الاغطية البلاستيكية الذكية تطبيقات الضوء الحيويةلإمكانية زيادة انتاجية الغذاء كاستجابة للتغيرات المناخية (الأغطية البلاستيكية المبتكرة لمحاصيل البستانية).
بداية فإن حدود الضوء المرئي من 400 إلى 700 نانوميتر ويستطيع النبـــــــــات الشعور والتعامل مع :
1-الأشعة فوق البنفسجية بأنواعها (UV-A, UV-B, UV-C ).
2-الأشعة التحت حمراء IR .
3-الأشعة الزرقاء
وتتحكم الأشعة التحت حمراء في حرارة الجو والمسطح النباتي وعموما يسهـــــــم الضوء الأحمر والازرق فيما يسمى بال Photomorphogeneic effect أمـــــا الأشعة فوق البنفسجية فأكثرها تأثيرا على النبات هو النوع B يليه Aوأخيـــرا C والذي ثبت أن له دورا في زيادة القدرة التخزينية .
UV-B (280-315nm)
UV-A(315-400nm)
**أنواع البلاستيك المستخدمة في الزراعة:
في العرض الآتي مجموعة من الجداول توضح نوع البلاستيك وقدر الأشعة البنفسجية الذي يسمح بدخوله وكفاءة عملية البناء الضوئي كنسب مئوية
Standard
Now New
2% 3% UV-B
40% 47% UV-A
93% 93% PAR
Luminance
Now 04 New
7% 8% 2% UV-B
40% 44% 42% UV-A
90% 89% 88% PAR
وهذا النوع لامشكلة من استخدامه لأن كفاءة البناء الضوئي لم تتأثر كثيرا
UV-Transparent
Now 04 New
78% 82% 84% UV-B
85% 82% 94% UV-A
95% 88% 94% PAR
وهو لايمنع دخول الأشعة الفوق بنفسجية وبالتالي لايؤثر على كفاءة البنـــــــــــــاء الضوئي .
UV-Opaque
Now 04 New
0% 0% 0% UV-B
5% 6% 10% UV-A
89% 85% 95% PAR
وهذا النوع يستبعد ال اشعة فوق البنفسجية من النوع B تماما وهو مهم خاصة في زراعات الخضر وهو بلاستيك فلتر له اختيارية في النفاذية .
Solatrol
Now 04 New
0% 0% 0% UV-B
8% 11% 10% UV-A
75% 75% 75% PAR
8.8% 7.9% 7.0% R:FR
وهو أيضا كالسابق يمنع دخول الأشعة الفوق بنفسجية من النوع B ويقلل نسبـــــة البناء الضوئي ولكنه يزيد من نسبة الأشعة الحمراء للتحت حمراء وهي مهمــــــة خاصة في نباتات الزينة لتحكمها في الصبغات النباتية .
الأشعة تحت الحمراء والنبات : توازن الطاقة للمحصول
تزيد حرارة الورقة عن الجو أو تنقص بمقدار 10-15 م˚ويتأثر ذلك بالرطوبـــــة النسبية في الجو ففي المناطق الجافة يزيد الفرق عن المناطق الرطبة وتـــــــؤدي الحرارة العالية إلى أضرار ارتفاع الحرارة وثؤثر سلبا على نمو وتطور الأزهــار والثمار وتقليل الجودة والمحصول.ويطلق على ذلك Thermal stress effects
وباستخدام أغطية مثل الـ Luminance نستطيع لحد ما تجاوز تأثيرات الحــرارة العالية على المحصول وبالطبع تختلف النتائج باختلاف المنطقة التي يطبق فيهــــا وبشكل عام لايفضل في المناطق الباردة .
ومن ناحية أخرى فإن زيلدة نسبة الـ R\FR تؤدي لتقزم النباتات وعلى العكـــــس النسب المنخفضة التي تؤدي لإستطالة النبات لما له من علاقة بالنظام الهرمونـــي الداخلي للنبات Endogenous hormones وبالتالي التأثير على النمو .
وعليه لابد من مراعاة المسافات الزراعية المناسبة بين النباتات حتى لا تنخفـــض نسبة الـ R\FR النافذة إليها فالمسافات الضيقة تؤدي للإستطالة على العكس مــــن المسافات الواسعة .
وتؤثر الأشعة تحت الحمراء أيضا على الفر ق بيــــن درجــــات حر ارة الليـــــل والنهارفالموجات الطويلة منها تؤثر على حرارة النهار والموجات القصيرة منــها تؤثر على حرارة الليل وبالتالي بالتحكم بها عن طريق الأغطية البلاستيكية يمكننا التحكم في مواسم الزراعة الصيفية والشتوية بسهولة للتغلب على مشاكل الانتــاج ومن الممكن الانتاج المبكر للمحاصيل التي تتأثر بالتذبذب في درجات الحـــرارة
**الأشعة فوق البنفسجية :
تختلف نسبتها من منطقة لأخرى وهي عموما في زيادة مستمرة سنة بعد أخــــرى
-استجابة النبات للأشعة فوق البنفسجية (التأثيرات النافعة لها):
1-تقليل المساحة الورقية وزيادة سمك الورقة.
وهنا بالرغم من قلة مساحة الورقة إلا أن الانتاج يزيد نتيجة زيادة سمك الورقــــة وبالتالي زيادة المواد الغذائية .
والمعاملة بالأشعة فوق البنفسجية يقلل مساحة الخلايا ويزيد عددها مما يزيـــــــــد سمكها وتحدث العملية السابقة نتيجة لتأثير الأشعة الفوق بنفسجية على نشــــــــاط البيروكسيسومز (POX ) وهي أحد العضيات الموجودة في الخلية والمرتبطة بجدار الخلية وزيادة نشاطها يؤثر على توسع الخلية Cell Expansion ويؤثر ذلــــــك بالتبعية على الخواص الميكانيكية للجدار الخلوي وبالتالي يؤدي التعرض الزائـــد للأشعة فوق البنفسجية إلى نقص المساحة الخلوية
2-تقليل استطالة الساق.
وذلك لتأثير تلك الأشعة على الهرمونات الداخلية بالنبات وبالتالي يمكن اعتبـــــار الأشعة فوق البنفسجية أداة للتقسية للنبات لعملها على زيادة السمك وتقليل الطـول.
3-زيادة التفريع .
4-زيادة الصبغات .
تأثير الأشعة الفوق بنفسجية على الصبغات سريع جدا يتراوح من ساعات لأيـــام وعن طريق التحكم فيها نستطيع التحكم في الألوان(مهم في مجال نباتات الز ينة)
5-زيادة الأيض الثانوي .
6-تقليل الإصابة بالأمراض النباتية .
وخاصة الإصابة الحشرية فبعض الحشرات مثل الذبابة البيضاء لاتستطيع الرؤية بدون الأشعة الفوق بنفسجية وبالتحكم في تلك الأخيرة يمكننا كبح مثل تلك الحشرة وغيرها
7-زيادة القدرة على الحفظ .
8-زيادة الكتلة الحيوية ومحصول الزيت.
9-تجعل الطعم أقوى وأفضل.
**احد المحاضرات التي القاها الأستاذ الدكتور/ وجدي صبيح بكلية الزراعة جامعة الأسكندرية**
رد مع اقتباس
المشاركة الأصلية كتبت بواسطة أمة الرحمن
مواقع النشر (المفضلة)