ღسید چاسب فـاضــلـی ღ
ღ°•.♥.•°ღ abo SAMI ღ°•.♥.•°ღ 

قواعدی  در زندگی

 

1.  Take into account that great love and great achievements involve great risk.

 

1- بر اين باور باش كه عشق و دستاوردهاي عظيم، در برگيرنده مخاطرات بزرگ است.

2.  When you lose, don’t lose the lesson.

2- آنگاه كه مي بازي، از باختت درس بگير.

3Follow the three R’s:

     Respect for self

      Respect for others and         

      Responsibility for all your actions.

3- سه اصل را دنبال كن:

         محترم داشتن خود

       محترم داشتن ديگران

      جوابگو بودن در قبال تمام كنش هاي خود

4. Remember that not getting what you want is sometimes a

    wonderful stroke of luck.

4- به ياد داشته باش، دست نيافتن به آنچه مي خواهی گاهي از اقبال بيدار تو سرچشمه مي گيرد.

5. Learn the rules so you know how to break them properly.

5- قواعد را فرا گير تا به چگونگي شكستن آن ها به گونه اي شايسته، آگاه باشي.

6. Don’t let a little dispute injure a great relationship.

6- نگذار ستيزه اي خُرد بر ارتباطي پرقدرت، خللي وارد سازد.

 

  7. When you realize you’ve made a mistake, take immediate

      steps to correct it.

 

7- هرگاه به اشتباه خويش پي بردي، بي درنگ گامهايي براي اصلاح آن بردار.

8. Spend some time alone every day.

8- هر روز مجالي را صرف خلوت كردن كن.

9.  Open your arms to change, but don’t let go of your values.

9- آغوشت را به سوي دگرگوني بگشاي، امّا از ارزش هاي خود دست برندار.

10. Remember that silence is sometimes the best answer.

10- به ياد داشته باش، خاموشي گاهي بهترين پاسخ است.

11. Live a good, honorable life. Then when you get older and

       think back, you’ll  be able to enjoy it a second time.

11- نيكو و آبرومند زندگي كن، آنگاه، به وقت سالخوردگي، هنگامي كه به گذشته بينديشي، از زندگي ات ديگر بار لذت خواهي برد.

12. A loving atmosphere in your home is the foundation for your life.

12- فضاي عشق در خانه تو شالوده اي است براي زندگي ات.

13. In disagreements with loved ones, deal only with the

      current situation. Don’t bring up the past.

13- در ناسازگاري ها با افراد مورد علاقه ات، تنها به وضعيت فعلي بپرداز. گذشته را بزرگ نكن.

14. Share your knowledge. It is a way to achieve immortality.

14- دانش خود را تسهيم كن، كه طريقي براي دستيابي به جاودانگي است.

15. Be gentle with the earth.

15- با زمين مهربان باش.

16. Once a year, go someplace you’ve never been before.

16- سالي يكبار به جايي برو كه پيش تر هرگز در آن جا نبوده اي.

17. Remember that the best relationship is one in which your

       love for each other exceeds your need for each other.

17- به ياد داشته باش، بهترين رابطه، رابطه اي است كه عشقتان به يكديگر بر نيازتان به يكديگر فزوني يابد.

18.  Judge your success by what you had to give up in order to get it.

18- كاميابي خود را به داوري بنشين، از آن طريق كه بداني چه واگذارده اي تا كاميابي را بدست آوري.

19. Approach love and cooking with reckless abandon.

19- به عشق و آشپزي با واگذاردن بي پروا دست ياب.

 

اين چند روزه ميخواهيم از بحث كشاورزي خارج بشيم

[ سه شنبه بیستم مهر ۱۳۸۹ ] [ 10:4 ] [ مهندس سید چـاسب فاضلی ]

ابو سامی

چاودار گیاهی است که می تواند در خاکهای نامساعد به عمل آید و سرمای سخت را نیز تحمل کند. چاودار اهلی ممکن است از گونه ای بنام سکال آناتولیکوم[1]، که گونه ای است وحشی و در سوریه، ارمنستان، ایران و ترکیه وجود دارد، منشعب شده باشد. برخی عقیده دارند که چاودار معمولی از گونۀ مونتانوم[2]، که در جنوب اروپا و نواحی نزدیک آن در آسیا به حالت وحشی می روید، به وجود آمده است.

 

وضع گیاه شناسی چاودار

چاودار جزء تیرۀ گرامینه و نام علمی آن سکال سرآل[3] است و این گونۀ گیاهی تنها گونۀ مزروعی جنس سکال بشمار می رود. ساقه های آن طویلتر و بزرگتر از ساقه های گندم است.

در چاودار، گلها روی یک سنبل اصلی قرار دارند که در آن سنبلهای فرعی واقع شده اند. هر سنبل فرعی شامل 3 گل است که دو عدد آن بارور و دیگری عقیم است. هر گل یک گلوم نازک و یک گلوم ریشک دار و یک پالئا دارد. دانه های باریک به سهولت جدا می شوند.

چاودار خاصیت خودعقیمی دارد و لذا گیا هی است غیر خودگشن. میزان خود عقیمی در حدود 96 تا 99 درصد است. بعضی از نژادهای آن، که برای خودباروری برگزیده شده اند، درصد عقیمی کمتری دارند. به خاطر همین موضوع تعداد زیادی از گلهای چاودار، حدود  آنها، خالی و فاقد دانه است. طرز گل کردن و باز شدن گل در این گیاه شبیه گل گندم و جو است

.

 

مطالعات سیتو ژنتیکی و ژنتیکی در چاودار

در چاودار معمولی 14 عدد کروموزم وجود دارد ( 14= n2 )؛ چاودار گیاهی است دیپلوئید، بعضی از بوته های آن یک جفت کروموزم زائد دارند که بنام کروموزم B خوانده می شود. گاهی تعداد بیشتری از این قبیل کروموزم دیده می شود. کروموزم های اضافی ممکن است موجب عقیمی گیاه شوند. در چاودار، واریته های اتوتتراپلوئید بطور مصنوعی بدست آمده است مثلاً از واریتۀ روزن[4] یک اتو تتراپلوئید با استفاده از حرارت بدست آمده که عقیم بود ولی بر اثر سلکسیون عقیمی آن کاهش پیدا کرد. با کولشیسین، تتراپلوئیدهای دیگری از چاودار بدست آمده که کاه آنها محکمتر و قدرت پنجه زدنشان بیشتر بود در ضمن محصول بهتری داشتند، و از لحاظ زودرسی نیز شبیه واریته های دیپلوئید بودند. میزان باروری در دیپلوئیدها نسبت به تتراپلوئید حدود 10 درصد بیشتر است ولی بهترین تتراپلوئیدها از لحاظ میزان محصول، استحکام کاه، زودرسی، مقاومت به سرما و خشکی شبیه واریته های دیپلوئیدی هستند که از آنها مشتق شده اند.

به علت خود عقیمی، مطالعات ژنتیکی در چاودار قدری محدود شده است.     

 

روشهای اصلاح چاودار

روشهایی که برای اصلاح چاودار بکار می رود با روشهایی که تا به حال مورد بحث واقع شده اند تفاوت دارد. اصلاح چاودار بیشتر بوسیلۀ سلکسیون توده ای و اختلاط لاین های اینبرد صورت گرفته است. در چاودار، عقیمی مسئلۀ مهمی است و واریته های معمولی آن خودعقیم هستند ولی بر اثر سلکسیون واریته هایی به دست آمده اند که عقیمی کمتری دارند. در لاین های اینبرد نیز عقیمی زیاد است که بوسیلۀ سلکسیون کمتر خواهد شد.

 

الف) سلکسیون توده ای

سلکسیون توده ای برای چاودار خیلی بکار می رود. قریب 5 تا 10 هزار بذر در یک گروه با فواصل منظم کشت و 10 تا 20 درصد گیاهان خوب در موقع برداشت انتخاب می شوند. سال بعد تعدادی از نتاج بهترین گیاهان را جدا و کشت می کنند که از ان بذر الیت[5] به دست آید. بقیه، مجدداً کشت می شود که از آن بهترین واریته ها انتخاب شود.

 

ب) اینبریدینگ

در چاودار، اینبریدینگ موجب کم شدن قدرت رشد، ارتفاع گیاه، و میزان محصول می شود. هیبریدهایی که از بعضی از اینبردها به دست می آید بهتر از واریته هایی هستند که گرده افشانی باز دارند. گاهی، لاین های اینبرد را با هم مخلوط کرده اجازه می دهند با هم تلقیح شوند و به این ترتیب واریته ای به دست می آید که آن را واریتۀ مصنوعی می گویند.

 

ج) دورگ گیری بین چاودار و گندم

چاودار به عنوان پایۀ پدری با واریته های هگزاپلوئید گندم به خوبی آمیزش داده می شود. ولی واریته های تتراپلوئید گندم را به سختی می توان با چاودار آمیزش داد.

گیاه حاصل که 56 کروموزم دارد سالم است (یعنی اینکه عقیم نیست) و خواص آن حد فاصل خواص گندم و چاودار است. آمفی دیپلوئید حاصل را تریتیکاله[6] است.

 

د) دورگ گیری بین چاودار و سایر گونه ها

هیبریدهای بین چاودار معمولی و چاودار وحشی[7] قوی هستند، عقیمی زیاد ندارند، و در آنها کروموزم ها نیز جفت می شوند. ترکیباتی بین چاودار و گونه های آجیلوپس نیز صورت گرفته که نتایج آنها متفاوت بوده است. آمیزش چاودار معمولی با گونۀ فراژیل[8] تولید هیبریدی می کند که کاملاً عقیم است.

 

هدفهای اصلاح چاودار

هدفهای اصلاح چاودار عبارت اند از: ازدیاد عملکرد، مناسب بودن برای برداشت با کمباین ( یعنی تهیۀ واریته های پا کوتاه)، مقاومت به خوابیدگی، بهتر ساختن کیفیت محصول، و مقاومت به بیماری ها.

 

 



[1] Secale anatolicum

[2] S.montanum

[3] S.cereale

[4] Rosen

[5] Elite

[6] Triticale

[7] S.montanum

[8] S.fragile

ابوسامی

[ یکشنبه هجدهم مهر ۱۳۸۹ ] [ 15:5 ] [ مهندس سید چـاسب فاضلی ]

کتان یا بزرک، گیاهی است که هم از لحاظ روغن و هم از لحاظ الیاف اهمیت دارد. برای هر کدام از دو منظور فوق، واریته های مختلفی کشت می شود. بذر آن 32 تا 44 درصد روغن دارد. روغن بزرک، در ساخت رنگها برای نقاشی و سایر مصارف صنعتی بکار می رود. کنجالۀ آن هم برای خوراک دام مصرف می شود.

 

خواص گیاه شناسی و ژنتیکی کتان

کتان گیاهی است از تیرۀ لیناسه[1] و جنس لینوم[2]. واریته های تجارتی آن، از گونه لینوم اوزیتاتی زیموم[3] یا کتان معمولی است.دورگ گیری بین گونه ای برای تعیین ارتباط گونه ها چندان موفقیت آمیز نبوده است.

کتان معمولی و گونه زراعی دیگر، 15 کروموزم دارد ( 15= n ). کتان معمولی تنها گونه ای است که غوزۀ آن بسته یا نیمه شکوفا ست. گونه های دیگر کتان با تعداد کروموزم (n) مساوی 8، 9، 10، 12، 14، 15، 16، و 18 نیز وجود دارند. گونه هایی که 9 کروموزم دارند (9=n) از همه بیشترند؛ پس از آن، گونه های 15 کروموزمی (15=n) از لحاظ کمیت از سایر گونه ها بیشتر هستند.

تلاقی بین گونه هایی که 15 کروموزم دارند موفقیت آمیز بوده است.

تلاقی بین گونه های 9 کروموزمی (9=n)، غالباًً موفقیت آمیز بوده است اما تلاقی بین گونه های 9 کروموزمی و گونه اوزیتاتی زیموم، با سایر گونه هایی که 5 کروموزم (5=n) دارند، تولید بذر نمی کند.

گل کتان 5 کاسبرگ و 5 گلبرگ دارد. گلبرگها، به رنگهای سفید، آبی، بنفش، ارغوانی یا صورتی هستند.

از لحاظ شکل غوزه، کتان را می توان به سه گروه تقسیم کرد:

الف) کتانهایی که غوزۀ شکوفا دارند؛ در این قبیل کتانها غوزه پس از رسیدن باز می شود و دانه ها ممکن است بیرون بریزند.

ب) کتانهایی که غوزۀ نیمه شکوفا دارند.

ج) کتانهایی که غوزۀ آنها بسته است؛ این قبیل کتانها، که غوزه هایشان باز نمی شوند، در بعضی از نواحی حائز اهمیت و برای کشت و کار مناسب اند. دلیل این امر آن است که می توان آنها را در مزرعه مدت بیشتری نگه داشت تا مقدار بیشتری از بذرها برسند، زیرا خطر ریزش دانه در بین نیست.

گلهای کتان موقع طلوع خورشید و در روزهای گرم آفتابی باز می شوند و پس از طلوع خورشید گرده آزاد می گردد. گلبرگها، پیش از ظهر همان روز می ریزد. در روزهای ابری، گلها دیرتر باز می شوند.

کتان، گیاهی است خودبارور ولی حدود 3% تا 2% دگرباروری در آن وجود دارد. درصد دگرباروری با واریته، فصل و وجود حشرات تفاوت می کند. در واریته هایی که گل آنها به شکل دیسک است، درصد دگرباروری بیشتر و در واریته هایی که گل آنها لوله ای است کمتر است.

 

روشهای اصلاح کتان

روشهای اصلاح کتان همان است که در گیاهان خودگشن از آنها استفاده می شود یعنی وارد کردن واریته های جدید، سلکسیون، و دورگ گیری.

 

هدفهای اصلاح در کتان

از مهمترین هدفها در اصلاح کتان، مقاومت به بیماریهاست و در این باره مطالعات دامنه داری انجام شده است که نظیر آن در کمتر گیاهی دیده می شود. به طوری که فرضیه ژن برای ژن (Gene foe gene) که برای مقاومت و حساسیت نسبت به پاتوژنهای قارچی مطرح است، برای اولین بار توسط فلور (Flor) بر روی زنگ کتان مطرح شد.

 هدفهای مهم دیگر در اصلاح کتان، ازدیاد محصول و بهتر ساختن کیفیت روغن آن است. خواص دیگری، از قبیل به موقع رسیدن کتان، مقاومت به خوابیدگی و مقاومت به ریزش نیز باید در اصلاح کتان مورد نظر باشد.

 

کیفیت روغن محصول

کیفیت روغن کتان در صنعت، با اهمیت و نکته بسیار قابل توجهی است. در مورد روغن کتان، میزان درصد آن و عدد یدی روغن، از مواردی است که باید مورد توجه قرار گیرد. اندازۀ بذر در سالم بودن و رنگ آن نیز در کیفیت محصول تاثیر دارد.

درصد روغن و عدد یدی، از خواص ژنتیکی هستند اما عوامل محیطی نیز در آنها موثرند. عدد یدی، عددی است که کیفیت خشک شدن روغن را تعیین می کند و مقیاسی برای مقدار اکسیژنی است که روغن جذب می کند تا خشک شود. بر حسب تعریف، عدد یدی مقدار گرم یدی است که 100 گرم روغن می تواند جذب کند. عدد یدی روغن بزرک بین 160 تا 195تغییر می کند. هر چه این شماره بزرگتر باشد روغن مرغوبتر است.

در بزرک، واریته هایی که بذر ریزتری دارند عدد یدی آنها نیز بالاتر است. از طرفی، واریته های بذر درشت در حدود 2 تا 3 درصد روغنشان بیشتر است. دمای بالا، خشکی و بیماریها مقدار درصد روغن را کاهش می دهند.



[1] Linaceae

[2] Linum

[3] L. usitatissimum

ابو سامی

[ یکشنبه هجدهم مهر ۱۳۸۹ ] [ 2:18 ] [ مهندس سید چـاسب فاضلی ]

توتون، از گیاهان بومی دنیا است. استانهای مهم کشت توتون عبارتند از آذربایجان غربی، گیلان و مازندران. اولین بار در سال 1315 یک مزرعه آزمایشی توتون در طالش ایجاد شد.

 

وضع گیاه شناسی و ژنتیکی توتون

توتون گیاهی است از خانواده سولاناسه[1] و جنس نیکوتیانا[2]. این جنس دارای 65 گونه است که 2 گونۀ تاباکوم[3] و روستیکا[4] در کشاورزی اهمیت دارند. هیچ یک از این دو گونه بصورت وحشی دیده نشده است.

گونه های مختلف نیکوتیانا، 9 تا 24 کروموزم دارند (9=n تا 24=n)؛ ولی گونه هایی که 12 و 24 کروموزم دارند(24=n و 12=n)، از همه بیشترند. گونه های تاباکوم و روستیکا هر دو 24 کروموزم دارند(24=n). گفته می شود این دوگونه آمفی پلوئید هستند. گونه تاباکوم از ترکیب سیلوستریس[5] و تومنتوزا[6]، که هر دو 12 کروموزم دارند(12=n)، به وجود آمده است و گونۀ روستیکا از ترکیب گونه های پانیکولاتا[7] (12=n) و اندولاتا[8] (12=n) حاصل شده است.

توتون گیاهی است اصلاً دائمی، ولی چون نمی تواند سرما و یخبندان را تحمل کند بصورت گیاهی یکساله مورد استفاده واقع می شود. غالب واریته های توتون نسبت به نور غیر حساس هستند. وقتی که دمای روزانه از 32 تا 35 درجۀ سانتی گراد تجاوز کند، نسبت گلهای تلقیح شده ( که تولید بذر می کنند ) کاهش می یابد.

اهمیت توتون به علت داشتن نیکوتین است. نیکوتین، آلکالوئیدی است با فرمول C10H14N2 که در ریشه توتون ساخته شده ولی در همۀ قسمتهای گیاه، جز بذر رسیده، دیده می شود. مقدار آن در برگها از سایر اعضای گیاه بیشتر است. مقدار نیکوتین در واریته ها و گونه های مختلف توتون متفاوت است.

در توتون آرایش گل به صورت خوشه ای است که در قسمت انتهایی ساقه ظاهر می شود و ممکن است تا 150 گل داشته باشد. تعدا کاسبرگها 5 عدد است که بهم متصل اند. گلبرگها نیز 5 عدد است که به یکدیگر متصل شده بصورت لوله ای در می آیند و قسمتهای انتهایی آنها آزاد است. رنگ گلبرگها معمولاً صورتی است گرچه در بعضی واریته ها به رنگ سفید یا سرخ نیز دیده می شود. گل توتون 5 پرچم دارد که به قسمت لوله ای گلبرگها چسبیده اند.

مادگی گل، خامه ای طویل دارد و تخمدان آن از یک کپسول دو خانه ای تشکیل شده که در آن 2000 اوول یا بیشتر، ممکن است موجود باشد.

کلالۀ آن چسبناک است و گرده بسهولت به آن می چسبد. توتون، اصولاً گیاهی خودگشن است ولی تا 11 درصد دگرباروری در آن دیده می شود که توسط حشراتی مانند زنبور عسل، گونه ای از زنبور بومبوس[9]، مرغ مگس خوار یا مرغ زرین پر[10] انجام می گیرد. درصد دگرباروری نیز بستگی به واریته های مختلف دارد. چون درصد آلوگامی نسبتآً زیاد است، برای بدست آوردن صد در صد خودگشنی باید گلها را داخل پاکتهای مخصوص قرار داد که عمل خودتلقیحی در آنها انجام شود. بذرهای توتون بسیار ریزند و داخل یک کپسول دوخانه ای قرار دارند. هر گل ممکن است از 2 تا 8 هزار و هر گیاه تا یک میلیون بذر تولید کند. بذر توتون، در صورتی که در محل خنک و خشکی نگهداری شود، قوۀ نامیۀ خود را 15 تا 20 سال حفظ می کند.

برای انجام تلقیح مصنوعی در توتون، ابتدا گلهای باز شده و کپسولهای تشکیل شده را حذف و فقط گلهای باز نشده را که نوک گلبرگ آنها صورتی رنگ شده است برای اخته کردن انتخاب می کنند. معمولاً گلهایی برای اخته کردن مناسب اند که انتظار می رود ظرف 12 تا 24 ساعت آینده گرده را آزاد کنند؛ طول جام گل در این مرحله حدود 55 میلی متر است. در این گلها، گلبرگها را به کمک پنس از 20 تا 25 میلی متری قاعدۀ جام گل بطرف بالا، پاره می کنند و پرچم ها را می چینند. بعداً، گلهای رسیدۀ پایۀ پدری را انتخاب کرده با نوک چاقوی تیزی شیاری در بساک پرچمها وارد می آورند و مقداری از گرده را با نوک چاقو روی کلالۀ گل اخته شده قرار می دهند. سپس، روی گلها را می پوشانند یا اینکه مادگی تلقیح شده را بوسیلۀ یک قطعۀ نی نوش پوشانده و جام گل را با یک سیم نازک دور نی نوش می بندند.

گلهایی که عمل گرده افشانی در آنها با موفقیت انجام نشده باشد معمولاً 24 تا 48 ساعت بعد از گرده افشانی ریزش می کنند. در صورت موفقیت عمل گرده افشانی، 3 تا 4 روز بعد جام گل تلقیح شده پژمرده و خشک می شود و همراه با نی نوش و سیم فلزی از گل جدا شده می ریزد، مدت 3 تا 4 هفته پس از گرده افشانی بذرها می رسند.

منابع متعددی از نر عقیمی سیتوپلاسمی – ژنتیکی در توتون موجود است که از طریق انتقال هستۀ گونۀ تاباکوم در سیتوپلاسم گونه های خارجی نیکوتیانا تولید شده است و برای دورگ گیری می توان از آنها استفاده کرد. معمولاً میزان دگرگشنی در توتون آن قدر کم است که در مزارع تولید بذر هیبرید، گرده افشانی بطور مصنوعی انجام می شود.

مطالعات ژنتیکی زیادی در توتون و گونه های مختلف آن انجام شده است. اولین کسی که دورگ گیری را در توتون انجام داد یک نفر آلمانی بنام کولرویتر[11] بود که در سالهای بین 1761 تا 1766 مطالعاتی روی این گیاه انجام داد.

مطالعات ژنتیکی زیاد در این گیاه به دلایل چندی صورت گرفته است؛ اولاً، انجام عمل دورگ گیری ساده و نتیجه آن خوب است؛ ثانیاً، از هر تلقیح بذر زیادی تولید می شود؛ ثالثاً، تغییرات ژنتیکی زیادی در توتون دیده می شود.

مطالعات راجع به ناسازگاری توتون، از اولین مطالعات ژنتیکی بود که توسط ایست در امریکا، صورت گرفت. نامبرده و همکاران دریافتند که علت ناسازگاری و سازگاری در تلقیحاتی که بین گیاهان توتون انجام می دهند مربوط به درجۀ رشد لولۀ گرده در داخل خامه است؛ به این ترتیب که در تلقیحات ناسازگار، لولۀ گرده خیلی به کندی در داخل خامه رشد می کند ولی بر عکس در تلقیحات سازگار رشد لولۀ گرده عادی است. درجه رشد لولۀ گرده با آلل های S1، S2، S3، و غیره کنترل می شود.

بین گونۀ تاباکوم و سایر گونه ها، دورگ گیری های بین گونه ای زیادی انجام شده است و هر یک از آنها به منظور خاصی انجام یافته است. مثلاً، دورگ گیری تاباکوم با گونۀ روستیکا که 24 کروموزم دارد (24=n)، برای به دست آوردن نیکوتین بیشتر و مقاومت به بیماری فیتوفتورا[12] بوده است.

گونۀ گلوتینوزا[13] (12=n)، به دلیل داشتن مقاومت به ویروس موزائیک توتون، در دورگ گیریها بکار رفته است.

اتوپلوئیدی هایی هم از گونه توتون بدست آمده است، که سلولهای درشت تر، ساقۀ ضخیمتر، برگهای پهنتر، و گلهای درشت تر داشته ضمناً دیررس تر از گیاه دیپلوئید اولیه باشد. در هیبرید های بین گونه ای، که بذر های F1 زنده کم تولید می شود، در مرحلۀ تشکیل کپسول از اسید نفتالیک ( یک قسمت در میلیون) استفاده کرده اند؛ این امر باعث شده که ریزش کپسولها کاهش یابد.

توتون برای کشت بافت گیاهی بسیار مناسب است و از آن استفادۀ زیادی می شود. هیبریدهای بین گونه ای (F1)، که معمولاً در مرحله گیاه جوان از بین می روند، از طریق کشت بافت گیاهی زنده خواهند بود و با این روش توانسته اند گیاهان هیبرید زنده را از کالوز تولید کنند. همچنین انتقال ژن ازطریق اگروباکتریوم، به راحتی در این گیاه انجام می شود.

 

روش های اصلاح توتون

چون توتون گیاهی است خودگشن، روشهای اصلاح آن نیز همان روشهایی خواهد بود که در گیاهان خودگشن معمول است؛ یعنی وارد کردن واریته های جدید، سلکسیون، و دورگ گیری. در توتون، دورگ گیری خیلی زیاد به کار رفته است، دورگ گیری بین گونه ای برای منظورهای مختلف، بخصوص برای انتقال صفت مقاومت به بیماریها به توتون معمولی، خیلی مورد استفاده واقع شده است؛ در این مورد روش تلاقی برگشتی نیز به کار گرفته شده است.

 

هدفهای اصلاح توتون

مهمترین هدفهای اصلاح توتون عبارت اند از: ازدیاد عملکرد، ویژگیهای خاص توتون، مقاومت به بیماریها، و کیفیت توتون. دربارۀ یکی از این موارد ذیلاً بحث می شود.

 

 

ویژگیهای خاص توتون 

در توتون خواصی وجود دارد که برای خوب عمل آوردن گیاه در مزرعه و نیز فرایند های پس از  برداشت، قابل اهمیت است. این خواص عبارتند از:

1.       خشن بودن برگها تا حد معینی، بطوری که در برابر عملیات زراعی و چیدن مقاوم باشند و از بین نروند.

  1. مقاومت در برابر باد شدید.
  2. مقاومت برگها در برابر خشک شدن در روزهای خیلی گرم.

4.    رسیدن یکنواخت برگها، تا از سقوط برگهای پایین ساقه و خراب شدن کیفیت آن قبلااز رسیدن ازبرگهای بالای ساقه جلوگیری به عمل آید.

5.    خم نشدن بوته، بخاطر آنکه برداشت محصول آن ساده تر است و ضمناً خسارت کمتری به برگها وارد می شود چون برگهای روی زمین نمی خوابند.



[1] Solanaceae

[2] Nicotiana

[3] N.tabacum

[4] N.rustica

[5] N.sylvestris

[6] N.tomentosa

[7] N.paniculata

[8] N.undulata

[9] Bombus

[10] Humming bird = Archilochus colubris

[11] Koelreuter

[12] Phytophthora

[13] N.glutinosa

سید چاسب فاضلی

[ جمعه شانزدهم مهر ۱۳۸۹ ] [ 2:26 ] [ مهندس سید چـاسب فاضلی ]

سویا، سابقاً به منظورتأمین علوفه کشت می شد ولی امروزه در کشورهایی مثل امریکا، یکی از مهمترین گیاهان روغنی به شمار می رود. در کشور ما هم کشت این گیاه توسعه پیدا کرده است و از روغن آن استفاده می شود.

 

وضع گیاه شناسی سویا

این گیاه، از تیرۀ نخود و نام علمی آن گلیسین ماکس[1] است. یک گونه وحشی از سویا به نام گلیسین سوژا[2] در ژاپن، منچوری، و کره می روید. گفته شده است که گونه اهلی سویا از این گونه مشتق شده است؛ امروزه واریته های حد واسطی بین دو گونه مزبور وجود دارد. تعداد کروموزم های این دو گونه مساوی 40 است ( 40=n2 ) و می توان به سهولت آنها را با هم ترکیب کرد. تعداد بذر در هر غلاف، از 1 تا 5 عدد تفاوت می کند ولی واریته های تجارتی معمولاً 2 تا 3 بذر در هر غلاف دارند. اندازۀ بذر در واریته های مختلف خیلی تفاوت می کند. رنگ دانه ممکن است زرد، سبز، قهوه ای، سیاه، یا مخلوطی از این رنگها باشد. گل آن ارغوانی یا سفید و به ندرت ممکن است مخلوطی از این دو رنگ باشد.

آرایش گل بصورت خوشه ای است که از 3 تا 35 گل تشکیل شده است. تعداد زیادی از گلها بدون آنکه میوه ای ایجاد کنند می ریزند. سویا گیاهی است خودگشن و درصد بسیار کمی ( کمتر از 1 درصد ) آلوگامی در آن وجود دارد. گل آن از 5 کاسبرگ درست شده است. گلبرگها طوری قرار گرفته اند که پرچمها و مادگی را داخل خود می پوشانند. گلبرگهای آن، مثل گلبرگ سایر گیاهان تیرۀ نخود، از 5 قطعه درست شده است. یکی از همه بزرگتر است بنام درفش یا استاندارد، دو گلبرگ کوچکتر و شبیه به هم اند که به اسم بال،و دو گلبرگ دیگر بنام ناو خوانده می شوند.

پرچمهای گل سویا ده عدد است؛ 9 پرچم به هم چسبیده دور مادگی را می گیرند و یکی آزاد است. مادگی آن کرک دار است. کاسه گل تا روز قبل از آزاد شدن گرده جام گل را می پوشاند.  

 

 

 

اخته کردن و تلقیح گلها

گلها، صبح زود باز می شوند ولی در هوای سرد و مرطوب این عمل دیرتر انجام می گیرد. کمی قبل یا کمی بعد از باز شدن گل، گرده آزاد می شود.

دورگ گیری مصنوعی در سویا چندان ساده نیست زیرا قطعات گل ریز هستند. می توان در یک روز گلها را اخته کرد و عمل تلقیح را هم انجام داد. در شرایط صحرایی، بهترین نتیجه بین ساعت 3 و 4 بعد از ظهر بدست می آید. البته، از ساعت 9 صبح به بعد نیز می توان عملیات اخته کردن و تلقیح را انجام داد. اما صبح زود، به علت سردی هوا، دانه های گرده بهم چسبیده اند و جدا نمی شوند مضافاً اینکه در این شرایط، تعداد غنچه های مناسب پایۀ مادری کمتر است.

غنچه هایی که روز بعد باز می شوند به عنوان پایۀ مادری برای اخته کردن انتخاب خواهند شد. گل، در این مرحله تازه شروع به بیرون آمدن از کاسۀ گل گرده است. در هر بند معمولاً دو غنچه بیشتر نگهداری نمی شود و تمام گلهای تلقیح شده و گلهای نارس را حذف می کنند .

به علت حساس بودن دمگل، و برای جلوگیری از سست شدن یا کنده شدن غنچه، باید آن را با دو انگشت به آرامی نگاه داشت سپس نوک کاسبرگ را با پنس گرفته و تا آخرین حد به طرف پایین کشید و سپس یک حالت دورانی به آن داد  تا بقیۀ کاسبرگها از نزدیکی دمگل کنده شوند. بعد از کندن کاسبرگها، با پنس، نوک گلبرگ درفش را به آرامی بطرف بالا می کشند. گاهی با این عمل، سایر قطعات گل و پرچمها از جام گل جدا می شوند؛ اگر چنین نشد پرچمها بوسیله نوک پنس، بطوری که به مادگی آسیب وارد نشود، از درون جام گل بیرون کشیده می شوند.

پس از اخته کردن گل، باید گردۀ پایۀ پدری را به مادگی گل اخته شده منتقل کرد. برای این کار از غنچه هایی که گلبرگهایشان تازه از پشت کاسبرگ بیرون آمده ولی کاملاً شکفته نشده اند استفاده می کنند. پس از جدا کردن گلبرگها و کاسبرگها، باید گل حاوی گرده را روی مادگی مالید. معمولاً گل تلقیح شده را نمی پوشانند ولی برای اطمینان بیشتر می توان آن را با کاغذ آلومینیمی که در آن چندین سوراخ ایجاد شده است، پوشاند. اتیکت را باید به ساقۀ اصلی و در بالای بند متصل کرد.

بعد از یک تا دو هفته، با تشکیل غلاف کوچکی نتیجۀ تلقیح مشخص می شود. علامت بارز غلاف حاصل از تلقیح، نداشتن کاسبرگ است. در صورت مثبت بودن نتیجۀ تلقیح، باید سایر غنچه هایی را که بعد از عمل تلقیح آشکار شده اند بطور کامل حذف کرد.

شانس موفقیت تلقیح برای یک فرد با تجربه حدود 50 درصد است که با فرض موجود بودن دو دانه در هر غلاف، معادل یک بذر دورگ در هر تلاقی است. مهمترین علل عدم موفقیت دورگ گیری، استفاده از گل ماده بسیار نارس، آسیب دیدگی مادگی، و ناکافی بودن مقدار گرده است.

امروزه از نر عقیمی ژنتیکی در دورگ گیری سویا، به خصوص در برنامه سلکسیون متناوب استفاده می شود. فاصلۀ لازم برای ایزولۀ کامل در کرتهای دورگ گیری کاملاً مشخص نشده است اما وقتی که فاصلۀ گیاهان نر عقیم از منبع گرده خارجی حدود 12 متر در نظر گرفته شود میزان دگرگشنی با گرده های منبع خارجی کمتر از 5ر. درصد ( نیم درصد ) است.

 

وضع ژنتیکی سویا

تغییرات ژنتیکی زیاد موجود در سویا، مطالعات ژنتیکی روی این گیاه را ساده کرده است. از طرفی، رویاندن سویا ساده است و می توان صدها بذر را از یک گیاه بدست آورد، از این رو مطالعات ژنتیکی این گیاه با وجود مشکل بودن دورگ گیری مصنوعی در آن تا حدودی آسان شده است.

بیشتر خواصی که در مورد مطالعه واقع شده اند از خواص کیفی از قبیل رنگ ساقه، بذر، و غلاف و همچنین کرکدار بودن یا کرکدار نبودن گیاه و غیره هستند. خواص کمی مانند عملکرد، مقدار روغن، ومقدار پروتئین نیز مورد بررسی واقع شده اند. دوگونۀ گلیسین ماکس و گلیسین سوژا با هم تلاقی داده شده اند؛ وضع ژنتیکی خواص زیادی از قبیل رنگ ساقه، رنگ گل و رنگ غلاف در آنها مطالعه شده است. از این مطالعات نتیجه شده که وضع ژنتیکی این خواص عیناً مانند ژنتیک خواص مشابه در تلاقی های بین واریته های گونۀ ماکس است. بنابر این نتیجه می گیریم که بین دو گونۀ مذکور نزدیکی زیادی موجود است.

 

روشهای اصلاح سویا

در سویا نیز مانند سایر گیاهان خودگشن روشهای اصلاح عبارت اند از واردکردن واریته های جدید، سلکسیون، و دورگ گیری. روش تلاقی برگشتنی نیز در اصلاح سویا مورد استفاده واقع شده است.

از سلکسیون متناوب برای اصلاح سویا نیز استفاده می شود؛ در این روش معمولاً 20 لینۀ خوب انتخاب و سپس بین آنها دورگ گیری انجام می شود. پس از آن، با انجام خودتلقیحی، تودۀ مورد نظر را به خلوص می رسانند. با استفاده از این روش توانسته اند عملکرد سویا را افزایش دهند.

 

هدفهای اصلاح سویا

هدفهای مهم اصلاح سویا عبارت اند از: ازدیاد عملکرد، رسیدن به موقع گیاه، مقاومت به خوابیدگی و ریزش، مقاومت به بیماری ها و نماتد، کیفیت محصول، و اصلاح واریته های خوراکی و علوفه ای.

 

رسیدن بموقع گیاه

این گیاه به مدت زمان تاریکی حساسیت زیادی نشان می دهد و گیاهی روز کوتاه است.

مدت رسیدن در سویا از خواص کمی است. در بعضی حالات زودرسی و در برخی از ترکیبات دیررسی غالب بوده است. بین مدت رسیدن و ارتفاع بوته همبستگی وجود دارد، به این ترتیب که واریته های پا کوتاه، زودرس و واریته های پا بلند، دیررس هستند.

 

 

 

مقاومت به خوابیدگی و ریزش

معلوم شده است که خاصیت بلندی و دیررسی یک گیاه بر خاصیت کوتاهی و زودرسی گیاه دیگر غالب است. در واریته های وحشی، دانه ها پس از رسیدن زود می ریزند.

 

کیفیت محصول

عواملی که در کیفیت سویا دخالت دارند عبارت اند از رنگ دانه، مقدار و کیفیت روغن، و مقدار پروتئین دانه.

 

 



[1] Glycine max

[2] G.soja

 

[ جمعه شانزدهم مهر ۱۳۸۹ ] [ 2:7 ] [ مهندس سید چـاسب فاضلی ]

مقدمه

گلرنگ (Safflower) از گیاهان قدیمی بشمار می رود و احتمالاً در خاورمیانه اهلی شده است. از مدتها قبل، این گیاه بخاطر استفاده از گلهایش بکار می رفته است. گلهای آن به عنوان ماده رنگی مصرف می شود.

امروزه از گلرنگ بیشتر به عنوان یک گیاه روغنی استفاده می شود، و این روغن از دانۀ آن بدست می آید. گلرنگ دو نوع روغن دارد؛ یک نوع که لینولئیک اسید زیاد دارد و به مصرف آشپزی، تهیۀ مارگارین نرم، و پوشش سطوح (در صنعت) می رسد، نوع دیگر دارای اولئیک اسید فراوان است که خصوصاً برای سرخ کردن مواد غذایی کیفیت مطلوبی دارد. از آرد گلرنگ، چه با پوست و چه بدون پوست، در تغذیۀ دام استفاده می شود.

 

وضع گیاه شناسی گلرنگ

این گیاه از تیرۀ مرکبان و نام علمی آن کارتاموس تینکتوریوس[1] است. گلرنگ گیاهی یکساله است ولی گونه های چند ساله نیز دارد.

گلها، بصورت مرکب هستند و شکل غوزه مانندی را تشکیل می دهند. دور غوزه برگچه ها یا براکته هایی قرار دارند و گلچه ها را در بر می گیرند. تعداد غوزه ها بسیار متغیر و ممکن است از 15 تا 150 عدد در یک گیاه باشد. هر گل، شامل تعداد زیادی گلچه است. هر گلچه از یک قسمت لوله ای بلند درست شده است و گلبرگها در بالا قرار دارند؛ در انتها، تخمدان موجود است. کلاله ها و پرچمها در وسط قرار گرفته اند(شکل 1).

شکل 1- گلچه لوله ای حاوی تخمدان در گلرنگ.

 

عمل اخته کردن در گلرنگ باید موقعی انجام شود که چند گلچه از غوزه خارج شده است. در این موقع برگچه های دور غوزه را با قیچی می چینند تا گلچه ها نمودار شوند. گلچه های باز شده را از بیخ با پنس می کَند و بقیه را تنک می کنند، بطوری که 10 تا 15 گلچه باقی بماند. بعداً با نوک پنس فشاری به گردن گلچه وارد کرده آن را کج می کنند تا بشکند و نوک آن را با پنس کشیده حذف می کنند تا کلاله و خامه نمودار شوند، غنچۀ گل شامل: 1) غنچۀ گلچه با جام گل؛ 2) غنچۀ گلچه که پرچمها و قسمتی از لولۀ جام گل برداشته شده است؛ 3) قسمت کنده شده؛ 4) لولۀ بساک که به طور طولی باز شده است. پس از اخته کردن، گلچه های اخته شده را با پاکت یا کاغذ آلومینیمی پوشانده 24 ساعت بعد عمل گرده افشانی را انجام می دهند، به این ترتیب گلهای رسیده را که روز قبل در داخل پاکت یا کاغذ آلومینیمی قرار داده اند گرفته روی کلاله های اخته شده می مالند و مجدداً روی گل را می پوشانند.

در گلرنگ، اول گلچه های کناری و سپس، گلچه های وسطی باز می شوند؛ 3 تا 5 روز لازم است تا همۀ گلچه ها برسند. در هر گیاه، دورۀ گل کردن 4 تا 10 روز طول می کشد. گلها در صبح زود باز می شوند و رسیدن گلها با طویل شدن گلچه ها و خارج شدن خامه از داخل لولۀ بساکها متصل بهم همراه است. در این مرحله، کلاله دانه های گرده را به خود می گیرد. باز شدن بساک قبل از طویل شدن گلچه صورت می گیرد.

رنگ گل این گیاه متفاوت است و از سفید تا زرد کم رنگ، زرد نارنجی، قرمز و زرد (نارنجی بودن انتها و نوک گلبرگها ) تغییر می کند. گلرنگ گیاهی است خودگشن؛ مقدار آلوگامی در آن، بسته به واریته و وجود حشرات، از 4/1 تا 100 درصد تغییر می کند ولی به طور متوسط 10 درصد است. دگرباروری در گلرنگ به توسط حشرات صورت می گیرد. گونه های وحشی معمولاً خودناسازگار هستند.

بذر گلرنگ سفید یا کرم رنگ است. ترکیبات بذر نسبت به واریته ها تفاوت دارد.

 

تعداد کروموزم های گلرنگ

از لحاظ تعداد کروموزم، گلرنگ به چهار دسته تقسیم می شود. در دسته اول با 24 کروموزم (24=n2)، گونۀ تینکتوریوس[2] که گونۀ مزروعی است و گونه های پالستنوس[3] و اکسی آکانت[4] وجود دارند؛ این گونه ها، به خوبی با هم ترکیب می شوند. گونۀ اکسی آکانتا در ایران زیاد است و یک گونۀ وحشی است. این گونه ها یکساله اند.

در دسته دوم (20=n2)، دسته سوم (44=n2) که آمفی پلوئیدی از دسته اول و دوم است. دسته چهارم (64=n2) که آمفی پلوئید است.

 

مسئلۀ عقیمی و نسبت پوست و روغن در گلرنگ

در گلرنگ، واریته های نر عقیم وجود دارد و این نر عقیمی ساختمانی است، به این معنی که گرده موجود است ولی آزاد نمی شود و لذا گیاه عقیم می ماند.

گفته شده که بین مقدار پوست و درصد روغن همبستگی منفی وجود دارد؛ هر چه مقدار پوست کم شود بهتر است. امروزه واریته هایی از گلرنگ موجود اند که پوست آنها خیلی نازک است. یک ژن بنام th در حالت خلوص باعث می شود که پوست بذر خیلی نازک و مقدار روغن بذر 6 تا 7 درصد اضافه شود. این واریته ها را نمی توان مستقیماً در برنامه های اصلاحی بکار برد زیرا ساقه و شاخه های آنها بسیار ضعیف است و گلها گردۀ خیلی کمی آزاد می کنند و لذا می توان از آنها بعنوان واریته های نر عقیم برای تهیۀ بذر هیبرید استفاده کرد.

 

روشهای اصلاح گلرنگ

روشهای اصلاح گلرنگ همان است که در گیاهان خودگشن به کار می رود. تولید واریته های مصنوعی و هیبرید که در گیاهان دگرگشن معمول است نیز برای این گیاه بدلیل وجود هتروزیس پیشنهاد شده است.

 

هدفهای اصلاح گلرنگ

هدفهای اصلاح گلرنگ عبارت اند  از بالا بردن عملکرد؛ بالا بردن درصد روغن موجود در دانه؛ بهبود کیفیت روغن؛ افزایش مقدار روغن در واحد سطح؛ زودرسی؛ و ایجاد مقاومت به بیماری ها و حشرات.

 

چند واریته مشهور گلرنگ

شامل Yute ، Nebraska 10 ، Rio ، Gila و Dart



[1] Carthamus tinctorius

[2] C.tinctorius

[3] C.palestinus

[4] C.oxyacantha

[ جمعه شانزدهم مهر ۱۳۸۹ ] [ 0:57 ] [ مهندس سید چـاسب فاضلی ]

موطن اصلی ذرت خوشه ای یا سورگوم[1]، قسمتهایی از آسیا و امریکا است. این گیاه چون به خشکی و کم آبی تا حدودی مقاوم است می تواند در کشور ما مورد استفادۀ بیشتری واقع شود.

 

طبقه بندی ذرت خوشه ای

در امریکا ذرت خوشه ای را به دو دستۀ یکساله و چند ساله تقسیم بندی می کنند.

دستۀ اول – ذرت خوشه ای یکساله که شامل چهار قسمت است:

الف) ذرت خوشه ای علوفه ای یا قندی (سورگو[2]، سورگوم قندی)

ب) ذرت خوشه ای دانه ای (غیر قندی)

ج) ذرت خوشه ای جارویی

د) ذرت خوشه ای چند ساله که شامل جانسون گراس[3] است.

 

وضع گیاه شناسی ذرت خوشه ای

ذرت خوشه ای از گیاهان تیرۀ گرامینه و جنس سورگوم است. ذرت خوشه ای زراعتی، از نژادهای مختلفی تشکیل شده است که از نظر مرفولوژیکی با یکدیگر اختلاف دارند و به سهولت قابل دورگ گیری با یکدیگر هستند.

سودان گراس، که بعضی آن را بنام سورگوم سوداننس[4] می شناسند، کاملاً سازگار بوده آن را بعنوان واریته ای از بیکولور می توان در نظر گرفت. ذرت خوشه ای دانه ای، جارویی، و سودان گراس همه یکساله هستند و 20 کروموزم دارند(20 =n2). جانسون گراس ( ذرت خوشه ای حلبی ) که از گونۀ هالپنس به شمار می رود گیاهی چند ساله است که با بیکولور خویشاوندی دارد و تعداد کروموزم های آن 40 است (40=n2).

در ذرت خوشه ای آرایش گل خوشه ای است و در آن سنبلهای فرعی وجود دارد. هر سنبل فرعی از دو گل تشکیل شده که یکی از آنها معمولاً عقیم است. در این گیاه، گلها در شب یا صبح زود باز می شوند. ابتدا گلهای قسمت فوقانی خوشه و بتدریج گلهای پایینتر باز می شوند. در هر خوشه، از 6 تا 9 روز وقت لازم است که تمام گلها باز شوند. با باز شدن گلوم، پرچم ها و کلاله نمایان می شوند و در همین موقع گرده آزاد می گردد. عمر گرده در ذرت خوشه ای بسیار کوتاه است و از چند ساعت تجاوز نمی کند؛ ولی بر عکس، کلاله یکی دو روز قبل و 8 تا 16 روز پس از باز شدن گل آماده پذیرش گرده است.

میزان دگرباروری در این گیاه بطور متوسط 6 درصد است. در سورگوم سودانی این درصد بیشتر است. برای کنترل عمل گرده افشانی در ذرت خوشه ای، خوشۀ گل را در داخل پاکتهایی قرار می دهند.

برای انجام عمل تلقیح مصنوعی، لازم است که ابتدا گلهای پایۀ مادری را اخته کرد. این کار را می توان با دست یا آب گرم انجام داد. برای اخته کردن یک گل بوسیلۀ دست، باید سنبل فرعی را در بین انگشت ابهام و سبابه نگاه داشت و با پنس یا نوک مداد گلوم ها را از هم باز کرده سپس با فشاردادن نوک مداد یا پنس به گلومی که بدون ریشک است پرچم ها را مجبور به خارج کردن از داخل گل کرده، پس از خارج شدن پرچم ها، آنها را حذف می کنند. در روش آب گرم، خوشۀ گل را در آبی که دمای آن 48 درجۀ سانتی گراد است به مدت 10 دقیقه قرار می دهند تا دانه های گرده از بین بروند. پس از اخته کردن گلها، گردۀ تازه جمع آوری شده را روی گلهای اخته شده می ریزند. بعد از اخته کردن گلهای یک خوشه، و نیز پس از انجام عمل تلقیح مصنوعی، باید خوشه را در داخل پاکتی قرار داد تا از تماس با گرده های خارجی مصون باشد.

ذرت خوشه ای گیاهی روز کوتاه است ولی واریته های مختلف آن درجۀ حساسیت متفاوتی نسبت به طول روز دارند.

 

مطالعات ژنتیکی در ذرت

در ذرت خوشه ای مطالعات ژنتیکی نسبتاً زیادی صورت گرفته که به اختصار شرح داده می شود.

 

الف) ارتفاع بوته

واریته های قدیمی این گیاه بلند بوده اند. امروزه واریته های پاکوتاه بیشتر مورد کشت و کار واقع می شوند. گفته می شود که واریته های پا کوتاه بر اثر جهش یا موتاسیون از واریته های پا بلند بدست آمده اند. معلوم شده که چهار ژن مغلوب، به نامهای dw1، dw2، dw3، و dw4، صفت پاکوتاهی را در ذرت خوشه ای کنترل می کنند. این ژنها موجب می شوند که فاصلۀ بین گرهها کمتر شود. ژن dw3 ثابت نیست و از هر 1200 گیاه که دارای این ژن باشد یکی پا بلند یعنی ژن dw3 تبدیل به Dw3 می گردد. پابلندی نسبت به پا کوتاهی غلبۀ نسبی دارد.

 

ب) موقع رسیدن

موقع رسیدن در ذرت خوشه ای با سه ژن کنترل می شود. این ژنها عبارت اند از Ma، Ma2 و Ma3؛ دیررسی صفتی غالب است ولی ژنهای Ma2 و Ma3 بدون وجود Ma تاثیری در دیر رسی ندارند؛ Ma3 نیز اثر خود را موقعی که Ma2 موجود است ظاهر نمی کند. در اصطلاح ژنتیکی، Ma2 بر Ma3 و Ma بر Ma2 و Ma3 خاصیت اپی ستازی[5] دارد. در نتیجه فقط چهار فنوتیپ وجود دارد.

موضوع قابل توجه این است که اختلاف بین چهار فنوتیپ فوق در مناطقی که روزهای بلند دارند مشخص است و در مناطقی با 10 ساعت طول روز، این اختلاف دیده نخواهد شد.

 

ج) هتروزیس در ذرت خوشه ای

در هیبرید های مختلف بدست آمده از این گیاه، برای خواصی از قبیل ارتفاع بوته، دورۀ رشد گیاه، پنجه زدن، و محصول دانه و علوفه، خاصیت هتروزیس دیده شده است. هتروزیس برای محصول دانه و علوفه در صورتی اهمیت دارد که با هتروزیس برای ارتفاع بوته همراه نباشد زیرا در زراعتهای مکانیزه ذرت خوشه ای، واریته های پاکوتاه مورد استفاده واقع می شود.

 

د) مطالعات پلی پلوئیدی در ذرت خوشه ای

بطوری که قبلاً اشاره شد، گونه های بیکولور و هالپس به ترتیب10و20 کروموزم دارند (10=n2 و 20=n2). این وضعیت ویژه، و همچنین مطالعات سیتولوژیکی نشان می دهد که ذرت خوشه ای گیاهی پلی پلوئیدی است. با استفاده از کولشی سین، واریته های تتراپلوئید و اکتاپلوئید ذرت خوشه ای معمولی (بیکولور) به دست آمده اند و با گیاه دیپلوئید اولیه مقایسه شده اند. واریته های پلی پلوئید حاصل، کوتاه تر از گیاه دیپلوئید اولیه بودند و دیرتر از آن به گل رفتند. نسبت عقیمی دانه های گرده در تتراپلوئید، 19 درصد و در اکتاپلوئید، 80 درصد بود.

 

روشهای اصلاح ذرت خوشه ای

روشهایی که در اصلاح این گیاه بکار می رود همان است که در اصلاح گیاهان خودگشن مورد استفاده وافع می شود، مانند وارد کردن واریته های جدید، سلکسیون، دورگ گیری. در گذشته، این روشها خیلی بیشتر مورد استفاده بود و امروزه اغلب از ذرت خوشه ای هیبرید استفاده می شود.

 

ذرت خوشه ای هیبرید

چون در این گیاه هتروزیس برای بسیاری از خواص آن دیده شده، از این رو، ذرت خوشه ای هیبرید اهمیت فوق العاده ای پیدا کرده است. آنچه در این مورد مهم خواهد بود وجود راه مقرون به صرفه ای برای تولید بذر هیبرید است. با استفاده از واریته هایی که خاصیت نر عقیمی دارند، می توان به سهولت هیبرید ها را بدست آورد. در ذرت خوشه ای از نر عقیمی سیتوپلاسمی – ژنتیکی برای بدست آوردن هیبریدها استفاده می شود.

 

 

 

هدفهای اصلاح ذرت خوشه ای

هدفهای مهم اصلاح این گیاه عبارت اند از: ازدیاد عملکرد، تهیۀ واریته های مناسب برای برداشت با کمباین، زودرسی، مقاومت به خوابیدگی بوته و ریزش دانه، مقاومت به بیماریها، و بالا بردن کیفیت محصول.



[1] Sorghum

[2] Sorgo

[3] Johnson grass

[4] S.sudanense

[5] Epistasis

سید چاسب فاضلی جهاد دانشگاهی واحدکاشمر

[ پنجشنبه پانزدهم مهر ۱۳۸۹ ] [ 16:59 ] [ مهندس سید چـاسب فاضلی ]

در آمریکا به یونجه Alfalfa ، در انگلستان Lucerne و در هندوستان Lucerne grass یا Alfalfa هم  گفته می شود. یونجه ملکه گیاهان علوفه ای است که دارای ارزش غذایی بالایی می باشد. خاستگاه یونجه به احتمال زیاد ایران است. یونجه دارای اقسام گوناگون بوده و مهمترین آن Medicago sativa می باشد که دارای بیشترین چین و ارزش غذایی زیادی است.

 

گیاهشناسی یونجه  

یونجه گیاهی دائمی (از 3 تا 12 ساله، بسته به واریته و شرایط آب و هوایی)، دگربارور (تا 10% خودگشن) و خودناسازگار است و عامل گرده افشانی آن حشرات و به ویژه زنبور عسل می باشد. یونجه از لگومینوزها (بقولات) بوده و گلبرگهایش یکنواخت نیست. کاسه گل شامل 5 کاسبرگ متصل به هم و جام گل 5 قطعه ای (یکی از همه بزرگتر بنام درفش[1]، دو تا کوچکتر بنام بال[2] و دو تا از همه کوچکتر به نام ناو[3]) می باشد. 10 پرچم دارد که یکی از آنها آزاد و 9 عدد دیگر چسبیده هستند که دور خامه را احاطه کرده اند. مجموعه مادگی با پرچم ها را ستون جنسی گویند. در حالتی که گل بصورت غنچه است، ستون جنسی (Staminal column) به صورت خمیده بوسیله دو ناو محکم گرفته شده است(شکل 1). موقعی که حشره ای از این گلها ویزیت می کند، خرطومش را وارد گل کرده تا شهد را بمکد. در این حالت فشاری به پایه گل وارد می شود و باعث باز شدن ناو شده و ستون جنسی به بیرون می افتد. به این امر اصطلاحاً تریپنیگ[4] (یعنی پرت شدن) گویند. در این وضعیت ستون جنسی محکم به بدن حشره برخورد کرده و گرده به بدن حشره می چسبد و گرده ای هم که حشره با خود دارد، با کلاله گل مورد نظر برخورد کرده و به آن منتقل شده و تلقیح صورت می گیرد. در این عمل علاوه بر انتقال دانه گرده، کلاله هم در اثر برخورد با حشره خراش برداشته و عمل تلقیح به آسانی انجام می گیرد.

جذابیت گل یونجه برای حشره در اثر وجود دو عامل است، اول ماده معطری که یک ترپن فرار به نام Ocimene می باشد و دوم وجود گرده (شکل 2).

 

 

 

ژنتیک یونجه

یونجه گیاهی است آتوتترا پلوئید (2n=4X=32) و انجام مطالعات سیتوژنتیکی آن نسبتاً دشوار است. البته بعضی از واریته های دیپلوئید هم وجود دارد. شخصی به نام استانفورد (Stanford) مطالعات ژنتیکی کاملی در یونجه انجام دارد. وی گیاهان گل سفید و ارغوانی را تلاقی داد و مشخص کرد که این گیاه اتوتتراپلوئید است و وراثت تتراسومیک دارد. این شخص و همکارش کلمنت (Clement) متوجه شدند که گیاهان هاپلوئید یونجه، میوز موفق داشته و گامت تولید می کنند.

 

گونه ها و واریته ها

جنس مدیکاگو دارای گونه های زیادی است و گونه فالکاتا (M. falcata) به ساتیوا (M. sativa) نزدیکتر از بقیه است و به راحتی با آن ترکیب می شود. یونجه چهار گروه واریته دارد: معمولی، ترکستانی، ابلق و گروه غیر مقاوم به سرما. در ایران چهار واریته محلی همدانی، بمی، یزدی و شیرازی وجود دارد.

 

گرده افشانی مصنوعی در یونجه

1- تکنیک خودباروری

برای خودباروری چند دسته گل را بوسیله پاکت می پوشانند تا بذر خودبارور تولید شود، ولی می بایست عمل تریپینگ توسط اصلاح گر صورت گیرد. روش های متعددی برای تریپینگ مصنوعی وجود دارد و برای این عمل از ابزارهای نوک تیزی مانند پنس، خلال دندان، کاغذ های پیکان شکل و .... استفاده می کنند. گاهی برای کارآیی بیشتر به نوک خلال دندان سمباده وصل می نمایند تا خراش روی کلاله ایجاد شده و تلقیح براحتی صورت گیرد. گاهی برای تریپینگ با انگشت پای ناو را فشار می دهند. بهنگام استفاده از کاغذهای پیکانی، نوک کاغذ را در پای گل وارد کرده و عمل تریپینگ صورت می گیرد.

 

2- تکنیک دورگ گیری

در گیاهانی که خودناسازگاری دارند والد ماده نیاز به اخته کردن ندارد. کافی است هر دو والد تریپینگ شوند. یعنی یکی از آنها را تریپ کرده و گرده را گرفته و با تریپینگ دیگر به والد بعدی منتقل می کنند. در هر صورت هدف انتقال گرده بوسیله تریپینگ است. اگر یونجه مقداری خودناسازگاری داشته باشد، در این حالت باید والد ماده اخته شود. پرچم های یونجه ریز است و با پنس حذف نمی شود.

 

روش های اخته کردن یونجه

استفاده از دستگاه مکش (روش مکانیکی)

این دستگاه دارای یک لوله شیشه ای نوک تیز است و میزان موفقیت در این روش 60% است. در این روش برای استفاده از دستگاه ابتدا درفش را حذف می کنند و سپس پرچم ها را می کَنند.

 

استفاده از الکل اتیلیک 57%

گلها را بمدت 10 ثانیه در الکل 57% قرار می دهند. بعداً گل را بوسیله آب می شویند تا مادگی صدمه نبیند. این روش راحت است ولی تلفات، زیاد بوده و میزان موفقیت 25% می باشد.

 

انتقال دانه گرده

برای انتقال دانه گرده از والد نر به والد ماده، اگر تعداد تلاقی ها کم باشد، می توان والد نر را تریپ کرده و گرده بوسیله قلم مو، کاغذ پیکانی و ... روی والد ماده منتقل کرد. ولی اگر تعداد تلاقی ها زیاد باشد، این کار بوسیله زنبور عسل و در قفس انجام می گیرد. زنبور را قبل از وارد کردن به قفس خیس می کنند تا گرده ها در اثر جذب آب تندش پیدا کرده و از بین بروند و مقداری نیز شسته می شود.

 

نر عقیمی

نر عقیمی در یونجه ژنتیکی و نیز ژنتیکی – سیتوپلاسمی می باشد. در نر عقیمی ژنتیکی – سیتوپلاسمی دو مکان ژنی rf1rf1 و rf2rf2 عامل نر عقیمی هستند.

 

تکثیر غیر جنسی

در یونجه در سطح محدود تکثیر غیر جنسی انجام می دهند که عمدتاً برای نگهداری ژنوتیپ های تشکیل دهنده واریته های سنتتیک یا برای نگهداری افراد هتروزیگوت بکار می رود. برای این کار از ساقه یونجه، قلمه تهیه کرده و آن را در ماسه کاشته و یا در آب جاری oC20- 18 قرار داده و پس از ریشه زایی آنها را به محل اصلی منتقل می کنند.

 

اینبریدینگ

یونجه خیلی به اینبریدینگ حساس است. معمولاً بعد از اولین نسل خودباروری حدود 40% از عملکرد علوفه و بذر کاسته می شود. در اثر اینبریدینگ تعداد زیادی از ژنوتیپ ها از بین می روند. این ویژگی یک عامل بازدارنده در تولید واریته های هیبرید است.

 

اصلاح یونجه مشکل تر از گندم، ذرت، سورگوم و...... است. زیرا:

1.       گلهای یونجه کوچک بوده و دورگ گیری در آن مشکل می باشد.

  1. یونجه شدیداً خودناسازگار است.
  2. یونجه یک گیاه چندساله بوده و ارزیابی عملکرد در آن، به مدت طولانی نیاز دارد. لذا دوره اصلاحی آن طولانی تر از گیاهان یکساله می باشد.
  3. تولید لینه های اینبرد توأم با اشکال است.
  4. به علت پلی پلوئید بودن، تولید بذر هم به حد وفور صورت نمی گیرد.
  5. وراثت پذیری عملکرد علوفه در یونجه کم بوده و محیط روی ژنوتیپ اثر زیاد دارد.

بخاطر عوامل بالا بیشترین موفقیت از مقاومت به بیماری ها و آفات حاصل گردیده است (نسبت به عملکرد).

 

انواع روش های اصلاحی یونجه

گزینش اکوتیپی

با توجه به اینکه یونجه در نقاط مختلف دنیا کشت می گردد، بنابراین اصلاح گران می خواهند تیپ های سازگار را برای هر منطقه تعیین کنند. این عمل را گزینش اکوتیپی می نامند. شاخص های سازگاری، مقاومت به آفات، بیماریها و مقاومت به سرما هستند. مثلاً برای مناطق سرد سعی می شود که یونجه ها مقاوم به سرما باشند. معمولاً یونجه هایی مقاوم به سرما هستند که رشد کمی داشته و محصول کمی می دهند، چون در پاییز زود به خواب رفته و در بهار دیر شروع به رشد می کنند. برای انجام گزینش اکوتیپی خزانه های اکوتیپی تهیه می کنند. هر ژنوتیپ را در یک ردیف می کارند. فاصله ردیف ها معمولاً یک متر و فاصله بوته ها در روی ردیف حدود 30 الی 100 سانتی متر می باشد. در هر ردیف حداقل 50 بوته در نظر می گیرند. اگر ژنوتیپی بذر بیشتری داشته باشد، می توان آن را در چند ردیف کاشت. این ارزیابی به مدت 3-2 سال انجام شده و ژنوتیپ ها از لحاظ مقاومت به بیماری ها، آفات و سرما و مورفولوژی گیاه، در مناطق مرطوب از نظر مقاومت به رطوبت و در مناطق گرم از نظر مقاومت به گرما مورد مقایسه و گزینش قرار می گیرند. در نتیجه اکوتیپ های سازگار به هر منطقه انتخاب شده و بعداً در برنامه های اصلاحی مورد استفاده واقع می شوند. این روش اولین قدم در اصلاح یونجه است.

 

گزینش توده ای

این روش مانند گزینش توده ای در سایر گیاهان است. اگر صفت قبل از گرده افشانی گزینش شود، آن را گزینش دوره ای فنوتیپی گویند. در واقع این دو روش یکسان هستند و وجه اختلاف آنها این است که در گزینش دوره ای فنوتیپی قبل از گرده افشانی ولی در گزینش توده ای بعد از گرده افشانی گزینش صورت می گیرد و اساس هر دو انتخاب تک بوته ها از داخل جمعیت مورد نظر است.

 

گزینش لینه مادری

این روش تقریباً شبیه روش بلال به ردیف در ذرت است. برای این کار توده ای را کاشته و تعدادی بوته انتخاب می کنند و بذر هر بوته انتخابی را جداگانه برداشت کرده و در سال بعد در ردیف های مجزا می کارند. سپس نتاج را ارزیابی کرده و بهترین بوته ها را انتخاب می نمایند. بذور بوته های انتخابی با هم مخلوط شده و جمعیت اصلاح شده بدست می آید.

 

گزینش تک بوته (کلونی)

روش ساده ای است. جامعه ای را در معرض بیماری قرار می دهند و بوته های مقاوم را انتخاب نموده و از طریق غیر جنسی تکثیر می کنند و بعداً یک واریته مقاوم ایجاد می گردد.

 

گزینش های دوره ای

بیشتر از نوع دوره ای فنوتیپی استفاده می کنند. از این روش برای مقاومت به بیماری پژمردگی باکتریایی یا حتی برای ایجاد مقاومت به شته یونجه استفاده شده است (معمولاً وراثت پذیری مقاومت به بیماریها و آفات بیشتر می باشد).

 

 

واریته های هیبرید

چون در یونجه هتروزیس مشاهده شده است، سعی می کنند واریته های هیبرید تولید نمایند. ابتدا تولید لاین های اینبرد مشکل بود، ولی حالا این مشکل برطرف شده است. مشکل دیگر نر عقیمی بود که حل گردیده و اللهای مغلوب همراه با سیتوپلاسم عقیم باعث نر عقیمی می شوند ((S)rf1rf1rf1rf1rf2rf2rf2rf2). (چون یونجه اتوتتراپلوئید می باشد، هر آلل 4 مرتبه تکرار می گردد). مشکل اساسی انتقال دانه گرده است که معمولاً زنبورها از گلهای نر عقیم (ماده) ویزیت نمی کنند و بیشتر به گلهای گرده دار توجه دارند. بطور کلی روی هیبریدها زیاد کار نمی شود.

 

واریته های سنتتیک (ساختگی – مصنوعی)

این واریته ها از ترکیب چند نژاد یا کلون حاصل می شوند. تعداد کلونها می تواند از 4 تا 60 باشد که با هم مخلوط شده و یک واریته سنتتیک را ایجاد می کنند. اما وقتی که  از 10 کلون کمتر می شود، اینبریدینگ باعث پسروی در عملکرد می شود و عملکرد سنتتیک ها را پایین می آورد. لذا حداقل 16 والد را در نظر می گیرند. . فرمول زیر میزان پس روی را در2 Syn نسبت به 1Syn را نشان می دهند.

 

 : Syn2

 :  Syn1

 : میانگین عملکرد تمام نژادها

 : میزان هتروزیس

n : تعداد والدین

بعد از Syn2 کاهش عمده در عملکرد رخ نمی دهد. بیشترین کاهش از Syn1 به Syn2 است.

توجه کنید که اینبردینگ تنها در اثر خودباروری نیست. اگر در جمعیت تعداد افراد کم شود اینها با هم خویشاوند می شوند. این خویشاوندی یک نوع اینبریدینگ بوده و باعث افزایش هموزیگوسی می شود.

واریته های سنتتیک بر دو نوع است:

1.       واریته های سنتتیک چند نژادی

  1. واریته های سنتتیک چند کلونی

 

واریته های سنتتیک چند نژادی:

این واریته ها از ترکیب چند نژاد مختلف ایجاد می گردند. نژادها از روی خصوصیات بارزی که دارند انتخاب می شوند. عمده ترین شاخص، داشتن عملکرد خوب و مقاومت به آفات و بیماریها و سرما است. نژادهای ترکیبی باید دارای وجه مشترک باشند. یعنی چند نژاد را که از لحاظ مقاومت به سرما متفاوت هستند، نمی توان با هم مخلوط کرده و برای مناطق سرد معرفی نمود. مثلاً رنجر (Ranger) یک واریته آمریکایی مقاوم به سرما می باشد. در این واریته تمام نژادها مقاوم به سرما و پوسیدگی باکتریایی می باشند ولی از نظر رنگ گل، تیپ بوته متنوع هستند. رنجر از 45% کوزاک (Cossack) روسی، 45% از سه نژاد ترکستانی (Turkistan) و 10% لاداک (Ladak) هندی تشکیل شده است.

 

نحوه تولید: چند نژاد را در یک بلوک ایزوله با هم می کارند. در بلوک تلاقی نژادها را در یک طرح مربع لاتین آرایش می دهند. بدین ترتیب تمام تلاقی ها بطور تصادفی بین نژادها انجام می گیرد. بذر حاصل را به یک بلوک تلاقی ایزوله بزرگتر بنام Syn1 و بعداً به Syn2 و بالاخره بذر حاصل از بلوک تلاقی ایزوله بنام Syn3 بعنوان واریته سنتتیک به زارع تحویل می گردد.

از Syn1 به Syn2 عملکرد کاهش می یابد ولی از Syn2 به Syn3 کاهش عملکرد زیاد نیست و زارع بعد از Syn3 چندین سال می تواند از واریته سنتتیک استفاده کند. واریته سنتتیک تولید شده در Syn2 می تواند با واریته سنتتیک موجود از لحاظ عملکرد مقایسه شود. اگر نسبت به سنتتیک محلی افزایش عملکرد داشته باشد، کار ادامه می یابد.

 

واریته های سنتتیک چند کلونی

هدف از این واریته ها تولید یک واریته سنتتیک از یک جمعیت مثل توده بومی یا نژاد محلی است. ابتدا جمعیت را کشت کرده و یکسری بوته را از لحاظ مقاومت به سرما، آفات، تیپ بوته و ... (به غیر از عملکرد ) انتخاب می کنند (حدود 400- 200 بوته). موقعی که بوته ها انتخاب شد، از آنها از طریق غیر جنسی کلون تهیه می نمایند و کلونها را در مرحله دوم در ردیفهای جداگانه می کارند. در این مرحله کلونها را از نظر خصوصیات ظاهری ارزیابی می کنند و در نهایت 50 – 25 کلون از بهترین کلونها انتخاب می گردد. کلونهای انتخابی در مرحله سوم به خزانه پلی کراس می رود. سعی می نمایند کلونهای انتخابی در این مرحله بین خود تلاقی تصادفی انجام دهند. برای انجام تلاقی تصادفی بیشتر از طرح بلوکی کامل استفاده می کنند. در آخر، بذر هر کلون را جداگانه برداشت می کنند. مثلاً 25 کلون داریم. کلون 17 را در هر تکرار جداگانه برداشت کرده و سپس بذر 3 تکرار مربوط به کلون 17 را با هم مخلوط می نمایند. پس 25 توده بذری بدست می آید. این 25 توده، حاصل تلاقی هر کلون با بقیه کلونها می باشد. مثلاً بذری که روی کلون 1 بدست می آید حاصل تلاقی والد ماده 1 با کلونهای 2 تا 25 می باشد. یعنی تستر عبارت از جمعیت کلونها است. در واقع قابلیت ترکیب هر کلون با بقیه کلونها مد نظر است. حال این توده را با یک طرح آزمایشی از نظر عملکرد مقایسه می کنند (آزمون پلی کراس). آزمون پلی کراس نشان می دهد که کدام کلون با بقیه کلونها قابلیت ترکیب خوبی دارد. پس از تعیین بهترین کلونها در آزمون پلی کراس، این کلونها را در مزرعه مشخص کرده و آنها را در مرحله دیگر در یک طرح پایه بطور تصادفی توزیع می کنند تا تمام تلاقی ها انجام گیرد(شکل 2).

برای پیاده سازی طرح، فاصله ردیفها را cm 100-90، فاصله بوته ها روی ردیف را حدود cm 30 و طول ردیفها را معمولاً m 6 در نظر می گیرند. در بعضی از طرحها به صورت تراکم به کار می برند (یعنی وزن بذر در هکتار).  

 

اساس هر دو نوع واریته سنتتیک یکسان است و آن انتخاب بهترین ژنوتیپ ها برای تشکیل واریته ها می باشد.

 

تهیه نژاد برتر (Strain building)

روش تهیه نژاد برتر در سال 1931 توسط جنکین (Jenkin) ارائه شد.

 

آزمایش نتاج

یکی دیگر از انواع روشهای اصلاحی یونجه می باشد که می تواند به صورت های زیر انجام شود:

    نتاج حاصل از خودگشنی: برای حذف ژنهای مضر

  نتاج حاصل از گرده افشانی باز: برای اندازه گیری خاصیت ترکیب پذیری عمومی

  نتاج لینه مادری: بذرو حاصل از گرده افشانی باز، آزمایش شده، انتخاب کرده و با هم ترکیب می کنند. توسط Fryer در سال 1939 ارائه شد.

    نتاج تاپ کراس: برای آزمایش ترکیب پذیری

   نتاج پلی کراس:

از مهمترین روشهای اصلاح یونجه است و توسط Tysdale و همکاران در 1942 ارائه شد.

     نتاج حاصل از هیبرید ساده:

 تمام ترکیبات ممکن بین هیبریدها را بررسی کرده تا به ترکیب پذیری خصوصی پی برند.

 

 

اهداف اصلاحی یونجه

1-  افزایش محصول علوفه: چون وراثت پذیری این صفت کم می باشد، به طور غیر مستقیم آن را افزایش داده اند. (مثلاً با ایجاد واریته های مقاوم).

2-    افزایش محصول بذر : این صفت هم توراث پیچیده ای دارد.

3-    کیفیت محصول: شامل برگ بیشتر و کاروتن و پروتئین بیشتر در برگ

4-    مقاوت به آفات : مانند مقاومت به شته نقطه دار یونجه، شته نخود فرنگی

5-    مقاومت به بیماریها :: باکتریایی، لکه برگی، ویروسی و نماتدها

6-    تحمل چرا (Grazing tolerance)

7-    مقاومت به علفکش ها (به ویژه گلایفوسیت)

8-    مقاومت به شوری خاک



[1] Standard

[2]  Wing

[3]  Keel

[4]  Tripping

سید چاسب فاضلی جهاد دانشگاهی واحد کاشمر- جزوه اصلاح نباتات دکتر خاوری

[ پنجشنبه پانزدهم مهر ۱۳۸۹ ] [ 16:49 ] [ مهندس سید چـاسب فاضلی ]

 

آفتابگردان بومی آمریکاست در حالی که واریته های اصلاح شدۀ آن در اتحاد جما هیر شوروی سابق به دست آمده است.

 

وضع گیاه شناسی آفتابگردان

آفتابگردان گیاهی از تیرۀ مرکبان و نام علمی آن هلیانتوس آنوس[1] است. گیاهی یکساله است. واریته های این گیاه ممکن است تک شاخه یا چند شاخه باشند و این خاصیت ارثی است. در واریته های چند شاخه، ساقه در یک سوم آخر از طول خود به چند شاخه منشعب می شود. بعضی از واریته های آفتابگردان هم دارای چند گل هستند؛ یعنی ساقۀ طَبَق، یا ساقه ای که کپه یا قرص آفتابگردان روی آن قرار دارد، در انتها به دو یا چند قسمت تقسیم می شود. گلهای روی طَبَق در انتهای شاخه به وجود می آیند. قطر طَبَق بسیار متفاوت است و از 10 تا 50 سانتی متر و بیشتر تغییر می کند. گلهای اطراف طَبَق معمولاً عقیم است. دانه به رنگهای سفید، خاکستری مخطط، قهوه ای، بنفش تیره و مشکی است.

آفتابگردان موقع گل کردن نباید به گرمای شدید برخورد کند زیرا در گرمای زیاد زنبورها فعالیت چندانی ندارند؛ از طرفی گفته می شود که در این شرایط ممکن است گرده ها از بین بروند و درنتیجه دانه ها پوک شوند.

 

آفتابگردان گیاهی است دگرگشن که در آن گرده افشانی معمولاً توسط حشرات، مخصوصاً زنبورها انجام می شود و مقدار بسیار کمی هم توسط باد صورت می گیرد. هر طَبَق از 1000 تا 2000 گل ممکن است داشته باشد. بازشدن گلها از کنار طَبَق به طرف مرکز آن است. در هر گل، اول پرچمها در صبح زود ظاهر می شوند، عصر آن روز یا در طول روز بعد مادگی ظاهر خواهد شد.

هر گل اگر تلقیح شود دو روز عمر می کند و اگر تلقیح نشود تا 15 روز باز می ماند. به طور کلی، عمر گل 10 تا 12 روز است و روزانه روی هر طَبَق 3 تا 4 ردیف گل تازه باز می شود. میزان خودگشنی در آفتابگردان خیلی متغیر و ممکن است در بعضی واریته ها به 60 تا 80 درصد برسد. ولی بطور کلی در بیشتر واریته های این گیاه خودگشنی از 25 تا 30 درصد تجاوز نمی کند. یکی از علل پوکی دانه، عدم تلقیح آفتابگردان به علت کمبود حشرات ( زنبور ) است. معمولاً 1 تا 2 کندوی زنبور عسل برای تلقیح یک هکتار آفتابگردان لازم است. بهترین موقع گذاشتن کندو هنگامی است که 5 درصد گلها در مزرعه بازشده اند.

 

علل پوکی دانه در آفتابگردان

برای آنکه دانه پوک نشود لازم است اولاً گلها تلقیح شوند و ثانیاً انتقال مواد غذایی از برگ و ساقه به دانه در شرایط مساعد انجام گیرد، عدم انجام هر یک از این دو عامل، پوکی را ایجاد می کند.

 

روشهای اصلاح آفتابگردان

روشهای اصلاح آفتابگردان عبارت اند از: وارد کردن واریته های جدید، سلکسیون، تهیۀ واریته های مصنوعی و واریته های هیبرید. با توجه به کارهای زیادی که در مورد سلکسیون آفتابگردان شوروی سابق انجام شده است. یک روش سلکسیون در آفتابگردان، به نام روش پوستوویت[2] مشهور است. روش پوستوویت شامل سلکسیون تک بوته همراه با آزمایش نتاج و مقایسۀ عملکرد است.

 

هدفهای اصلاح آفتابگردان

هدفهای اصلاح آفتابگردان عبارت آن از: ازدیاد عملکرد، ازدیاد روغن، مقاومت به بیماریها، و زودرسی.

 

چند واریته آفتابگردان

شامل Record، Armavrski 3497 و Vinimk می باشد.



[1] Helianthus annus

[2] Pustovoit

سید چاسب فاضلی جهاد دانشگاهی واحد کاشمر-اصول اصلاح نباتات دکتر خاوری

[ چهارشنبه چهاردهم مهر ۱۳۸۹ ] [ 15:23 ] [ مهندس سید چـاسب فاضلی ]

مقدمه

منشأ نیشکر بطور دقیق معلوم نیست: گفته می شود که این گیاه بومی دره های شمالی و یا شرقی هندوستان و یا جزایر جنوب اقیانوس آرام  و از نواحی مزبور به چین و از آنجا به سایر کشورها راه یافته است.

در قدیم، نیشکر از گیاهان مهم زراعی ایران بود و جزء محصولات صادراتی به شمار می آمد ولی بعد از حملۀ عرب به ایران این زراعت هم از بین رفت. اراضی زیر کشت این محصول در مناطق هفت تپه و کارون قرار دارند. 

وضع گیاه شناسی نیشکر

نیشکر متعلق به خانوادۀ غلات و جنس ساکاروم[1] است. گونه های چندی از آن مورد کشت و کار قرار می گیرند که مهمترین آنها افیسیناروم[2] است. گونه های اسپونتانئوم[3] و روبوستوم[4] وحشی اند و در جنوب آسیا وجود دارند؛  مقدار قند آنها کم است ولی در اصلاح نیشکر برای ترکیب با گونۀ افیسیناروم مورد استفاده واقع شده اند. گونۀ ادول[5] بدون گل است و به صورت سبزی در گینۀ نو مصرف می شود. گونه های سی ننس[6] و باربری[7] از گونه های مزروعی نیشکر به شمار می روند.

ساقۀ نیشکر میان تهی و دارای گرههایی است. آرایش گل به صورت خوشه ای است با یک محور اصلی و چند محور جانبی که خوشه های فرعی آن حامل گل هستند. هر گل از سه پرچم و یک تخمدان درست شده است.

روی محور جانبی، خوشه های فرعی بطور جفتی قرار دارند. یکی از خوشه های فرعی پایۀ بلند و دیگری پایۀ کوتاه دارد. هر خوشۀ فرعی از یک گل درست شده که سه یا چهار گلوم، دو لودیکول، و سه پرچم دارد، مادگی از یک تخمدان و دو کلالۀ پر مانند تشکیل یافته است.

گل کردن نیشکر در نواحی گرمسیری صورت می گیرد. شبهای گرم، شرایط مرطوب، و بارندگی زیاد برای گل کردن مناسب است در حالی که هوای خنک و ارتفاع زیاد از سطح دریا باعث جلوگیری از گل کردن مناسب است در حالی که هوای خنک و ارتفاع زیاد از سطح دریا باعث جلوگیری از گل کردن گیاه می شود، گل کردن و ایجاد گردۀ بارور برای به نژادی نیشکر ضروری است.

گلها ، صبح زود حدود ساعت 5 تا 6  باز می شوند ولی گرده ها چند ساعت بعد، که هوا قدری خشک می شود، آزاد می گردند. خشکی هوا در آزادشدن گرده ها مؤثر است. وقتی رطوبت هوا زیاد است آزادشدن گرده ها به تأخیر می افتد. گل کردن کامل یک گیاه 7 تا 14 روز طول می کشد. در نیشکر، عمل گرده افشانی بوسیلۀ باد انجام می شود. در بعضی از واریته ها، گرده ها ممکن است آزاد نشوند و به عکس در بعضی دیگر کاملاً آزاد گردند؛ در برخی نیز حالت حد وسط وجود دارد. مادگی یکی دو روز برای تلقیح شدن آماده است.

در واریته های تجارتی، گل کردن نیشکر مطلوب نیست زیرا بر اثر گل کردن رشد ساقه متوقف و محصول نیشکر کم می شود. در هاوائی، که نیشکر را زراعتی دوساله در نظر می گیرند، ترتیبی اتخاذ خواهند کرد که در سال اول گیاه به گل نرود. به این نحو که شبها با دادن مقدار کمی نور مصنوعی (حتی 2 وات به مدت نیم ساعت) مانع گل کردن نیشکر می شوند. اگر 10 شب (از اول تا دهم سپتامبر) نور داده شود برای جلوگیری از به گل نشستن نیشکر کافی خواهد بود.

از مواد شیمیایی هم برای جلوگیری از به گل رفتن استفاده می شود؛ یکی از این مواد، CMU[8] نام دارد که مقدار 5 کیلوگرم از نوع 85 درصد این ماده را برای هر هکتار در مقدار می نیموم آب به گیاه می پاشند.  

کنترل زمان گل دادن در اصلاح نیشکر

برای آمیزش دو واریته که در یک موقع به گل نمی روند باید زمان گل دادن را در واریته ای که زود به گل می نشیند به تعویق انداخت یا اینکه یکی یا هر دو واریته را مصنوعاً وادار به گل دادن کرد؛ راههای زیادی برای عقب انداختن موقع گل کردن وجود دارد. دیرکاشتن گیاه باعث می شود که گل کردن آن به تأخیر بیفتد. روشی که برای به تأخیر انداختن زمان گل نشستن بکار می رود بریدن قسمتی از برگهای گیاه جوان است. اقین کار را بسته به واریته ممکن است یک، دو، سه بار انجام داد. طریقۀ دیگر برای عقب انداختن موقع گل کردن، استفاده از مواد شیمیایی مانند مالئیک هیدرازاید[9] با غلظت 5ر1 درصد و CMU به مقدار 5 کیلوگرم در هکتار است. اما باید زمان بکار بردن این مواد را در نظر گرفت. نور دادن در شب در موقع معینی از رشد گیاه، نیز موجب عقب افتادن زمان گل کردن می شود.

وضع ژنتیکی و سیتوژنتیکی نیشکر

مطالعات ژنتیکی در مورد تعدادی از خواص نیشکر انجام شده است که در اینجا به دو مورد از آن اشاره می شود.  

الف) عملکرد

عملکرد نیشکر متکی بر دو عامل است یکی تعداد ساقه در واحد سطح و دیگری وزن هر ساقه.  

ب) کیفیت شیرۀ نیشکر

معلوم شده است که مقدار درصد مواد جامد شیرۀ نیشکر (Brix)، که 80 تا 95 درصد ساکاروز است، از خواص کمی است و با چند ژن کنترل می شود. مقدار مواد معدنی شیره، معمولاً 20 درصد وزن آن است و هر چه این مقدار بیشتر باشد بهتر است، زیرا ساکاروز نیز زیادتر خواهد بود.

از لحاظ سیتوژنتیکی گونه های جنس ساکاروم پلی پلوئیدهای پیچیده ای با تعداد زیادی کروموزم هستند. تعداد کروموزم در گونه های مختلف متفاوت است. گونۀ افیسیناروم 80 ( 80=n2 ) و گونۀ سیننس 116 و 118 کروموزم ( 118 و 116=n2) دارند. معمولترین تعداد کروموزم های پایۀ، 8 و 10 است ( 8=n و 10=n ). گونۀ افیسیناروم یک اوکتاپلوئید با 10=n است.

در دورگ گیری بین گونه ای، معمولاً مقاومت به خشکی، سرما، و بیماریها از سایر گونه ها به گونۀ افیسیناروم، که عملکردش زیاد و درصد قند آن نیز بالاست، منتقل می شود.  

 

روشهای اصلاح نیشکر

روشهای اصلاح نیشکر عبارت اند از سلکسیون و دورگ گیری.

 

الف) سلکسیون

یکی از روشهای اصلاح در نیشکر سلکسیون است. به این ترتیب که بذر حاصل از گرده افشانی باز را کاشته و بین بوته ها عمل سلکسیون انجام می گیرد. در این روش نمی توان برنامة تنظیم شده ای را به کار برد زیرا بذرهای کاشته شده مقداری از راه تلقیحی و مقدار زیادی هم از طریق گرده افشانی باز بدست آمده اند که والد پدری آنها مشخص نیست. سلکسیون دیگری بنام سلکسیون کلون ها وجود دارد که برای جدا کردن کلون های مرغوب در یک تودة مخلوط از لحاظ ژنتیکی، بکار می رود. این تودة مخلوط معمولاً یک تودة محلی اصلاح نشده، تودة اینبرد، یا هیبرید است. از آنجا که توده های محلی یا اصلاح نشده معمولاً مخلوطی از کلون های ناخالص هستند با این روش می توان کلون هایی را که صفات مطلوب دارند جدا و از آنها در برنامة دورگ گیری استفاده کرد.  

ب) دورگ گیری

در مورد دورگ گیری از روشهای مختلف استفاده می شود؛ برای انجام این کار در نیشکر، معمولاً از تمام خوشة گل استفاده خواهد شد. بدین منظور گلها اخته نمی شوند و در عوض از واریته هایی که گردة بارور ندارند بعنوان پایه های مادری و از آنها که تولید گردة فراوان می کنند بعنوان پایه های پدری استفاده می شود. در نیشکر، نر عقیمی به دو صورت ژنتیکی و محیطی وجود دارد.

در نر عقیمی محیطی، گرچه قدری گرده ممکن است تولید شود ولی گرده ها آزاد نمی شوند. این نوع نر عقیمی وضع ثابتی ندارد و در محیط های مختلف یکسان عمل نمی کند بطوریکه در بعضی نواحی ممکن است قدری گرده آزاد شود. دمای محیط برای تولید گرده و بذر و همچنین رسیدن گیاه مساعد است. برای انجام عمل گرده افشانی، ساقة بریده شده را که همراه با خوشة گل نر است و آن را در محلول سولفوریک اسید 3 0/0 درصد (جهت زنده نگهداشتن پایة پدری در مرحلة گرده افشانی) نگهداری کرده اند در مجاورت پایة مادری قرار می دهند. از اولین کسانی که از تلقیح واریته ها در نیشکر استفاده کردند کوبوس[10] را می توان نام برد. یک نوع دیگر تلاقی بنام تلاقی منطقه ای معروف است و آن موقعی انجام می شود که تعدادی پایة مادری خود عقیم توسط یک پایة پدری مشترک تلقیح شود.  

هدف های اصلاح نیشکر

هدف های اصلاح نیشکر عبارت اند از: عملکرد؛ مقاومت به خوابیدگی؛ مقاومت به سرما، خشکی، بیماریها و حشرات؛ و کیفیت شیرة نیشکر.



[1] Saccharum

[2] S.officinarum

[3] S.spontaneum

[4] S.robustum

[5] S.edule

[6] S.sinense

[7] S.barberi

[8] CMU = 3 – para – chloropheny1-1 , 1-dimethylurea

[9] Maleic hydrazide

[10] Kobus

سید چاسب فاضلی جهاد دانشگاهی واحد کاشمر-اصول اصلاح نباتات دکتر خاوری

 

[ چهارشنبه چهاردهم مهر ۱۳۸۹ ] [ 14:54 ] [ مهندس سید چـاسب فاضلی ]

مقدمه

جو[1] بعد از گندم، ذرت و برنج، چهارمین غله ای است که برای دانه کشت می گردد. یکی از قدیمی ترین غلاتی است که در مناطق معتدلهء جهان کشت می شود. این گیاه قلیاییت خاک، خشکی و یخبندان را تحمل می کند (به طوری که از مدار قطب تا صحرای افریقا کشت می شود) اما عملکرد زیاد از این گیاه در خاکهای حاصلخیز و مناطقی که بهار خنک و طولانی دارند، بدست می آید.

در آب و هوای گرم و مرطوب، دانه جو بخوبی نمی رسد. این گیاه از نظر تیپ سنبله و بذر، مقاومت به بیماری ها و خصوصیات کیفی تنوع زیادی دارد. در مورد ژنتیک جو در مقایسه با سایر غلات، (به استثنای ذرت)، مطالعات بیشتری انجام شده است. جو بهاره بیشتر کشت می شود در حالی که واریته های زمستانه در مناطقی کشت می گردد که زمستان ملایم دارند.

 

منشأ و ژنتیک جو

واویلوف[2]، دو مرکز پیدایش برای جو ذکر کرده است. از یک مرکز، شامل اتیوپی و افریقا شمالی، تیپ های ریشک بلند و دانه پوشیده منشأ گرفته و از مرکز دیگر شامل چین، ژاپن و تبت، جو دانه لخت، ریشک کوتاه، بدون ریشک و زائده دار به وجود آمده است. به احتمال زیاد، گونه های مزروعی از گونه وحشی هوردئوم اسپونتانئوم[3] به وجود آمده است. جنس هوردئوم شامل 24 گونه است و در آن، گونه های دیپلوئید، تتراپلوئید و هگزاپلوئید وجود دارد. برخلاف گندم و یولاف، گونه های مزروعی جو، دیپلوئید هستند. در بین جوهای وحشی، جوهای یکساله و چندساله، خودگشن و دگرگشن، خودسازگار و خودناسازگار دیده می شود.

دانه بعضی از انواع جوها پوشش (Hull) دارد و بعضی ندارند (Naked or hull-less varieties). در برخی از ارقام جوها، گل وسطی دارای ریشک کوتاه و جانبی ها فاقد ریشک است (Awnleted varieties) ، بعضی بدون ریشک اند (Awnless). برخی ارقام ریشک آنها پرز (Barb) ندارد (Smooth-awn). جوهای Hooded هم نوعی بدون ریشک اند.

 

 

گونه های دیپلوئید (2n=2x=14)

شامل گونه های زراعی و وحشی است. گونه های زراعی شامل هوردئوم وولگار (H.vulgare) ، هوردئوم دیستیکوم (H.distichum) و هوردئوم ایرگولار (H.irregulare) و از 3 گونه وحشی می توان هوردئوم اسپونتانئوم را نام برد.

 

گونه های تتراپلوئید (2n=4x=28)

شامل 4 گونه و همگی وحشی اند. از بین آنها می توان هوردئوم بولبوزوم (H.bulbosum) را نام برد.

 

گونه های هگزاپلوئید (2n=6x=42)

شامل دو گونه  وحشی می باشد.

 

بطور کلی، جو زراعتی شامل سه گونه وولگاره، دیستیکوم و ایرگولار است که مشخصات مختصری از آنها ذکر می شود.

هوردئوم وولگار. سنبله شش ردیفه با 3 سنبلچه بارور در هر پله محور اصلی و شامل دو گروه زیر است:

گروه شش ردیفه تیپیک، در این گروه دانه های کناری کمی کوچکتر از دانه های وسط هستند.

گروه حد واسط، دانه های کناری این گروه بطور قابل توجهی از دانه های وسط کوچکترند.

هوردئوم دیستیکوم. دو ردیفه بوده فقط گلهای ردیف وسط دانه تشکیل می دهند و شامل دو نوع زیر است:

گروه دو ردیفه تیپیک، که در آن گلهای کناری با اندام های جنسی تحلیل یافته وجود دارد.

نوع دیگر جو هوردئوم دیستیکوم آن است که گلهای کناری آن اندام جنسی ندارند.

هوردئوم ایرگولار. گلهای ردیف وسط بارور و گلهای کناری بارور، عقیم، بدون جنسیت، یا از بین رفته هستند و این بی نظمی در طول خوشه دیده می شود.

گروههای فرعی در هوردئوم وولگار، مانند گروه های فرعی در هوردئوم دیستیکوم از یکدیگر کاملاً مجزا نیستند. گونه جو نامنظم، ظاهراً از اتیوپی منشاء گرفته است.

در طبقه بندی جدید، گونه های زراعتی کلاً در یک گونه بنام وولگار قرار گرفته اند.  یعنی جوهای دو ردیفه و شش ردیفه را از یک گونه می دانند، چون:

                         از نظر کروموزومی مشابه اند و در اثر تلاقی نتاج بارور تولید می کنند.

                           این دو نوع جو در یک ژن (Single gene) تفاوت دارند و دو ردیفه بودن غالب است.

 

تلاقی بین گندم و جو تا حدودی موفقیت آمیز بوده که نشانه قرابت در تکامل ژنتیکی آنها بوده است. در برخی تحقیقات جو را پایه نر و گندم را پایه ماده در نظر گرفته و به روش نجات جنین و حذف کروموزومی گیاهان هاپلوئید گندم تولید کرده اند.

علت وجود مطالعات ژنتیکی متعدد در جو آن است که

              این گیاه انتشار وسیعی در نقاط مختلف دنیا دارد

           جوهای مزروعی دارای تعداد کمی کروموزوم هستند ( 7=n )

           کاملاً خودگشن است

           دورگ گیری یا هیبریداسیون مصنوعی به راحتی قابل انجام است.

    خصوصیاتی دارد که به آسانی قابل طبقه بندی شدن است. تعداد زیادی از این صفات، ارزش اقتصادی ندارند لیکن بعنوان ژن های مارکر ممکن است با ژن های مهمی که ارزش اقتصادی دارند، لینکاژ داشته باشند و بنابراین در مطالعات ژنتیکی اهمیت دارند.

 

خصوصیات گیاه شناسی

جو گیاهی است خودگشن که در هر پله سنبله آن سه سنبلچه و در هر سنبلچه یک گل وجود دارد. در اغلب واریته ها، اندازه گلوم نصف گلومل است و منتهی به یک ریشک کوتاه و بسیار ظریفی می شود. در جوهای شش ردیفه، هر سنبلچه یک گل بارور دارد. در جو دو ردیفه فقط سنبلچه میانی گل بارور دارد و سنبلچه های جانبی گل عقیم دارند.

گلهای جو مانند گلهای گندم توسط گلومل پوشیده شده است. مادگی دارای کلاله دو شاخه پر مانند است. اندام نر از سه پرچم با میله بلند و ظریف تشکیل شده است. گلدهی از سنبلچه میانی نیمه بالای سنبله شروع می شود و بطرف پایین و بالا ادامه می یابد. وقتی که مرحله گرده افشانی نزدیک می شود لودیکول[4] در قسمت تحتانی تخمدان متورم شده، پس از آن گلها باز و میلهء پرچم طویل می شود. همزمان با خروج پرچم ها از گل، گرده ها روی کلاله آزاد می شوند.

باز شدن گلها قبل از آزاد شدن گرده، منجر به مقدار کمی دگرگشنی می شود. وقتی که دمای محیط بالا باشد معمولاً پرچم ها قبل از اینکه خوشه از غلاف خارج شود گرده ها را آزاد می کنند. در چنین شرایطی دگرگشنی به ندرت اتفاق می افتد. اگر تلاقی مصنوعی در زمانی انجام شود که دمای محیط بالا باشد، اخته کردن پرچم ها باید در مراحل اولیه تشکیل خوشه صورت گیرد، زیرا در این حالت گرده خیلی زود می رسد.

در موقع اخته کردن باید مواظب بود که به مادگی صدمه وارد نشود، زیرا مادگی در این مرحله بسیار ظریف است. اگر عمل اخته کردن و تلاقی با دقت صورت گیرد، درصد زیادی بذر تشکیل خواهد شد.

تحت شرایط مزرعه، گرده افشانی جو خصوصاً جوهای دوردیفهً عملاً قبل از ظهور نوک خوشه انجام می شود. برای اخته کردن، از سنبله هایی استفاده می شود که در مرحله خوشه هستند. در این حالت، لبه های غلاف برگ پرچمی از هم جدا شده خوشه نمایان است. طول ریشک در این حالت حدود 30 تا 50 میلی متر است که بستگی به خصوصیت واریته ها دارد. عمل اخته کردن معمولاً در بعدازظهر صورت می گیرد، زیرا هنگام صبح گرده افشانی مناسب تر است. اگر اخته کردن در صبح صورت گیرد لازم است که بعضی از سنبلچه هایی را که رسیده اند حذف کرد.

برای اخته کردن، سنبله را از غلاف برگ پرچمی خارج و غلاف را با قیچی در ابتدای سنبله حذف می کنند. با استفاده از پنس، گلهای جانبی و تمام گلهایی را که نارس هستند، در بالا و پایین سنبله حذف می کنند، بطوری که دو ردیف میانی باقی می ماند. در جوهای دو ردیفه، گاهی گلهای جانبی نیز تولید گرده بارور می کنند که باید آنها را از سنبله حذف کرد. در هر ردیف سنبله حدود 6 تا 8 گل را باقی می گذارند. پس از آن با قیچی گلومل ها را کمی بالاتر از پرچم ها قطع کرده، سه پرچم هر گل را به کمک پنس خارج می کنند. عمل قطع کردن گلومل ها نیز کمک می کند که گلها 1 تا 2 روز بعد باز شود و کلاله را در معرض گرده افشانی قرار دهد. برای اینکه مطمئن شویم پرچم ها از گلها خارج شده اند بهتر است در وهله اول از گلهای فوقانی یک طرف سنبله شروع و بطرف پایین سنبله پرچم ها را خارج کنیم و سپس از گلهای فوقانی طرف دیگر شروع کنیم. پس از اخته کردن باید سنبله را با پاکت سلوفان بپوشانیم. 

گرده افشانی سنبله اخته شده، حدود دو روز بعد انجام می شود. برای این کار، از سنبله های پدری که آماده گرده افشانی هستند، استفاده خواهد شد. در اینجا نیز مانند موقع اخته کردن، با قیچی گلومل ها را از بالای پرچم قطع می کنند، پس از چند لحظه، پرچم ها خارج می شوند.

روش گرده افشانی، مانند گندم، بطور مستقیم از طریق انتقال پرچم یا غیر مستقیم از طریق روش مجاورتی یا چرخشی یا گو- گو- متد انجام می شود. امروزه از روش غیرمستقیم، بخاطر سرعت عمل آن، بیشتر استفاده می شود.

 

روشهای اصلاح جو

روشهای اصلاح جو همان است که در مورد گندم شرح داده شد، و بطور کلی شامل وارد کردن واریته های جدید، سلکسیون و دورگ گیری (یا هیبریداسیون) می باشد.

همچنین مانند گندم از روش تلاقی های کمپوزیت (Composite crosses) استفاده می شود.

 

روش Evolutionary breeding

در این روش جمعیتهای حاصل از تلاقی های کمپوزیت را طی سالیان متوالی تحت شرایط گزینش طبیعی قرار داده و به صورت بالک تکثیر کرده و رقم آزاد می کنند. (یعنی بالکی است که به جای دو والد، از چندین والد استفاده میکنند و تشکیل جمعیت می دهند.

 

روش هاپلوئیدی

برای تولید گیاهان هاپلوئید در جو بیشتر از آندروژنز (کشت بساک یا کشت میکروسپورهای ایزوله) استفاده شده است. علاوه بر آندروژنز، از روش حذف کروموزومی (Chromosome elimination) استفاده شده است. در این روش جو زراعی (به عنوان پایه مادری) را با جو گونه بولبوزوم (به عنوان پایه نر) تلاقی می دهند. در این تلاقی، کروموزوم های بولبوزوم در توسعه جنین دخالتی نداشته و حذف می شوند و جنین هاپلوئید جو زراعی باقی می ماند که با استفاده از تکنیک نجات جنین و کشت بافت گیاه هاپلوئید تولید می کنند.

 

روش جهش (Mutation breeding)

چون جو دیپلوئید بوده و دارای تعداد کمی کروموزوم است، مناسب این روش است. اواین بار فردی به نام Stadler با استفاده از X-ray و UV در جو موتاسیونهای کلروفیلی به دست آورد. در ایستگاه تحقیقات Sualöf (سوالوف در سوئد) لاینهای موتاسیونی مختلفی را تولید کردند. مثلاً موتان های Erectoides دارای خوشه متراکم تر و کوتاهتر، ساقه سفت و مستقیم هستند که دارای ژن ert هستند. موتانهای مختلفی برای این ژن شناسایی شده (بیش از 200 موتانت) که آنها را به صورت ert-k32 نشان می دهند که در لوکوس k اتفاق اقتاده است که به صورت چند اثره (Peliotropic) می باشند.

موتاسیونهایی برای مقاومت به خوابیدگی و زودرسی گزارش شده اند که باعث افزایش کودپذیری شده اند.

 

اهداف اصلاح جو

اهداف عمده در اصلاح جو عبارت است از: افزایش عملکرد، زودرسی، مقاومت به خوابیدگی و ریزش دانه، قابلیت خرمنکوبی، مقاومت به بیماری ها و آفات، مقاومت به سرما (در واریته های زمستانه) و کیفیت دانه. صفات دیگری نیز ممکن است در برنامه اصلاح جو در نظر گرفته شود. در مناطقی که در پاییز و زمستان کشاورزان دامهای خود را در مزارع جو می چرانند، از دیدگاه اصلاح این گیاه میزان علوفه آن نیز مهم است. به هر حال، اهمیت هر صفت در مناطق مختلف فرق می کند. ذیلاً در مورد هر صفت توضیح مختصری داده خواهد شد.

 

الف) افزایش عملکرد

مسائل موجود در اصلاح جو برای افزایش عملکرد همان است که در گندم وجود دارد. اصلاح برای عملکرد شامل دو موضوع است یکی بدست آوردن ترکیبی از ژنهای مطلوب مربوط به عملکرد و دیگری تهیه واریته هایی که بتوانند در شرایط نامطلوب محیطی نیز عملکردی مشابه عملکرد در شرایط مطلوب را داشته باشند. عملکرد، به صفاتی مانند قوی بودن گیاه، پنجه زدن، توسعه ریشه و تشکیل دانه بستگی دارد. عملکرد همچنین تحت تاثیر زودرسی گیاه، مقاومت آن به بیماری، آفات، سرما، خوابیدگی و ریزش دانه قرار می گیرد. ارقام ریشک بلند عملکرد بیشتری دارند.

 

ب) زودرسی

زودرسی عامل مهمی در سازگاری جو در بعضی از مناطق است. زودرسی ممکن است بخاطر برخورد نکردن با هوای گرم، بیماری و خطر آفت یا خشکی، با اهمیت باشد. معیار زودرسی تاریخ خوشه دهی (Date of heading) است نه تاریخ رسیدن (Date of ripening) ، چون تاریخ خوشه دهی فقط تحت تأثیر فتوپریود است و کمتر تحت تأثیر عوامل محیطی قرار می گیرد، در صورتی که تاریخ رسیدن تحت تأثیر عوامل محیطی است.

 

ج) مقاومت به خوابیدگی و ریزش دانه

قدرت ساقه و مقاومت به ریزش دانه در جو صفات مهمی بشمار می روند. اهمیت مقاومت به خوابیدگی بخاطر استفاده روزافزون از کودهای شیمیایی و برداشت محصول با کمباین است. واریته هایی که موقع رسیدن، خوشه آنها خمیده است در صورت ضعف قدرت کاه در قسمت گردن سنبله، باعث شکستگی گردن سنبله در آن قسمت و در نتیجه ریزش کل سنبله می شود.

در مورد اصلاح برای قدرت سختی ساقه، عواملی که به استقامت ارثی ساقه کمک می کنند عبارتند از کلفتی ساقه، خصوصیات ساقه و ارتفاع بوته. خصوصیاتی که برای ساقه مطلوب خواهند بود و به سخت بودن آن کمک می کنند، علاوه بر قوی بودن، پاکوتاهی و داشتن مقاومت به بیماری هایی است که ساقه گیاه را ضعیف می کنند. مقاومت به ریزش دانه در واریته های زائده دار بیشتر از واریته های ریشک دار است.

 

د) قابلیت خرمنکوبی (Threshing)

سهولت جداشدن دانه در موقع خرمنکوبی اهمیت زیادی دارد و لازم است در اصلاح جو به این خاصیت توجه کرد.

 

ه) مقاومت به بیماریها و آفات

مهمترین بیماریهای جو عبارت اند از سیاهک، زنگ نواری، سفیدک، آب سوختگی و بیماریهای ویروسی.

 

و) مقاومت به سرما (Winter hardiness)

مقاومت به سرما در مناطق سردسیر که جو کشت می شود اهمیت بسیاری دارد و بیشتر از مقاومت به بیماری مورد توجه متخصصان اصلاح جو است. مقاومت به سرما درجو، کمتر از گندم است اما مقاومت به یخبندان تابستان در جوهای بهاره بیشتر از سایر غلات است.

 

ز) کیفیت دانه

جو، موارد استفاده فراوانی دارد. در اکثر کشورها، قسمت اعظم جو، صرف تهیه مالت می شود. از مالت جو برای تهیه شیر مالت دار (Malted milk)، غذای بچه، و آبجو (Brewing beer) استفاده می شود. از دیدگاه تهیه کنندگان مالت جو، این محصول باید خصوصیات مطلوبی داشته باشد تا به مصرف تهیه مالت برسد(مانند درشتی، شفافیت، رسیدگی، نرم بودن و نشاسته ای بودن و جوانه زنی بالای دانه)، . در فرایند تولید مالت، آنزیمهای مختلفی تولید می شود، ازجمله دیاستاز (Diastase) که نشاسته را به شکر تبدیل می کند.

از طرف دیگر، از جو بعنوان خوراک دام و در بعضی از مناطق به عنوان غذای انسان نیز استفاده می شود که در این مورد هم کیفیت آن حائز اهمیت است. جو به علت داشتن اسید آمینه لایسین ، ارزش غذایی (Nutritional value) پایینی برای انسان دارد. دو رقم Hiproly (از اتیوپی) و RisΦ (ریسفی از دانمارک) اصلاح شدند که تا 45 درصد لایسین بالاتری داشت ولی لایسین بالا با عملکرد همبستگی منفی دارد.

 

جو هیبرید

در سال 1940 یک جفت ژن مغلوب (msms)  گزارش شد که باعث نرعقیمی می شد. گیاهان نر عقیم با دارا بودن گل های باز قابل شناسایی هستند. بعضی از ژنهای نرعقیمی در جو از طریق موتاسیون به وجود آمده اند و فراوانی این نوع موتاسیونها معمولاً بالاتر از حد طبیعی می باشد. تا کنون بیش از 30 ژن نرعقیمی در جو شناسایی شده است که در ایالات متحده کلکسیون کاملی از آن وجود دارد. نر عقیمی سیتوپلاسمی از گونه وحشی اسپونتانئوم پیدا شد. ژنهای برگرداننده باروری هم از گونه های وحشی کشف شده است.

نوعی سیستم نر عقیمی در جو استفاده می شود که به سیستم تریسومی نوع سوم متعادل[5] معروف است که توسط رامیچ و ویب[6] در امریکا پیشنهاد شده است. در این سیستم، از یک کروموزم اضافی (تریسومی) حامل ژن غالب (نر باروری) و دو کروموزم نرمال که حامل ژنهای مغلوب نر عقیمی است استفاده می شود. این نوع تریسومی دو نوع دانه گرده تولید می کند، یکی دانه گرده نرمال بدون کروموزم اضافی که در اثر خودتلقیحی تولید بذر نر عقیم می کند و دیگری دانه گرده با کروموزم اضافی که به ندرت در رقابت با دانه گرده نرمال عملی انجام می دهد. برای تولید بذر هیبرید، از گیاهان نر عقیم بعنوان پایه های مادری استفاده می شود. این روش چند سالی در آمریکا استفاده شد ولی بعداً متوقف شد.



[1] Hurdeum spp

[2] Vavilo

[3] H. spontaneum

[4] Lodicule

[5] Balanced tertiary trisomics

[6] Ramage and Wieb

سید چاسب فاضلی جهاد دانشگاهی واحد کاشمر-اصول اصلاح نباتات دکتر خاوری

[ چهارشنبه چهاردهم مهر ۱۳۸۹ ] [ 14:38 ] [ مهندس سید چـاسب فاضلی ]

 

مقدمه

حبوبات، با داشتن حدود 25 درصد پروتئین و گاهی بیشتر، نقش مهمی در تامین پروتئین مورد نیاز انسان دارند. بهترین پروتئین گیاهی متعلق به لوبیا است.

انواع حبوبات مهم که در ایران کشت می شوند عبارت اند از: لوبیا ( سفید، قرمز، و چیتی ) لوبیا چشم بلبلی، نخود ( سفید و سیاه )، عدس، ماش، و باقلا.

 

لوبیا و گونه ها و واریته های آن

موطن اولیۀ لوبیا احتمالاً مکزیک و گواتمالا است. واویلوف[1]، با توجه به تغییرات ژنتیکی موطن اولیۀ لوبیا که در امریکای مرکزی و جنوب مکزیک زیاد است، این منطقه را مبدأ لوبیا در نظر گرفت.

بیش از 100 گونه در جنس فازئولوس[2] موجود است. اکثر واریته های زراعی فازئولوس با 22 کروموزم ( 22=n2 ) مربوط به 4 گونۀ: وولگاریس[3]، کوکسینئوس[4]، آکوتیفولیوس[5]، و لوناتوس[6] هستند.

طبق بررسیهای جدید، لوبیای مزروعی معمولی ( فازئولوس وولگاریس) از گونۀ وحشی فازئولوس آبوری جینئوس[7] به وجود آمده است که این گونۀ وحشی در امریکای جنوبی ( آرژانتین ) یافت می شود.

در لوبیا، تلاقی بین گونه ها به سختی انجام می شود.

 

ساختار گل و تلقیح مصنوعی در لوبیا

در لوبیا، شکل گل مانند گل دیگر گونه های خانوادۀ پروانه آساست. هر گل 10 پرچم دارد که 9 پرچم آن به هم چسبیده و یکی آزاد است. دورگ گیری بیشتر در گلخانه انجام می شود. لوبیا، گیاهی است روزکوتاه.

برای تلقیح مصنوعی، بهترین زمان استفاده از گل به عنوان پایۀ مادری موقعی است که غنچه رنگ اصلی خود را هنوز بدست نیاورده است، یعنی یک روز قبل از باز شدن.  عمل اخته کردن و گرده افشانی را در تمام مدت روز می توان انجام داد.

 

روشهای اصلاح لوبیا

روشهای اصلاح لوبیا مثل روشهای سایر گیا هان دگرگشن است.

 

هدفهای اصلاح لوبیا

بطور کلی هدفهای مهمی که در اصلاح لوبیا وجود دارد به ترتیب اهمیت عبارت اند از: ازدیاد محصول، کیفیت محصول، مقاومت به بیماری ها، زودرسی، کوتاهی دورۀ گل دهی، و فرم بوته.

 

اصلاح نخود

منشا نخود مزروعی یا سیسرآریتینوم[8] جنوب شرقی ترکیه است. نخود گیاهی است یکساله که ارتفاع آن به 20 تا 60 سانتی متر می رسد و طالب روزهای بلند است. نخود، بر اساس اندازۀ بذر به دو گروه تقسیم می شود. یکی ماکروکارپا[9] و دیگری میکروکارپا[10]. ماکروکارپا، به نام کابلی[11]، و میکروکارپا به نام دسی[12] نیز خوانده می شوند. در نخود کابلی، وزن صد دانه بیشتر از 25 گرم است و معمولاً در هر غلاف 1 یا 2 بذر موجود است. ارتفاع گیاه، متوسط تا بلند و گیاه بدون آنتوسیانین است؛ گلها سفید رنگ است. نخود کابلی را معمولاً در بهار می کارند. نخود دسی بذر کوچک با شکل نامنظم و رنگهای مختلف دارد. نخود دسی بذر کوچک با شکل نامنظم و رنگهای مختلف دارد. معمولاً در هر غلاف آن 2 تا 3 بذر موجود است. ارتفاع گیاه کوتاه و حاوی آنتوسیانین است؛ گلها به رنگ ارغوانی است. نخود دسی را معمولاً در پاییز می کارند. در ایران و افغانستان معمولاً دسی را در بهار می کارند. در طبقه بندی نخود در ایران نخود سفید بیشتر متعلق به کابلی و نخود سیاه متعلق به دسی است.

 

خصوصیات گیاه شناسی نخود

جنس سیسر متعلق به خانوادۀ پروانه آساست. در این جنس، 39 گونه موجود است که 31 گونۀ آن چند ساله و 8 گونۀ دیگر یکساله است. یازده گونۀ آن دیپلوئید ( 16=n2) است. نخود گیاهی است خودگشن ولی مقدار کمی دگرگشنی به توسط زنبور مشاهده شده است. عمل خودگشنی 1 تا 2 روز قبل از اینکه گلها باز شوند انجام می شود.

 

اخته کردن و گرده افشانی گل در نخود

در نخود، بهترین موقع اخته کردن گل وقتی است که اندازۀ پرچم نصف اندازۀ خامه باشد. در نخود دسی فقط گلهایی را که دارای دمگل ارغوانی است باید برای اخته کردن انتخاب کرد، زیرا آنهایی که فاقد آنتوسیانین هستند ریزش طبیعی دارند.

دورگ گیری را پس از اینکه اولین غلاف تشکیل شد انجام می دهند. یک غنچۀ گل که در آن گلبرگها شروع به ظاهر شدن می کنند انتخاب می شود. غنچۀ گل را به آرامی بین دو انگشت شست و سبابه گرفته کاسبرگ جلویی را جدا می کنند. گلبرگ ناو را با پنس به آرامی به طرف پایین فشار می دهند تا بساکها نمایان شوند؛ در این حال می توان آنها را از میلۀ پرچم جدا کرد.

اخته کردن معمولاً در بعد از ظهر بین ساعت 2 تا 6 انجام می شود. گرده افشانی صبح روز بعد بین ساعت 8 تا 12 صورت می گیرد. اخته کردن و گرده افشانی همزمان نیز نتیجۀ مطلوبی داده است. برای جمع آوری گرده باید از گلهای نیمه باز استفاده کرد. میزان تشکیل غلاف حدود 16 تا 18 درصد است.

 

هدفهای اصلاح نخود

هدفهای مهم اصلاح نخود عبارت اند از: ازدیاد عملکرد، کیفیت محصول، مفاومت به بیماری ها، مقاومت به ریزش، زودرسی، مقاومت به سرما.

 

اصلاح عدس

منشأ عدس زراعتی یا لنس کولیناریس[13] خاورمیانه است. عدس یکی از گیاهان بسیار قدیمی است که به مصرف تغذیۀ انسان می رسد. مقدار پروتئین آن زیاد و بین 15 تا 20 درصد است. معمولاً در واریته های بذر ریز، مقدار پروتئین بیشتری وجود دارد.

عدس، گیاهی است روز بلند که به طول روز 16 ساعت یا بیشتر احتیاج دارد، واریته های روز خنثی نیز دیده می شوند.

 

خصوصیات گیاه شناسی عدس

گونۀ کولیناریس متعلق به خانوادۀ لگومینوز است. عدس گیاهی است خودگشن و میزان دگرگشنی در آن کمتر از 8/0 درصد است. دگرگشنی توسط حشرات کوچک، مانند تریپس، صورت می گیرد.

برای اخته کردن گل، کاسبرگهای مجاور ناو را به کمک پنس حذف می کنیم، سپس درفش و ناو را به طرف عقب تا کرده پرچمها را خارج می سازیم. پس از اخته کردن، باید عمل گرده افشانی را انجام داد.

از رنگ کوتیلدون به عنوان شاخص ( مارکر ) برای تشخیص دورگها می توان استفاده کرد. رنگ کوتیلدون بوسیلۀ ژن yc برای رنگ و i برای جلوگیری از تشکیل رنگ کنترل می شود. بنابراین، ترکیب ژنتیکی کوتیلدون قرمز II Yc Yc، کوتیلدون زرد II yc yc  و کوتیلدون سبز ii Yc Yc  یا ii yc yc  است. از ژن رنگ گل نیز می توان بعنوان مارکر برای تشخیص دورگها استفاده کرد.

تعدادی از صفات مهم که موقع انتخاب تک بوته در برنامه های به نژادی در نظر گرفته می شوند عبارت اند از: مقاومت به بیماری ها، قابلیت برداشت با ماشین، مقاومت به ریزش، شکل بذر، تعداد غلاف در بوته، پر محصولی و زودرسی.



[1] Vavilov

[2] Phaseolus

[3] P.vulgaris

[4] P.coccineus

[5] P.acutifollius

[6] P.lunatus

[7] P.aborigineus

[8] Cicer arietinum

[9] Macrocarpa

[10] Microcarpa

[11] Cabuli

[12] Desi

[13] Lens culinaris Medik

سید چاسب فاضلی -جهاد دانشگاهی واحد کاشمر-مشهد

[ چهارشنبه چهاردهم مهر ۱۳۸۹ ] [ 14:30 ] [ مهندس سید چـاسب فاضلی ]

     

           مقدمه و تاریخچه

از آنجا که گیاه نیشکر به عنوان ماده خام تولید شکر، تنها در اقلیم و شرایط آب و هوایی خاصی قابل کشت می باشد (نیشکر تنها در مناطق خاصی که رطوبت بالایی داشته باشند و حداقل میانگین درجه حرارت سالیانه آن ۲۰ درجه باشد، قابل کشت است) و استان خوزستان تنها ناحیه ای در کشور است که چنین قابلیت هایی دارد، پس از تشکیل شورای شکر در سال ۱۳۶۲ و مطالعاتی که از سال ۱۳۶۵-۱۳۶۳ توسط صندوق مطالعات نیشکر صورت گرفت ، ضرورت اجرای آن در سال ۱۳۶۶ به تصویب دولت رسید و در سال ۱۳۶۸ در قانون اول توسعه اقتصادی ، اجتماعی و فرهنگی جمهوری اسلامی ایران، به تصویب مجلس شورای اسلامی رسید. شرکت توسعه نیشکر و صنایع جانبی براساس مفاد بند " ه" تبصره ۲۹ این قانون در سال ۱۳۶۹ تاسیس و اجرای طرح مطالعاتی توسعه کشت نیشکر در استان خوزستان و پیاده کردن نتایج مطالعات مذکور را برعهده گرفت که عملیات اجرایی آن نیز در اواخر سال ۱۳۷۰ آغاز گردید.
در کل۱۰ مجموعه کشت و صنعت نیشکر، در قالب ۷ واحد در خوزستان وجود دارد که عبارتند از: کشت و صنعت فارابی، دعبل خزائی، سلمان فارسی ، امیرکبیرو میرزاکوچک خان در جنوب اهواز و کشت و صنعت دهخدا و امام خمینی در جنوب شوشتر و کشت و صنعت میان آب و هفت تپه و کارون بین شوشتر و شوش.
کشت و صنعت امام خمینی یکی از واحد های هفت گانه شرکت توسعه نیشکر و صنایع جانبی می باشد که مورد بازدید قرار گرفت. برداشت سبز نیشکر، مبارزه بیولوژیک با آفات، تصفیه پساب صنعتی و تولید سالانه یک صد هزار تن شکر، از ویژگی های این مجتمع به شمار می رود. لازم به ذکر است که این واحد، اولین دریافت کننده گواهینامه سیستم مدیریت یکپارچه IMS، در میان تولید کنند گان شکر می باشد.
میزان اراضی قابل کشت در کشت و صنعت امام خمینی، حدود ۱۲۸۰۰ هکتار می باشد، که پس از مراحل اولیه نقشه برداری، تسطیح اراضی، ایجاد زهکش های زیرزمینی( لترال)به طول بیش از ۲۰۰۰ کیلومتر، جمع کننده زه آب های زیرزمینی ( کلکتور ) به طول ۵۶ کیلومتر، در مورخ ۲۰/۲/۷۳ اولین مزرعه وارد مرحله آبشویی گردید و در تاریخ ۲۹/۵/۷۳ مزارع B-۱۳۲ و B-۱۳۴ با EC کمتر از ۳۰۰۰ شیرین شده و آماده کشت شدند. در شهریور ماه ۱۳۷۳ با تهیه قلمه از شرکت های کشت وصنعت نیشکر هفت تپه و میان آب، مزارع این شرکت نیز به زیر کشت نیشکر رفتند.

مشخصات کلی این واحد :

موقعیت : کشت و صنعت امام خمینی در اراضی شعیبیه، بین رودخانه های شطیط و دز، در۳۰ کیلومتری جنوب شهر شوشتر واقع شده است. محدوده طرح بخشی از دشت شعیبیه واقع در دهستان شعیبیه از توابع شهرستان شوشتر به مساحت تقریبی ۱۵۳۰۰ هکتار است که از شمال به تپه های شمالی دشت شعیبیه و از غرب به رودخانه دز و از شرق به رودخانه شطیط ( کارون ) و از جنوب به واحد دهخدا محدود است. در واقع شرکت، به شکل مثلث می باشد که سمت راست آن رودخانه کارون و سمت چپ آن رودخانه دز است. این دو رودخانه در انتها به هم وصل می شوند و کارون بزرگ را تشکیل می دهند که به سمت اهواز به جریان خود ادامه می دهد.
پیش از ایجاد این واحد، اراضی کشت و صنعت امام خمینی اراضی بکر و بایری بودند ودر منطقه، تقریبا بدون استفاده بودند.
طول ابعادی واحد کشت و صنعت امام خمینی حدود ۳۴ کیلومتر و عرض آن حداقل ۵ و حداکثر ۱۵ کیلومتر است .
از آن جایی که کارخانه شکر این واحد در سال امام خمینی به بهره برداری رسید، با نام ایشان مزین گشت.
در شرکت کشت و صنعت امام خمینی واحد های صنعتی از قبیل کارخانه شکر، کارخانه خوراک دام و کارخانه تخته نیمه سنگین (MDF) پیش بینی شده است.
در این واحد، مزارع در قالب های ۲۵ هکتاری تقسیم شده اند. (۲۵۰ متر در ۱۰۰۰ متر)
کارفرمای شرکت به صورت مدیریت ترکیبی، وزارت جهاد، بانک های ملی و صادرات می باشند.
به غیر از نیشکر در مزارع آیش، گندم نیز کشت می شود. در مزارعی که از نظر نفوذپذیری مشکل داشته باشند، گاهی اوقات یونجه هم کشت می شود که در واقع، همه محصولات جنبی و فرعی محسوب می شوند.

آب و کاربرد های آن در واحد کشت و صنعت امام خمینی (ره)شعيبيه
در این واحد، با توجه به منطقه ای که در آن قرار گرفته، محدودیتی از حیث میزان آب وجود ندارد و آب کارون و دز( با ظرفیت ورودی ماکزیمم ۳۵ متر مکعب بر ثانیه) برای آبیاری و آبشویی مجتمع به کار می رود. در نهایت زه آب های واحد، به کارون ریخته می شود. بحث آب در واحد را در سه عنوان می توان خلاصه نمود :
۱. شبکه تامین و توزیع آب (شامل ایستگاه های پمپاژ و کانال های آبرسانی )
۲. آبیاری مزارع ( که با استفاده از هیدروفلوم است )
۳. زهکشی مزارع

۱. شبکه تامین و توزیع آب کشت و صنعت امام خمینی (ره ) شعيبيه
ایستگاه پمپاژ آب :
کشت و صنعت امام خمینی دارای ۴ ایستگاه پمپاژ می باشد که تلمبه خانه شماره یک از رودخانه شطیط و تلمبه خانه شماره دو از رودخانه دز، آبگیری و تامین آب مورد نیاز شرکت را انجام می دهند. همچنین تلمبه خانه شماره ۳ بعنوان مکمل بوده و آب را به اراضی که سطح کانال آنها بالاتر می باشد انتقال می دهد و در نهایت تلمبه خانه شماره ۴ کار پمپاژ آب های زهکشی شده را به رودخانه برعهده دارد.
حدود ۳۷ کیلومتر کانال اصلی، ۱۰۰ کیلومتر کانال فرعی و آبرسان درجه ۲ و ۱۱۴ کیلومتر زهکش روباز، در این واحد ساخته شده است.
این کشت و صنعت جهت تامین آب از دو ایستگاه استفاده می کند :
ایستگاه شماره ۱ : برای تامین آب به میزان ۲۵ متر مکعب در ثانیه از رودخانه کارون یا شطیط ( با پمپاژ سالانه بالغ بر ۲۳۰ میلیون مترمکعب حدود ۹۷۰۰ هکتار از اراضی واحد را سیراب می نماید)
ایستگاه شماره ۲ : برای تامین آب به میزان ۱۰ مترمکعب در ثانیه از رودخانه دز (با پمپاژ سالانه بالغ بر ۱۰۰ میلیون مترمکعب آب، حدود ۳۱۰۰ هکتار از اراضی واحد را سیراب می نماید).
ایستگاه شماره ۳ : ایستگاه پمپاژ ثانویه به ظرفیت حدود ۸ متر مکعب در ثانیه( این ایستگاه در جایی واقع شده که ارتفاع کانال کمی بالا رفته و این ایستگاه اختلاف مذکور ارتفاع را جبران می کند.)
جهت پمپاژ و تخلیه زه آب از ایستگاه شماره ۴ به ظرفیت ۱۵ مترمکعب در ثانیه استفاده می شود.( این ایستگاه که در فاصله ۴۰ کیلومتری ایستگاه شماره ۱ قرار دارد ، و در انتهای مجتمع واقع شده، با پمپاژ بالغ بر ۲۰۰ میلیون متر مکعب زه آب در سال، شرایط مطلوب را برای رشد گیاه نیشکر مهیا می نماید. این ایستگاه،به دلیل پایین تربودن کانال زهکش از سطح رودخانه احداث شده است.
خصوصیات بیشتر مربوط به ایستگاه های پمپاژ را می توانید در جدول زیر مشاهده کنید.
شماره ایستگاه تعداد الکترپمپ های هر ایستگاه دبی هر پمپ
(متر مکعب بر ثانیه) ارتفاع پمپاژ
(m) توان مصرفی
Kwh))
۱ ۱۰ ۲.۵ ۱۸.۵ ۵۸۰
۲ ۱۰ ۱ ۹ ۱۳۲
۳ ۴ ۰.۹ ۱۸ ۲۲۰
* ۴ ۰.۹ ۴.۹ ۶۴
۴ ۶ ۲.۵ ۶.۵ ۲۷۰
*( توضیح : در ایستگاه پمپاژ شماره ۳، دو نوع الکترو پمپ وجود دارد.)
در این کشت و صنعت، آبرسانی توسط دو کانال اصلی به طولی بالغ بر ۳۷ کیلومتر، سه کانال درجه یک به طول حدود ۳۱ کیلومتر، ۱۷ کانال درجه دو به طول حدود ۶۵.۸ کیلومتر و ۶ کانال درجه ۳ بطول حدود ۹ کیلومتر صورت می پذیرد. کانال اصلی در ابتدای مسیر دارای عرض کف، عرض بالا، عمق به ترتیب ۶ و ۱۵ و ۳ متر و در انتهای مسیر به ابعاد ۲ و ۵ و ۱ متر می رسد. این واحد دارای ۵۳۲ مزرعه است که آبگیرهای آنها مجهز به دریچه های مدل نیرپیک xx۲ و L۲ می باشند.
کل آب مورد نیاز واحد بالغ بر ۳۰۰ میلیون متر مکعب در سال بوده که عمده مصرف آن جهت آبیاری نیشکر می باشد.
لازم به ذکر است که آب شرب مجموعه، تصفیه خانه و شبکه توزیع جداگانه دارد.
در میان ایستگاه های پمپاژ، ایستگاه شماره ۱ و ایستگاه شماره ۴ مورد بازدید قرار گرفت.
ایستگاه پمپاژ شماره ۱ : این ایستگاه، بخش اعظم آب مورد نیاز کشت و صنعت را تامین می نماید. مابقی آب مورد نیاز از ایستگاه شماره دو و از رودخانه دز تامین می شود.
عمق کف رودخانه در این بخش از ارتفاع سطح کانال ۱۵ متر پایین تر است که ایستگاه پمپاژ این هد را تامین می کند. با تامین این هد، آب به صورت ثقلی تا پایان واحد خواهد رفت.
برای تامین آب ایستگاه پمپاژ شماره ۱، یک کانال انحرافی ۳۰۰ متری از کارون احداث شده است. این کانال حالت موج شکن و فشارشکن دارد و در عین حال به گونه ای است که به طور دائمی آب را در اختیار ایستگاه قرار دهد. بر روی این کانال ۱۰ عدد پمپ ۲.۵ مترمکعب بر ثانیه قرار داده شده که در مجموع با ۲۵ متر مکعب بر ثانیه، ظرفیت نهایی ایستگاه را ایجاد می نمایند. ۱۰ ورودی از کانال به ایستگاه داریم ولی به هنگام خروجی هر دو خروجی از دو پمپ یکی می شود و این ۵ خروجی به سمت کانال اصلی برای انتقال آب به سمت مزارع و کارخانه می رود. لازم به ذکر است که انتقال آب در کانال اصلی به صورت ثقلی صورت می پذیرد.
ظرفیت نهایی ورودی مجتمع ۳۵ متر مکعب بر ثانیه می باشد. این در حالیست که به هنگام بازدید (اسفندماه) در ایستگاه شماره ۱ تنها یک پمپ از ده پمپ روشن بود ولی در اوج مصرف (تابستان) حداکثر ۸ پمپ نیاز است و دو پمپ دیگر به حالت ذخیره قرار می گیرند. پمپ ها از نوع زیمنس و ساخت کشور آلمان هستند.
یکی از پمپ ها در زمان بازدید برای نمایش استارت خورد. تخلیه هوا در ابتدای روشن کردن پمپ و برگشت آب و مکش هوا به هنگام خاموش کردن پمپ، با توجه به صدای بسیار زیاد آن کاملا محسوس بود.
هنگامی که پمپ خاموش می شود، آب مسیری به طول حدود ۲۵۰ متر را برمی گردد که نتیجه آن خلائی است که در لوله بوجود می آید. برای جلوگیری از مچاله شدن لوله ها، زانو هایی به عنوان هواکش قرار داده می شود.
آب کارون یا دز با EC متوسط ۱ میلی موهس، آب شیرین محسوب می شود.البته در ورودی ایستگاه به دلیل کم عمق بودن کانال از یک سو و سرعت بالای آب به دلیل مکش پمپ ها، گل آلود بودن آب کاملا محسوس است و علیرغم آسیبی که می تواند به پمپ ها برساند (خوردگی پره ها) بدلیل بالا بودن دبی، امکان تصفیه آب وجود ندارد (البته از نگاه دیگر، این گل و لایی که وارد می شود برای مزارع مفید است).
در سمت راست کانال و قبل از ورود به ایستگاه، محلی تحت عنوان محل جمع آوری رسوب به چشم می خورد. هر چند سال یک بار این کانال توسط بیل مکانیکی لای روبی می شود. رسوبات به صورت پلکانی در محل جمع آوری رسوب ریخته می شود. این لای روبی معمولا هر سه الی چهار سال انجام می شود و آخرین بار در سال گذشته انجام گرفته است.
در حاشیه ایستگاه مناطق مسکونی به چشم می خورد که از پیش از ایجاد مجتمع وجود داشته است.
یکی از نکات جالب توجه در این واحد این است که ۷۰% پرسنل مجموعه بومی منطقه هستند و به همین دلیل به نوعی، حفاظت از شرکت و منافع آنرا، حفاظت از منافع خود می دانند.

۲. آبیاری مزارع

بر اساس نیاز آبی گیاه نیشکر و با توجه به قسمت های مختلف مزرعه، مقدار آب ورودی به مزرعه توسط دریچه هایی با دبی متغیّر (۱۵۰- ۲۵ لیتر در ثانیه) که بر روی کانال فرعی نصب شده اند، تنظیم می شود. در مرحله بعد آب وارد لوله های هیدروفلوم می شود. جنس این لوله ها پلی اتیلن ( قطر ۱۵ اینچ ) که با رول های صد متری و به وسیله رابط های فلزی به هم وصل می شوند و در طول مزرعه ( حدود یک کیلومتر) کشیده می شوند. در مقابل هر فارو یک روزنه توسط پانچ در لوله ایجاد می شود. با نصب دریچه های پلاستیکی بر روی لوله هیدروفلوم (با آبدهی حداکثر ۳ لیتر در ثانیه) می توانیم دبی ورودی هر فارو را تنظیم کنیم. به این ترتیب ،آبیاری مزرعه با سهولت و راندمان بالاتری صورت می پذیرد، به طوری که میزان آب مصرفی مورد نیاز در یک دور آبیاری برای گیاه نیشکر با روش آبیاری هیدروفلوم در این کشت و صنعت، حدود یک سوم در مقایسه با نمودار کلی و همچنین شرکت های مشابه کمتر شده است.
در این واحد دور از پیش تعیین شده ای برای آبیاری وجود ندارد. برای تعیین دور آبیاری از اندازه گیری رطوبت غلاف برگ استفاده می شود. بدین ترتیب که از هر ۴ مزرعه یک مزرعه به عنوان نمونه انتخاب گردیده و در این مزارع منتخب نیز ۵ ایستگاه مشخص شده است.
هر هفته نمونه ای برای اندازه گیری میزان رطوبت غلاف برگ برداشت می شود و با استفاده از جدولی که نشان دهنده میزان رطوبت در هر زمان است میزان کمبود رطوبت مشخص شده تا از طریق آبیاری کمبود رطوبت را جبران کنند.
به طور کلی نیشکر در طول دوره کاشت ۲۰- ۱۸ دور آبیاری می خواهد. عمق ریشه آن، حداکثر۴۰ سانتیمتر است ولی گاه تا ۱ متر هم می رسد.
لازم به ذکر است که سیستم آبیاری تحت فشار برای این منطقه و این الگوی کشت مناسب نیست چرا که تردد ماشین آلات زیاد است، به علاوه تراکم و ارتفاع نیشکر هم بالاست.

۳. زهکشی مزارع

اراضی کشت و صنعت امام خمینی تقریبا همه شورهستند، در نتیجه علاوه بر آبشویی اولیه، در حال حاضر تمام اراضی دارای زه کش در عمق ۲- ۵/۱ متری می باشند. هدف از آبشویی یا خاکشویی که پس از نمونه برداری از خاک انجام می شود، اینست که میزان EC را به زیر ۳ میلی موهس برسانند.
در مزارع واحد دو نوع سیستم زه کش وجود دارد :
در نوع اول، در هر ۶۰- ۵۰ متر، بسته به سطح آب زیرزمینی و بافت خاک، زه کش هایی در طول مزرعه قرار می گیرند؛ که در پایان مزرعه همه آنها به زه کش های فرعی ریخته شده (حرکت زهاب در طول مزرعه به دلیل شیب زمین رخ می دهد) و زه کش های فرعی نیز در نهایت به زه کش اصلی می ریزند. در این روش زه کش های اصلی و فرعی روباز هستند.
در نوع دوم، زه کش ها به صورت کلکتور هستند، یعنی یک کلکتور از وسط مزرعه می گذرد و زه کش ها از دو طرف مزرعه به دلیل شیب، زه آب ها را به آن می ریزند و این کلکتورها در نهایت به زه کش اصلی ختم می شوند. در این روش کلکتور زیر خاک است. به همین دلیل نوع اول زهکش، به دلیل روباز بودن بخشی از آن جهت کنترل آسانتر بهتر است. زه آب این مزارع، در انتها و از ایستگاه شماره ۴ به کارون ریخته می شوند.
اختلاف EC ورودی و خرجی از مجتمع به خوبی بیانگر میزان شوری اراضی است :
EC ورودی از کارون به واحد : ۱ میلی موهس
EC خرجی از مجتمع که به کارون می ریزد : ۱۲ میلی موهس
این اختلاف بالا، موجب می شود تا این واحد به عنوان یکی از آلوده کننده و شورکنندگان کارون محسوب شود.
در نهایت لازم به ذکر است که این شرکت یک کارخانه پشتیبانی در داخل خود استان دارد که لوله های هیدروفلوم و زه کشی مورد نیاز آنرا تولید می کند.

تسطیح زمین

در این مجتمع برای تسطیح زمین، از سیستم خاصی استفاده می شود. پس از یک تسطیح اولیه، نقشه برداران، نقشه برداری را انجام می دهند ، سپس مختصات برداشت شده و شیب مورد نظر به دستگاه مرکزی که دکل مانند است و فرستنده محسوب می شود داده می شود. این دستگاه براساس ورودی ها، صفحه ای مجازی که زمین باید در پایان عملیات به آن برسد بر روی سطح زمین ایجاد می کند. دستگاهی که به یک اپراتور نیاز دارد و در واقع ماشین را هدایت می کند، اطلاعات را از فرستنده به صورت لیزری دریافت می کند و آن قدر بر روی زمین حرکت می کند و تیغ های زیرین آن (باکت ها)،خاک برداری یا خاک ریزی می کنند تا به صفحه مورد نظر ما برسند.
در این مجموعه معمولا شیب را ۱۰۰۰/۵ در نظر می گیرند ( البته بافت خاک هم در میزان شیب مطلوب موثر است ).علاوه بر شیب طولی که موجب می شود آب از کانال تا انتهای مزرعه بیاید، یک شیب عرضی که موجب شود که آب از ابتدای فارو تا انتها برود هم لازم است.
قبل از هر سری کشت لازم است که تسطیح مجددا انجام شود.( هر ۵ سال یکبار ) چراکه هنگامی که مزرعه از دور بهره برداری خارج می شود، پر از جوی و فارو بوده و در مجموع شیب کلی زمین به هم خورده است.

کشت مزارع

کشت نیشکر در فصل گرم سال، معمولا از اواسط مرداد ماه تا اواسط مهرماه به صورت کشت دو ردیفه روی پشته (پایین اپل مستقیم) و کشت داخل فارو (پایین اپل معکوس) انجام می گیرد (البته مسئول این بخش توضیح می دادند که در عمل از اسفندماه تا شهریور ماه کشت صورت می گیرد). واریته های کشت با توجه به طول زمان برداشت از انواع نی های کشت شده با مشخصات CP۵۷ (زودرس)،CP۶۹ (میان رس)، CP۴۸ و NCO (دیررس) می باشد.
کشت در مزارع به دو صورت دستی و ماشینی انجام می شود. در روش مکانیزه، دستگاهی موسوم به پلنتر، فارو را ایجاد می کند و در داخل فارو در دو ردیف، به فواصل ۴۰ سانتی متری، قلمه های نی را قرار می دهد و روی آن را می پوشاند.

داشت

عمده فعالیت هایی که در مرحله داشت صورت می گیرد شامل آبیاری، کود دهی، دفع آفات و هلینگ آپ می باشند.
پس از رشد نی ها (ارتفاع حدودا ۲۰ سانتی متر بشود )، عملیات هلینگ آپ انجام می شود. در این عملیات ابتدا یک خراش روی پشته ها انجام می دهند ، سپس با استفاده از دیسک، خاک را در پای نی می ریزند و در واقع جای پشته و فارو را عوض می کند.
علت این امر این است که نیشکر نسبت به شوری خیلی حساس بوده و اگر از ابتدا روی پشته کشت شود چون شوری به طور طبیعی به سمت پشته حرکت می کند، روی جوانه زدن و سبز شدن آن اثر می گذارد. در نتیجه اول آن را داخل جوی می کارند و سپس محل ریشه
را تبدیل به پشته می کنند این امر موجب سهولت در آبیاری و حرکت مناسب آب در فارو شده و عملیات آبیاری نیز با بازده بالاتری صورت می گیرد. البته در زمان برداشت نیشکر، کف بری بهتری توسط ماشین های برداشت ( هاروستر) انجام می گیرد.
آفت نیشکر، کرمی موسوم به سزامیاس است که داخل ساقه قرار گرفته و نی را می خورد و باعث قرمز شده رنگ نی می شود. برای مبارزه با این کرم، به عنوان یک روش بیولوژیکی، زنبوری به نام قلنیوس که تخم کرمها را می خورد را در این واحد پرورش می دهند.
کود در این مجتمع در دو مرحله داده می شود. یکی قبل از کشت (فسفات در عمق ۱۵ سانتیمتری زمین) و دیگری سالیانه است که بیشتر شامل کود ازته و به میزان ۴۰۰ تن در هکتار می باشد.

برداشت نیشکر

با کاهش دما، رشد نی ها نیز کاهش می یابد. اوج رشد نیشکر در شهریور ماه که اوج گرماست صورت می گیرد. از آغاز مهرماه همزمان با کاهش دما، برداشت نیز آغاز می شود.
برداشت نیشکر در این واحد به صورت مکانیکی است. عملیات برداشت توسط دستگاه اختصاصی نیشکر موسوم به هاروستر انجام می شود. اگر شرایط جوی اجازه دهد از مهرماه طی یک دوره ۱۰۰ روزه، روزانه ۱۰۰۰۰ تن نی برداشت و تحویل کارخانه می شود. اما درعمل در آبان و آذر بدلیل بارندگی کار متوقف می شود. ۳۰% برداشت نی، قبل از فصل بارندگی و مابقی آن پس از فصل بارندگی انجام می شود.
هر چه از قسمت ساقه نیشکر به سمت پایین برویم درجه عصاره آن بیشتر می شود، بنابراین جوانه ها یا سرنی برای کارخانه ارزشی ندارد و در نتیجه سرزنی انجام می شود. سرزنی توسط تیغ هایی که در بالای هاروستر قرار دارد؛ صورت می گیرد.
در پایان عملیات برداشت ماشینی، عملیاتی موسوم به " لی لی کو " انجام می شود. در این عملیات توسط نیروی کارگری جایی که نی ریخته شده یا کف بری انجام نشده برداشت می شود.
برداشت در این جا به صورت سبز انجام می شود؛ ولی گاهی هم به هنگام برداشت بدلیل بارندگی دستگاه ها نمی توانند وارد زمین شوند و در نتیجه برای کاهش رطوبت زمین، مزارع را آتش زده تا خشک شده و ماشین آلات بتوانند وارد شوند.این آتش زدن بر روی شکر داخلی نیشکرها تاثیر منفی ندارد و حتی می توان گفت هر چه برگ سبز بیشتری وارد کارخانه شود، درجه استحصال قند کاهش می یابد.
لازم به ذکر است که برای آتش زدن لازم است از شرکت صادر کننده ایزو " مودی " مجوز گرفته شود و همچنین لازم است معادل خسارتی که به محیط زیست زده می شود، شرکت غرامت پرداخت نماید.
در برداشت سوخته نیازی به سر زنی نیست، چرا که این بخش ها خود به خود از بین رفته است. عمل کف بری توسط تیغه های دوار در جلوی ماشین انجام می شود، سپس توسط مکنده ها به داخل کشیده می شود و در داخل دستگاه به قطعات ۴۰-۳۰ سانتی متری تبدیل می شود و در نهایت توسط تسمه پروانه به سمت سبد های حمل نی در عقب دستگاه منتقل می شود. استوانه هایی در جلوی دستگاه وجود دارد که عمل جداسازی نی هایی که به هم چسبیده اند را انجام می دهند؛ به این صورت که یکی را به سمت داخل و دیگری را به سمت بیرون کج می کند. بالای دستگاه، دو فن مکنده وجود دارد که کار جداسازی پوشال از ساقه را انجام می دهند. پوشال ها به خاطر سبک بودنشان از عقب دستگاه به بیرون پرتاب می شوند. این دستگاه تمام هیدرولیکی است و در سیستم هیدرولیک آن از حدود ۴۰۰ لیتر روغن استفاده می شود سرعت کار دستگاه برداشت ۶۰۰ تن نی در یک شیفت کاری از صبح تا ظهر است.( هر سه دقیقه یک فارو )
کلیه تجهیزات این دستگاه از استرالیا وارد و در هپکو اراک مونتاژ شده است.
هر گاه برداشت یک مزرعه از ۶۰ تن پایین بیاید؛ برای واحد مقرون به صرفه نیست و آن مزرعه را از سیستم کشت خارج می کنند . در حالت آیش از کشت های جنبی نظیر گندم و جو و یونجه استفاده می شود.

کارخانه نیشکر :

عملیات ساختمانی کارخانه شکر با زیر بنای ۶۰۰۰۰ متر مربع در سال ۱۳۷۵ آغاز و با یک خط تولید، شامل ۵ سری آسیاب ۶ غلطکی به ابعاد ۲۰۰۰*۱۰۸۰ میلی متر به ظرفیت دریافت ۱۰۰۰۰ تن نیشکر در روز ، در بهمن ماه ۱۳۷۸ افتتاح گردید.
سالن آسیاب : نیشکر به منظور عصاره گیری پس از تخلیه به درون نقاله مخصوص در صورت نیاز شسته شده و سپس بوسیله چاقو های بسیار قوی به صورت الیاف ریزی درآمده و پس از آن وارد آسیاب ها شده و از بین یک سری غلطک های بزرگ چدنی عبور داده می شود. در اثر فشار غلطک ها عصاره از الیاف نیشکر جدا شده و تفاله باقیمانده که باگاس نامیده می شود، جهت استفاده در صنایع جانبی (کاغذ سازی- نئوپان و MDF) به خارج از کارخانه ارسال می گردد.
سالن تولید : عصاره نیشکری که در سالن آسیاب بدست می آید، ابتدا وزن شده و به آن شیره آهک و فسفات اضافه می نمایند، پس از گرم نمودن، به منظور تصفیه مقدماتی مجددا به آن آهک و فسفات اضافه می گردد. پس از گذشتن از تبخیرکننده ها به صورت شربت غلیظ ( سیروپ) در می آید. شربت تغلیظ شده در دیگ های پخت تحت خلاء، غلیظ تر شده که با افزودن ترکیبی از الکل ایزوپروپلیک و شکر، کریستال های شکر شروع به ظاهر شدن می نمایند. پس از مرحله پخت بوسیله دستگاه سانتریفیوژ شکر از مایع پیرامون آن که ملاس نام دارد، جدا شده و توزین می گردد و در نهایت بوسیله نوار نقاله به انبارهای شکر ارسال می شود.
کارخانه مزبور دارای دو کوره تولید بخار از نوع SD هر کدام با ظرفیت ۱۶۵ تن در ساعت بخار جمعا ۳۳۰ تن با فشار ۳۰ بار و دمای ۳۸۰ درجه سانتی گراد می باشد. ظرفیت اسمی کارخانه سالانه تولید ۱۰۰۰۰۰ تن شکر خام، ۳۰۰۰۰۰ تن باگاس با رطوبت ۵۰ درصد، حدود ۳۸۰۰۰ تن ملاس با رطوبت ۲۰ در صد و ۴۰۰۰۰ تن گل صافی با رطوبت ۶۳ در صد می باشد.

 

گردآوري:

 مهندس حاجات مطلب زاده و مهندس سيد چاسب فاضلي

[ چهارشنبه چهاردهم مهر ۱۳۸۹ ] [ 11:55 ] [ مهندس سید چـاسب فاضلی ]

 كشاورزي ارگانيك يعني استفاده از اطلاعات سنتیو علمی براي كاهش استفاده از سموم و مواد شيميايي در توليد محصولات. سیستم های کشاورزی ارگانیک بر پایه مدیریت اکوسیستم استوار است و به نهاده های خارج از مزرعه وابسته نیست .

در اين نوع از كشاورزي از نهاده های سنتز شده مانند کودهای شیمیایی، آفت کش ها ، داروهای دامپزشکی، گیاهان اصلاح شده ژنتیکی و نژادی و مواد نگهدارنده، مواد افزودنی و از تابش اشعه ها استفاده نمی شود.

   فوايد كشاورزي اورگانيك
      خیلی از تغییرات در محیط زیست در درازمدت اتفاق می افتد. در کشاورزی ارگانیک چون به اکوسیستم احترام گذاشته می شود اثر مخربی برای محیط  زیست ندارد. در مورد خاک نیز در کشاورزی ارگانیک از کمترین شخم ، کودهای بیولوژیکی ، تناوب کشت مناسب، گیاهان پوششی و ... استفاده می شود.
    همچنین با بهبود جانوران مفيد خاک و تخمیر مواد آلی ، بافت خاک بهبود يافته و  باروری خاک افزایش می یابد. و میزان مواد مغذی بیشتری به خاک داده می شود. به همین دلیل فرسایش خاک کم گردیده و تنوع زیستی خاک افزایش یافته.
    در بسیاری  از مناطق کشاورزی، آب به دلیل مصرف بی رویه کود و سموم آلوده گردیده است و به دلیل اینکه در کشاورزی ارگانیک از این مواد کمتر استفاده می گردد به همین دلیل آب نیز آلوده نمی گردد.
    برای باروری خاک در کشاورزی ارگانیک از کمپوست ، کودها ی حیوانی و کودهاي آلي نیز استفاده می گردد.
    برای تولید کودهای شیمیایی باید از منابع تجدید نشدني مانند نفت استفاده کرد و چون در کشاورزی ارگانیک از این مواد استفاده نمی گردد پس آلودگی هوا نیز کمتر است.

•             همچنین کشاورزی ارگانیک از اثرات گلخانه ای می کاهد.  زیرا خیلی از فعالیتهای انجام شده در کشاورزی ارگانیک مانند حداقل شخم ، استفاده از گیاهان تثبیت کننده نیتروژن ، باز گرداندن ضایعات کشاورزی به خاک ، استفاده از گیاهان پوششی باعث افزایش بازگشت کربن به خاک گشته و حفظ و ذخیره سازی کربن  را باعث می گردد.
    کشاورزان ارگانیک هم نگهبان تنوع زیستی هستند و هم استفاده کننده از تنوع زیستی . مثلاً استفاده از بذور بومی که مقاومت بیشتری نسبت به بیماریها و شرایط بد محیطی دارند بسیار مرسوم است.
    در سطوح اکوسیستم حفظ منابع طبیعی در اطراف کشاورزی ارگانیک و فقدان مواد شیمیایی باعث حفظ حیات و حش می گردد. همچنین آیش گذاری زمین باعث عدم فرسایش خاک در تنوع زیستی می گردد.
    استفاده از فرآوده های اصلاح شده ژنتیکی(تراریخته) در کشاورزی ارگانیک جایز نیست . زیرا اثرات فرآورده های اصلاح شده ژنتیکی هنوز بخوبی شناخته نشده اند و گیاهان تراریخته ژنتیکی خطرات بسیاری را برای محیط زیست به همراه دارند .
    هدف کشاورزی ارگانیک  تشویق و توسعه تنوع زیستی است و گواهی های تایید ارگانیک  بر این مساله نظارت دارند.
    کشاورزی ارگانیک با اکولوژی هماهنگ  است و باعث تثبیت بافت خاک ، حفظ چرخه آب ، چرخه کربن ، چرخه مواد غذایی و آلودگی کمتر زمين است .

تولیدات گواهی شده ارگانیک چه چیزهایی هستند؟   

 تولیدات ارگانیک گواهی شده باید تمام مراحل تولید بسته بندی و فرآوری را زیر نظر اعضای گواهی دهنده طی کرده باشند. و تولیدات توسط انجمن های گواهی دهنده برچسب دریافت کنند.به این نکته توجه کنید که برچسب ارگانیک باید در طول مراحل فرآیند و تولید رعایت گردد.

گواهي ارگانیک(organic certification) یعنی اینکه این محصول فرآیندهای ارگانیک را طی کرده. این برچسب اسم شرکت گواهی دهنده و نوع استاندارد آنرا مشخص کرده است .

ده دليل جهت رفتن بسوي كشاورزي ارگانيك

 

   1-محصولات ارگانیک استانداردهای بیشتری دارند

2-طعم غذاهای ارگانیک بهتر است

3-محصولات ارگانیک خطر بیماریها را کم می کند
4-کشاورزی ارگانیک به منابع آبی احترام می گذارد
   5-کشاورزی ارگانیک باعث ایجاد خاک سالم می گردد
6-کشاورزی ارگانیک الگو برداري از طبیعت است
7-کشاورزان ارگانیک هدایت کننده تحقیقات تازه هستند
8-تولیدکنندگان ارگانیک در جهت تنوع زیستی تلاش می کنند
9-کشاورزی ارگانیک به حفظ سلامت جوامع روستایی کمک می کند
10-تنوع غذاهاي ارگانیک

غذاهای ارگانیک  

غـذاهـاي ارگـانـيك به غذاهايي اطلاق مي گـردد كـه بـدون اســتفاده از آفـت كش ها و علف كش هـاي مصـنـوعــي و ارگانيسمهاي اصلاح شده ژنتيك توليد شده باشند.

معيار سبزيجات، ميوه ها و حبوبات ارگانيك:
1- خـاك ايمن.
2- عدم اصلاح سای
3- ذخيره سازي و انبار مجزا
4- عدم استفاده از مواد شيميايي مصنوعي

فوایدمصرف مواد غذایی ارگانیک      
1- ارزش غذايي بالاتري دارند. ميزان ويتامين C ، كلسيم، منيزيوم، آهن و فسفر در مواد غذايي ارگانيك بيشتر است.
2- مواد غذايي ارگانيك حاوي آنتي اكسيدان بيشتري ميباشند.
3- كمتر سمي هستند. همچنين اين محصولات فاقد افزدنيهاي غذايي بوده و طبعا سالمتر ميباشند.
4- خوشمزه و خوش طعم ترو تازه ترند همچنين در محصولات تهيه شده به روش سنتي، با فرآوريها و دستكاريهايي كه بروي آنها صورت ميگيرد تنها به ظاهر، رنگ، بالا بردن ماندگاري، افزايش توليد و مقاوم كردن آنها در برابر صدمات ناشي از حمل و انبار داري توجه ميشود و نه كيفيت و ارزش تغذيه اي آن.
5- توليد كنندگان محصولات ارگانيك از استانداردها و دستورالعمل هاي بسيار سخت گيرانه اي تبعيت ميكنند كه احتمال آلوده شدن اينگونه محصولات به هر گونه مواد شيمايي و سمي منتفي ميباشد.
6-کاهش سرطانزایی و افزایش کیفیت انبارداری و وضعیت پس از برداشت

معايب محصولات ارگانيك:
1- گرانقيمت هستند.
 

•         2- توليد وعرضه آنها بسيار محدود است .

زراعت ارگانیک

•        
1- در كشاورزي ارگانيك آب توسط مواد شيميايي آلاينده مانند كودهاي مصنوعي، آلوده نميگردد.
2- در كشاورزي ارگانيك تعادل اكوسيستم و حاصلخيزي خاك حفظ ميگردد. فرسايش خاك نيز تا 50 درصد كاهش مي يابد.
3- تنوع زيستي در زمينهاي زراعي ارگانيك 57 درصد بيشتر است. (به علت عدم استفاده از سموم آفت كش و علف كش)
4- كشاورزان در معرض سموم و آلاينده هاي كمتري قرار ميگيرند.

اصول و اهداف کشاورزی ارگانیک

      تولید غذا با کیفیت بالا و در حد کافی

      همگامی باطبیعت به جای سلطه برآن

     تقویت چرخه های بیولوژیکی در سیستمهای زراعی

       افزایش حاصلخیزی خاک در دراز مدت

      بهره گیری از مواد تجدیدشونده مثل مواد آلی

        جلوگیری از آلودگی ناشی از عملیات کشاورزی

     حفظ تنوعژنتیکی سیستم کشاورزی و محیط اطراف

       درآمد کافی زارعین و کسب رضایت آنها

      در نظر گرفتن اثرات گسترده اجتماعی و اکولوژیکی سیستم زراعی

برای پایداری در کشاورزی 3مطلب اهمیت زیادی دارد

     درآمدکافی

       افزایش قابلیت دسترسی به غذا و مصرف آن

     حفاظت و بهبود منابع طبیعی

خصوصیات اکولوژیکی و زراعی سیستم

      چندکشتی

      شخم حداقل

       جنگل-زراعی

      تلفیق دام و گیاه

                        که همگی پتانسیل تولید را بالا میبرند.

                                     اجزاي سيستم كشاورزي پايدار                                  

مدیریت عناصر غذایی

         با تجزیه و آزمایش خاک و تشخیص صحیح کمبودها و توصیه صحیح کودی ومصرف بهینه و به موقع

مدیریت تناوب

         جلوگیری از خستگی زمین , حاصلخیزی خاک,کنترل علفهای هرز,بیماریها و آفات

شخم حفاظتی

       کاهش تکراروشدت شخم خطر فرسایش و نهاده های انرژی را کاهش میدهد.

مدیریت آفات

         کنترل زراعی

       ,تناوب کشت,

      تاریخ کاشت و برداشت

     ,کنترل بیولوژیکی,

        بیوتکنولوژی

         و مدیریت آفات

مدیریت علفهای هرز

        تناوب

        گیاهان خفه کننده

        شخم

       گیاهان قابل رقابت

       آللوپاتیک

         کشت مخلوط

                   نتيجه                         

         سیستم ارگانیک سیستمی پویاست وباید از طریق حمایتهای مالی , بازاریابی صحیح,بهبود سطح استانداردهای آن و دسترسی به اطلاعات بیشتر و جدیدتر تقویت گردند.

     درصورت حصول این موفقیت کشاورزی ارگانیک از آینده ای روشن برخوردار است

        بااستفاده از سیستمهای کشاورزی پایدار و محصولات ارگانیک محیط زیستی سالم,غذایی سالم و بدنی سالم داشته باشیم

       

        منابع

       

      کشاورزی ارگانیک:دکتر کوچکی,نخفروش,ظریف کتابی

      کشاورزی پایدار :عوض کوچکی ,حسینی,هاشمی دزفولی

    کشاورزی پایدارو افزایش عملکرد با بهینه سازی مصرف کود در ایران:دکترمحمدجعفرملکوتی

برگرفته از سمینار مهندس سيد چاسب فاضلي -جهاد دانشگاهی واحد کاشمر-مشهد

[ چهارشنبه چهاردهم مهر ۱۳۸۹ ] [ 11:38 ] [ مهندس سید چـاسب فاضلی ]

 كنجد يكي از دانه هاي روغني وخوراكي مهم در كشاورزي سنتي نواحي گرم به شمار ميرودوظاهرا قديمي ترين دانه روغني در جهان ميباشد.سابقه كشت وپراكندگي گونه هاي مختلف كنجددر آفريقا،ايران افغانستان،هندوستان واستراليا آنقدر زياد است كه دررابطه بامحل دقيق اهلي شدن آن اتفاق نظر نيست.مقدار توليد كنجد در جهان طي سالهاي اخيرحدود 3ميليون تن براورد شده است.
كشورهاي هند، چين، سودان،ميانمارمهمترين توليد كنند گان كنجد به شمار ميروند.سابقه كشت كنجد در بين النهرين،پاكستان وايران به بيش از 4000سال پيش ميرسد.كنجد درايران در استانهاي خوزستان،بلوچستان،اصفهان وفارس كاشته ميشود.براساس گزارش فائودرسال 2000سطح زير كشت كنجد در ايران حدود 9000هكتار با عملكرد690كيلوگرم در هكتار بوده است
 

ارقام كنجد

هزاران توده ونژاد كنجددر كشاورزي سنتي جهان وجود داردولي هر كدام به شرايط خاص اقليمي-خاكي منطقه سازگاري دارند.در ايران معمولا از توده هاي محلي كنجد براي كاشت استفاده ميشود كه در اين ميان ميتوان توده هاي جيرفت،ايرانشهر،خوزستان،داراب،اردستان(استان اصفهان)اشاره نمود.

روش كاشت كنجد

روش كاشت كنجد در شرايط آبياري به بافت ،ساختمان و زهكشي خاك ونيز روش ابياري بستگي دارد.در صورت وجود بافت هاي سبك تا متوسط با ساختمان معقول وعدم احتمال آب ايستادگي وياتحت شرايط آبياري باراني ،كنجد به صورت مسطح كاشته مي شود ولي در صورتي كه بافت خاك نيمه سنگين است كاشت به فرم جوي وپشته است.

كاشت

حداقل دماي خاك در عمق كاشت براي سبز شدن بذر كنجد حدود 20 درجه سانتيگرادبايد باشد.در نواحي با زمستان ملايم كاشت بايد پس از برداشت گندم ودر نيمه دوم تيرصورت ميگيرد.كاشت كنجد در روي زمين مسطح ممكن با استفاده از رديفكار غلات دانه ريز انجام ميگيرد.فاصله رديفهاي كاشت 30-45سانتي متر ،فاصله دو بذر روي رديف كاشت 3-5سانتي متر و تراكم حدود 50-55بوته در متر مربع ميباشد.عمق كاشت بذر 2-3 سانتي متر مطلوب است.

ضد عفوني بذر

براي ضد عفوني بذر از سموم قارچ كش مانند كاپتان و كاربوكسين به نسبت يك در هزار سم خالص ميتوان استفاده كرد .

 

تناوب زراعي

تناوب كنجد در كشت ابي براي نواحي زمستان الف)نيمه سرد ب)كمي سرد ج)ملايم

ميتوان به صورت زير استفاده كرد :

الف )يونجه ‌‌(4تا6سال)-چغندر -ذرت -كنجد –گندم-جو-آيش

ب) شبدر ايراني -سيب زميني پائيزه ،ذرت دانه اي -لوبيا -جو،كنجد-گندم

ج) يونجه (4تا6سال)-پنبه-ذرت سيلوئي تابستانه-گلرنگ پائيزه -گندم،كنجد-جو

ودر مناطق باكشت ديم تناوب ميتوان به صورت زيراستفاده كرد:

سورگوم دانه اي يا علوفه اي-بادام زميني-كنجد

 

كودهاي شيميايي مورد استفاده

براساس مطالعات انجام شده توليد هرتن دانه كنجد به45-55كيلوگرم نيتروژن،14-15كيلوگرم فسفرنياز دارد(32-34كيلوگرم اكسيد فسفرو55-60كيلوگرم پتاسيم(66-78كيلوگرم اكسيد پتاسيم).

علفهاي هرز

رشد گياهچه كنجد دراغازكم مي باشدو نمي تواند با علفهاي هرز مقاومت نمايدبه همين جهت كاشت در زمين عاري از علف هرزوبكار گيري علف كشهاي پيش كاشتي ضرورت دارند.واز زماني كه گياه به بيش از 10سانت برسد مقاوم در برابرعلفهاي هرز مي شود.از علفهاي هرز در مزارع كنجدمي توان اويارسلام،مرغ،قياق،و پيچك صحرايي نسبت به نواحي نام برد .براي مبارزه مكانيكي با علفهاي هرز موجود در رديفهاي كاشت مي توان از كولتيواتور پاشنه اي يا چنگك گردان استفاده نمود وبراي مبارزه شيميايي علاوه بر علف كشهاي پيش كاشتي كه تريفلورالين الاكلرمي باشندازعلف كشهاي پهن برگ وباريك برگ براي كنترل علفهاي هرز استفاده مي شود.

آفات

آفات عمومي متنوعي از جمله شته پنبه وپروانه كارادرينا به كنجد حمله ميكند.ازآفات اختصاصي كنجد ميتوان به پروانه وزنجره كنجد اشاره نمود،البته آسيب پذيري كنجد از خسارت شديد نيست وتاثير بر عملكرد دانه نخواهد داشت.

 

بيماريها

مهمترين بيماري كنجد در ايران بيماري ويروسي گل سبز كنجد بانام ((phylody virusميباشد كه نحوه انتقال ويروس مشخص نيست.راههاي كنترل آن استفاده از بذر گواهي شده وكنترل حشرات مكنده ميباشد.

البته بيماريهايي چون بوته ميري،پوسيدگي ريشه وپوسيدگي ساقه كنجد نيز وجود دارد كه اهميت اقتصادي زيادي ندارند.

برداشت

هر كپسول كنجد از نظرفيزيولوژيكي هنگامي رسيده است كه زرد شده باشد.رسيدگي كپسولها از پايين بوته آغازشده وبه طرف بالاي بوته تداوم ميابد.اصل برآن

است كه گياه را قبل ازباز شدن كپسولها برداشت شود.به دو روش مي توان كنجد را برداشت كرد: دستي ومكانيزه كه در روش دستي يا سنتي بوته ها را از خاكها ي داراي بافت سبك بيرون ميكشندودر خاكهاي سنگين به وسيله داس از نزديكي سطح خاك درو ميكنندوانها را دسته بندي ميكنند كه دسته ها را بافه مينامند .بافه ها را قبل ازشكوفايي نيامها به خرمن انتقال ميدهند تا نيامهابازشوندودانه هارا ميگيرند.وروش ديگر به وسيله كمباين ميباشدكه با تغير هد كمباين بعدازرسيدگي كامل گياه را برداشت ميكنند كه در روش مكانيزه ريزش دانه بيشتر است. 

موارد استفاده كنجد

دانه هاي سفيد تازرد كنجد بصورت كامل درتهه نان،كيك وشيريني مورد استفاده قرار ميگيرد.دانه كنجد از لحاظ پروتئين-چربي-كلسيم وفسفرغني بوده ومنبع خوبي از ويتامينهايAوBمحسوب ميشود،همچنين از دانه كنجد براي توليد ارده ،حلواارده اي وحلوا شكري استفاده ميشود.ميزان روغن دانه كنجداز45 تا بيش از 60درصدمتغير است.رنگ روغن خام كنجد زرد تيره تا زرد كمرنگ ميباشد.وروغن تصفيه شده زرد كمرنگ است. 

بعد از اينكه روغن ازدانه كنجد گرفته شد با قيمانده آن را كنجاله مينامند كه درصد وپروتئين كنجاله كنجد به روش استخراج روغن بستگي دارد.ميزان روغن كنجاله كنجد از1-14درصد ومقدار پروتئين كنجاله از30-50درصد متغير است.كنجاله كنجد از نظر متيونين،كلسيم ،فسفر ونياسين غني بوده. كنجاله كنجد براي تغذيه نشخوار كنندگان بسيار مطلوب است.از ان نيز براي مصرف طيوراستفاده ميشود.

با گسترش كاشت گياه روغني كنجد مي توان روغن آن را به علت داشتن اسيدهاي چرب اشباع و بدون كلسترول و اسيد لينوليك آن را جايگزين روغن هاي خوراكي ديگر كرد.
منابع:
گياهان صنعتي
تاليف دكترمحمد رضا خواجه پور
انتشارات جهاد دانشگاهي واحد صنعتي اصفهان
برگرفته از سمینار سرکارخانم مهندس محبوبه کیخا-جهاد دانشگاهی واحد کاشمر-مشهد

 

[ چهارشنبه چهاردهم مهر ۱۳۸۹ ] [ 11:27 ] [ مهندس سید چـاسب فاضلی ]

 

مقدمه

از شانزده عنصر غذايي مورد نياز گياهان، هفت عنصر آهن، روي، منگنز، بر، مس، موليبدن وكلر به مقدار بسيار ناچيزي مورد نياز گياهان هستند و بدين دليل عناصر كم مصرف يا ريز مغذي نام دارند.

اين عناصر پس از متعادل سازي مصرف كودهاي ازته، فسفاته و پتاسيمي نقش خود را در افزايش توليد نشان مي‌دهند. در ايران كمبود عناصر كم مصرف بويژه روي، منگنز و بر در مزارع و باغها بدليل كاهش درصد مواد آلي خاكها، وجود يونهاي كربنات و بي كربنات در آبهاي آبياري و مصرف زياد فسفر عموميت دارد و نقش اين عناصر در موارد زير خلاصه خواهد شد :

1- افزايش توليد در واحد سطح
2- بهبود كيفيت محصولات
3- غني سازي محصولات كشاورزي
4- توليد بذر با قدرت جوانه زني و رشد بيشتر
5- كاهش غلظت آلاينده ها در محصولات كشاورزي

بطور كلي در مناطق گرمسير كه شدت تابش بيشتر باشد نياز به پتاسيم و عناصر كم مصرف هم زيادتر خواهد شد. در جدول زير ميزان حساسيت برخي از محصولات كشاورزي به تعدادي از عناصر كم مصرف مشخص شده است.

( B ) بُـر

( Cu ) مس

( Zn ) روي

( Mn ) منگنز

( Fe ) آهن

محصول

-

**

**

-

*

غلات

-

-

*

**

*

سيب زميني

*

*

-

-

-

يونجه

-

-

**

**

**

حبوبات

**

-

**

**

**

دانه هاي روغني

**

-

**

**

*

چغندر قند

*

*

*

*

-

سبزيها

-

**

**

**

**

مركبات

**

-

*

**

**

انگور

**

*

**

**

**

درختان ميوه

 

با توجه به اهميت اين عناصر در بهبود كمي وكيفي محصولات كشاورزي نقش هريك از آنها، علائم كمبود، نحوه وزمان مصرف آنان به اختصار توضيح داده مي‌شود.

 

آهن ( Fe )

آهن يكي از عناصر ضروري براي رشد همه گياهان مي‌باشد ودرصورت كمبود آن كلروفيل به مقدار كافي در سلولهاي برگ ايجاد نمي‌شود و برگها رنگ پريده به نظر مي‌‌آيند. البته بجز رگبرگها، كل سطح برگ زرد رنگ مي‌شود وابتدا اين علائم در برگهاي جوان وقسمت بالاي ساقه مشاهده مي‌شود و به تدريج كل گياه را در بر مي‌گيرد.

مهمترين دليل كمبود آهن زيادي بي كربنات در خاك مي‌باشد. اغلب خاكهاي ايران، مقدار قابل توجهي آهك دارند كه ريشه گياه با ايجاد شرايط ويژه اي در اطراف خود از قليائيت خاك مي كاهد و آهن مورد نياز خود را تامين مي‌كند. آبياري سنگين و هر عاملي كه تهويه خاك را كاهش بدهد موجب افزايش غلظت دي اكسيد كربن در خاك مي‌شود و در نتيجه از جذب آهن كاسته خواهد شد.

بهترين كود محتوي آهن، كلاتهاي آهن با بنيان Fe-EDTA كه محتوي شش درصد آهن هستند و مصرف آنها بصورت محلول پاشي مي‌باشد. البته مصرف سولفات آهن هم متداول مي‌باشد.

راهكارهاي رفع كمبود آهن:
1- كاشت گياهان مقاوم به كمبود آهن
2- آبياري سبك با تعداد بيشتر
3- افزودن مواد آلي به خاك
4- مصرف كودهاي شيميايي مناسب
5- استفاده از عنصر گوگرد و كاهش
pH

روي ( Zn )

اين عنصر بطور طبيعي بصورت كانيهاي سولفاتي، سيليكاتي و كربناتي در پوسته زمين وجود دارد و ميزان حلاليت آن در آب با كاهش pH زياد مي‌شود بنابراين در خاكهاي آهكي كمبود روي شديد مي‌باشد.

روي در بسياري از سيستم هاي آنزيمي گياه نقش كاتاليزوري و يا ساختماني دارد و در ساخت پروتئين و توليد بذر گياه هم دخالت دارد. مقدار روي با سن گياه رابطه معكوس داشته و گياهان مسن مقدار روي كمتري دارند و علائم كمبود آن در برگهاي جوان بصورت ريزبرگي و كوچك شدن ميان گره هاي سر شاخه بروز مي‌كند. استفاده بيش از حد كودهاي فسفره موجب بروز كمبود روي مي‌شود زيرا زيادي مقدار فسفر موجب كاهش رشد ريشه گياه و كمي حلاليت روي در خاك مي‌شود.

ذرت، برنج، سويا، حبوبات، مركبات ودرختان ميوه مخصوصاً انگور بيشترين حساسيت را به كمبود روي از خود نشان مي‌دهند اما هويج، گياهان علوفه اي و جو مقاومترين به كمبود روي خواهند بود. علائم كمبود روي مي تواند به صورت زردي برگهاي جوان، كوتولوگي و كاهش فاصله ميان گره ها، پيچيدگي حاشيه برگها و كاهش كيفيت ميوه ها بروز نمايد.

مناسبترين كود براي رفع اين كمبود سولفات رويo 2 H 2 و 4 Znso است كه در ايران مقدار روي آن برحسب تعداد مولكول آب همراه بين 23 تا 35 درصد مي‌باشد كه درمزارع ذرت - برنج - سويا و غلات دانه ريز حدود 40 كيلوگرم سولفات روي را قبل از كاشت به خاك اضافه مي‌كنند اما در مورد درختان سيب- گلابي، پسته و مركبات بايد حدود 250-100 گرم در سايه انداز هر درخت بصورت چالكود در مسير عبوري آب زير خاك شود. البته كود سكوسترين روي هم در برخي موارد بصورت محلول پاشي بر روي شاخ و برگ گياه استفاده مي‌شود و زمان مصرف آن در درختان ميوه 3 تا 4 هفته پس از باز شدن گلها و در مركبات هم پس از ريزش دوسوم گلبرگها مي‌باشد.

منگنز Mn

 در پوسته زمين تركيبات منگنزدار از لحاظ فراواني پس از آهن قراردارند، اما تحرك بسيار كمي دارد. هرچه خاك pH كمتري داشته باشد ميزان حلاليت اين عنصر در آن بيشتر مي‌باشد و نقش آن در واكنش هاي انتقال الكترون مرحله فتوسنتز و توليد كلروفيل مي‌باشد و بخش عمده منگنز در برگها و ساقه گياهان ذخيره مي شود.

گياهان نسبت به كمبود منگنز حساسيت هاي متفاوتي دارند، بعنوان مثال سيب زميني، غلات و درختان ميوه بيشترين حساسيت را به كمبود منگنز از خود نشان مي‌دهند اما پنبه كمترين حساسيت را به كمبود منگنز نشان مي دهد. علائم كمبود منگنز ابتدا در بافتهاي جوان گياه ديده مي‌شود و در غلات نقاط قهو ه‌اي رنگي بر روي حاشيه برگي بوجود مي آيد. در مركبات كمبود منگنز به صورت رنگ سبز روشن در حاشيه برگهاي جوان مي‌باشد اما رگبرگها همچنان به رنگ سبز تيره باقي مي مانند.

براي رفع اين كمبود مي‌توان از سولفات منگنز o2H2 و4Mnso با 28 تا32 درصد منگنز استفاده نمود اين كود هم در خاكهاي اسيدي و هم در خاكهاي قليايي قابل مصرف ميباشد. اما براي مصارف محلول پاشي برروي سطح برگ ميتوان از كلات منگنز mn-EDTA به ميزان 4 كيلوگرم در 250 ليتر آب در سطح يك هكتار استفاده نمود اما در مورد محصولات باغي 5 كيلوگرم كلات در 1000 ليتر آب در هر هكتار استفاده مي‌شود.

نكته قابل توجه آن است كه مصرف منگنز به طريق محلول پاشي نسبت به مصرف خاكي اقتصادي تر مي‌باشد و عملكرد بهتري را هم بدنبال دارد.

مس Cu

مس در گياه بيشتر فعاليتهاي آنزيمي و واكنشهاي انتقال الكترون را كنترل خواهد كرد و در گياه كمبود آن ابتدا در برگهاي جوانتر ديده خواهد شد. بيشترين حساسيت به كمبود آن را، يونجه، يولاف، كاهو، پياز، مركبات و درختان ميوه نشان مي د هند. اما سويا - نخود فرنگي- سيب زميني كمترين حساسيت را نسبت به كمبود مس نشان مي‌دهند. علائم كمبود مس در غلات دانه ريز بصورت زردي عمومي گياه، سوختگي و پيچيدگي نوك برگها و سبز كم رنگ شدن برگهاي جوان و عدم تشكيل سنبله كامل بروز مي‌كند. در مركبات علائم كمبود در بافتهاي جوان ديده مي‌شود و شاخه هاي پر رشدي با برگهاي درشت پيدا مي‌كنند درحاليكه برگها به رنگ سبز تيره با لكه هاي زرد رنگ در مي آيند و شادابي خود را از دست مي‌دهند در گندم كمبود مس باعث كوچك شدن خوشه ها شده و حتي دانه در انتهاي خوشه‌ها تشكيل نمي‌شود. قابليت جذب مس توسط گياه به pH خاك وابسته است و با افزايش pH قدرت جذب آن كاهش مي يابد و مصرف زياد فسفر موجب تشديد كمبود مس‌ مي‌شود.

رايج ترين كود معدني مس دار، سولفات مس با فرمول( O2H5CuSo4 ) مي‌باشد كه حدود 25 درصد مس و 13 درصد گوگرد دارد و حتي علاوه بر رفع كمبود مس مي‌تواند بعنوان سمي براي مبارزه با تريپس پياز در محصولات زراعي استفاده بشود وبايد متذكر شد كه مصرف زياد سولفات مس در يك سال معمولاً مس مورد نياز محصولات را سه تا چهار سال تامين مي‌كند.

اين كود براي محصولاتي از قبيل برنج، نيشكر، گندم وذرت با عملكردهاي بالا به مقدار20 كيلوگرم درهكتار قابل توصيه است اما در باغ هاي ميوه سيب، گلابي، زردآلو - مركبات، پسته برحسب سن درخت بين 50 تا 100 گرم سولفات مس براي هر درخت قابل مصرف مي‌باشد.

در شرايطي كه كمبود مس شديد باشد مي‌توان از روش محلول پاشي سولفات مس با غلظت نيم درصد استفاده كرد.

با توجه به اهميت مس بنابراين كاربرد اين كود علاوه بر افزايش كمي و كيفي توليدات زراعي و باغي، غلظت مس و گوگرد را در محصولات كشاورزي افزايش مي دهد و مصرف آن هر سه سال يك بار توصيه مي‌شود.

 

بر B

مقدار بر در خاكها بين 100-2 ميلي گرم در هر كيلوگرم مي‌باشد كه باز با توجه به نوع سنگهاي مادري تشكيل دهنده خاك هم تغيير پيدا مي‌كند. خاكهاي داراي بافت سبك برُ آنها بر اثر بارندگي يا آبياري شسته شده و از دسترس گياه خارج مي‌گردد و در pH قليايي هم ميزان جذب به مقدار زيادي كاهش پيدا مي‌كند. معمولاً مقادير كمتر از 25 ميلي گرم در كيلوگرم برُ در ماده خشك گياهي دليل كمبود و سطوح بيشتر از 200 ميلي گرم در كيلوگرم دليل مسموميت گياهان بدين عنصر مي‌باشد.

برُ نقش عمده اي در فعاليتهاي حياتي گياه دارد و در تقسيم سلولي بافتهاي مريستمي، تشكيل جوانه هاي برگ و گل،ترميم بافتهاي آوندي،تنظيم مقدار آب و انتقال كلسيم در گياه، سنتنر پروتئين و چربي و تشكيل ديواره سلولي و نقل و انتقال مواد محلول در بين سلولها نقش مهمي را ايفا مي‌كند. همچنين اين عنصر باعث افزايش مقاومت گياهان به سرما و بيماريها مي‌شود.

گياهان را از نظر ميزان احتياج به بر مي‌توان به سه دسته : كم نياز- ميان نياز و پر نياز تقسيم بندي نمود.

گياهان كم نياز عبارتند از غلات،چمن، حبوبات، پياز، سيب زميني، خيار و انواع ميوه هاي دانه ريز.
گياهان با نياز متوسط عبارتند از : شبدر، كلم، هويج، كاهو، گوجه فرنگي و سبزيجات.
گياهان پر نياز شامل : يونجه، كرفس، چغندر قند و ترب مي‌باشند.

علائم كمبود برُ ممكن است در برگ، شاخه، ميوه و حتي ريشه گياه مشاهده بشود اما ابتدا علائم كمبود در برگهاي جوان و سر شاخه ها بروز مي نمايد كه بصورت توقف رشد جوانه انتهايي است كه بلافاصله پس از آن برگهاي جوان سبز كم رنگ شده اند. مرحله بعدي كمبود، بصورت سياه شدن جوانه هاي رويشي و بافتهاي مريستمي، تجزيه سلولي بافتهاي پارانشيمي وازبين رفتن سلولها مي‌باشد و اين ضايعات به بروز علائمي مثل تشكيل بافتهاي قهوه‌اي يا چوب پنبه اي و پوسيدگي داخل غده ها منجر مي‌شود.

در درخت بادام محلول پاشي اسيد بوريك درزمان تشكيل ميوه باعث 53 درصد افزايش توليد مي‌شود، اما در درخت سيب محلول پاشي اسيد بوريك به هنگام گل دهي عملكرد را 12 درصد كاهش داده است با مصرف اسيد بوريك به همراه سولفات منگنز و سولفات منيزيم، تعداد گل و دوام گلهاي بريده افزايش مي يابد.

براي رفع اين كمبود معمولاً از تركيباتي مانند براكس ( NaO2H7O4B2 )تترايدات سديم و اسيد بوريك مي‌توان استفاده نمود. اسيد بوريك امروزه بيشترين استفاده را دارد چون اين كود در خاك به آساني بصورت محلول درآمده جذب گياه مي‌شود و حتي از طريق آب آبياري يا برگ پاشي هم در اختيار گياه قرار مي‌گيرد.

متداولترين روش در مصرف اين كود پخش سطحي آن در خاك قبل از كاشت مي‌باشد كه مقدار مصرف آن به گونه گياهي - نوع عمليات - خاك ورزي - بارندگي - مقدار آهك و مقدار مواد آلي موجود در خاك وابسته مي‌باشد. البته روش محلول پاشي با غلظت دو در هزار در باغات ميوه قبل از بيدارشدن جوانه هاي درختان بسيار مفيد مي‌باشد و قابل توصيه هست. مصرف اين كود هر 2 سال يك بار توصيه مي‌شود.

درصورتيكه گياه دچار مسموميت بر شده از اسيدنيتريك براي شستشوي بر اضافي در مزارع و پاي درختان استفاده مي‌شود و براي تشخيص سميت بر در گياهان مي‌توان از برگهاي جوان انتخابي و يا بافت ميوه استفاده نمود.

علائم سميت بر در گياهان

اختلاف در تحرك بر منجر به تفاوت در محل بروز علائم سميت اين عنصر در گياه مي‌شود از آنجايي كه بر در گياهاني كه غير متحرك است هميشه در نوك و حاشيه برگهاي پير تجمع مي‌يابد به عنوان مثال علائم سميت بر در درختان پسته و بادام به صورت نوك سوختگي برگها مشاهده مي‌شود و در ضمن سرشاخه‌ها هم خشكيده شده و از بين مي‌روند. تحت شرايط مزرعه‌اي در درختان پسته و گردو، بالاترين غلظت بر در برگهاي بالغ و كمترين آن در بافت ميوه و بذر وجود دارد اما در درختان بادام و سيب بالاترين غلظت بر در بافت ميوه و كمترين آن در برگها وجود دارد كه در جدول زير مشخص شده‌است.

 

بر غير متحرك

بر متحرك

اندام

گردو

پسته

سيب

بادام

295

130

41

42

برگ

40

33

51

170

پوست ميوه

9

2

34

34

غلاف ميوه

4

1

54

43

مغز ميوه

 

راه ديگر تشخيص تحرك بر در گونه‌هاي گياهي، اندازه‌گيري غلظت بر در برگهاي با سنين متفاوت مي‌باشد به طوري كه اگر غلظت بر در برگ‌هاي پير يا بالغ در مقايسه با برگهاي جوان بيشتر باشد نشان دهنده عدم پويايي بر در گياه مي‌باشد در مقابل اگر غلظت بر در برگهاي جوان نسبت به برگهاي پير بيشتر باشد به دليل تعرق كمتر برگهاي جوان نشان دهنده تحرك بر در گياه مي‌باشد به عنوان مثال بر در آوند آبكش گوجه فرنگي- توت فرنگي و گردو غير متحرك مي‌باشد اما در حاليكه بر در آوند آبكش درختان سيب، زردآلو، گلابي، انگور، هلو، ازگيل ژاپني، زيتون، كرفس و انار متحرك خواهد بود.

در مواردي كه بر غير متحرك مي‌باشد بايد اين عنصر در تمامي مراحل رشد گياه عرضه بشود و محلول‌پاشي آن مي‌تواند جهت تصحيح كمبود بر در رويش‌هاي فعلي گياه موثر باشد.

منيزيم ( Mg )

منيزيم در خاك از تجزيه و تخريب سنگها و كاني‌ها به وجود مي‌آيد و تركيبات آن در مناطق مرطوب شسته شده و از خاك خارج مي‌شوند. كمبود منيزيم در خاكهاي اسيدي- شني وخاكهايي كه سالهاي متمادي محصول كاشته شده بيشتر مي‌باشد.

منيزيم مانند كلسيم و پتاسيم به صورت يون از محلول خاك جذب گياه مي‌شود و برعكس كلسيم در گياه پويا ميباشد و از بافتهاي مسن به بافتهاي جوان منتقل مي‌شود و جذب آن توسط گياه بستگي به غلظت اين يون در فاز خاك-درصد اشباع منيزيم و مقدار ساير كاتيونها مثل كلسيم و آمونيوم- پتاسيم در خاك دارد.

منيزيم تنها جزء مولكول كلروفيل مي‌باشد كه در مركز اين مولكول قرار گرفته است و كمبود آن در گياه سبب كاهش مقدار كلروفيل و كندشدن رشد گياه مي‌شود و علائم كمبود در گياه به صورت بروز رنگ زرد بين رگبرگهاي برگهاي مسن مي‌باشد و جذب ساير عناصر غذايي مخصوصا فسفر را تنظيم خواهد كرد و به عنوان انتقال دهنده فسفر به دانه در گياهان و فعال كننده برخي آنزيمها عمل خواهد نمود. كمبود منيزيم موجب كاهش مقاومت گياهان به سرمازدگي مي‌شود. طول مدت انبارداري ميوه‌ها هم كم مي‌شود و بروز كمبود با سن درختان رابطه مستقيم دارد اما گياهان خانواده بقولات كمتر دچار كمبود اين عنصر مي‌شوند.

سولفات منيزيم كه داراي 6/9درصد منيزيم خالص مي‌باشد از متداولترين كودهاي منيزيمي قابل استفاده در محصولات زراعي و باغي مي‌باشد و اين كود را مي‌توان قبل از كاشت به همراه ساير كودها به خاك اضافه نمود كه موجب مي‌شود بذر زودتر جوانه زده و مقدار پروتئين محصول هم زيادتر مي‌شود. زمان مصرف اين كود در باغها، اواخر اسفند ماه و در محصولات زراعي قبل از كاشت مي‌باشد. اين كود علاوه بر تامين منيزيم و پتاسيم مورد نياز، گوگرد را هم به صورت قابل استفاده در دسترس گياه قرار مي‌دهد و باعث افزايش توليدات كشاورزي هم خواهد شد.

تعيين حد بحراني عناصر غذايي از طريق نمونه برداري

توليدكنندگان محصولات كشاورزي براي توليد بيشتر، مصرف كودهاي شيميايي را در واحد سطح افزايش دادند اما در عمل افزايش عملكرد كمي و كيفي مورد انتظار حاصل نشد و بعلاوه تعادل عناصر غذايي در خاك به هم خورد و خطر جدي را در رابطه با آلودگي خاك و آب به وجود آورد.

بنابراين جهت ارزيابي ميزان حاصلخيزي خاك از آزمون خاك استفاده مي‌شود كه شامل سه مرحله مي‌باشد :

1- نمونه برداري صحيح از خاك.

2- تجزيه صحيح خاك به منظور تعيين دقت غلظت عناصر غذايي قابل استفاده گياه در خاك.

3- تجزيه و تحليل نتايج آزمايشگاهي و توصيه كودي جهت افزايش توليد در واحد سطح.

مراحل نمونه برداري از خاك مزرعه

1- پس از تقسيم‌بندي زمين از فواصل نسبتاً مساوي تعداد15 تا 20 نمونه هر كدام به وزن يك كيلوگرمي تهيه مي‌شوند.

2- عمق نمونه‌برداري با توجه به نوع محصول فرق مي‌كند.

3- نمونه‌برداري از باغات ميوه، يكي از سطح خاك تا عمق cm30 و ديگري از عمق cm 30 تا cm60 به طور جداگانه تهيه شود.

4- پس از تهيه خاك از هر نقطه نمونه‌هاي هم عمقي را كه از يك قطعه تهيه شده‌اند با هم مخلوط كرده و يك نمونه يك كيلوگرمي را به آزمايشگاه مي‌فرستند و در ضمن بهترين زمان نمونه‌برداري، اواخر زمستان يا اوايل بهار مي‌باشد.

محلول پاشي عناصر غذايي

محلول پاشي عناصري مثل برُ، ‌مس، منيزيم، منگنز و روي در خاك‌هاي ايران به دليل برطرف نمودن سريع كمبود و اجراي آسان آنها و كاهش سميت ناشي از تجمع اين عناصر در خاك، روش بسيار مناسبي مي‌باشد.

در اكثر باغها و مزارع شور با توجه به pH خاك و كربنات كلسيم، مسئله كمبود عنصر كم مصرف از كيفيت و كميت محصول كاسته است و حداقل براي رفع اين كمبود مي‌توان آنها را پس از اختلاط با سموم مصرف كرد، بهترين روش استفاده، تغذيه برگي مي‌باشد.

براي بهبود كيفي غلات از لحاظ ارزش غذايي مخصوصاً مقدار عناصر روي و آهن در اواخر مرحله رشد هنگاميكه برگها زرد شده و زمان تشكيل دانه مي‌باشد محلول پاشي عناصر ضروري مي‌باشد.

روش، زمان و مقدار مصرف از طريق محلول‌پاشي

1- ازت

از محلول‌پاشي اوره در محصولاتي مثل مركبات، سيب و گلابي براي افزايش عملكرد و كيفيت استفاده مي‌شود زمان محلول‌پاشي اوره درختان ميوه قبل يا بعد از گل دهي مي‌باشد در محصولات زراعي در زمان رشد و نمو دانه‌ها انجام مي‌شود.

2- فسفر

مقدار 7تا 10كيلوگرم فسفات آمونيم در 1000 ليترآب براي رفع كمبود استفاده مي‌شود اما اگر در مقدار فسفر خاك بالا باشد مي‌توان از طريق محلول‌پاشي در اختيار گياه گذاشت.

3- پتاسيم

مقدار پتاسيم قابل توصيه 10كيلوگرم نيترات پتاسيم در 1000ليتر آب مي‌باشد در درختان ميوه 2 الي 6 هفته پس از گل دهي و در ساير محصولات در زمان رشد مي‌توان استفاده نمود. پتاسيم جهت افزايش عملكرد و مقاومت درختان به آفات و بيماريها استفاده‌مي‌شود.

4-كلسيم
جهت برطرف نمودن كمبود و افزايش كيفيت و مدت زمان انبارداري محصولات بايد كلسيم محلول‌پاشي بشود. حتي‌الامكان از كلرور كلسيم به ميزان 30-10 كيلوگرم در 1000 ليتر آب استفاده مي‌شود و زمان مصرف هم 3 تا 4 هفته پس از گل دهي مي‌باشد.

5- منيزيم

براي رفع اين كمبود از محلول‌پاشي سولفات منيزيم به ميزان 5 تا 10كيلوگرم در 1000ليتر آب استفاده مي‌شود و زمان مصرف هم اوايل خرداد مي‌بشد.

6-آهن
براي رفع اين كمبود از محلول‌پاشي سولفات آهن به ميزان 5 در هزار و در طول فصل رشد استفاده مي‌شود.

7- منگنز

محلول‌پاشي سولفات منگنز به ميزان 5 در هزار براي محصولات زراعي و باغي قابل توصيه مي‌باشد و زمان مصرف هم يك ماه پس از سبز شدن مي‌باشد.

8- روي

بهترين زمان مصرف پس از ريزش گلبرگها مي‌باشد غلظت مورد نياز 2تا 3كيلوگرم سولفات روي در 1000ليتر آب مي‌باشد.

9- مس

ميزان 5 كيلوگرم سولفات مس در 1000ليتر آب در فصل بهار استفاده مي‌شود.

10- بُر

 بهترين زمان محلول‌پاشي هنگام متورم شدن جوانه‌ها در اوايل بهار به ميزان 2الي 5 در هزار اسيدبوريك مي‌باشد.

توصيه‌هاي فني به هنگام محلول پاشي

محلول پاشي اگر در صبح يا عصر انجام گيرد موثرتر خواهد بود و رعايت نكات زير ضروري مي‌باشد:

1-    حرارت محيط در هنگام محلول‌پاشي پايين تر از 29درجه سانتيگراد مي‌باشد.
2- بهتر است پس از محلول‌پاشي، آبياري باغ و مزرعه انجام گيرد.
3- در هنگام محلول‌پاشي رطوبت نسبي هوا بالاتر از 70درصد باشد.
4- سرعت باد كم باشد و مانع محلول‌پاشي نشود.
5-
pH محلولهاي تهيه شده در محدوده بين 8-6 باشد.
6 در مورد عناصر غير متحرك محلول‌پاشي چندين بار صورت مي‌گيرد.

 

 

برگرفته از سمینار سرکارخانم مهندس محبوبه کیخا-جهاد دانشگاهی واحد کاشمر-مشهد

[ چهارشنبه چهاردهم مهر ۱۳۸۹ ] [ 11:22 ] [ مهندس سید چـاسب فاضلی ]

روشهای بیوتکنولوژی اصلاح گیاهان دارویی

چکیده:
اگرچه کاشت گياهان دارويي به هزاران سال پيش باز مي‌گردد ولي بايد گفت که در مورد اصلاح آنها تاکنون پيشرفت قابل ملاحظه‌اي صورت نگرفته است و در حال حاضر، تعداد کالتيوارهاي مفيد به‌دست آمده بر اثر اصلاح گياهان دارويي اندک است. هدف از اصلاح گياهان دارويي، افزايش کميت و کيفيت آن دسته از مواد مؤثره در اين گياهان است که در صنايع دارويي از اهميت خاصي برخوردار هستند. در سال‌هاي اخير توجه خاصي از جانب سازمان‌هاي مختلف در کشورهاي جهان در ارتباط با اصلاح اين گياهان صورت گرفته است. در اين رابطه، استفاده از نتايج حاصل از انگشت‌نگاري ( fingerprinting ) مولکولي گياهان دارويي، مي‌تواند محققين را در پيشبرد اهداف اصلاحي اين گياهان ياري نمايد. از سوی دیگراستفاده از ترکيبات دارويي مشتق از گياهان، نه تنها قدمت زيادي دارد، بلکه به‌دليل عوارض جانبي بي‌شمار داروهاي شيميايي از يک‌سو و نارسايي‌هاي متعدد طب نوين در درمان برخي از بيماري‌ها با گذشت زمان،سبب شده بار ديگر پرورش و توليد گياهان دارويي با رشد قابل‌توجهي روبرو شود. در مقالة حاضر سعي شده است تا به معرفي روش‌هاي بيوتکنولوژيک مورد استفاده در شناسايي و توليد گياهان دارويي، وارزش بالاي آنها براي کشورهايي همچون ايران که داراي تنوع بالايي از گياهان دارويي هستند مشخص شود.
يکي از بخش‌هاي مهم بيوتکنولوژي “کشت بافت” است که کاربردهاي مختلف آن در زمينة گياهان دارويي، از جنبه‌هاي مختلفي قابل بررسي است گزارش‌هاي زيادي در ارتباط با بکارگيري تکنيک ” کشت بافت ” جهت تکثير گياهان دارويي وجود دارد. با ريزازديادي مي‌توان نرخ تکثير را بالا برد و مواد گياهي عاري از پاتوژن توليد کرد. باززايي گياهان با استفاده از جنين‌زايي سوماتيک از يک سلول، در بسياري از گونه‌هاي گياهان دارويي به اثبات رسيده است. با تکيه بر کشت بافت و سلول مي‌توان براي نگهداري کالتيوارهاي مورد نظر در بانک ژن يا براي نگهداري طولاني مدت اندام‌هاي تکثير گياه در محيط نيتروژن مايع، اقدام نمود. روش مهم بعدي داراي کاربرد فراوان در حوزة گياهان دارويي، “نشانگرهاي مولکولي” است. در طول دهه‌هاي گذشته، ابزارهايي که براي استانداردسازي داروهاي گياهي به‌وجود آمده‌اند، شامل ارزيابي ماکروسکوپيک و ميکروسکوپيک و همچنين تعيين نيمرخ شيميايي ( Chemoprofiling ) مواد گياهي بوده‌اند. از نشانگرهاي DNA مي‌توان براي شناسايي دقيق گونه‌هاي گياهان دارويي مهم، استفاده کرد. شاخة بعدي بيوتکنولوژي که در زمينة گياهان دارويي کاربردهاي فراواني دارد، “مهندسي ژنتيک” است. پيشرفت‌هاي اخير در زمينة ژنتيک گياهي و تکنولوژي DNA نوترکيب، کمک شاياني به بهبود و تقويت تحقيقات در زمينة بيوسنتز متابوليت‌هاي ثانويه کرده است.

مقدمه
اگرچه کاشت گياهان دارويي به هزاران سال پيش باز مي‌گردد ولي بايد گفت که در مورد اصلاح آنها تاکنون پيشرفت قابل ملاحظه‌اي صورت نگرفته است و در حال حاضر، تعداد کالتيوارهاي مفيد به‌دست آمده بر اثر اصلاح گياهان دارويي اندک است. هدف از اصلاح گياهان دارويي، افزايش کميت و کيفيت آن دسته از مواد مؤثره در اين گياهان است که در صنايع دارويي از اهميت خاصي برخوردار هستند. در سال‌هاي اخير توجه خاصي از جانب سازمان‌هاي مختلف در کشورهاي جهان در ارتباط با اصلاح اين گياهان صورت گرفته است. در این راستا استفاده از تکنیکهای وابسته به کشت بافت و بیوتکنولوژی به منظور ارتقاء صفات کمی و کیفی و کاهش زمان اصلاح نباتات از اهمیت خاصی برخوردار است.
کشت بافت
با تکنیک کشت بافت می توان از یک سلول به یک گیاه کامل دست یافت. در این تکنیک از روشهای جنین زایی ریزازدیادی و اندام زایی استفاده میگردد.استفاده از این تکنیک به همراه موتاسیون باعث سرعت بخشیدن به تکثیر انبوه تولید گیاهان عاری از بیماری انجام کار در تمام طول سال و کاهش هزینه خواهد شد.
اولین مرحله تکثیر قسمت مورد نظر در گیاه می باشد.پس از تعیین دز مناسب و انجام تیمار پرتوتابی و تکثیر دوباره گزینش درشرایط In-vitro با اعمال تیمار تنش صورت میگیرد .گیاهان گزینش شده بعد از انتقال به گلدان جهت سازگاری و تکثیر دوباره جهت سلکسیون انتهایی در مزرعه کشت شده و سپس مورد بررسی های تغییرات زنتیکی قرار خواهند گرفت.
يکي از بخش‌هاي مهم بيوتکنولوژي “کشت بافت” است که کاربردهاي مختلف آن در زمينة گياهان دارويي، از جنبه‌هاي مختلفي قابل بررسي است:
باززايي در شرايط آزمايشگاهي ( In-Vitro Regeneration )
تکثير گياهان در شرايط آزمايشگاهي، روشي بسيار مفيد جهت توليد داروهاي گياهي باکيفيت است. روش‌هاي مختلفي براي تکثير در آزمايشگاه وجود دارد که از جملة‌ آنها، ريزازديادي است. ريزازديادي فوايد زيادي نسبت به روش‌هاي سنتي تکثير دارد. با ريزازديادي مي‌توان نرخ تکثير را بالا برد و مواد گياهي عاري از پاتوژن توليد کرد. گزارش‌هاي زيادي در ارتباط با بکارگيري تکنيک ” کشت بافت ” جهت تکثير گياهان دارويي وجود دارد. با اين روش براي ايجاد کلون‌هاي گياهي از تيرة لاله در مدت 120 روز بيش از 400 گياه کوچک همگن و يک شکل گرفته شد که 90 درصد آنها به رشد معمولي خود ادامه دادند. براي اصلاح گل انگشتانه، از نظر صفات ساختاري، مقدار بيوماس، ميزان مواد مؤثره و غيره با مشکلات زيادي مواجه خواهيم شد ولي با تکثير رويشي اين گياه از راه کشت بافت و سلول، مي‌توان بر آن مشکلات غلبه نمود. چنان‌که مؤسسة گياهان دارويي بوداکالاز در مجارستان از راه کشت بافت و سلول گل انگشتانه موسوم به آکسفورد، توانست پايه‌هايي کاملاٌ همگن و يک شکل از گياه مذکور به‌دست آورد.
باززايي از طريق جنين‌‌زايي سوماتيک (غيرجنسي)
توليد و توسعة مؤثر جنين‌هاي سوماتيک، پيش‌نيازي براي توليد گياهان در سطح تجاري است. جنين‌زايي سوماتيک فرآيندي است که طي آن گروهي از سلول‌ها يا بافت‌هاي سوماتيک، جنين‌هاي سوماتيک تشکيل مي‌دهند. اين جنين‌ها شبيه جنين‌هاي زيگوتي (جنين‌هاي حاصل از لقاح جنسي) هستند و در محيط کشت مناسب مي‌توانند به نهال تبديل شوند. باززايي گياهان با استفاده از جنين‌زايي سوماتيک از يک سلول، در بسياري از گونه‌هاي گياهان دارويي به اثبات رسيده است. بنابراين در اين حالت با توجه به پتانسيل متفاوت سلول‌هاي مختلف در توليد يک ترکيب دارويي، مي‌توان گياهاني با ويژگي برتر نسبت به گياه اوليه توليد نمود.
حفاظت گونه‌هاي گياهان دارويي از طريق نگهداري در سرما
با تکيه بر کشت بافت و سلول مي‌توان براي نگهداري کالتيوارهاي مورد نظر در بانک ژن يا براي نگهداري طولاني مدت اندام‌هاي تکثير گياه در محيط نيتروژن مايع، اقدام نمود. نگهداري در سرما، يک تکنيک مفيد جهت حفاظت از کشت‌هاي سلولي در شرايط آزمايشگاهي است. در اين روش با استفاده از نيتروژن مايع (196- درجه سانتي‌گراد) فرآيند تقسيم سلولي و ساير فرآيندهاي متابوليکي و بيوشيميايي متوقف شده و در نتيجه مي‌توان بافت يا سلول گياهي را مدت زمان بيشتري نگهداري و حفظ نمود. با توجه به اينکه مي‌توان از کشت‌هاي نگهداري شده در سرما، گياه کامل باززايي کرد، لذا اين تکنيک مي‌تواند روشي مفيد جهت حفاظت از گياهان دارويي در معرض انقراض باشد. مثلاً بر اساس گزارشات منتشر شده، روش نگهداري در سرما، روشي مؤثر جهت نگهداري کشت‌هاي سلولي گياهان دارويي توليدکنندة آلکالوئيد همچون Rauvollfia serpentine , D. lanalta , A. belladonna , Hyoscyamus spp . است. اين تکنيک، مي‌تواند جهت نگهداري طيفي از بافت‌هاي گياهي چون مريستم‌ها، بساک و دانة گرده، جنين، کالوس و پروتوپلاست به‌کار رود. تنها محدوديت اين روش، مشکل دسترسي به نيتروژن مايع است.
توليد متابوليت‌هاي ثانويه از گياهان دارويي
از لحاظ تاريخي، اگرچه تکنيک ” کشت بافت ” براي اولين بار، در سال‌هاي 1940-1939 در مورد گياهان به‌کار گرفته‌شد، ولي در سال 1956 بود که يک شرکت دارويي در کشور آمريکا ( Pfizer Inc ) اولين پتنت را در مورد توليد متابوليت‌ها با استفاده از کشت توده‌اي سلول‌ها منتشر کرد. کول و استابو (1967) و هبل و همکاران (1968) توانستند مقادير بيشتري از ترکيبات ويسناجين ( Visnagin ) و ديوسجنين ( Diosgenin ) را با استفاده از کشت بافت نسبت به حالت طبيعي (استخراج از گياه کامل) به‌‌دست آورند. گياهان، منبع بسياري از مواد شيميايي هستند که به‌عنوان ترکيب دارويي مصرف مي‌شوند. فرآورده‌هاي حاصل از متابوليسم ثانويه گياهي ( Secondary Metabolite ) جزو گرانبهاترين ترکيب شيميايي گياهي ( Phytochemical ) هستند. با استفاد از کشت بافت مي‌توان متابوليت‌هاي ثانويه را در شرايط آزمايشگاهي توليد نمود. لازم به‌ذکر است که متابوليت‌هاي ثانويه، دسته‌اي از مواد شامل اسيدهاي پيچيده، لاکتون‌ها، فلاونوئيدها و آنتوسيانين‌ها هستند که به‌صورت عصاره يا پودرهاي گياهي در درمان بسياري از بيماري‌هاي شايع به‌کار برده مي‌شوند.
راهکارهاي افزايش متابوليت‌هاي ثانويه گياهي از طريق کشت بافت
1- استفاده از محرک‌هاي ( Elicitors ) زنده و غير زنده‌اي که مي‌توانند مسيرهاي متابوليکي سنتز متابوليت‌هاي ثانويه را تحت تأثير قرار داده و ميزان توليد آنها را افزايش دهند. لازم به‌ذکر است که اين محرک‌ها در شرايط طبيعي نيز بر گياه تأثير گذاشته و باعث توليد يک متابوليت خاص مي‌شوند.
2- افزودن ترکيب اولية ( Precursor ) مناسب به محيط‌کشت، با اين ديدگاه که توليد محصول نهايي در نتيجه وجود اين ترکيبات در محيط‌کشت، القاء شود.
3- افزايش توليد يک متابوليت ثانويه در اثر ايجاد ژنوتيپ‌هاي جديدي که از طريق امتزاج پروتوپلاست يا مهندسي ژنتيک، به‌دست مي‌آيند.
4- استفاده از مواد موتاژن جهت ايجاد واريته‌هاي پربازده
5- کشت بافت ريشة گياهان دارويي (ريشه، نسبت به بافت‌هاي گياهي ديگر، پتانسيل بيشتري جهت توليد متابوليت‌هاي ثانويه دارد)
مثال‌هاي قابل ذکر آنقدر زياد است که تصور مي‌شود هر ماده‌اي با منشاء گياهي، از جمله، متابوليت‌هاي ثانويه را مي‌توان به‌وسيلة کشت‌هاي سلولي توليد کرد: از جمله ترکيباتي که از طريق کشت سلولي و کشت بافت به توليد انبوه رسيده است،‌ داروي ضد سرطان تاکسول است. اين دارو که در درمان سرطان‌هاي سينه و تخمدان به‌کار مي‌رود از پوست تنه درخت سرخدار ( Taxus brevilifolia L. ) استخراج مي‌گردد. از آنجايي‌که توليد تاکسول به‌دليل وجود 10 هستة استروئيدي در ساختار شيميايي آن بسيار مشکل است و جمعيت طبيعي درختان سرخدار نيز براي استخراج اين ماده بسيار اندک است، لذا راهکار ديگري را براي توليد تاکسول بايد به‌کار گرفت. در حال حاضر، براي توليد تاکسول از تکنيک کشت بافت و کشت قارچ‌هايي که بر روي درخت رشد کرده و تاکسول توليد مي‌کنند،‌ استفاده مي‌گردد.
سولاسودين ( Solasodine ) نيز از ترکيبات ديگري است که از طريق کشت سوسپانسيون سلولي گياه Solanum eleganifoliu به‌دست مي‌آيد. از جمله متابوليت‌هاي ديگري که از طريق تکنيک کشت بافت و در مقياس تجاري توليد مي‌شود، شيکونين ( Shikonin ) (رنگي با خاصيت ضد حساسيت و ضد باکتري) است. مثال‌هاي زير گوياي کارايي تکنيک کشت بافت در توليد متابوليت‌هاي ثانويه است.
توليد آلکالوئيد پيروليزيدين ( Pyrolizidine ) از کشت بافت ريشة Senecio sp ، سفالين ( Cephaelin ) و امتين ( Emetine ) از کشت کالوس Cephaelis ipecacuanha ، آلکالوئيد کوئينولين ( Quinoline ) از کشت سوسپانسيون سلولي Cinchona ledgerione و افزايش بيوسنتز آلکالوئيدهاي ايندولي با استفاده از کشت سوسپانسيون سلولي گياه Catharanthus roseus .
استفاده از بيورآکتورها در توليد صنعتي متابوليت‌هاي ثانويه
توليد متابوليت ثانوية گياهي با خصوصيات دارويي در شرايط آزمايشگاهي، فوايد زيادي در مقايسه با استخراج اين ترکيبات از گياهان، تحت شرايط طبيعي دارد. کنترل دقيق پارامترهاي مختلف، سبب مي‌شود که کيفيت مواد حاصل در طول زمان تغيير نکند. درحالي که در شرايط طبيعي مرتباٌ تحت تأثير شرايط آب و هوايي و آفات است. تحقيقات زيادي در زمينة استفاده از کشت‌هاي سوسپانسيون و سلول گياهي براي توليد متابوليت‌هاي ثانويه صورت گرفته است. از جمله ابزارهايي که براي کشت وسيع سلول‌هاي گياهي به‌کار رفته‌اند، بيورآکتورها هستند. بيورآکتورها، مهمترين ابزار در توليد تجاري متابوليت‌هاي ثانويه از طريق روش‌هاي بيوتکنولوژيک، محسوب مي‌شوند.
مزاياي استفاده از بيورآکتورها در کشت انبوه سلول‌هاي گياهي عبارتند از:
1- کنترل بهتر و دقيق‌تر شرايط خاص مورد نياز براي توليد صنعتي ترکيبات فعال زيستي از طريق کشت سوسپانسيون سلولي
2- امکان تثبيت شرايط در طول مراحل مختلف کشت سلولي در بيورآکتور
3- جابجايي و حمل‌ونقل آسان‌تر کشت (مثلاً، برداشتن مايه‌کوبه در اين حالت راحت است)
4- با توجه به اينکه در شرايط کشت سوسپانسيون، جذب مواد غذايي به‌وسيلة سلول‌ها افزايش مي‌يابد، لذا نرخ تکثير سلول‌ها زياد شده و به‌تبع آن ميزان محصول (ترکيب فعال زيستي) بيشتر مي‌شود.
5- در اين حال، گياهچه‌ها به آساني توليد و ازدياد مي‌شوند.
سيستم بيورآکتور براي کشت‌هاي جنين‌زا و ارگانزاي چندين گونة گياهي به‌کار رفته است که از آن‌جمله مي‌توان به توليد مقادير زيادي سانگئينارين ( sanguinarine ) از کشت سوسپانسيون سلولي Papaver somniferum با استفاده از بيورآکتور، اشاره کرد. با توجه به اينکه بيورآکتورها، شرايط بهينه را براي توليد متابوليت‌هاي ثانويه از سلول‌هاي گياهي فراهم مي‌آورند، لذا تغييرات زيادي در جهت بهينه‌سازي اين سيستم‌ها، براي توليد مواد با ارزش دارويي (با منشأ گياهي) همچون جينسنوسايد ( ginsenoside ) و شيکونين صورت گرفته است.


ادامه مطلب
[ دوشنبه دوازدهم مهر ۱۳۸۹ ] [ 1:15 ] [ مهندس سید چـاسب فاضلی ]
 

اگرچه کاشت گیاهان دارویی به هزاران سال پیش باز می‌گردد ولی باید گفت که در مورد اصلاح آنها تاکنون پیشرفت قابل ملاحظه‌ای صورت نگرفته است و در حال حاضر، تعداد کالتیوارهای مفید به‌دست آمده بر اثر اصلاح گیاهان دارویی اندک است. هدف از اصلاح گیاهان دارویی، افزایش کمیت و کیفیت آن دسته از مواد مؤثره در این گیاهان است که در صنایع دارویی از اهمیت خاصی برخوردار هستند. در سال‌های اخیر توجه خاصی از جانب سازمان‌های مختلف در کشورهای جهان در ارتباط با اصلاح این گیاهان صورت گرفته است. در این راستا استفاده از تکنیکهای وابسته به کشت بافت و بیوتکنولوژی به منظور ارتقاء صفات کمی و کیفی و کاهش زمان اصلاح نباتات از اهمیت خاصی برخوردار است.
کشت بافت
با تکنیک کشت بافت می توان از یک سلول به یک گیاه کامل دست یافت. در این تکنیک از روشهای جنین زایی ریزازدیادی و اندام زایی استفاده میگردد.استفاده از این تکنیک به همراه موتاسیون باعث سرعت بخشیدن به تکثیر انبوه تولید گیاهان عاری از بیماری انجام کار در تمام طول سال و کاهش هزینه خواهد شد.
اولین مرحله تکثیر قسمت مورد نظر در گیاه می باشد.پس از تعیین دز مناسب و انجام تیمار پرتوتابی و تکثیر دوباره گزینش درشرایط In-vitro با اعمال تیمار تنش صورت میگیرد .گیاهان گزینش شده بعد از انتقال به گلدان جهت سازگاری و تکثیر دوباره جهت سلکسیون انتهایی در مزرعه کشت شده و سپس مورد بررسی های تغییرات زنتیکی قرار خواهند گرفت.
یکی از بخش‌های مهم بیوتکنولوژی “کشت بافت” است که کاربردهای مختلف آن در زمینة گیاهان دارویی، از جنبه‌های مختلفی قابل بررسی است:
باززایی در شرایط آزمایشگاهی ( In-Vitro Regeneration )
تکثیر گیاهان در شرایط آزمایشگاهی، روشی بسیار مفید جهت تولید داروهای گیاهی باکیفیت است. روش‌های مختلفی برای تکثیر در آزمایشگاه وجود دارد که از جملة‌ آنها، ریزازدیادی است. ریزازدیادی فواید زیادی نسبت به روش‌های سنتی تکثیر دارد. با ریزازدیادی می‌توان نرخ تکثیر را بالا برد و مواد گیاهی عاری از پاتوژن تولید کرد. گزارش‌های زیادی در ارتباط با بکارگیری تکنیک ” کشت بافت ” جهت تکثیر گیاهان دارویی وجود دارد. با این روش برای ایجاد کلون‌های گیاهی از تیرة لاله در مدت 120 روز بیش از 400 گیاه کوچک همگن و یک شکل گرفته شد که 90 درصد آنها به رشد معمولی خود ادامه دادند. برای اصلاح گل انگشتانه، از نظر صفات ساختاری، مقدار بیوماس، میزان مواد مؤثره و غیره با مشکلات زیادی مواجه خواهیم شد ولی با تکثیر رویشی این گیاه از راه کشت بافت و سلول، می‌توان بر آن مشکلات غلبه نمود. چنان‌که مؤسسة گیاهان دارویی بوداکالاز در مجارستان از راه کشت بافت و سلول گل انگشتانه موسوم به آکسفورد، توانست پایه‌هایی کاملاٌ همگن و یک شکل از گیاه مذکور به‌دست آورد.
باززایی از طریق جنین‌‌زایی سوماتیک (غیرجنسی)
تولید و توسعة مؤثر جنین‌های سوماتیک، پیش‌نیازی برای تولید گیاهان در سطح تجاری است. جنین‌زایی سوماتیک فرآیندی است که طی آن گروهی از سلول‌ها یا بافت‌های سوماتیک، جنین‌های سوماتیک تشکیل می‌دهند. این جنین‌ها شبیه جنین‌های زیگوتی (جنین‌های حاصل از لقاح جنسی) هستند و در محیط کشت مناسب می‌توانند به نهال تبدیل شوند. باززایی گیاهان با استفاده از جنین‌زایی سوماتیک از یک سلول، در بسیاری از گونه‌های گیاهان دارویی به اثبات رسیده است. بنابراین در این حالت با توجه به پتانسیل متفاوت سلول‌های مختلف در تولید یک ترکیب دارویی، می‌توان گیاهانی با ویژگی برتر نسبت به گیاه اولیه تولید نمود.
حفاظت گونه‌های گیاهان دارویی از طریق نگهداری در سرما
با تکیه بر کشت بافت و سلول می‌توان برای نگهداری کالتیوارهای مورد نظر در بانک ژن یا برای نگهداری طولانی مدت اندام‌های تکثیر گیاه در محیط نیتروژن مایع، اقدام نمود. نگهداری در سرما، یک تکنیک مفید جهت حفاظت از کشت‌های سلولی در شرایط آزمایشگاهی است. در این روش با استفاده از نیتروژن مایع (196- درجه سانتی‌گراد) فرآیند تقسیم سلولی و سایر فرآیندهای متابولیکی و بیوشیمیایی متوقف شده و در نتیجه می‌توان بافت یا سلول گیاهی را مدت زمان بیشتری نگهداری و حفظ نمود. با توجه به اینکه می‌توان از کشت‌های نگهداری شده در سرما، گیاه کامل باززایی کرد، لذا این تکنیک می‌تواند روشی مفید جهت حفاظت از گیاهان دارویی در معرض انقراض باشد. مثلاً بر اساس گزارشات منتشر شده، روش نگهداری در سرما، روشی مؤثر جهت نگهداری کشت‌های سلولی گیاهان دارویی تولیدکنندة آلکالوئید همچون Rauvollfia serpentine , D. lanalta , A. belladonna , Hyoscyamus spp . است. این تکنیک، می‌تواند جهت نگهداری طیفی از بافت‌های گیاهی چون مریستم‌ها، بساک و دانة گرده، جنین، کالوس و پروتوپلاست به‌کار رود. تنها محدودیت این روش، مشکل دسترسی به نیتروژن مایع است.
تولید متابولیت‌های ثانویه از گیاهان دارویی
از لحاظ تاریخی، اگرچه تکنیک ” کشت بافت ” برای اولین بار، در سال‌های 1940-1939 در مورد گیاهان به‌کار گرفته‌شد، ولی در سال 1956 بود که یک شرکت دارویی در کشور آمریکا ( Pfizer Inc ) اولین پتنت را در مورد تولید متابولیت‌ها با استفاده از کشت توده‌ای سلول‌ها منتشر کرد. کول و استابو (1967) و هبل و همکاران (1968) توانستند مقادیر بیشتری از ترکیبات ویسناجین ( Visnagin ) و دیوسجنین ( Diosgenin ) را با استفاده از کشت بافت نسبت به حالت طبیعی (استخراج از گیاه کامل) به‌‌دست آورند. گیاهان، منبع بسیاری از مواد شیمیایی هستند که به‌عنوان ترکیب دارویی مصرف می‌شوند. فرآورده‌های حاصل از متابولیسم ثانویه گیاهی ( Secondary Metabolite ) جزو گرانبهاترین ترکیب شیمیایی گیاهی ( Phytochemical ) هستند. با استفاد از کشت بافت می‌توان متابولیت‌های ثانویه را در شرایط آزمایشگاهی تولید نمود. لازم به‌ذکر است که متابولیت‌های ثانویه، دسته‌ای از مواد شامل اسیدهای پیچیده، لاکتون‌ها، فلاونوئیدها و آنتوسیانین‌ها هستند که به‌صورت عصاره یا پودرهای گیاهی در درمان بسیاری از بیماری‌های شایع به‌کار برده می‌شوند.
راهکارهای افزایش متابولیت‌های ثانویه گیاهی از طریق کشت بافت
1- استفاده از محرک‌های ( Elicitors ) زنده و غیر زنده‌ای که می‌توانند مسیرهای متابولیکی سنتز متابولیت‌های ثانویه را تحت تأثیر قرار داده و میزان تولید آنها را افزایش دهند. لازم به‌ذکر است که این محرک‌ها در شرایط طبیعی نیز بر گیاه تأثیر گذاشته و باعث تولید یک متابولیت خاص می‌شوند.
2- افزودن ترکیب اولیة ( Precursor ) مناسب به محیط‌کشت، با این دیدگاه که تولید محصول نهایی در نتیجه وجود این ترکیبات در محیط‌کشت، القاء شود.
3- افزایش تولید یک متابولیت ثانویه در اثر ایجاد ژنوتیپ‌های جدیدی که از طریق امتزاج پروتوپلاست یا مهندسی ژنتیک، به‌دست می‌آیند.
4- استفاده از مواد موتاژن جهت ایجاد واریته‌های پربازده
5- کشت بافت ریشة گیاهان دارویی (ریشه، نسبت به بافت‌های گیاهی دیگر، پتانسیل بیشتری جهت تولید متابولیت‌های ثانویه دارد)
مثال‌های قابل ذکر آنقدر زیاد است که تصور می‌شود هر ماده‌ای با منشاء گیاهی، از جمله، متابولیت‌های ثانویه را می‌توان به‌وسیلة کشت‌های سلولی تولید کرد: از جمله ترکیباتی که از طریق کشت سلولی و کشت بافت به تولید انبوه رسیده است،‌ داروی ضد سرطان تاکسول است. این دارو که در درمان سرطان‌های سینه و تخمدان به‌کار می‌رود از پوست تنه درخت سرخدار ( Taxus brevilifolia L. ) استخراج می‌گردد. از آنجایی‌که تولید تاکسول به‌دلیل وجود 10 هستة استروئیدی در ساختار شیمیایی آن بسیار مشکل است و جمعیت طبیعی درختان سرخدار نیز برای استخراج این ماده بسیار اندک است، لذا راهکار دیگری را برای تولید تاکسول باید به‌کار گرفت. در حال حاضر، برای تولید تاکسول از تکنیک کشت بافت و کشت قارچ‌هایی که بر روی درخت رشد کرده و تاکسول تولید می‌کنند،‌ استفاده می‌گردد.
سولاسودین ( Solasodine ) نیز از ترکیبات دیگری است که از طریق کشت سوسپانسیون سلولی گیاه Solanum eleganifoliu به‌دست می‌آید. از جمله متابولیت‌های دیگری که از طریق تکنیک کشت بافت و در مقیاس تجاری تولید می‌شود، شیکونین ( Shikonin ) (رنگی با خاصیت ضد حساسیت و ضد باکتری) است. مثال‌های زیر گویای کارایی تکنیک کشت بافت در تولید متابولیت‌های ثانویه است.
تولید آلکالوئید پیرولیزیدین ( Pyrolizidine ) از کشت بافت ریشة Senecio sp ، سفالین ( Cephaelin ) و امتین ( Emetine ) از کشت کالوس Cephaelis ipecacuanha ، آلکالوئید کوئینولین ( Quinoline ) از کشت سوسپانسیون سلولی Cinchona ledgerione و افزایش بیوسنتز آلکالوئیدهای ایندولی با استفاده از کشت سوسپانسیون سلولی گیاه Catharanthus roseus .
استفاده از بیورآکتورها در تولید صنعتی متابولیت‌های ثانویه
تولید متابولیت ثانویة گیاهی با خصوصیات دارویی در شرایط آزمایشگاهی، فواید زیادی در مقایسه با استخراج این ترکیبات از گیاهان، تحت شرایط طبیعی دارد. کنترل دقیق پارامترهای مختلف، سبب می‌شود که کیفیت مواد حاصل در طول زمان تغییر نکند. درحالی که در شرایط طبیعی مرتباٌ تحت تأثیر شرایط آب و هوایی و آفات است. تحقیقات زیادی در زمینة استفاده از کشت‌های سوسپانسیون و سلول گیاهی برای تولید متابولیت‌های ثانویه صورت گرفته است. از جمله ابزارهایی که برای کشت وسیع سلول‌های گیاهی به‌کار رفته‌اند، بیورآکتورها هستند. بیورآکتورها، مهمترین ابزار در تولید تجاری متابولیت‌های ثانویه از طریق روش‌های بیوتکنولوژیک، محسوب می‌شوند.
مزایای استفاده از بیورآکتورها در کشت انبوه سلول‌های گیاهی عبارتند از:
1- کنترل بهتر و دقیق‌تر شرایط خاص مورد نیاز برای تولید صنعتی ترکیبات فعال زیستی از طریق کشت سوسپانسیون سلولی
2- امکان تثبیت شرایط در طول مراحل مختلف کشت سلولی در بیورآکتور
3- جابجایی و حمل‌ونقل آسان‌تر کشت (مثلاً، برداشتن مایه‌کوبه در این حالت راحت است)
4- با توجه به اینکه در شرایط کشت سوسپانسیون، جذب مواد غذایی به‌وسیلة سلول‌ها افزایش می‌یابد، لذا نرخ تکثیر سلول‌ها زیاد شده و به‌تبع آن میزان محصول (ترکیب فعال زیستی) بیشتر می‌شود.
5- در این حال، گیاهچه‌ها به آسانی تولید و ازدیاد می‌شوند.
سیستم بیورآکتور برای کشت‌های جنین‌زا و ارگانزای چندین گونة گیاهی به‌کار رفته است که از آن‌جمله می‌توان به تولید مقادیر زیادی سانگئینارین ( sanguinarine ) از کشت سوسپانسیون سلولی Papaver somniferum با استفاده از بیورآکتور، اشاره کرد. با توجه به اینکه بیورآکتورها، شرایط بهینه را برای تولید متابولیت‌های ثانویه از سلول‌های گیاهی فراهم می‌آورند، لذا تغییرات زیادی در جهت بهینه‌سازی این سیستم‌ها، برای تولید مواد با ارزش دارویی (با منشأ گیاهی) همچون جینسنوساید ( ginsenoside ) و شیکونین صورت گرفته است.

 


ادامه مطلب
[ دوشنبه دوازدهم مهر ۱۳۸۹ ] [ 1:8 ] [ مهندس سید چـاسب فاضلی ]

 

کشت بافت فرایندی است که در آن قطعات کوچکی از بافت زنده از گیاهی جدا شده و به مدت کشت نا محدودی در یک محیط مغذی رشد داده می‌شود. برای انجام کشت سلولی موفق بهترین حالت آن است این عمل با کشت بخشی از گیاه که حاوی سلولهای تمایز نیافته‌است آغاز می‌شود زیرا چنین سلولهایی می‌تواند به سرعت تکثیر یابند. قطعات گیاه در محیط کشت می‌تواند به طور نا محدودی رشد کرده و توده سلولی تمایز نیافته به نام کالوس می‌کنند بر اینکه سلول گیاهی نمو کند و به کالوس تبدیل شوند لازم است که محیط کشت حاوی هورمونهای گیاهی مانند اکسین، سیتوکسین و جبیرلین باشد.

کاربردهای کشت بافت‌های سلولی :

 ۱- تولید مواد شیمیایی گیاهان به عنوان منبع مهمی از مواد پیشتاز فراورده‌هایی که در صنایع مختلف مانند داروسازی، صنایع غذایی و آرایشی و بهداشتی و کشاورزی مورد استفاده‌اند. ۲- گیاهان عاری از عوامل بیماریزایی گیاهی غلات ممکن است توسط گونه‌های زیادی از آفات میکروبی ، ویروس، باکتریائی و قارچی آلوده می‌شوند. این آلودگیها تا حد زیادی موجب کاهش تولید فراورده کیفیت آن و توان گیاه می‌شوند. آلودگی در درختان میوه بازده محصول را تا ۹۰٪ کم می‌کند. اساس به دست آوردن گیاهان بدون ویروس کشت مریستم انتهایی آنهاست با کشت قطعه کوچکی از مریستم می‌توان کالوس بدون ویروس تهیه کرد. مواد گیاهی که از طریق کشت بافت تکثیر می‌شوند تغییرات ژنتیکی بالایی را نشان می‌دهند. زمانی که از کشت کالوس مرتباًَ زیر کشت گرفته شود گیاهان حاصل سطح پلوئیدی متفاوتی را نشان می‌دهند و همینطور که بحث خواهد شد این تغییرات ناشی از کشت بافت می‌تواند تنوع ژنتیکی جدیدی را در اختیار اصلاح کننده نباتات قرار دهد.

پروتوپلاست فیوژن :

اغلب ممکن است پیوند دو گانه گیاه خویشاوند که از نظر جنسی با هم سازگار نیستند مورد نظر باشد .بدیهی است که استفاده از روش آمیزش جنسی که معمولاًبرای پرورش گیاه به کار برده می‌شود در این مورد ممکن نیست اما با هم در هم آمیختگی و الحاق پروتوپلاست گیاه مربوطه می‌توان به همان مقصود نائل گردید . برای انجام این کار دو روش اساسی وجود دارد. در روش اول از مواد شیمیائی مانند پلی اتیلن گلیلول ،دکستران و اورنیتین به عنوان مواد ملحق کننده وممزوج کننده استفاده می‌شود که باعث تسریع در ترکیب پروتوپلاسها می‌گردد. از روش دیگری به نام امتزاج الکتریکی نیز می‌توان استفاده کرد .در این روش چسبندگی پروتوپلاسها در یک میدان الکتریکی غیر یکنواخت به وقوع می‌پیوندد و در هم آمیختگی هنگامی روی می‌دهد که ضربان یا تناوب کوتاهی از جریان مستقیم به کار برده می‌شود پس از در هم آمیختگی مجموعه‌های ژنی هسته و سیتوپلاسم مجدداًبا هم ترکیب می‌شوند ودر نتیجه آرایش جدیدی از تر کیب ژنها به وجود می‌آید.

تغییر در تعداد و ساختار کروموزوم (مهندسی کروموزوم):

اتو پلی پلوئیدی: اتوپلی ئیدی در طبیعت به عنوان مکانیسمی برای بهبود اطلاعات ژنتیکی اتفاق می‌افتد. اتوتترا پلوئید است و ارقام تجاری موزوبعضی از سیب‌ها اتوتریلوئیدهستند. در بعضی گونه‌های گیاهی افزایش معقول در تعداد ژنوم با افزایش در اندازه سلول و بزرگ‌ترشدن اندامها همراه است . برای مثال تریپلوئید از بنیه بهتری برخوردارند و در مقایسه با سیب‌های دیپلوئید میوه‌های بزرگ‌تری می‌دهند از اتو پلی پلوئیدی برای تولید میوه و گلهای بزرگ نیز استفاده شده‌است. در برنامه‌های اصلاحی اتو پلوئیدهای مصنوعی دو هدف مهم در نظر گرفته می‌شود: ۱)تولید یک ژنوتبپ یا ترکیبی از ژنوتیپها که برتر از بهترین دیپلوئیدها در بعضی از صفات مهم باشند ۲)افزایش باروری در نباتات بذری

۲-آلوپلوئیدی: بنا به تعریف یک گیاه آلوپلوئید از ترکیب و دو برابر نمودن دو یا چند ژنوم متفاوت تولید می‌شود .تفاوت بین دو ژنوم مختلف بستگی به رفتارکروموزمها در تقسیم کاهش کروموزومی دارد. برای تولید آلو پلوئیدها از دو برابر نمودن تعداد کروموزومهای هیبرید استفاده می‌شود. آلوپلوئیدها غالباً تتراپلوئید یا هگزا پلوئید بوده واز ترکیب ژنومهای دو وسه گونه دیپلوئید به وجود می‌آید .گندم بهترین نمونه آلوپلوئیدی در غلات است. گونه‌های گندمی که دارای ۲۱ جفت کروموزم هستند از تلاقی بین گونه‌های تترا پلوئید اهلی وگونه دیپلوئید وحشی به وجود آمده‌اند.

۳-آنیوپلوئیدها: تغییرات کروموزمی را که شامل یک یا چند کروموزم باشد آنیوپلوئیدی می‌گویند. اهمیت آنیوپلوئیدی در تکامل گیاهان کمتر از پلی پلوئیدی بوده و زمان لازم برای تکامل واهلی شدن گیاهان آنیوپلوئید طولانی تر از گیاهان پلی پلوئید است .حالات نالی زومی ،مونوزومی،تری زومی ،تترازومی از فرمهای مختلف آنیوپلوئیدی هستند.

نشانگرهای مولکولی:

 بسیاری از محدودیتهای روشهای مختلف اصلاح نباتات ریشه در فقدان ابزارهای مناسب برای مطالعات ژنتیکی دارد .وجود ماهیت کمی صفات اقتصادی در محصولات کشاورزی موجب شد که محیط بسیاری ارز براوردهای ارزشهای اصلاحی را تحت تاًثیر قرار دهد و لذا استفاده از ابزارهائی که حداقل تاثیر پذیری را از محیط دارند گام مؤثری در افزایش پیشرفتهای ژنتیکی مورد استفاده می‌باشد. مارکرهای مولکولی و اخیر نشانگرهای DNA ابزار مناسبی هستند که بر اساس آن می‌توان جایگاه ژنی وکروموزمی ژنهای تعیین کننده صفات مطلوب را شناسائی کرد. با دانستن جایگاه یک ژن روی کروموزم می‌توان از نشانگرهای مجاور آن برای تائید وجود صفت در نسلهای تحت گزینش استفاده نمود. با در دست داشتن تعداد زیادتر نشانگر می‌توان نقشه‌های ژنتیکی کاملتری را تهیه نمود که پوشش کاملی را در تمام کروموزمهای گیاهان به وجود می‌آورد.استفاده از نشانگرها موجب افزایش اطلاعات مفید و مناسب از جنبه‌های پایه وکاربردی اصلاح نباتات خواهد گردید . انتخاب به کمک نشانگرهای مولکولی راه حلی است که دست آورد زیست شناسان مولکولی برای متخصصان اصلاح نباتات می‌باشد در این روش ژن مورد نظر بر اساس پیوستگی که با یک نشانگر ژنتیکی تشخیص داده و انتخاب می‌شود و بنابراین به عنوان قدم اول در روش انتخاب به کمک نشانگر باید نشانگرهای پیوسته با ژنهای مورد نظر شناسائی شود. یافتن نشانگرهائی که فاصله آنها از ژن مطلوب کمتر از cm۱۰می‌باشد به طور تجربی نشان داده شده که در این صورت دقت انتخاب ۹۹/۷۵ درصد خواهد بود لذا داشتن نقشه‌های ژنتیک اشباع که به طور متوسط دارای حداقل یک نشانگر به ازای کمتر از cm۱۰ فاصله روی کروموزمها باشد از ضروریات امر می‌باشد. یکی از پایه‌های اساسی اصلاح نباتات دسترسی وآگاهی از میزان تنوع در مراحل مختلف پروژه‌های اصلاحی است . به همین جهت نشانگرهای برآورد مناسبی از فواصل ژنتیکی بین واریته‌های مختلف را نشان می‌دهند.

مهندسی ژنتیک گیاهی: مهندسی ژنتیک گیاهی در رابطه با انتقال قطعه‌ای DNAبیگانه با کدهای حاوی اطلاعات ژنتیکی مورد نظر از یک گیاه به وسیله پلاسمید، ویروس بحث می‌کند. زمانی که هیبریداسیون جنسی غیر ممکن است مهندسی ژنتیک پتانسیل انتقال ژن عامل یک صفت مفید را از گونه‌های وحشی با خویشاوندی دور به یک گونه زراعی برای اصلاح کننده نباتات فراهم می‌سازد در استفاده از باکتریها در مهندسی ژنتیک از پلاسمیدهای باکتری Ecoli استفاده می‌شود.

گیاهان تولید شده از طریق مهندسی ژنتیک: علم مهندسی ژنتیک تکنیکهائی را شامل می‌شود که بر اساس کار چندین دانشمند که مؤفق به کسب جایزه نوبل شده‌اند، پایه‌گذاری شده‌است .مهندسی ژنتیکی یک علم افسانه‌ای به نظر می‌رسد. اما امروزه در سطح وسیع در صنایع بیوتکنولوژی و آزمایشگاه‌های تحقیقاتی دانشگاهی انجام می‌گیرد. تکنیکهای مورد استفاده در این عمل به خوبی تعریف شده‌است. اما بسیاری از ادعاها در مورد مهندسی ژنتیک چندان درست نمی‌باشد. در این مقاله چگونگی کاربرد تکنیکهای مهندسی ژنتیک و مثالهای مربوطه توصیف شده‌است. پاسخ بسیاری از سؤالات پیرامون مهندسی ژنتیک در پی این دو توصیف زیر داده خواهد شد ضمناً تعریف بعضی از اصطلاحات در انتهای این مقاله آمده‌است . ۱- مهندسی ژنتیک در گیاهان چگونه صورت می‌گیرد: دانشمندان معمولاً از مهندسی ژنتیک در عالم طبیعت در انجام کارهایشان الگو برداری می‌کنند. مهندسی ژنتیک در عالم طبیعت در یک باکتری خاکزی تحت عنوان آگروباکتریوم تاموفاشین را به کار رفته‌است. این باکتری شامل یک DNA حلقوی کوچک و آزاد بنام پلاسمید می‌باشد از پلاسمید این باکتری غالباً برای تغییر ساختار ژنتیکی یک گیاه حساس به بیماری گال استفاده می‌شود. دانشمندان در گام اول ژنهائی را که یک خصوصیت مطلوب و یا یک صفت اتصالی را کنترل می‌کنند ،شناسائی می‌کنند. تا در گام بعدی این ژن مطلوب را به گیاه مورد نظر انتقال دهند. برای انجام چنین کاری در گیاهی که حاوی آن ژن مطلوب هست، ژن مربوطه را را از قطعه DNA آن گیاه با استفاده از آنزیم‌های خاصی جدا می‌کنند. این آنزیم‌ها مانند یک قیچی عمل کرده و نیز پلاسمید حاصل از باکتری آگروباکتریوم را با همان آنزیم‌ها برش می‌دهند و ایجاد یک قطعه DNA باز می‌کنند سپس این پلاسمید باز شده را در مجاورت ژن مطلوب قرار داده و با یکدیگر ادغام می‌کنند و با استفاده از آنزیمهای خاصی اتصالات مربوطه را بین این ژن و پلاسمید انجام می‌دهند. آنها می‌توانند پلاسمیدی را تولید کنند که حاوی این ژن مطلوب می‌باشد. چنین پلاسمیدی را DNA ی نوترکیب یا RDNA می‌نامند دانشمندان این مجموعه را (پلاسمید نو ترکیب) به داخل باکتری آگرو باکتریوم بر می‌گردانند و در نتیجه این باکتری شامل پلاسمید تغییر یافته می‌شود . مجموعه پلاسمید+ ژن مطلوب+ آگروباکتریوم به گیاه مورد نظر منتقل می‌شود. بعضی از سلولهای این گیاه، ژن مربوطه را از پلاسمید دریافت کرده و جزء ساختار DNA خودی می‌کنند. وقتی چنین سلولهای گیاهی در محیطهای کشت رشد داده می‌شوند، تولید گیاهان کوچکی می‌کنند که می‌توان وجود صفت جدید مورد انتظار از ژن انتقال یافته را در آنها تست کرد. این چنین گیاهانی نامیده می‌شوند گیاهان تراریخت و باید آزمونهای بیشتری بر روی آنها صورت گیرد.

 

[ دوشنبه دوازدهم مهر ۱۳۸۹ ] [ 1:4 ] [ مهندس سید چـاسب فاضلی ]

 

 لکه برگی یا سوختگی ذرت  Helminthosporium leaf spot:

 

لکه قهوه ای یکی از بیماری های

 

مهم برگی ذرت است که اهمیت و

 

 گسترش جهانی دارد.ازایران نیز

 

 در گیلان و مازندران گزارش شده است.

علائم بیماری:

علائم بیماری به صورت لکه های خرمائی رنگ مایل به خاکستری روی برگهای

 

 ذرت طاهر می شود.لکه ها در اندازه های مختلف به طور موازی کنار هم تشکیل

 

 می شوند،حاشیه آنها زرد نخودی مایل به قهوه ای است.لکه ممکن است به هم

 

پیوسته شوند و موجب سوختگی و از بین رفتن کامل برگها شوند. عامل قارچ Drechslera maydis  است که کنیدیوفورها در دستجاتی از

 

 ستروماهای سیاه و یکدست بیرون می آیند کنیدیوفورها راست یا موجدار و

 

 Sympodial  هستندو گاهی اوقات همراه با خمیدگی بوده و معمولا قهوه ای تیره

 

هستند.کنیدیوم ها خمیده و دوکی شکل،رنگ پریده یا طلائی تیره و دارای 10-5

 

دیواره کاذب و به اندازه 110-57×16-11 میکرون هستند.اُپتیمم حرارتی قارچ

 

عامل بیماری 28-24 درجه سانتیگراد است.فرم جنسی قارچ

 

 Cochliobolus heterostrophus  است،که به ندرت در طبیعت تولید

 

می شود.بیماری در مناطق گرم و مرطوب

 

شیوع دارد.عامل بیماری زمستان را به

 

صورت میسلیوم و کنیدیوم ها در بقایای ذرت

 

به سر می برد و کنیدیو ها به وسیله باد یا باران

 

 های شلاقی به مزارع مجاور منتقل می

 

شوند.دانه آلوده برای دام سمی نیست.عامل

 

بیماری دارای دو نژاد  O وT  است

 

کنترل:

منابع ژنتیکی مقاومت به هردو نژاد  O و T  وجود دارد.

 

هیبرید های دارای سیتوپلاسم طبیعی به نژاد  T  مقاوم

 

هستند.زیر خاک بردن بقایای گیاهی ممکن است آلودگی

 

اولیه را کاهش دهد.در مناطق تولید بذر ذرت،در صورت

 

 امکان قارچکشها نیز ممکن است استفاده شوند ولی شروع

 

 به سمپاشی موقعی است که یک یا دو لکه در هر برگ

 

وجود داشته باشد و قبل از اینکه بیماری اپیدمی شود.

لکه برگی ذرت Maize leaf spot

این بیماری به عاملیت قارچ Helminthosporium turcicum

 به نام بلایت شمالی برگ ذرت معروف است.

اولین بار در سال 1876 از ایتالیا و درسال 1369 قارچ عامل

 را فروتن و رحیمیان از مازندران گزارش کردند.

نشانه های بیماری
ابتدا روی برگهای پائینی لکه های طویل سبز مایل به خاکستری تا حنائی

 که اندازه آنها تا 15 سانتیمتر می رسد. در ارقامی که دارای ژن

 HT2 هستند، لکه های طویل زرد به صورت خطی دیده می شود. در

 آلودگی های شدید برگها قبل از موعد می ریزد. اگر چه خود پوسته

بلال آلوده می شود اما خود بلال آلوده نمی گردد. در حالت شدید بیماری

 امکان مرگ گیاه می باشد.

قارچ عامل بیماری به صورت میسلیوم و کنیدی در برگهای آلوده، پوسته

 ذرت و سایر اندامهای قارچ گیاه زندگی می کند. قارچ در مناطق

مرطوب باشبنم زیاد فعالیت می کند.

کنترل:

1. استفاده از ارقام مقاومِ که دارای مونوژنیکها ی مقاوم

 HT1، HT2 و HT3 می باشند.

2. ضد عفونی بذر با کاربوکسین تیرام WP75% به نسبت

دو و نیم در هزار

3. کاربرد قارچکشهای کلروتالونیل(داکونیل

(WP75% ومانب و مانکوزب WP80% به محض

ظهور اولین لکه های بیماری.

 

[ دوشنبه دوازدهم مهر ۱۳۸۹ ] [ 1:2 ] [ مهندس سید چـاسب فاضلی ]

 

نام علمي :

Menta piperita

خانواده :

Lamiaceae

نام فارسي :

نعناع فلفلي

مقدمه:

                                                                              

از ده هزار سال پيش تا كنون از گونه هاي مختلف نعناع فلفي به عنوان ادويه و دارو استفاده مي شده است .

 از برگ ها و پيكر رويشي و اساسش در اكثر فارما كوپه هاي معتبر به عنوان دارو ياد شده است.

برخي معتقدند نعناع از تلفيق گونه هاي آكواتيكا و اسپيكاتا به وجود آمده است.

مقدار مصرف سالانه اسانس نعناع در جهان به 7000 تن مي رسد.

آمريكا در سال 1992 حدود 2300 تن اسانس از 43000 هكتار زمين استحصال نمود.

مهمترين كشور توليد كننده اين گياه آمريكاست.

گياهشناسي :

1)      نعناع فلفلي گياهي علفي و چند ساله است.

2)      ضخامت آن 3 تا 4 ميلي متر است.

3)      اندام هاي زير زميني به 5 تا 20 سانتي متر مي رسد.

4)      ميوه كپسول كوچك و به رنگ قرمز تيره است.

5)      برگها بيضوي شكل و به صورت متقابل است.

6)      برگها به رنگ بنفش مي باشد.

7)      بذور بدون قوه ي رويشي است.

8)      ساقه چهار گوش و به علت وجود آنتوسيانينها در آنها به رنگ قرمز مايل به بنفش و به صورت خوشه هاي مجتمع روي چرخه هايي قرار دارند كه هر چرخه مركب از 6 تا 7 گل است.

9)      اندام هاي هوايي در زمستان خشك و در سال بعد ساقه هاي جديدي از اندام هاي كه زير زميني رشد مي كند.

پراكنش :

v     عده اي از گياه شناسان آسيا را منشاء نعناع فلفلي مي دانند.

v     مهمترين كشورهاي توليد كننده اين گياه : آمريكا – روسيه – بلغارستان – برزيل – ژاپن – فرانسه – آرژانتين – مجارستان

تركيبات :

•        برگها و سر شاخه هاي گلدار داراي 1 تا 2 درصد اسانس – تانن – فلاونوئيد – كولين – ماده تلخ

•        اسانس نعناع فلفلي داراي بيش از 20 نوع تركيب است كه مهمترين آنها عبارتند از :

•        منتول (40 تا 60 درصد) – منتون – پيپريتون – پولگون – پنين – ساينين – سينول – متيل استات – منتو فوران و ...

كاربرد و مصارف دارويي :

 

- نعناع فلفي     ضد اسپاسم – پيشگيري از استفراغ و اسهال – ضد نفخ و خشك كننده

- اسانس نعناع    در صنايع داروسازي – آرايشي و بهداشتي – غذايي – نوشابه سازي

- منتول   يك ماده آنتي باكتريايي قوي و ضد درد  - ضد خارش – تهيه محلول هايي براي شستشوي دهان و گلو

- قطره منتول    ضد دردهاي موضعي (سردرد – كمر درد و .. ) گرفتگي بيني حاضل از سرماخوردگي –ر فع خستگي كارها يا دردهاي حاصل از رانندگي – ضد عفوني كردن محيط بسته و كاهش ميكروبهاي سرما خوردگي

- روغن نعناع   خاصيت ضد ويروسي همچون آنفولانزا – عفونت هاي مخمري – سينوزيت – گلودرد – التهابات آلت تناسلي – از بين بردن كرم هاي روده و معده

عوارض و منبع مصرف :

 

- دوز كشنده منتول در    حدود 2 گرم گزارش شده است.

- عوارض در اثر مصرف كپسول E.C كه پوشش آن حاوي 2/0 ميلي متر اسانس Pepermibta مي باشد.

- عوارض آلرژيك ناشي از مصرف نعناع فلفلي بسيار نادر است.

- افزايش مصرف نعناع فلفلي  افزايش فشار خون، استفراغ ، حالت تهوع ، درد معده

- افزايش اسانس نعناع در كودكان     تاثير بر حركات تنفسي و قلبي


ادامه مطلب
[ دوشنبه دوازدهم مهر ۱۳۸۹ ] [ 0:53 ] [ مهندس سید چـاسب فاضلی ]

دیم کاری به معنی کشت بدون آبیاری است وبه زراعتی گفته میشود که با آب باران رشدونمو مینماید

اهمیت وضرورت دیم کاری:

سطح زیرکشت دیم درایران بین ده تادوازده میلیون هکتار براورد شده که سالیانه ورودنصف آن کشت وبقیه به مدت 1تا3سال آیش گذاشته میشودهرچندموفقیت در زراعت دیم بستگی به نزولات آسمانی ورحمت کافی ومنظم الهی دارد اما اعمال شیوه های صحیح کشت تاثیر بسیارعمده ای در بهبودوضعیت زراعت ودرنتیجه افزایش تولید دارد.

تاثیرعوامل اقلیمی درزراعت دیم

1-باران:منبع اصلی تامین کننده رطوبت زمین

2-شبنم :قطرات آب که به بوسیله تقطیرمستقیم بخار آب ازهوای صاف روی سطوحی که در نتیجه تشعشع شبانه سرد شده اند می نشیند.

3-مه:عامل مهمی در تعیین÷راکنش ÷وشش گیاهان طبیعی.

4-رطوبت نسبی:رطوبت نسبی زیاد کمبود رطوبت خاک را جبران ورطوبت نسبی کم هر چه کمترباشدتبخیر وتعرق زیادتروراندمان مصرف آب کمتر خوهد بود.

5-نور:لازم برای انجام فتوسنتز.

6-حرارت:هر چه درجه حرارت جسمی بالاتر رود آن جسم سریعترحرارت خود را ازطریق تشعشع از دست میدهد بنابراین دریافت وازدست دادن گرما دربیابانها به سرعت انجام میشود.

7-باد

تناوب دردیم کاری

تناوب عبارت است ازکشت محصولات مختلف با ترتیب معین دریک مزرعه درتناوب زراعی ممکن است تعداد زیادی محصول بدون توجه ودرنظرگرفتن مطلوب بودن وتاثیر آن برروی خاک کشت شود ولی اجرای طرح صحیح تناوب زراعی سودهای زیادی دارد که کشت یک محصول به طور مداوم وهرساله در یک زمین یا کشت بدون برنامه معین ورضایت بخش وکشت گیاهان به طور تصادفی چنین منافعی را نداردبه عبارت دیگر دوره تناوب عبارت است اززمان بین دوعبور یک کشت در هر قطعه اززمین.

تاثیرمالچ درزراعت دیم

درزراعت دیم مقصود ازمالچ عبارت است از هرماده ای که درسطح خاک روییده ودرهمان محل نگهداری شده هر ماده ای که در خاک روییده ولی قبل از قرار گرفتن درجای اصلی خودتغییر ماهیت داده شده باشد وهر ماده که تهیه یا ساخته شده وبه آن جا حمل شده است مثل بقایای گیاهی برگها قسمتهای هرس شده درختان کود حیوانی لایه های ÷لاستیکی فراوردهای نفتی وسنگ وغیره.

 

منابع

دیمکاری  :مهندس محمد علی رستگار

دیمکاری  ف :محمد حسن راشد محصل

ودکتر عوض کوچکی

برگرفته از سمینار سرکارخانم مهندس طاطاری-جهاد دانشگاهی واحد کاشمر


ادامه مطلب
[ یکشنبه یازدهم مهر ۱۳۸۹ ] [ 10:59 ] [ مهندس سید چـاسب فاضلی ]

تاریخچه :

درخت خرما یکی از مقدس ترین و قدیمی ترین درختان میوه شناخته شده برای انسان است . پیدایش درخت خرما در جهان از دوران دوم زمین شناسی اغاز شده اما زمان پی بردن انسان به ارزش غذایی خرما وکاشت درخت ان به شش هزار سال پیش از میلاد میرسد.

 

اهمیت نخل خرما و جایگاه ان در کشور ایران:

•         خرما میوه ای است با ارزش غذایی بالا که به علت دارا بودن مواد قندی قابل توجه (حدود 70%) علاوه بر مصرف غذایی در صنعت استفاده ی فراوان دارد.

•          مصارف مختلف خرما در صنعت شامل شیره ی خرما،  شهد خرما (عسل خرما)، قند مایع، سرکه ی خرما، الکل، عصاره ی نوشابه و خوراک دام می باشد واز هسته ی ان روغن ،کربن اکتیو، لوریل الکل، مواد موثر سطحی و از ضایعات ان در ترکیب خوراک دام وطیور واز برگ خرما در ساخت انواع ظروف بافتنی، حصیر و از تنه وچوب خرما در کار خانجات نئوپان سازی وکاغذ سازی وپوشش ساختمان ها وپل ها استفاده می کنند. خرما با سطح زیر کشت 218هزار هکتار وتولید 918هزار تن وتنوع فراوان ارقام(حدود 400رقم) جایگاه ویژه ای در کشور دارد. خرما از نظر سطح زیر کشت پنجمین محصول مهم باغی کشور واز نظر تولید حدود 7.2درصد کل تولیدات باغبانی کشور را به خود اختصاص داده است . کشور ایران از سال 1373 تاکنون مقام اول تولید خرما را در جهان به خود اختصاص داده است.

 

 

طبقه بندی وگیاه شناسی نخل خرما:

•         نخل خرما از گیاهان تک لپه ای  خانواده ی نخل ها است این خانواده 200جنس و1500گونه دارد.

•         از نظر طبقه بندی جا یگاه تاکسونومیک نخل خرما به شرح زیر است .

 

•         Spadiciflora               گروه

•         Palmea                     راسته

•         Palmaceae               خانواده

•         Cory phyoideae        زیر خانواده

•         Phoeniceae              قبیله

•         Phoenix                    جنس

•         Dactylifera                گونه

•         خرما گیاهی است چند ساله و دو پایه است .یعنی گلهای نر وماده روی پایه های جداگانه قرار دارند .معمولا پنج سال پس از کاشت پا جوش  بار دادن اغاز می گردد وتا هنگام مرگ ادامه دارد.

رطوبت هوا

•         درخت خرما مناسب ترین درخت میوه اراضی خشک حاره است. رطوبت هوا تاثیر مهمی بر روی رشد رویشی و کمیت و کیفیت میوه خرما دارد. هر جا رطوبت بالا باشد خسارت بیماری های برگی قارچی مثل بیماری لکه برگی گرافیو لای نخل خرما شدید خواهد شد .در صورتی که در این گونه مناطق خسارت کنه تارتن خرما شدیدا کاهش مییابد به عبارت دیگر وقتی رطوبت نسبی هوا پایین باشد بیماری های قارچی وجود ندارند اما افات چوب خوار و کنه ها غالب خواهند شد رطوبت نسبی هوا روی کیفیت میوه اثر می گذارددر رطوبت نسبی بالا میوه ها نرم و چسبنده می شوند اما در رطوبت نسبی پایین میوه خیلی سفت وخشک می شود. 

آب

•         در مقایسه با سایر میوه ها نخل دارای بیشترین مقاومت به شوری می باشد نخل شخرما به شوری اب تا غلظت 6000-7000 پی پی ام مقاومت نشان داده ولی این دامنه شوری تاثیر منفی روی کمیت وکیفیت محصول می گذارد.

خاک

•         بهترین نوع خاک برای نخل خرما خاکهای عمیق ،زهکش دار با بافت نسبتا سبک و دارای مواد الی کافی و قدرت نگهداری اب کافی می باشد.

روش های تکثیرخرما

•         الف-تکثیر از طریق بذر

•         تکثیر از طریق بذر یا هسته قدیمی ترین روش تکثیر نخل خرما می باشد و تقریبا منشا همه ارقام موجود در دنیا بذر می باشدتکثیر از طریق بذر در برنامه های تجاری تولید خرما روش منسوخ شده ای می باشد.

•         1- 50% از نهال های حاصله نر و50% ماده خواهند بود در صورتی که در تولید تجاری نیاز به این میزان از نهال نر نخواهد بود

•         2- طول دوره رویشی قبل از ثمر دهی در نهال های بذری زیاد و حدود 10-15 سال می باشد

•         3- تشخیص نها ل بذری نر از نهال بذری ماده به راحتی امکان پذیر نیست بنابراین می بایست تا تولید سال ثمر دهی از نهال های تولید شده نگهداری نمود لذا این روش وقت گیر و هزینه بر بوده و مقرون به صرفه نیست.

•         4- تکثیر از طریق بذر عمدتا توام با ظهور صفات نا مطلوب در گیاه جدید می باشد

 

•         ب- تکثیر از طریق پا جوش :

•         تکثیر از این طریق پا جوش منجر به حفظ کلیه صفات و خصوصیات پایه مادری در گیاه جدید می گردد و در حال حاضر رایج ترین مناسب ترین و ارزان ترین روش تکثیر نخل در دنیاست.

 

•         ج- تکثیر خرما از طریق روش کشت بافت

•         کشت بافت گیاهی عبارت است از : تکنیکی است برای تولید و تکثیر گیاه کامل از بخش هایی از سلول بافت گیاه

هرس و ضد عفونی ریشه پا جوش

•         بعد از پایان عملیات جداسازی پاجوش قاعده برگهای پیر و برگهای پایینی پا جوش تا نزدیکی لیف ها حذف می گردند و قاعده پا جوش عاری از برگ باقی گذاشته می شود.

 

 

نحوه کاشت

•         کاشت پا جوش در زمین اصلی یا خزانه انجام می گیرد کشت در خزانه به دلیل مراقبت و رسیدگی بهتر احتمال گیرایی پا جوش ها را افزایش می دهد

•         کاشت در خزانه به دو روش کرتی و جوی پشته انجام می گیردپس از اماده سازی خزانه اقدام به حفر گودالی به ابعاد حدود یک متر می نماید جهت پر کردن چاله ها می توان از مخلوط ماسه بادی و خاک سطح الارض زراعی به نسبت مساوی یا مخلوط کردن کود حیوانی ، ماسه و خاک سطح الارضی استفاده نمود. مناسب ترین عمق کاشت عمقی است که پا جوش در سطح بزگترین قطرش کاشته شود

آبیاری

•         در  روش سطحی بهترین روش ابیاری روش تشتکی است

•         تشتک اطراف پا جوش باید 1.5-1.8 متر قطر و 20-30 سانتی متر عمق داشته باشد ابیاری به روش قطره ای به دلیل یک نواختی بیشتر رطوبت و گیرایی بیشتر پا جوش ها وضعیت مطلوب تری نسبت به روش سطحی دارد بسته به نوع سیستم کاشت می توان از دو روش ابیاری نواری و تشتکی یا تحت فشار استفاده نمود.

مقاومت به خشکی، نمک و شوری

•         خرما محصول مناطق گرم وخشک است در اینگونه مناطق کمبوداب مقداربالای نمک وشوری اب وخاک از مشکلات عمومی به شمار میروند.

مقاومت به افات و بیماری ها

معمولا در مناطقی که رطوبت نسبی هوا به صورت طبیعی یا در اثر وقوع بارندگی های مداوم در فصول رویشی وزایشی درخت خرما بالا است . خسارت بیماری های قارچی به ویژه خامج وزنگ زگیلی خرما وافاتی  نظیر زنجرک خرما و انواع شپشکهای نباتی بالا است و بر عکس در مناطق بسیار گرم وخشک خسارت عوامل بیماری زای قارچی کاهش ولی خسارت افاتی نظیر کنه تارتن خرما و چوب خوارها افزایش می یابد. 

انتخاب و تهیه بستر کاشت

•         نخل خرما در طیف وسیعی از خاک ها رشد و پرورش می یابد اما میزان کیفیت وکمیت محصو ل ان در خاکهای مختلف متفاوت خواهد بود. نخل خرما نیاز به خاکهای عمیق زهکش دار بابافت مناسب (متمایل به شنی) وغنی از مواد غذایی وهوموس دارد اما بااین حال در خاکهای کاملا شنی و کاملا رسی نیز رشد و محصول تولید می کند . نخل خرما در خاکهای حاوی مقادیر زیاد اهک، گچ،گوگرد وخاکهای شور ودارای املاح،بهتر از دیگر درختان میوه دوام می اورد .ولی این ویژگی دلیلی بر اختصاص اینگونه خاکها جهت کاشت نخل بویژه در کشتهای تجاری وصنعتی نمی باشد.

•         تهیه بستر کاشت ابتدا زمین را ابیاری نموده و پس از گاو رو شدن ان اقدام به انجام عملیات شخم می گردد.

بر گرفته از سمینار مهندس علوان شریفی-جهاد دانشگاهي واحد كاشمر


ادامه مطلب
[ یکشنبه یازدهم مهر ۱۳۸۹ ] [ 10:49 ] [ مهندس سید چـاسب فاضلی ]

بادام زمینی

بادام زمینی، نام بوته و میوه‌ای با نام علمی Arachis hypogaea است. این گیاه بومی آمریکای جنوبی است و از آنجا به نقاط به مختلف دنیا برده شده‌است. بوته آن که بوته‌ای یک سالانه‌است ۳۰ تا۵۰ سانت ارتفاع دارد.

ارزش غذایی

بادام زمینی منبعی است غنی از پروتئین. ولی از آنجا که دارای بعضی انواع امینو اسیدهای ضروری مانند لیزین، سیستین و متیونین نیست توصیه می‌شود به همراه مواد غذایی مکمل استفاده شود. 

كليات گياه شناسي

بادام زميني گياه بومي برزيل بوده و از آنجا به نقاط ديگر دنيا راه يافته است .آب و هواي گرم براي كشت اين گياه مناسب مي باشد . بادام زميني گياهي است يكساله داراي ساقه اي راست كه ارتفاع آن در حدود 30 سانتيمتر مي باشد . برگهاي آن مركب از دو زوج برگچه است گلهاي آن دو نوع متفاوت برنگ زرد مي باشد كه پس از تلقيح ، دم گل خم شده و به سطح خاك مي رسد و سپس بتدريج در خاك فرو رفته و ميوه در داخل خاك تشكيل مي شود .  

سازگاری:

بادام زمینی گیاهی اس گرما دوست که به هوای گرم و آفتاب فراوان و یک فصل رشد بدون یخبندان 200 روزه محتاج است . بادام زمینی نیاز فراوان به آب دارد و بخصوص از هنگام گرده افشانی تا دو هفته قبل از رسیدگی به کمبود رطوبت خاک حساس می گردد . بادام زمینی از نظر حاصلخیزی خاک بسیار کم توقع است و در خاکهای شنی فقیر با مادة آلی کم عملکردی کاملاً اقتصادی تولید می کند .

ميوه بادام زميني بطول تقريبي 4 سانتيمتر است و دريا پوسته شكننده برنگ خاكستري مايل به زرد مي باشد .

بر روي پوسته يك تا سه برجستگي مشاهده مي شود كه هر يك محل دانه ها را نشان مي دهد .

دانه بادام زميني تقريبا مانند فندق برنگ سفيد مايل به زرد بوده ولي تخم مرغي شكل است .پوسته نازكي دانه را پوشانده كه برنگ قرمز قهوه اي است . 

تركيبات شيميايي:

بادام زميني داراي موادي مانند آراشين Arachin ، كوناراشين Conarachin ، چربي ، پروتئين و ويتامين هاي مختلف است

در صد گرم بادام زميني بدون پوست مواد زير موجود است :

آب                                                6 گرم

پروتئين                                          26 گرم

چربي                                          48 گرم

مواد نشاسته اي                           16 گرم

كلسيم                                       600 ميلي گرم

فسفر                                        400 ميلي گرم

آهن                                         2 ميلي گرم

سديم                                       5 ميلي گرم

پتاسيم                                   670 ميلي گرم

ويتامين ب 1                             1 ميلي گرم

ويتامين ب2                             0/15 ميلي گرم

ويتامين ب 3                            16 ميلي گرم

بادام زميني بسته به محل كشت آن بين 40 تا 50 درصد روغن دارد كه بنام روغن آراشيد معروف است . اين روغن از اسيدهاي چرب اشباع شده مانند اسيد استئاريك ، اسيد پالمتيك و اسيد هاي جرب اشباع نشده مانند اسيد لينوئكي تشكيل شده است . مقدر چربيهاي اشباع شده  در روغن آراشيد تقريبا 30 درصد مي باشد . براي تهيه روغن آراشيد ابتدا پوسته آن را شكسته و دانه ها را جدا مي كنند . سپس پوسته نازك قرمز رنگ را نيز خارج كرده و دانه ها را در ماشين هاي مخصوصي خرد كرده و بصورت خميري در مي آورند و بعد آنرا در دستگاه فشار ريخته و بدون استفاده از حرارت روغن آنرا با فشار خارج مي كنند كه بنام روغن فشار اول معروف است .

بدست آوردن روغن فشار دوم ، باقيمانده خمير فشار اول را ابتدا با آب مخلوط كرده و ميگذارند مدتي بماند و سپس در دستگاه فشار قرار داده و روغن فشار دوم را از آن تهيه مي كنند . از باقيمانده فشار دوم تحت اثر گرما روغني بدست مي آيد كه بنام روغن فشار سوم معروف است و فقط به مصرف صابون سازي مي رسد . روغن آراشيد داراي بو و طعمي ملايم و برنگ زرد روشن مي باشد .

تناوب زراعی:  

در انتخاب تناوب زراعی بادام زمینی می بایست به نکات زیر توجه داشت : 1) بادام زمینی ممکن است در خاکهای فقیری کاشته شود که برای سایر محصولات مناسب نباشد . 2) بادام زمینی مقدار زایدی از مواد غذایی خاک را می گیرد . زیرا بقایای گیاهی نیز از زمین خارج می گردد . بادام زمینی در بعضی از بیماریهای خاکزی مانند بوته میری باکتریایی با گیاهان تیرة گوجه فرنگی مشترک است .  

کود شیمیایی:

بطور کلی هر یک تن بادام زمینی ( نیام کامل ) با 5/1 تا 2 تن علوفه همراه آن حدود 60 تا 75 کیلوگرم ازت ، 10 تا 15 کیلوگرم اکسید فسفر ، 400 تا 50 کیلوگرم اکسید پتاسیم و 40 تا 50 کیلوگرم اکسید کلسیم از خاک خارج می کند . چنانچه کود شیمیایی زیادی برای محصول قبل مصرف شده باشد به اضافه کردن کود به زمین بادام زمینی نیازی نیست .

تاریخ کاشت:

حداقل درجه حرارت خاک برای جوانه زدن بادام زمینی حدود 10درجة سانتی گراد است . حساسیت به کم آبی و نیاز به آب در بادام زمینی از زمان تشکیل جوانه گلها تا نزدیک به دو هفته قبل از رسیدگی زیاد است .

کنترل علفهای هرز:

میتوان از علف کشهایی مانند امولسیون 43 درصد آلاکلر(لاسو)به میزان 4تا5 لیتر یا امولسیون 48 درصد یفلورالین به میزان 1/2 تا 1/8 لیتر در هکتار بصورت قبل از کاشت استفاده بعمل آورد . این علف کشها محصول را 2تا 3 ماه بعد از مصرف در برابر اکثر علفهای هرز محافظت میکند.

کنترل علفهای هرز:

میتوان از علف کشهایی مانند امولسیون 43 درصد آلاکلر(لاسو)به میزان 4تا5 لیتر یا امولسیون 48 درصد یفلورالین به میزان 1/2 تا 1/8 لیتر در هکتار بصورت قبل از کاشت استفاده بعمل آورد . این علف کشها محصول را 2تا 3 ماه بعد از مصرف در برابر اکثر علفهای هرز محافظت میکند.

آفات و امراض:

بعضی از آفات عمومی مثل زنجره باقلا ، کرم غوزه پنبه و پروانه کارادینا به بادام زمینی نیز خسارت وارد می سازد . بیماری لکه برگی بادام زمینی عامل بیماری قارچی است بنام Cercospora personata که روی بقایای گیاهی آلوده زمستان گذرانی نموده و اسپور آن توسط باد منتشر می گردد . پوسیدگی پایه تخمدان ، ریزش برگها و نیامها و یا کوچک ماندن نیامها از نتایج این بیماری می باشد . کنترل بیماری با استفاده از ارقام مقاوم ، تناوب حداقل سه ساله ، تقویت محصول و بالاخره استفاده از سموم قارچ کش مانند زینب و مانب امکان پذیر است .

برداشت:  

زمان برداشت با آثار زردی خفیف برگها و بررسی نیامها مشخص می شود .در برداشت مکانیزه ابتدا قسمتهای هوائی را با علف زن ( موور ) قطع کرده و سپس با دستگاهی مشابه دستگاه برداشت سیب زمینی و در صورت عدم دسترسی به این دستگاه با دستگاه معمولی برداشت سیب زمینی بادامها را خارج کرده و بصورت ردیفی روی زمین قرار می دهند. 

خواص داروئي:

بادام زميني از نظر طب قديم ايران متعادل است . چون بادام زميني دري پروتئين مي باشد بنابراين از نظر غذايي بسيار مهم است .

1-براي تقويت ريه و طحال مفيد است .

2-كلسترول خوب خون را بالا مي برد .

3-درد معده را از بين مي برد .

4-نرم كننده سينه است .

5-سرفه خشك را برطرف مي كند .

6-شير را در مادران شير ده زياد مي كند.

7-ملين است .

8-بسيار مقو ي است .

9-براي تقويت قواي دماغي مفيد است .

10-به هضم غذا كمك مي كند .

خواص بادام زمینی

تحقيقات و بررسي هاي متعدد نشان داده اند، چربي بادام زميني و كره بادام زميني براي انسان مفيد است و داراي روغني مفيد جهت سرفه هاي عصبي ، برونشيت حاد ، حبس ادرار ، فلج كليوي ، دردهاي زايمان ، دل پيچه كودكان است .
طي يك مطالعه در يكي از دانشگاه هاي آمريكا، اثرات رژيم غذايي حاوي بادام زميني و كره آن در كاهش كلسترول خون، با ميانگين رژيم غذايي آمريكايي ها مقايسه شد. نتايج نشان داد كه خطر بيماري هاي قلبي با مصرف متناوب و مكرر بادام زميني( هر بار به مقدار كم) كاهش مي يابد.

 

اثرات رژيم غذايي داراي بادام زميني

1- كاهش كل كلسترول و LDL كلسترول ( كلسترول بد)
2- حفظ و نگهداري
HDL
كلسترول ( كلسترول خوب)
3كاه
ش تري گليسيريدهمچنين داراي مقدار زيادي چربي غير اشباع است. بادام زميني و كره آن، منبع خوب و با صرفه اي از پروتئين هستند و بيشتر ويتامين ها و املاحي را كه به سختي بدست مي آيند، تامين مي كنند كه اين ويتامين ها و املاح شامل اسيد فوليك، ويتامين E ، مس، سلنيوم، منيزيم، روي و همچنين رنگدانه هاي گياهي و فيبر خوراكي مي باشند.

چربي موجود در بادام زميني و كره آن:

چربي غير اشباع پلي ( چربي خوب )
- چربي اشباع ( چربي بد )
- چربي غير اشباع مونو ( چربي خوب )
85 درصد چربي بادام زميني، چربي غير اشباع (خوب) است. (50 درصد چربي هاي غيراشباع مونو و 35 درصد چربي هاي غيراشباع پلي )
چربي هاي غيراشباع، كلسترول خون را پائين مي آورند و از اين طريق در سلامت قلب مؤثرند. 15 درصد چربي بادام زميني و كره آن، چربي اشباع ( بد) است. بادام زميني و كره آن، چربي هاي ترانس ندارند. چربي هاي اشباع و ترانس، هر دو باعث افزايش كلسترول خون ميشوند. بادام زميني و كره آن كلسترول ندارند.

كره بادام زمینی منبع ویتامینB6- اسید فولیك- فسفر- منیزیم- روی و پتاسیم است و نیز منبع بسیار خوب و عالی نیاسین می باشد.

وقتی توصیه می شود افراد بایستی دریافت چربی خود را بصورت متعادل تنظیم كنند به این معنا نیست كه بایستی چربی را از رژیم غذایی خود حذف كنند. طبق توصیه های تغذیه ای تا 30 درصد انرژی غذا را می توان از چربی ها بدست آورد و این مقدار مناسبی است . البته نوع چربی كه این 30 درصد را تشكیل می دهد، خیلی مهم است.

برگرفته از سمينار مهندس قادر عبودي-جهاد دانشگاهي

[ شنبه دهم مهر ۱۳۸۹ ] [ 10:44 ] [ مهندس سید چـاسب فاضلی ]

ارقام مختلف جغندر قند در ايران

 

مقدمه

 

بخش عمده اي از توليدات كشوردر بخش قندوشكر توسط كارخانه هاي چغندري صورت مي گيرد. وبه رغم رشدبالاي توليدشكرازنيشكر هنوز بخش عمده اي ازصنايع قندو شكركشورراكارخانه هاي چغندر تشكيل مي دهند.

ازگذشته هاي دوركشت چغندردرايران رايج بوده است.محل پيدايش اوليه چغندر به آسيای صغيرو قسمت هاي ازايران نسبت داده ميشود.ورود بذراصلاح شده چغندرقند به ايران حدوود120سال سابقه دارد..با احداث  نخستين كارخانه قنددرسال 1273هجري شمسي دركهريزك تهران،كشت چقندر قند،توليد وتوزيع قندوشكر،ايجادصنايع جانبي وفعاليت هاي اقتصادي وابسته به آن به تدريج توسعه پيدا  كرد.

 تيپ هاي مختلف چغندر قند

    تيپEيا پرمحصول:اين نوع چغندرداراي ريشه هاي بزرگ با محصول ريشه بالا ودرصد قند كم ميباشد.

    تيپNيا معمولي: داراي محصول ريشه و درصد قند متوسط.

     تيپZبا درصد قند بالا:داراي ريشه مخروطي كوچك، باريك وكشيده مي باشد.

     تيپZZيا خيلي پرقند:وزن ريشه هاي آن كمتر از نوع  Zولي درصد قند آن بيشتر است.

  تيپRC:از تلاقي تيپ هاي ZوNتوليد گرديده وشبيه تيپNولي درصد قند آن بيشتراست.

 

ملاظات كلي چغنر قند 

n     برنامه عمومي كليه شركت ها وموسسات اصلاح گربراي چغندرقند در برگيرنده انتخاب ارقام با                                         است .كه تعادل ميان اين دو فاكتور مهم از اهميت خاصي بر خورداراست.از طرف ديگر ثبات در عملكرد،خلوص واستخراج قند،تقليل در هزينه هاي توليد و هزينه توليد بذر از اهداف تعيين كننده برنامه هاي اصلاحي به شمار ميرود.

n     معرفي تعدادي از بذر هاي اصلاح شده چغندر قند كه توسط شركت وندانه كاو توليد شده  ودر ايران كشت ميشود.

n     1:رقم اين سيناINSIGNA:

n     2:رقم رايزوفورتRIZOFORT:

n     3:رقم كاستيل:CASTILLE

n     4:رقم لوسراLUCERA:

n     5:رقم ناگانو:NAGANO

n     6:رقم سيريو:SIRIO

n     7:رقم يونيورس:UNIVEIRS

n     8:رقم ويكوVICO:

n     9:رقم لوانتاLEVANTA:

n     10:رقم شوشSHOUSH:

رقم ابن سينا

n     مشخصات:رقم ديپلوئيدودرصد قند خوب،محصول ريشه خوب،ناخالصي ها كم.

n     مقاومت به بولتینگ:در شرايط مديترانه اي متوسط در شرايط معمولي خوب.

n     مشخصات برگي:رنگ متوسط تاسبز تيره،ارتفاع متوسط،پوشش مزرعه  متوسط.

رقم رايزوفورت 

n     مشخصات: رقم ديپلوئيد،درصد قندمتوسط ،عملكرد ريشه خيلي بالا،ناخالصي ها متوسط تا پايين.

n     مقاومت به بولتينگ:در شرايط ساحلي خوب ودر شرايط غير ساحلي خيلي خوب.

n     مشخصات برگي: رنگ سبز معمولي ،ارتفاع متوسط ،پوشش مزرعه متوسط.

رقم كاستيل

n     مشخصات:رقم ديپلوئيد،در صد قندمتوسط،عملكرد ريشه خيلي خوب،ناخا لصي ها پايين.

n     مقاومت به بولتينگ:در شرايط ساحلي وغيرساحلي خيلي خوب.

n     مشخصات برگي:رنگ سبزمعمولي،ارتفاع متوسط،پوشش مزرعه متوسط.

رقم لوسرا

n     مشخصات:رقم ديپلوئيد،درصد قند متوسط،عملكرد ريشه خيلي بالا.

n     مقاومت به بولتينگ:در شرايط ساحلي و غير ساحلي خيلي خوب.

n     مشخصات برگي:رنگ سبز معمولی تا سبز تيره،ارتفاع متوسط به بالا،پوشش مزرعه خيلي خوب.

n     مشخصات:رقم ديپلوئيد،درصد قند متوسط به بالا،عملكرد ريشه متوسط به بالا،ناخالصي ها خيلي كم.

n     مقاومت به بولتينگ:در شرايط ساحلی و غیر ساحلی خيلي خوب.

n     مشخصات برگي:رنگ سبز معمولي،ارتفاع بالا،پوشش مزرعه خیلی خوب.

رقم ناگانو

n     مشخصات:رقم تريپلوئيد،در صد قندبالا،عملكردريشه متوسط،ناخالصي ها پايين.

n     مقاومت به بولتينگ:در شرايط ساحلي متوسط،در شرايط غير ساحلي خوب.

n     مشخصات برگي:رنگ سبز معمولي،ارتفاع متوسط،پوشش مزرعه خيلي خوب.

رقم سيريو    

n     مشخصات:رقم تريپلوئيد،درصد قند متوسط،عملكرد ريشه بالا تا خيلي بالا.

n     مقاومت به بولتينگ:درشرايط ساحلي و غير ساحلي خيلي خوب.

n     مشخصات برگي: رنگ سبز معمولي تاسبز تيره،ارتفاع متوسط تا بالا،پوشش مزرعه خوب.

رقم يونيورس

n     مشخصات:رقم تريپلوئيد،درصد قند متوسط،عملكرد ريشه در كشت پاييزه بالا تا خيلي بالا،قندقابل استحصال در كشت پاييزه خيلي بالا.

n     مقاومت به بولتينگ:درشرايط ساحلي و غير ساحلي خيلي خوب.

n     مشخصات برگي:رنگ سبز معمولي،ارتفاع متوسط به بالا، پوشش مزرعه متوسط.

رقم ويكو 

n     مشخصات:رقم تريپلوئيد،درصد قند بالا،عملكرد ريشه متوسط،

n     مقاومت به بولتينگ:در شرايط مديترانه اي خوب ودر شرايط معمولي خيلي خوب.

n     مشخصات برگي:رنگ سبز معمولي،ارتفاع متوسط ، پوشش مزرعه متوسط.

رقم لوانتا 

n     مشخصات:رقم تريپلوئيد،درصد قند بالا،عملكرد ريشه بالا.

n     مقاومت به بولتينگ:در شرايط ساحلي خوب تا خيلي خوب ودر شرايط غير ساحلي خيلي خوب.

n     مشخصات برگي:رنگ سبز معمولي تا سبز تيره،ارتفاع بالا،پوشش مزرعه خيلي خوب.

n     كوچكي وتعدد قطعات وپراكندگي اراضي بهره برداري ودرنتيجه عدم امكان بهره گيري ازفناوري نوين درمراحل مختلف توليد،عدم تهيه و تدارك وتوزيع كافي وبه موقع وبا كيفيت مناسب نهاده هاي كشاورزي به ويژه سموم علف كش وحشره كش ها وعدم توجه به سرمايه گذاري لازم درامرافزايش توليد.

n     كمبودمنابع مالي وتسهيلات اعتباري براي تقويت بنيه مالي چغندر كاران،عدم توجه لازم وكافي به امرآموزش وترويج وتوسعه فعاليت هاي به زراعي،بالا بودن قيمت پاره اي ازمحصولات رقيب وگرايش زارعان خبره به كشت محصولات سوداورودرنتيجه اختصاص اراضي باحاصلخيزي كمتر به كشت چغندرقند است.

منابع:

نشريه جهاد كشاورزي

[ شنبه دهم مهر ۱۳۸۹ ] [ 10:40 ] [ مهندس سید چـاسب فاضلی ]

تاریخچه :

درخت خرما یکی از مقدس ترین و قدیمی ترین درختان میوه شناخته شده برای انسان است . پیدایش درخت خرما در جهان از دوران دوم زمین شناسی اغاز شده اما زمان پی بردن انسان به ارزش غذایی خرما وکاشت درخت ان به شش هزار سال پیش از میلاد میرسد.

 

اهمیت نخل خرما و جایگاه ان در کشور ایران:

•         خرما میوه ای است با ارزش غذایی بالا که به علت دارا بودن مواد قندی قابل توجه (حدود 70%) علاوه بر مصرف غذایی در صنعت استفاده ی فراوان دارد.

•          مصارف مختلف خرما در صنعت شامل شیره ی خرما،  شهد خرما (عسل خرما)، قند مایع، سرکه ی خرما، الکل، عصاره ی نوشابه و خوراک دام می باشد واز هسته ی ان روغن ،کربن اکتیو، لوریل الکل، مواد موثر سطحی و از ضایعات ان در ترکیب خوراک دام وطیور واز برگ خرما در ساخت انواع ظروف بافتنی، حصیر و از تنه وچوب خرما در کار خانجات نئوپان سازی وکاغذ سازی وپوشش ساختمان ها وپل ها استفاده می کنند. خرما با سطح زیر کشت 218هزار هکتار وتولید 918هزار تن وتنوع فراوان ارقام(حدود 400رقم) جایگاه ویژه ای در کشور دارد. خرما از نظر سطح زیر کشت پنجمین محصول مهم باغی کشور واز نظر تولید حدود 7.2درصد کل تولیدات باغبانی کشور را به خود اختصاص داده است . کشور ایران از سال 1373 تاکنون مقام اول تولید خرما را در جهان به خود اختصاص داده است.

 

 

طبقه بندی وگیاه شناسی نخل خرما:

•         نخل خرما از گیاهان تک لپه ای  خانواده ی نخل ها است این خانواده 200جنس و1500گونه دارد.

•         از نظر طبقه بندی جا یگاه تاکسونومیک نخل خرما به شرح زیر است .

 

•         Spadiciflora               گروه

•         Palmea                     راسته

•         Palmaceae               خانواده

•         Cory phyoideae        زیر خانواده

•         Phoeniceae              قبیله

•         Phoenix                    جنس

•         Dactylifera                گونه

•         خرما گیاهی است چند ساله و دو پایه است .یعنی گلهای نر وماده روی پایه های جداگانه قرار دارند .معمولا پنج سال پس از کاشت پا جوش  بار دادن اغاز می گردد وتا هنگام مرگ ادامه دارد.

رطوبت هوا

•         درخت خرما مناسب ترین درخت میوه اراضی خشک حاره است. رطوبت هوا تاثیر مهمی بر روی رشد رویشی و کمیت و کیفیت میوه خرما دارد. هر جا رطوبت بالا باشد خسارت بیماری های برگی قارچی مثل بیماری لکه برگی گرافیو لای نخل خرما شدید خواهد شد .در صورتی که در این گونه مناطق خسارت کنه تارتن خرما شدیدا کاهش مییابد به عبارت دیگر وقتی رطوبت نسبی هوا پایین باشد بیماری های قارچی وجود ندارند اما افات چوب خوار و کنه ها غالب خواهند شد رطوبت نسبی هوا روی کیفیت میوه اثر می گذارددر رطوبت نسبی بالا میوه ها نرم و چسبنده می شوند اما در رطوبت نسبی پایین میوه خیلی سفت وخشک می شود. 

آب

•         در مقایسه با سایر میوه ها نخل دارای بیشترین مقاومت به شوری می باشد نخل شخرما به شوری اب تا غلظت 6000-7000 پی پی ام مقاومت نشان داده ولی این دامنه شوری تاثیر منفی روی کمیت وکیفیت محصول می گذارد.

خاک

•         بهترین نوع خاک برای نخل خرما خاکهای عمیق ،زهکش دار با بافت نسبتا سبک و دارای مواد الی کافی و قدرت نگهداری اب کافی می باشد.

روش های تکثیرخرما

•         الف-تکثیر از طریق بذر

•         تکثیر از طریق بذر یا هسته قدیمی ترین روش تکثیر نخل خرما می باشد و تقریبا منشا همه ارقام موجود در دنیا بذر می باشدتکثیر از طریق بذر در برنامه های تجاری تولید خرما روش منسوخ شده ای می باشد.

•         1- 50% از نهال های حاصله نر و50% ماده خواهند بود در صورتی که در تولید تجاری نیاز به این میزان از نهال نر نخواهد بود

•         2- طول دوره رویشی قبل از ثمر دهی در نهال های بذری زیاد و حدود 10-15 سال می باشد

•         3- تشخیص نها ل بذری نر از نهال بذری ماده به راحتی امکان پذیر نیست بنابراین می بایست تا تولید سال ثمر دهی از نهال های تولید شده نگهداری نمود لذا این روش وقت گیر و هزینه بر بوده و مقرون به صرفه نیست.

•         4- تکثیر از طریق بذر عمدتا توام با ظهور صفات نا مطلوب در گیاه جدید می باشد

 

•         ب- تکثیر از طریق پا جوش :

•         تکثیر از این طریق پا جوش منجر به حفظ کلیه صفات و خصوصیات پایه مادری در گیاه جدید می گردد و در حال حاضر رایج ترین مناسب ترین و ارزان ترین روش تکثیر نخل در دنیاست.

 

•         ج- تکثیر خرما از طریق روش کشت بافت

•         کشت بافت گیاهی عبارت است از : تکنیکی است برای تولید و تکثیر گیاه کامل از بخش هایی از سلول بافت گیاه

هرس و ضد عفونی ریشه پا جوش

•         بعد از پایان عملیات جداسازی پاجوش قاعده برگهای پیر و برگهای پایینی پا جوش تا نزدیکی لیف ها حذف می گردند و قاعده پا جوش عاری از برگ باقی گذاشته می شود.

 

نحوه کاشت

•         کاشت پا جوش در زمین اصلی یا خزانه انجام می گیرد کشت در خزانه به دلیل مراقبت و رسیدگی بهتر احتمال گیرایی پا جوش ها را افزایش می دهد

•         کاشت در خزانه به دو روش کرتی و جوی پشته انجام می گیردپس از اماده سازی خزانه اقدام به حفر گودالی به ابعاد حدود یک متر می نماید جهت پر کردن چاله ها می توان از مخلوط ماسه بادی و خاک سطح الارض زراعی به نسبت مساوی یا مخلوط کردن کود حیوانی ، ماسه و خاک سطح الارضی استفاده نمود. مناسب ترین عمق کاشت عمقی است که پا جوش در سطح بزگترین قطرش کاشته شود

آبیاری

•         در  روش سطحی بهترین روش ابیاری روش تشتکی است

•         تشتک اطراف پا جوش باید 1.5-1.8 متر قطر و 20-30 سانتی متر عمق داشته باشد ابیاری به روش قطره ای به دلیل یک نواختی بیشتر رطوبت و گیرایی بیشتر پا جوش ها وضعیت مطلوب تری نسبت به روش سطحی دارد بسته به نوع سیستم کاشت می توان از دو روش ابیاری نواری و تشتکی یا تحت فشار استفاده نمود.

مقاومت به خشکی، نمک و شوری

•         خرما محصول مناطق گرم وخشک است در اینگونه مناطق کمبوداب مقداربالای نمک وشوری اب وخاک از مشکلات عمومی به شمار میروند.

مقاومت به افات و بیماری ها

معمولا در مناطقی که رطوبت نسبی هوا به صورت طبیعی یا در اثر وقوع بارندگی های مداوم در فصول رویشی وزایشی درخت خرما بالا است . خسارت بیماری های قارچی به ویژه خامج وزنگ زگیلی خرما وافاتی  نظیر زنجرک خرما و انواع شپشکهای نباتی بالا است و بر عکس در مناطق بسیار گرم وخشک خسارت عوامل بیماری زای قارچی کاهش ولی خسارت افاتی نظیر کنه تارتن خرما و چوب خوارها افزایش می یابد. 

انتخاب و تهیه بستر کاشت

•         نخل خرما در طیف وسیعی از خاک ها رشد و پرورش می یابد اما میزان کیفیت وکمیت محصو ل ان در خاکهای مختلف متفاوت خواهد بود. نخل خرما نیاز به خاکهای عمیق زهکش دار بابافت مناسب (متمایل به شنی) وغنی از مواد غذایی وهوموس دارد اما بااین حال در خاکهای کاملا شنی و کاملا رسی نیز رشد و محصول تولید می کند . نخل خرما در خاکهای حاوی مقادیر زیاد اهک، گچ،گوگرد وخاکهای شور ودارای املاح،بهتر از دیگر درختان میوه دوام می اورد .ولی این ویژگی دلیلی بر اختصاص اینگونه خاکها جهت کاشت نخل بویژه در کشتهای تجاری وصنعتی نمی باشد.

•         تهیه بستر کاشت ابتدا زمین را ابیاری نموده و پس از گاو رو شدن ان اقدام به انجام عملیات شخم می گردد.

بر گرفته از سمینار مهندس علوان شریفی-جهاد دانشگاهي واحد كاشمر

[ سه شنبه ششم مهر ۱۳۸۹ ] [ 19:25 ] [ مهندس سید چـاسب فاضلی ]

 

دیم کاری به معنی کشت بدون آبیاری است وبه زراعتی گفته میشود که با آب باران رشدونمو مینماید

اهمیت وضرورت دیم کاری:

سطح زیرکشت دیم درایران بین ده تادوازده میلیون هکتار براورد شده که سالیانه ورودنصف آن کشت وبقیه به مدت 1تا3سال آیش گذاشته میشودهرچندموفقیت در زراعت دیم بستگی به نزولات آسمانی ورحمت کافی ومنظم الهی دارد اما اعمال شیوه های صحیح کشت تاثیر بسیارعمده ای در بهبودوضعیت زراعت ودرنتیجه افزایش تولید دارد.

تاثیرعوامل اقلیمی درزراعت دیم

1-باران:منبع اصلی تامین کننده رطوبت زمین

2-شبنم :قطرات آب که به بوسیله تقطیرمستقیم بخار آب ازهوای صاف روی سطوحی که در نتیجه تشعشع شبانه سرد شده اند می نشیند.

3-مه:عامل مهمی در تعیین÷راکنش ÷وشش گیاهان طبیعی.

4-رطوبت نسبی:رطوبت نسبی زیاد کمبود رطوبت خاک را جبران ورطوبت نسبی کم هر چه کمترباشدتبخیر وتعرق زیادتروراندمان مصرف آب کمتر خوهد بود.

5-نور:لازم برای انجام فتوسنتز.

6-حرارت:هر چه درجه حرارت جسمی بالاتر رود آن جسم سریعترحرارت خود را ازطریق تشعشع از دست میدهد بنابراین دریافت وازدست دادن گرما دربیابانها به سرعت انجام میشود.

7-باد

تناوب دردیم کاری

تناوب عبارت است ازکشت محصولات مختلف با ترتیب معین دریک مزرعه درتناوب زراعی ممکن است تعداد زیادی محصول بدون توجه ودرنظرگرفتن مطلوب بودن وتاثیر آن برروی خاک کشت شود ولی اجرای طرح صحیح تناوب زراعی سودهای زیادی دارد که کشت یک محصول به طور مداوم وهرساله در یک زمین یا کشت بدون برنامه معین ورضایت بخش وکشت گیاهان به طور تصادفی چنین منافعی را نداردبه عبارت دیگر دوره تناوب عبارت است اززمان بین دوعبور یک کشت در هر قطعه اززمین.

تاثیرمالچ درزراعت دیم

درزراعت دیم مقصود ازمالچ عبارت است از هرماده ای که درسطح خاک روییده ودرهمان محل نگهداری شده هر ماده ای که در خاک روییده ولی قبل از قرار گرفتن درجای اصلی خودتغییر ماهیت داده شده باشد وهر ماده که تهیه یا ساخته شده وبه آن جا حمل شده است مثل بقایای گیاهی برگها قسمتهای هرس شده درختان کود حیوانی لایه های ÷لاستیکی فراوردهای نفتی وسنگ وغیره.

عوامل اصلی فرسایش

1-آب

2-باد

عوامل فرعی فرسایش

1-نقش پوشش گیاهی در فرسایش

2-نقش شیب در فرسایش

3- نقش انسان در فرسایش

در اثر فرسایش حاصلخیزی خاک کاسته شده ومیزان عملکرد در واحد سطح تقلیل می یابد زیرا عناصر غذایی مثل فسفر وپتاسیم وعناصر دیگر ازخاک خارج می شودوخاک سالیانه فقیرتر میشود.

تاریخ کاشت دردیم زارها

مسله مهم در زراعت دیم زمان صحیح کاشت بذر می باشدزیرا زمان کشت درعملکرد محصول تاثیر مستقیم داردبدین جهت کاشت به موقع ودراولین فرصت ممکن در فصل پاییزمهم ترین مسئله در دیم کاری است در زمان کشت اگر خاک خشک باشد کشت بذر درخاک خشک ممکن است خطرناک باشدچون ممکن است اولین بارندگی جهت جوانه زدن کافی ولی برای سبزشدن وادامه رشد گیاه کافی نباشد.

میزان بذرمصرفی یا تراکم گیاه دردیم زارها

درزراعت دیم مقدار بذردر هکتار کمتراززراعت آبی است وتعداد گیاهان لازم درواحد سطح جهت حداکثرتولید به نوع گیاه ومحیط آن بستگی دارداین تعداددرصورتی که خیلی کم باشدازتمام تولید بلقوه کاملااستفاده نشده ودرصورتی که خیلی زیاد باشد به علت رقابت بیشترازحد گیاهان برای رطوبت راندمان محصول کاهش می یابد وحداکثر بهره برداری از عوامل لازم برای رشد گیاه وقتی حاصل میشودکه جمعیت گیاهی حداکثر فشار را برتمام عوامل تولید وارد کند

درکشورهای پیشرفته دستگاهای مخصوص کاشت برداشت وخشک کن گیاهان   دارویی ومعطرمدت هاست که مورد استفاده قرار می گیرند به طور مثال ماشین برداشت بابونه در آلمان ویا ماشین تزریق وبرداشت قارچ ارگوت که با بهره گیری از الگوهای موجود در داخل کشور میتوان به طراحی و ساخت دستگاهای مورد نیاز اقدام کرد براین اساس دستگاه برداشت بابونه در مرکزبررسی های کشاورزی اصفهان طراحی وساخته شده است از این دستگاه میتوان در برداشت گیاهان مشابه با بابونه مانند پیرترین نیزاستفاده کرد.

اجرای طرح جهاد کشاورزی

رازیانه-زنیان-انیسون-سیاه دانه- زوفا در تاریخ کاشت پاییز و بهار ودر شرایط دیم و آبیاری کشت شد نتایج نشان داد که کشت رازیانه –سیاه دانه وزوفا در پاییز بهتر از کشت بهاره آنهاست عملکرد گیاهان فوق در شرایط آبیاری  بیش از 3برابر عملکرد در شرایط دیم است            

راهکارهای کلیدی

ایجاد ارقام مقاوم به تنشهای خشکی را می توان با سایر رهیافتها مانند بهبود حاصلخیزی خاک استقرار بهتر بوته وکنترل خوب علفهای هرز توام نمود             

در شرایط دیم زمان کاشت به موقع ومدیریت حاصلخیزی خاک اهمیت بیشتری دارند  حفظ حاصلخیزی خاک می تواند پایداری  تولید را بهبود ببخشد

حفظ پوشش مواد گياهي روي سطح خاك كه اغلب به عنوان شخم حفاظتي شناخته مي شود، بهترين نمونه از فن آوري كاهش جريان آب باران روي سطح زمين مي باشد.

و با اين روش آب بيشتري براي گياهان زراعي تامين مي شود و فرسايش آبي خاك زراعي كاهش مي يابد.

كاربرد روش خاك ورزي حفاظتي چند مانع دارد و اين موانع شامل نياز به سرمايه گذاري ، تامين ماشين آلات جديد خاك ورزي و بذر كاري و كاربرد علفكش ها جهت كنترل علف هاي هرز براي حفظ بقاياي گياهان زراعي و علوفه اي مي باشد.

 

هدفهای اصلاح بذردر زراعت دیم

از آنجا گه اکثر مناطق دیم کاری در کشور ما در ارتفاعات و کوهپایه ها  قرار دارد تاثیرات خشکی  گرما  وسرما و مقاومت گیاه نسبت به آنها از مساِِئل مهم در اصلاح بذر بای کشت  در این گونه مناطق می باشد                  

شناسایی اختصاصات بعضی ارقام مناسب دیم

زراعت دیم در کشور ما در مراحل کاملا“ ابتدایی انجام می شود وباتوجه به اینکه رقم اصلاح شده و پر محصول طبعا“پر توقع نیز می باشد کاربرد ارقام اصلاح شده که نقش بسیار موثری درزراعت دیم دارد.

ودر حال حاضر با شرایط متنوعی که دیم کاری در اکثر مناطق کشور دارد از بذور کشت آبی به عنوان دیم نیز استفاده می شود که این امر به هیچ وجه قابل قبول نیست  زیرا بذور دیم بایستی دارای صفات مطلوبی مانند زود رسی – مقاومت به زنگها  بخصوص  زنگ سیاه مقاومت به خشکی- داشتن ریشه عمیق و مقاومت به سرما و قدرت رویش خوب باشد               

               

به زودي رقم گلرنگ ديم معرفي مي شود

به زودي اولين رقم گلرنگ ديم براي كشت در مناطق معتدل سرد معرفي مي شود،
دكتر پورداد رئيس بخش دانه هاي روغني موسسه تحقيقات ديم ضمن بيان اين مطلب به خبرنگار ايانا گفت: تاكنون هيچ گونه رقم گلرنگي براي كشت در مناطق ديم معرفي نشده است و ارقام در حال كشت مناسب شرايط كشت آبي هستند.
وي افزود: هم اكنون پس از 8 سال تحقيق و بررسي و اجراي طرح شناسايي ارقام و لاين هاي برتر گلرنگ و دستيابي به ارقام اميدبخش در مناطق سردسير كشور مي توان اولين رقم گلرنگ را معرفي كرد.
دكتر پورداد با اشاره به اينكه اين رقم تا نيمه اول سال آينده به كشاورزان معرفي مي شود، افزود: در حال حاضر اين رقم به نام لاين PI-537598 معروف بوده و به زودي نامگذاري مي شود

 

بررسي تناوب گندم سرداري با آفتابگردان روغني، نخود و آيش در شرايط ديم        

به منظور تعيين مناسب ترين تناوب زراعي براي ديم زارهاي استان آذربايجان غربي، آزمايشي از سال 1370 لغايت 1375 در ايستگاه تحقيقات کشاورزي حيدرلو اروميه با استفاده از طرح آماري بلوک هاي کامل تصادفي در چهار تکرار انجام شد. محل اجراي تحقيق داراي بافت خاکي با مشخصات 42.4% رس، 48.2% سيلت، 9.4% شن، مقدار کربن آلي 0.88%، فسفر و پتاسيم قابل جذب به ترتيب 8.4ppm و 350ppm و pH=7.9 بود. تناوب هاي زراعي مورد نظر، تناوب هاي مرسوم و متداول در منطقه بود که به صورت آفتابگردان روغني ديم- گندم سرداري، نخود- گندم سرداري و آيش- گندم سرداري انتخاب شدند. نتايج به دست آمده از تجزيه مرکب داده هاي سه دوره از اجراي طرح نشان داد که بين تناوب هاي به کار رفته اختلاف معني داري وجود ندارد. ميانگين توليد گندم در تناوب با نخود 1.83، با آفتابگردان روغني 1.78 و با آيش 1.82 تن در هکتار بود. اثر سال در سطح 1% معني دار بود به طوري که بيشترين عملکرد در سال اول با متوسط 2.02 تن در هکتار و کمترين مقدار در سال دوم با متوسط 1.65 تن در هکتار به دست آمد. تجزيه مرکب براي اجزا متشکله عملکرد شامل طول سنبله، تعداد دانه در سنبله، وزن هزاردانه و شاخص برداشت انجام و نتايج نشان داد که هيچگونه اختلاف معني داري در بين تناوب هاي مورد مطالعه وجود ندارد هر چند که اثرات سال در همه آن ها معني دار بود.



رعايت تناوب زراعي گندم ديم با عدس، میزان توليد را افزايش می دهد:

در زراعتهاي ديم كشور، رعايت تناوب زراعي در كشت گندم با يكي از محصولات لگوم از جمله عدس، نخود يا ماشك، موجب افزايش توليد مي شود،
 حقيقتي محقق موسسه تحقيقات كشاورزي ديم مراغه در مقاله اي به بررسي جايگاه عدس و نخود در تناوب زراعي گندم ديم پرداخته است.
در اين مقاله آمده است: با توجه به سطح زيركشت گندم ديم كشور كه بالغ بر 4 ميليون هكتار مي شود، همه ساله حدود نيمي از اين اراضي بصورت آيش رها مي شود كه برقراري يك شيوه تناوب زراعي و به زيركشت بردن زمين هاي آيش موجب مي شود كه با توليد محصولات ديگر مانند حبوبات و دانه هاي روغني سطح توليد در استانها و نهايتا در كل كشور بالا رفته و موجب افزايش عايدي كشاورزان و درآمد ملي كشور شود.
اين بررسي به مدت 5 سال در ايستگاه تحقيقات كشاورزي ديم در قالب طرح بلوكهاي كامل تصادفي انجام شد.
نتايج نشان داد كه اجراي تناوب زراعي گندم با يكي از محصولات لگوم، باعث افزايش توليد گندم و افزايش سود اقتصادي از زمين مي شود.
اين بررسي مي افزايد: با رعايت تناوب زراعي مناسب، هم از زمينهاي آيش كه قسمت بزرگي از سطح زمينهاي زراعي كشور را تشكيل مي دهند، مي توان استفاده كرد و هم با ايجاد پوشش گياهي در زمين خالي و خشك، از فرسايش آبي و بادي جلوگيري كرد و از رطوبت موجود نيز حداكثر استفاده انجام مي شود

وجود شرایط خاص آب و هوایی و تعدد اقلیم،‌زراعت در مناطق دیم را با مشکلات زیادی مواجه ساخت است

 

کشور پهناور ایران در منطقه خشک و نیمه خشک قرار گرفته و با توجه به شرایط توپوگرافی، دارای اقلیمی متنوع می باشد. از این رو زراعت درمناطق دیم هر از گاهی دچار مشکلات خشکی و سرما می شود.

وجود شرایط خاص آب و هوایی و تعدد اقلیم،‌زراعت در مناطق دیم را با مشکلات زیادی مواجه ساخت است. به طوری که تنش های خشکی، سرما، توزیع نامناسب بارندگی در دیمزارها و سایر عواملی که ذیلاً اشاره خواهد شد، از موارد کاهش تولید محصول گندم دیم در این مناطق به شمار می آیند.

در اصلاح و تولید ارقام جدید گندم به منظور معرفی و کاشت در شرایط محیطی و اقلیمی ویژه، مسئله مهم برای هر متخصص اصلاح نبات انتخاب رقمی است که دو خاصیت ظرفیت بالا و ثبات تولید را دارا باشد.

در مواقع خشکسالی با تغییر شرایط محیطی، وضعیت تولید به شدت تحت تاثیر عوامل حوی قرار گرفته و موجب کاهش محصول می شود.

درسال زراعی 78 ـ 77 با بارش باران در اول فصل زراعی و سپس قطع بارندگی و بالا رفتن دما،‌ خشکسالی شدید در بسیاری از دیمزارهای مناطق مختلف غرب و شمال غرب کشور باعث گردید تا در بسیاری از موارد مزارع گندم با خسارت شدید مواجه شده و قابل برداشت نباشد.

نتایج طرح های تحقیقاتی اجرا شده در ایستگاه تحقیقات دیم مراغه در سال جاری حاکی از آن است که با رعایت پاره ای از مسایل، می توان در شرایط استثنایی نیز از کاهش تولید گندم در سطح وسیع جلوگیری نمود.

 

منابع

دیمکاری  :مهندس محمد علی رستگار

دیمکاری  ف :محمد حسن راشد محصل

ودکتر عوض کوچکی

برگرفته از سمینار سرکارخانم مهندس طاطاری-جهاد دانشگاهی واحد کاشمر

 

[ سه شنبه ششم مهر ۱۳۸۹ ] [ 19:20 ] [ مهندس سید چـاسب فاضلی ]

     مقدمه :

گوجه فرنگی گیاهی است بومی کشور پرو در امریکای جنوبی که در اواسط قرن شانزدهم به اوروپا وارد گردید و مدتهای مدیدی به عنوان یک گیاه زینتی مورد استفاده قرار می گرفت و در اواخر قرن هجدهم به عنوان یک گیاه با مصرف خوراکی شناخته شد . اهمیت گوجه فرنگی و مطرح شدن ان به صورت امروزی به  علت وجود انواع ویتامینها و املاح معدنی است که به مقادیر زیاد در آن یافت می شود و حتی به عنوان خوراکی مناسب برای تقویت سیستم گوارشی و مبتلا به ورم مفاصل و روماتیسم از ان یا د می شود . گوجه فرنگی یکی از سبزیجات میوه ای مهم ، لذیذ و مفید است که به تازگی با توجه به (1) صدور فراورده های آن به دیگر کشور ها ( 2) رونق بازار جهانی تولیدات حاصل از این فرآوردی و (3) امکانات وسیع تولید و فرآوری آن در ایران و بخصوص استان خراسان ، اهمیت اقتصادی زیادی یافته و با توجه به آرزآوری مناسب مورد توجه مسئولین ، صاحبان صنایع و کشاورزان قرار گرفته است 

مشخصات گياهشناسی:

گوجه فرنگی از گياهان عالی گلدار ، از راسته دو لپه ای ها ، از خانواده Solonaceae ، از جنس Lyopersicon می باشد . اين گياه دارای واريته های بسياری است که ممکن است برای استفاده از ميوه آن و يا تزئينات کشت شوند .

ريشه وساقه :

  ريشه آن عميق و گاهی به طول يک متر می رسد که چنانچه نشاء شود توليد ريشه های جانبی قوی خواهد کرد . ساقه خزنده و منشعب به طول 5/1 متر می رسد ولی بعضی از واريته های آن به نام Validum دارای ساقه کوتاه ، محکم و ايستاده است و در هوا بدون کمک قيم می ايستد .

برگ:

برگهای اين گياه متناوب و مرکب می باشد که بزرگی آنها نسبت به واريته های مختلف يکسان نيست . رنگ برگها سبز روشن و پشت آنها معمولا کرکدار است .

گل:

n      گلهای کوچک گوجه فرنگی به صورت خوشه در روی ساقه بين دو گره ظاهر می شود . 5 گلبرگ زرد رنگ به هم پِوسته دارد که در انتها از هم جدا هستند . گلبرگها برگشته ، پهن و نيزه ای شکل می باشند .

کاسبرگ:

n      کاسبرگ بلند و کشيده يا نيزه ای شکل که در ابتدا کوچکتر از گلبرگها بوده ولی با رشد ميوه بر طول آن افزوده می شود .

 

ميوه:

. ميوه گوجه فرنگی سته و از 2 تا چند حفره تشکيل شده است . ميوه ها گوشتی و دارای تعداد زيادی تخم های قلبی شکل کوچک می باشد .رنگ و شکل ميوه ، دير يا زودرس بودن ميوه ، گوشتی يا آبدار بودن ميوه و بالاخره صاف يا چروک بودن ميوه در واريته های مختلف گوجه فرنگی متفاوت است.

بذر :

 بذر گوجه فرنگی کوچک ، سبک ، پهن و سفيد رنگ است و تا حدود 4 تا 5 سال قوه ناميه خود را حفظ می کند .

عوامل مؤثر در تشكيل ميوه :

تشکيل ميوه در بوته گوجه فرنگی تابع چند عامل است که در يکديگر تاثير متقابل دارند . اين عوامل عبارتند از مواد غذايي ، درجه حرارت و طول مدت روز . از طرف ديگر تلقيح در گلهای گوجه فرنگی بسيار دشوار بوده ، رطوبت زياد هوا و يا ريزش آب روی گلها در هنگام تلقيح ميزان ميوه دهی را به شدن پايين می آورد .

ارقام در گوجه فرنگی

    گوجه فرنگی دارای واريته های بسيار زيادی است که از نظر رشد گياه کيفيت ميوه ، شکل ميوه و مقاومت به امراض و آفات تفاوتهای زيادی با يکديگر دارند . اين گياه را می توان از نظر رنگ به زرد ، قرمز ، نارنجی و از حيث شکل به گرد ، بيضی ، صاف ، کنگره دار در اندازه های کوچک و بزرگ تقسيم نمود .

انتخاب واريته

    در انتخاب واريته بايد اول هدف از پرورش گوجه فرنگی مشخص شود . آيا منظور توليد در مقياس کوچکی برای مصارف خانگی است و يا منظور عرضه به بازار است و يا تحويل به کارخانه برای تبديل به رب و کنسرو مطرح می باشد .

دو واريته معروف گوجه فرنگی درايران عبارتند از :

:Vendor(-1اين واريته دارای ميوه های متوسط ، پوست ضخيم و مقاوم به ويروس موزائيک تنباکو و بيماری Leaf mold بوده ولی نسبت به gray mold حساس می باشد .

2-)Vantage:

n      دارای ميوه متوسط و سفت ، گلابی شکل با پوست ضخيم است ولی چون نسبت به ويروس موزائيک تنباکو حساسيت دارد کمتر از Vendor مورد استفاده قرار می گيرد . اين واريته در مقابل leaf mold مقاوم و به gray mold حساس می باشد .

در زير برخی از واريته های ديگر گوجه فرنگی با ذکر خلاصه ای از مشخصات آنها نام برده شده است :

(1هيبريدهای نسل اول که به بيماری leaf mold مقاومند .

Ailresist : بلند و گسترده ، ميوه ها متوسط و مناسب برای نقاط کم نور .
Amberely Cross : بلند و گسترده ، پر محصول و زود رس
Arasta : کوتاه و پرپشت ، عملکرد محصول خوب .
Bonset : متوسط ، زود رس ، مقاوم به بيماری ورتسليوم

Harrisons , Systan Cross : کوتاه و پر پشت ، رنگ و کيفيت ميوه ها خوب ، مناسب برای گلخانه های سرد .

2-) واريته های معمولی

n      Alicante :بلند و گسترده ، زودرس ، کيفيت ميوه ها خوب
Ailsa craig : بلند و گسترده ، ميوه ها دارای شکل خوب و اندازه متوسط
Best of all : بلند و گسترده کيفيت ميوه ها خوب ، پر محصول .
Market king : بلند و گسترده ، داخل گلخانه يا هوای آزاد ، عملکرد محصول خوب

-(3 واريته های زرد رنگ Golden dawn :

زودرس ، اندازه ميوه ها متوسط
Mild – day Sun : اندازه ميوه ها متوسط ، دارای رشد خوب در هوای آزاد

شرايط لازم برای پرورش گوجه فرنگی

n      حرارت :بين 16 تا 18 درجه سانتيگراد در روز و 12 تا 14 درجه سانتيگراد در شب برای گياه مناسب شناخته شده است .

n      نور :متوسط شدت نور لازم برای گوجه فرنگی 20000 لوکس معين شده است .

n      آب :مطابق برخی از آزمايشات هر بوته گوجه فرنگی گلخانه ای در طول دوره رشد 65 ليتر آب مصرف می کند . بنابراين برای هر مترمربع سطخ زير کشت حدود 300 تا 340 ليتر آب لازم است .

خاك

. خاکی که برای اين منظور استفاده می شود بايد پوک ، قوی و بافت آن شنی يا شنی لومی بوده و زهکشی در آن بخوبی انجام گيرد .

. گوجه فرنگي به خاكهاي قوي و خوب آماده شده PH آن 5/6 باشد نياز دارد .

بیماریهای گوجه فرنگی :

1)لکه موجی آفتابگردان : که به میوه حمله

کرده و شکافهای عمیقی به رنگ قهوه ای

 ایجاد کرده و با ترشح مواد سمی موجب

خشک شدن ساقه ، برگ و میوه می شود

2)مرگ گیاهچه: که در خزانه  به میزبان حمله کرده و بصورت لکه های قهوه ای در ریشه ها و پوسیدگی طوقه ظاهری می شود

3)سوختگی شاخ و برگ گوجه فرنگی : روی برگها لکه های نامنظم بی رنگ که بعد قهوه ای می شود ظاهر می شود

آفات گوجه فرنگی:

از جمله آفات گوجه فرنگی کرم هاي خانواده اسفنجیده نیز می باشد .

منابع : 

سبزيكاري، پيوست ،غ،1384،انتشارات دانش پذير

بر گرفته از سمینار مهندس ابوطالب میرسالاری-جهاد دانشگاهی واحد کاشمر

[ دوشنبه پنجم مهر ۱۳۸۹ ] [ 18:58 ] [ مهندس سید چـاسب فاضلی ]

 سورگوم :

یکی از عمده ترین مشکلات تولید پروتئین ومحصولات دامی در کشور ، کمبود علوفه و خوراک کافی جهت تغذیه دامهاست . سورگوم علوفه ای یکی از مهمترین گیاهان علوفه ای مناطق خشک ونیمه خشک دنیاست که به علت سازگاری با شرایط گرم وخشک و بالا بودن کار آیی مصرف آب می تواند در برخی مناطق که با کمبود آب مواجه هستند تولید خوبی داشته باشد .امروزه علاوه برارقام بومی متداول ، کشت ارقام هیبرید پرمحصول سورگوم نیز در ایران روبه افزایش است.

سورگوم یکی ازگیاهان علوفه ای تیره گرامینه است که در بسیاری ا ز مناطق خشک جهان برای تامین علوفه سبز، خشک ، سیلویی وحتی چرای مستقیم دام مورد توجه قرار می گیرد.  سورگوم با دارا بودن خصوصیاتی از جمله قدرت پنجه زدن زیاد ، رشد سریع ، عملکرد بالا و ارزش غذایی نسبتا" خوب از اهمیت زیادی برخوردار است . به دلیل قرار گرفتن این گیاه در گروه گیاهان چهار کربنه از پتانسیل فتوسنتزی بالایی برخوردار بوده و راندمان مصرف آب و نیتروژن آن بالا می باشد .*در گذشته عموما" سورگوم در مناطقی کشت می شد که برای کشت ذرت مساعد نبود ، لیکن امروزه با پیدایش سورگوم هیبرید ، این گیاه حتی در شرایط مساعد و فاریاب با ذرت رقابت می کند * سورگوم با تنوع  بسیار وسیع  وخصوصیاتی جالب توجهی که در رابطه با تحمل گرما وخشکی دارد ، تقریبا" در مناطقی از کره خاکی که بین 40 درجه شمالی و جنوبی واقع شده اند ، کشت می گردد * از آنجائیکه به علت کمبود مواد علوفه ای در داخل همه ساله مقادیر متنابهی علوفه از منابع خارجی تامین می گردد . لذا ترویج و توسعه کشت سورگوم و استفاده از ارقام بذور هیبرید اصلاح شده پر محصول وبنابراین قرار دادن آن در الگوی زراعی می تواند عامل مهمی در تامین قسمتی از نیاز مصارف علوفه ای کشور باشد . نظر به اینکه کودهای شیمیایی نیتروژن نقش مهمی را در تولیدات گیاهی ایفا می کنند بررسی میزان کاربرد آن برای هر محصول گیاهی از اهمیت بسزایی برخوردار است . طبق آمار بدست آمده میزان کاربردهای شیمیایی کود در کشور ما از متوسط جهانی آن (150 کیلوگرم در مقابل 200 کیلوگرم درهکتار ) به مراتب پایین تر است . این عدم تعادل سبب شده است که این نهاده نقش خود را در افزایش تولیدات چندان ایفا نکند وبا افت کیفی محصولات ، کاهش مقاومت گیاهان زراعی در برابرآفات وبیماریها و خطرات سرمازدگی مواجه بشویم *

 

سورگوم زراعی با نام علمی Moench (L) Sorghum bicolor گیاهی از خانواده غلات است که در ایران ذرت خوشه‌ای نامیده می‌شود. با توجه به شباهت ظاهری این گیاه با ذرت و ارزن که باعث شده آمار سطح کشت این دو گیاه با هم مخلوط شود، برای ایجاد تمایز میان این دو از اسم سورگوم که یک اسم جهانی برای این گیاه است استفاده می‌شود.

سورگوم از نظر اهمیت در بین غلات در دنیا بعد از گندم، برنج، ذرت و جو در مقام پنجم قرار دارد.

آمار سطح زیر کشت سورگوم در ایران در سال ۱۳۶۵ فقط شش هکتار گزارش شده که در سال ۱۳۸۲ به حدود ۴۰ هزار هکتار افزایش یافته است.

توده‌های زراعی بومی سورگوم در ایران در مناطق جنوب خراسان، سیستان، کرمان، اصفهان، یزد، گیلان، مازندران و بنادر جنوبی بطور پراکنده وجود دارد.

 

سازگاری در ایران

سورگوم با شرایط آب و هوایی ایران بخصوص مناطق گرم و خشک و معتدل آن سازگاری خوبی دارد. این گیاه در مقایسه با ذرت دارای سیستم ریشه‌ای افشان خیلی وسیع است که در حجم زیادی از خاک نفوذ کرده و رطوبت بیشتری جذب می‌کند. این گیاه برای رشد و نمو نسبت به سایر غلات به آب کمتری نیاز دارد. چنانکه آزمایشات نشان داده‌است که سورگوم برای تولید یک کیلوگرم ماده خشک به ۳۳۲ لیتر آب نیاز دارد در صورتی که این نیاز آبی برای ذرت ۳۶۸ لیتر، جو ۴۳۴ لیتر و گندم ۵۱۴ لیتر است. رشد سورگوم در دوره خشک در مواجه با کم آبی متوقف می‌شود و با شروع بارندگی یا آبیاری، دوباره شروع می‌شود. این گیاه رطوبت بیش از حد را نیز بهتر از سایر غلات منهای برنج تحمل می‌کند. در مقایسه با ذرت که درصورت زیادی آب در پای بوته از بین می‌رود، سورگوم در چنین شرایطی، به رشد خود ادامه می‌دهد. سورگوم تحمل خوبی نسبت به شوری آب و خاک، خشکی و مسمومیت آلومینیوم دارد.

 موارد مصرف سورگوم

موارد مصرف دانه سورگوم به موازات مصارف ذرت و جو است، از آن به عنوان غذای انسان و تهیه خوراک برای دام و طیور و همچنین در صنایع نشاسته و الکل سازی استفاده می‌شود. ترکیبات شیمیایی دانه سورگوم بسته به ارقام مختلف، متفاوت است. میزان پروتئین آنها از ۸ تا ۱۶ درصد تغییر می‌کند و ارقام تجارتی دارای ۱۰ تا ۱۳ درصد پروتئین است مقادیر لیزین، میتونین، فیبر خام، خاکستر و فسفر سورگوم به طور متوسط مشابه ذرت است.

مصرف در بعد مکانی

 در کشورهای پیشرفته به عنوان خوراک دام و طیور مورد استفاده قرار می‌گیرد.

این دانه‌ها دارای ماده‌ای به نام تانن هستند که کمتر از دو درصد آن یک عامل مثبت در تغذیه به حساب می‌آید. میزان تانن ارقام موجود در کشور کمتر از یک درصد و در ارقام اصلاح شده در ایران کمتر از ۵/۰ درصد است . امروزه تانن در تغذیه نشخوارکنندگان باعث جذب بیشتر پروتئین و نشاسته خوراک دام می‌شود و به عنوان یک آنتی اکسیدان و آنتی بیوتیک طبیعی عمل می‌کند و ضمن پیشگیری از عارضه اسیدوز باعث افزایش تولید شیر، درصد چربی، پروتئین و لاکتوز شیر می‌شود. زمانی که ۵۰ درصد خوراک طیور از سورگوم دانه‌ای تشکیل شده باشد در مرغهای گوشتی باعث بهبود صفات کیفی نظیر کاهش چربی محوطه بطنی و افزایش کیفیت گوشت می‌شود. عملکرد سورگوم دانه‌ای بسته به ارقام مختلف، حاصلخیزی خاک، شرایط آب و هوایی از ۱۱-۲ تن در هکتار متغیر است و عملکرد ارقام اصلاح شده در ایران ۱۱- ۵ تن در هکتار است.

 برداشت و مصرف

زمانی که دانه سورگوم می‌رسد و آماده برداشت می‌شود ، ساقه و برگ این گیاه هنوز سبز و آبدار است که با توجه به کمبود علوفه در ایران از آنها می‌توان به عنوان علوفه استفاده کرد. در کشورهای پیشرفته این بقایا را با ماشین‌آلات خرد کرده و به خاک بر می‌گردانند که ضمن افزایش کیفیت خاک از فرسایش بادی و آبی نیز جلوگیری به عمل می‌آورند.

سورگوم علوفه‌ای چنانچه از نام آن بر می‌آید برای مصرف علوفه به صورت سیلو، چرای مستقیم و یا برداشت به صورت علوفه تر و یا خشک برای مصرف در خارج مزرعه مورد استفاده قرار می‌گیرد. واریته‌های با ظرفیت تولید بالا در شرایط آب و هوایی مناسب در ایران در ۳-۲ تن و در چین ۱۰۰ تا ۱۵۰ تن در هکتار علوفه تر تولید می‌کنند که ۲۵-۲۰ درصد آن ماده خشک است. میزان پروتئین سورگوم علوفه‌ای بسته به ارقام مختلف متفاوت است و از ۹ تا ۱۸ درصد تغییر می‌کند. سورگوم علفی دارای ساقه‌های نازک است که منهای سیلو کردن سایر موارد مصرف سورگوم علوفه‌ای را دارا است.

در ساقه اکثرسورگوم ها مقداری قند وجود دارد و میزان قند در ساقه سورگوم شیرین بیشتر از سایر سورگوم هاست این موضوع در طی سالیان دراز به اثبات رسیده‌ است اما به صورت کریستال در آوردن قند آن هنوز مشکلات زیادی دارد. اما از شیره آن می‌توان به صورت شربت در کمپوت سازی، نوشابه سازی، داروسازی و سایر صنایع استفاده کرد. مزیت این شربت در کمپوت سازی در این است که چون به راحتی کریستالیزه نمی‌شود بنابراین شکرک نمی‌زند. کشت و کار سورگوم شیرین در مقایسه با نیشکر و چغندر قند خیلی راحت و کم هزینه ، ولی استحصال قند از آن در مقایسه با آنها خیلی پرهزینه‌ است.

بنابراین هنوز کشت آن به عنوان تولید قند مقرون به صرفه نیست و نیاز به تحقیقات بیشتری دارد ولی سورگوم شیرین به علت وجود قند بیشتر در ساقه آن، برای سیلو کردن چه به صورت خالص و یا مخلوط با سایر گیاهانی که تخمیر در سیلو آنها با مشکلات مواجه‌است از اهمیت بالائی برخوردار است.  

 

برداشت و مصرف

زمانی که دانه سورگوم می‌رسد و آماده برداشت می‌شود ، ساقه و برگ این گیاه هنوز سبز و آبدار است که با توجه به کمبود علوفه در ایران از آنها می‌توان به عنوان علوفه استفاده کرد. در کشورهای پیشرفته این بقایا را با ماشین‌آلات خرد کرده و به خاک بر می‌گردانند که ضمن افزایش کیفیت خاک از فرسایش بادی و آبی نیز جلوگیری به عمل می‌آورند.

سورگوم علوفه‌ای چنانچه از نام آن بر می‌آید برای مصرف علوفه به صورت سیلو، چرای مستقیم و یا برداشت به صورت علوفه تر و یا خشک برای مصرف در خارج مزرعه مورد استفاده قرار می‌گیرد. واریته‌های با ظرفیت تولید بالا در شرایط آب و هوایی مناسب در ایران در ۳-۲ تن و در چین ۱۰۰ تا ۱۵۰ تن در هکتار علوفه تر تولید می‌کنند که ۲۵-۲۰ درصد آن ماده خشک است. میزان پروتئین سورگوم علوفه‌ای بسته به ارقام مختلف متفاوت است و از ۹ تا ۱۸ درصد تغییر می‌کند. سورگوم علفی دارای ساقه‌های نازک است که منهای سیلو کردن سایر موارد مصرف سورگوم علوفه‌ای را دارا است.

موارد مصرف سورگوم

موارد مصرف دانه سورگوم به موازات مصارف ذرت و جو است، از آن به عنوان غذای انسان و تهیه خوراک برای دام و طیور و همچنین در صنایع نشاسته و الکل سازی استفاده می‌شود. ترکیبات شیمیایی دانه سورگوم بسته به ارقام مختلف، متفاوت است. میزان پروتئین آنها از ۸ تا ۱۶ درصد تغییر می‌کند و ارقام تجارتی دارای ۱۰ تا ۱۳ درصد پروتئین است مقادیر لیزین، میتونین، فیبر خام، خاکستر و فسفر سورگوم به طور متوسط مشابه ذرت است.

منبع:

برگرفته از سمینار سرکار خانم مهندس ممویی-جهاد دانشگاهی واحد کاشمر

[ دوشنبه پنجم مهر ۱۳۸۹ ] [ 18:52 ] [ مهندس سید چـاسب فاضلی ]

چکیده مقاله

یکی از راههای افزایش ماده آلی به خاک استفاده از کود سبز در تناوب زراعی می باشد. منظور از کود سبز شخم زدن گیاه در خاک پس از رشد کافی و بدون برداشت محصول است. اثر کود سبز بر خصوصیات فیزیکی خاک همانند کود حیوانی می باشد.

ولی کود سبز عملاً مواد غذایی به خاک اضافه نمی کند، بلکه آن چه را که طی رشد خود از خاک جذب کرده و در خود ذخیره نموده است به خاک بر می گرداند اما در صورتی که از گیاهان تیره بقولات بعنوان کود سبز استفاده شود تمام ازت تثبیت شده را به خاک بر می گرداند. از طرف دیگر کود سبز با جذب و ذخیره مواد غذایی در خود از شسته شدن آنها جلوگیری می نماید.

گیاه مورد استفاده بعنوان کود سبز بایستی1) اثرات فیتوتوکسینی بر رشد محصول بعدی نداشته باشد2) فصل رشد کوتاهی داشته  3)رشد سبزینه ای زیادی داشته باشد تا علاوه بر این که مقدار زیادی ماده آلی به خاک اضافه می کند پوشش کامل خاک را تامین نماید. پوشش کامل خاک برای جلوگیری از فرسایش خاک و بازداری از رشد علفهای هرز ضرورت دارد. بنابراین اهداف کود سبز را می توان در افزایش ماده آلی خاک، حفظ مواد غذائی خاک (و در صورت استفاده از گیاهان تیره بقولات افزایش ازت خاک)، جلوگیری از فرسایش خاک و مبارزه با علفهای هرز، خلاصه نمود. توجه به اهداف فوق روشن می سازد که کود سبز قبل از گیاهان وجینی در تناوب قرار می گیرد.

به کار گیری کود سبز در شرایط دیم ایران به نواحی پرباران ساحل خزر محدود می شود. در این نواحی می توان از گیاهانی مانند جو و چاودار بعنوان کود سبز برای محصولات وجینی بهاره مانند پنبه‏ ذرت و آفتابگردان استفاده نمود. در این شرایط کود سبز را می بایستی حدود یک ماه قبل از کاشت، در خاک شخم زده، تا پوسیدگی مناسبی رخ دهد و رطوبت کافی برای رشد محصول اصلی در خاک ذخیره شود.

تعریف کود سبز

کود سبز شامل گیاهی است که آنرا قبل از کاشت محصول اصلی کشت کرده و بعد از مقداری رشد سبزینه ای آنرا به زمین بر می گردانند بدون اینکه از این گیاه محصولی برداشت کنند این گیاه می تواند شامل هر گیاهی باشد غیر از آنهایی که بخشهای خشوی دارند یا اثر آللوپاتی بر روی گیاه بعدی دارند .

در اصل کود سبز یک تناوب است که محصول ندارد و برای بهبود باروری و حاصلخیزی خاک استفاده میشود.

فواید کود سبز

 کود سبز یک روش دیرینه کشاورزی است که استفاده از آن فواید زیادی را به همراه دارد . یک هکتار کود سبز معمولا بین 25 تا 50 تن شاخه و برگ تازه تولید می کند و این بقایا را وارد خاک می کند که خود حدوداً برابر با 10 تا 20 تن کود حیوانی بود که این مقادیر حدود 1تا 2 تن هموس به خاک می افزآید.

یکی از مهمترین فواید کود سبز بهبود خواص فیزیکی خاک می باشد . بالا رفتن هموس باعث تشکیل خاک دانه ها می شود و لوله های مویین خاک بیشتر شده و تهویه و نفوذ پذیری خاک را افزایش می دهند . کود سبز از دو طریق بر میزان تلفات ناشی از آب شویی تاثیر می گذارد،

یکی از طریق انتقال آب از خاک به اتمسفر بر اثر تعرق ، و دیگری از طریق جذب عناصر غذایی از محلول خاک و جلوگیری از انتقال آن به زه آبها ، در صورتی که محصول دارای سایه انداز (کانوپی ) گسترده باشد و سطح خاک را به طور کامل بپوشاند  ،‌ تعرق مکانیزم اصلی اتلاف رطوبت خاک خواهد بود . اتلاف رطوبت خاک از راه تعرق موجب کاهش نفوذ آب به پایینتر از محدوده ریشه شده و در نتیجه میزان تلفات ناشی از آب شویی را کاهش می دهد.

یکی دیگر از فواید کود سبز افزایش ازت خاک است البته این در موردی صادق است که گیاه مورد استفاده لگوم باشد . نیتروژن برای هر گیاه لازم است تا بتواند رشد کند . سالانه 110 میلیون ازت برای تولید غذا در جهان استفاده می شود ولی تنها قسمت کمی از این مقدار توسط کودهای شیمیایی جایگزین می شود . قسمت عمده این ازت توسط لگوم ها جایگزین می شود . لگوم ها تقریبا تنها گیاهانی هستند که می توانند مشکل ازت را با توجه منبع نامحدود ازت که همان جو است رفع کنند. در صورت تناوب قرار ندادن این گیاهان با غیر لگوم ها مجبور به جایگزین کردن ازت خاک توسط کود شیمیایی هستیم که منبعی محدود و  تولید آن به انرژی زیادی نیاز دارد که مشکلات زیست محیطی زیادی به دنبال دارد.

گیاهان لگوم با توجه به رابطه همزیستی که با باکتریهای تثبیت کننده ازت دارند منبع خوبی برای افزایش ازت خاک هستند این باکتری ها که شامل انواع ریزوبیوم ها هستند می توانند ازت موجود در جو را به صورت قابل جذب برای گیاه در آورده و در عوض مقداری از گیاه مواد غذایی که عمدتا قندها هستند برای ادامه زندگی خود دریافت کند که با توجه به مقدار ازتی که به گیاه می دهد این مقدار قند قابل مقایسه نیست . گیاه این مقدار ازت را در طول دوره رویش خود جذب کرده و بعدا به زمین بر می گرداند البته تنها ازت نیست که این مسیر را طی می کند بلکه عناصر دیگری مثل فسفر ، کلسیم و عناصر کم مصرف نیز توسط گیاه از لایه های زیر زمین جمع آوری شده و به قسمتهای فوقانی می دهد همچنین این سیکل از شستشوی مواد غذایی در طول فصل رویش جلوگیری می کند .

در حقیقت کودهای سبز چه لگوم و چه غیر لگوم باشند مانند یک گاو صندوق عمل می کنند که مواد غذایی را در زمانی که گیاه محصول در زمین نیست در خود نگهداری کرده و آنرا بعدا در اختیار گیاه قرار می دهند.

البته در خاکهایی که غنی از مواد آلی هستند نیز کود سبز می تواند مفید باشد از این جهت که این خاکها بیشتر در مناطق پر باران وجود دارند و از لحاظ بارندگی وضعیت مناسبی دارند همچنین در این مناطق هوا نسبتا گرم است . این گرما باعث افزایش تبخیر از سطح خاک شده و یک لایه خشک را در سطح خاک ایجاد می کند . از این رو کود سبز با پوشش قرار دادن خاک از این مشکل جلوگیری می کند و همچنین چون مقدار بارندگی زیاد است ، برای محصول بعد کمبود رطوبت ایجاد نمی کند.

کود سبز همچنین می تواند دمای خاک را تا حدودی نگهداری کند که این باعث می شود که فعالیت میکروارگانیسم های خاک افزایش یابد و آنها نیز به نوبه خود باعث حاصلخیزی خاک می شوند .

با توجه به این موارد گلوم ها می توانند جزء بهترین کود های سبز قرار گیرند زیرا جدا از این موارد ازت را نیز به خاک می افزایند خود نیز عامل مهمی در بالا رفتن عملکرد می شود .

کود سبز معمولا سریع رشده بوده و بیشتر از 3 تا 6 هفته از فصل رشد را به خود اختصاص نمی دهد و معمولا زود هم تجزیه می شود

در انتخاب یک گیاه به عنوان کود سبز باید به نکات زیر توجه داشت

1)      انتخاب کند رشد بودن یا تند رشد بودن گیاه با توجه به مدت زمانی که زمین بلا  استفاده است

2)      فصل مناسب : زیرا همه رقم ها قادر به رشد و یا زنده ماندن در زمستان نیستند

3)      وضعیت خاک از لحاظ مقدار ازت و اینکه به ازت نیاز دارد یا نه

4)      نوع خاک و میزان زهکشی آن

5)       در دسترس بودن بذر گیاه و به صرفه بودن قیمت آن

6)      مقدار رطوبت خاک یا مقدار آبی را که می توانیم تامین کنیم

7)      اثر آللوپاتی گیاه کود سبز بر روی محصول بعدی

مزایای استفاده از کودهای سبز

 

1)تأمین ماده آلی: یکی از اثرات استفاده از کودهای سبز تأمین ماده آلی خاک است، به خصوص زمانی که کود حیوانی کافی در دسترس نبوده و یا بقایای گیاهی به جا مانده در زمین به حدی نباشد که بتواند مقدار هوموس خاک را در حد مطلوبی نگاه دارد. پس از برگرداندن کود سبز در خاک، هم قسمت های هوایی و هم ریشه های آن پوسیده شده و ماده آلی خاک را افزایش می دهد. کود سبز در زمین های سبک (شنی) ایجاد چسبندگی می کند و در زمین های سنگین (رسی) خاک را پوک و سبک می کند.

2) افزایش ازت: کود سبز علاوه بر کربن آلی، مقداری ازت آلی
به خاک اضافه می کند. این مقدار ازت بر حسب شرایط، ممکن
است ناچیز یا قابل توجه باشد. برای مثال چنانچه یک گیاه
لگومینه (گیاهان خانواده بقولات) به خاک برگردانده شود، با
توجه به این که بیشتر این گیاهان در شرایط مساعد، آمادگی و
قدرت جذب و تثبیت ازت آزاد هوا را دارند. احتمال افزایش
ذخیره ازت خاک زیاد است، حال آن که با برگرداندن گیاهی غیر
لگومینه به خاک فقط در شکل ازت اولیه تغییر حاصل شده
(ازت معدنی به آلی تبدیل می شود) و در مقدار آن افزایشی به
وجود نخواهد آمد.

3- حفاظت خاک: در ماه هایی از سال که خطر فرسایش خاک وجود دارد، برای آن که خاک بی حفاظ نباشد، ازیک گیاه پوششی
استفاده می شود. این گیاهان در مناطقی که باران های زمستانه زیاد است از نشست خاک های سنگین و همچنین از فرسایش خاک های سبک جلوگیری می کند. این گیاهان در مناطق
بادخیز با پوشاندن خاک،سرعت باد را در سطح کم کرده و خاک
را در مقابل کنده شدن حفظ و در جای خود نگه می دارد.
بهترین نمونه از گیاهان پوششی، چاودار زمستانه و یولاف
بهاره است.

4- تأمین مواد بیوشیمیایی خاک: کود سبز به عنوان ماده
غذایی مورد استفاده میکروارگانیسم های خاک قرار می گیرد و
گاز کربنیک، گاز آمونیاک، ترکیبات نیتراته و بسیاری از
ترکیبات ساده و پیچیده دیگر را تولید کرده و مورد استفاده
نباتات زراعی قرار می دهد.

روش های کشت کودهای سبز

کودهای سبز را بر حسب شرایط مختلف می توان به طور کلی به
دو صورت اصلی و فی مابین کشت کرد. از جمله مزایای انتخاب
روش صحیح کشت این است که هم از فاصله زمانی موجود بعد از
برداشت و کاشت نباتات زراعی استفاده بیشتر شده و هم از خاک
و از رطوبت موجود در آن به طور کامل استفاده می برند و
ادوات و ماشین آلات کمتری هم به کار گرفته می شد.
منظور از کشت اصلی آن است که، مانند گیاهان زراعی، کود سبز
هم در فصل معین و به صورت یک زراعت اصلی یا تنها کاشته
شود. زمان کشت اصلی می تواند پاییز و یا در بهار باشد. جز
در مورد گیاهانی مثل ذرت، ذرت خوشه ای و یا یونجه که در
بهار کشت می شوند، کشت دیگر کودهای سبز در پاییز انجام می
گیرد.

 

قابل ذکر است در مواردی که از کشت یک کود سبز نتیجه مطلوبی به دست نمی آید، توصیه می شود که دو گیاه را به صورت مخلوط با هم به عنوان کود سبز کشت کرد. لازم است که این دو گیاه از نظر خصوصیات زراعی مثل رشد و نمو شاخه، برگ و ریشه و همچنین خصوصیات آب و هوایی و نیازهای غذایی هماهنگی خاصی با یکدیگر داشته باشند. بهترین مثال از کشت مخلوط یولاف و نخودفرنگی و یا چاودار و ماشک است. کشت فی ما بین در فاصله زمانی بین برداشت و کشت دو گیاه زراعی متوالی انجام می گیرد. اگر این کود سبز بعد از یک گیاه صیفی در اواخر تابستان یا اوایل پاییز کشت شده و دوران رشد آن تا زمستان یا حتی بهار سال آینده که زمین برای زراعت گیاه اصلی بعدی آماده می شود، ادامه یابد به آنها کشت فی مابین زمستانه می گویند. مانند انواع غلات به خصوص جو، چاودار، ماشک گل خوشه ای، چچم ریشک دار، شبدر گل میخکی و...اگر کود سبز در فاصله بین برداشت زراعت اصلی پاییزه سال قبل و کاشت زراعت اصلی پاییزه سال بعد کشت شود، به آن کشت فی مابین تابستانه می گویند. (کاشت در اواخر بهار و برداشت در اواخر تابستان یا اوایل پاییز) مانند انواع شبدر، شلغم، چغندر علوفه ای، ذرت خوشه ای و...

شرایط برگردندن کود سبز به زمین

بهتر است کود سبز را پیش از برگرداندن، غلطک زده و اگر طول ساقه ها بلند است، آنها را درو کرد. در نتیجه ی این عمل ساقه های بلند، روی زمین خوابیده و زیر خاک کردن آنها به وسیله گاوآهن آسانتر صورت می گیرد. شخم باید در جهت خط غلطک انجام گیرد زیرا در غیر این صورت گیاه کاملاً دفن نشده و مقدار زیادی از آن در مجاورت هوا خشک شده و از بین می رود.

پس از شخم و دفن کود سبز باید زمین را نیز غلطک زد تا با مساعد شدن شرایط تهویه زمین، پوسیدن کود تسریع شود. برای بهبود وضع تهویه در مناطق پرآب هم لازم است که زمین زهکشی شود.
در بعضی مواقع در صورت امکان می توان کود سبز را در جایی کاشته و پس از برداشت آن را در جای دیگری به زیر خاک برد.

بهترین زمان تهیه کود سبز

 

بهترین زمان تهیه کود سبز، پس از به گل رفتن گیاهان
است.

تاثیر کود سبز بر مواد غذایی خاک

فعالیت میکروبهای چون ازتو باکتر که ازت خاک را زیاد می کند حساسیت فوق العاده ای بمقدار مواد کربن خاک دارند به نحوی که هرچه کربن خاک بیشتر باشد فعالیت آنها بیشتر خواهد بود. مواد آلی که از طریق گیاهان کود سبز به خاک وارد می شوند تأثیر چندانی بر روی مقدار، فسفر، پتاس و آهک خاک ندارند و مستقیماً قادر به اضافه نمودن این گونه مواد معدنی به خاک نمی باشند و به همین جهت توصیه می شود به گیاهان کود سبز خانوادة لگومنیوزها فسفر و پتاس و به غیر لیگومنیوزها علاوه بر آن کود ازت داده  می شود.

کاشت گیاهان کودسبز بویژه آنهایی که ریشة عمیق دارند مواد معدنی از جمله فسفر و پتاسیم اعماق خاک را جذب کرده و به طبقات بالا انتقال می دهند. بدین ترتیب در خاکهای سبک که مواد غذایی به اعماق خاک منتقل می شوند گیاهان کود سبز این خانواده با ریشه عمیق که دارند آنها را به سطح دوباره بر می گردانند و از شسته شدن آنها تا اندازه ای جلوگیری می کنند.

در حقیقت گیاهان کود سبز بدلیل قدرت رویشی فوق العاده و دارا بودن ریشة عمیق و قوی خود می توانند مقدار زیادی از عناصر محلولی که در شرایط عادی در اثر شستشو تلف می گردند نگه نمایند و همچنین این گیاهان می توانند فسفات های غیر محلول و عناصر کم مصرف از قبیل روی و غیرة تثبیت شده را تا حد زیادی استفاده کنند لذا برگردانیدن این گیاهان به خاک قابلیت جذب این عناصر را برای گیاه بیشتر می نمایند. مواد آلی کود سبز در گیاهان خیلی سریع تجزیه می شوند.

با افزایش شدید فعالیت میکروارگانیسم های خاک مقادیر زیادی CO2 تولید  می گردد و CO2 یکی از مهمترین عوامل رشد و نمود گیاه است که افزایش آن تأثیر در عمل فتوسنتز گیاهان داشته و سبب افزایش عملکرد می گردد. با افزایش فعالیت بویولوژیکی خاک مقدار CO2 طبقات بالای خاک افزایش می یابد و قسمت دیگر CO2 با تولید اسید کربونیک سبب حلالیت بیشتر مواد غذایی خاک می شود. از طرف دیگر تبدیل کربنات به بی کربنات pH خاک نیز کاهش می یابد. و این امر در خاک های قلیایی اهمیت دارد.

کلام آخر

در آخر باید گفت که کود سبز معقولانه ترین و به صرفه ترین کار برای بهبود مواد آلی ساختمان خاک و همچنین جایگزین کردن مقداری از ازت است که توسط غلات از زمین برداشت می شود و نیازمند فعالیتهای بیشتری در این زمینه است . البته نباید انتظار داشت که با یک بار مصرف این کود تمام مزایای آنرا یک جا و رشدونمو مطلوب دریافت کرد زیرا بهبود ساختمان خاک ، جایگزین کردن مواد آلی خاک و در کل حاصلخیزی و بهبود خاک کاری است که نیاز به زمان و دقت کافی دارد و به مرور زمان می توان از این روش برای بهبود زمین های کشاورزی استفاده کرد .

بیشتر نقاط ایران شرایط مطلوبی برای استفاده از کود سبز دارند و با توجه به اینکه محصول اکثر زمینهای کشاورزی ایران را در درجه اول غلات شامل می شود می توان این گیاهان را قبل از چنین محصولاتی کشت کرد تا جدا از بهبود باروری خاک حداقل مقداری از ازت مصرفی به صورت کود شیمیایی را جایگزین کنند . با توجه به شرایط ایران و بذرهای در دسترس در بازار ایران بهترین کود سبز می تواند از انواع شبدر باشد که به راحتی در تمام نقاط ایران در دسترس است و شرایط آب و هوایی مطلوب نیز برای آن مهیا است.

منابع


1- سالار زینی، علی اکبر – حاصلخیزی خاک

2- صالح راستین، ناهید،بیولوژی خاک (موجودات خاکزی ونقش
آنها در گسترش عناصر)

3- شیبانی، حسن – باغبانی عمومی

4- کریمی، هادی – زراعت و اطلاح گیاهان علوفه ای

5- موسوی، محمود و محمدحسین حیرتی – راهنمای استفاده از
کودهای شیمیایی در گیاهان زراعی ایران

6بر طرفته از سمينار مهندس سيد موسي جعاوله- جهاد دانشگاهی واحد کاشمر

 

[ دوشنبه پنجم مهر ۱۳۸۹ ] [ 18:48 ] [ مهندس سید چـاسب فاضلی ]
.: Weblog Themes By themzha :.

درباره وبلاگ

ღ♥♥ღ♥ღشاد ترين مردم لزوماً بهترين چيزها را ندارند؛
بلكه از هر چه سر راهشان قرار ميگيرد بهترين استفاده را مي كنند.
ღ♥♥ღ♥ღ

ღ♥ღابــو ســامــــیღ♥ღ
امکانات وب