۱۳۹۵ بیست و هفتم فروردین

بانک بذر

ورودی و خروجی بانک های بذر


ورودی: کل بذر ريزش يافته در خاک از طريق گياه مادری


خروجی: 1) بذوری که جوانه می زنند

           2) بذوری که در اثر شکار ، تجزيه و فاسد شدن از دست می روند

           3) بذوری که به خواب می روند

شايان ذکر است که برای محققين مورد سوم چون در تشکيل گياهچه در آينده نقش اساسی دارند حائز اهميت هستند.

روشهای معمول برای تعيين بذر در خاکها برداشتن نمونه با حجم مشخص از خاک و قرار دادن آن در شرايط مناسب جوانه زنی است.

 1) شمردن بذور جوانه زده

 2) شمردن بذوری که جوانه نزده اند

آزمايش ساروخان روی 3 گونه آلاله طی 14 ماه نشان داد که تعداد زيادی از بذور شکار پستانداران کوچک شدند و مقداری از آنها هم به خواب رفتند.

اصولا بذوری که طی مراحل اوليه توالی برای ايجاد جمعيت در زمينهای باز تخصص يافته اند می توانند استراتژی پراکنش گستره ای در زمان و مکان داشته باشند و گونه های دارای خواب طولانی ( عمر طولانی) می باشند برای پراکنش در زمان سازگاری يافته اند.

بررسی بر روی ده جامعه گياهی در انگليس برای مطالعه قابليت جوانه زنی خاک های سطحی صورت گرفت و رفتار بذور به 4 نوع تقسيم شد:


نوع 1) گونه هايی که در پاييز جوانه می زنند و بانکهای بذر زودگذرآنها فقط در سرتاسر تابستان وجود دارند. مانند گندميان درشت بذر که در گستره وسيعی از دما و نور جوانه می زنند مثل: جو سيخک  Arrhenatherumelatius، چچم Lotiumperenne

نوع 2) گونه هايی که در بهار جوانه می زنند و بانکهای بذر زودگذر آنها فقط در سرتاسر زمستان وجود دارند. اغلب اين بذرها نياز به سرمای زمستانه دارند.اين گروه نيز دارای بذرهای بزرگ هستند و به نور برای جوانه زدن نياز ندارند.مانند: گلپرHeraculeumsphondyllium

 نوع 3) گونه هايی که اغلب بذرهای آنها بلافاصله بعد از ريزش جوانه می زنند  ( معمولا در اواخر تابستان) ولی بخش کوچکی از آنها در بانک بذر ماندگار می پيوندند. اين گونه ها تمايل به داشتن بذرهای کوچکی دارند که فقط در گستره محدودی از دما جوانه می زنند و اغلب نيازمند نور هستند مثل: چمن يکساله Poaannua ، Epilobiumhirsutum (Great hairy willowherb)

نوع 4) گونه هايی که فقط تعداد معدودی از آنها بلافاصله بعد از پراکنش جوانه می زنند و بذرها اغلب وارد بانک های بذر ماندگار می شوند. اين گونه فقط از نظر مقدار با نوع 3 فرق دارند مانند: سازو Juncuseffususو  مرزنجوشOriganumvulgara

در گونه های با بانک بذر ماندگار ، کوچک بودن اندازه بذر احتمالا نوعی سازگاری برای تسهيل نفوذ و دفن شدن در خاک است. بانک بذر حتما در خاک نيست و بعضی گونه ها ذخيره ای از بذر در ميوه و روی خود نگهداری می کنند مثل درختان و درختچه های سازگار با آتش سوزی نظير: Eucaliptus، Casuarina، Leptospermum و ... که برای چند دهه بذور خود را در ميوه نگه می دارند و فقط در معرض آتش آن را رها می کنند.

طول عمر بذر

يکی از جنبه های استراتژيک بانک بذر مدت زمانی است که بذرها می توانند در خاک زنده بمانندبرای تعيين محدوده عمر بذر معمولا با آگاهی از عمر نمونه های بذر و آزمايش ميزان زنده بودن آنها به آن پی می برند.

تحت شرايط صحرايی از طريق دفن کردن تعداد مشخصی بذر و تعيين توان جوانه زنی آنها طی يک دوره چند ساله می توان به عمر متوسط بذر پی برد.

اهميت بانک های بذر

مديريت حفظ تنوع زيستی بايد در جهت نگهداری بازمانده های رويشی گونه های مختلف گياهی باشد. گونه های نور پسند که در بانک بذر به خوبی وجود دارند، توان حفظ خود را دارند. بانکهای بذر همچنين در بازسازی زمينهای تخريب شده ، نقش مهمی دارند . وجود بانک های بذر از طريق فراهم کردن امکان ايجاد سريع پوشش گياهی ، بدون ترديد در جلوگيری از فرسايش ، تاثير قابل توجهی دارد.

پراکنش

موفقيت نسل بعدی در گياهان به پراکنده شدن بذور و استقرار آنها در محلهايی که بتوانند جوانه بزنند و گياهچه های مستقلی را به وجود بياورند ، بستگی دارد.مکان هايی که دارای شرايط مناسب جوانه زنی می باشند را مکان های امن  (safe sites) ناميده می شوند. با توجه به نيازهای متفاوت گياهان مکان امن برای يک گياه می تواند برای گونه ديگری مکان امن نباشد.

الگوهای مختلف پراکنش در گياهان احتمالا حاصل انتخاب طبيعی در جهت افزايش شانس بذرها برای استقرار آنها در محل های مناسب است.


اين منحنی مخصوص گياهانی است که پراکنش آنها توسط باد انجام می شود و به اندازه و شکل بذر، ارتفاع گياه، سرعت باد و تراکم پوشش گياهی اطراف بستگی دارد.

 

عوامل انتقال

1)    گياهانی که توسط باد پراکنش دارند. ( Anemonochorous)

2) گياهانی که توسط آب پراکنش دارند. (Hydrochorous)

 3) گياهانی که توسط حيوانات پراکنش دارند. (Zoochorous)

 4) گياهانی که توسط پرندگان پراکنش دارند. (Avicorous)

5) گياهانی که بذور خود را از طريق ترکاندن غلاف پراکنده میکنند.(Autochorous)

پراکنش توسط موجودات زنده خود به چند دسته تقسيم می گردد:

 الف) انتقال از طريق سطح خارجی حيوانات.( Ectozoochory)

  ب) انتقال از طريق دستگاه گوارش حيوانات. (Endozoochory يا Frugivory)

  ج) انتقال توسط مورچه ها ( Mirmecochory)


در تحقيقی در آمريکا معلوم شد که در جنگل های خشک تعادل نا آرامی بين انواع پراکنش باد، پرنده و پستانداران وجود دارد ولی در جنگل های مرطوب که تعداد گونه ها و پيچيدگی ساختاری بيشتر می باشد تعادل به طرف استفاده از پرندگان و پستانداران تغيير می کند.

پراکنش توسط باد

ويژگی ساختمانی بذوری که توسط باد حمل می شوند سبب کاهش سرعت سقوط آنها پس از رها شدن تا رسيدن به سطح خاک شود و به اين صورت شانس بذور برای جابجايی جانبی توسط باد افزايش می يابد. معمولا اين بذور دارای زوايدی همچون بال، مو و پر می باشند که نسبت سطح به حجم آنها را افزايش می دهد. مانند بذور تيره کاسنی (Asteracea) که دارای پر می باشند.

نقش سرعت و جهت باد

نقش ارتفاع گياه

نقش تراکم پوشش گياهی

انتقال از طريق سطح خارجی پرندگان، حيوانات و انسان  (Ectozoochory)

بذرها و بسياری از ميوه های گونه های زراعی برای انتقال ، از طريق چسبيدن به سطح خارجی حيوانات و انسان، سازگاری يافته اند. اين کار معمولا توسط خارها، قلابها و يا مواد چسبنده صورت می گيرد و در بعضی حالات بذرها به وسيله گل چسبيده به پنجه های پا انتقال می يابند.

داروين         کبک        82 گياهچه شامل چند گونه ناشناخته

بذور قلابدار يا چسبنده بصورت تخصصی با حيوانات خاصی پراکنده می شوند.

خرگوش

)Mirmecochoryانتقال از طریق مورچه ها)


برخی گونه ها از اين صفت مورچه که بذرها را جمع آوری می کند و به محيط مناسب خارج از لانه های خود منتقل می کند بهره ميگيرند . در برخی از رويشگاهها ميزان انتقال بذور گونه های مختلف توسط مورچه ها به 35 درصد می رسد. در برخی از گونه ها بذرها دارای يک برآمدگی کوچک از بافت های مغذی هستند که به عنوان منبع غذايی مورچه ها را به خود جذب می کنند. مورچه ها اين ماده غذايی را مصرف نموده و سپس بذر را در دالانهای قديمی لانه يا بيرون لانه دور می ريزند و معمولا بذر را در مکان های امن رها می کنند. مانند: Sanguinaria Canadensis

انتقال از طريق اندوزوکوری( فروجيوریFrugivory) (انتقال از طريق دستگاه گوارش حيوانات)
بسياری از گياهان بذرهای خود را از طريق دستگاه گوارش حيوانات پراکنده می کنند. بذرها معمولا در داخل ميوه های مغذی (خشک و آبدار) قرار می گيرند که باعث جلب توجه می شود و پس از خورده شدن توسط حيوان و عبور از دستگاه گوارش قادر به ادامه حيات هستند و پس از دفع در مکان امن رويش پيدا می کنند.


شمارش بذر تعدادگونه های زنده و طبيعی در داخل کودهای دامی می تواند اين مسئله را بيان نمايد. بر خلاف بذرهايی که در اثر باد پراکنده می شوند آنهايی که از طريق دستگاه گوارش حيوانات منتقل می گردند بيشتر در قطعات پراکنده و با تراکم زياد مشاهده می شوند.

 پرندگان ميوه خوار

شکار بذرها توسط پراکننده ها

مرز بين پراکننده ها و شکارچيان بذر اغلب نا مشخص است.

 دو نوع شکارچی  پراکننده وجود دارد:

 1) آنهايی که بذرها را می خورندو قسمت عمده آن را هضم می کنند ولی مقدار کمی را نيز سالم دفع می کنند.

 2) آنهايی که بذرها را ذخيره نموده و قسمتی از آن را به نحوی واگذار می کنند.


بيشتر بذرهايی که در ميوه های آبدار هستند دارای پوسته سختی هستند که از آنها محافظت می کند. مثل گيلاس و آلبالو و .... معمولا پرنده های کوچک قسمت بيشتری از بذرها را سالم دفع می کنند.
 نوع ديگر مانند زاغها (بلوط) و سنجابها (گردو)

پراکنش به مسافت دور

احتمال اينکه بذور به جزاير دور دست برسند به چند عامل بستگی دارد:

 1) فاصله از نزديکترين منبع بذر

 2) محل قرار گرفتن آن در رابطه با مسير مهاجرت پرندگان

 3) جهت باد های غالب

 4) تواتر طوفان های دريايی

 5) وسعت منطقه مورد نظر

 6) بارندگی و گستره سواحل


در مطالعه ای در جزاير اقيانوس آرام به نتايجی رسيدند که :

 1) پرندگان مهمترين نقش را در پراکنش گياهان مختلف به آن جزاير داشته اند.

 2) کارآيی باد چندان قابل توجه نبوده است.

 3) اقليم جزاير در پراکنش گياهان خيلی قابل توجه بوده است.

 4) رانش دريا هم نقش موثری در پراکنش گياهان داشته است.