3:35 ص مكتبة الزراعية الشاملة

زراعة غراس الكرمة

تتكاثر الكروم التجارية خضريًا، وتتكون الجذور في البداية كنمو خارجي لطبقة الكامبيوم في القطع في ظل ظروف الرطوبة العالية. في القطع المتجذرة، تتشكل الجذور عمومًا بالقرب من عقدة البراعم. تصبح هذه الجذور الهيكلية الرئيسية، والتي تتفرع إلى جذور جانبية (ثانوية وثالثية). يمكن أن تتكون الفروع الجانبية في أي مكان على طول نظام الجذر، ويعتمد تكوينها على قدرة الكرمة على اكتشاف الإشارات البيئية (الماء، وتوافر المغذيات) والامتداد إلى تلك المناطق. على عكس البراعم والأوراق، التي لها ترتيب مبرمج مسبقًا ويمكن التنبؤ به، فإن أنماط نمو وتفرع الجذور مرنة للغاية - وتستجيب بشكل كبير لظروف التربة المحلية.

يبدأ النمو عند قمة الجذر، حيث يحدث انقسام الخلايا، والتي تغطيها "غطاء الجذر" اللزج الذي يحمي البراعم من التآكل بجزيئات التربة. خلف هذه المنطقة، توجد "منطقة استطالة" للخلايا، حيث تبدأ الخلايا في تكوين طبقتين. الطبقة الخارجية هي القشرة، حيث يحدث امتصاص العناصر الغذائية وتخزينها. يتمايز "الجذع" الداخلي إلى الخشب واللحاء، المسؤولان عن نقل الماء والعناصر الغذائية لأعلى ولأسفل النبات.

يحدث أقصى امتصاص على بعد عدة ملليمترات خلف قمة الجذر، حيث تتشكل العديد من شعيرات الجذر التي تزيد بشكل كبير من مساحة السطح للامتصاص. بعيدًا عن قمة الجذر، تتآكل هذه الطبقات الخارجية وشعيرات الجذر، تاركة الجذع المركزي ونظامه الوعائي للنقل إلى الجذع والبراعم وأجزاء الكرمة الأخرى. تتطور طبقة من الخلايا خارج الخشب إلى الكامبيوم، مما يزيد من قطر الجذور ويمكن أن يبدأ نمو جذع جانبي جديد. تتكون طبقة خارجية من الفلين، وتطور طبقات الخلايا الصلبة الخارجية التي تحتوي على السوبارين - وهي مادة شمعية مقاومة للماء تشكل حاجزًا بين الأنسجة الموصلة للجذر والتربة. ترتبط الجذور الدقيقة بالفطريات الفطرية - وهي علاقة تكافلية حيث يعزز الفطر امتصاص العناصر الغذائية من التربة - وبالتالي يتم تزويدها بالكربوهيدرات من أوراق الكرمة التي تقوم بعملية التمثيل الضوئي لدعم نموها وتطورها.

تطور الجذور الموسمي

في الخمول، تمتلئ الخلايا المحيطة بأوعية الخشب في الجذور بالنشا والنيتروجين، والذي يتم ترسبه بدءًا من حول البراعم ولكن يتم تحريكه أيضًا من الأوراق مع تقدمها في السن في الخريف. هذه الاحتياطيات هي التي تغذي نمو المظلة المبكرة في الربيع.

غالبًا ما تكون أول علامة مرئية لانتقال الكرمة من الخمول إلى النمو النشط هي تدفق النسغ أو "نزيف" نسغ الخشب من جروح التقليم. إن القوة الدافعة وراء هذا التدفق النسغي هي النشاط الأيضي في أنسجة الجذور مع ارتفاع درجة حرارة التربة في الربيع. ومع تحويل النشا والبروتينات المخزنة إلى سكريات وأحماض أمينية، يتم إطلاقها في الخشب. ويؤدي الضغط الأسموزي الناتج (من التركيز العالي للسكريات في عصارة الخشب) إلى سحب الماء إلى الجذور، وهو ما يكفي لرفع الماء (والمغذيات) إلى أطراف البراعم - حيث يعيد ترطيب البراعم، ويبدأ عملية انتفاخ البراعم.

ومع بدء انتفاخ البراعم، تنتج أطراف البراعم هرمونات الأوكسين التي يتم نقلها في النهاية (عبر اللحاء) إلى الجذور لتحفيز نمو الجذور. وتتفاعل هذه الهرمونات مع الجبرلينات المنتجة عند أطراف الجذور (مما يعزز استطالة الخلايا). تستغرق هذه العملية وقتًا، لأن البراعم الخاملة معزولة عن النظام الوعائي للكرمة، وتحتاج إلى إعادة الاتصال - وهي العملية التي يُعتقد أنها تكتمل حول الإزهار (انظر كيف تتجدد كروم العنب في الربيع). وبالتالي، يتأخر نمو الجذور عن نمو البراعم في الربيع ــ ويتراجع الوزن الجاف للجذور في الواقع بين تفتح البراعم وإزهارها، مع تعبئة الاحتياطيات المخزنة لدعم نمو البراعم في بداية الموسم. ومع ظهور الغطاء النباتي، يتسارع نمو الجذور، ويصل إلى ذروته بين الإزهار وتطور الثمار المبكرة، ثم يتراجع تدريجيا أثناء نضج الثمار.

على الرغم من زيادة الكتلة الحيوية للجذور من أدنى نقطة لها حول الإزهار حتى سقوط الأوراق، فإن معظم الكتلة الحيوية تتركز في جذور بنيوية دائمة أكبر حجمًا. تحدث عملية امتصاص العناصر الغذائية والمياه من الجذور الدقيقة. إنها قصيرة العمر (<5 أسابيع) ويتم استبدالها بشكل متكرر - على الأرجح لأنها تستنفد إمدادات المغذيات والمياه المحلية. مع استقرار مظلة العنب جيدًا بعد الإزهار، يعود جزء من عملية التمثيل الضوئي إلى الجذور ويجدد احتياطيات الكرمة - وهي عملية تتسارع مع نضج الثمار وتشكل الأدمة المحيطة وتوقف نمو المظلة.

الاستجابة للضغوط البيئية والإدارة

التلاعب بالمظلة. يستجيب نمو الجذور لتدفق الأوكسين من البراعم والبراعم الجديدة. سيعمل التقليم الخفيف ومساحة الأوراق المبكرة العالية على تحفيز نمو الجذور. كما أن التقليم الشديد أو الإصابة الشتوية التي تحد من نمو البراعم في بداية الموسم تحد أيضًا من نمو الجذور. سيؤدي التحوط الذي يزيل أطراف البراعم مؤقتًا إلى توقف نمو الجذور.

الإجهاد المائي. خلال موسم النمو، يعمل نتح بخار الماء من خلال ثغور الأوراق على دفع معظم امتصاص الماء من التربة (انظر كيف تستجيب الكروم للإجهاد المائي). ومع استنفاد مياه التربة، يتجاوز الطلب على النتح امتصاص الجذور. ومع جفاف التربة، تزيد أنسجة الجذور من إنتاج حمض الأبسيسيك (ABA)، الذي ينتقل إلى الأوراق ويشير إلى الثغور للإغلاق، مما يقلل من فقدان الماء ولكنه يقلل أيضًا من تبادل ثاني أكسيد الكربون اللازم لعملية التمثيل الضوئي. يتباطأ نمو البراعم، لكن حمض الأبسيسيك قد يحفز التأثير المعاكس في الجذور. يبدو أنه يمنع نقل أيونات البوتاسيوم (K+) إلى الخشب، مما يحفز استيراد الماء إلى أنسجة الجذور النامية. وبالتالي، في ظل الإجهاد المائي الخفيف، يمكن للجذور الحفاظ على النمو واستغلال تربة جديدة (أقل استنزافًا).

• المياه الزائدة: من المعروف أن الكروم "لا تحب الأقدام المبللة" - وتنمو بشكل أفضل في التربة ذات الملمس الخشن مقارنة بالتربة ذات الملمس الناعم. يتطلب تنفس الجذور امتصاص الأكسجين المذاب في التربة، والذي ينضب بسرعة في التربة المشبعة بالمياه. وعلى مدى فترة طويلة من التشبع بالمياه، يحد نقص التنفس من وظيفة الخلايا وامتصاص الجذور للمغذيات والماء.
• زيادة المغذيات: يدفع الطلب على الكرمة بشكل عام امتصاص المغذيات - ويمكن لآليات التغذية الراجعة "إيقاف" امتصاص المغذيات. ولكن الامتصاص يمكن أن يتجاوز متطلبات نمو الكرمة ويمكن أن يتراكم العرض الزائد في الكرمة - غالبًا داخل الفجوات في الخلايا، حيث توفر تأمينًا ضد استنفاد المغذيات.
• نقص المغذيات: عندما تكون المغذيات ناقصة، يتباطأ نمو البراعم، بسبب الإمدادات التي تحد من النمو في الخلايا. تمتص الجذور المغذيات وتستنزفها في منطقة الجذر المحيطة. يمكن أن يؤدي الاستنفاد المحلي إلى تحويل الامتصاص إلى جذور أخرى تستكشف مناطق أكثر ثراءً بالمغذيات. إذا كان إمداد الكرمة الإجمالي ناقصًا في المغذيات الكبرى (N، P، K)، فإن خلايا الجذر تقلل من إنتاج السيتوكينينات، والتي عند نقلها إلى أطراف البراعم النامية تحفز نمو الخلايا وانقسامها. ولكن المستويات المنخفضة من السيتوكينينات في الجذور استجابة لنقص النيتروجين يمكن أن تزيد من معدل نمو الجذور - ومن المفترض أن ذلك يسمح للجذور بتحسين امتصاص العناصر الغذائية من خلال استغلال التربة الجديدة التي لم يتم استنزافها من العناصر الغذائية.

-------------------

تنزيل الكتاب

--------------------------

مشاركة