مقاومة النبات للأملاح:
***************
تعاني أكثر من 7 % من مساحة اليابسة
كما تعاني أكثر من 15% من نسبة الأراضي
الصالحة للزراعة
في العالم من التملح ، وهذه الزيادة في نسبة الأملاح في التربة و في
مياه الري ,بل وفي الجو المحيط بالنبات ( كما يحدث في النباتات المنزرعة قرب شواطئ
البحار) تؤدي إلى حدوث إجهادٍ ملحي Salt stress على النباتات وهذا الإجهاد يؤدي إلى
إنقاص كمية المحاصيل الزراعية
كما يؤدي كذلك إلى تقزم النبات أو بطئ نموه وذلك لأن
ازدياد مستوى
شوارد الكلور و الصوديوم في عصارة النبات تؤدي إلى حدوث اضطرابٍ في
التوازن ألشاردي
ionic imbalance داخل الخلية النباتية.
ويؤدي ازدياد تركيز
الأملاح في التربة إلى جفاف الجذور لأن أملاح التربة تقوم بسحب
الماء من هذه
الجذور، ويزداد تأثير الأملاح على النبات خلال الأجواء الجافة و الحارة
.
،وفي الأشجار المتساقطة
الأوراق يظهر تأثير الأملاح غالباً في
أواخر فصل الصيف
أما في الأشجارالدائمة الخضرة فإن تأثير الأملاح قد يظهر في أواخر الشتاء و بدايات
الربيع .
وغالباً فإن
التملح لا يحدث في الأراضي التي تزيد معدلات الأمطار فيها عن 450 ميلي
متر سنوياً مالم
يتم استخدام مياه جوفية مالحة في ري هذه الأراضي , ومالم يتم الإفراط
في استخدام الأسمدة
الكيميائية ، أما الأسمدة العضوية و الخضراء فإنها تقي الأرض
من أخطار التملح.
هنالك أصنافٌ عديدةٌ من النباتات المتحملة للأملاح و هذه النباتات أصبحت تشكلُ أملاً
كبيراً في زراعة الصحارى والأراضي غير القابلة للزراعة سواءً بالاستفادة منها بشكلٍ
مباشر و ذلك بزراعتها كمحاصيل
قابلةٍ للاستهلاك البشري كما هي الحال في نبات
الساليكورنيا أو
كأعلافٍ للماشية , أو الاستفادة منها بطريقة غير مباشرة وذلك بمحاولة
نقل المورثات المقاومة
للأملاح من تلك النباتات إلى المحاصيل الزراعية التقليدية.
ويمكن للنباتات المقاومة للأملاح أن تحتمل النمو في أوساطٍ يتراوح معدل ملوحتها من
درجةٍ مساويةٍ لملوحة مياه
البحر إلى درجة ملوحة تزيد عن درجة ملوحة مياه البحر
ASWAS, وتذكر المراجع المتخصصة أن هنالك ما يزيد عن 2500 نبات من
النباتات المقاومة
للأملاح تتوزع في معظم أجزاء الكرة الأرضية ، فنبات التريبوليوم
Tripolium مثلاً ينمو في سيبيريا بشكل طبيعي أما نبات الاستر
تريبوليوم
Aster Tripolium فهو ينمو في أوروبة في فصل الصيف وقد نجحت تجربة زراعته
في المناطق الدافئة في آسيا في
فصل الشتاء وهذا النبات هو من النباتات التي يمكن
ريها بمياه البحار
, كما اكتشفت أنواعٌ من الطماطم البرية التي تعتاش على مياه البحار
في جزيرة غالاباغوس
في الإكوادور كما عثر كذلك على أنواعٍ من البطيخ التي تعيش
على سواحل البحار
في تلك الجزيرة.
يصنف النباتيون النباتات
المتحملة للأملاح إلى عدة أقسام فهنالك المتحملات الحقيقية
للأملاح True halophytes ,وهذه
النباتات تنموا في الأوساط الرطبة الغدقة التي
يزيد تركيز كلور
الصوديوم فيها عن 0.5 % ، وهنالك كذلك النباتات الصحراوية
المتحملة للملوحة
و الجفاف Xerohalophytes,وسنذكر
لاحقاً تصنيفاتٍ أخرى لهذه
النباتات علما أن
كلاً من النباتات الصحراوية المتحملة
للأملاح و النباتات التي تنموا
على شواطئ البحار
تمتلك آلياتٍ متشابهة في مقاومة الأملاح.
إن مقاومة الإجهاد
الذي تسببه الأملاح على النباتات تعتمد على آليتين رئيسيتين
:
الآلية الأولى
هي آلية تحمل الأملاح salt tolerance و النباتات التي تعتمد على
هذه الآلية في
مقاومة الأملاح تقوم بتجميع الأملاح في أنسجتها
أما الآلية الثانية
فهي
آلية تجنب الأملاح salt avoidance و النباتات التي تعتمد على هذه الآلية تقوم
بمضائلة تركيز الأملاح داخل أنسجتها و ذلك بطرح الأملاح الزائدة عبر الأوراق أو
الجذور كما يحدث في نبات
المانغروف , و بذلك فإن النباتات المتحملة للأملاح تنقسم
إلى صنفين رئيسيين
من حيث آلية مقاومتهما للأملاح : فهنالك صنفٌ إطراحي
Excretive يقوم بطرح الأملاح الزائدة و هنالك صنفٌ عصاري succulents
يقوم بتجميع الأملاح في
أنسجته, و بعض النباتيين يصنفون هذه النباتات على أنها
نباتاتٌ طاردةٌ
للأملاح excluder ونباتاتٌ
مخزنةٌ للأملاح ويجب ألا
نغفل هنا النباتات
البحرية التي تعيش مغمورةً في المياه المالحة .
إن النباتات المتحملة
للأملاح التي تعتمد على آلية طرح الأملاح الزائدة تمتلك غدداً
خاصة تقوم بإطراح الأملاح الزائدة أما النباتات العصارية فإنها تعتمد على مبدأ زيادة
المحتوى المائي في أنسجتها حتى تقلل من سمية تلك الأملاح كما هي حال نبات الساليكورنيا
.
و بشكلٍ عام فإن كلاً من
النباتات التي تطرح الأملاح و النباتات التي تقلل من تركيز
الأملاح في عصارتها هي نباتاتٌ متجنبةٌ للأملاح إذا أردنا المعنى الدقيق للكلمة , أما
الأعشاب البحرية التي تعيش في المياه المالحة فهي نباتاتٌ متأقلمةٌ مع الأوساط المالحة
بشكل تام , فمعظم هذه الأعشاب
لا تقوم بطرح الأملاح كما أنها لا تقوم بزيادة محتواها
المائي لأنها
تتميز بمستوى ضغطٍ تنافذي ( اسموزي) osmolality في سيتوبلاسم
خلاياها مناسبٍ
للضغط التنافذي (الاسموزي) للمياه المالحة.
وهنالك مراجعٌ
علمية تصنف النباتات المتحملة للأملاح Halophytes إلى نباتاتٍ
تحتاج إلى قدرٍ
معين من كلور الصوديوم في مياه الري , وهذه النباتات تدعى بالنباتات
الإجبارية Obligate ، و نباتاتٍ أخرى يمكنها أن تعيش بشكل
طبيعي عندما تروى
بالماء العذب و
هذه النباتات تدعى بالنباتات الاختيارية facultative .
وهذه المراجع تصنف النباتات
المتحملة للأملاح على أنها نباتات أوساطٍ رطبة
Hydro-halophytes وهي نباتاتٌ متحملة للأملاح تنموا في البيئات الرطبة كشواطئ
البحار والسبخات
Sabkhas وتنتمي لهذا الصنف معظم أنواع المانغروف
و الساليكورنيا , أما الصنف
الثاني وقد ذكرناه سابقاً فهو نباتات المناطق الجافة المتحملة
للأملاح Xerohalophytes وهي
نباتاتٌ تنموا
في أوساط ملحية قاحلةٍ و جافة، وهذه
النباتات تتعرض لإجهادٍ
مائي ( إجهاد الجفاف) بالإضافة إلى تعرضها للإجهاد الملحي
و ذلك بسبب انخفاض
الرطوبة الجوية و رطوبة التربة في البيئات القاحلة التي تنموا
فيها هذه النباتات
، علماً أن بعض علماء النبات و البيئة يرون أن كلاً من الإجهاد الملحي
و إجهاد الجفاف هما تقريباً أمرٌ واحد, لكن الاختلاف بين الإجهاد الملحي و الإجهاد
المائي يتبدى واضحاً في حال
نباتاتٍ كنبات الساليكورنيا فهذا النبات يتحمل الإجهاد
الملحي لكنه لا
يستطيع تحمل الإجهاد المائي فبإمكان الساليكورنيا أن تعيش في الصحراء
إذا قمنا بريها بماء البحار لكنها تموت خلال بضعة أيام إذا قمنا بالتوقف عن ريها.
وعلى كل حال فإن من أمثلة نباتات المناطق القاحلة المتحملة للجفاف و الملوحة شجيرة
الأراك أو السلفادورا بيرسيكا
.
أما من الناحية المورفولوجي أو التشريحية فإن بعض النباتات المقاومة للأملاح تتميز
بوجود حويصلاتٍ ملحيةٍ على
الأوراق حيث تقوم هذه النباتات بتجميع الأملاح و تخزينها
في تلك الحويصلات
.
الجمعة 11 يونيو 2010, 12:50 pm
