النباتات هي مجموعة رئيسية من الكائنات الحية، تشتمل على نحو 300,000 نوع، من أمثلتها الأشجار والأزهار والأعشاب والشجيرات والحشائش وأيضا السراخس. أنواع النباتات تصنف بين نباتات بذرية seed plant ونباتات لاوعائية bryophyte وسراخس fern وشبيهات السراخس fern allies. في عام 2004 تم تمييز وتحديد 287,655 نوع نباتي، منها 258,650 مزهرة و15,000 لاوعائية. أهم ميزة للنباتات انها ذاتية التغذية بالتالي توفر الغذاء لنفسها وللحيوانات العاشبة أيضا، مما يجعلها أحد أهم عناصر دورة الغذاء في البيئة. النباتات هي الكائنات التي تستطيع اختزان طاقة الشمس على شكل طاقة كيميائية في الكربوهيدرات عن طريق الاصطناع الضوئي ضمن الصانعات الخضراء في خلايا النباتات.
قسّم أرسطو الكائنات الحية كلها بين النباتات والحيوانات، حالياً مملكة النبات هي من إحدى الممالك الخمس في النظام الحديث، حيث تغطي النباتات معظم سطح الأرض، وتستطيع أن تعيش في جميع البيئات. تزودنا بالأكسيجين عندما تصنع غذائها الذي يعتبر غذاء للمخلواقات الأخرى، وتطرح بخار الماء الذي يعمل على تلطيف الجو.
مميزات النباتات
1- هي مخلوقات حية ذات نواة حقيقية
2- أجسامها عديدة الخلايا
3- تقوم بعملية البناء الضوئي لاحتوائها على الصانعات الخضراء (البلاستيدات) التي تحوي اليخضور.
4- لخلاياها جدر خلوية مركبة من مادة السيليلوز
5- عديمة الحركة في أغلب الأحيان (الحركة الظاهرية)
6- تعيش في بيئات مختلفة على اليابسة والماء العذب والمالح.
نمو النباتات
معظم المواد الصلبة في النبات مأخوذة من الغلاف الجوي. خلال عملية تعرف بالبناء الضوئي تستخدم النباتات الطاقة في أشعة الشمس لتحويل ثانى أكسيد الكربون من الجو إلى سكريات بسيطة. هذه السكريات عندئذ تستخدم في بناء وتشكيل العنصر الهيكلي الرئيسي للنبات. النباتات تعتمد بشكل أساسي على التربة والمياه للدعم، ولكن أيضاً تحصل على النيتروجين، الفوسفور، وبعض المغذيات الأخرى. بالنسبة لغالبية النباتات، لكي تنمو بنجاح تتطلب الأوكسجين في الجو (للتنفس في الظلام) والأوكسجين حول جذورها. غير أن عدداً قليلاً من النباتات الوعائية المتخصصة، مثل المانغروف، يمكن أن تنمو مع كون جذورها بلا أوكسجين.
العوامل المؤثرة على النمو
النمط الوراثي للنبات يؤثر على النمو، مثلاً توجد أصناف معينة من القمح تنمو بسرعة، وتنضج في غضون 110 يوماً، بينما أخرى، في نفس الظروف البيئية، تنمو أبطأ وتنضج في 155 يوماً.
النمو أيضاً يتأثر بالعوامل البيئية، مثل الحرارة والماء المتاح، وعلى الضوء المتاح، والمغذيات في التربة. أي تغيير في توفر هذه الظروف الخارجية سوف ينعكس في نمو النباتات.
العوامل الحيوية (الكائنات الحية) أيضاً تؤثر على نمو النبات. النباتات تتنافس مع غيرها من أجل المكان والمياه والغذاء والضوء. قد يسبب ازدحام البيئة أن لا تنمو أي من النباتات نمو طبيعي. الكثير من النباتات تعتمد على الحشرات والطيور في عملية التلقيح. وجود الحيوانات الراعية يؤثر على النبات. خصوبة التربة تتأثر بنشاط البكتيريا والفطريات. البكتيريا والفطريات والفيروسات والحشرات والديدان الخيطية يمكن أن تتطفل على النباتات. بعض جذور النباتات تحتاج إلى علاقة الفطريات للحفاظ على نشاط عادي.
طول دورة الحياة
النباتات البسيطة مثل الطحالب قد تكون قصيرة العمر كأفراد، ولكن تجمعاتها عموماً موسمية. النباتات الأخرى يمكن تنظيمها وفقا لنمط النمو الموسمي:
حولية: العيش والتكاثر داخل موسم واحد.
ذوات الحولين: العيش لمدة مواسم الزرع؛ تتكاثر عادة في السنة الثانية.
معمرة: تعيش العديد من مواسم الزرع؛ يستمر التكاثر بعد النضوج.
ومن النباتات الوعائية التي تعيش عدة سنين، كلاً من الأشجار دائمة الخضرة التي تبقي أوراقها طوال السنة، وغير دائمة الخضرة (deciduous)، التي تفقد أوراقها. في المناخات المعتدلة والشمالية، فإنهم يفقدون عادة الأوراق أثناء الشتاء. العديد من النباتات الاستوائية تفقد الأوراق أثناء الموسم الجاف.
معدل نمو النباتات متفاوت للغاية. بعض الأشنيات تنمو أقل من 0.001 ملم/ساعة، في حين أن معظم الاشجار تنمو 0.025-0.250 ملم/ساعة. بعض الأنواع المتسلقة، مثل kudzu، التي لا تحتاج لإنتاج أنسجة داعمة سميكة، قد تكبر بسرعة 12.5 ملم/ساعة.
قسّم أرسطو الكائنات الحية كلها بين النباتات والحيوانات، حالياً مملكة النبات هي من إحدى الممالك الخمس في النظام الحديث، حيث تغطي النباتات معظم سطح الأرض، وتستطيع أن تعيش في جميع البيئات. تزودنا بالأكسيجين عندما تصنع غذائها الذي يعتبر غذاء للمخلواقات الأخرى، وتطرح بخار الماء الذي يعمل على تلطيف الجو.
مميزات النباتات
1- هي مخلوقات حية ذات نواة حقيقية
2- أجسامها عديدة الخلايا
3- تقوم بعملية البناء الضوئي لاحتوائها على الصانعات الخضراء (البلاستيدات) التي تحوي اليخضور.
4- لخلاياها جدر خلوية مركبة من مادة السيليلوز
5- عديمة الحركة في أغلب الأحيان (الحركة الظاهرية)
6- تعيش في بيئات مختلفة على اليابسة والماء العذب والمالح.
نمو النباتات
معظم المواد الصلبة في النبات مأخوذة من الغلاف الجوي. خلال عملية تعرف بالبناء الضوئي تستخدم النباتات الطاقة في أشعة الشمس لتحويل ثانى أكسيد الكربون من الجو إلى سكريات بسيطة. هذه السكريات عندئذ تستخدم في بناء وتشكيل العنصر الهيكلي الرئيسي للنبات. النباتات تعتمد بشكل أساسي على التربة والمياه للدعم، ولكن أيضاً تحصل على النيتروجين، الفوسفور، وبعض المغذيات الأخرى. بالنسبة لغالبية النباتات، لكي تنمو بنجاح تتطلب الأوكسجين في الجو (للتنفس في الظلام) والأوكسجين حول جذورها. غير أن عدداً قليلاً من النباتات الوعائية المتخصصة، مثل المانغروف، يمكن أن تنمو مع كون جذورها بلا أوكسجين.
العوامل المؤثرة على النمو
النمط الوراثي للنبات يؤثر على النمو، مثلاً توجد أصناف معينة من القمح تنمو بسرعة، وتنضج في غضون 110 يوماً، بينما أخرى، في نفس الظروف البيئية، تنمو أبطأ وتنضج في 155 يوماً.
النمو أيضاً يتأثر بالعوامل البيئية، مثل الحرارة والماء المتاح، وعلى الضوء المتاح، والمغذيات في التربة. أي تغيير في توفر هذه الظروف الخارجية سوف ينعكس في نمو النباتات.
العوامل الحيوية (الكائنات الحية) أيضاً تؤثر على نمو النبات. النباتات تتنافس مع غيرها من أجل المكان والمياه والغذاء والضوء. قد يسبب ازدحام البيئة أن لا تنمو أي من النباتات نمو طبيعي. الكثير من النباتات تعتمد على الحشرات والطيور في عملية التلقيح. وجود الحيوانات الراعية يؤثر على النبات. خصوبة التربة تتأثر بنشاط البكتيريا والفطريات. البكتيريا والفطريات والفيروسات والحشرات والديدان الخيطية يمكن أن تتطفل على النباتات. بعض جذور النباتات تحتاج إلى علاقة الفطريات للحفاظ على نشاط عادي.
طول دورة الحياة
النباتات البسيطة مثل الطحالب قد تكون قصيرة العمر كأفراد، ولكن تجمعاتها عموماً موسمية. النباتات الأخرى يمكن تنظيمها وفقا لنمط النمو الموسمي:
حولية: العيش والتكاثر داخل موسم واحد.
ذوات الحولين: العيش لمدة مواسم الزرع؛ تتكاثر عادة في السنة الثانية.
معمرة: تعيش العديد من مواسم الزرع؛ يستمر التكاثر بعد النضوج.
ومن النباتات الوعائية التي تعيش عدة سنين، كلاً من الأشجار دائمة الخضرة التي تبقي أوراقها طوال السنة، وغير دائمة الخضرة (deciduous)، التي تفقد أوراقها. في المناخات المعتدلة والشمالية، فإنهم يفقدون عادة الأوراق أثناء الشتاء. العديد من النباتات الاستوائية تفقد الأوراق أثناء الموسم الجاف.
معدل نمو النباتات متفاوت للغاية. بعض الأشنيات تنمو أقل من 0.001 ملم/ساعة، في حين أن معظم الاشجار تنمو 0.025-0.250 ملم/ساعة. بعض الأنواع المتسلقة، مثل kudzu، التي لا تحتاج لإنتاج أنسجة داعمة سميكة، قد تكبر بسرعة 12.5 ملم/ساعة.
