قد يؤدي طلاء البذور إلى تقوية المحاصيل في المناطق القاحلة – بالعربى

[ad_1]

بالعربي/ تزدهر الأنواع النباتية الفردية ضمن نطاقات درجات الحرارة المحددة ، ومع استمرار ارتفاع درجة حرارة العالم ، قد تواجه بذور العديد من النباتات وقتًا أكثر صعوبة في التكيف مع التغيرات. وتشمل هذه المحاصيل الأساسية التي يعتمد عليها الإمداد الغذائي للكوكب.

أضف إلى ذلك حالات الجفاف المتزايدة الناجمة عن تغير المناخ في المناطق شبه القاحلة بالفعل وقد نواجه أزمة في أيدينا مع ذبول البذور وموت قبل أن تنبت النباتات.

يعتقد فريق من العلماء من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا في الولايات المتحدة أن لديهم إجابة حول كيفية حماية البذور المعرضة للخطر من ندرة المياه عندما تنبت. الجواب هو تغطية البذور بطبقات واقية من خلال الهندسة الحيوية.

يوضح  الباحثون “في المناطق شبه القاحلة ، الإجهاد المائي أثناء إنبات البذور ونمو الشتلات المبكر هو السبب الرئيسي لفقدان المحاصيل”  .

ومع ذلك ، فإن بذور النباتات مثل الشيا والريحان تنتج هيدروجيل قائم على الصمغ يساعدها على الاحتفاظ بالمياه مع تنظيم تناول المغذيات وتسهيل التفاعلات مع الكائنات الحية الدقيقة المفيدة.

باتباع مثال هذه البذور ، طور العلماء طبقة من البوليمر الحيوي من طبقتين بهدف زيادة تحمل الإجهاد المائي للبذور في التربة الرملية في المناطق شبه القاحلة مثل المغرب.

تحتفظ الطبقة الخارجية الشبيهة بالهلام بالرطوبة المتاحة أثناء تغليف البذور بالداخل ، بينما تحتوي الطبقة الداخلية على كائنات دقيقة تسمى البكتيريا الجذرية جنبًا إلى جنب مع بعض العناصر الغذائية. يوضح العلماء: “عند تعرضها للتربة والمياه ، تقوم الميكروبات بإصلاح النيتروجين في التربة ، مما يوفر للشتلات النامية سمادًا مغذيًا لمساعدتها”.

طلاء مزدوج للبذور

كان الطلاء المزدوج الذي يهدف إلى مساعدة البذور على مقاومة نقص المياه ثمرة سنوات من البحث الذي أجراه بينيديتو ماريلي ، أستاذ الهندسة المدنية والبيئية في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، وزملاؤه الذين طوروا سابقًا غلافًا يساعد البذور في الإنبات لمقاومة الملوحة العالية في التربة. .

لاختبار اختراعهم في ظروف الحياة الواقعية ، قام ماريلي وزملاؤه بزراعة الفاصوليا الشائعة (  Phaseolus vulgaris  ) في ظل ظروف الحرمان من الماء في مزرعة تجريبية في بن جرير ، المغرب. أدى طلاء بذور الفاصوليا إلى تكوين البكتيريا الجذرية ، مما زاد من قدرة النباتات على تحمل الظروف الشبيهة بالجفاف مع استمرار نموها ، كما يقولون.

يقول العالم: “نظرًا لوجود دليل واضح على أن تغير المناخ سيؤثر على حوض البحر الأبيض المتوسط ​​، فنحن بحاجة إلى تطوير تقنيات جديدة يمكن أن تساعد في التخفيف من هذه التغيرات في أنماط الطقس التي ستوفر كميات أقل من المياه للزراعة”.

كانت فكرتنا هي توفير وظائف متعددة لغطاء البذرة ، ليس فقط استهداف سترة الماء هذه ، ولكن أيضًا البكتيريا الجذرية. هذه هي القيمة المضافة الحقيقية لطلاءات البذور لدينا ، لأنها كائنات دقيقة ذاتية التكاثر يمكنها إصلاح النيتروجين للنباتات ، وبالتالي يمكنها تقليل كمية الأسمدة النيتروجينية التي يتم توفيرها وإثراء التربة “، يضيف ماريلي.

الطلاءات بسيطة للغاية ، مما يعني أنه يمكن نشر البذور المغلفة حتى في الأجزاء النائية من العالم النامي.

يقول ماريلي: “النظام بسيط للغاية بحيث يمكن تطبيقه على أي بذرة”. “ويمكننا تصميم طلاءات البذور للاستجابة لأنماط الطقس المختلفة [و] قد يكون من الممكن أيضًا تكييف الطلاءات مع هطول الأمطار المتوقع في موسم نمو معين.”

المصدر/ ecoportal.netالمترجم/barabic.com



[ad_2]
اسم الكاتب والمصدر الاصلي
جميع الحقوق محفوظة لموقع barabic

2021-12-12 13:30:47

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.

close