المقدمة:
من المتوقع أن يرتفع عدد سكان العالم بنسبة 34% في عام 2050 تصل إلى حوالي 9.1 مليار، مما يتطلب المزيد من الغذاء بنسبة 70% (Devaux et al., 2014)، ولتلبية متطلبات الغذاء يواجه السكان تحد صعب مثل تغيرات المناخ التي تعرض نظم الإنتاج الزراعي لخطر ضعف الاستدامة والإنتاجية.
حظي موضوع العوامل البيئية وتأثيراتها على المحاصيل الزراعية باهتمام بالغ في الأوساط العلمية والأكاديمية، تشير النماذج المناخية إلى أن نوبات الجفاف ستصبح أكثر تواتراً بسبب التأثير طويل الأمد للاحترار العالمي (Salinger et al., 2005). لذلك، من الضروري تحسين مقاومة الجفاف في النبات للحفاظ على الأمن الغذائي. وجاءت العديد من التجارب بنتائج تحتم أهمية دراسة وتتبع المستجدات التي تطرأ على المناخات الزراعية والظروف البيئية المحيطة بالبيئات الزراعية على اختلاف نوعياتها أملاً في إيجاد حلول مبتكرة وطرق ناجعة للحد أو التقليل من تأثيرات تلك العوامل، خاصة في ظل ما يشهده العالم من متغيرات مناخية وبيئية لم تقتصر في حدتها على كونها ظواهر طارئة، بل أصبحت هاجساً يؤرق المنتجين والمصنعين والزراعيين في بحثهم وتوصلهم إلى بعض الطرق والمواد التي قد تسهم في تحسين جودة الإنتاج الزراعي بشكل عام، وتحسين نوعية المحاصيل الزراعية من خلال تحسين صفاتها وخصائصها.
يواجه قطاع الزراعة أيضاً العديد من الضغوط اللإحيائية، مثل ارتفاع مستويات الملوحة دون المستوى الأمثل، والجفاف، والحرارة كعائق رئيسي يؤثر على غلة المحاصيل. حيث يعزى انخفاض أكثر من 50٪ في متوسط غلة المحاصيل إلى تغيرات في الضغوط اللإحيائية. هناك العديد من الأدلة العلمية التي تشير إلى تأثير الصنف والظروف البيئية والعمليات الزراعية في سلوك تطور النبات حيث يتأثر انتاج هذا المحصول بالعديد من العوامل منها الصنف الملائم للمنطقة والعوامل البيئية السائدة، ولعل من أهم التأثيرات البيئية على النباتات والمحاصيل الزراعية هو إجهاد الجفاف، والذي يعرف علمياً بمصطلح (Drought Stress)، ويعد من أهم المشكلات التي تواجه التوسع الزراعي في أغلب مناطق العالم، حيث يتسبب في خسائر زراعية تقدر بمليارات الدولارات سنويًا (Eisenstein, 2013)، وبشكل خاص في المناطق الجافة وشبه الجافة، لما له من تأثير على مجمل العمليات الفيزيولوجية بصفة عامة، وعلى الخصائص والصفات النوعية للنبات. وهذه العوامل بمجملها تؤثر في عملية التنافس على نواتج البناء الضوئي بين مراكز الإستهلاك المختلفة التي من ضمنها مبادئ الدرنات مما يؤثر على الحاصل كماً ونوعاً (Hassan et al., 2015).