הסדרי נגישות
עמוד הבית > מדעים > ביולוגיה > צמחים > רבייה והתפתחות
מטח : המרכז לטכנולוגיה חינוכיתאוניברסיטת תל אביב. בית ספר לחינוך. המרכז לחינוך מדעי וטכנולוגי


תקציר



חשמל בפרחים
מחברת: ד"ר נורית קינן


למה צריך להאביק?

באביב שפע פרחים יפהפיים פורחים, והמוני דבורים עמלניות מבקרות אותם, כאשר הן אוספות צוף ואבקה, הן גם מאביקות את הפרחים. תהליך ההאבקה של הפרחים הוא שלב חשוב בחיי הצמח. בעקבות ההאבקה מתרחשת ההפריה בצמחים, והתוצאה היא שהפירות מתפתחים ובתוכם הזרעים של הצמחים.

מתברר, כי האבקה בלתי מספקת היא אחד הגורמים המשמעותיים ביותר לירידה בכמות היבול בגידולים בחממות, בשדות ובמטעים. בתקופתנו חשוב ביותר להשיג את מרב התוצרת החקלאית: הגידול המתמיד באוכלוסיית כדור-הארץ מחייב לספק מזון בכמויות עולות, ואילו שטחי היבשה המתאימים לחקלאות הם מוגבלים.

כל אלה עוררו את הצורך לשפר את שיטות ההאבקה המסורתיות או להחליפן בשיטות חדשניות.
מה ניתן לעשות, כדי להשיג זאת?

לחשמל את הפרחים?

לפני שנים אחדות התגלתה תופעה מעניינת: בעת מעופה, גופה של דבורת הדבש נטען במטען חשמלי. ומה קורה כאשר היא קרבה אל פרח? - שדה חשמלי מושרה סביב הפרח, ובפרח מצטבר מטען חשמלי הפוך לזה של הדבורה. השדה החשמלי חזק ביותר בקצוות חדים ובולטים של הפרח, כלומר בצלקת שבקצה העלי ובקצות האבקנים. המטענים החשמליים המנוגדים גורמים לגרגרי אבקה, שנדבקו לגוף דבורה בביקורה בפרח הקודם, "לדלג" מגופה אל צלקות הפרחים.

החוקרים התבססו על כך שהכוחות האלקטרוסטטיים הפועלים בשדה החשמלי, גורמים למשיכה בין גופים שיש להם מטען חשמלי מנוגד. הם החליטו לאסוף גרגרי אבקה ולהאביק בהם פרחים, ללא דבורים.

איך עשו את זה? - הם בנו מכשיר לטעינת גרגרי האבקה בחשמל סטטי. במכשיר יש גם מפוח, המעיף את גרגרי האבקה הטעונים אל הפרחים שרוצים להאביק. התוצאה היא שהם נצמדים אל החלקים הבולטים ביותר של הפרחים, כלומר בעיקר אל הצלקות.

מכשיר זה מאפשר לשלוט בהאבקה ולהאביק ביעילות רבה, ובתוך זמן קצר ביותר, כמות גדולה של צמחים. כך אין צורך להיעזר בדבורת הדבש, במאביק אחר או להסתמך על הרוח שתישא את הגרגרים למקום ה"נכון".
מובן, כי החוקרים וידאו שהמטען החשמלי אינו פוגע בגרגרי האבקה של הצמחים ואינו מקטין את סיכויי ההפריה.

האם מקבלים יותר פרי?

החוקרים הצליחו להאביק צמחי מאכל שונים בשיטת ההאבקה האלקטרוסטטית ולהגדיל, בצורה משמעותית, את כמות התוצרת שהתקבלה:

חלקות ניסוי של עצי שקד שהואבקו בדרך זאת, הניבו יבולים הגבוהים ב- 10% עד 15%, בהשוואה לחלקות ביקורת, שהואבקו בשיטה המקובלת, כלומר באמצעות דבורת הדבש.

תוצאות מעודדות עוד יותר התקבלו בחלקות ניסוי של עצי פיסטוק (אלה אמיתית), המואבקים בדרך כלל על-ידי הרוח: למעלה מ- 20%, בהשוואה לחלקות הביקורת.

החוקרים מקווים כי בתוך שנים אחדות יואבקו בצורה מסחרית צמחי מאכל שונים בשיטת ההאבקה האלקטרוסטטית. שיטה זאת עשויה לשפר באופן משמעותי את היבול של צמחים, שמידת ההצלחה של האבקה שלהם קובעת את מידת ההתפתחות של פירותיהם. דוגמאות:

א. צמחים מואבקי-רוח - בצמחים אלה מידת ההאבקה תלויה באותו גורם לא בטוח ולא יציב - הרוח. למשל: תמרים ופיסטוקים (אלה אמיתית).

ב. צמחים שיש בהם מנגנון של אי-התאם עצמי, כלומר: האבקתם בגרגרי אבקה משל עצמם לא גורמת להתפתחות הפירות. לכן דרושה להם האבקה באבקה זרה, שמקורה בצמח אחר מאותו המין. למשל: שקדים, תפוחי-עץ.

יתרונות נוספים?

לשיטת ההאבקה האלקטרוסטטית יש עוד יתרונות ברורים:

א. היא מאפשרת להקטין את כמות האבקה המתפזרת באוויר, ובכך להקטין את התחלואה ואת הסבל של חולי האלרגיה. גרגרי אבקה של צמחים שונים, המואבקים על-ידי הרוח, וביניהם עצי אלה ותמר, גורמים לתופעות של אלרגיה אצל אנשים רבים. בעונת פריחתם כמות עצומה של גרגרי אבקה שלהם נישאים באוויר. איך ההאבקה אלקטרוסטטית עוזרת? - החוקרים אוספים את האבקה מהפרחים לפני שהיא מתחילה להתפזר באוויר. אחר-כך הם מאביקים בה את הפרחים, בצורה מבוקרת.

ב. יתרון חשוב נוסף לשיטה מתברר לגבי צמחים דו-ביתיים (כגון: תמרים ופיסטוקים). הבעיה בצמחים אלה היא שלעתים קרובות אין חפיפה בין מועדי הפריחה של הצמחים משני המינים - הזכרים מקדימים לפרוח לפני שהנקבות מוכנות להפריה. לכן, החקלאים נאלצים לאסוף את האבקה המקדימה להבשיל, ולשמור אותה בתנאים מיוחדים עד למועד ההאבקה הידנית.

החוקרים מקווים כי השיטה שפיתחו, להאבקה אלקטרוסטטית, תסייע לחקלאים ותייעל את עבודתם. מגדלי התמרים והפיסטוק יוכלו להחליף את ההאבקה הידנית, האיטית יותר והפחות יעילה, בשיטה חדישה זאת, המבטיחה הצלחה מרובה.

כדי ששיטת האבקה האלקטרוסטטית תהיה כדאית, יש צורך לפתור בעיות אחדות: יש למצוא את המינון המיטבי של גרגרי האבקה שכדאי להאביק בהם, כדי לקבל את מרב הפירות. מדד זה שונה בכל מין של צמח. כמו כן, חשוב לגלות את התנאים המתאימים ביותר לשמירה על האבקה של כל אחד ממיני הצמחים (טמפרטורה, לחות, אוורור וכדומה), מרגע שאספו אותה ועד למועד ההאבקה האלקטרוסטטית.

ביבליוגרפיה:
כותר: חשמל בפרחים
שם  התקליטור: על טעם ועל ריח
מחברת: קינן, נורית (ד"ר)
תאריך: 2000
הוצאה לאור: מטח : המרכז לטכנולוגיה חינוכית; אוניברסיטת תל אביב. בית ספר לחינוך. המרכז לחינוך מדעי וטכנולוגי
הערות: 1. סביבת הלמידה פותחה בשיתוף פעולה בין המרכז לחינוך מדעי וטכנולוגי באוניברסיטת תל אביב בראשות פרופ' דן חן, מדע וטכנולוגיה בחטיבת הביניים בראשות ד"ר רות נוביק וד"ר ליאת בן-דוד, לבין מטח - המרכז לטכנולוגיה חינוכית.
2. ניהול מדעי ודידקטי: ד"ר רחל מינץ.
הספרייה הוירטואלית מטח - המרכז לטכנולוגיה חינוכית