سبات البذور

عودة للموسوعة

سبات البذور

سبات البذور Seed dormancy أوسبات النبات، هوفترة حيوية ضرورية تمر فيها النباتات المعمرة في أثناء الحلقة السنوية لنموها وتطورها في فصلي الشتاء والصيف والبذور بعد نضجها فلا تلاحظ فيها أي علامات مرئية للنشاط الحيوي في البراعم المتنوعة، أوعند إنبات البذور والأبصال والدرنات وغيرها من الأعضاء النباتية المتنوعة.

الخصائص الفيزيولوجية والبيوكيمياوية للسبات

يعد السبات النباتي تكيفاً بيئياً للنباتات اكتسبته في أثناء اجتيازها التاريخي لمراحل نموها وتطورها وصار من خصائصها الوراثية، تختلف مدته بحسب الشروط البيئية ويحدث في نهاية فصل الخريف وفي فصل الشتاء بتأثير درجات الحرارة المنخفضة ماراً بثلاث فترات كما يأتي:


أولاً: فترة السبات النباتي العضوي

1- فترة السبات النباتي العضوي ترتبط بتجدد محتوى الخلايا من المكونات والمدخرات المتنوعة ولا يمكن إخراج الخلايا منه بتأثير أي من العوامل الداخلية والخارجية.

ثانياً: فترة السبات العميق

2- فترة السبات العميق Endogenous dormancy وترتبط بحدوث ظاهرة انعزال أوانكماش الجبلة (البروتوبلاسم) protoplasm داخل الخلايا النباتية واجتفاف للماء المصحوب بزيادة لزوجة الهيولى (السيتوبلاسم) cytoplasm وشبه توقف في الجمل الأنزيمية، وعدم انحلال المواد الادخارية، وتراكم المركبات الفوسفاتية والأحماض الدهنية بين البروتوبلاسما وأغشية الخلايا. وتتمسك الخلايا عموماً بماء فجواتها مما يساعدها على الاحتفاظ بمحتواها الحي وحمايته من الأضرار الناجمة عن بلورات الجليد المتشكلة بين الخلايا في فصل الشتاء. وتنخفض شدة العمليات الفيزيولوجية والبيوكيمياوية والمائية في غرويات الخلايا.

ويمكن ملاحظة مثل هذا الانعزال البروتوبلاسمي بتأثير جفاف شديد في فصل الصيف ويدخل عندئذ النبات في فترة السبات الصيفي (كما في الكرز والمشمش والتفاح والحمضيات وغيرها). كما يمكن حتى يحصل سبات البراعم الابطية والبذور بعد نضجها لعدم توافر الماء أولحدوث جفاف مفاجئ أوأيضاً لعدم توافر المواد الغذائية الجاهزة للامتصاص كالسكريات البسيطة والأحماض الأمينية والدهنية أونقص الأنزيمات المتخصصة في عمليات تحويل المواد المعقدة إلى مواد بسيطة ذوابة.

وقد يحدث السبات النباتي نتيجة وجود لحافات للبذور غير نفوذة للماء والأوكسجين، أولكونها قاسية، أولاحتوائها على بعض المثبطات، أولعدم نضج الجنين في البذور والثمار. ويلاحظ السبات في حالة اختلال التوازن الطبيعي بين المواد المنشطة للنمووالمواد المانعة له (كحمض ألابسيسيك). وإن عودة هذا التوازن إلى طبيعته تعد الدافع الأساسي لإنهاء السبات، ولا يزول أثره إلاّ بعد تعرض البراعم إلى فترة برودة معينة في فصل الشتاء يختلف طولها وعدد ساعاتها بحسب النوع والصنف النباتي، عملى سبيل المثال، في أثناء دور السبات الشتوي العميق بحاجة أصناف أشجار الفاكهة المتساقطة الأوراق والرائجة تجارياً إلى عدد من ساعات البرودة تراوح بين 600و1800ساعة أوأكثر من درجات الحرارة التي تقل عن 7،2 ْم لإنهاء سباتها وإنتاج أوراق وأزهار طبيعية وكافية للحصول على إنتاج طبيعي وجيد النوعية من الثمار، وإن أي نقص بعدد ساعات البرودة عن الاحتياج المطلوب للنوع أوالصنف المحدد يؤدي إلى تأخير نموالبراعم، وتدني قدرة الأزهار على الإخصاب، وتأخير التوريق الشجري وعدم انتظامه، وإلى سرعة هرم الأشجار وانخفاض إنتاجها.

هجرزت نتائج الأبحاث في السنوات الأخيرة على عمليات تبادل الأحماض النووية (الدنا DNA والرنا (RNA بين الخلايا المنشطة (من براعم وميريستيم) وتغير نسبها فيها، إذ لوحظ انخفاض محتواهما في الخريف والشتاء وارتفاعهما في بداية الربيع.

تعود أهمية دور السبات النباتي العميق في الأشجار المتساقطة الأوراق والمستديمة الخضرة والبذور إلى مقدرتها على تحمل انخفاض درجات الحرارة في فصلي الخريف والشتاء (تتحمل بذور الشوفان - 33 ْم وطرود الشوح - 50 ْم) وارتفاعها الزائد في فصل الصيف مما يسهم في حمايتها من التلف والموت. ومن فوائده المهمة إمكانية تحديد الإقليم الملائم تماماً لنجاح زراعة الأصناف المختلطة اعتماداً على احتياجاتها من ساعات البرودة، وليس على الارتفاع فوق سطح البحر الذي يعدّ مقياساً ثانوياً لتفتح البراعم ونموها وإنتاجها الطبيعي. كما تسهم هذه الظاهرة في الحفاظ على حيوية كثير من البذور وعلى قدرتها الإنباتية لمدة 50-100 سنة وأكثر مثل بذور الكرنب Brassica والحماض Rumex وغيرها.

ثالثاً: فترة السبات العميق

3- فترة السبات الاضطراري ecodormancy تكون النباتات فيها مهيئة للنموفي بداية فصل الربيع وبعد اجتيازها فترتي السبات العضوي والعميق. ولكنها تبدأ بالنموعندما ترتفع درجات الحرارة وتزداد الرطوبة الأرضية وكمية المواد المغذية السهلة الامتصاص.

ويمكن تأخير تفتح البراعم الزهرية وخروجها من سباتها الاضطراري، لحمايتها من تأثير الصقيع الربيعي، برشها بمحلول نفتالين حامض الخل NAA بهجريز مناسب قبيل بدء النموالبرعمي بنحو3-4 أسابيع، أما بالنسبة للبذور فيمكن تأخير إنباتها باستخدام المثبطات كومارين، أوالإتيلين، أوالسينفول، وأشباه القلويات وغيرها.

كيفية إنهاء دور السبات في النباتات

ترتبط فترة إنهاء السبات بسويات المواد الغذائية والأنزيمات والأكسجين، ومنظمات النموكالجبرلينات gibberellins والسيتوكينينات cytokinins والأوكسينات auxins وغيرها. ومن أبرز العوامل التي تسهم في إنهاء هذا السبات، إنتاج أصناف بالتهجين تتميز بدور سبات قصير وتكون ثمارها جيدة النوعية مثل هجن الكمثرى الفرنسية مع اليابانية. كما استنبطت أصناف عديدة لأشجار الفاكهة المتساقطة الأوراق (دراق، كرمة، خوخ، تفاح وغيرها) ذات احتياجات قليلة من البرودة تراوح بين 50و500 ساعة برودة في درجة حرارة أقل من 13 ْم وتماثل احتياجات الأشجار المستديمة الخضرة كالحمضيات والموز والجوافة والزبدية وغيرها. كما يمكن أيضاً تعريض البذور إلى البرد، مثل بذور القمح، أوإلى درجات حرارة مرتفعة أونقعها في الماء لتنشيط أنزيماتها. ومن الوسائل الزراعية المستخدمة في مجال إنتاج الفاكهة، منع الري بعد جمع المحصول وإزالة البراعم القميّة من على طرود النمووالإثمار، أوإجراء حز فوق البراعم الجانبية، أوحني الفروع إلى الأسفل، أواستعمال أصول مقصرة في التطعيم وزيادة التسميد الآزوتي وغيرها.

ومن المركبات الكيماوية المستعملة على نطاق واسع (بنسبة 2-5%): نيتروفينول وايتيل كلوروهيدرين ودورميكس (سيناميد الهيدروجين) وزيت بذر الكتان.

ومن الجدير بالذكر أنه لم يعهد حتى اليوم على وجه التحديد مسببات ظاهرة السبات النباتي ولاتزال المعلومات المتوافرة تمثل آراء ونظريات تتطلب الاستمرار في البحوث الفهمية المتعمقة، بما فيها استخدام النظائر المشعة، لتحديد أسبابها الفهمية وتطبيقاتها العملية المفيدة في عمليات الإنتاج الثمري وتحسينه كماً ونوعاً.


المعاملات التى تؤدى إلى كسر سكون البذرة

هناك عدة معاملات تجرى على البذور قبل زراعتها وذلك لإخراجها من السكون وحتى تنبت بصورة طبيعية، وتعطى بادرات قوية النمو. بعض هذه المعاملات تجرى بغرض تطرية أوتليين غطاء البذرة حتى يسهل دخول الماء والغازات من خلاله، والبعض الأخر يجرى لكسر سكون الجنين نفسه أولإزالة المواد المثبطة للنمووالتى تمنع إنبات البذور. وفيما يلى وصفاً موجزاً لهذه المعاملات :


أ- الخدش الميكانيكى Mechanical searification

ويجرى على البذور ذات الأغطية الصلبة وذلك بغرض تطرية وتليين القصرة، وزيادة نفاذيتها للماء والغازات وفى هذه الحالة تخدش القصرة أوتكسر أوقد تتشقق بإحدى الطرق الميكانيكية كاستخدام الآلات الحادة أوالمطارق أواستخدام أوراق السنفرة، أويمكن كسر قمة البذرة باستخدام الكماشة كما هوالحال في بذور الزيتون.ويجب الحذر التام عند إجراء عمليات بالخدش حتى لا تحدث أية أضرار بالأجزاء الداخلية بالبذرة .


ب- الغمر في الماء الساخن Hot water scarification

يمكن غمر البذور في ماء ساخن درجة حرارته من 77- 100°م، مع ملاحظة وضع جزء واحد من البذور في أربعة أوخمسة أجزاء من الماء الساخن. ويجب استبعاد مصدر الحرارة مباشرة عقب غمر البذور. تنقل البذور بعد ذلك تدريجياً إلى ماء بارد لمدة 12- 24 ساعة .


جـ- المعاملة بالأحماض Acids scarification

وفيه تعامل البذور بالأحماض حيث توضع البذور في إناء زجاجى ثم تغطى بحمض الكبريتيك المركز بحيث تكون النسبة بين البذور إلى الحامض 1: أربعة وعند الانتهاء من المعاملة يصب الحامض من الاناء حيث تظل البذور بالقاع وعندئذ يجب غسل البذور جيداً بالماء وذلك للتخلص من آثار الحامض.

ولمعادلة تأثير بقايا الحامض العالق بالبذور، توضع البذور في إناء يحتوى على كمية كبيرة من الماء ويضاف اليها قليل من بيكربونات الصوديوم، أويمكن غسل البذور المعاملة بالماء الجارى لمدة عشر دقائق. وبعد الغسيل والتخلص من الحامض يمكن زراعة البذور مباشرة وهى رطبة أوقد تجفف ثم تخزن لحين زراعتها .


د - الكمر الدافى Warm moist scarification

يمكن حفظ البذور في بيئة رطبة دافئة وغير معقمة (مثل التربة الرملية الغير معقمة) لعدة أشهر. هذه المعاملة تؤدى إلى مرونة أوتليين أغطية البذرة بعمل الكائنات الأرضية الدقيقة. وفى الطبيعة يمكن تحقيق هذا الغرض عن طريق زراعة البذور ذات الأغلفة الصلبة في أواخر الصيف أوأوائل الخريف عندما تكون التربة دافئة.


هـ- المعاملة بالحرارة المرتفعة High temperature scarification

لوحظ حتى البذور ذات الأغلفة الصلبة لبعض النباتات النامية طبيعياً في مناطق تجميع الأشجار أوالغابات، تنبت بسهولة عقب اندلاع الحرائق في هذه المناطق. ونتيجة لتعرض البذور لدرجات الحرارة المرتفعة فإنه يحدث تغيير في أغلفة البذور.


و- جمع الثمار غير مكتملة النموHarvesting immature fruits

وجد حتى في بعض الأنواع الشجرية حتى استخراج البذور من الثمار غير مكتملة النمويزيد من قدرة هذه البذور على الإنبات، وذلك قبل تصلب أغلفة البذرة. ومثل هذه البذور يجب زراعتها بسرعة وبدون تجفيفها .


ز- الكمر البارد Cold stratification

وفى هذه المعاملة توضع البذور في بيئة مناسبة رطبة ( منداه ) مع توافر الأكسجين حول البذور ثم تخزن على درجة حرارة منخفضة لفترة معينة. والغرض من هذه المعاملة هوإحداث تغيرات بعد النضج في الأجنة. ويمكن إجراء عملية الكمر البارد معملياً أويمكن إجراؤها بزراعة البذور مباشرة بأرض المشتل. وعند إجراء الكمر البارد بالمعمل يفضل حتى تكون البذور متشربة بالماء ومنتفخة وذلك بغمر البذور في الماء لفترة تتراوح بين 12- 24ساعة على درجة حرارة دافئة، وهذه الفترة كافية في حالة البذور ذات الأغلفة الرقيقة أوغير الصلبة. وقد تزداد فترة الغمر في الماء عند معاملة البذور ذات الأغطية الصلبة مثل بذور الخوخ والمشمش والكريز، حيث تمتد فترة الغمر في الماء من 3-سبعة أيام. كما يمكن تعريض البذور لماء جار. وبعد غمر البذور في الماء للمدة المطلوبة، يصفى الماء وتخلط البذور ببيئة ذات قدرة على الاحتفاظ بالرطوبة. والبيئة المثالية التى تفى بهذا الغرض يجب حتىقد يكون لها القدرة على الاحتفاظ بالرطوبة المعقولة وتسمح بالتهوية الجيدة، وخالية من المواد السامة. وهناك الكثير من المواد التى يمكن حتى تستخدم كبيئة عند إجراء الكمر البارد للبذور مثل، الرمل المغسول جيداً، البيت موس، السفاجنم موس، الفيرميكيوليت ونشارة الخشب. ويجب ملاحظة حتى نشارة الخشب الحديثة من الممكن تحتوى على مواد سامة. وقد دلت التجارب بأن البيئة المثالية هى ما تكونت من رمل وبيت موس بنسبة 1:1 بالحجم، ويجب ترطيب البيئة وهجرها لمدة 24 ساعة قبل الاستعمال، مع ملاحظة ألا تبلل البيئة أكثر من اللازم. يخلط جزء من البذور مع ثلاثة أمثال حجمه من البيئة. ويمكن حتى ترص البذور في طبقات متبادلة مع البيئة المستخدمة وعادة توضع في إناء من الخشب أوالمعدن ذى غطاء مثقب، أوأوانى أخرى بشرط حتى توفر التهوية الجيدة ولا تسمح بجفاف البيئة. كما يمكن استعمال أكياس البولى ايثلين، ويجب إضافة بعض المبيدات الفطرية للبيئة كحماية للبذور من الأمراض.

توضع الأوانى أوأكياس البلاستيك في ثلاجات على درجة حرارة من صفر- 10°م وتختلف الفترة اللازمة لعملية الكمر البارد باختلاف أنواع البذور. فعادة ما تتراوح هذه الفترة من 1- 4أشهر لبذور معظم الأنواع النباتية. وخلال عملية الكمر لابد من الكشف عن البذور على فترات دورية.

أما في الطبيعة فيمكن عمل خنادق عميقة بالأرض وتوضع بها البذور في طبقات متبادلة مع البيئة أوتخلط معها وهذه الكيفية تصلح في المناطق ذات الشتاء البارد. وخلال الشتاء تتوافر درجات الحرارة المنخفضة والرطوبة اللازمة لكسر سكون البذور .


ح- غسل البذور Leaching

والغرض من غسل البذور هوالتخلص من المواد المثبطة الموجودة على سطح البذور. وفى هذه الحالة تغمر البذور في ماء جارى أوتنقل البذور إلى ماء متجدد عدة مرات من إناء لآخر، إلى غير ذلك. وتختلف الفترة اللازمة لإجراء هذه العملية من 12- 24ساعة. وإذا طالت مدة المعاملة يلزم تغيير الماء جميع 12ساعة حتى يسمح بتوافر الأكسجين للبذور المغمورة.


ط- استخدام أكثر من معاملة Combination of treatments

حيث حتى كثير من الأنواع الشجرية تحتوى بذورها على أكثر من نوع من السكون مثل الأغلفة الصلبة بالإضافة إلى سكون الجنين. لذلك بحاجة مثل هذه البذور لأكثر من معاملة واحدة لتحريرها من السكون، فالمعاملة الأولى تلزم لتطرية أغطية البذرة وزيادة نفاذيتها للماء، أما المعاملة الثانية (الكمر البارد) فهى ضرورية لكسر سكون الجنين وإحداث تغيرات بعد النضج.


ى- تعريض البذور لدرجات حرارة متبادلة Daily alternation of temperature:

يمكن تشجيع إنبات البذور وذلك بتعريضها لدرجات حرارة متبادلة، تتراوح من 15- °30م أو20- °30م وفيها تعرض البذور لدرجات الحرارة المنخفضة لمدة 16 ساعة، ثم تعرض لدرجات الحرارة المرتفعة لمدة 8ساعات. هذا التذبذب في درجات الحرارة التى تعرض لها البذور يشجع إلى حد كبير على إنباتها.


ك- تعريض البذور للضوء Light exposure

يمكن للضوء حتى يشجع إنبات بذور كثير من الأنواع النباتية مثل بذور الخس وبذور كثير من الخضروات ونباتات الزينة. ويمكن استعمال مصابيح النيون كمصدر للإضاءة. ويجب غمر البذور بالماء حتى تنتفخ ثم تعرض لكثافة ضوئية مقدارها من 75- 125قدم/شمعة لمدة ثمان ساعات يومياً.


ل- الغمر في محلول نترات البوتاسيوم Soaking in potassium nitrate solution

يمكن الحصول على نسبة إنبات أعلى عند غمر البذور الساكنة والحديثة الجمع في محلول نترات البوتاسيوم. توضع البذور في صوانى الإنبات أوأطباق بترى ثم تشرب بمحلول نترات البوتاسيوم %2 .


م- استخدام الهرمونات والكيماويات المنشطة Hormones and chemical stimulants:

توجد بعض الهرمونات والمركبات الكيماوية التى يمكن بإستخدامها كسر سكون بالبذرة وتشجيع إنباتها . ويعتبر حمض الجبريليك أكثر استخداما في هذا المجال. وحمض الجبريليك يؤدى إلى كسر السكون الفسيولوجى بالبذرة وينشط إنباتها بشرط عدم سكون الجنين نفسه. وعادة ما تبلل بيئة إنبات البذور بهجريزات معينة من حمض الجبريليك تتراوح بين 500- 1000 جزء في المليون. كما يستخدم السيتوكينين وهوأحد منظمات النموبالطبيعية في تنشيط إنبات البذور وذلك عن طريق إيقافه لنشاط مثبطات الإنبات التى تؤدى إلى سكون البذرة. ويعتبر الكينيتين من أكثر المركبات المستخدمة في تنشيط إنبات البذور وكسر السكون الراجع إلى درجات الحرارة المرتفعة كما هوالحال في بذور بعض الأنواع النباتية مثل بذور الخس. ولتحضير محلول من الكينتين تذاب أولا كمية صغيرة منه في قليل من حمض الهيدوكلوريك ثم تخفف بالماء، وعادة ما تغمر البذور في محلول هجريزه 100 جزء في المليون لمدة ثلاث دقائق.

وفـى بعــض الأحيان يمكن استعمال محلول ثيويوريا بهجريز 0.5-3% لكسر سكون البذور خاصة تلك التى لا تنبت جيداً في الظلام التام أوعلى درجات الحرارة المرتفعة أوتلك البذور التى بحاجة إلى معاملات الكمر البارد. وحيث حتى الثيويوريا تعتبر من مثبطات النمو، لذلك من المفضل غمر البذور في محلولها لمدة لا تزيد عن 24 ساعة ثم تحمل البذور وتغسل جيداً بالماء.


انظر ايضا

  • إسبات البذور

المصادر

  1. ^ هشام قطنا. "السبات النباتي". الموسوعة العربية. Retrieved 2011-05-20.
تاريخ النشر: 2020-06-04 12:00:04
التصنيفات: بذور

مقالات أخرى من الموسوعة

سحابة الكلمات المفتاحية، مما يبحث عنه الزوار في كشاف:

آخر الأخبار حول العالم

الجمهور يلتف حول «شاروخان» بمهرجان البحر الأحمر في جدة (فيديو)

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-12-01 21:21:11
مستوى الصحة: 51% الأهمية: 70%

بيان أميركي فرنسي: توافق على دعم أوكرانيا بمنظومة دفاع جوي

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-12-01 21:21:19
مستوى الصحة: 57% الأهمية: 65%

كلام من القلب.. الرئيس يراهن على وعي الشعب المصري: «أنتم أبطال القصة»

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-12-01 21:21:08
مستوى الصحة: 45% الأهمية: 68%

«سياحة النواب»: مدينة المنصورة الجديدة تعظّم مقومات مقصدنا السياحى

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-12-01 21:21:23
مستوى الصحة: 52% الأهمية: 53%

أمير طعيمة يحتفل بوصول «من أول دقيقة» لـ 300 مليون مشاهدة

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-12-01 21:21:11
مستوى الصحة: 54% الأهمية: 67%

سيدة للرئيس السيسي: «النهاردة عيد للدقهلية.. وكلنا ضهر ليك يا ريس»

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-12-01 21:21:29
مستوى الصحة: 50% الأهمية: 69%

أوليفر ستون يصل حفل افتتاح مهرجان البحر الأحمر السينمائي بجدة

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-12-01 21:21:12
مستوى الصحة: 58% الأهمية: 56%

نائبة: مشروعات السيسى القومية خرجت من مرحلة الإنجاز إلى الإعجاز

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-12-01 21:21:23
مستوى الصحة: 52% الأهمية: 70%

الاتحاد الأوروبى: نبحث سبل تحميل روسيا فاتورة دمار أوكرانيا

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-12-01 21:21:20
مستوى الصحة: 50% الأهمية: 58%

السبت.. بيت المعمار يناقش ترميم المجموعات المعمارية بالقاهرة

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-12-01 21:21:36
مستوى الصحة: 48% الأهمية: 62%

«استثمار بامتياز».. انطلاق فعاليات معرض بيزنكس بممشى أهل مصر

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-12-01 21:21:25
مستوى الصحة: 56% الأهمية: 60%

الرئيس السيسى: نحاول تقليل آثار الحرب الروسية الأوكرانية على مصر

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-12-01 21:21:30
مستوى الصحة: 59% الأهمية: 65%

تطبيق معرض Cairo ICT يحتل المرتبة الأولى على google play وIOS

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-12-01 21:21:26
مستوى الصحة: 54% الأهمية: 68%

بعد احتجاجات.. الصين تستعد لتخفيف قيود فيروس كورونا فى البلاد

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-12-01 21:21:18
مستوى الصحة: 59% الأهمية: 70%

تحميل تطبيق المنصة العربية