التوقيت الضوئي
تحديد التوقيت الضوئي Photoperiodism هي استجابة نبات أوحيوان إلى الطول النسبيّ للضوء والظلمة اللذين يتعرض لهما. وتؤثر الاختلافات في الضوء على أنشطة مثل هجرة الطيور، وسقوط أوراق الأشجار.
تنتمي النباتات إلى ثلاث دورات زمنية؛ نباتات اليوم القصير وهي تزهر فقط في حالة تعرضها للضوء لأقل فترة من الوقت جميع يوم. ونباتات اليوم الطويل، وهي بحاجة فترة ضوء يومي أطول من حد أدنى معين. ونباتات اليوم المحايد، وهي تزهر سواء في فترات ضوئية أقصر أوأطول. وبالنسبة لنباتات اليوم القصير، ونباتات اليوم الطويل يظهر طول فترة الظلمة في غاية الأهمية. وتحدّد تأثيرات الضوء على الصبغ النباتي، وهوخضاب أزرق، تعرّض النبات للضوء.
النبات
يؤثر طول الفترة الضوئية على عمليات فسيولوجية حيوية في النبات مثل الإزهار واصفرار الأوراق وتساقطها، بالإضافة إلى تخزين الغذاء في النبات.
تقسيم النباتات من حيث الفترة الضوئية
تقسم النباتات من ناحية الفترة الضوئية إلى:
- نباتات نهار طويل: وهي النباتات التي لا تزهر إلا بعد تعرضها لفترة إضاءة تزيد عن حد معين أوفترة إظلام تقل عن حد معين مثل السبانخ والفجل.
- نباتات نهار قصير: وهى النباتات التي لا تزهر إلا بعد تعرضها لفترة إضاءة تقل عن حد معين أوفترة ظلام تزيد عن حد معين مثل الفول الرومي والبطاطا.
- نباتات محايدة النهار: تزهر نباتات تلك المجموعة تحت أي ظروف من الإضاءة والإظلام مثل البندورة الباذنجان إلا حتى بعض النباتات المحايدة كالباميا يحدث إسراع في إزهارها عند تعريضها لنهار قصير.
ويفسر تأثير الضوء على إزهار النباتات بأنه تحت ظروف الإضاءة المناسبة التي تتعرض لها النباتات يتكون في النبات هرمون التزهير بالإنگليزية: Florigen وهوالمسؤول عن تحول النبات من فترة النموالخضري إلى الإزهار.
تأثير الفترة الضوئية على تكوين أعضاء التخزين
تحتاج البطاطا إلى نهار قصير للإسراع في تكوين الدرنات، ومن ناحية أخرى تعتبر البطاطا من نباتات النهار الطويل لتكوين الجذور المتدرنة وتحتاج الفراولة إلى نهار طويل لتكوين الأرآد أوالسوق الجارية، وتفيد فهم الاحتياجات الضوئية في اختيار الأصناف التي تتوافق احتياجاتها مع فترات الإضاءة في المنطقة المراد زراعتها فيها كما في حالة البصل والذي تختلف أصنافه في احتياجاتها الضوئية حيث تتراوح بين 11 – 16 ساعة إضاءة، وعند زراعة صنف لا تتلاءم احتياجاته الضوئية مع ظروف المنطقة تقل كمية المحصول ويقل حجم الأبصال وجودتها، كما تفيد فهم الاحتياجات الضوئية في تحديد الوقت المناسب لزراعة المحاصيل المتنوعة لتعطي مجموعاً خضرياً قوياً قبل اتجاهها نحوالإزهار وتكوين البذور.
عملى سبيل المثال، يختلف طول الفترة الضوئية اللازمة لتكوين الأبصال من نوع لآخر، وحدثا كانت الفترة الضوئية ملائمة حدثا تكونت الأبصال جيداً. فنجد حتى البصل الصعيدي المصري يحتاج إلى ما يقرب من 12.5 إلى 13 ساعة ضوئية، والأبصال الهولندية إلى 16 ساعة ضوئية. وتوصل الباحثون حتى زيادة طول الفترة الضوئية لها تأثير إيجابي على نموالبصل حيث تؤدي إلى زيادة عدد الأوراق الأنبوبية وزيادة أقطار الأعناق، وزيادة كمية النيتروجين الفسفور البوتاسيوم في الأجزاء المتنوعة من نبات البصل.
وتؤثر شدة الإضاءة تأثيراً بالغاً على وفرة المحصول حيث ينقص المحصول بالتظليل أي بانخفاض شدة الإضاءة.
الحيوانات
Daylength, and thus knowledge of the season of the year, is vital to many animals. A number of biological and behavioural changes are dependent on this knowledge. Together with temperature changes, photoperiod provokes changes in the colour of fur and feathers, migration, entry into hibernation, sexual behaviour, and even the resizing of sexual organs.
انظر ايضا
- Chronobiology
- Florigen
- Scotobiology
المصادر
الموسوعة المعهدية الكاملة
- D.E. Fosket, Plant Growth & Development, A Molecular Approach. Academic Press, San Diego, 1994, p. 495.
- B. Thomas and D. Vince-Prue, Photoperiodism in plants (2nd ed). Academic Press, 1997.
نطقب:Light Ethology
