ما الدور الذي تلعبه النباتات في دورة المياه؟

يُطلق على الأرض اسم "الكوكب الأزرق" عند مشاهدتها من الفضاء لأن حوالي 70٪ من قشرتها تتكون من مسطحات مائية. الماء ضروري لبقاء الحياة على الأرض ، كما يتضح من حقيقة أن شكل الحياة الأول نشأ في البحار منذ أكثر من 3.5 مليار سنة.

يتبخر الماء من المسطحات المائية والنباتات بسبب حرارة الشمس ، ويرتفع أعلى في الغلاف الجوي على شكل بخار ماء. على مستوى السحابة ، تعمل درجة الحرارة الباردة على تكثيف بخار الماء إلى قطرات ماء مجهرية. تتراكم قطرات الماء هذه لتكوين غيوم ممطرة تسبب هطول الأمطار على الأرض ، وبالتالي إعادة المياه إلى الأرض. تسمى هذه العملية الدورية للتبخر والنتح والتساقط وامتصاص الماء بدورة الماء.

تعتبر دورة المياه عملية بيئية مهمة تحافظ على نسبة الماء في الغلاف الجوي للأرض والنظم البيئية. تتضمن دورة الماء حركة دورية للمياه من المسطحات المائية والمياه الجوفية إلى الغلاف الجوي من خلال النباتات ، والتي تلعب دورًا في هذه الدورة عن طريق التمثيل الضوئي والنتح.
اقرأ المزيد عن دورة المياه.

النتح هو العملية التي تترك فيها الرطوبة النباتات الخضراء من خلال فتحات صغيرة في أوراقها تسمى الثغور. توجد الثغور على أوراق وسيقان النباتات وهي منافذ للنباتات لتبادل المياه والغازات.

يمتص شعر الجذر الموجود في الأطراف النهائية للجذور الرطوبة من التربة المحيطة وينقلها إلى الأوراق من خلال الساق. تطلق الأوراق هذه الرطوبة الممتصة في الغلاف الجوي عن طريق النتح.

في ظروف الطقس الجاف ، تتمدد الثغور وتفتح على مصراعيها لإطلاق بخار الماء أثناء النتح للحفاظ على برودة النبات وأيضًا سحب المياه الجوفية من خلال جذورها إلى الأوراق. أثناء الظروف الجوية الرطبة والباردة ، تتقلص فتحات الثغور لمنع النتح ، مما يقلل من امتصاص المياه الجوفية من خلال الجذور.
اقرأ المزيد عن عاملين بيئيين يؤثران على النتح.

تحتاج النباتات إلى الماء لتنمو وتحافظ على بنيتها. تمتص المياه الجوفية ، أي المياه التي يتم تجميعها تحت مستوى سطح الأرض بسبب ترشيح مياه الأمطار ، من خلال نظام الجذر الخاص بهم. أثناء هطول الأمطار ، يتم امتصاص الماء الذي يسقط على الأرض في عمق التربة عن طريق جذور النباتات.

يلعب الغطاء النباتي دورًا مهمًا في دورة المياه من خلال منع تآكل التربة وزيادة مستويات المياه الجوفية. في المناطق ذات الغطاء النباتي الكثيف ، يكسر غطاء أوراق الشجر قوة هطول الأمطار المتساقطة على الأرض ، والتي قد تسبب تآكلًا. تطلق النباتات الخضراء أيضًا بخار الماء في الهواء كمنتج ثانوي لعملية التمثيل الضوئي ، وبالتالي إشراك المياه الجوفية في دورة المياه.

يمكن إثبات دور النباتات في دورة المياه بسهولة من خلال مقارنة الغابات الاستوائية المطيرة والأماكن التي أزيلت منها الغابات بشدة. تمتلئ الغابات المطيرة بكثافة بأنواع مختلفة من النباتات ، من الأشجار الطويلة إلى الحشائش على مستوى الأرض. النباتات في مثل هذه المناطق لديها معدلات نتح عالية ، وبخار الماء المنبعث من النباتات مرئي في شكل بخار يتصاعد من الغطاء النباتي. يساعد بخار الماء المطرود على تبريد المنطقة والاحتفاظ بالرطوبة.

من ناحية أخرى ، قامت العديد من المناطق الحضرية بقطع أراضي الغابات الشاسعة لتشييد المباني وشراء المواد الخام لمختلف الصناعات التحويلية. يؤدي نقص الغطاء الحرجي إلى تآكل التربة ونضوب احتياطيات المياه الجوفية حيث لا توجد جذور نباتية لامتصاص المياه في عمق التربة.

بمرور الوقت ، تصبح المناطق التي أزيلت منها الغابات قاحلة وغالبًا ما تتعرض للفيضانات أو تواجه الجفاف. بدون نباتات ، لا توجد وسيلة للجريان السطحي للتسلل إلى عمق الأرض ، وبالتالي ، يستمر مستوى المياه الجوفية في النضوب. علاوة على ذلك ، لا يحدث أي نتح في المنطقة التي أزيلت منها الغابات ، مما يؤدي في النهاية إلى انخفاض محتوى الرطوبة في الغلاف الجوي والظروف البيئية القاحلة الجافة.