معلومة

لماذا الأوراق المزروعة حديثًا حمراء؟


بعد فترة من الأمطار الغزيرة ، ستخرج العديد من الأشجار في حديقتي مجموعة رائعة من الأوراق الجديدة ، بلون أحمر نابض بالحياة لا يُصدق ، يشبه لون نبيذ بورت. ستتحول الأوراق الجديدة ببطء إلى اللون الأخضر.

أفهم أن الأوراق تتحول إلى اللون الأخضر بمجرد أن تبدأ في إنتاج البلاستيدات الخضراء والكلوروفيل ، ولكن ما هو المسؤول عن هذا اللون الأحمر الأولي النابض بالحياة؟ وما هو الدور البيولوجي الذي تلعبه؟


يتم إنتاج الأنثوسيانين لحماية النظم الضوئية النامية (الكلوروفيل) من التلف بسبب أشعة الشمس.

كما لاحظت ، فإنه يتبدد عندما تتكيف أنظمة الصور مع مستويات الإضاءة المحيطة. إذا كنت قادرًا على تظليل أشجارك لعدة أسابيع ، فمن المحتمل أيضًا أن ترى أوراقها تتحول إلى اللون الأحمر مباشرة بعد إزالة الظل (بسهولة مع الأشجار في الأواني). مرة أخرى ، هو الأنثوسيانين الموجود في الورقة في طبقة فوق البلاستيدات الخضراء ، ولكنه لن يكون أحمر بشكل نابض بالحياة بسبب البلاستيدات الخضراء الموجودة بالأسفل.


لماذا الأوراق المزروعة حديثًا حمراء؟ - مادة الاحياء

الأوراق هي المواقع الرئيسية لعملية التمثيل الضوئي: العملية التي تقوم بها النباتات بتجميع الطعام. عادة ما تكون معظم الأوراق خضراء بسبب وجود الكلوروفيل في خلايا الأوراق. ومع ذلك ، قد يكون لبعض الأوراق ألوان مختلفة بسبب أصباغ نباتية أخرى تحجب الكلوروفيل الأخضر.

تتكيف سماكة الأوراق وشكلها وحجمها مع البيئة. يساعد كل اختلاف نوعًا نباتيًا على زيادة فرصه في البقاء على قيد الحياة في موطن معين. عادةً ما يكون لأوراق النباتات التي تنمو في الغابات الاستوائية المطيرة مساحات سطحية أكبر من تلك الخاصة بالنباتات التي تنمو في الصحاري أو في ظروف شديدة البرودة ، والتي من المحتمل أن يكون لها مساحة أصغر لتقليل فقد المياه.


كيف يدعم النبات ذو الأوراق الحمراء نفسه بدون الكلوروفيل الأخضر؟

أ. قالت سوزان كيه بيل ، مديرة العلوم في حديقة بروكلين النباتية ، إن بعض النباتات الطفيلية تفتقر إلى الكلوروفيل تمامًا وتسرق منتجات التمثيل الضوئي من مضيفاتها الخضراء. تحتوي النباتات الأخرى ، مثل الشجرة ذات الأوراق الحمراء ، على الكثير من الكلوروفيل ، لكن الجزيء محجوب بصبغة أخرى.

قال الدكتور بيل إن الكلوروفيل يمتص الضوء الأحمر والأزرق ، "يعكس ، وبالتالي يظهر باللون الأخضر". يستخدم الكلوروفيل هذه الطاقة الكهرومغناطيسية ، إلى جانب ثاني أكسيد الكربون والماء ، لإنتاج الجلوكوز والأكسجين.

تحتوي معظم النباتات أيضًا على أصباغ أخرى: الكاروتينات ، والتي تظهر عادةً من الأصفر إلى البرتقالي ، والأنثوسيانين ، والتي تتراوح من الأحمر إلى الأرجواني. عادة ما يهيمن صبغة واحدة. قال الدكتور بيل إنه من المحتمل أن يكون النبات ذو الأوراق الحمراء يحتوي على كميات أعلى من المعتاد من الأنثوسيانين. لكن الكلوروفيل لا يزال موجودًا ويعمل.

وقالت: "اعتدنا على الاعتقاد بأن كل تغيرات لون أوراق الشجر نتجت عن الكشف عن الكاروتينات والأنثوسيانين الموجودة بالفعل عند تكسير الكلوروفيل استعدادًا للسكون". نحن نعلم الآن أن الأوراق تنتج بالفعل أنثوسيانين إضافي في سن الشيخوخة ، على حد قولها.

قال الدكتور بيل إن المزايا التطورية ليست مفهومة بالكامل. تقول إحدى النظريات أن الأنثوسيانين الإضافي يوفر الظل الذي تحته يمكن للبلاستيدات الخضراء (الهياكل داخل الخلايا) أن تكسر الكلوروفيل ، مما يساعد النبات على إعادة امتصاص كتل بنائه ، وخاصة النيتروجين القيم. نظرية أخرى هي أن الأنثوسيانين ، وهي مضادات أكسدة قوية ، تحمي النباتات استعدادًا لفصل الشتاء.


لماذا تتحول أوراق النبات إلى اللون الأرجواني؟

عندما تلاحظ نباتًا بأوراق أرجوانية بدلاً من اللون الأخضر الطبيعي ، فمن المرجح أن يكون ذلك بسبب نقص الفوسفور. تحتاج جميع النباتات إلى الفوسفور (P) لتوليد الطاقة والسكريات والأحماض النووية.

من المرجح أن تظهر علامات نقص الفوسفور على النباتات الصغيرة أكثر من النباتات القديمة. إذا كانت التربة باردة في وقت مبكر من موسم النمو ، فقد يحدث نقص في الفوسفور في بعض النباتات.

سيتحول الجانب السفلي من أوراق نبات القطيفة والطماطم إلى اللون الأرجواني مع القليل جدًا من الفوسفور بينما ستتوقف النباتات الأخرى أو يتحول لونها إلى اللون الأخضر الداكن الباهت.


مناقشة

أثناء عملية النمو الخاضع للضوء ، يُذكر أن المستقبلات الضوئية تعدل الجينات النووية المستجيبة للضوء من خلال إدراك وتفسير الضوء الساقط وإشارات التحويل. في أطياف الضوء ، يمكن للأطوال الموجية R و B أن تؤثر بشدة على التمثيل الضوئي للنبات ، والتمثيل الغذائي الفسيولوجي والتشكل كأطوال موجية طيفية رئيسية [37 ، 38 ، 39]. في هذه الدراسة ، تأثرت الخصائص الضوئية وخصائص التمثيل الضوئي لشتلات الفلفل الحلو بشكل كبير بصفات الضوء. تعتبر الكتلة الحيوية مؤشرا هاما على جودة الشتلات. في هذه الدراسة ، كانت الشتلات DW تحت RB أكبر بكثير من تلك الموجودة تحت المعالجات الأخرى ، مما يشير إلى أن هذا الطيف كان مثاليًا لأنه عزز نمو النبات وقاد عملية التمثيل الضوئي عن طريق زيادة Chl أ وإجمالي محتوى الكلوريد في الشتلات [33 ، 40]. وجدت الدراسات السابقة أيضًا أن الضوء المختلط R و B يمكن أن يعزز الوزن الطازج (FW) و DW في العديد من الأنواع النباتية الأخرى ، مثل الأقحوان والقطن المرتفع والطماطم [41،42،43]. تمت زيادة الكتلة الحيوية لبذور الفلفل بشكل كبير في ظل RB مقارنة بالمعالجات الأخرى وربما يرجع ذلك إلى تضخم مساحة الأوراق (LA) [44] والتغيرات في تشريح الأوراق.

تمتص البلاستيدات الخضراء الضوء عندما يمر عبر PT و SPT ، وكلاهما من الأنسجة المهمة في التمثيل الضوئي. في دراستنا ، زاد علاج RB بشكل كبير من PT ، SPT ، وكذلك سماكة البشرة العلوية والسفلية ، مما أدى إلى أوراق أكثر سمكًا ، وكان هذا متسقًا مع نتائج Arena et al. [45] وليو وآخرون. [46]. قللت خلايا PT الممدودة رأسياً من تشتت الضوء ، مما سمح باختراق أعمق للبلاستيدات الخضراء ، بينما عززت التغييرات في خلايا SPT التقاط الضوء عن طريق تشتيت الضوء [47]. أدى ذلك إلى تحسين بنية التمثيل الضوئي ، والتي ينبغي أن تزيد من قدرات التقاط الضوء والامتصاص ، والمساهمة في تأقلم ضوء ضوئي أفضل. بالإضافة إلى ذلك ، يلعب سمك الورقة دورًا رئيسيًا في تحديد توافر المساحة لتطوير البلاستيدات الخضراء [48]. أدت معالجة RB إلى زيادة سماكة الأوراق ، مما أدى إلى تحسين البنية التحتية للبلاستيدات الخضراء [49]. أشارت النتائج إلى أن LA أكبر وزيادة الأوراق ، وكذلك سمك خلايا PT و SPT يحسن اعتراض الضوء بواسطة شتلات الفلفل. وقد يكون هذا سببًا مهمًا آخر وراء قدرة RB على تحسين كفاءة التمثيل الضوئي. علاوة على ذلك ، يمكن تفسير الأوراق الرقيقة المسجلة تحت ضوء R على أنها رد فعل للإجهاد الإشعاعي على نمو النبات وعمليات التمثيل الغذائي ، على النحو الذي اقترحه ماسيدو وآخرون. [50].

القدرة على القيام بعمل جيد من الزيادات في الطاقة الضوئية وثاني أكسيد الكربون2 من النباتات ينعكس الضوء وثاني أكسيد الكربون2- منحنيات الاستجابة ، والتي توفر آراء مثيرة للاهتمام حول الآليات القائمة على التقاط الضوء وثاني أكسيد الكربون2 تثبيت. في هذه الدراسة ، كان Pn-PPFD تحت صفات الإضاءة المختلفة أقل بكثير من Pn-CO2. قد يكون هذا بسبب CO2 تحديد التركيز. أظهرت قيم AQY و CE المنحدرات الأولية للضوء وثاني أكسيد الكربون2- منحنيات الاستجابة ، على التوالي. إنها تمثل القدرة على الحصول على مستويات منخفضة من الطاقة الضوئية وثاني أكسيد الكربون2 من النباتات. أكدت نتائجنا دراسة سابقة [51] ، والتي أظهرت أن الضوء المختلط R و B عزز AQY و CE ، وأن هذه الزيادات أدت إلى ارتفاع Pnالأعلى وتعظيم معدل تجديد RuBP. أدى ضوء RB إلى زيادات كبيرة في AQY و CE و Pnالأعلى ومعدل تجديد RuBP الأقصى. يشير هذا إلى أن الضوء R و B المختلط يمارسان تأثيرًا تآزريًا على زيادة قدرة التمثيل الضوئي [52]. كانت قيم LSP ، التي تعكس قدرة المصنع على استخدام أعلى مستوى من شدة الضوء ، أعلى أيضًا بشكل ملحوظ تحت RB. أظهر هذا أن RB حسّن من قدرة الأوراق على الاستفادة من صفات الضوء المختلط. علاوة على ذلك ، انخفضت قيم LCP و CCP بشكل كبير تحت RB ، مما أظهر أن هذا العلاج يحسن أداء التمثيل الضوئي وكفاءة استخدام الطاقة الضوئية. أشارت هذه النتائج إلى أن تحويل الطاقة لضوء R و B المختلط إلى طاقة كيميائية بواسطة الأوراق كان فعالًا للغاية ، حيث أن هذا الجزء من الضوء المرئي كان ، إلى حد بعيد ، أعلى عائد كمي لثاني أكسيد الكربون.2 التثبيت مقارنة مع العلاجات الخفيفة الأخرى [53].

يمكن أن تنظم صفات الضوء عملية التمثيل الضوئي من خلال التأثير على تكوين أنواع مختلفة من بروتينات البلاستيدات الخضراء ونقل الإلكترون بين أنظمة الضوء [54]. يمكن أن يعكس تألق الكلوريد متعدد الفينيل قدرة النباتات على التمثيل الضوئي جزئيًا [55] وكفاءة الكيمياء الضوئية PSII (ΦPSII) للكشف عن الحالة الفسيولوجية للنباتات [56]. أظهرت نتائجنا أنه كان هناك انخفاض في ΦPSII في شتلات الفلفل بعد التعرض لمعاملة RB. Fالخامس/Fم تمثل الكفاءة القصوى لطاقة الإثارة التي تم التقاطها بواسطة مراكز تفاعل PSII وتشير القيمة الأعلى بشكل ملحوظ التي لوحظت في الشتلات المعالجة بـ RB إلى أن مقاومة التثبيط الضوئي قد تم تنظيمها وفقًا لهذا العلاج [57]. بالإضافة إلى ذلك ، أعلى Fالخامس/Fم و ΦPSII أظهرت المستويات تحت علاج RB أن ضوء R و B المختلط زاد من الانفتاح وكفاءة نقل الإلكترون لـ PSII ، مما يعني أنه يمكن امتصاص المزيد من الإلكترونات والتقاطها ونقلها.

هناك علاقة ارتباط بين مراحل J-step و I-step و IP لعابري مضان Chl وحالات الأكسدة والاختزال لمستقبل الإلكترون الكينون (Qأ) والبلاستوكينون والمستقبلات النهائية بجانب متقبل الإلكترون PSI [58 ، 59]. تشير النتائج التي توصلت إليها أن الأوراق المعالجة بـ R زادت من الخطوة J و I إلى أن نقل الإلكترون في كلا الجانبين المانح والمستقبل لـ PSII قد تم تثبيطه. لذلك ، CO2 تم تقليل الاستيعاب بسبب عدم توازن توزيع طاقة الإثارة بين PSI و PSII. أدى ضوء أحادي اللون B و R و B المختلط إلى انخفاض في جميع خطوات OJIP خلال الفترة التجريبية مقارنة بالمعالجات الأخرى ، مما أدى إلى تغيير كلا الجانبين المتبرع والمقبول لـ PSII ونقل الإلكترون المتأثر [60]. حافظت هذه التغييرات على نقل الإلكترون على جانبي المانح والمقبول. علاوة على ذلك ، وجدنا أن RB زاد من S.م، PIعضلات المعدة، PIالمجموع, Φرو و δرو، لكنه انخفض RC / ABS ، DIا/ RC و TRا/ RC (الشكل 7) ، الذي كان أقل ضررًا بتفاعلات الأكسدة والاختزال الكيميائية الضوئية وغير الكيميائية الضوئية ، عزز قدرة نقل الإلكترون وسرع تخليق ATP وتجديد RuBP [61].

في مصانع C3 ، تعد دورة كالفين المسار السائد لثاني أكسيد الكربون2 الاستيعاب [62]. Rubisco هو إنزيم تمثيلي وفريد ​​من نوعه في دورة كالفين وأنزيمات دورة كالفين الأخرى ، بما في ذلك FBPase و FBA و GADPH و TK ، تلعب دورًا مهمًا في تعديل هذا المسار [63 ، 64]. كإشارة بيئية مهمة ، يثير الضوء التعبير الجيني وينظم أنشطة الإنزيم ذات الصلة أثناء نمو النباتات. تم فحص كيفية ضبط الضوء لتعبيرات وأنشطة الإنزيمات في عملية التمثيل الضوئي من خلال العديد من الأبحاث [52 ، 65]. تم التحقق من هذه الدراسات السابقة من خلال الدراسة الحالية. كان نشاط Rubisco في النباتات المعالجة بـ B و RB أعلى بكثير من تلك الموجودة في النباتات المعالجة بأطوال موجية ضوئية أخرى. تشير هذه النتيجة إلى أن تطبيق B أو RB يمكن أن يزيد من امتصاص الكربون وتجديد RuBP في دورة كالفين. وقد وجد أيضًا أنه في ظل R light ، انخفض معدل التمثيل الضوئي مع انخفاض عدد أنشطة Rubisco ومستويات النسخ لمعظم الجينات في دورة Calvin. كانت هذه النتيجة متسقة مع ملاحظة سابقة وتشير ضمنيًا إلى أن تثبيط ثاني أكسيد الكربون2 الكربوكسيل في دورة كالفين و PSII يتباطأ نتيجة النشاط الضعيف لـ Rubisco Activase ، الذي يزيل المثبطات المرتبطة بـ Rubisco ، ربما يكونان مسؤولين عن انخفاض ثاني أكسيد الكربون2 معدل الاستيعاب في الشتلات المزروعة من النوع R مقارنة بالمعاملات الخفيفة الأخرى [36 ، 66]. علاوة على ذلك ، وفقًا لبحث سابق ، فإن العامل الثغري الذي ينظم توافر RuBP بشكل تفاضلي ، و CO2 قد تشارك في تعديل التعبير الجيني لوجود علاقة ارتباط عالية بين مستويات التعبير للجينات التي تم فحصها والتغيرات في تصرف الثغور [36].

تؤثر أنشطة FBA و FBPase بشكل مباشر على كفاءة التمثيل الضوئي وتراكم الكربون [67]. علاوة على ذلك ، أظهرت دراسة سابقة أن الانخفاض الملحوظ في نشاط المعارف التقليدية أدى إلى انخفاض كبير في تجديد RuBP وتثبيط بشكل كبير معدل التمثيل الضوئي للنبات [68]. في دراستنا ، أنشطة هذه الإنزيمات تحت B و RB والتعبير النسبي للجينات المرتبطة بها ، باستثناء FBA و المعارف التقليدية، تم رفعه بشكل ملحوظ ، مما عزز تجديد RuBP وزيادة Pn [67 ، 68]. يعتبر Chloroplast GAPDH إنزيمًا رئيسيًا يشارك في عملية تقليل الكربون أثناء عملية التمثيل الضوئي [69] وأكبر جابده قد يكون مستوى التعبير تحت ضوء RB في هذه الدراسة بسبب زيادة الطلب على تدفق الكربون [70] ، مما يشير إلى أن الحفاظ على النشاط النشط جابده يمكن أن يكون التعبير في عملية تقليل الكربون عاملاً مهمًا يساهم في التمثيل الضوئي الفائق تحت ضوء RB [71]. لم تكن التغييرات في أنشطة FBA و TK بالإضافة إلى تعبيرها في جميع المعالجات مرتبطة بشكل إيجابي ، مما يشير إلى أن وفرة النسخ مرتبطة بشكل ضعيف بتخليق بروتين de novo بسبب التنظيم العميق على مستوى الترجمة Oelze et al. [72]. علاوة على ذلك ، من المحتمل أن ترتبط الأنماط المختلفة للتعبير الجيني والنشاط بعوامل تنظيمية بخلاف جودة الضوء ، ولكن هذا يحتاج إلى مزيد من التحقيق.


مشاكل زراعة البطاطس: استكشاف الأخطاء وإصلاحها

ازرع البطاطس في أوائل الربيع بعد زوال خطر الصقيع. استخدم بذور البطاطس الخالية من الأمراض.

يمكن تحقيق نجاح زراعة البطاطس من خلال وجود طمي رملي جيد التصريف وعميق يحتوي على الكثير من الدبال المقترن بظروف رطبة وباردة.

ازرع البطاطس في أوائل الربيع بعد زوال خطر الصقيع. استخدم بذور البطاطس الخالية من الأمراض لتقطيع كل حبة بطاطس بحيث تكون عينان على كل قطعة.

حتى في ظل ظروف النمو المثالية هذه ، لا تكون البطاطس دائمًا خالية من المشاكل. البطاطس عرضة لمجموعة من الانتكاسات.

فيما يلي قائمة بمشاكل زراعة البطاطس المحتملة المتطابقة مع العلاجات والضوابط:

مشاكل وحلول زراعة البطاطس:

• لا تظهر النباتات بعد غرس البذور. تتم معالجة معظم البطاطس التي يتم شراؤها من المتجر لمنع نموها. ازرع بذور البطاطس المعتمدة فقط. قطع بذور البطاطس عند تشكل البراعم ، عينان على كل قطعة ، وازرع على الفور. ازرع عندما ترتفع درجة حرارة التربة إلى 45 درجة فهرنهايت أو أكثر.

• تؤكل النباتات أو تقطع بالقرب من مستوى التربة. الديدان القارضة هي يرقات رمادية طولها من إلى بوصة ويمكن العثور عليها مجعدة تحت التربة. يمضغون السيقان والجذور والأوراق. ضع طوقًا ورقيًا طوله 3 بوصات حول جذع النبات. الحفاظ على الحديقة خالية من الحشائش رش رماد الخشب حول قاعدة النباتات. استخدم نشارة البلوط. نبات رفيق حشيشة الدود بين الصفوف.

• يتم تجريد الثقوب الكبيرة في الأوراق والأوراق والبراعم. خنفساء البطاطس في كولورادو هي خنفساء صفراء محدبة بطول بوصة مع خطوط سوداء ورأس برتقالي. انتقاء الخنافس يدويًا. حافظ على الحديقة خالية من الحطام. رش بمزيج من أوراق الريحان والماء. نبات مصاحب مع الباذنجان أو الكتان أو الفاصوليا الخضراء.

• تفشل البراعم الصغيرة في النمو أو تموت. القشرة السوداء أو القشرة السوداء أو أضرار الصقيع. Blackleg هو مرض بكتيري يتسبب في تعفن البراعم عند مستوى التربة & # 8211 & # 8220blacklegs. & # 8221 القشرة السوداء هي مرض فطري ينبع من البقع الغائرة البنية تحت مستوى التربة. إزالة النباتات المصابة وتدمير الدرنات المصابة. يتبع الضرر الناتج عن الصقيع انتظارًا للصقيع حتى بعد آخر صقيع للزراعة.

• الأوراق صفراء ومتعرجة قليلاً مع وجود بقع صغيرة لامعة. حشرات من البطاطا هي حشرات صغيرة بيضاوية وردية إلى خضراء على شكل كمثرى تستعمر على الجوانب السفلية من الأوراق. يتركون وراءهم برازًا لزجًا يسمى ندى العسل والذي يمكن أن يتحول إلى قالب سخام أسود. قم برش حشرات المن بضربة من الماء من خرطوم الحديقة. استخدم الصابون المبيد للحشرات.

• ثقوب صغيرة في الأوراق المطبات الصغيرة أو البقع الفلين على الدرنات. الخنافس البرغوثية هي خنافس برونزية أو سوداء صغيرة يبلغ طولها ستة عشر من البوصة. يأكلون ثقوبًا صغيرة في أوراق الشتلات وعمليات الزرع الصغيرة. تتغذى اليرقات على الدرنات. تقشر أضرار الدرنات. اختر الخنافس من النبات. انشر التراب الدياتومي أو رماد الخشب حول الشتلات. زراعة في كثير من الأحيان لتعطيل دورة الحياة بعمق الأشياء بأسمائها الحقيقية في أوائل الربيع. حافظ على نظافة الحديقة

• تمضغ الأوراق. الخنافس البثرية هي خنافس طويلة ونحيلة بلون البرونز المحمر ولها أرجل نحاسية حمراء تتغذى على الأوراق. يفرزون الزيت الذي يمكن أن يتسبب في ظهور تقرحات في الجلد. ارتدِ القفازات واقطفها يدويًا من الأوراق واتلفها.

• ظهور بقع بيضاء خشنة أو تنقيط على السطح العلوي للأوراق يتحول هوامش الأوراق إلى اللون البني وتظهر محروقة وذابلة. نطاطات الأوراق هي حشرات خضراء أو بنية أو صفراء بطول بوصة بأجنحة على شكل إسفين. يقفزون جانبيًا ويمتصون العصائر من النباتات. استخدم الصابون المبيد للحشرات. قم بتغطية النباتات بأغطية صف عائمة لاستبعاد نطاطات الأوراق.

• تصبح الأوراق شاحبة خضراء أو صفراء أو بنية فضية مغبرة على الجوانب السفلية من الأوراق وبين الكروم. تمتص سوس العنكبوت عصارة النبات مسببة التنقيط. قم بالرش بعيدًا عن طريق رش الماء أو استخدم صابون مبيد الحشرات أو الروتينون. تأكل الخنافس والأجنحة العث.

• الأوراق مرقطة ومتجعدة. ينتقل فيروس الفسيفساء عن طريق حشرات المن. مكافحة حشرات المن بالبيرثروم أو الروتينون. بذور البطاطس النباتية الخالية من الأمراض. أصناف نباتية مقاومة: شيبيوا ، كاتاهدين ، كينبيك ، مونونا ، ندفة الثلج.

• ظهور بقع رمادية على الأوراق القديمة تؤدي إلى حفر نفق في الأوراق. دودة البطاطس هي يرقات صغيرة ، يرقات عثة تضع بيضها على أوراق الشجر. إنهم يحفرون نفقًا من خلال الأوراق الداخلية. انتقاء وتدمير. قم بتسلق التربة فوق الدرنات لمنع الديدان من الوصول إلى الدرنات.

• النباتات مغطاة باللون الأخضر ولا تحتوي على درنات. درجات الحرارة دافئة للغاية. تتطلب البطاطس ليالٍ باردة أقل من 55 درجة فهرنهايت لتكوين درنة جيدة. زرع بحيث تنضج الدرنات في الطقس البارد.

• ينبع أسطواني طويل. تتكاثر السحرة مرض فيروسي ينتقل عن طريق نطاطات الأوراق. السيقان ممدودة وتضع النباتات العديد من الدرنات الصغيرة. النبات هو في الغالب أوراق النمو الورقية تتدحرج ولها هوامش صفراء. تدمير النباتات المريضة. بذور البطاطس النباتية الخالية من الأمراض. التحكم في نطاطات الأوراق.

• السيقان لها خطوط ميتة غير منتظمة. قد يكون مستوى المنغنيز في التربة الحمضية مرتفعًا. اختبر التربة. ضع الجير إذا كان مستوى المنجنيز مرتفعًا. تنمو أصناف مقاومة: كانسو ، جرين ماونتن ، ماكنتاير.

• تقزم النباتات خطوط سوداء مائلة للصفرة داخل السيقان. ذبول الفيوزاريوم هو فطر التربة الذي يصيب الأنسجة الوعائية للنبات خاصة عندما تكون التربة دافئة. تعيش الجراثيم الفطرية في التربة. إزالة وتدمير النباتات المصابة. تناوب المحاصيل. نباتات البطاطس المعتمدة الخالية من الأمراض. أصناف مقاومة للنبات: الإسكافي الأيرلندي ، كينبيك.

• تتحول الأوراق إلى اللون الأصفر ثم البني من أسفل إلى أعلى ، حيث تفقد النباتات نشاطها وتظهر السيقان المتقزمة والجذور والدرنات لها أنفاق. الديدان السلكية هي يرقات الخنافس التي تعيش في التربة والتي تبدو مثل الديدان السلكية. تحقق من التربة قبل الزراعة ، قم بإغراق التربة في حالة وجود الديدان السلكية. يمكن أن تعيش الديدان السلكية في التربة لمدة تصل إلى 6 سنوات. إزالة النباتات المصابة والتربة المحيطة.

• الأوراق صفراء بين عروق الأوراق بنية اللون وقاعدة الجذع الملتفة لأعلى تصبح بنية داكنة ، سوداء ، وتصبح الدرنات اللزجة بنية سوداء عند نهاية الساق. بلاكليج هو مرض فطري. أضف مادة عضوية إلى طبقة الزراعة وتأكد من تصريف التربة جيدًا. درنات البطاطس النباتية المعتمدة الخالية من الأمراض. تناوب المحاصيل. قم بتغطية بذور البطاطس بشكل ضحل من أجل الظهور السريع.

• الأوراق والسيقان بها بقع بنية رمادية غير منتظمة مبللة بالمياه أو حلقات يظهر عليها نمو رمادي-أبيض على الجانب السفلي من الأوراق. الدرنات لها سطح بني أرجواني ندوب تتعفن الدرنات في التخزين. تحدث اللفحة المتأخرة بسبب الفطريات التي تصيب البطاطس والطماطم وأفراد عائلة البطاطس الآخرين. تفضل الرطوبة العالية ودرجات الحرارة حوالي 68 درجة فهرنهايت. حافظ على الحديقة خالية من جميع حطام النباتات وتجنب الري العلوي. قم بإزالة البطاطس المتطوعة قبل الزراعة. نباتات بذور البطاطس المعتمدة وأصناف مقاومة مثل Kennebec و Cherokee و Plymouth. حافظ على الدرنات مغطاة بالتربة. قطع الكروم 1 بوصة تحت سطح التربة وإزالة الكروم 10 إلى 14 يوما قبل الحصاد. لا تحصد تحت ظروف رطبة.

• تفشل الأوراق الصغيرة في النمو ، وتتدحرج الأوراق الجديدة لأعلى وتتحول إلى اللون الأرجواني المحمر ، أو تصبح الأوراق العلوية صفراء. ذبول البطاطس الأرجواني هو مرادف للأصفر النجمي وهو مرض فيروسي ينتشر عن طريق نطاطات الأوراق. زرع بذور البطاطس المعتمدة الخالية من الأمراض. إزالة وتدمير النباتات المريضة. حافظ على الحديقة نظيفة من بقايا النبات. التحكم في القواديس ذات الأوراق.

• كأس أو لفة الأوراق السفلية ، تفقد لونها الأخضر الداكن وتصبح مخططة وبنية جلدية في نهاية جذع الدرنات. ينتقل فيروس لفائف أوراق البطاطس في المقام الأول عن طريق حشرات المن. السيطرة على المن. إزالة النباتات والأعشاب المريضة. رش بالبيرثروم أو الروتينون. زرع بذور البطاطس المعتمدة. لا تحفظ البطاطس من المحاصيل المصابة. أصناف النباتات المقاومة: الشيروكي ، هوما ، ميريماك.

• تجعد الأوراق لأعلى: تتحول الأوراق القديمة إلى اللون الأصفر ، ثم تظهر الأوراق الصغيرة ذات اللون البني هوامش أرجوانية. يتم تكبير العقد والأعناق. قد تكون الدرنات مرئية. قد يتحول النبات إلى اللون البني والجاف. قشور البطاطس هي حشرات مجنحة ذات لون رمادي فاتح إلى بني غامق أو أسود حول حجم المن فهي مسطحة وشبيهة بالقرص قبل أن تمتلئ عند النضج. يقومون بحقن السم في الأوراق أثناء تغذيتها مما يؤدي إلى اصفرار النبات. استخدم الفخاخ الصفراء اللاصقة للسيطرة على psyllid.

• نتوءات صغيرة على الدرنات ، بقع بنية على لحم الدرنات. الديدان الخيطية هي حيوانات مجهرية تشبه الديدان تعيش في طبقة الماء التي تغلف جزيئات التربة ، بعضها آفات ، وبعضها ليس كذلك. تتغذى نيماتودا جذر الآفات في الجذور ويمكن أن تعيق نمو النبات. هم أكثر شيوعا في التربة الرملية. تناوب المحاصيل. قم بتسخين التربة بالبلاستيك الشفاف في منتصف الصيف.

• أوراق النبات ذات الأوراق الصفراء واللفائف الهامشية متقزمة وتكون الدرنات المتقزمة مشوهة وتشققات. ينتقل فيروس قزم البطاطس الأصفر عن طريق نطاطات الأوراق. تدمير النباتات المريضة والسيطرة على نطاطات الأوراق. بذور البطاطس النباتية الخالية من الأمراض.

• أطراف الأوراق وهوامشها صفراء ، وبنية تدريجياً والدرنات الميتة بها بقع بنية غير منتظمة في جميع أنحاء اللحم. قلة الرطوبة أو عدم انتظام الرطوبة أثناء الطقس الحار والجاف. ضع 2 إلى 3 بوصات من النشارة العضوية عبر أحواض الزراعة للحفاظ على رطوبة التربة. بطاطس المياه العميقة من 2 إلى 3 ساعات في المرة الواحدة لا تسقي مرة أخرى حتى تجف التربة إلى عمق 4 إلى 8 بوصات.

• الأوراق القديمة صفراء وخطوط بنية داكنة على الأوراق السفلية تنقسم بالطول في نهاية جذع الدرنات التي تغير لونها حول العينين. يحدث ذبول الفرتيسيليوم بسبب فطر التربة. تفضل التربة الباردة ودرجات حرارة الهواء. تجنب الزراعة في الأماكن التي تنمو فيها نباتات الطماطم والبطاطس والفلفل والباذنجان وعائلة الخيار مؤخرًا. يتجلى هذا المرض بشكل أكبر في الطقس الحار عندما يكون النبات مليئًا بالفاكهة ويكون الماء قصيرًا. أصناف مقاومة النبات: هوما ، كاريبو ، ريد بيوتي. يمكن أن يسبب الذبول البكتيري أيضًا هذه الأعراض تتسرب من الرواسب السوداء والبنية من السيقان المقطوعة.

• الدرنات لها خطوط بنية وتنمو الجذور من داخل الدرنات. Nutsedge هو عشب معمر ينمو في العديد من مناطق زراعة البطاطس. سوف تخترق جذور الأعشاب الضارة & # 8217s درنات البطاطس. حافظ على زراعة البطاطس خالية من البندق. تميل Nutsedge إلى النمو في المناطق التي لا يتم تصريفها جيدًا.

• تتحول الأوراق إلى اللون الأخضر الفاتح وتذبل ثم تتحول الدرنات الجافة إلى مائية وبنية اللون. تتعرض النباتات والدرنات لأشعة الشمس الحارقة والرياح المحتضرة بعد الطقس الغائم. غربلة النباتات أثناء الطقس شديد الحرارة. لا تترك الدرنات في الشمس الحارقة.

• المناطق الوردية حول عيون الدرنات. يحدث Pinkeye على الدرنات في التربة الرطبة. سبب الخنصر غير معروف. ازرع في تربة جيدة التصريف.

• تنمو البطاطس ذات الحجم الرخامي مباشرة من أعين البطاطس. تتركز النسغ الخلوي في الدرنات. قم بتخزين بذور البطاطس في مكان بارد ومظلم. ازرع بذور البطاطس في وقت لاحق من الموسم.

• السيقان على مستوى التربة مغطاة بضفائر أوراق الشجر الفطرية ذات اللون الرمادي القذر ، وتتحول إلى اللون الوردي إلى البني الغامق المصفر أو الأسود على الدرنات. القشرة السوداء أو Rhizoctonia مرض فطري يفضل التربة الدافئة. قم بإزالة النباتات المصابة والمخلفات النباتية التي تؤوي جراثيم فطرية. تناوب المحاصيل. تأكد من أن عمليات الزرع ليست مرضية. تناوب المحاصيل بانتظام. قم بتسخين التربة في أواخر الربيع أو الصيف. القشرة السوداء تقشر الجراثيم قبل استخدام البطاطس.

• تظهر بقع سوداء وبنية غير منتظمة يصل قطرها إلى نصف بوصة على الأوراق السفلية وتتحول أوراق الساق إلى الأصفر إلى درنات بنية وقد تحتوي على بقع بنية وجافة. اللفحة المبكرة هي مرض فطري ينتشر عن طريق هطول الأمطار الغزيرة ودرجات الحرارة الدافئة. يُرى قرب نهاية الموسم عندما تقترب الكروم من النضج. أبقِ الأعشاب الضارة في منطقة الحديقة التي تأوي جراثيم فطرية. تدمير النباتات المصابة. تجنب الري العلوي.

• الأوراق صفراء بين الأوردة والأوراق تتجعد لأعلى ، وتكشف السيقان المقطوعة عن درنات بيضاء مقطوعة بالطين تكشف عن حلقة من الأصفر إلى البني الفاتح من التسوس. تعفن الحلقة البكتيرية. تخلص من جميع النباتات والدرنات المصابة. قم بزراعة مخزون بذور معتمد بزراعة بطاطس صغيرة كاملة بدلاً من بذور البطاطس. ممارسة تناوب المحاصيل. الأصناف النباتية المقاومة: ميريماك ، ساراناك ، تيتون.

• البقع الخشنة أو القشرية أو الفلين على سطح الدرنات. تسبب الجرب البكتيريا التي تنتقل عن طريق التربة. يمكن أن يكون المرض تجميليًا. تعديل درجة حموضة التربة إلى 4.8 إلى 5.2 عمل الكبريت في التربة لجعلها حمضية قليلاً وتقليل المرض. أصناف نباتية مقاومة: ألامو ، أريناك ، شيروكي. في حالة حدوث الجرب ، قم بتغيير الأصناف في العام المقبل. استخدم دورات طويلة.

• درنات خضراء. تعرضت الدرنات لأشعة الشمس أثناء النمو أو بعد حفر أشعة الشمس مما يتسبب في تكوين بقع الكلوروفيل الخضراء. الحفاظ على الدرنات المتنامية مغطاة بالتربة. لا تأكل الأجزاء الخضراء من درنات البطاطس لأنها تحتوي على سموم تقطع الأجزاء الخضراء قبل استخدامها. احفظ البطاطس في الظلام الدامس.

• الدرنات على شكل عقدة. رطوبة غير متسقة ، سقي غير منتظم ، تناوب الظروف الرطبة والجافة. نمو الدرنات غير متكافئ. حافظ على التربة رطبة بالتساوي. المياه العميقة البطيئة لمدة 2 إلى 3 ساعات لا تسقي مرة أخرى حتى تجف التربة إلى عمق 4 إلى 8 بوصات. المهاد للحفاظ على رطوبة التربة. ازرع البطاطس معًا بشكل أقرب. تجنب زراعة الأصناف المعقدة.

• تجاويف في وسط البطاطس ، وسط مجوف. يحدث قلب أجوف عندما تنمو البطاطس بسرعة كبيرة بسبب كثرة الماء أو الكثير من السماد. يمكن أن يتغير لون التجويف وتصطف مع تسوس البودرة ، فطر الفطر. اقطعي المناطق البنية قبل الاستخدام. قم بتسميد النباتات مبكرًا عندما تكون الدرنات على وشك التكون. تجنب زراعة الأصناف التي تتطور إلى قلب أجوف: Chippewa و Katahdin و Mohawk و Irish Cobbler و Sequoia و Russet و White Rose.

• ثقب كبير ضحل في الدرنات. يرقات الخنفساء اليابانية هي يرقات الخنفساء اليابانية ، وهي خنفساء نحاسية مجنحة خضراء لامعة بطول-inch. تتغذى اليرقات على درنات البطاطس. اقطع المناطق التالفة واستخدم بقية الدرنة. قطف اليرقات والخنافس يدويًا. استخدم مصائد الفرمون للتحكم في الخنافس. رش بالبيرثروم أو الروتينون.

• الدرنات الفاسدة. يدخل العفن البكتيري الناعم إلى الدرنات المصابة بأدوات الحشرات أو الأمراض. تتحول الحزم الوعائية في الأوراق والسيقان والدرنات إلى اللون الأسود ورائحتها الكريهة. لا يمكن علاج التعفن. ازرع البطاطس في تربة جيدة التصريف. إزالة وتدمير الدرنات المصابة. قم بإزالة جميع النباتات والحطام في نهاية الموسم. تعزيز الصرف الجيد عن طريق إضافة السماد القديم والمواد العضوية إلى أحواض الزراعة. تجنب الري فوق الرأس. تناوب المحاصيل.

الكبريت المطبق على الحديقة قد يقلل من التعفن. حماية الدرنات من الاصابة.

نصائح نجاح زراعة البطاطس:

يزرع. ازرع البطاطس تحت أشعة الشمس الساطعة. تتطلب البطاطس تربة جيدة التصريف غنية بالمواد العضوية. تحضير أحواض الزراعة مع السماد القديم. إذا كان الصرف يمثل مشكلة ، فزرع البطاطس في أسرة مرتفعة. بذور البطاطس المزروعة خصيصًا لزراعة المحاصيل. حافظ على قاعدة نباتات ودرنات البطاطس محمية من الضوء وإصابة الآفات باستخدام التربة أو النشارة لتغطية النباتات. قم بزراعة بطاطس البذور في خندق بعمق 4 بوصات وقم بتغطية البذرة بوصتين من التربة بينما تستمر النباتات في النمو في تلال التربة الرخوة حول النبات مما يؤدي في النهاية إلى تكويم النباتات. طريقة الزراعة البديلة هي وضع بذور البطاطس على سطح التربة وتغطيتها بالمهاد & # 8211 أوراق مقطعة أو قش. استمر في إضافة المهاد أثناء نمو النباتات خلال الموسم مع إبقاء الدرنات مغطاة جيدًا. يمكن استخدام هذه الطريقة في الأماكن التي تكون فيها التربة ثقيلة ، وشبيهة بالطين ، ولا يتم تصريفها جيدًا ، ومع ذلك ، سيكون المحصول أقل.

وقت الزراعة. تنمو البطاطس بشكل أفضل عندما تكون درجة حرارة التربة 50 درجة فهرنهايت على الأقل. تزرع البطاطس عادة في الربيع في وقت مبكر يصل إلى 3 أسابيع قبل آخر موجة صقيع متوقعة. يمكن أن يختلف وقت الزراعة لتجنب الظروف الحارة والجافة ولتقليل مشاكل الأمراض والآفات.

• في مناطق الصيف الباردة ، قم بزراعة محصول بطاطس واحد في منتصف الربيع لحصاد الصيف المتأخر.

• في مناطق الصيف معتدلة الحرارة ، قم بزراعة محصول واحد في أواخر الربيع أو منتصف الصيف لحصاد الخريف. إذا كنت تزرع في منتصف الصيف ، فاختر مجموعة متنوعة من الحصاد المبكر.

• في مناطق الصيف الدافئة والرطبة الطويلة ، قم بزراعة ثلاثة محاصيل: محصول واحد في أواخر الشتاء لحصاد أواخر الربيع ومحصول ثاني سريع النضج في منتصف الربيع ومحصول ثالث في أواخر الصيف لموسم الخريف.

• في المناطق التي يوجد بها القليل من الصقيع أو لا يوجد بها صقيع ، قم بالزراعة في الخريف عندما تنحسر الحرارة حتى نهاية موسم الحصاد الربيعي (ستخمد النباتات في الشتاء وتبدأ في النمو مرة أخرى في أوائل الربيع).

• في الشتاء المعتدل والمناطق الصحراوية ، ازرع في الخريف من أجل حصاد الربيع ، أو ازرع سلالة من الحصاد المبكر في أوائل الربيع.

رعاية. البطاطس ضحلة الجذور وتتطلب سقيًا ثابتًا حتى من وقت الزراعة حتى يتم تطوير الدرنات بالكامل. لا تدع التربة تجف خلال موسم النمو. عندما تبدأ أوراق الشجر في اللون الأصفر في نهاية موسم النمو ، توقف عن الري حتى لا تتعفن الدرنات. حافظ على الدرنات مغطاة جيدًا بالتربة أو المهاد من الزراعة إلى حصاد الضوء ، وتقلبات درجات الحرارة ، والتعرض هي المسؤولة عن العديد من أمراض البطاطس ومشاكل الآفات. سوف يحمي تناوب المحاصيل البطاطس من العديد من الأمراض والآفات التي تنقلها التربة.

محصول. حصاد & # 8220 بطاطس جديدة & # 8221 & # 8211 شابة ، درنات صغيرة & # 8211 عندما تزهر النباتات ترفع النبات بالكامل ودرناته. يمكن حصاد البطاطس الناضجة عندما تموت الكروم مرة أخرى من تلقاء نفسها إذا لم تموت الكروم مرة أخرى ، قم بقطع الكروم على مستوى التربة قبل أسبوعين من رغبتك في رفع الدرنات & # 8211 هذا سوف يتسبب في تصلب الدرنات.


لماذا الأوراق المزروعة حديثًا حمراء؟ - مادة الاحياء

لماذا تُزرع أوراق اللبلاب في الظل ، وهي أكبر مساحة ولكنها أخف وزناً من الأوراق المزروعة في ضوء الشمس المباشر؟ أقوم بدراسة الحجم النسبي لأوراق اللبلاب المختلفة من كميات مختلفة من الشمس والظل.

من الغريب أنك اخترت أوراق اللبلاب لدراستك. لبلاب (هيديرا هيليكس) يظهر تنوعًا هائلاً في أوراقه. هناك صور لهذا على موقعنا. هناك اختلافات بين أوراق الأرض الزاحفة والبراعم الهوائية والبراعم المزهرة وغير المزهرة والبراعم اليافعة والناضجة. ليس من الواضح إلى أي مدى ترتبط الاختلافات بالشمس والظل وقد يكون من الصعب عزل المتغيرات.

ومع ذلك ، فإن الملاحظة التي قمت بها على Ivy قد لوحظت أيضًا في العديد من الأنواع الأخرى على سبيل المثال العليق والقراص.

ديبي إلدريدج التعليقات: - سكان براشيبوديوم from shaded populations (non hairy edged morphs) have inherently higher SLA's (SLA = leaf area/leaf dry mass) than unshaded. This can be explained by greater leaf expansion. It is generally thought by many authors that there is fewer layers of palisade cells. What was interesting in my work was that the Leaf Area Ratio (leaf area to total plant dry mass) was not greater in the shaded populations as they channelled a lot of effort into stem growth (much taller than the unshaded) and reproduction. However, SLA (leaf area/leaf dry mass) was consistently higher. The leaves were also arranged along a taller stem which would minimise self shading.
Packham and Willis found the SLA of Oxalis increased as shading increased and Clough et al. found the same in Solanum dulcamara.

Charles Hill comments:- In the summer I did a simple experiment with Y8 measuring nettle leaves and those in the shade were almost twice the area as those in a sunnier spot. Out of interest we did some crude leaf peels with sellotape and found a higher density of stinging hairs on the shade leaves. This is hardly rigorous research but it does suggest the larger area is consistent with cell enlargement which would require a bigger vacuole (mainly water) than increased cell division leading to more cells.

Anne Bebbington has produced a comprehensive review of the subject:

Plants growing in shade often show morphological and physiological differences compared with plants of the same species growing in full sunlight.

The table shows differences which have been found between sun and shade plants.

This table is based on my observations and the table in Adds, Larkcom and Miller The organism and the environment Nelson 1997 ISBN 0174482744

  • The large leaves of the shade shoot provide a larger area for trapping light energy for photosynthesis in a place where light levels are low.
  • Plants subjected to low light intensity often grow rapidly producing long internodes (the part of the stem between each leaf). Rapid growth may help the shoot to reach light. Pupils can relate this to work they may have done comparing the growth of plants/seedlings in the light and dark.
  • The small leaves of the sun plants will provide less surface area for the loss of water through transpiration. Evaporation rates will be high where leaves are exposed directly to the sun
  • Various things may cause the colour difference in the leaves e.g. sun leaves may have a thicker cuticle and several layers of palisade cells with the chloroplasts concentrated in them. There may also be a difference in the amounts of different pigments in the leaf. Anthocyanin pigments are produced in the stems and leaves of the sun shoots. These red pigments help to protect the chlorophyll from excess ultra-violet radiation.

In carrying out a number of A level fieldwork projects we have found that:

Dog’s mercury, stinging nettle and bramble all show clear differences in at least some of the above characteristics. Leaves on the outside and inside of the canopies of trees such as beech, lime, plane, elder and hazel also showed differences. I suspect most deciduous trees with a dense enough canopy may show some differences. Working with single trees or rhizomatous plants such as the nettle and dog’s mercury allows you to separate environmentally determined differences from those which have been genetically inherited.

We concentrated in the main on those characteristics which could be readily measured in the field e.g.
Leaf area, internode length and wilting time are all fairly easy to measure.
Leaf thickness can be measured using microcalipers. Broad differences in leaf colour can be recorded using specially devised colour charts.

If facilities are available chromatography may reveal differences in pigmentation. I am also sure that there are also differences in internal anatomy. Differences in the amount of supporting tissues such as collenchyma and lignified cells could probably be seen in fairly crude hand sections with the help of some staining. This would tie in with Barry’s ideas and would be very interesting to look at. Obviously thin sections would reveal any other anatomical differences.

I wonder whether there are differences in the rate of carbon dioxide uptake in sun and shade leaves.

Barry Meatyard was interested in the investigations which could be done to follow up your observations:- Could it be that the leaves nearer the 'outside' get more buffeting by wind / rain etc and produce more support tissue in response? There's a whole heap of investigations that could be done here - for example looking at the area of lignified tissue in the petioles, midribs and veins, measuring the thickness of the leaf etc. The key thing to find out is the source of the density differences - is the dry mass difference the same as the fresh mass difference I wonder?

Other resources:-
There is an exercise with Teacher and Student resources on the Field Studies Council website.

How is the long stem of the stinging nettle an useful adaptation?

It could be said that the stem of any plant is designed to support the leaves so that they can gather the maximum amount of sunlight.

In the case of nettles, the situation is more interesting.

You should read a discussion about plants grown in sun and shade above.

You will find reference there to the longer internodes of plants grown in shade as well as discovering that nettles are especially adaptable to growing in shade conditions.


Why are newly grown leaves red? - مادة الاحياء

الاسم العلمي: Acer rubrum
Common name:
Red Maple

The red maple, like its close relative the silver maple, is sometimes called the "swamp maple" or the "soft maple". These names summarize significant features of the ecology and the physical nature of these trees. The red maple is quite possibly the most common and the most widely distributed hardwood tree in eastern North America. It is especially found in the wet soils along streams and in swampy areas and has a dense, shallow root system well adapted to the poor soil aeration properties of these sites. It can also, however, grow abundantly in well-drained, upland and even rocky soils. The soft nature of its wood (although it is stronger than the wood of the silver maple) can lead to weakness in its limbs and trunk that can contribute to its relatively short expected life span of typically less than one hundred years.



مظهر خارجي
The red maple is a medium sized tree ranging from fifty to seventy feet tall at maturity with a trunk one to two feet in diameter. Its crown is irregular or rounded and is highlighted by reddish colored terminal twigs. Its leaves are two to six inches in diameter and are often nearly as wide as they are long. The leaves have three major, short pointed lobes that are dull green above and whitish-green below. The leaves turn a bright red in the fall after frost. The red maple's bark is light gray and smooth on young trees becoming increasingly furrowed and plate-like on older trees.

Flowers, Fruit and Seedlings
The red maple is one of the first trees to flower as spring approaches. Flowering may begin in the late winter or early spring. On the Nature Trail the first red maple flowers opened (in the year 2000) on March 14. The flowers are dominantly red with some yellow. In mid-March the abundance of the red maples on the ridges and in the ravines of our area is incredibly obvious. The reddish blur to the tree canopies throughout Western Pennsylvania shouts the presence of the red maple. The fruit (small samara that are also red in color) from these pollinated flowers matures by early to mid-May and falls in abundance to the forest floor. Germination of seedlings may occur immediately or may be delayed until the next spring. Seedlings grow well in the shaded conditions of the forest floor and also in the sunnier conditions of more open sites. The seedlings grow rapidly and may reach mature heights in as little as seventy years. In forested areas red maples may also stump sprout, but these sprouts are typically not as sound as new growth seedlings.

The red maple has been planted in urban areas very extensively. It is a common and important ornamental and shade tree around many homes and along many streets and roadways. The rapid growth, dense canopy and beautiful autumn color display make the red maple a very poplar urban species. Its abundant production of spring samara, the brittleness of its branches and its relatively short life expectancy, however, are major landscaping drawbacks to this species.

/> هذا الموقع مرخص بموجب رخصة المشاع الإبداعي. عرض شروط الاستخدام.


Why are newly grown leaves red? - مادة الاحياء

Red Pine Tree (Pinus resinosa)

The red pine is a native North American tree species sometimes erroneously called the "Norway pine". Its natural range is around the upper Great Lakes through southern Canada west to Manatoba. It can be found further south in the United States (as in eastern West Virginia) on high mountainous ridges. The red pine has been extensively planted far outside of its natural range in re-forestation projects, in parks and in landscaping around buildings. It grows best in light, sandy, well-drained soils that are relatively low in nutrients. It does not tolerate urban conditions very well or shading by other tree species.

Red pines grow very rapidly for their first 60 or 70 years of life. They can live for up to 350 years and reach heights of 120 feet and diameters of up to three feet.

Seeds and Seedlings
Seeds of the red pine are formed in its small, egg-shaped cones. Seeds begin to be produced when the tree reaches 15 to 25 years of age and are especially abundant every 3 to 7 years. Seeds best germinate when they fall on bare, mineral soil. The young pine seedlings also need lots of intense, direct sunlight in order to grow. Because of these germination and seedling requirements, red pines are not able to grow well in undisturbed pure stands in which the forest floor is shaded and covered with thick layers of decomposing pine needles. It is only after forest fires or some other event causing tree loss that young red pines have a chance to germinate and grow. The seeds of the red pine are eaten by a great variety of songbirds and small mammals (including mice, chipmunks etc).

Needles, Bark and Roots
The needles of a red pine are in groups of two and are from 4 1/2 to 6 1/2 inches long. Needles last between four to five years and then fall to the forest floor where they can accumulate in a thick acidic, mulch layer on the soil surface. The bark of the red pine is flaky and orange-red in color. As the tree ages the bark becomes increasingly thick and irregularly diamond shaped. The roots of the red pine are moderately deep and wide spreading. The lateral root masses also send down "sinkers" which anchor the tree very well in the soil. Red pines are very wind firm because of this dense root system. The dead and damaged red pines that have fallen out on the Nature Trail, in fact, have not wind-thrown by pulling up their roots masses but instead have broken near their bases leaving their stumps and root systems intact.

Mortality
The red pines on the Nature Trail have been dying at a very rapid rate over the past fifteen years. Some of this mortality is probably due to the stress of moist soils and edge shading by the encroaching hardwood species, but much of the loss of these pines is without question the result of subtle climatic and seasonal stresses generated by existence outside of the species' natural range.

A common fate of a red pine stand in many natural forest systems is to be shaded out by hardwood tree seedlings (like maple or oak or aspen) that readily germinate and grow in the moist, protected, shaded conditions of the pine forest floor. These hardwood trees slowly grow up and through the established canopy eventually kill the standing pines. This interaction and change in these forest ecosystems is an example of a process called succession (see "Exploring Succession"). On the Nature Trail, the growth of white ash and white oak up into the canopy of the red pine or the surge of yellow poplar into the sun gaps of the failing pine forest are major, local successional events.

/> هذا الموقع مرخص بموجب رخصة المشاع الإبداعي. عرض شروط الاستخدام.


Why are newly grown leaves red? - مادة الاحياء

There are three main types of tissue in a plant. They are the dermal tissues, which includes the outer most layers of epidermal cells, vascular tissues, the xylem and phloem, and the ground tissues, that includes everything else. Plants grow in height and width with the help of meristems. New cells are produced in the meristematic tissue, and when this happens they are undifferentiated. The apical meristemis the meristem at the ends of all the roots and stems, they extend the twig or root when it can.

There are two groups of roots a taproot, one main root with lots of little secondary roots, and the fibrous roots, thin, shallow roots that are typical in grasses. On the outside of a root there is the epidermis layer of cells and then there is the cortex or ground tissue. Then there is the endodermis, which contains the Caspian strip, and on the very inside of the roots is the vascular cylinder, which is the xylem and phloem. At the tip of the root there is a region called the root cap, which contains the apical meristem for the root. As the leaves release water and gases into the air, water and nutrients are sucked up from the soil, the process of osmosis. Roots don't actually pump water from the soil, they move water and nutrients across the membrane of the cortex and they then move into the vascular cylinder. The wall of the vascular cylinder is made up of a layer of cell walls and sandwiched in between is the Caspian strip. Nutrients are allowed to move into the vascular cylinder, but not out. This is the function of the Caspian strip. You may still be wondering how water is pushed, against gravity, to the leaves. What you are thinking of is the root pressure. When water is lost in the leaves, the roots suck up the same amount of water. The water in the Caspian tube has nowhere to go, but up.

Stems are divided up into two groups the monocot stems and the dicot stems. The monocot stem, in a cross section, has an epidermis followed by random placement of vascular tissue. The vascular tissues tend to be denser towards the epidermis. The rest of the space is filled in with ground tissue. Dicot stems, in a cross section, have an epidermis on the outside and a thinner cortex just on the inside of that. Next is the vascular tissue that is in a very neat ring. In the center of the stem is the pith. Primary growth is when the plant grows upward, and secondary growth is when it grows outward. The secondary growth that I am talking about is the secondary growth in a dicot stem. In conifers and dicots, secondary growth takes place in later meristem systems called the vascular cambium and the cork cambium. The vascular cambium creates vascular tissue and increases the thickness of the stem over time. The cork cambium forms the protective outer layer. What we call heartwood is mostly dead xylem tissue, which has impurities that can't be removed. The sapwood is the working xylem and it moves water to the leaves. The bark contains the cork, the cork cambium and the phloem. The cork cambium acts as another barrier, so that water can't escape the phloem and cambium layer. The vascular cambium produces new xylem and phloem, which increases the width of the stem.

Leaves are the main photosynthesizing parts on the plant. Because of this, they have to have the most photosynthetic surface. A simple leaf has a bud, petiole (stem of the leaf), and a blade. What we call the leaf is the blade. A compound leaf has the same parts as a simple leaf, but it has leaflets instead of a single, full blade. The bulk of the leaf is made up of mesophyll, a specialized ground tissue. Photosynthesis in most plants happens here. The palisade mesophyll is located underneath both cuticle and epidermis. These specialized cells absorb light that comes into the leaf. Beneath the palisade mesophyll is the spongy mesophyll. This tissue is a loose tissue that has many air spaces that connect to the outside world through the stoma. Basically the stoma is a hole in the bottom of the leaf that controls water evaporation and gas flow. There are two guard cells that are responsible for opening and closing the stoma. When water pressure is high in the leaf, the guard cells swell and the stoma opens. When the water pressure is low, the guard cell shrinks and the stoma closes. Remember that the guard cells are half circles.

You may still be wondering what is it called when the molecules in the water are attracted to each other or if the water molecules are attracted to other molecules of another substance? Well it's capillary action and adhesion. And if you aren't thinking of that then you need to be. This is a plant's ultimate secret. That, and osmosis. An idea that puts these two together is the pressure-flow hypothesis. Basically, the sugars enter the phloem at one spot called the source, and they then travel down to the roots to a sink cell, where it is stored.