الجهد المائي للتربة وعلاقته بتوفير المياه لجذور النبات

كتب: د.محمد عبدربه يعتبر الجهد المائي للتربة هو مجموع الجهد الاسموزي لمحلول التربة والجهد المائي لرطوبة التربة وهو يعبر عن قدرة الارض على توفير المياه للجذور النباتية.

الجهد المائي هو تلك القوى التي تمسك بالماء أو بماء التربة وهي قوى الجذب، وقوى الادمصاص، والقوى الهيدروستاتيكية (تسمى تلك القوى بقوى جهد الماء)، وقد أثبتت البحوث أن السعة الحقلية ونسبة الذبول الدائم يختلفان باختلاف أنواع التربة.

التربة الطينية ذات سعة حقلية عالية ونسبة ذبول عالية بمقارنتها مع التربة الرملية، وهذا النوع من التربة يستطيع امتصاص كميات كبيرة من الماء (سعة كبيرة) ولكن جزيئات الماء ترتبط بحبيبات التربة بقوة اعلى من الاراضي الخرى مما يمنع النبات من الحصول بسهولة على هذا الماء رغم تواجده.

إن السعة الحقلية هي ثابت من ثوابت رطوبة التربة وتختلف باختلاف التربة فقط بينما نسبة الذبول الدائم ترتبط بطبيعة التربة ولكن العامل المحدد لها هي اسموزية النباتات، حيث أن الأخيرة هي التي تحدد نسبة الذبول الدائمة للتربة ويمكن الإشارة إلى أن النباتات التي نعيش في الرطوبة الوسطية لها جهداً اسموزيا يساوي –20 بار بينما النباتات التي تتحمل الملوحة “Hallophytes” لها جهد اسموزي يزيد عن –200 بار.

هذا الفرق الكبير ما هو إلا دليل على الاختلاف الكبير بين قدرات مختلف النباتات لامتصاص الماء من التربة.

العوامل المؤثرة على الجهد المائي للتربة

*درجة الحرارة، علاقة طردية.
*وجود الأملاح، علاقة عكسية.
*الضغط: زيادة الضغط تؤدي إلى زيادة فرق الجهد المائي.
*وجود بعض الجزيئات الصلبة: مثل بعض حبيبات الطين والرمل في التربة أو بعض المواد الليفية والغروية في جدر الخلايا.
*الجاذبية أو الارتفاع: وعادةً تهمل في حالة النباتات القصيرة وقد يكون لها أهمية في الأشجار الطويلة.

الضغط الجذري

في اثناء الليل عندما يكون النتح معدوماً أو شبه معدوم أو في الظروف المشابهة لذلك، يقل الماء في أوعية الخشب خصوصاً في الساق نظراً لوضعه العمودي على الأرض وبالتالي تبدأ الأملاح بالتسرب على جدران القنوات الخشبية، هذا التسرب يولد جهداً مائياً منخفضاً.

الانخفاض الشديد للجهد المائي في أوعية الخشب يقابله ثبات في ارتفاع للجهد المائي في الجذر حيث تتراكم المياه حول الجذر وداخل أوعيته مما يدفع بالمياه للصعود داخل أوعية الخشب بقوة نسبية تعادل الاختلاف في الجهدين بين الجذر والساق.

لقد لُوحظ أن الضغط الجذري يتأثر بالعوامل التي تؤثر على عملية التنفس في النبات ولقد تم إثبات وجود تفاوت يومي ذاتي “an autonomic diurnal flactuation” في عملية الارتشاح الناشئ عن الضغط الجذري وهذا تفاوت هو نتيجة تغير درجات الجهد الاسموزي بالاوعية الخشبية نتيجة تراكم الاملاح بتلك الاوعية.

لقد تم قياس الضغط الجذري عن طريق وضع جذور نباتات مقطوعة المجموع الخضري في تربة مروية جيداً، حيث يلاحظ ارتفاع نسبة الماء داخل الأنبوبة المدرجة الموصلة في طرف الساق المقطوع.

*المادة العلمية: وكيل المعمل المركزي للمناخ الزراعي الزراعي بمركز البحوث الزراعية.