه األوس اط من جم اد ونب ات وحي وان وأش كال مختلف ة من طاق ة ونظم وعملي ات طبيعي ة‬ ‫وأنشطة بشرية والتي تؤثر على شكل الكائن الحي الخارجي وتركيبه الداخلي وكذلك على سلوكه‪.‬‬ ‫علم البيئة‪Ecology :‬‬ ‫كلم ة ‪ Ecology‬مش تقة من ‪ Oikos‬وتع نى في اللغ ة اليوناني ة الم وطن او المك ان ال ذى يعيش في ه‬ ‫الكائن الحى و‪ Logus‬تعنى دراسة‪.‬‬ ‫وهو فرع حديث من علم األحياء يتعامل مع الكائنات وبيئتها‪.‬‬ ‫فعلم البيئة إذن هو دراسة الكائنات الحية والوسط الذي تعيش فيه وجميع العالقات المتبادلة بين‬  ‫علم بيئة النبات‪Plant ecology :‬‬ ‫هو تخص ص ض من علم البيئ ة ويتعل ق بدراس ة النبات ات النامي ة الموج ودة مًع ا تحت ظ روف‬ ‫ ‬ ‫متنوعة‪ :‬مثل المستنقعات وأراضي الحشائش الطبيعية و الصحاري و الغابات‪.‬‬ ‫يتض من علم البيئ ة أيًض ا دراس ة ت أثيرات ك ل من المن اخ واإلم داد الم ائي للترب ة على نم و‬ ‫ ‬ ‫النبات‪.‬‬ ‫يهتم علم البيئة أيًض ا بطريقة تأثير النباتات و الحيوانات كل منها على اآلخر‬ ‫ ‬ ‫يهتم ك ذلك بح ل مش اكل الغاب ات ونم و المحاص يل وحف ظ االن واع والتحكم في الحش رات و‬ ‫ ‬ ‫االمراض التي تصيب النباتات‪.‬‬ ‫النظلم البيئي‪Ecosystem :‬‬ ‫هي أي وح دة مس احة من المحي ط الحي وي ممثال في الغالف األرض ي أو الج وي أو الم ائي بم ا‬ ‫عليها من كائنات حية (المجتمع الحيوي) وعناصر غير حية تشكال معا نظاما ديناميكيا متزنا‬ ‫مكونات النظام الحيوي‪:‬‬  ‫مكونات البيئة‪:‬‬ ‫الغالف الّص خرّي‪Lithosphere :‬‬ ‫‪.1‬‬ ‫وهو الغالف الخارجّي الذي يحيط بالكرة األرضّية من جبال‪ ،‬وصخور‪ ،‬وتربة‪ ،‬وُيزّود الكائنات الحّية‪ ،‬بالمعادن‪ ،‬وغيرها من‬ ‫العناصر‪.‬‬ ‫‪.2‬الغالف المائّي ‪Hydrosphere :‬‬ ‫وهي المسطحات المائية التي تغطي سطح الكرة األرضية وتشمل‪ :‬البحيرات‪ ،‬األنهار‪ ،‬المحيطات‪ ،‬المياه الجوفية‪،‬‬ ‫البحار‪.--،‬‬ ‫‪.3‬الغالف الجوّي‪Atmosphere:‬‬ ‫وهو طبقة من الهواء والغازات تمتد من سطح األرض إلى عدة كيلومترات فوقه‪.‬‬ ‫الغالف الحيوّي‪Bioshphere :‬‬ ‫‪.4‬‬ ‫وُيقصد به جميع الكائنات الحّية الموجودة في كّل من الغالف الّصخرّي‪ ،‬والمائّي ‪ ،‬والجوّي‪.‬‬  ‫العوامل البيئية‪-:‬‬ ‫هو كل ما يمكن أن يؤثر على النبات فى بيئته الطبيعية وهي تشمل عدد من العوامل المتشابكة‬ ‫قد تكون عوامل مادية مثل التربة والماء أو قوة مثل الرياح والجاذبية االرضية أو طاقة مثل‬ ‫الضوء والحرارة أو قد ترجع الى تأثير بقية الكائنات الحية‪.‬‬ ‫مثل الحرارة والضوء و الرطوبة والرياح‪.‬‬ ‫‪.1‬العوامل المناخية‪:‬‬ ‫مثل خواص التربة الطبيعية والكيميائية‪.‬‬ ‫‪.2‬عوامل التربة‪:‬‬ ‫تتمثل في عالقة النبات مع غيره من الكائنات الحيه األخرى‪.‬‬ ‫‪.3‬العوامل االحيائية‪:‬‬ ‫يقصد به تأثير الموقع الجغرافي‬ ‫‪.4‬العوامل الطبوغرافية‪:‬‬ ‫تشابك العوامل البيئية‪:‬‬ ‫أي عامل من العوامل البيئية التي تؤثر بطريق مباشرة أو غير مباشر في حياة النبات كوجوده‬ ‫أو عدم وجوده في موطن معين‪ ،‬وفي شكله أو تركيبه الداخلي أو وظائفه الحيوية فهو يعتبر‬  ‫تقسيم العوامل البيئية على حسب تأثيرها على النباتات‪:‬‬ ‫قسم عالما البيئة النباتية األمريكيان ويفر وكلمنتس عوامل البيئة على حسب تأثيرها إلى ثالث‬ ‫مجموعات‪:‬‬ ‫‪ )١‬مجموعة العوامل ذات التأثير المباشر على نشاط النبات‬ ‫‪ )٢‬مجموعة العوامل ذات التأثير غير المباشر‬ ‫‪ )٣‬العوامل التي يظهر أثرها من بعيد فقط وغالًبا ما يكون سببها أحد العوامل غير المباشرة‬  ‫العوامل المناخية‪:‬‬ ‫‪ -1‬الضوء‪:‬‬ ‫تأتي أهمية الضوء للنباتات بإعتباره المصدر األساسي للطاقة‪ ،‬فهو يعمل على بناء الكلوروفيل‬ ‫وغيره من الصبغات و بناء الهرمونات ويؤثر في فتح وإغالق الثغور و نمو النباتات وتشكل‬ ‫األنسجة وتوزيع النباتات على سطح الكرة األرضية‪.‬‬ ‫ويعتبر اإلشعاع الشمسي هو المصدر الرئيسي للطاقة الالزمة للعمليات الطبيعية والبيولوجية‬ ‫التي تحدث في الكرة االرضية‪.‬‬ ‫وتصدر الطاقة الشمسية على هيئة موجات كهرومغناطيسية ذات أطوال مختلفة تؤثر على‬ ‫الكائنات الحية كل حسب الطاقة التي تحملها هذه الموجات‪.‬تقاس أطوال هذه الموجات بوحدة‬ ‫الميكرون‪ ،‬مليميكرون او األنجسترون‪.‬‬ ‫ويشمل الطيف المغنطيسي على موجات الطيف المرئي والغير المرئي (ذات موجات أطول‪/‬‬ ‫أقصر من الطيف المرئي مثل‪)--‬‬ ‫وأهم الموجات المؤثرة على النباتات االشعة البعيدة والحمراء والزرقاء والبنفسجية‪.‬أما‬ ‫الطول الموجي لألجزاء الرئيسية من الطيف الكهرومغطيسي‬ ‫الطول الموجي‬ ‫نوع اإلشعاع‬ ‫بالمليميكرون‬ ‫طاقة عالية غير مناسبة‬ ‫أقصر من ‪400‬‬ ‫األشعة فوق البنفسجية‬ ‫للنظام الحيوي‬ ‫ضوئي‬ ‫‪400 – 720‬‬ ‫الطيف المرئي‬ ‫حراري‬ ‫أطول من ‪720‬‬ ‫األشعة تحت الحمراء‬  ‫ما هي العوامل المؤثرة على انتقال الضوء إلى ا لكرة األرضية‪:‬‬ ‫‪ -١‬الغالف الجوي‬ ‫‪ -٢‬الماء‬ ‫‪ -٣‬الغطاء النباتي‬ ‫تأثر الماء على الضوء‪:‬‬ ‫تنخفض شدة اإلشعاع الشمسي انخفاًض ا واضحا بتأثير طبقة الماء‪ ،‬يعكس سطح الماء الراكد‬ ‫حوالي ‪ %٦‬من كمية اإلشعاع الشمسي الذي يسقط عليه‪.‬‬ ‫تأثير الغطاء النباتي على الضوء‪:‬‬ ‫يؤثر الغطاء النباتي تأثيًر ا بالًغا على اإلشعاع الشمسي‪ ،‬فالضوء الذي يسقط على النبات نجد أن‬ ‫األوراق تعكس جزء منه وتسمح بنفاذ جزء آخر وتمتص جزء ثالًث ‪.‬‬ ‫يعتمد االنعكاس على نوع النبات‪ ،‬كثافته‪ ،‬طبيعة الورقة‪.‬ويعتمد االمتصاص على طبيعة الورقة‪.‬‬ ‫كما يعتمد النفاذ على تركيب الورقة وسمكها‬  ‫تغيرات اإلشعاع الشمسي خالل عبوره للغالف الجوي‪:‬‬ ‫يتعرض اإلشعاع الشمسي خالل عبوره الغالف الجوي إلى تغيرات كمية ونوعية‪ ،‬وتتوقف كمية‬ ‫اإلشعاع الشمسي التي يتلقاها أي مكان في سطح الكرة األرضية على عدة عوامل أهمها‪:‬‬ ‫‪ )1‬إمتصاص اإلشعاع‬ ‫‪ )2‬انعكاس وانتشار اإلشعاع الشمسي‬ ‫‪ )3‬درجة ميل األشعة الساقطة على سطح األرض‬ ‫ولفهم الضوء كعامل بيئي مهم يؤثر على العديد من العمليات الفسيولوجية في النبات فالبد من‬ ‫التطرق الى ثالثة أمور أساسية‪:‬‬ ‫شدة الضوء وكميته‬ ‫نوعية الضوء‬ ‫طول الفترة الضوئية‬  ‫أ‪ -‬شدة الضوء‪:‬‬ ‫يعبر عن شدة الضوء بكميته المستلمة في وحدة المساحة ولفترة معينة من الزمن وان لشدة‬ ‫الضوء وكميته تأثيرا في نمو النباتات‪.‬تزداد شدة الضوء في المناطق ااإلستوائية (بسبب الوضع‬ ‫العمودي ألشعة الشمس) وتقل كلما اتجهنا نحو القطبين‪.‬‬ ‫العتبة الضوئية‪:‬‬ ‫العتبة الضوئية (الحد األدنى للضوء) هو قوة اإلضاءة الدنيا التي تكفل للنبات مجرد البقاء‪.‬‬ ‫تنقسم النباتات تبعا لحاجتها الى الضوء الى ‪ 3‬مجموعات‪:‬‬ ‫‪.1‬نباتات محبة للضوء ‪Heliophytes‬‬ ‫وهي النباتات التي تنمو وتتكاثر في شدة إضاءة كاملة وال تتحمل الظل‪.‬مثال نباتات الصحاري‬ ‫والسهول والمناطق الجبلية المرتفعة ونباتات الطبقة العليا في الغابات الكثيفة‪.‬‬ ‫‪.2‬نباتات كارهه للضوء (الظل) ‪Sciophytes‬‬ ‫وهي التي تنمو وتتكاثر في الظل‪ ،‬وتعيش هذه النباتات في الكهوف واعماق المياه والطبقات‬  ‫ب‪ -‬نوعية الضوء‪:‬‬ ‫ويقصد بنوعية الضوء تركيب طول الموجة الضوئية المؤثرة‪.‬فالضوء هو الجزء المرئي من‬ ‫االشعاع الذي يتألف من عدة الوان ذات اطوال موجية مختلفة وهي (البنفسجي‪ ،‬األزرق‪،‬‬ ‫األخضر‪ ،‬األصفر‪ ،‬البرتقالي‪ ،‬األحمر)‪.‬‬ ‫ج‪ -‬طول الفترة الضوئية‪:‬‬ ‫هو الوقت الذي يستمر فيه ضوء النهار‪ ،‬ويختلف طول هذه الفترة باختالف الموقع بالنسبة‬ ‫لخطوط العرض حيث يكون ‪ 12‬ساعة في اليوم عند خط االستواء في حين قد يصل أحيانا الى‬ ‫‪ 24‬ساعة في اليوم عند خطوط العرض العليا وأن التغيرات في خطوط العرض تؤثر في توزيع‬ ‫النباتات‪.‬لفترة الضوء التي يتعرض لها النبات اثناء اليوم أهمية كبرى في حياة الكثير من‬ ‫النباتات (ظاهرة التواقت الضوئي)‪.‬‬  ‫التواقت الضوء‪:‬‬ ‫هو تأثير طول فترة النهار على إزهار النباتات‪ ،‬وله عالقة وثيقة جدًا بتشكيل صبغة األنثوسيانين‬ ‫ذات اللون األحمر في أوراق األشجار في فصل الخريف‪ ،‬للتوقيت الضوئي كذلك أثر مهم أيضًا‬ ‫في سقوط أوراق بعض األشجار‪ ،‬كما يساهم قصر النهار على عملّية تخزين الغذاء في بعض‬ ‫النباتات الورقية‪.‬كذلك توجد ما يعرف بالفترة الضوئية الحرجة لكل نبات يجب أن يتعرض لها‬ ‫حتى يزهر‪.‬‬ ‫يتم استعمال التوقيت الضوئي في التأثير و التحكم في تشكيل األزهار‪.‬ولقد صار أداة عند‬ ‫المزارعين يتحّكمون من خالله في موسم األزهار‪ ،‬وذلك بهدف إنتاج أزهار معينة في أوقات غير‬ ‫وقت نمّوها طوال العام من خالل السيطرة على طول مدة النهار‪:‬‬ ‫لزيادة طول النهار باستعمال اإلضاءة الصناعية بتعريض النباتات لمصدر الضوء‬ ‫‪.1‬‬ ‫‪.2‬لتقصير طول النهار بوضع غطاء ( قطعة قماش سوداء) بحيث يتّم حجب الضوء عنها‬  ‫وعلى أساس قسمت استجابات النباتات الى ثالثة مجاميع رئيسية هي‪:‬‬ ‫‪.1‬نباتات ا لنهار القصير‪Short day plant:‬‬ ‫وهي النباتات التي تزهر عندما تتعرض لفترات ضوئية يومية أقصر من الفترة الضوئية الحرجة‬ ‫لها‪ ،‬أي ال تزهر إال في فترات ضوئية قصيرة (أقل من ‪١٤‬ساعة)‪.‬مثل‪ :‬الرز‪ ،‬الذرة الصفراء‪،‬‬ ‫فول الصويا‪ ،‬قصب السكر‪ ،‬التبغ والدخن‪.‬‬ ‫‪.2‬نباتات النهار الطويل‪Long day plants:‬‬ ‫وهي النباتات التي تزهرعندما تتعرض لفترات ضوئية يومية أطول من الفترة الضوئية الحرجة‬ ‫لها‪ ،‬أي ال تزهر إال في فترات ضوئية طويلة نسبيا (أكثر من ‪ ١٤‬ساعة)‪.‬مثل‪ :‬الحنطة‪ ،‬الشعير‪،‬‬ ‫البرسيم‪ ،‬الشوفان‪ ،‬الفجل‪ ،‬السبانخ واللفت‪.‬‬ ‫‪.3‬نباتات النهار المعتدل‪Day Neutral Plants :‬‬ ‫وتسمى نباتات النهار الطبيعية وهي النباتات التي تزهر دون عالقة لها بطول الفترة الضوئية أي‬ ‫نباتات ليس لها فترة ضوئية حرجة‪.‬مثل‪ :‬الطماطم‪ ،‬الخيار‪ ،‬الفاصوليا‪ ،‬القطن و زهرة الشمس‪.‬‬  ‫تأثير الضوء على النبات‪:‬‬ ‫يكون تأثير الضوء بحياة النبات بأشكال وطرق مختلفة‪ ،‬واهم التأثيرات التي يعملها الضوء في‬ ‫النبات هي‪:‬‬ ‫‪.1‬عملية التمثيل الضوئي‬ ‫‪.2‬عملية النتح‬ ‫‪.3‬تكوين الكلوروفيل‬ ‫‪.4‬عدد ووضع البالستيدات الخضراء‬ ‫‪.5‬تركيب األوراق‬ ‫‪.6‬شكل األوراق‬ ‫‪.7‬إنبات البذور‬ ‫‪.8‬األجزاء التكاثرية‬ ‫‪.9‬شكل النمو للنباتات‬  ‫‪ -1‬تأثير الضوء على البناء الضوئي‪:‬‬ ‫معدل البناء الضوئي يزداد طرديا مع زيادة قوة الضوء حتى حد معين و بعد ذلك قد يزداد معدل‬ ‫البناء الضوئي أو ينخفض حسبما يكون النبات محبا للضوء أو من نبات الظل ‪.‬‬ ‫‪ -2‬تأثير الضوء على النتح‪:‬‬ ‫يحتل الضوء المكانة االولى بين العوامل البيئية التي تؤثر في عملية النتح‪ ،‬و قد تصل الزيادة‬ ‫الى ستين ضعفا في ضوء الشمس الساطع ‪.‬و تعود زيادة معدل النتح الى‪-:‬‬ ‫‪ - 1‬تأثير الضوء على الثغور التي تتفتح لدى تعرضها للضوء‬ ‫‪ - 2‬كما يسبب الضوء زيادة نفاذية االغشية السيتوبالزمية و االغلفة البكتوسليلوزية فيسهل مرور‬ ‫الماء عبر الجدار الخلوي ‪ ,‬وهذا يؤدي لزيادة تركيز بخار الماء في الغرف الهوائية فيرتفع تبعا‬ ‫لذلك معدل النتح‬  ‫‪ -3‬تأثير الضوء على عدد ووضع البالستيدات الخضراء‪:‬‬ ‫ تمتص البالستيدات الخضراء وتستغل في عملية البناء الضوئي كمية قليلة من الطاقة‬ ‫االشعاعية‪ ،‬أما الجانب االكبر منها يتحول الى طاقة حرارية ثم يستهلك في عملية تبخر الماء‪.‬‬ ‫ يختلف عدد وحجم وترتيب أوضاع البالستيدات الخضراء في أوراق نباتات الضوء عنها في‬ ‫نباتات الظل‪.‬‬ ‫ تتميز أوراق نباتات الضوء بأن البالستيدات الخضراء تكون غزيرة وعددها في الخلية الواحدة‬ ‫كبير وحجمها صغير ولونها قليل الخضرة يعود الى أن محتواها من الكلورفيل قليل بالمقارنة‬ ‫بالبالستيدات الخضراء في أوراق نباتات الظل ‪.‬‬ ‫ اما أوراق نباتات الظل فتتميز بأن عدد البالستيدات الخضراء فيها قليل وحجمها كبير ولونها‬ ‫داكن الخضرة‪.‬‬  ‫‪ -4‬التركيب الداخلي للورقة‪:‬‬ ‫ تتأثر كافة االنسجة بالضوء في النباتات التي تنمو في الضوء و تتميز بالتالي‪:‬‬ ‫‪.1‬كثافة نسيج البشرة واستطالة خاليا القشرة في االتجاه العمودي‬ ‫‪.2‬خاليا البشرة صغيرة وخالية من البالستيدات الخضراء‬ ‫‪.3‬أدمتها سميكة‪ ،‬وغالبا ما تكون مغطاة بطبقة شمعية المعة أو وبرية‬ ‫وتكون الورقة سميكة نظرا الن النسيج العمادي تام النمو ويتألف من أكثر من طبقة من‬ ‫‪.4‬‬ ‫الخاليا‬ ‫‪.5‬خاليا النسيج االسفنجي فيها صغيرة الحجم ومتراصة نسبيا وتحصر بينها فراغات صغيرة‪.‬وعدد‬ ‫الثغور فيها كبير وشبكة العروق الورقية غزيرة‬ ‫ عكس ذلك النباتات التي تنمو في الظل أو التي تغطى أوراقها أوبار كثيفة تحمي النسيج‬ ‫الكولنشيمي من تأثير الضوء الشديد ينمو النسيج العمادي نموا ضعيفا‪.‬‬  ‫‪ -5‬تأثير الضوء على شكل الورقة‪:‬‬ ‫ التحورات التي تحدث في الورقة نتيجة استجابتها للضوء تفوق غيرها من التحورات التي تتم في أي‬ ‫عضو نباتي اخر‪.‬‬ ‫ يتأثر نصل الورقة ومساحتها وغالبا ما يظهر اختالف واضح في مساحة نصل االوراق التي تنمو في‬ ‫الشمس والظل‬ ‫ بالرغم من انها صفة مرتبطة بالعوامل الوراثية فإنها تتوقف الى درجة كبيرة على الشدة الضوئية‪،‬‬ ‫ويتضح ذلك على مساحة نصل االوراق عندما تنمو أفراد النوع الواحد في أماكن مختلفة االضاءة أو على‬ ‫نفس النبات عندما يتعرض خالل نموه الى اضاءة مختلفة‬  ‫‪ -2‬درجة الحرارة‪:‬‬ ‫ تعرف درجة الحرارة بأنها مستوى معين من الحرارة أو النشاط الجزئي للمادة‪.‬‬ ‫ المصدر الضوئي والحراري للقشرة االرضية هو اشعة الشمس التي تعطي ‪% 80‬من طاقتها‬ ‫على شكل موجات حرارية هي األشعة تحت الحمراء‬ ‫ من اهم العوامل المصيرية بالنسبة لحياة النبات هي درجات الحرارة وتغيرها في المكان‬ ‫الواحد على مدار اليوم او على مدار السنة‪.‬‬  ‫درجات الحرارة الحرجة للنبات‪:‬‬ ‫وهى توضح مدى مالءمة درجة الحرارة للوظائف النباتية وتشمل درجة الحرارة الصغرى والمثلى‬ ‫‪.‬والعظمى‬ ‫‪.1‬درجة الحرارة العظمي‪ :‬هي أعلى درجة يمكن أن يحدث عندها النمو‬ ‫‪.2‬درجة الحرارة الصغرى‪ :‬هي أقل درجة يمكن ان يحدث عندها النمو‬ ‫هي التي يحدث عندها اقصى معدل للنمو وأعلى معدل للبناء الضوئي واقل‬ ‫‪.3‬درجة حرارة المثلى‪:‬‬ ‫معدل للتنفس‪.‬‬ ‫ وتعتبر درجات الحرارة المنخفضة (أقل من الصغرى) والمرتفعة (أعلى من العظمى) درجات متطرفة قد‬ ‫تؤدى إلى توقف العمليات الحيوية وموت النبات‪.‬‬ ‫يقاوم النبات درجة الحرارة المتطرف بزيادة قوة اإلستمساك المائي لمقاومة التجمد عن طريق رفع‬ ‫ ‬ ‫الضغط اإلسموزي (زيادة الذائبات والمواد المستمسكة للماء مثل البروتين)‪.‬‬ ‫ يتوقف نشاط أو نمو النبات على كمية الحرارة الضرورية التي يستقبلها أثناء فترة نموه والتي تعرف‬ ‫بجملة درجات الحرارة الالزمة للوصول بالمحصول النباتي إلى مرحله النضج‪.‬‬ ‫ تعت بر درج ة ‪ 40‬م هي الدرج ة العظمى لمعظم أن واع النبات ات بع دها تب دأ حي اة النب ات في‬ ‫التوقف‪.‬‬ ‫تعتبر درجة حرارة ‪10‬م الدرجة الدنيا لمعظم أنواع النباتات‪.‬‬ ‫ ‬ ‫ان فسيولوجية تحمل النباتات لدرج ة الحرارة تتراوح بين درجتي ‪ 30-10‬م كما انها تختلف‬ ‫ ‬ ‫من نبات الى اخر‬ ‫مث ال‪ :‬نب ات الكش ليريا ‪ Cochlerea‬ال ذي ينم و في المن اطق المتجم دة يتحم ل ب رودة تص ل الى ‪-‬‬ ‫‪ 46º‬م في حين ان درجة حرارة ‪2‬م تعتبر خطرة لنمو نباتات المناطق المتجمدة عامة‪.‬‬ ‫ ان زراعة نباتات في درجة حرارة ال تالئمه تجعله ال ينمو عادة وإذا نما فأنه من المستحيل أن‬ ‫يزهر أو ينتج ثمارا‪.‬‬  ‫أهمية الحرارة للنبات‪:‬‬ ‫‪.1‬العمليات الحيوية الكيميائية والطبيعية‪.‬‬ ‫‪.2‬إنقسام الخلية‪.‬‬ ‫‪.3‬عملية التمثيل الضوئي وعملية التنفس‪.‬‬ ‫‪.4‬إنبات البذور‪.‬‬ ‫‪.5‬معدل النمو‪.‬‬  ‫‪ -1‬تأثير درجة الحرارة على انبات البذور‪:‬‬ ‫ تعتبر درجة الحرارة عامال مهما في انبات البذور‬ ‫ لكل من بذور النباتات المختلفة درجة حرارة مثلى تنبت عندها بسهولة‪.‬‬ ‫ اختالف درجة الحرارة له تأثير على نوعية االنبات من حيث الجودة وقوة النمو‬  ‫‪ -2‬تؤثر درجة الحرارة عملية البناء الضوئي‪:‬‬ ‫ ان المركب ات الفعال ة هي ن واتج ثانوي ة لعملي ة البن اء الض وئي وج د إن طبيع ة وكمي ة هذه الم واد‬ ‫في النباتات الطبية تتأثر بعملية التمثيل الغذائي‪ ،‬والتي بدورها تتأثر بدرجات الحرارة‪.‬‬ ‫ عملي ة البن اء الض وئي تتم بوج ود الض وء وكمي ة كافي ة من غ از ث اني أكس يد الكرب ون م ع ارتف اع‬ ‫درجات الحرارة نسبيا مقارنة بعمليات الهدم‪.‬‬ ‫ بذلك تكون عملية البناء أسرع في االيام الحارة في حين تزداد عملية الهدم في الليالي الباردة‬ ‫ وق د وج د ان ح والي ‪ % 80‬أو أك ثر من المكون ات الفعال ة في النبات ات الطبي ة تخض ع كميته ا‬ ‫لتأثير المتغيرات الحرارية بين عمليتي البناء والهدم‬ ‫ وق د اثبتت التج ارب ان للتغير في درج ات الحرارة خالل ‪ 24‬س اعة اثر كب ير على كمي ة الزيت‬ ‫الطيار في نبات الخزامى‬ ‫أظه رت تغ يرات فص ول الس نة االرب ع ت أثيرا على النبات ات الطبي ة ومكوناته ا الفعال ة و‬ ‫ينحصرتأثيرها في مراحل النمو المختلفة فمثال ‪:‬‬ ‫‪.1‬بعض النباتات النشوية تصل نسبة المكونات الفعالة الى أقصاها في نهاية فصل الصيف‪.‬‬ ‫يقل ل الطقس الح ار من الزي وت الطي ارة في حين ان الطقس ال رطب والب ارد يعم ل على‬ ‫‪.2‬‬ ‫زيادتها‬ ‫‪.3‬تقل كمية القلويدات في الطقس الحار في نبات الداتورا‬ ‫‪.4‬تقل قلويدات نبات السكران عند انخفاض درجات الحرارة‬ ‫وفي نب ات الفلف ل الح ار ت زداد نس بة الم ادة الفعال ة الكابسيس ين ‪ )) Capsaicin‬بارتف اع‬ ‫‪.5‬‬ ‫درجة الحرارة وزيادة الجفاف‪.‬‬  ‫أمثلة الحتياج النباتات المختلفة الى درجة الحرارة‪:‬‬ ‫ تحتاج القرفة والفلفل الحار والسنامكي الى درجات حرارة مرتفعة نوعا ما‬ ‫ هناك نباتات أخرى مثل الديجتالس والالوند ال تقوى على احتمال درجات حرارة مرتفعه‬ ‫ وهناك بعض النباتات تفضل باإلضافة الى الحرارة توفر رطوبة مثل الصبار والحنظل‪.‬‬ ‫ وفي دراسة أجريت على نبات الزعفران وجد ان الزعفران قليل التأثر بارتفاع درجات الحرارة ألنه‬ ‫ينتج بروتينات خاصة تسمى بروتينات الصدمة الحرارية تحميها من التأثيرات السامة للحرارة العالية‬ ‫تفوق ‪ 40‬م والتأثيرات السامة لدرجات الحرارة المنخفضة اقل من ‪ 10‬م لذلك تعتبر نبتة ريفية تتحمل‬ ‫ظروفا مناخية قاسية جدا نظرا لمورفولوجيتها وفسيولوجيتها شرط أن ال تصادف هذه الحرارة احدى‬ ‫المراحل الحساسة للنبتة‪.‬‬  ‫تأثير درجة الحرارة على توزيع الكساء الخضري‪:‬‬ ‫‪.1‬صور الحياة للنباتات المختلفة‪.‬‬ ‫‪.2‬التوزيع النباتي على سطح الكرة األرضية‪.‬‬ ‫‪.3‬هجرة النباتات واستقرارها‪.‬‬ ‫‪.4‬التنوع والكثافة‪.‬‬ ‫‪.5‬تأقلم النبات على أن يألف الزيادة أو النقص في جملة درجات الحرارة التي يتعرض لها‪.‬‬  ‫‪ -3‬الماء‪:‬‬ ‫صور الماء المختلفة في الغالف الجوي‪:‬‬ ‫‪.1‬بخار الماء غير المرئي (الرطوبة)‪.‬‬ ‫‪.2‬بخار الماء المرئي ( السحاب والضباب) ‪.‬‬ ‫صور الماء على سطح األرض‪:‬‬ ‫‪.1‬صور سائلة مثل الندى واألمطار (الترسيب)‪.‬‬ ‫‪.2‬صور صلبة مثل البرد والثلج بأحجام مختلفة‪.‬‬ ‫‪.3‬صور غازية مثل بخار الماء في الجو‪.‬‬ ‫ الماء عامل بيئي له دور كبير جدًا في حياة النبات ويعتبر المطر المتساقط هو المصدر الوحيد‬ ‫للماء بالنسبة للنباتات البرية الغير مروية‪.‬‬ ‫ كمي ة المط ر المتس اقطة و توزيعه ا الس نوي لهم ا دورًا كب يرًا في تحدي د األن واع النباتي ة ال تي‬ ‫تستوطن رقعة معينة من الكرة األرضية‪ ،‬فمثًال الغطاء النباتي‪.‬‬ ‫ تس تجيب النبات ات للمحت وى الرط وبي للوس ط البي ئي ال ذي تعيش في ه‪ ،‬وغالب ًا م ا تظه ر على‬ ‫النباتات صفات مورفولوجية وتشريحية تكون مميزة لفلورا تلك المنطقة‪.‬‬ ‫ تأخذ النباتات األرضية حاجتها من الماء عن طريق التربة التي تنمو ج ذورها فيها‪ ،‬وعلى ذلك‬ ‫فالمياه المترسبة يجب أن تتسرب إلى داخل التربة قبل أن تكون في متناول النبات‪.‬‬ ‫ المحت وى الم ائي للترب ة يختل ف من مك ان آلخ ر ويعتم د ذل ك على ع دة عوام ل أهمه ا كمي ة‬ ‫وطبيعة األمطار التي تهطل وطبوغرافية وطبيعة األرض التي تهطل عليها وقدرة الهواء على‬ ‫التبخير‪ ،‬وقدرة النباتات على اعتراض طريق األمطار‪.‬‬ ‫ للم اء ت أثير مباش ر على جمي ع العملي ات االيض ية في الخالي ا النباتي ة مث ل ( االنب ات‪ ،‬النم و‪،‬‬  ‫تقسيم النباتات حسب عالقتها بالماء‪:‬‬ ‫‪.1‬نباتات وسطية‪)Mesophytes( :‬‬ ‫هي النباتات التي تعيش في بيئة ال يزيد فيها ماء التربة إلى حد التشبع وال ينقص إلى حد‬ ‫الجفاف‪.‬‬ ‫(‪)Hydrophytes‬‬ ‫‪.2‬نباتات مائية‪:‬‬ ‫هي التي تكيفت لتعيش مغمورة في الماء كليًا أو جزئيًا أو في األماكن المشبعة بالماء‪،‬‬ ‫وتنتمي إلى هذه المجموعات نباتات البرك والمستنقعات ومجاري المياه وغيرها من‬ ‫المسطحات المائية العذبة منها والمالحة‪.‬‬ ‫‪.3‬نباتات جفافية‪)Xerophytes( :‬‬ ‫هي النباتات التي تعيش في البيئات ذات الموارد المائية المحدودة‪ ،‬الشحيحة وتحت وطأة‬ ‫التبخر الشديد‪.‬‬  ‫أهمية الماء للنبات‪:‬‬ ‫مذيب عام لألمالح‪.‬‬ ‫ ‬ ‫المحافظة على درجة امتالء الخاليا الستمرار النشاط الحيوي‪.‬‬ ‫ ‬ ‫عملية البناء الضوئي‪.‬‬ ‫ ‬ ‫عملية النتح‬ ‫ ‬ ‫يعمل كمنظم حرارى المتصاص االشعة بسعة حرارية عالية‬ ‫ ‬  ‫تأثير الماء على عملية النتح‪:‬‬ ‫ مع التغير في درجات الحرارة يكون هناك فرقًا بين الضغط البخاري الفعلي خارج أوراق النبات‬ ‫والضغط البخاري المشبع داخل األوراق مما يتسبب عنه فرق في الضغط البخاري و منه يتحدد‬ ‫توقف أو استمرار فقدان ماء النتح‪.‬‬ ‫تستفيد النباتات الصحراوية في المناطق الحارة من الضباب وكذلك الندى حيث يشكل ذلك‬ ‫ ‬ ‫مصدرًا هامًا للماء الالزم لحياة الكثير من النباتات‪.‬‬ ‫كذلك النباتات التي تعيش في مناطق جافة أو شبه جافة وكذلك النباتات التي تعيش في أراضي‬ ‫عالية الملوحة وبعض االشنات والنباتات الحزازية والصنوبرية‪.‬‬ ‫ نشأ الرياح نتيجة تحرك كتل الهواء من مناطق الضغط العالي إلى مناطق الضغط المنخفض‬ ‫والذى يرجع إلى التسخين غير المتساوي في الكتل الهوائية للغالف الجوي‪.‬‬ ‫وتقاس سرعة الرياح بجهاز األنيموميتر ويعبر عنها بمتوسط سرعة تحرك الهواء خالل فترة‬ ‫ ‬ ‫زمنيه معينة‪.‬‬ ‫تعد الرياح من العناصر المهمة للحياة النباتية و احد العناصر المتحكمة في نجاح أو فشل‬ ‫ ‬ ‫إنتاجية المحاصيل الزراعية‪.‬‬ ‫ بينما تزيد الرياح الشديدة السرعة نسبة التبخر‪-‬النتح فتنخفض الرطوبة النسبية للهواء‬ ‫المحيط بالنبات والرطوبة األرضية‬  ‫فوائد الرياح‪:‬‬ ‫‪.1‬تنقل الرياح حبوب اللقاح بين األزهار مما يزيد من فرص التلقيح الخلطي‪.‬‬ ‫‪.2‬تساعد في عملية إنتشار البذور‪.‬‬ ‫تقلل من حركة وطيران الحشرات الضارة‪.‬‬ ‫‪.3‬‬ ‫‪.4‬ازالة الغازات الضارة لنمو النبات وذلك من خالل تجديد الهواء حول النبات‪.‬‬ ‫‪.5‬تقلل من نشاط الفطريات بسبب قلة الرطوبة في الهواء وذلك من خالل تجديد الهواء حول‬ ‫النبات‪.‬‬ ‫‪.6‬الرياح الخفيفة السرعة تساعد في تنشيط فعاليات النبات الحيوية وعملية صنع الغذاء‪.‬‬ ‫‪.7‬تمد النبات بغاز ثاني أكسيد الكربون الالزم لعملية التمثيل الضوئي وكذلك بغاز األكسجين‬ ‫الالزم لعملية التنفس‪.‬‬  ‫أثر الرياح على بيئة النباتات‪:‬‬ ‫‪.1‬نقل التربة وأحداث التصحر أو الخصوبة للتربة‪.‬‬ ‫‪.2‬تنظيم عملية الترسيب وسقوط المطر وتوزيعه على سطح الكرة األرضية‪.‬‬  ‫التأثيرات الضارة للرياح على النباتات‪:‬‬ ‫تعد الرياح من العوامل البيئية التي لها تأثير واضح على زراعة المحاصيل البستانية خاصة‬ ‫المزروعة في االماكن المكشوفة‬ ‫وتقسم أضرار الرياح الى ثالثة اضرار أساسية‪:‬‬ ‫أ – االضرار الميكانيكية‪ :‬تؤدي الرياح القوية الى تساقط االوراق واألزهار وكسر االفرع‬ ‫المحملة بالثمار وقد تسبب احيانا اقتالع االشجار خاصة في الترب المفككة ‪.‬‬ ‫ب‪ -‬االضرار الفسيولوجية‪ :‬تؤدي الرياح الشديدة الى زيادة معدل النتح والتبخر مما يؤدي إلى‬ ‫جفاف النبات‪.‬‬ ‫ج – اضرار تعرية التربة‪ :‬تقوم الرياح الشديدة بتفكيك حبيبات التربة ونقلها من مكان الى اخر‬ ‫كما تسبب جفاف التربة وبالتالي ذبول النبات‪.‬‬  ‫تأثر الرياح السريعة في التزهير‪:‬‬ ‫تؤدي الى جفاف األزهار وموتها وسقوط الثمار الحديثة‬ ‫‪.1‬‬ ‫تعمل على تجفيف إفرازات المياسم وخفض قابليتها على استقبال حبوب اللقاح‬ ‫‪.2‬‬ ‫تت أثر محاص يل الخض ر الص يفية والس يما الق رع والطم اطم بالري اح الش ديدة الس رعة ال تي ت ؤدي إلى‬ ‫‪.3‬‬ ‫استطالة قلم الزهرة قبل تفتحها وفشل عملية التلقيح وسقوط اإلزهار‬ ‫تزداد حدوث األضرار على المحصول خالل العشرين يومًا التي تسبق الحصاد‪.‬‬ ‫‪.4‬‬ ‫تأثير الرياح السريعة في محاصيل الُخضر‪:‬‬ ‫‪.5‬تجعل عملية الرش واستخدام األسمدة الكيمياوية غير متجانسة مما يؤثر تأثيرًا سيئًا في المحاصيل‬ ‫الزراعية‪.‬‬ ‫تسبب الرياح ميل سيقان النبات وانحنائه نحو سطح التربة‪.‬‬ ‫‪.6‬‬ ‫تعمل أيضًا على تشابك األغصان الحاملة للثمار وتكسرها وتساقط األوراق وتمزقها‪.‬‬ ‫‪.7‬‬