منظمات نمو النبات (PGRs)، والمعروفة أيضًا باسم الهرمونات النباتية، هي مواد كيميائية تؤثر بشكل كبير على نمو النباتات وتطورها.يمكن أن تكون هذه المركبات موجودة بشكل طبيعي أو يتم إنتاجها صناعيًا لتقليد الهرمونات النباتية الطبيعية أو التأثير عليها.
وظائف وأهمية منظمات نمو النبات
تنظم PGR مجموعة واسعة من العمليات الفسيولوجية في النباتات، بما في ذلك:
انقسام الخلايا واستطالتها: تتحكم في معدل انقسام الخلايا واستطالتها، مما يؤثر بشكل مباشر على نمو النبات بشكل عام.
التمايز: يساعد PGR في تطور الخلايا إلى أنسجة وأعضاء مختلفة.
السكون والإنبات: يلعبون أدوارًا حاسمة في عمليات سكون البذور وإنباتها.
التزهير والإثمار: ينظم PGR توقيت وتكوين الأزهار والثمار.
الاستجابة للمحفزات البيئية: فهي تمكن النباتات من الاستجابة للتغيرات البيئية مثل الضوء والجاذبية وتوافر المياه.
استجابات الإجهاد: تساعد PGR النباتات على التغلب على ظروف الإجهاد مثل الجفاف والملوحة وهجمات مسببات الأمراض.
استخدامات منظمات نمو النبات:
تستخدم منظمات نمو النبات على نطاق واسع في الزراعة والبستنة.إنها تعزز أو تعدل نمو النبات وتطوره لتحسين إنتاجية المحاصيل وجودتها ومقاومة الإجهاد.التطبيقات العملية تشمل:
تعزيز نمو الجذور: تستخدم الأوكسينات لتحفيز نمو الجذور في العقل.
تنظيم نضج الثمار: يستخدم الإيثيلين لمزامنة نضج الثمار.
زيادة إنتاجية المحاصيل: يمكن تطبيق الجبرلين لزيادة حجم الفواكه والخضروات.
التحكم في حجم النبات: يتم استخدام بعض الموارد الوراثية النباتية للتحكم في حجم نباتات ومحاصيل الزينة، مما يجعلها أكثر قابلية للإدارة.
أنواع منظمات نمو النبات:
هناك خمس فئات رئيسية لمنظمات نمو النبات:
الأوكسينات: تعمل على استطالة الساق ونمو الجذور والتمايز.يشاركون في الاستجابات للضوء والجاذبية.
الجبرلين (GA): يحفز استطالة الساق وإنبات البذور والإزهار.
السيتوكينينات: تعمل على تعزيز انقسام الخلايا وتكوين البراعم وتأخير شيخوخة الأوراق.
الإيثيلين: يؤثر على نضج الثمار، وذبول الأزهار، وتساقط الأوراق؛يستجيب أيضًا لظروف التوتر.
حمض الأبسيسيك (ABA): يمنع النمو ويعزز سكون البذور؛يساعد النباتات على الاستجابة لظروف الإجهاد مثل الجفاف.
منظمات نمو النبات شائعة الاستخدام:
براسينوليد
الوظيفة: براسينوليد هو نوع من البراسينوستيرويد، وهو فئة من الهرمونات النباتية التي تعزز توسع الخلايا واستطالتها، وتعزز مقاومة الإجهاد البيئي، وتحسن نمو النبات وتطوره بشكل عام.
التطبيقات: يستخدم لتعزيز إنتاجية وجودة المحاصيل، وزيادة مقاومة مسببات الأمراض، وتحسين نمو النبات تحت ظروف الإجهاد.
كلورورو دي مبيكوات (كلوريد مبيكوات)
الوظيفة: كلوريد المبيكوات هو منظم نمو النبات الذي يمنع تخليق الجبرلين الحيوي، مما يؤدي إلى تقليل استطالة الساق ونمو النبات بشكل أكثر إحكاما.
التطبيقات: يشيع استخدامها في إنتاج القطن للتحكم في ارتفاع النبات، وتقليل السكن (السقوط)، وتعزيز نمو اللوز.فهو يساعد في تحسين كفاءة الحصاد والإنتاج.
حمض الجبريليك (GA3)
الوظيفة: حمض الجبريليك هو هرمون نباتي يعزز استطالة الساق، وإنبات البذور، والإزهار، وتطور الفاكهة.
التطبيقات: يستخدم لكسر سكون البذور، وتحفيز نمو النباتات القزمة، وزيادة حجم الفاكهة في العنب والحمضيات، وتحسين جودة التخمير في الشعير.
إندول-3-حمض الخليك (IAA)
الوظيفة: حمض الإندول-3-الخليك هو أوكسين طبيعي ينظم جوانب مختلفة من نمو النبات، بما في ذلك انقسام الخلايا، والاستطالة، والتمايز.
التطبيقات: يستخدم لتعزيز تكوين الجذور في العقل، وتعزيز عقد الفاكهة، وتنظيم أنماط النمو في النباتات.كما أنه يستخدم في زراعة الأنسجة لتحفيز انقسام الخلايا ونموها.
حمض الإندول-3-الزبدي (IBA)
الوظيفة: حمض الإندول-3-زبدي هو نوع آخر من الأوكسين الفعال بشكل خاص في تحفيز بدء الجذر وتطوره.
التطبيقات: يستخدم عادة كهرمون تجذير في البستنة لتشجيع تكوين الجذور في قصاصات النباتات.يتم تطبيقه أيضًا لتحسين إنشاء النباتات المزروعة وتعزيز نمو الجذور في أنظمة الزراعة المائية.
سلامة منظمات نمو النبات:
تعتمد سلامة منظمات نمو النبات على نوعها وتركيزها وطريقة تطبيقها.بشكل عام، عند استخدامها وفقًا للمبادئ التوجيهية والتوصيات، تكون الموارد الوراثية النباتية آمنة للنباتات والبشر.ومع ذلك، الاستخدام غير السليم أو الإفراط في الاستخدام يمكن أن يؤدي إلى آثار سلبية:
السمية النباتية: يمكن أن يؤدي استخدام جرعات زائدة إلى الإضرار بالنباتات، مما يسبب نموًا غير طبيعي أو حتى الموت.
التأثير البيئي: يمكن أن يؤثر الجريان السطحي الذي يحتوي على الموارد الوراثية النباتية على النباتات والكائنات الحية الدقيقة غير المستهدفة.
صحة الإنسان: تعتبر المعالجة السليمة وتدابير الحماية ضرورية لتجنب المخاطر المحتملة على صحة الإنسان.
تشرف الهيئات التنظيمية مثل وكالة حماية البيئة (EPA) في الولايات المتحدة والمنظمات المماثلة في جميع أنحاء العالم على الاستخدام الآمن للموارد الوراثية النباتية للتأكد من أنها لا تشكل مخاطر كبيرة عند استخدامها بشكل مناسب.
خاتمة:
تعتبر منظمات نمو النبات أدوات أساسية في الزراعة والبستنة الحديثة، حيث تساعد في التحكم في نمو النبات وتطويره وتعزيزه.عند استخدامها بشكل صحيح، فإنها توفر فوائد عديدة مثل زيادة الإنتاج، وتحسين الجودة، ومقاومة أفضل للضغط.ومع ذلك، فإن الإدارة الدقيقة أمر بالغ الأهمية لتجنب الآثار السلبية المحتملة على النباتات والبيئة وصحة الإنسان.
وقت النشر: 20 مايو 2024