دراسة جديدة: عواصف الغبار الصحراوي تغذي النباتات مباشرة عبر أوراقها القدس، 19 أبريل 2026 (TPS-IL) – تشير دراسة جديدة إلى أن عواصف الغبار الصحراوي قد تفعل أكثر بكثير من مجرد تغييم السماء والسفر عبر القارات. فقد تغذي النباتات مباشرة عبر أوراقها، حسبما أعلن علماء يوم الأحد في نتائج تتحدى الافتراضات الراسخة حول كيفية امتصاص النباتات للعناصر الغذائية.
أظهر فريق من الباحثين الإسرائيليين والنمساويين أن الغبار المعدني الذي تثيره المناطق القاحلة كل عام - مليارات الأطنان منه - لا يثري النظم البيئية بعد استقراره في التربة فحسب. بدلاً من ذلك، يتم التقاط جزء منه مباشرة بواسطة أوراق النبات، حيث يمكن امتصاصه واستخدامه كمصدر للعناصر الغذائية.
من المعروف أن عواصف الغبار تحمل المعادن الأساسية مثل الفوسفور والحديد والمنغنيز عبر آلاف الكيلومترات. تؤثر هذه الجسيمات على العمليات الجوية وأنماط المناخ، وقد تم فهمها تقليديًا على أنها تسميد النظم البيئية بشكل غير مباشر عن طريق الاستقرار في التربة وتجديد مخزونات العناصر الغذائية تدريجيًا. لكن النتائج الجديدة المنشورة في مجلة "نيو فيتولوجيست" (New Phytologist) التي تخضع لمراجعة الأقران، تشير إلى أن الأوراق نفسها تلعب دورًا أكثر نشاطًا في هذه الدورة العالمية للعناصر الغذائية.
قاد الدراسة الدكتور أفنر غروس والدكتور أنطون لوكشين من قسم العلوم البيئية والمعلومات الجغرافية والتخطيط الحضري في جامعة بن غوريون في النقب. وقد عملا بالتعاون مع باحثين من جامعة أريئيل، وجامعة بار إيلان، وجامعة تل أبيب، والمعهد الدولي لتحليل النظم التطبيقية في النمسا.
انبثق الاكتشاف من تجربة ميدانية مضبوطة أجريت بين فبراير وأبريل 2025 في محطة أبحاث بيئية في جبال الخليل، خلال ذروة موسم الغبار في المنطقة. تحت إشراف البروفيسور مارسيلو ستيرنبرغ، صمم الباحثون نظامًا من الحواجز الواقية حول النباتات التجريبية لضمان أن جميع المجموعات شهدت ظروفًا بيئية متطابقة مع عزل آثار التعرض للغبار.
داخل كل حاجز، نمت النباتات داخل هياكل أسطوانية ملفوفة بغشاء بلاستيكي زراعي شفاف سمح بدخول ضوء الشمس مع حمايتها من الرياح والأمطار واضطرابات الحيوانات. بقي الجزء السفلي مفتوحًا للحفاظ على تدفق الهواء.
تم اختبار ثلاثة أنواع شائعة من نباتات البحر الأبيض المتوسط: المريمية، والشيح، واليارو. تم تقسيم ما مجموعه 48 نباتًا إلى مجموعات. تم تطبيق الغبار مباشرة على أوراق بعضها، بينما تلقى البعض الآخر الغبار على التربة بالقرب من جذوره، وتركت مجموعة ضابطة دون معالجة. سمح هذا التصميم للباحثين بفصل الامتصاص الورقي عن الامتصاص التقليدي المعتمد على الجذور.
الأوراق كبوابات للعناصر الغذائية أشارت النتائج إلى آلية مذهلة: عملت الأوراق كمجمعات فعالة للغاية للغبار. لم تصل الكثير من المواد المحمولة جواً إلى الأرض فورًا، بل التصقت بالأوراق، حيث بقيت على اتصال طويل بسطح النبات. وجد الباحثون أن هذا التعرض الممتد سمح للعناصر الغذائية بالذوبان وتصبح متاحة للامتصاص.
خلقت أسطح الأوراق أيضًا بيئة كيميائية دقيقة متميزة عززت تحلل المعادن التي يصعب ذوبانها. في بعض الحالات، كانت العناصر الغذائية متاحة بسهولة أكبر من خلال الأوراق مقارنة بالمسارات التربوية وحدها.
قال لوكشين إن النتائج تجبر على إعادة التفكير في كيفية فهم تغذية النبات.
وأوضح: "إن مسار العناصر الغذائية المباشر عبر الأوراق يقلب التفكير الكلاسيكي المتمحور حول الجذور والتربة". "نفترض أن المسار الورقي قد يصبح ذا أهمية متزايدة مع زيادة انبعاثات الغبار في منطقتنا في ظل تغير المناخ المستقبلي، وبالنظر إلى تدهور الأراضي والتصحر."
شدد غروس على الآثار البيئية الأوسع. وقال: "من المحتمل أن يكون ترسيب العناصر الغذائية من عواصف الغبار قد شكل تغذية النبات، ودورات العناصر الغذائية الأرضية، وهيكل النظام البيئي في الماضي، ومن المتوقع أن يصبح دوره أكثر أهمية في المستقبل".
جادل الباحثون بأن امتصاص الغبار الورقي قد يساعد في تفسير كيفية بقاء النباتات على قيد الحياة في المناظر الطبيعية الفقيرة بالعناصر الغذائية والمتأثرة بالغبار.
للدراسة عدة آثار عملية على الزراعة، خاصة في المناطق القاحلة.
إذا كان بإمكان النباتات امتصاص العناصر الغذائية مباشرة من خلال أوراقها من الغبار المحمول جواً، فقد يتمكن المزارعون من إعادة التفكير في استراتيجيات التسميد مع تركيز أقوى على التغذية الورقية، بما في ذلك الرشاشات المصممة لمحاكاة أو تعزيز المحتوى الغذائي الطبيعي للغبار. قد يؤثر ذلك أيضًا على اختيار المحاصيل، مفضلاً الأنواع ذات الهياكل الورقية الأكثر كفاءة في التقاط الجسيمات المحمولة جواً.
يمكن أن تلهم آلية التقاط الجسيمات الدقيقة ومعالجتها بواسطة الأوراق تطبيقات مستوحاة من الطبيعة، من أنظمة الترشيح المحسنة إلى تقنيات توصيل العناصر الغذائية الأكثر كفاءة.
على نطاق أوسع، يمكن أن تعيد النتائج تشكيل جهود استعادة الأراضي والإدارة البيئية. في المناظر الطبيعية المتدهورة، قد يحسن امتصاص العناصر الغذائية الورقي نجاح التأسيس في المراحل المبكرة من مشاريع إعادة التحريج أو التأهيل.
?????? ??? ???
