كيف يؤثر المناخ على النبات الطبيعي
كيف يؤثر المناخ على النبات الطبيعي
كيف يؤثر المناخ على النبات الطبيعي؟ تغير المناخ بطبيعة الحال هو واحد فقط من المحددات التي ستحدد تطور الزراعة خلال القرن الحادي والعشرين، تظل الزراعة بلا شك من أكثر الأنشطة التي تتأثر بشكل مباشر بالمناخ على الرغم من زيادة إنتاجيتها في حالة البلدان المتقدمة.
لذلك سيكون لتغير المناخ تأثير على مكون التقنية الحيوية للإنتاج، زيادة في محتوى ثاني أكسيد الكربون وغازات الإحتباس الحراري الأخرى في الغلاف الجوي، وإرتفاع درجة الحرارة، وتعديل أنماط هطول الأمطار، وبالتالي إختلاف شروط التوازن المائي (التبخر، والصرف، والجريان السطحي)، وتطور الغطاء السحابي، وبالتالي التوازن الإشعاعي، جميع العوامل المناخية الحيوية التي تحكم عمل النظم البيئية عرضة للتغيير وبالتالي من الضروري أولاً وقبل كل شيء التنبؤ بهذه التغييرات وتقديرها ونتائجها.
التغيرات التي تحدث للنباتات نتيجة تغير المناخ
تشير الأدلة العلمية إلى أن تغير المناخ يمكن أن يؤثر على الموارد الطبيعية للمقاطعة بما في ذلك الغابات من خلال التسبب في التغيرات في نمو الغابات بسبب الإحترار المناخي والتقلبات في هطول الأمطار، التغييرات في المكان الذي يمكن أن تنمو فيه أنواع الأشجار، الظواهر الجوية الشديدة والحرائق والإضطرابات الطبيعية الأخرى.
تتعرض النباتات الأرضية بإنتظام لتغيرات شديدة في درجات الحرارة يمكن أن تصل هذه الإختلافات إلى سعة 40 درجة مئوية أو حتى أكثر سواء في المناطق القطبية أو في المناطق الصحراوية الحارة بسبب جذورهم، فقد قللوا من قدرتهم على الحركة وعليهم التعامل مع التغييرات التي تحدث في بيئتهم، إن إمتصاص النباتات لثاني أكسيد الكربون عن طريق التمثيل الضوئي هو بوابة الكربون إلى المحيط الحيوي، ستؤدي الزيادة الحالية في إنبعاثات غازات الإحتباس الحراري إلى زيادة درجة حرارة الغلاف الجوي من 2 إلى 3 درجات مئوية في الخمسين عامًا القادمة، في الوقت نفسه ستكون موجات الحرارة وفترات الحرارة الشديدة أكثر تواترًا ومدة أطول لذلك سيتأثر الإنتاج الزراعي وعمل الغابات بشكل كبير.
تأثير الفصول على النبات الطبيعي
إذا كان الخريف يجعلنا نفكر في التدهور ويدعو إلى الحنين إلى الماضي بعد حرارة الصيف، فإن الربيع هو موسم الولادة الجديدة بعد ظلام الشتاء وبرودة الشتاء، لطالما جسّد مرور الفصول صورة قوية وغنية بالرمزية، يعد التوقيت الموسمي للأحداث البيولوجية أيضًا جانبًا أساسيًا في تكيف النبات ويمكن أن يكون ذا أهمية إقتصادية كبيرة، لاحظ أن تغير المناخ يغير توقيت الأحداث المتكررة في دورة حياة النباتات مما يؤثر بشدة على النظم البيئية.
في الربيع تتفتح الأزهار، في الصيف تنضج الثمار، في الخريف يتغير لون الأوراق وتتساقط، وفي الشتاء تستريح النباتات، هذا يشكل علم الفينولوجيا وهو دراسة توقيت ظواهر دورة الحياة الدورية.
تتمتع النباتات في البيئات الباردة أو مع موسم نمو بارد بتمثيل ضوئي أعلى في درجات حرارة منخفضة، أولئك الذين يعيشون في بيئات دافئة أو ينمون خلال الموسم الحار لديهم نسبة عالية من التمثيل الضوئي في درجات حرارة عالية.
كيف تدرك النباتات تغير المناخ
كيف تدرك النباتات مرور الوقت والوقت المناسب لنموها وتكاثرها؟ مثل البشر يعملون وفقًا لجدول زمني، تتخلل ساعة النبات دورات من الظروف البيئية، وينظم المناخ الأحداث الفينولوجية، على وجه التحديد تستخدم النباتات مجموعة من المحفزات لمزامنة أوقات النمو والتكاثر مع الظروف الملائمة، إعتمادًا على الأنواع، تنجم الأحداث الفينولوجية عن درجة الحرارة (التبريد في الخريف والشتاء والإحترار في الربيع)، والفترة الضوئية (طول النهار)، وهطول الأمطار، أو في كثير من الأحيان مزيج من هذه العوامل.
عندما يتغير المناخ تتغير الفينولوجيا أيضًا حيث أن علم الفينولوجيا هو أحد المؤشرات البيولوجية الأكثر حساسية لتغير المناخ، تحت تأثير الزيادة التدريجية في درجات الحرارة في القرن الماضي والتغيرات في التوزيع الموسمي لهطول الأمطار، تحدث المحفزات البيئية بشكل عام في وقت أبكر وأقدم هذا هو سبب ملاحظة التحولات الفينولوجية في جميع أنحاء العالم، ويبدو أن الأحداث الفينولوجية تميل إلى الحدوث في وقت مبكر من سنة إلى أخرى، يعد موسم ساكورا أو إزهار الكرز في اليابان أحد أوضح البراهين على هذا التطور حيث تم الإحتفال بهذا الإزهار منذ القرن التاسع وكان لا بد من تأجيل موعد المهرجان في القرن الماضي بسبب إرتفاع متوسط درجات الحرارة.
تم تطوير تقويم الأحداث الفينولوجية بطريقة تضمن الظروف المثالية لإستكمال الدورات السنوية لحياة النبات مع تقليل مخاطر التلف، يمكن أن يكون للتغييرات في هذه الظروف تداعيات بيئية وإقتصادية، لأنها تؤثر على كمية ونوعية المنتجات الزراعية والغابات، في نهاية الفترة الخضرية تشكل النباتات براعم نائمة لحماية طبقة الخلايا البائسة وهي النسيج الذي تحتفظ فيه الخلايا بالقدرة على الإنقسام طوال عمر النبات.
في الربيع من الواضح أن درجة الحرارة تلعب دورًا مركزيًا وهائلًا في هذه العملية، هذا هو السبب في أن الإحترار يمكن أن يؤدي إلى إعادة تنشيط مبكر في الربيع ونهاية أواخر الخريف أو كليهما مما يؤدي إلى إطالة موسم النمو، يعتبر البعض أن موسم النمو الممتد يمكن أن يحسن إمتصاص الكربون وبالتالي إنتاجية الغابات في بعض الأماكن مثل المناطق الواقعة في خطوط العرض الشمالية أو على إرتفاعات عالية، تستفيد الأشجار من موسم نمو أطول.
ومع ذلك فإن إعادة التنشيط المبكر للنمو يزيد من خطر تلف الصقيع في أواخر الربيع، كما أن إطالة موسم النمو يزيد من خطر تلف الصقيع المبكر في الخريف.
لماذا القلق بشأن موسم النمو؟ يؤثر طول موسم النمو على الإنتاجية الزراعية والغابات حيث طول موسم النمو هو طول الفترة الزمنية التي يجب أن تنمو فيها النباتات في سنة معينة، هو عامل حاسم في نمو النبات وتوزيعه من حيث المبدأ يتيح موسم النمو الأطول توقع زيادة في إنتاجية النباتات وفرص الغرس في البيئات الزراعية والغابات ومع ذلك فإن المخاطر المتزايدة المرتبطة بتغير المناخ مثل الآفات وأنظمة الحرائق والجفاف والظروف المناخية القاسية الأخرى قد تحد من المكاسب المحتملة.
تأثير المناخ على علاقة النباتات و ملقحاتها
يمكن أن يؤدي تغير المناخ أيضًا إلى عدم التزامن بين النباتات وملقحاتها، يعتبر النحل الطنان أحد أهم الملقحات للعديد من الأنواع البرية والعديد من الأنواع ذات الأهمية الزراعية الهائلة، نظرًا لإنخفاض تحمله للحرارة والبرودة، فإن النحل حساس بشكل خاص للظروف البيئية لهذا السبب فإن المخاطر المناخية المتوقعة لهذا النوع عالية للغاية.
العلاقة متبادلة المنفعة بين النباتات والملقحات هي خدمة أساسية للنظام البيئي لا سيما بالنظر إلى أن التلقيح ضد الحشرات يساهم بنسبة 9.5٪ من إنتاج الغذاء العالمي، يجب أن نتحرك مع تغير المناخ الذي يؤثر على النظم البيئية المختلفة نحتاج إلى أن نكون على دراية بفينولوجيا النبات وننظر في كيفية تأثير هذه التحولات على حياتنا وأعمالنا.
كيف نخفف من حدة تغير المناخ؟ تلعب الأشجار دورًا مهمًا في إبطاء ظهور آثار تغير المناخ حيث تمتص ثاني أكسيد الكربون من الهواء وتخزن الكربون، تتم عملية التمثيل الضوئي التي تقوم بها الأشجار كما هو الحال بالنسبة لجميع النباتات الخضراء على النحو التالي: إمتصاص ثاني أكسيد الكربون من الهواء وتحلل ثاني أكسيد الكربون إلى أكسجين وكربون ثم إطلاق الأكسجين في الهواء، تخزين الكربون في الأوراق والسيقان والجذور والأزهار (يسمى عزل الكربون)، تعتبر الأشجار فعالة بشكل خاص في تخزين الكربون لأنها تتكون من حوالي 50٪ كربون وتتحلل ببطء، خاصة في المناخات الباردة مثل أونتاريو.
شاهد أيضًا
وفي النهاية ومن خلال موقع المقالات العربية، نكون قد تحدثنا عن كيف يؤثر المناخ على النبات الطبيعي، التغيرات التي تحدث للنباتات نتيجة تغير المناخ، تأثير الفصول على النبات الطبيعي، كيف تدرك النباتات تغير المناخ، تأثير المناخ على علاقة النباتات وملقحاتها.