بنت القاهرة
كاتب جيد
لا شك أن الضوء هو عامل مناخي ضروري لنمو المحاصيل لأن تكوين الغذاء في المحاصيل يرتبط بأشعة الشمس لأن هذا له دور مباشر في عملية التمثيل الضوئي حيث أن المحصول يحصل على الطاقة اللازمة لمواصلة نموه الحياة من خلال أشعة الشمس لذلك يمتص الكلوروفيل الطاقة الشمسية وتحولها إلى طاقة كيميائية مدرجة في تكوين السكريات البسيطة
المتطلبات الضوئية لزراعة المحاصيل الصيفية</p> " data-medium-file="https://i1.wp.com/agronomie.info/wp-content/uploads/2019/03/e837b90f20f1083ecd0b470de7444e90fe76e7d018b9194497f0c8_1280_tomate.jpg?fit=300%2C197&ssl=1" data-large-file="https://i1.wp.com/agronomie.info/wp-content/uploads/2019/03/e837b90f20f1083ecd0b470de7444e90fe76e7d018b9194497f0c8_1280_tomate.jpg?fit=760%2C500&ssl=1" width="1280" height="842">
كما يؤثر الضوء في تكوين الإزهار ونضجها في معظم المحاصيل، ويؤثر تأثيراً غير مباشر في إنبات البذور والعمليات الحيوية للنبات وله تأثير منشط على استطالة الساق وسطح الأوراق وانحنائها وعلى عملية النتح([2]).
فتوفر الضوء شرط أساسي لنمو النباتات ومن غيره لا تستطيع المحاصيل أن تنمو على الوجه الصحيح، إن كانت كمية الضوء التي يتطلبها المحصول تتفاوت من نوع إلى آخر ومن مرحلة إلى أخرى، إذ تتزايد الحاجة للضوء مع ظهور المحصول فوق سطح التربة وتكون الحاجة إلى الضوء بصورة كبيرة جداً في مرحلة النمو المتأخرة للأعضاء الخضرية وفي مرحلة تكوين الإزهار([3]).
ومن الجوانب المهمة التي تؤثر في نمو المحاصيل الزراعية هي :
هي عدد الوحدات الضوئية التي تسقط على وحدة المساحة، أو الكمية الكلية من الضوء التي يتطلبها المحصول، وتختلف كثافة الضوء ونوعيه الواصل للنبات باختلاف الموقع الجغرافي بحسب دوائر العرض، إذ تزداد بالقرب من خط الاستواء وتنقص بالاتجاه نحو القطبين، وتختلف باختلاف فصول السنة في أثناء العام فتكون شديدة الكثافة في فصل الصيف، وقليلة الكثافة في فصل الشتاء ومتوسطة في الفصلين الانتقاليين (الربيع والخريف)، وتختلف باختلاف اليوم الواحد، فقد تزداد عند شروق الشمس حتى منتصف النهار، وتنخفض من منتصف النهار حتى غروب الشمس([4])، إن أية زيادة في شدة الإضاءة تؤدي إلى زيادة في سرعة التمثيل الضوئي، وتختلف النباتات في مدى شدة الإضاءة التي تحتاج إليها، فمنها ما يحتاج إلى مستوى عالٍ أو منخفض أو متوسط، ولكن النباتات يمكنها أن تنمو في حد أدنى من شدة الإضاءة بحدود 100-200شمعة/قدم(*)، وان شدة الإضاءة المثلى تتراوح ما بين 2000-3000شمعة/قدم ولو أن الكثير من النباتات تنمو في إضاءة شدتها([5]) 500شمعة/قدم.
والجدول (1) يوضح النسبة المئوية لاستهلاك الطاقة الشمسية المستلمة على سطح الأرض، إذ يلاحظ مجموع الأشعة المستلمة على سطح الأرض بالواط/م<sup>2</sup> تبلغ 254 والنسبة المئوية 100% والمحاصيل تستفاد 1% من الشمس بينما تستفاد 2% من صنع غذائها عن طريق المعادن المذابة والمواد العضوية التي تحصل عليها عن طريق جذورها.
طول الموجة الضوئية Kind and of the Sunlight Ware :
يكون الضوء الواصل إلى الأرض من أشعة الشمس عبارة عن خليط من الموجات الضوئية، ويتحدد لون هذه الموجات بمقدار أطوالها ومستوى طاقتها([6]) ويمكن تقسيمها على قسمين هما .
الأشعة الضوئية المرئية :
وهي عبارة عن موجات كهرومغناطيسية تتكون من سبعة ألوان، تسمى ألوان الطيف الشمسي، تبدأ باللون البنفسجي وهي أقصرها وتنتهي باللون الأحمر وهي أطولها([7]). فاللون البنفسجي والازرق يتراوح طول موجاتهما بين 0.40-0.49ميكرون(*)، واللون الأصفر والأخضر يتراوح طول موجاتهما 0.59-0.75ميكرون([8])، وتعدُّ الأشعة الحمراء أكثر تأثيراً في المحاصيل المدروسة، إذ تساعد على سرعة إنبات البذور وتكوين الهرمونات والنمو الخضري والتكاثري، وتكوين خلايا البراعم الزهرية في النبات والكلوروفيل وعملية البناء الضوئي، وتكوين الجذور، وتؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة التربة، بينما اللون الأزرق يساعد على ونمو الساق تكوين ونموه، وفي حالة تعذر وصول الأشعة المذكورة فإن العمليات الفيزيولوجية والحيوية للنبات تتعرض للاختلال([9]).
الأشعة غير المرئية :
وهي الأشعة فوق البنفسجية ذات طول موجي 0.39ميكرون، ويكون تأثيرها في ألوان الثمار، إذ تجعل لونها نظراً، أما الأشعة فوق الحمراء فلها تأثير محفز لاستطالة سيقان المحاصيل ولها تأثيرات في الهرمونات التي تحدد الإنبات([10]).
إن الشكل الأفضل لنمو المحصول وتطوره الاعتيادي يحتاج إلى إضاءة مقدارها بين 8-20كيلولكوس(*)، إذ تعطي هذه القيمة الضوئية الحد الأمثل لنمو الإزهار وتكوين الثمار، وفي حالة أن الإشعاع الضوئي لا يكفي لحاجة المحصول الزراعي، فإن المحصول يتعرض إلى الضرر، فقد يميل الساق إلى النمو على حساب الأوراق، في حين يظل النظام الجذري ناقص النمو([11]).
إن النمو الاستثنائي للساق بهذا الشكل أو ما يسمى بالزيادة في النمو الطولي Etiolating يحدث عادة للمحاصيل الصيفية الكثيفة فيصبح النبات ضعيفاً ومعرضاً للفطريات([12]).
طول المدة الضوئية Light duration :
هي ساعات سطوع الشمس خلال النهار أو مدة الضوء التي يتعرض لها النبات خلال اليوم الواحد من النهار)، فقد تختلف من مكان لآخر بحسب اختلاف فصول السنة ودوائر العرض([13]) والجدول (2) يوضح الفرق في طول المدة الضوئية بين دوائر العرض المختلفة بالساعات ونتيجة للموقع الفلكي لمنطقة الدراسة حيث تقع بين دائرتي عرض (9 َ-32 ْ، 50 َ-32 ْ) شمالاً ويبلغ طول النهار (13ساعة) حيث يظهر تأثير طول المدة الضوئية على المحاصيل في تنشيط عمليات التمثيل الضوئي وصنع الغذاء،وأن طول مدة الإضاءة اليومية تؤثر في مظهر النبات فضلاً عن تأثيرها في لون الثمار وحجمها وكمية الإنتاج ومقدار احتواء الثمار من العناصر الغذائية، كما تساعد على تكوين المواد الكربوهيدراتية والبراعم الزهرية والتنفس وتنظيم التزهير وتكوين الجذور والأجنة([14]) .
كما يؤثر الضوء في تكوين الإزهار ونضجها في معظم المحاصيل، ويؤثر تأثيراً غير مباشر في إنبات البذور والعمليات الحيوية للنبات وله تأثير منشط على استطالة الساق وسطح الأوراق وانحنائها وعلى عملية النتح([2]).
فتوفر الضوء شرط أساسي لنمو النباتات ومن غيره لا تستطيع المحاصيل أن تنمو على الوجه الصحيح، إن كانت كمية الضوء التي يتطلبها المحصول تتفاوت من نوع إلى آخر ومن مرحلة إلى أخرى، إذ تتزايد الحاجة للضوء مع ظهور المحصول فوق سطح التربة وتكون الحاجة إلى الضوء بصورة كبيرة جداً في مرحلة النمو المتأخرة للأعضاء الخضرية وفي مرحلة تكوين الإزهار([3]).
ومن الجوانب المهمة التي تؤثر في نمو المحاصيل الزراعية هي :
- شدة الإضاءة Light intensity أو الكثافة الضوئية.
- نوع الموجة الضوئية و وطولها Ware Length .
- طول المدة الضوئية Light duration .
هي عدد الوحدات الضوئية التي تسقط على وحدة المساحة، أو الكمية الكلية من الضوء التي يتطلبها المحصول، وتختلف كثافة الضوء ونوعيه الواصل للنبات باختلاف الموقع الجغرافي بحسب دوائر العرض، إذ تزداد بالقرب من خط الاستواء وتنقص بالاتجاه نحو القطبين، وتختلف باختلاف فصول السنة في أثناء العام فتكون شديدة الكثافة في فصل الصيف، وقليلة الكثافة في فصل الشتاء ومتوسطة في الفصلين الانتقاليين (الربيع والخريف)، وتختلف باختلاف اليوم الواحد، فقد تزداد عند شروق الشمس حتى منتصف النهار، وتنخفض من منتصف النهار حتى غروب الشمس([4])، إن أية زيادة في شدة الإضاءة تؤدي إلى زيادة في سرعة التمثيل الضوئي، وتختلف النباتات في مدى شدة الإضاءة التي تحتاج إليها، فمنها ما يحتاج إلى مستوى عالٍ أو منخفض أو متوسط، ولكن النباتات يمكنها أن تنمو في حد أدنى من شدة الإضاءة بحدود 100-200شمعة/قدم(*)، وان شدة الإضاءة المثلى تتراوح ما بين 2000-3000شمعة/قدم ولو أن الكثير من النباتات تنمو في إضاءة شدتها([5]) 500شمعة/قدم.
والجدول (1) يوضح النسبة المئوية لاستهلاك الطاقة الشمسية المستلمة على سطح الأرض، إذ يلاحظ مجموع الأشعة المستلمة على سطح الأرض بالواط/م<sup>2</sup> تبلغ 254 والنسبة المئوية 100% والمحاصيل تستفاد 1% من الشمس بينما تستفاد 2% من صنع غذائها عن طريق المعادن المذابة والمواد العضوية التي تحصل عليها عن طريق جذورها.
طول الموجة الضوئية Kind and of the Sunlight Ware :
يكون الضوء الواصل إلى الأرض من أشعة الشمس عبارة عن خليط من الموجات الضوئية، ويتحدد لون هذه الموجات بمقدار أطوالها ومستوى طاقتها([6]) ويمكن تقسيمها على قسمين هما .
الأشعة الضوئية المرئية :
وهي عبارة عن موجات كهرومغناطيسية تتكون من سبعة ألوان، تسمى ألوان الطيف الشمسي، تبدأ باللون البنفسجي وهي أقصرها وتنتهي باللون الأحمر وهي أطولها([7]). فاللون البنفسجي والازرق يتراوح طول موجاتهما بين 0.40-0.49ميكرون(*)، واللون الأصفر والأخضر يتراوح طول موجاتهما 0.59-0.75ميكرون([8])، وتعدُّ الأشعة الحمراء أكثر تأثيراً في المحاصيل المدروسة، إذ تساعد على سرعة إنبات البذور وتكوين الهرمونات والنمو الخضري والتكاثري، وتكوين خلايا البراعم الزهرية في النبات والكلوروفيل وعملية البناء الضوئي، وتكوين الجذور، وتؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة التربة، بينما اللون الأزرق يساعد على ونمو الساق تكوين ونموه، وفي حالة تعذر وصول الأشعة المذكورة فإن العمليات الفيزيولوجية والحيوية للنبات تتعرض للاختلال([9]).
الأشعة غير المرئية :
وهي الأشعة فوق البنفسجية ذات طول موجي 0.39ميكرون، ويكون تأثيرها في ألوان الثمار، إذ تجعل لونها نظراً، أما الأشعة فوق الحمراء فلها تأثير محفز لاستطالة سيقان المحاصيل ولها تأثيرات في الهرمونات التي تحدد الإنبات([10]).
إن الشكل الأفضل لنمو المحصول وتطوره الاعتيادي يحتاج إلى إضاءة مقدارها بين 8-20كيلولكوس(*)، إذ تعطي هذه القيمة الضوئية الحد الأمثل لنمو الإزهار وتكوين الثمار، وفي حالة أن الإشعاع الضوئي لا يكفي لحاجة المحصول الزراعي، فإن المحصول يتعرض إلى الضرر، فقد يميل الساق إلى النمو على حساب الأوراق، في حين يظل النظام الجذري ناقص النمو([11]).
إن النمو الاستثنائي للساق بهذا الشكل أو ما يسمى بالزيادة في النمو الطولي Etiolating يحدث عادة للمحاصيل الصيفية الكثيفة فيصبح النبات ضعيفاً ومعرضاً للفطريات([12]).
طول المدة الضوئية Light duration :
هي ساعات سطوع الشمس خلال النهار أو مدة الضوء التي يتعرض لها النبات خلال اليوم الواحد من النهار)، فقد تختلف من مكان لآخر بحسب اختلاف فصول السنة ودوائر العرض([13]) والجدول (2) يوضح الفرق في طول المدة الضوئية بين دوائر العرض المختلفة بالساعات ونتيجة للموقع الفلكي لمنطقة الدراسة حيث تقع بين دائرتي عرض (9 َ-32 ْ، 50 َ-32 ْ) شمالاً ويبلغ طول النهار (13ساعة) حيث يظهر تأثير طول المدة الضوئية على المحاصيل في تنشيط عمليات التمثيل الضوئي وصنع الغذاء،وأن طول مدة الإضاءة اليومية تؤثر في مظهر النبات فضلاً عن تأثيرها في لون الثمار وحجمها وكمية الإنتاج ومقدار احتواء الثمار من العناصر الغذائية، كما تساعد على تكوين المواد الكربوهيدراتية والبراعم الزهرية والتنفس وتنظيم التزهير وتكوين الجذور والأجنة([14]) .
