البيئة الزراعية
نتناول في موضوع اليوم بحث عن البيئة الزراعية، وهي البيئة التي تحتوي على أشجار وأراضي زراعية كثير، وسوف نعرف الكثير من المعلومات حول أهم الأمور المتعلقة بالبيئة الزراعية والعناصر الموجودة فيها.
الله عز وجل خلق النباتات ووضع فيها قدرة لتنمو في بيئات مختلفة وتحت ظروف متعددة فنجد النباتات تنمو في الغابات المطيرة وفي الصحراء وفوق قمم الجبال في درجات حرارة منخفضة ومع وجود مياه عذب او مياه مالحة وفي الوديان، والنباتات تختلف بشكل كبير عن بعضها البعض ويوجد أنواع هائلة وتختلف من حيث أشكالها فهناك النباتات ذات الحجم الصغير جدا مثل الطحالب المجهرية أو كما يطلق عنها العوالق النباتية نباتات عملاقة جدا مثل أشجار التين في الهند وهي عملاقة وهناك تين البنغال أيضا.
و النباتات بشكل كبير تحتاج للماء والهواء والشمس والطاقة لتنمو في بيئات مختلفة وتتبع النباتات طريقة البناء الضوئي حتى تنمو وتزدهر.
عملية البناء الضوئي
وهي عملية يتحول فيها الماء وثاني أكسيد الكربون الذي يحتوي عليه الماء، باستخدام أشعة الشمس إلى كربوهيدرات مثل سكر الجلوكوز وهو هام جدا لبناء النابت وثماره وبذوره، كما أن عملية البناء الضوئي ينطلق خلالها غاز الأكسجين.
ما هي أهم عناصر البيئة الزراعية؟
العناصر الزراعية هي التي تساهم في نمو النباتات مثل درجات الحرارة والرطوبة والماء والضوء والعناصر الغذائية، وهناك علاقة بين هذه العناصر وتواجدها في البيئة ونمو النباتات بشكل جيد، ومع دراسة هذه العناصر والعلاقة المتبادلة يحدث فهم للنبات وما يحتاجه، وبذلك يمكن العمل على تحسين الظروف المحيطة به لضمان إنتاج أفضل للنبات وثمار وبذور ذات جودة عالية و سنوضح الآن العلاقة بين النباتات والعوامل المختلفة:
الضوء
كل المحاصيل الزراعية تعتمد على الضوء الناتج من أشعة الشمس، و النباتات يرتبط نمو ثمارها بعلاقة طردية بكمية الضوء، حيث كل ما يصل الضوء أفضل تنتج أفضل، والضوء الموجه للنبات يعتمد على عاملين:
- شدة الضوء.
- طول فترة النهار.
ويتأثر النبات بعوامل مختلفة جوار وجود الضوء مثل كثافة المحاصيل في البقعة الواحدة والأنظمة الزراعية والارتفاع المختلف يغير شدة الضوء والموسم الفصلي وخطوط العرض والضباب وعوامل أخرى.
كما أن أنواع النباتات المختلفة لا تحتاج نفس كمية الضوء وبذلك يمكن تصنيف النباتات طبقا لكمية الضوء التى تحتاج له على هذا النحو:
- نباتات الشمس، وهي تحتاج هذه النباتات للشمس بشكل دائم وتزدهر وتنمو تحت أشعتها، ويمكن أن تذبل وتموت في الظل.
- نباتات نصف شمسية أو نصف الظل و هي نباتات يمكن أن تزدهر في الظل وتنمو ثمارها، ولكنها تحتاج بنسبة 50-80% من أشعة الشمس على الأقل حتى تنمو.
- نبات الظل وهي تنمو هذه النباتات بوجود 30-5-% من أشعة الشمس فقط، وعلى العكس إذا تعرضت للشمس بشكل مبالغ تتلف، النباتات التي تزرع في الأماكن ذات الظلال تساعد على منع المادة الصبغية من النمو على النباتات، ويدل نقص اللون فيها أن المحصول جيد.
طول النهار
هذا العامل المؤثر في النباتات ويسمى بالفترة الضوئية فهو يتغير مع تغير المواسم، وبسبب دوران الأرض حول الشمس واختلاف دوائر العرض، وميل محور الأرض عن المستوى الأفقي، والفترة الضوئية هي العامل المتحكم في الإزهار وتكوين الأعضاء التخزينية وتصنف النباتات بعد تعرضها للضوء بحد أدنى بتصنيف كالتالي:
- نباتات النهار القصير: عندما يتناقص طول النهار تزهر هذه النباتات بشكل جيد.
- نباتات النهار الطويل: عندما يطول النهار تزهر هذه النباتات في هذا العامل.
- نباتات محايدة: هذه النباتات محايدة للضوء ولا يؤثر فيها طول النهار ويمكن أن تنمو وتزهر في أي وقت.
درجات الحرارة
عامل مهم جدا للنباتات و رئيسي ومؤثر، فدرجة الحرارة تتحكم في العمليات المختلفة داخل النبات والتفاعلات مثل:
- تنفس النباتات
- عملية امتصاص الماء والمواد الغذائية
- البناء الضوئي
- النتح
- النشاط الإنزيمي
وهنا نجد أن درجة الحرارة تتحكم في أمور مختلفة تخص المحاصيل الزراعية وهي:
- الإزهار
- الانبات
- معدلات الثمار ونضجها وهرمها.
- مدة الحصاد
- حبوب اللقاح وقابليتها للنمو.
- المحصول وجودته.
صلاحية النباتات ومدتها قبل التلف
وكل نوع نبات يختلف عن الاخر في درجة الحرارة اللازمة له، ويمكن أن نقول أن درجة الحرارة الأمثل هي 25 درجة مئوية، وذلك حتى تنمو معظم المحاصيل، وسوف نعرض تصنيف النباتات حسب حاجتها للحرارة، والقيم الموضحة هي القيم العددية لمدى النمو الفعال للنبات والنموالامثل للنبات أو مدى مثالية النمو وتقاس درجات الحرارة ليلا، وهذا المعدل استخدم من قبل عالمة النباتات كروغ للخضروات الرئيسية عام 1991م.
المناخ مدى النمو مدى النمو الأمثل
الحار (18-35 درجة مئوية) (25-27 درجة مئوية)
دافىء (12-35) (20-25)
بارد إلى دافىء (7-25) (18-25)
بارد إلى حار (7-30) (20-25)
وطبقا للظروف المصاحبة للمحصول ونوعه، فإن درجات الحرارة ترتفع أو تقل عن معدلات النمو وهذا يعمل على تقليل النمو للنباتات.
وبعد ذلك تقل كمية المحصول الزراعي وتنخفض جودته وعند انخفاض درجة درجة الحرارة عن الصفر وأقل يترتب عليه تلف حاد للنباتات وهذا بسبب الصقيع، والارتفاع الزائد يؤدي للجفاف التام للنبات.
الماء
تركيب معظم النباتات يحتوي على 90% ماء، ودور الماء هام جدا ونوضحه على النحو التالي:
- الماء هو العنصر المسؤول في الخلايا عن عملية تعرف بالامتلاء، وهذه العملية هامة لجعل شكل الخلية واحد واستمرار نمو الخلية، كما أن الماء مسؤول كل المسؤولية عن متانة الانسجة وامتلائها .
- هو عنصر هام في كل من عملية التنفس والضوء.
- يعمل الماء كوسط مذيب للكربوهيدرات والمعادن التي تنتقل في أجزاء مختلفة للنبات.
- يعمل الماء على تبريد الاوراق الخاص بالنبات وذلك في عملية التنح التي تحدث من خلال أوراق النبات.
- الماء يعد مصدر ضغط مساعد للجذور حتى تكون ثابتة بشكل جيد في التراب وتغرس نفسها في التربة.
- التفاعلات الكيميائية كلها التي تحدث في النبات تحدث في الوسط المائي.
الهواء
عملية البناء الضوئي تحدث بوجود غاز ثاني أكسيد الكربون الموجود في الهواء، وهذا العنصر يشكل 0.03% من الغازات الموجودة داخل الغلاف الجوي، ومصادر ثاني أكسيد الكربون عديدة مثل:
- عمليات تحلل المواد العضوية
- الكائنات الحية أثناء تنفسها تخرج ثاني أكسيد الكربون.
- الوقود الأحفوري واحتراقه.
- البراكين ونشاطاتها.
- ثاني أسيد الكربون يصل للنباتات من خلال مسام منتشرة على سطح الأوراق، وهذه المساحات منتشرة في الخلايا الورقية.
- والرياح لها أهمية كبيرة والنباتات ترتبط بقوتها بالسلب والإيجاب ، فهي تنقل الحرارة على سطح الورقة و تزيد الفطريات في الأماكن المعرضة للفطريات وذلك يقلل النمو، واحيانا تؤدي لجفاف النباتات، وتؤدي لنقل البذور الضارة لمناطق كثيرة والرياح قد تؤدي لضرر تدمير النباتات.
الرطوبة
الرطوبة النسبية تعرف على أنها أقصى كمية تستطيع جزيئات الهواء استيعابها من بخار الماء، وذلك عند الوصول لدرجة معينة من الحرارة.
ويحمل الهواء الدافىء بخار ماء بشكل كبير وتتناسب الرطوبة مع درجة الحرارة بشكل طردي، وينقل الهواء بخار الماء بشكل أقل عند انخفاض درجة الحرارة بمقدار النصف عند كل انخفاض يساوي 10 درجات مئوية.
والرطوبة من العوامل ذات التأثير القوي على النباتات، فهي تعمل على فتح وغلق مسام النباتات، وهذه العملية مرتبطة بعملية التنح حيث تنظم بذلك فقد الماء من النبات وايضا عملية هامة للبناء الضوئي، والرطوبة النسبية تقاس بالنسبة المئوية.
ومثال على ذلك:
تكون معدلات الرطوبة في الهواء بنسبة 60% وذلك عند درجة حرارة 27 مئوية.
وهذا يدل أن كل واحد كيلو جرام من الهواء يحمل 60% من بخار الماء، وهذا كحد أقص عند هذه الدرجة المئوية، ونسبة الرطوبة النسبية تتراوح بين 0.01% عند القطبين المتجمدين و5% في الاماكن الموجودة بالمناطق المدارية، والهواء يوصف بالرطب عند احتوائه نسبة رطوبة عالية، والهواء الذي يحتوي على كمية قليلة جدا من بخار الماء يعرف بالهواء الجاف.
العناصر الغذائية
تحصل النباتات على غاز ثاني أكسيد الكربون حتى تتم عملية البناء الضوئي من الهواء وعناصر مختلفة ومتعدد تصل ل17 عنصر غذائي، ومن خلال التربة الموجودة بها تحصل على حاجتها، أو أي وسط تنمو فيه غير التربة، والعناصر الغذائية تنقسم لقسمين:
- عناصر كبرى
- عناصر صغرى
- والعناصر الغذائية الكبرى تحتاجها النباتات بشكل أكبر وكميات أكثر مثل النيتروجين وهو غاز ضروري لصحة أوراق النبات.
- الفسفور وهو عنصر هام للمساعدة على نمو الأزهار ويعمل على تطويرها.
- عنصر البوتاسيوم وله أهمية لنمو الجذور.
- والتربة تضم بشكل كبير معادن ومواد عضوية وماء وهذا بنسب مختلطة وتضم هواء أيضا بنسب متفاوتة، والمواد المعدنية الموجودة في التربة تنتج بسبب عمليات التجوية التي تحدث للصخور بشكل مستمر في فترات زمنية طويلة.
- والمواد العضوية تنتج من الكائنات الحية وتحللها بعد موتها وإفرازاتها التي تحدث في التربة .
- الماء والهواء ومغذيات أخرى موجودين في التربة وهم مهمين جدا في كمية النباتات والمحاصيل.
- نسيج التربة الموجود به الهواء والماء هو حبيبات ذات حجم سائد موجود في التربة بشكل دائم، والتربة ذات الحبيبات الكبيرة الحجم مثل الرمل تنفذ منها الهواء والماء بشكل أسرع وأسهل ولكن لا تحتفظ بهما.
- كما أن الحبيبات الكبيرة لا تثبت داخلها جذور النباتات بشكل جيد، أما التربة ذات الحبيبات صغيرة الحجم في مكونها مثل الطين والطمي فهي تربة جيدة جدا للاحتفاظ بكميات المواد العضوية والماء وبذلك تزداد خصوبة التربة ويزداد المحصول.
بواسطة: Asmaa Majeed
اضف تعليق