التنفس في النباتات هو الطريقة التي تحول بها نباتاتك الجلوكوز والأكسجين إلى طاقة يمكنها استخدامها. أبسط تعريف لتنفس النباتات يقول إنه يعمل كاحتراق بطيء داخل كل خلية. تقوم نباتاتك بهذه العملية طوال النهار والليل لتزويد نموها وإصلاحها بالطاقة. كل خلية حية في حديقتك تحتاج هذه الطاقة للبقاء وأداء وظيفتها بشكل جيد. بدونها، ستتوقف نباتاتك عن النمو وتموت خلال ساعات قليلة فقط.
شاهدت هذه العملية أثناء عملها عندما نبتت بذور الطماطم في قبو منزلي المظلم في الربيع الماضي. نمت تلك النباتات الصغيرة لأيام بدون ضوء على الإطلاق. كانت تعمل بالطاقة المخزنة داخل غلاف البذرة. قام التنفس بتفكيك ذلك الجلوكوز المخزن لتغذية الساق والجذور النامية. بمجرد أن تفتحت الأوراق، أصبحت الشتلات قادرة على صنع غذائها بنفسها. أظهر لي هذا كم من الطاقة تكمن داخل بذرة صغيرة في انتظار أن تنطلق وتنمو.
تقوم نباتاتك بتفكيك الجلوكوز عبر ثلاث مراحل رئيسية تعمل معاً. المرحلة الأولى تقسم الجلوكوز إلى قطع أصغر في سائل الخلية. المرحلة الثانية تحدث في الميتوكوندريا. هنا يحدث التنفس الخلوي الذي تحتاجه النباتات في أعماق كل خلية. هنا تنزع الخلية الإلكترونات وذرات الكربون من قطع السكر. المرحلة الثالثة تستخدم تلك الإلكترونات لبناء جزيئات ATP التي تزود نباتك بالطاقة. كل مرحلة تسلم للتالية مثل عمال في خط إنتاج مصنع.
ربما قرأت أن النباتات تحصل على 36 إلى 38 ATP من كل جلوكوز تحرقه. هذا الرقم يأتي من كتب قديمة واتضح أنه خاطئ. وجدت أبحاث من مجلة Annals of Botany عام 2023 أن الناتج الحقيقي هو 27 أو 28 ATP لكل جلوكوز. تفقد نباتاتك بعض الطاقة كحرارة أثناء العملية. كما يتطلب الأمر طاقة لنقل الأشياء داخل كل خلية. الرقم الحقيقي مهم عندما تفكر في كمية السكر التي يجب أن تصنعها نباتاتك كل يوم.
عملية الطاقة هذه في النباتات لا تتوقف أبداً في حديقتك بغض النظر عن الوقت أو الموسم. عندما تشرق الشمس، تصنع نباتاتك جلوكوز أكثر مما تحرقه. في الليل تستهلك من مخزونها من السكر للبقاء حية حتى الفجر. أطراف جذورك سريعة النمو وبراعم الزهور تحرق الجلوكوز أسرع من الأجزاء الأخرى. هذه الأنسجة تحتاج طاقة إضافية لأن الخلايا تنقسم بسرعة كبيرة هناك. حتى ثمارك الناضجة تستمر في التنفس بعد قطفها من الكرمة أو الشجرة في حديقتك.
تعلمت عن التنفس في النباتات من حصاد التفاح في الخريف الماضي. الفاكهة على طاولتي في درجة حرارة الغرفة أصبحت طرية خلال أسبوع واحد فقط. نفس التفاح المخزن في مرآبي البارد بقي مقرمشاً لأكثر من شهر. درجات الحرارة الباردة تبطئ التنفس في ثمارك المقطوفة بشكل كبير. تحرق منتجاتك سكرياتها ببطء أكبر عند حفظها باردة ومظلمة. لهذا تساعد ثلاجتك خضرواتك على البقاء طازجة لفترة أطول بكثير من تركها على الطاولة.
عندما نقلت سرخساً من الضوء الساطع إلى زاوية مظلمة في غرفة معيشتي لأول مرة، بدأ يسقط أوراقه بسرعة. كان النبات يحرق طاقة أكثر مما يستطيع صنعه في الضوء المنخفض. يحدث هذا لأن التنفس يستمر حتى عندما لا يستطيع نباتك صنع الكثير من الجلوكوز. قد تضعف نباتاتك المظللة ببطء مع الوقت إذا لم تستطع مواكبة ما تستخدمه كل يوم وليلة.
معرفة كيف تصنع نباتاتك الطاقة يساعدك على زراعتها بشكل أفضل في حديقتك. تحتاج جذورك الأكسجين في التربة للتنفس والحصول على المغذيات من الأرض. التربة المضغوطة أو المشبعة بالماء ستحرمها من الهواء الذي تحتاجه للعمل. يمكنك المساعدة بإعطاء نباتاتك تربة رخوة وتصريف جيد عند الزراعة. أضف ضوءاً كافياً وستحصل على كل الطاقة التي تحتاجها لتزدهر في حديقتك طوال الموسم.
اقرأ المقال كاملاً: التنفس في النباتات: الدليل الشامل للعملية
