الضوء ونبات

السلام عليكم ورحمة الله



إن الطاقة الضرورية لإدامة الحياة على الأرض تشتق من ضوء الشمس بصورة مباشرة بواسطة النباتات الخضراء، أو بصورة غير مباشرة بواسطة الكائنات الأخرى التي تقوم ـ ما عدا البكتيريا ـ بالبناء الكيميائي معتمدة كلياً على المركبات العضوية المصنعة بواسطة النباتات الخضراء. فالكلوروفيل من خلال قابليته على امتصاص الطاقة المشَعَة من الشمس وتحويلها الى طاقة كيميائية تحتوي على جزيئات سكرية بسيطة يجهز الاتصال الأساسي للربط بين كل الكائنات الحية والطاقة الشمسية. ( الطفيليات والحيوانات العاشبة والإنسان تقتات على النباتات، والإنسان والحيوانات آكلة اللحوم تقتات على الحيوانات آكلة النباتات، وهكذا لتستمر الحياة) باختصار شديد جدا.

أي نوع من الضوء يحتاجه النبات؟

تشكل الموجات الواقعة بين (400ـ 750) مليمايكرون حوالي 40ـ60% من الضوء الشمسي المار من خلال الغلاف الجوي للكرة الأرضية، والذي يستفيد منه النبات بتحويله الى حبيبات صبغية خاصة (الكلوروفيل، الكروتين، الفلافين الخ). والنسبة السابقة لها علاقة بموضوع إن كان الجو صحوا أو غائما، أو أن النبات يقع مباشرة تحت أشعة الشمس (كما في المحاصيل الحقلية، قمح، ذرة الخ) أو أنه يستظل بموانع تحول دون وصول أشعة الشمس (نباتات الظلل الخشبية والنباتات التي تنمو تحت أشجار الغابات أو داخل المنازل).

الأهمية النسبية لنوعية الضوء

يشتكي أصحاب الحدائق وربما أصحاب البساتين وأحيانا المستهلكين، بأن ألوان الفواكه أو الخضراوات أو الزهور، ليست كما يرام. فقد تكون ألوان ثمار الطماطم فاتحة، أو يفقد العنب (الحلواني أو الكمالي) لونه البنفسجي المحمر المعروف فيه، أو تعاني ثمار الليمون من أن تكون مرغوبة بلونها الأصفر المعروف للمستهلكين الخ.

عندما نمرر الضوء الشمسي من خلال منشور زجاجي فإنه ينتشر الى عدة ألوان ذات أطوال موجية مختلفة وكما يأتي: اللون الأحمر موجاته (626ـ 750مليمايكرون)، البرتقالي (495ـ 574)، الأصفر (574ـ595)، الأخضر (490ـ574)، الأزرق (435ـ490)، البنفسجي (400ـ435)*1

اختفاء اللون المرغوب في الثمرة أو الورقة أو الزهرة، سيكون متأثرا بعدم توفر الموجات الضوئية، إضافة الى تأثير النقص في أحد العناصر الغذائية. فقد يكون اختفاء لون العنب أو التفاح آت من نقص (المغنيسيوم) وليس الضوء، أو أن يكون اللون الأصفر على أوراق العنب آت من نقص النيتروجين إذا كانت كل الورقة شاحبة، وإن كانت عروق الورقة صفراء فإنه دلالة على نقص الحديد. فعلى الهواة من أصحاب الحدائق أن يستعينوا بالمختصين لتحديد العامل ومعرفة إن كان الضوء هو المسبب أم أن هناك عاملا آخر.

العوامل المؤثرة على الاستفادة من الضوء

لو عدنا لمثال تمرير الضوء الشمسي في المنشور، لرأينا أن هناك عوامل عديدة قد تحول دون وصول الضوء الى النبات، فالنوافذ الزجاجية تجعل الضوء ينحرف، كما أن الأسطح المائية ومدى تلوثها تعيق من وصول الضوء، فإن كان الماء صافيا 100% فإن الاستفادة من الضوء ستكون 50% فقط. وفي مياه البحار يستطيع الضوء أن يصل لأعماق حوالي 850 مترا، ثم يتلاشى.

انطلاق الدخان والغاز وذرات الغبار يشتت من مسار الضوء، فلذلك تراجعنا بعض ربات البيوت من أن النباتات التي يزرعنها في بعض المطابخ تعاني من اختلال في النمو.

نطمئن الهواة والمهتمين، أن 20% من كمية الضوء كافية لأن يستفيد النبات منها للبقاء حيا، و 20% أخرى هي لتخزين الكربوهيدرات في الخشب، فإن رأت ربة البيت أن سيقان النباتات ضعيفة ولا تقوى على الوقوف مستقيمة، فإن هناك خللا في الاستفادة من الضوء، بإمكانها معالجته بتغيير مكان النبات، أو تعريضه لمكان مضيء لعدة أيام.

نباتات الضوء ونباتات الظل

يمكن تقسيم النباتات بيئيا طبقا لاحتياجاتها النسبية من ضوء الشمس الى قسمين: نباتات الضوء (Hellophyles) أي تلك التي تنمو بشكل جيد في ضوء الشمس، وتعاني من بعض الخلل عندما يقل ذلك الضوء (كظهور رؤوس البصل ذات عدة أقسام) عندما يقل الضوء. ونباتات تجود في الظل (Sciophytes)، مثل معظم نباتات الزينة الداخلية، أو نباتات الحدائق المائية، وتعاني معاناة شديدة إذا تعرضت لضوء شديد.

هناك حالات غامضة، لا يزال العلم في حيرة منها، ففي الحنطة (القمح) إذا تعرض لضوء ساطع فإن الحموضة للعصير الخلوي ستقل، مع إزاحة الحديد من مجال الاستفادة المتيسرة في النمو. كما أن شدة الضوء ستزيد من كمية الماء المفقود بعملية (النتح).

الاستفادة من ظاهرة المجتمعات النباتية

إذا تكونت لدى أصحاب الحدائق، ثقافةً كافية عن الضوء، يستطيعون زراعة عدة أنواع من النباتات بالقرب من بعضها البعض مستفيدين من قابلية كل نبات. فنباتات مثل الخوخ والبلوط الأحمر والزيزفون هي نباتات ظل اختيارية، في حين تكون نباتات الصنوبريات والتيوليب نباتات ضوء إجبارية (وقد نمر على كل صنف من أصناف نباتات الحدائق ووضع إشارة بجانبه حسب احتياجه للضوء).