قد تعتقد أن المغناطيسية لا علاقة لها على الإطلاق بعلم النبات والنباتات ، على وجه الخصوص. في مقال Gardenerdy هذا ، سنكتشف كيف يؤثر المغناطيس والمغناطيسية على نمو النبات.
في عام 1862 ، اكتشف لويس باستير أن المغناطيسية تؤثر على نمو النباتات ، عندما كان يختبر أساسيات التخمير. وجد أن مغناطيسية الأرض لها تأثير كبير على نمو النباتات. وقد وجد أن هذا المفهوم يمكن استخدامه بشكل فعال في الزراعة ، حيث يمكن تحفيز نمو النبات عن طريق المعالجة المغناطيسية للبذور والماء والتربة والمغذيات في التربة. تستخدم هذه الاستراتيجية الآن في التنمية الزراعية في إسرائيل.
هناك ثلاث طرق رئيسية تؤثر بها المغناطيسية على نمو النبات: المغناطيسية الأرضية ، والبذور الممغنطة ، والمياه الممغنطة.
المغناطيسية الأرضية ونمو النبات
تعمل الأرض نفسها كمغناطيس كبير. تقترح نظرية الدينامو آلية يمكن من خلالها لجسم سماوي ، مثل كوكب أو نجم ، أن يولد مجالًا مغناطيسيًا. تنص على أن السائل الدائر ، والحمل ، والموصل كهربائيًا داخل مثل هذا الجسم السماوي يمكن أن يؤدي إلى توليد الحقول المغناطيسية والحفاظ عليها على المقاييس الفلكية. تمتلك الأرض مثل هذا السائل الموصّل كهربائيًا (الحديد السائل) في قلبها الخارجي ، وهذا هو سبب مغناطيسية الأرض.
إن المجال المغنطيسي الأرضي معقد للغاية بطبيعته. من أجل البساطة ، يمكن تقريبه باستخدام نموذج ثنائي القطب ، والذي ينص على أن ثنائي القطب المغناطيسي يتكون على الأرض بين القطب الشمالي والقطب الجنوبي. يمثل الخط الافتراضي الذي يربط بين هذين القطبين محور دوران الأرض. يشار إلى هذه الخاصية المغناطيسية للأرض باسم المغناطيسية الأرضية.
تؤثر المغناطيسية الأرضية على نمو النبات إلى حد كبير ، وتعد شجرة جوز الهند مثالًا جيدًا على ذلك. تؤثر المغناطيسية الأرضية على نمو أوراق أشجار جوز الهند. يتضح هذا التأثير من خلال ندبات الأوراق ، وهي علامات تركت على الجذع أو الأغصان عند تساقط الأوراق.
وهي مقسمة إلى فئتين:
أشجار L.: الأشجار التي تميل عليها ندوب الأوراق على الجذع بزاوية إلى اليسار تسمى أشجار L. تم العثور على هذه في نصف الكرة الجنوبي.
أشجار R: الأشجار التي تميل عليها ندوب الأوراق على الجذع بزاوية جهة اليمين تسمى أشجار R. توجد هذه في نصف الكرة الشمالي.
تم اقتراح فرضية تنص على أنه إذا تم وضع المغناطيس تحت النباتات ، فإن تلك التي تحتوي على الحديد سوف تميل نحو الأرض. ومع ذلك ، أثبتت التجارب أن هذا خطأ. في الواقع ، نمت النباتات التي تحتها مغناطيسات أطول من تلك التي لا يوجد تحتها مغناطيس.
لقد لوحظ أنه ، على غرار الطريقة التي تعمل بها جاذبية الأرض على جذور النبات تجاهها ، تسحبها نحوها ، فإن مغناطيسية الأرض تسرع من نمو النبات. تحتوي جذور النباتات على جزيئات النشا (المعروفة أيضًا باسم البروتوبلازم) التي تحدد تأثير مغناطيسية الأرض على هذا النبات. يتم تحديد محاذاة الجذور من قبل القطبين الشمالي والجنوبي. لقد وجد أن الجذور تصطف عادة في اتجاه الشمال والجنوب ، بالتوازي مع محور دوران الأرض.
المغناطيسية والبذور
تختلف مستويات الطاقة في البذور من وقت حصادها إلى وقت زرعها. هذا هو سبب عدم نمو جميع البذور المزروعة لتكوين نبات. ومع ذلك ، فقد وجدت الدراسات أنه يمكن تحفيز هذا النمو عن طريق جذب البذور باستخدام ممغنط.
الممغنط هو جهاز يستخدم لمعالجة البذور مغناطيسيًا. يحسن معدل الإنبات في البذور ، ويزيد من محتواها من البروتين ، ويقلل من الوقت اللازم لنمو الغطاء النباتي.
الولايات المتحدة بات. رقم 4،020،590 تم إصداره إلى Albert R. Davis في عام 1977 لجهاز وطريقة معالجة البذور بالمغناطيس. تؤدي عملية جذب البذور إلى تسريع عملية النمو إلى حد كبير وتحسين جودة النباتات. وقد لوحظ أن إنبات البذور يحدث بمعدل أسرع إذا تعرضت للقطب الجنوبي لمغناطيس صناعي قبل البذر.
تؤدي البذور المعالجة مغناطيسيًا إلى نمو نباتات أقوى. تنمو بذور الفجل والبطاطس والجزر واللفت جيدًا عند تعرضها للقطب الشمالي للمغناطيس. تميل ثمار النباتات التي تنشأ من البذور المعالجة مغناطيسيًا أيضًا إلى النضج بمعدل أبطأ.
مياه ممغنطة
تزيد عملية جذب الماء من قابليته للذوبان وقدرته على الترشيح. تذوب العناصر الغذائية بسهولة في المياه الممغنطة ، والتي يمكن استخدامها بعد ذلك في الري لزيادة خصوبة التربة.
يساعد الماء الممغنط في اختراق المعادن بسهولة في الخلية النباتية. هذا يقلل من كمية المياه اللازمة للري. في بعض الأحيان ، يمكن استخدام مياه البحر بمستويات معينة من جزء في المليون (أجزاء لكل مليون مستوى من الملح) للري في المزارع التي تتطلب المياه المالحة.
تذوب الأسمدة بسهولة أكبر في الماء الممغنط وتتغلغل في الخلية النباتية ، مما يقلل من كمية الأسمدة المطلوبة. في الوقت الحاضر ، يتم تنفيذ العديد من الأنشطة البستانية باستخدام مبادئ المغناطيسية.
أجرى المركز القومي للبحوث في مصر العديد من الدراسات التي وجدت أن النباتات كانت قادرة على زيادة 39٪ على المياه الممغنطة. حتى أن دراسات أخرى مماثلة زعمت أن بعض النباتات نمت بنسبة تصل إلى 600٪ أكبر.
الإنبات المغناطيسي في الفضاء
يُعتقد أنه في حالة عدم وجود ضوء تحت الأرض ، فإن الجاذبية الأرضية هي التي تخبر البذور بالاتجاه الذي من المفترض أن تنمو فيه. لدى ناسا خطط لإجراء تجربة فريدة ، حيث ستُنبت بذور النباتات في غرف نمو مصممة خصيصًا في الفضاء الخارجي ، باستخدام مجال مغناطيسي عالي التدرج. أساس هذه التجربة هو أن جزيئات النشا داخل البذور سوف تتأثر بسحب المجال المغناطيسي ، وتغرق في قاع الخلية كما لو تم سحبها بواسطة جاذبية الأرض.
