دراسة علمية تكشف دور العناصر الغذائية في تغير ألوان أوراق الأشجار بالخريف

كشفت دراسة علمية حديثة عن دور التوازن بين العناصر الغذائية داخل أوراق الأشجار في تحديد توقيت شيخوختها وتغير ألوانها خلال فصل الخريف، حيث يرتبط ارتفاع نسبة النيتروجين إلى الفوسفور بتسارع هذه العملية، بينما يؤدي ارتفاع نسبته إلى البوتاسيوم إلى تأخيرها.؜

وقال موقع «فيز أورغ» العلمي إن الدراسة التي قادها باحثون من كلية نيكولاس للبيئة بجامعة ديوك الأمريكية، ونُشرت في مجلة «Nature Communications»، اعتمدت على تحليل بيانات 25 غابة أمريكية لتحديد تأثير توازن العناصر الغذائية في توقيت شيخوخة الأوراق وتغير ألوانها.؜

وأظهرت النتائج أن ارتفاع نسبة النيتروجين مقارنة بالفوسفور ارتبط ببدء شيخوخة الأوراق مبكراً في 20 غابة، بصرف النظر عن الاختلافات المناخية والارتفاعات الجغرافية وأنواع الأشجار، بينما ارتبط ارتفاع نسبة النيتروجين إلى البوتاسيوم بتأخر هذه العملية.؜

تقنيات الاستشعار عن بُعد

وبيّنت الدراسة أن العناصر الغذائية، ولا سيما النيتروجين والفوسفور والبوتاسيوم، تؤدي وظائف حيوية داخل الأوراق، إذ تسهم في إنتاج الكلوروفيل المسؤول عن اللون الأخضر، وفي عمليات التمثيل الضوئي ونقل السكريات، مشيرة إلى أن اختلال التوازن بينها قد يؤثر في هذه العمليات ويسرّع شيخوخة الأوراق وتغير لونها.؜

واستخدم الباحثون تقنيات الاستشعار عن بُعد وبيانات شبكة المرصد البيئي الوطني الأمريكي، لتحليل الضوء المنعكس والممتص من مظلات الأشجار وتقدير محتواها من العناصر الغذائية، ما أتاح دراسة مساحات واسعة من الغابات دون الاقتصار على جمع عينات الأوراق وتحليلها مخبرياً.؜

أهمية بيئية واقتصادية

وأشار الباحثون إلى أن نتائج الدراسة قد تسهم في تحسين التنبؤ بمواعيد تغير ألوان الخريف وتساقط الأوراق، فضلاَ عن الاستفادة منها في تطوير إدارة الأسمدة بالمحاصيل والبساتين، من خلال مراعاة التوازن بين العناصر الغذائية وتأثيره في نمو النباتات ومراحلها الموسمية.؜

وتكتسب هذه النتائج أهمية بيئية، نظراً إلى ارتباط توقيت شيخوخة الأوراق وتساقطها بمدة استمرار الأشجار في امتصاص ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي عبر التمثيل الضوئي، وما لذلك من تأثير في دورة الكربون والتوازن البيئي للغابات.؜

نقلاً عن وكالة الأنباء السورية SANA