فواكه المناطق المعتدلة (المتساقطة الأوراق) و مشاكل عدم توافر البرودة اللازمة
الدكتور / عاطف محمد إبراهيم
الأستاذ بكلية الزراعة - جامعة الإسكندرية - مصر

2 - راحة البراعم و سكون البذور
Rest of buds and seeds

قصر طول النهار في أواخر الصيف يطلق إشارة بدأ توقف النمو في العديد من الأنواع النباتية. ومن المعروف أن الأوراق هي المستقبل الرئيسي و المستجيب لقصر النهار, و الميكانيكية الفعلية في تحول صبغات الفيتوكروم من صورة لأخرى. وبغض النظر عن استجابة النوع لقصر النهار من عدمه, يبدأ السكون الظاهري في وقت ما بين منتصف الصيف و حتى أواخر الخريف. فعلى سبيل المثال, تميل شجرة التفاح البالغة إلى تكوين براعم طرفية مبكراً, كما أن أشجار المشمش توقف نموها بعد ذلك بعدة أسابيع. و الانتقال من مرحلة السكون الظاهري إلى الراحة عادة ما يكتمل بحلول أكتوبر و نوفمبر. وعادة ما يحدث تساقط الأوراق خلال فترة الانتقال هذه.
وترتبط بداية الراحة, الراحة و إنهاء دور الراحة بالتغيرات التي تحدث لهرمونات تنظيم النمو و التمثيل الغذائي كما يتضح من الشكل (1 و 2). ولقد أوضحت الأبحاث أن المواد المثبطة مثل ABA تأخذ في الزيادة في حين أن المواد المنشطة و التنفس ينخفضان كلما تقدم البرعم نحو دور الراحة. وعند الانتقال من دور الراحة تظهر زيادة واضحة في منشطات النمو مقارنة بالمثبطات كما يزداد التنفس بوضوح. وتختلف احتياجات البرودة اللازمة لإنهاء دور راحة البراعم من قليلة كما هي الحال في اللوز إلى أكثر من 2000 ساعة في بعض أصناف العنب, شكل (3). وتبادل أو تعاقب فترات الدفء و البرودة خلال الشتاء ربما يؤدي إلى زيادة احتياجات البرعم من البرودة مقارنة بالبرودة المستمرة.

الراحة و السكون
Rest and Dormancy
هنا يجب التنويه إلى أن لفظ الراحة Rest يقصد به سكون البراعم و التي خلالها لا يستطيع البرعم النمو بحالة طبيعية حتى لو توافرت له جميع الظروف البيئية اللازمة لذلك. أما لفظ السكون Dormancy فيطلق على عدم قدرة جنين البذرة الحية في الفواكه المتساقطة الأوراق على النمو إلا بعد تعرضه لبرودة كافية لفترة زمنية تتباين باختلاف الأنواع و الأصناف. وعلى ذلك فإنه عند الحديث عن البراعم سنتعامل مع مفهومين هما دور الراحة Rest Period و السكون أو الخمول الظاهري (السكون مجازاً) Quiescence. أما عند تناولنا سكون البذرة فسنتعامل مع لفظ السكون Dormancy.
الفرق بين دور الراحة و السكون الظاهري
1 - دور الراحة صفة وراثية مرتبطة بالصنف أو النوع, لا يمكن إنهائها مهما توافرت الظروف البيئية المناسبة للنمو, أما السكون الظاهري فهو حالة فسيولوجية تنتهي بمجرد توافر الظروف البيئية الملائمة للنمو.
2 - يحدث دور الراحة للبراعم الخضرية و الزهرية في أشجار غالبية الفواكه المتساقطة الأوراق, أما السكون الظاهري فيحدث لأشجار الفواكه المستديمة الخضرة و الفواكه المتساقطة الأوراق على حدٍ سواء.
3 - يحدث دور راحة البراعم في الخريف و الشتاء فقط, أما السكون الظاهري فيحدث في أي وقت خلال العام.

كل (1): يبين رسم توضيحي للنشاط الأيضي وعلاقته بمراحل دور الراحة.

شكل (2): يبين رسم توضيحي للتغيرات التي تحدث لمنظمات النمو وعلاقة ذلك بمراحل الراحة.أولاً: الراحة:
من المعروف أن انخفاض درجات الحرارة شتاءً يسبب أضراراً شديدة للأشجار, وخاصة الأشجار المستديمة الخضرة وبعض الفواكه المتساقطة الأوراق المنزرعة بالمناطق الاستوائية و تحت الاستوائية. وتتحمل معظم الفواكه المتساقطة الأوراق و التي تزرع بالمناطق المعتدلة ذات الشتاء البارد, انخفاض درجات الحرارة بدرجة أعلى من أشجار الفواكه المستديمة الخضرة.
وتدخل براعم أشجار الفاكهة المتساقطة الأوراق في أواخر الخريف و الشتاء في دور الراحة Rest Period عقب تكونها بفترة وجيزة, ولا تستطيع هذه البراعم التفتح و النمو بصورة طبيعية مهما توافر لها من العوامل البيئية المناسبة لذالك, إلا إذا تعرضت لفترة من البرودة خلال الشناء - تصبح هذه البراعم بعدها مهيأة للتفتح و النمو إذا ما توافرت الظروف البيئية المناسبة. وقد بينت الملاحظات أن أهم العوامل التي تؤدي إلى ضعف النمو و انخفاض المحصول في أشجار بعض الفواكه المتساقطة الأوراق هو عدم توافر البرودة البرودة الكافية لإنهاء دور راحة هذه البراعم.
وفي الكثير من الحالات لوحظ أن الأشجار الصغيرة السن (3سنوات) تحتاج براعمها لفترات برودة أطول لإنهاء دور راحتها مقارنة بالأشجار الكبيرة السن لنفس الصنف. وقد عرف - بصفة عامة - أن تأثير دور الراحة يكون موضعياً أي خاصاً ببرعم معين, ومن ثم فإن كل برعم يستجيب لدور الراحة بطريقة مستقلة عن البراعم الأخرى و الموجودة على نفس النبات, أو بمعنى آخر لا يحدث تأثير انتقالي من برعم لآخر فيما يتعلق بدور الراحة.
وبصفة عامة ينتهي دور راحة البراعم بعد تعرضها لدرجات حرارة منخفضة خلال الشتاء و لفترات زمنية كافية تختلف باختلاف أنواع و أصناف الفاكهة وكذلك باختلاف درجات الحرارة في الشتاء. ولقد وجد أن أنواع الفواكه المتساقطة الأوراق تتفتح براعمها بحالة جيدة إذا كان متوسط درجة الحرارة خلال 8 - 9 أسابيع (التي هي أبرد أيام الشتاء) حوالي 5 ﻩم أو أقل.
أما عندما يتوقف نمو شجرة الفاكهة بسبب عدم ملائمة الظروف البيئية لنموها, مثل ارتفاع درجات الحرارة أو انخفاضها بشدة, أو بسبب العطش أو نقص في احتياجاتها الغذائية أو غمر الجذور وما ينجم عنه ما يسمى بالعطش الفسيولوجي... الخ, وعند اختفاء هذه الظروف تستعيد الشجرة سيرتها الأولى (نموها) فهذا ما يسمى الخمول أو السكون الظاهري Quiescence.
ولقد استخدم العاملون في مجال الفاكهة عدد الساعات التي تعرض فيها براعم الأشجار لدرجة حرارة أقل من 45 ﻩ ف (7 ﻩ م) لإنهاء دور الراحة كأساس لتقسيم الأنواع المختلفة من الفاكهة المتساقطة الأوراق وتحديد احتياجات البرودة لكل نوع أو صنف بغرض إعطاء فكرة عن مدى مقدرة هذه الأنواع و الأصناف على التأقلم و النمو في نطاقات بيئية معينة, غير أن التقسيم على الأساس السابق لم يكن مرضياً بدرجة كافية - فعلى سبيل المثال وجد Weinberger (1950) أن هناك ارتباط جيد بين عدد الساعات من البرودة (أقل من 45 ﻩ ف) و إنهاء دور الراحة في براعم أشجار الخوخ النامية بالمناطق الجنوبية من الولايات المتحدة الأمريكية, بينما عجز الكثير من البحاث في مناطق أخرى على إيجاد مثل هذه العلاقة ففي تونس وجد Grossa Roynoud (1955) أن بعض أشجار الخوخ تحتاج فقط إلى 400 ساعة تعرض فيها على درجة حرارة أقل من 45 ﻩ ف, في حين أن احتياجات أشجار نفس الصنف و المنزرعة في مناطق أخرى (الولايات المتحدة الأمريكية) وصلت لأكثر من 700 ساعة. وعلى ذلك يبدو أن احتياجات البرودة اللازمة لإنهاء دور الراحة تتغير بطول وتتابع فترة البرودة وعلاقة ذلك بدرجات الحرارة المرتفعة وشدة الإضاءة و طول النهار وغيرها من العوامل الأخرى.
ويجب الوضع في الاعتبار تأثير الكثافة الضوئية العالية خلال فترة الراحة حيث يبدو أنها تقلل من تأثير البرودة, ففي منطقة مولو Molo بكينيا تكون ظاهرة التوريق المتأخر أكثر وضوحاً على الأشجار النامية على المرتفعات العالية حيث الجو المشمس الساطع خلال فترة الراحة. ومن ناحية أخرى وجد Weinberger (1967) أن وجود الندى و الضباب خلال فترة دور الراحة يميل لتقصير هذه الفترة. كما وصف احتياجات البرودة - خلال عدة سنوات - في منطقتين مختلفتين هما فريزنو بكاليفورنيا و فورت فالي بجورجيا, حيث لاحظ أن احتياجات البرودة لأشجار الخوخ كانت أقل في منطقة فريزنو عندما سادت فترة ضباب لمدة أسبوعين خلال الشهور الأكثر برودة, بينما في سنوات أخرى كانت استجابة الأشجار أو احتياجاتها من البرودة واحدة في كلتا المنطقتين. كما وجد ببعض المناطق أن تقليل كمية أو كثافة الضوء خلال فترة منتصف دور الراحة أدى إلى تفتح البراعم الورقية لأشجار الخوخ بطريقة أفضل من مثيلاتها التي تعرضت لضوء النهار الطبيعي. وربما توضح هذه التجارب تأثير الضوء على درجة حرارة براعم أشجار الفاكهة المتساقطة الأوراق بغض النظر عن تأثير درجات الحرارة.
وعلى الرغم من أن البرودة تعد العامل الخارجي الرئيسي المرتبط بصورة مباشرة بإنهاء دور الراحة لبراعم أشجار الفاكهة المتساقطة الأوراق, إلا أنه من المؤكد أن الميكانيكية التي تسبب خروج البراعم من دور راحتها تبدأ (تنطلق) عن طريق هرمونات أو منظمات النمو التي تتكون طبيعياً داخل النبات مثل الأوكسينات و الجبريلينات و السيتوكينينات و حمض الأبسيسيك. ويذكر بعض الباحثين أن البرودة تسبب بناء الجبريلينات و أن وظيفة مثبطات النمو مثل الدورمين ربما تعمل كمضادات لتأثير الجبريلينات.
طرق حساب ساعات البرودة اللازمة:
هناك عدة طرق استخدمت لحساب عدد ساعات البرودة (أقل من 7 ﻩ م) وارتباط ذلك بدرجات الحرارة السائدة:
1 - أستخدم Grossa - Roynoud (1955) في تونس المعادلة التالية لتقدير عدد الساعات التي تكون فيها درجة الحرارة أقل من 45 ﻩ ف (7 ﻩ م). 

<!--<!--<!--7-m1
-----   =HC
M1 - m1     

حيث أن Hc = عدد ساعات البرودة اليومية.
M1 = أعلى درجة حرارة يومية.
m1 = أقل درجة حرارة يومية.
سجلت هذه البيانات في الفترة من 1 ديسمبر حتى 31 أكتوبر.

مظاهر عدم توافر البرودة الكافية:
تختلف مظاهر أو أعراض عدم توافر البرودة الكافية باختلاف نوع الفاكهة, إلا أنه بصفة عامة يمكن إيجازها فيما يلي:
1. موت البراعم الزهرية الصغيرة, سقوط الأوراق قبل اكتمال نموها خاصة في الفواكه ذات النواة الحجرية.
2. قد تتساقط الأزهار قبل أن تعقد, وحتى لو عقدت مثل هذه الأزهار فإن الثمار الناتجة غالباً ما تكون صغيرة الحجم عن المعتاد وذلك نتيجة عدم كفاية المسطح الورقي اللازم لنمو وكبر الثمار في الحجم.
3. بالنسبة للأفرع الخضرية, وجد أن البراعم الطرفية تتفتح قبل البراعم الجانبية مما يؤدي لظهور صفة السيادة القمية بشكل واضح - هذه الظاهرة تعيق تفتح ونمو وتطور الأفرع الجانبية.
4. من المعروف أن وجود مسطح ورقي كبير كنتيجة لتوافر البراعم الخضرية يُعد أمراً ضرورياً لبقاء الشجرة حية, إلا أن عدم تفتح البراعم الخضرية قد يؤدي إلى تعريض أفرع مثل هذه الأشجار إلى أضرار لفحة أو ضربة الشمس.
5. في حالات النقص الشديد في احتياجات البرودة, قد تظل الأفرع ساكنة وتموت خلفياً.
6. يبدو مما سبق أن احتياجات البراعم الزهرية للبرودة تقل عن احتياجات البراعم الورقية, ولذلك يلاحظ أن الأشجار تكون مزهرة قبل خروج الأوراق في بداية فصل النمو.
7. تأخر تفتح البراعم الزهرية نتيجة عدم توافر البرودة الكافية يترتب عليه تأخر نضج المحصول وهذا يسبب خسارة للزراع حيث يباع المحصول بسعر أقل عما هو عليه في بداية الموسم.
طرق التغلب على مشاكل دور الراحة
يبدو أن هناك طريقتان رئيسيتان لمواجهة المشاكل الناجمة عن دور الراحة يمكن إيجازهما فيما يلي:
1. إنتاج أصناف جديدة من الفاكهة المتساقطة الأوراق ذات احتياجات منخفضة من البرودة خلال الشتاء Low chilling requirements , وهناك العديد من الأصناف المبكرة النضج وذات احتياجات برودة منخفضة, غير أن معظم هذه الأصناف تنتج ثماراً ذات جودة منخفضة مما يقل من قيمتها التسويقية, وعلى ذلك فإن هدف برامج التربية حالياً هو إنتاج أصناف جديدة تجمع بين احتياجات البرودة المنخفضة و التبكير في النضج وثمار تتصف بالجودة العالية التي تتفق وذوق المستهلك. و في السنوات القليلة الماضية طور العديد من أنواع و أصناف الفاكهة التي تفي بتلك المتطلبات. فعلى سبيل المثال أمكن تطوير و تربية بعض أصناف التفاح العالمية التي تصلح للزراعة و الازدهار بالمناطق ذات الشتاء الدافئ, حيث تتراوح احتياجات هذه الأصناف لفترات برودة تتراوح بين 200 و 500 ساعة تُعرض فيها البراعم لدرجة حرارة 7,2 ﻩ م, وهذه الفترة كافية لإنهاء دور راحة البراعم لأشجار تلك الأصناف. ومن أصناف التفاح التي تصلح لتلك المناطق: Anna, , Dorsett Golden, Tropical Beauty, Adriana.
كما أمكن في السنوات الأخيرة استنباط عدة أصناف من الخوخ ذات احتياجات برودة منخفضة, وقد جربت في المناطق المشابهة لولاية فلوريدا وجنوب كاليفورنيا وتتراوح احتياجات البرودة في هذه الأصناف بين 100 - 400 ساعة تقريباً ومن هذه الأصناف : Ceylon, Flordabell, Earligrand.
2. تغيير أو تعديل الظروف البيئية Manipulation of the environmental conditions: وذلك عن طريق إنهاء راحة البراعم بإتباع بعض المعاملات الزراعية و الكيميائية خلال فترات محددة. ولقد سارت الأبحاث في كلا الاتجاهين معاً على عدة أنواع مختلفة من الفواكه المتساقطة الأوراق.
المعاملات التي تساعد على إنهاء دور راحة البراعم:
1 - إيقاف الري عقب جمع الثمار يدفع الأشجار على إسقاط أوراقها ودخولها السكون الظاهري و دور الراحة مبكراً, هذه المعاملة تؤدي إلى تفتح البراعم بسرعة وبطريقة أفضل في الربيع التالي مقارنة ببراعم الأشجار التي تركت تنمو طبيعياً و بقوة أواخر فصل الخريف.
2 - إتباع طرق معينة من التربية و التقليم - فعلى سبيل المثال يذكر Salas & Slowik (1979) أن إزالة البراعم القمية و ثني الأفرع الجانبية لأسفل يمكن أن يساعد أيضاً في سرعة تفتح و نمو البراعم في الربيع.
3 - وجد Saure (1971) أن إزالة الأوراق من على الأشجار النامية بالمناطق الاستوائية - صناعياً بواسطة اليد - أعطت تأثيراً على أشجار التفاح يضاهي تأثير درجات الحرارة المنخفضة شتاءً. وفي اندونيسيا تزال أوراق أشجار التفاح المنزرعة هناك بعد شهر من جمع الثمار, هذه المعاملة تدفع الأشجار على التزهير بعد أربعة أسابيع وكانت الثمار تصل لمرحلة اكتمال النمو بعد ذلك بحوالي خمسة أشهر.
4 - اختيار الأصول المناسبة: هناك بعض الأدلة التي تؤكد - خاصة في حالة الكمثرى - على أن اختيار الأصل يؤثر على احتياجات البرودة للطعم النامي عليه, حيــــــث يذكر كل منWestwood & Chestnut (1964) و Griggs et al. (1972) أن طعوم الكمثرى صنف بارتلت Bartlett النامية على أصل الكمثرى Old Home تُزهر مبكراً مقارنة بنفس الطعم النامي على أصول أخرى أو النامي على جذوره الخاصة (بارتلت). ومن ثم يمكن القول بصفة عامة أن أي عامل من شأنه زيادة قوة نمو الطعم يؤدي لزيادة احتياجاته من البرودة, وعل ذلك فالأصول المقصرة تميل إلى تقليل احتياجات البرودة للأصناف النامية عليها.
5 - التقليم: يذكر ستينو Steno (1993) أن سكون الكثير من البراعم في أصناف التفاحيات القليلة الاحتياجات للبرودة هو سكون متلازم ينتج عن وجود البراعم الطرفية على الأفرع, و أن إزالة البرعم الطرفي عمر سنة في التفاح صنف Anna يؤدي لكسر سكون البرعم الذي يليه مباشرة, إلا أنه لا يؤثر على البراعم التي تقع أسفل هذا البرعم حيث يؤثر عليها نفس تأثير البرعم الطرفي.
6 - تقليل التسميد الآزوتي أو منعه تماماً في أواخر موسم النمو, يؤدي بدوره إلى تقليل احتياجات البرودة, وذلك نظراً لأنه يحد من قدرة الشجرة على إعطاء نموات جديدة و من ثم يُمكنها من إنضاج الخشب المتكون عليها خلال موسم النمو.
7 - إتباع المعاملات الكيميائية: هذه المعاملات تُفيد في إنهاء دور راحة براعم أشجار الأصناف التي تميل للاحتياجات المنخفضة من البرودة خاصة بعد الشتاء الدافئ نوعا. حيث يمكن رش الأشجار بمعلق الزيت بتركيز 3 - 5 % و اتلي يذاب فيها بعض المركبات الفينولية مثل مركب الداينيتروكريزول Dinitro Cresol (DNOC). ولقد استخدمت هذه المركبات لرش الأشجار على نطاق واسع في مناطق عديدة منها جنوب أفريقيا, حيث تستخدم بتركيز 3,3%. وقد لوحظ أن التركيزات المرتفعة من هذا المركب تسبب أضراراً كبيرة لبراعم الخوخ و التفاح مقارنة بالتركيزات المتوسطة التي أعطت نتائج جيدة. وتجدر الإشارة بأن الرش يجب أن يُجرى قرب تفتح البراعم بقدر الإمكان, حيث أن الرش المبكر جداً يعطي تأثيراً بسيطاً, و أن الرش المتأخر جداً ربما يضر البراعم أو يقتلها.
وقد لاحظ Ticho (1970) أن درجات الحرارة خلال اليومين أو الثلاثة أيام التي تعقب معاملات الرش تؤثر لحدٍ كبير في كفاءة المعاملة, حيث تكون النتائج أفضل عندما تتراوح درجات الحرارة خلال تلك الفترة بين 15 - 21 ﻩ م, و أن ارتفاع درجات الحرارة عن ذلك - على الرغم من أنها فعالة - قد تزيد من ضرر البراعم, كما أن انخفاضها عن الحد الأمثل يقلل من تأثير الرش.
ويذكر ستينو (1992) أنه قد استخدم مركب سيناميد الهيدروجين H2CN2 أو الدورميكس في غالبية البلدان ذات الشتاء الدافئ بنسبة 2 - 4 %. ولقد ثبت من التجارب التي أجريت بمصر أن الرش المبكر جداً يبكر في نضج المحصول إلا أنه يؤدي لنقصه, أما الرش المتأخر يزيد المحصول ولكن يقلل من حجم الثمار. ويفضل الرش في موعد يسبق وقت التزهير بحوالي 45 يوماً, مع ضرورة خف الثمار في حالة زيادة العقد. ويوضح الجدول التالي النوع و موعد الرش و النسبة المقترحة من الدورميكس.
المراجع:
1 - عاطف محمد إبراهيم - 1989 - الفاكهة المتساقطة الأوراق - زراعتها, رعايتها و إنتاجها - منشأة المعارف - الإسكندرية - جمهورية مصر العربية.
1- Salas, A. and K. Slowik. 1974. Influence of branch bending of apple trees on the development of buds in the tropical highlands of Mexico. Summary Proc. XIX int. hort. Conger. Warsaw, Vol.I B, 523.
2 - Saure, M. 1971. Successful apple growing in tropical Indonesia. Proc. XVIII int. hort. Conger. Vol. 1, Abestr. 443.
3 - Weinberger, J. H. 1950. Chilling requirements of peach varieties. Proc. Amer. Soc. Hort. Sci., 56: 122 - 128.
4 - Weinberger, J. H. 1956. Prolonged dormancy troubles peaches in the southeast in relation to winter temperatures. Proc. Amer. Soc. Hort. Sci., 67: 107 - 112.
5- Weinberger, J. H. 1967. Some temperature relations in natural breaking of the rest of peach flower buds in San Joaquin valley. Proc. Amer. Soc. Hort. Sci., 91: 84 - 89.
6 - Westwood, M. N. and N. E, Chestnut. 1964. Rest period chilling requirements of Bartlett pear as related to Pyrus calleryana and P. communis rootstocks. Proc. Amer. Soc. Hort. Sci., 84: 82 - 87.