علم النبات: دليل دراسة

الأفكار الأساسية

تمزج أسئلة أحياء النبات بين البنية والوظيفة وقياسات بسيطة. ينقل الخشب واللحاء المواد، وتتحكم الثغور في تبادل الغازات وفقد الماء، ويُقاس النمو بالكتلة الجافة.

• ينقل الخشب الماء والمعادن من الجذور إلى أعلى، وينقل اللحاء السكريات من المصادر (الأوراق) إلى المصارف (الجذور والثمار). يسحب النتح الماء في الخشب.
• تفتح الخلايا الحارسة الثغور وتغلقها. تسمح الثغور المفتوحة بدخول CO₂ وخروج بخار الماء، فيوازن النبات بين البناء الضوئي وفقد الماء.
• الماء المفقود = المعدل × المساحة × الزمن. المؤشر الثغري = الثغور ÷ (الثغور + خلايا البشرة) × 100، وهو يصحّح حجم الخلايا.
• معدل النمو النسبي RGR = (ln W₂ − ln W₁) ÷ t هو النمو لكل وحدة كتلة موجودة. ويمكن قياس معدل البناء الضوئي بالأكسجين المنطلق في وحدة الزمن.

المعادلات الأساسية

• water lost = rate × area × time
• stomatal index = stomata ÷ (stomata + epidermal cells) × 100
• RGR = (ln W₂ − ln W₁) ÷ t
• rate = volume ÷ time

مثال محلول

ورقة مساحتها 40 cm² تفقد 1.5 mg من الماء لكل cm² في الساعة فتفقد في 6 h ما مقداره 1.5 × 40 × 6 = 360 mg. وحقل فيه 20 ثغراً و80 خلية بشرة مؤشره 20 ÷ 100 × 100 = 20 %. وشتلة ترتفع كتلتها الجافة من 2 g إلى 6 g في 10 أيام لها RGR = ln 3 ÷ 10 = 0.11 g لكل g في اليوم.

أخطاء شائعة

• القول إن اللحاء ينقل الماء إلى أعلى. يصعد الماء في الخشب؛ وينقل اللحاء السكريات في الاتجاهين.
• استعمال عدد الثغور وحده مؤشراً ثغرياً دون ربطه بخلايا البشرة.
• حساب RGR على أنه نمو بسيط في اليوم بدل استعمال لوغاريتمات الكتل.

تدرّب

اختبر نفسك بأسئلة تدريبية في هذا الموضوع: علم النبات