تربية محاصيل الخضر لزيادة قدرتها الإنتاجية (تربية محصول البطاطا لزيادة قدرتها الإنتاجية)
لا يرتبط محصول البطاطا من الجذور بمعدل البناء الضوئي المقدر لعينة من أوراق النبات، وربما كان مرد ذلك إلى عدة أسباب منها اختلاف سلالات وأصناف البطاطا كثيرا في كثافة نمواتها الخضرية واختلاف الوضع النسبي لأوراق النبات الواحد الأمر الذي يؤثر في كفاءتها في البناء الضوئي تحت الظروف الطبيعية، واختلاف وضع الأوراق المستخدمة في قياس الصفة - تحت ظروف عملية تقدير معدل البناء الضوئي – عما يكون عليه الحال تحت الظروف الطبيعية في الحقل. وقد تأكد ذلك من دراسات Bhagsari (1990) والتي أوضحت اختلافات كبيرة جدا بين أصناف وسلالات البطاطا في معدل البناء الضوئي إلا أن الاختلافات لم تكن مرتبطة بالمحصول ومن ناحية أخرى.. كان المحصول - في هذه الدراسة - مرتبطا بدرجة عالية وجوهرية بدليل الحصاد Harvest Index [(محصول الجذور / الوزن الكلى للنبات) × 100] ، سواء أكان التقدير على أساس الوزن الطازج (r= 0.91) ، أم على أساس الوزن الجاف ( = 0,95) للجذور.
أما دليل المساحة الورقية Leaf Area Index .. فقد كان أعلى من 5,0 - في معظم السلالات - حتى وقت الحصاد ولكن ذلك كان على حساب نمو الجذور الخازنة. وبرغم وجود اختلافات بين السلالات في دليل المساحة الورقية.. فإن تلك الصفة لم ترتبط - بانتظام - بالمحصول.
وقد درس Bhagsari & Ashley (1990) الأساس الفسيولوجي للاختلافات في المحصول بين 15 صنفا وسلالة (تركيب وراثي) من البطاطا، ووجدا ما يلي:
1- اختلفت التراكيب الوراثية - فيما بينها - جوهريا في دليل مساحة الورقية Leaf Area Index خلال المرحلتين المبكرة والمتأخرة للنمو، ولكن ارتباط تلك الصفة بالمحصول لم يكن ثابتًا.
2- تراوح صافي البناء الضوئي للورقة الواحدة من 0.74 إلى 1,12 مجم ثاني أكسيد كربون لكل م2 في كل ثانية.
3- تراوح البناء الضوئي للنمو الخضري - ككل - من 0.81 إلى 1,16 مجم ثاني أكسيد كربون / م2 / ثانية في العام الأول للدراسة، ومن 0,63 – 0,88 مجم ثاني أكسيد كربون / م2 / ثانية في العام الثاني، وكانت تلك التباينات معنوية في السنة الأولى فقط.
4- تراوح معدل انتقال الغذاء المجهز من الأوراق - بعد أربع ساعات من معاملتها بالكربون C14 - إلى 21 % إلى 46 %، ولكن هذه التباينات لم تكن معنوية.
5- تراوح دليل الحصاد من 43 % إلى 77 %، ومن 31% إلى 75% في العامين الأول والثاني للدراسة على التوالي.
6- كان صافي البناء الضوئي للنمو الخضري - ككل - في شهر سبتمبر (قرب نهاية موسم النمو) مرتبطًاً معنويا بالوزن الجاف للجذور (معامل الارتباط = r 0,54) في العام الأول للدراسة، وبالمحصول البيولوجي (معامل الارتباط r = 0,60) في العام الثاني.
7- ارتبط كل من دليل الحصاد والمحصول البيولوجي معنويا بالمحصول الاقتصادي (محصول الجذور).
وقد توصل الباحثان من دراستهما إلى أن صافي البناء الضوئي للنمو الخضري - ككل - ربما كان أكثر خلال المراحل المتقدمة من تكوين الجذور (أعضاء التخزين)، وأن صافي البناء الضوئي للورقة الواحدة ليس دليلا جيدًا على المحصول المتوقع، خاصة عندما تختلف التراكيب الوراثية في متوسط مساحة الورقة في كل منها.
ويذكر McLaurin & Kays (1993) أن النمو الخضري للنباتات الزاحفة - مثل البطاطا - لا يتوقف بمجرد وصوله إلى النباتات المجاورة لها وإنما يستمر النمو الجديد في نفس المكان الذي يوجد فيه النمو القديم، وتكون أعناق أوراق النموات أطول قليلاً لكي تصل بأنصالها إلى الضوء ويترتب على ذلك أن تنخفض شدة الإضاءة التي تصل إلى الأوراق القديمة تدريجيا وتنخفض معها قدرتها على البناء الضوئي، إلى أن تصبح عالة على النبات حينما يزيد ما يفقد منها بالتنفس عما تنتجه بالبناء الضوئي، ويصبح سقوط هذه الأوراق في صالح النبات وزيادة المحصول ويتميز بهذه الخاصية صنف البطاطا العالي المحصول Jewel الذي يفقد نحو 60٪ من إجمالي الأوراق التي يكونها طوال الموسم – طبيعيا – قبل موعد الحصاد.
وبرغم أن نحو 37 ٪ من المعادن والعناصر التي توجد في أوراق النبات يتم انتقالها إلى أجزاء نباتية أخرى قبل سقوط الأوراق .. إلا أن فقد الأوراق لا يخلو من خسارة للنبات؛ حيث قدرت كمية المادة الجافة التي تفقد بهذه الكيفية بنحو 2,8 طنا للهكتار. ومع استمرار تساقط الأوراق يزداد الطلب على الأوراق المتبقية التي تتناقص مساحتها بالنسبة لإجمالي الوزن الجاف للنبات لإدامة الأجزاء النباتية الأخرى؛ فيزداد ناتج البناء الضوئي الذى يفقد منها لأجل عمليات الإدامة والصيانة.
وقد وجد الباحثان من دراستهما على أربعة أصناف عالية المحصول من البطاطا أنها أسقطت خلال فترة حياتها - ولغير أسباب مرضية أو حشرية – نسبة عالية من أوراقها، وصلت حتى وقت الحصاد إلى 45-60٪ من جميع الأوراق التي كونتها. وقد وجدا ارتباطاً موجبا عاليًا بين سقوط الأوراق وبين كل من عدد النموات الخضرية، والعقد الساقية /نبات، والوزن الجاف الكلى، والوزن الطازج للجذور، وكذلك وزنها الجاف، والوزن الجاف للنموات الخضرية وقدرت كمية المادة الجافة التي فقدت جراء سقوط الأوراق من 1,2 - 2,6 طنًّا للهكتار.
هذا ويذكر Collins وآخرون (1987) أن درجات التوريث المقدرة لمكونات المحصول على النطاق العريض تراوحت في البطاطا من 0,75 - 0,92.