العلوم

دراسة جديدة تكشف أن نباتات محاصيل الحبوب لديها ميزة خاصة لإنتاج أقوى الجذور

2 شباط 2021 13:44

اكتشف العلماء في ولاية بنسلفانيا ميزة فريدة تزود بعض محاصيل الحبوب بالجذور التي يمكن أن تخترق التربة الجافة والمضغوطة، ومن خلال تسخير هذه الميزة، يمكن للخبراء زراعة محاصيل ذات جذور أقوى وعوائد أعلى ومقاومة أكبر لتغير المناخ.

وقال البروفيسور جوناثان لينش، مؤلف مشارك في الدراسة: "يبشر هذا الاكتشاف بالخير للزراعة الأمريكية والعالمية لأن هذه السمة تساعد الذرة والقمح والشعير على تنمية جذور أعمق، وهو أمر مهم لتحمل الجفاف وكفاءة الحصول على النيتروجين وعزل الكربون، ويجب أن تكون تربية هذه الميزة مفيدة في تطوير محاصيل جديدة للتخفيف من حدة تغير المناخ."

تستخدم النباتات نسيجها القشري متعدد الصفوف لتحصل على جذور أعمق في التربة المضغوطة، وتحتوي محاصيل الحبوب ذات هذا التركيب الوراثي على تركيز أكبر من اللجنين الذي يخلق جذوراً أكثر صلابة.

يمنح اللجنين الإضافي جذور هذه النباتات قوة شد أكبر وانحناء أكبر لطرف الجذر لاختراق طبقات التربة الصلبة.

ووجد الخبراء أن الأنماط الجينية للذرة مع النسيج القشري المتعدد الصفوف لها أنظمة جذر بعمق أكبر بنسبة 22 بالمائة و 39 بالمائة من الكتلة الحيوية للنباتات في التربة المضغوطة مقارنة بأنواع الذرة التي لا تحتوي على نظام النسيج القشري المتعدد الصفوف.

ووفقاً لمؤلفة الدراسة الرئيسية هانا شنايدر، فإن ضغط التربة يقلل من المسامية، ويحد من تسرب المياه، ويقلل من التهوية ويحد من نمو الجذور من خلال تقديم عائق فيزيائي.

وأضافت شنايدر: "تقيد طبقات التربة المضغوطة إنتاجية المحاصيل من خلال تقييد نمو الجذور والاستكشاف في طبقات التربة العميقة، مما يحد بدوره من الوصول إلى العناصر الغذائية والمياه، وتتمتع النباتات ذات الجذور القادرة على اختراق التربة الصلبة بميزة هامة في إيجاد المياه والمغذيات، وفي نهاية المطاف تعمل بشكل أفضل في الجفاف أو في ظروف انخفاض خصوبة التربة."