تغذية النبات النظري - المحاضرة الأولى PDF

‫المحاضرة األولى‬ ‫تغذية النبات النظري‬ ‫‪ -1‬مقدمة عن علم تغذية النبات‪:‬‬ ‫علم تغذية النبات (‪:)Edaphology or plant nutrition‬‬ ‫وهو العلم الذي يه...

‫المحاضرة األولى‬ ‫تغذية النبات النظري‬ ‫‪ -1‬مقدمة عن علم تغذية النبات‪:‬‬ ‫علم تغذية النبات (‪:)Edaphology or plant nutrition‬‬ ‫وهو العلم الذي يهتم بدراسة كيفية حصول النبات عىل احتياجاته من العنارص الغذائية وكيفية‬ ‫امتصاصها وتتبع دخولها من محلول ر‬ ‫التبة والجو إل داخل السيتوبالزم والفجوة العصارية وكذلك‬ ‫ر‬ ‫الت تؤثر عىل هذا االمتصاص وكذلك‬ ‫دراسة الفرضيات والنظريات المتعلقة باالمتصاص والعوامل ي‬ ‫تشخيص أعراض النقص والسمية إضافة إل دراسة الوظائف الفسيولوجية المختلفة لهذه العنارص‬ ‫ودورها يف نمو النبات‪.‬‬ ‫إن علم تغذية النبات يهتم بدراسة تحسن طرق تصنيع األسمدة واقتصاديات استعمالها ومواعيد‬ ‫ر‬ ‫والحشات عن طريق‬ ‫وكميات إضافتها ومن جانب آخر فان هذا العلم يهتم بدراسة مقاومة األمراض‬ ‫التغذية المعدنية‪.‬إن لهذا العلم عالقة فريدة مع الكائنات الحية عىل سطح الكرة األرضية فهو يحتاج‬ ‫التبة والكيمياء الحياتية وفسلجة النبات واقتصاديات ر‬ ‫التبة والموارد المائية‬ ‫إل علوم أخرى مثل علوم ر‬ ‫وغتها من العلوم األخرى لفهم هذه العالقة‪.‬‬ ‫ر‬ ‫ه ناتج‬ ‫ر‬ ‫ر‬ ‫النباتات تتغذى عىل ايونات العنارص المعدنية وان العنارص المعدنية مصدرها التبة وان التبة ي‬ ‫لعمليات التعرية والتجوية يف الصخور المختلفة لذلك تعد الصخور والمحيطات والهواء الجوي‬ ‫المصدر الخام للعنارص الغذائية المعدنية وعند توفر كميات جاهزة من هذه العنارص تنمو النباتات‬ ‫ومصت‬ ‫ر‬ ‫والكبتة ويتغذى عليها الحيوان واإلنسان لذلك هنالك عالقة وثيقة ربي تغذية النبات‬ ‫ر‬ ‫الصغتة‬ ‫ر‬ ‫الكائنات الحية عىل سطح الكرة األرضية‪.‬‬ ‫الغذائ (صفاته __ رشوطه)‪:‬‬ ‫ي‬ ‫العنرص‬ ‫وه‪:‬‬ ‫ر‬ ‫الغذائ رصوري يجب إن تتوفر فيه واحد من هذه الشوط أو جميعها ي‬ ‫ي‬ ‫لك يكون العنرص‬ ‫ي‬ ‫ر‬ ‫يدخل بصورة مباشة يف تركيب مادة النبات أو أحد أعضائه‪.‬‬ ‫‪-1‬‬ ‫بدون هذا العنرص ال يمكن للنبات من إكمال دورة حياته‪.‬‬ ‫‪-2‬‬ ‫الغذائ يؤدي إل ظهور أعراض نقص خاصة بهذا العنرص‪.‬‬ ‫ي‬ ‫نقص العنرص‬ ‫‪-3‬‬ ‫إن مظاهر نقص هذا العنرص ال تزول إال بإضافة العنرص المفقود‪.‬‬ ‫‪-4‬‬ ‫الغذائ عن أي عنرص آخر يف جميع وظائفه‪.‬‬‫ي‬ ‫ال يمكن إن نعوض العنرص‬ ‫‪-5‬‬ ‫الت تحدث يف النبات أو انه يزيل األثر الضار الناجم عن‬ ‫ر‬ ‫له دور مفيد يف التفاعالت الحيوية ي‬ ‫‪-6‬‬ ‫الت يقوم بها النبات‪.‬‬‫ر‬ ‫التفاعالت الحيوية ي‬  ‫يل‪:‬‬ ‫يمكن تقسيم العنارص الغذائية من الناحية الكمية إىل ما ي‬ ‫ر‬ ‫كبتة نسبيا‬ ‫الت يحتاجها النبات بكميات ر‬ ‫الكبى (‪ :)Macro element‬ي‬ ‫وه العنارص ي‬ ‫‪ – 1‬العنارص ر‬ ‫ويعت (‪– 1‬‬ ‫ر‬ ‫وتتاوح حدودها بالنسبة لنبات المادة الجافة (‪ )% 6 - % 0.1‬من محتوى المادة الجافة‬ ‫ي‬ ‫‪ )60‬ملغم ‪ /‬غم مادة جافة‪.‬وتشمل هذه العنارص (‪.)C-H-O-N-P-K-Ca -Mg-S‬‬ ‫ر‬ ‫الت يحتاجها النبات بكميات اقل نسبيا‬ ‫وه العنارص ي‬ ‫‪ – 2‬العنارص الصغرى (‪ :)Micro elements‬ي‬ ‫ويقدر محتواها يف المادة الجافة (‪( )200ppm‬جزء بالمليون) وتشمل عنارص (‪Fe-Zn-Cu-Mn-B-‬‬ ‫‪.)Mo-Na-Cl‬‬ ‫تعتت من‬ ‫تعتت من العنارص الصغرى إال إنها بالنسبة للنباتات الملحية ر‬ ‫يالحظ إن (‪ )Na, Cl‬بصورة عامة ر‬ ‫كبتة مقارنة بالنباتات األخرى‪.‬‬ ‫الكتى حيث تحتاجها النبات بكميات ر‬ ‫العنارص ر‬ ‫الفسيولوج والحيوية إىل المجاميع التالية‪:‬‬ ‫ر ي‬ ‫يمكن تقسيم العنارص الغذائية من ناحية وظائفها‬ ‫المجموعة األوىل‪ :‬وتشمل عنارص (‪ )C-H-O-N-S‬حيث تدخل هذه العنارص يف تركيب مادة النبات‬ ‫العضوية وتنشيط اإلنزيمات‪.‬‬ ‫المجموعة الثانية‪ :‬وتشمل عنارص (‪ )P-B-Si‬فتشارك هذه العنارص يف انتقال الطاقة وتكوين مجاميع‬ ‫ر‬ ‫االستات‪.‬‬ ‫المجموعة الثالثة‪ :‬وتشمل عنارص (‪ )CL-Mn-Mg-Ca-Na-k‬فإنها ذات أهمية يف الجهد األسموزي‬ ‫والتوتينات‪.‬‬ ‫وتساهم يف عملية تكوين اإلنزيمات ر‬ ‫المجموعة الرابعة‪ :‬وتشمل عنارص (‪ )Fe-Cu-Zn-Mo‬هذه العنارص لها القابلية عىل ر‬ ‫تغت أعداد تكافؤها‬ ‫ر‬ ‫واالختال‪.‬‬ ‫ر‬ ‫االلكتونات أي بمعت آخر لها دور بعمليات األكسدة‬ ‫لذلك تعمل هذه العنارص عىل انتقال‬  ‫العنارص المفي ـ ـ ـ ـ ـ ــدة‪:‬‬ ‫اعثت نااافع اومفيااد لنبااات‬ ‫معي وال يكون لهااا تا ر‬ ‫هناااك مجموعااة من العنااارص الغااذائيااة تكون مفياادة لنبااات ر‬ ‫(‪ )Co‬وهو مفيد ومهم للعائلة أو النباتات‬ ‫رص ا ا ا ا الكوبل‬ ‫آخر تسا ا ا ا ااي بالعنارص المفيدة ومن أمثلتها عن ا‬ ‫فائدة بالنسبة للنجيليات‪.‬‬ ‫البقولية ولكن ليس للكوبل‬ ‫له فائدة بالنسابة للنجيليات‪.‬مثال آخر لوحظ إن‬ ‫تعثت نافع للرز ولم تثب‬ ‫رص الساليكون ر‬ ‫كذلك إن لعن ا‬ ‫الصوديوم أهمية مفيدة بالنسبة لنباتات البنجر السكري حيث يزيد من نسبة السكر لهذا النبات‪.‬‬ ‫العنارص الن ـ ـ ـ ـ ـ ــادرة‪:‬‬ ‫غذائية تتبع جميعها إل زمرة العنارص النادرة ووجد إن وجودها‬ ‫ه ليس ا‬ ‫هناك مجموعة من العنارص ي‬ ‫النباااتااات إال إن ارتفااا‬ ‫اعثت مفيااد لفعاااليااة بع‬ ‫ر‬ ‫بكميااات منخفضا ا ا ا ا ااة جاادا يف التبااة أو الهواء يكون لهااا تا ر‬ ‫مسا ااتوى هذه العنارص ولو بصا ااورة منخفضا ااة أو بصا ااورة قليلة يجعل منها عنارص سا ااامة للنبات وكذلك‬ ‫التوم – اليود – الزئبق –‬ ‫للحيوان ال ا ااذي يعيل عىل تل ا ااك النب ا ااات ا ااات من أمثلته ا ااا (الكلور‪ -‬الفلور – ر‬ ‫الرصاص – الزرنيخ ‪ -----‬الخ)‪.‬‬ ‫ماهية تركيب مادة النبات‪:‬‬ ‫يىل‪:‬‬ ‫سنتناول تركيب مادة النبات من الناحية التغذوية من خالل دراسة ما ي‬ ‫أوال – المـا ‪ :‬ر‬ ‫يعتت المااء هو الوس ا ا ا ا ااط العاام الاذي تحادث فياه جميع األنش ا ا ا ا اطاة يف الخالياا ومن النااحياة‬ ‫تعتت كائنات مائية وان خالياها تقوم بفعالية‬ ‫تعتت الكائنات الحية ر‬ ‫الفسا اايولوجية إن كل الكائنات الحية ر‬ ‫الماء فقط عند وجود الماء وعند عدم توفر الماء تعجز هذه الكائنات عن القيام بدورها أو بفعاليتها‪.‬‬ ‫المائ أو تس ا ا اااقط األمطار وكثافة الكائنات الحية ومثال ذلك مقارنة‬ ‫ي‬ ‫إن هناك عالقة طردية ربي اإلمداد‬ ‫إعداد الكائنات الحية يف الصحراء ومناطق الغابات‪.‬‬ ‫تعيل النباتات المائية بص ا ا ا ااورة دائمة يف الماء بينما النباتات عىل اليابس ا ا ا ااة فان جذورها تعيل مغمورة‬ ‫التبة لتتمكن من امتصاص ايونات العنارص الغذائية‪.‬‬ ‫بمحلول ر‬ ‫يعت وجود قوة‬ ‫يالحظ إن األش ا ا ااجار الش ا ا اااهقة تس ا ا ااتطيع الحص ا ا ااول عىل الماء مهما بلق ارتفاعها وذلك ي‬ ‫ميكانيكية يتمكن بها هذا النبات من الحصول عىل الماء‪.‬‬ ‫إن عملية إنبات البذور ال يمكن إن تتم إال بوجود الماء ر‬ ‫وتشب البذرة به لتتمكن الرويشة أو الجذير من‬ ‫الخروج من الخروج بتكوين النبااات الجااديااد إن البااذرة نفس ا ا ا ا اهااا تحتوي عىل غااذاء يحتاااجااه هااذا النبااات‬ ‫الصغت لك ينمو والبد من ذوبانه ف الماء ر‬ ‫حت يتمكن النبات من امتصاصه‪.‬‬ ‫ي‬ ‫ر ي‬ ‫والهيدروجي تكون مرتفعة‬ ‫ر‬ ‫اجي‬ ‫عنرصاي األوكسا ر‬ ‫ا‬ ‫بسا ب ارتفا نساابة الماء يف النباتات الحية فان نساابة‬ ‫او تفوق نسبة بقية العنارص األخرى الداخلة يف تركيب مادة النبات الحية‪.‬‬ ‫ثانيا – المادة الجافة‪:‬‬ ‫إن تجفيف ماادة النباات الطرياة عىل درجاة حرارة ‪ 70‬درجاة مووياة لمادة (‪ )48-24‬فاان الماادة المتبقياة‬ ‫تعتت (‪.)% 15‬‬ ‫يطلق عليها بمادة النبات الجافة وتشكل (‪ % )20-10‬وكمعدل ر‬ ‫عند الحصاول عىل المادة الجافة فإنها تطحن وتهضام بإضاافة حوام قوية ومن ثم تحول إل محلول‬ ‫وجي –‬ ‫ر‬ ‫جااهزا للتحليال وتقادر يف هاذا المحلول العناارص المراد دراس ا ا ا ا ااتهاا كاان يكون (الفس ا ا ا ا اافور – النت ر‬ ‫غت ذلك ولكل من هذه العنارص طرق خاصة لتعيينه‪.‬وتعزى نتائج الدراسات‬ ‫البوتاسيوم – الكلور) إل ر‬ ‫الكيمياوية يف هذه إل الوزن الجاف وليس الوزن الرطب وذلك بس ب‪:‬‬ ‫المتيشا ااة ف ر‬ ‫التبة وش ا ا اادة النتح كذلك إن‬ ‫ا ي‬ ‫اليوا وكمية الرطوبة‬ ‫ي‬ ‫للتغيت‬ ‫ر‬ ‫إن الوزن الرطب يكون عرض ا ا ااة‬ ‫بتغت نع النباات وعمرة وجزء النباات الماعخوذ للتحليال (جاذور‪ -‬س ا ا ا ا اايقاان – أوراق –‬ ‫يتغت ر‬ ‫الوزن الرطاب ر‬ ‫ثماار‪ -‬باذور)‪.‬إن الماادة الجاافاة هاذه تكون ‪ % 15‬من الوزن الرطاب وان ‪ % 90‬من هاذه النس ا ا ا ا اباة تمثلهاا‬ ‫المعدئ الجاف يشكل بحدود ‪.% 10‬‬ ‫ي‬ ‫عنارص (‪ )C-O-H‬والمادة الجافة أو الجزء‬ ‫المادة الجافة‬ ‫معدئ ‪%10‬‬ ‫ي‬ ‫جز‬ ‫جز عضوي ‪%90‬‬ ‫‪% 1.5‬‬ ‫( ‪) C-H-O‬‬ ‫المعدئ الض ا ااييل الذي يحتوي عىل العنارص الغذائية وعادة يمتص ا ااه النبات من محلول رالتبة‬ ‫ي‬ ‫** الجزء‬ ‫كبتة يف‪:‬‬ ‫بالرغم من كونه جزءا ضييال إال انه له أهمية ر‬ ‫الضوئ وبناء مادته العضوية‪.‬‬ ‫ر‬ ‫تمكي النباتات الخرصاء من القيام بعملية التكيب‬ ‫‪-1‬‬ ‫ي‬ ‫ر‬ ‫ر‬ ‫‪ -2‬تفعيل اإلنزيمات‪ :‬إن النباتات تحتوي عىل آالف اإلنزيمات ي‬ ‫الت تعمل س ااوية يف إن واحد أو عىل‬ ‫ر‬ ‫الت تس ا ا ا ا اايطر عىل الفع ااالي ااات‬ ‫التع اااق ااب طبق ااا لم ااا تتلق اااه من معلوم ااات من األحم اااض النووي ااة ي‬ ‫غت فعالة يف حالة غياب العنارص المعدنية خصوصا‬ ‫وتستها وان هذه اإلنزيمات تكون ر‬ ‫ر‬ ‫الحيوية‬ ‫الصغرى منه‪.‬‬