بذر(اساس کشاورزی)

مقدمه

بذر اساس تولید محصولات زراعی است و به عنوان اولین نهاده مصرفی در انتقال صفات ژنتیکی محصول دارای نقش غیر قابل انکاری است.بدون استفاده از بذر خوب حتی با مصرف فراوان انرژی نیز می توان به حداکثر محصول و عملکرد دست یافت.می توان گفت که بذر تنها نهاده ای است که بدون صرف هزینه های اضافی می تواند در افزایش عملکرد نقش مهمی داشته باشد.

کاشت بذر پایه کشاورزی اولیه و در نهایت شکل گیری تمدن های بعدی بود.از زمانی که بشر کاشت،برداشت و نگهداری بذرهای علف های چمنی خاص را برای تامین غذای زمستان آموخت،زندگی چادرنشینی را ترک کرد و زیستگاه های دائمی را برای زندگی انتخاب نمود.در داخل بذر نیروی نمویريالعناصر غذایی و مکانیسم های زمانی و مکانی قرار دارند که مراحل بعدی رشد را مخابره می کنند.

ساختار بذری به گونه ای است که می تواند به واسطه نیروهای طبیعی از قبیل: باد،آب،حشرات،پرندگان و حیوانات انتشار نمود.

تعریف بذر

بذر وسیله ایست برای ازدیاد تکثیر گیاهان و با توجه به اینکه ارزش یک محصول گیاهی به میزان زیادی به کیفیت بذر آن گیاه بستگی دارد،بذر نقش تعیین کننده ای در تغذیه،اقتصائ و زندگی انسانها دارد.و مهمترین نقش آن بعنوان ماده اولیه برای تامین مواد غذایی مورد نیاز ملت ها می باشد.

تعریف دیگری که از بذر می توان بیان نمود،در زراعت بذر(seed) معنای وسیعی دارد.و علاوه بر مفهوم گیاهشناسی،دانه به هر قسمتی از گیاه که جهت کشت و تکثیر مورد استفاده قرار میگیرد نیز اطلاق می شود.به این ترتیب غده زیرزمینی،ساقه نیشکر و ریشه چغندر قند نیز بذر به جساب می آید.

ازدیاد گیاهان

ازدیاد نباتات عبارت است از،افزایش در تعداد گیاهان وشامل دو شکل مختلف نمو در چرخه زندگی که گیاهان می شود.که اساسا با هم اختلاف داشته و چرخه جنسی و چرخه غیر جنسی نام دارد. بطوریکه ازدیاد نباتات یا Plant propagation با دو روش تکثیر جنسی یا Sexual و غیر جنسی یا Asexual صورت میگیرد و علاوه بر آن دو روش دیگر به نامهای تولید بذر غیر جنسی Apomixis وریز ازدیادی Micropropagation نیز وجود دارند که در حقیقت ترکیبی از روش های جنسی و غیر جنسی است.

تکثیر جنسی:عبارت است از ازدیاد بوسیله بذر.و شامل ترکیب یاخته های جنسی نر و ماده،تشکیل بذر و به وجود آوردن جمعیتی از نهال های بذری با ژنوتیپ های جدید می باشد.می دانیم که در مراحل تولید مثل گیاه،تقسیم کاهشی کرموزومها(میوز یا Meiosis) دخالت دارد بدین ترتیب که بذر یا جنینی که در بذر زندگی می کند از رشد سلولی ایجاد می شود که خود از تلاقی گامت یا نطفه نر(دانه گرده) و گامت یا نطفه ماده(سلول تخم) به دست آمده است.عقیده عمومی بر آن است که تکثیر جنسی تکامل یافته تر از تکثیر غیر جنسی است.زیرا با تکثیر جنسی انکان ایجاد تغییرات ژنتیکی و سازش با محیط زادتر است و بهمین دلیل بیشتر گیاهان در طبیعت بوسیله بذر تکثیر می شوند.بعلاوه تکثیر تناسلی یا کاشت بذر مزایای زیادی نیز دارد.

گیاهی که از بذر تولید می شود Seedling می نامندو این اصطلاح در باغبانی در تمام زندگی گیاه و زراعت تنها به دوره بلافاصله پس از جوانه زدن بذر اطلاق می شود.

تکثیر غیر جنسی:عبارت است از تولید یک گیاه کامل از یک یافته (Cell)،بافت(Tissue)،اندام(Organ ) یا اندام های یک گیاه مادری.در این نوع تکثیر،تقسیم مستقیم سلولی(میتوز Mitosis) دخالت داشته و بنابراین همان ساختمان ژنتیکی گیاه والد در نتایج عینا تکرار می شود.این نوع تکثیر منحصر به گیاهان است زیرا هر یافته گیاهی حاوی کلیه اطلاعات ژنتیکی لازم برای تولید یک گیاه کامل می باشد و از نظر علمی ایجاد یک گیاه کامل حتی از یک یاخته امکانپذیر است.در حیوانات ایجاد یک حیوان کامل از یاخته های همان حیوان ممکن است به ندرت و آنهم تنها در شرایط آزمایشگاهی صورت گیرد.

تکثیر غیر جنسی در گیاهان هم بصورت طبیعی و هم بوسیله انسان انجام می گیرد.و چون در آن تقسیم مستقیم سلولی یا میتوز نقش اساسی دارد تمام گیاهان حاصله از یک گیاه دارای ساختمان ژنتیکی مشابه خواهند بود.مجموعه گیاهانی که به این ترتیب از یک گیاه اولیه حاصل می شوند هم گروه یا کلون(Clone) نامیده می شود.

استفاده از تکثیر غیر جنسی بخصوص در گیاهانی بسیار اهمیت دارد که به دلایل مختلف قادر به تواید بذر نیستند یا بذر بسیار کمی تولید می کنند.تکصیر غیر جنسی گیاهان به روشهای مختلفی انجام می شود که عبارتند از:

-قلمه زدن یا Cutting که خود شامل قلمه ساقه،قلمه برگ و قلمه جوانه و برگ می باشد.

-پیوند زدن یا Grafting که خود شامل پیوند جوانه ای،پیوند شاخه بریده شده و پیوند شاخه قطع نشده از پایه مادری و هر یک انواع مختلفی دارد.

-تقسیم یا Division که با استفاده از ساقه رونده،ساقه زیرزمینی یا ریزوم،غده،ریشه گوشتی و یا طوقه ممکن است انجام شود و همچنین استفاده از پاجوش یا تنه جوش.

خوابانیدن Layering شامل خوابانیدن ساده،انتهائی،شیاری،مارپیچ ی،تپه ای و هوائی یا چینی است.

جداسازی Separation که با استفاده از پیاز یا پیاز تو پر ممکن است،انجام گیرد.

منشا تشکیل بذر

۱-تولید دانه گرده ۲-تولید کیسه جنینی ۳-گرده افشانی ۴-لقاح Fertilization

اجزاء و قسمت های مختلف بذر

بذر گونه های مختلف از نظر اندازه،شکل،رنگ و ساختمان و… با هم تفاوت دارند و بطور کلی بذر از سه جزء اصلی تشکیل شده:

۱-جنین یا رویان ۲-بافت های مواد ذخیره ای ۳-پوشش های بذر .که هر یک خصوصیاتی به شرح زیر دارند:

۱-جنین یا رویان Embryo:

رویان عبارت است از گیاه جدیدی که در اثر ترکیب گامتهای نر و ماده در جریان لقاح حاصل شده است این گیاه بسیار کوچک تشکیل شده از یک محور اصلی که دو سر آن دو نقطه رویشی دارد که یکی برای شاخساره و دیگری برای ریشه یا بعبارت دیگر در یکطرف آن ریشه های اولیه بنام ریشه چه یا Radicle و در طرف دیگر ساقه های اولیه بنام ساقه چه یا Plumule قرار دارند.جنین همچنین دارای یک یا چند برگ بذری بنام لپه ها(Cotyledons) Seed leaves است که به محور جنین متصل است.

میدانیم که گیاهان براساس تعداد لپه ها طبق بندی می شوند.گیاهان تک لپه مانند باریک برگانGrasses و یا نخل و نارگیل یک لپه دارند و گیاهان دو لپه مانند لوبیا و درختان هلو و… دارای دو لپه و بازدانگان مانند کاج گاهی تا پانزده لپه دارند.اولین بند ساقه چه را Epicotyle و قسمت محوری زیر آن را Hypocotyle می نامند.

۲-بافت های ذخیره ای:

این بافت ها ممکن است لپه ها،اندوسپرم Endosperm (درون دانه)یا پریسپرم Perisperm(پیرامون دانه) باشند که اندوسپرم در حین نمو توسط جنین جذب می شود.

۳-پوشش های بذر Seed coverings:

پوشش های بذر ممکن است شامل پوسته های بذر(Testa)Seed coats بقایای بافت های اطراف کیسه جنینی و اندوسپرم و گاهی قسمت هایی از میوه باشد.پوسته بذر معمولا خشک و ضخیم و سخت است و بمنزله حفاظی برای جنین میباشد تا جابجا کردن بذر را بدون صدمه دیدن جنین امکان پذیر سازد و انبار نمودن آنها برای مدتی طولانی امکان پذیر باشد.پوشش بذر نقش بسیار مهمی در جوتنه زدن بذر دارد و برای اینکه توزیع بذر در طبیعت آسان باشد بذر گاهی ضمائمی مانند بال یا کرک نیز دارد.

عوامل محیطی موثر در جوانه زدن بذر

برای اینکه بذر بتواند جوانه بزند باید عوامل داخلی بذر و شرایط محیطی مناسب باشد.عوامل داخلی عبارتند از:زنده بودن بذر،داشتن ذخیره مواد مناسب غذایی کافی تا گیاه تازه جوانه زده تا زمانی که قادر شود با عمل فتوسنتز غذای مورد لزوم خود را تامین و بتواند از مواد ذخیره ای بذر استفاده کند.معمولا هر چقدر مقدار مواد ذخیره ای بذر زیادتر باشد رشد نهال بذری بیشتر خواهد بود. بذرهای چروکیده و کوچک و نارس معمولا مواد غذایی کافی ندارند.

مهمترین عوامل محیطی برای جوانه زدن عبارتند از:رطوبت،اکسیژن،حرارت و نور(برای بعضی از گونه ها) و هر یک از این عوامل می توانند جوانه زدن بذر را تحت تاثیر قرار دهند.

۱-رطوبت:رطوبت برای جوانه زدن بذر باید به مقداری باشد که بذر را کاملا اشباع کرده و پوسته داخلی بذر را نرم کند آب برای نرم کردن پوسته بذر و فعال ساحتن سیستم های داخلی بذر ضروری است.دماهای بالا جذب آب را در بذر افزایش می دهند.ولی پس از آنکه بذر جوانه زد و ریشه چه از آن خارج گردید دیگر مقدار آب قابل وصول برای گیاه جدید بستگی به قدرت ریشه برای وارد شدن به محیط جوانه زدن و توانائی ریشه های جدید برای جذب آب دارد.

میدانیم که پتانسیل ماتریک Matric Potential،عبارت است از قابلیت حرکت آب از خلل و فرج خاک بوسیله لوله های موئین،به طرف بذر.و سرعت این حرکت بستگی دارد به:بافت خاک و ساختار خلل و فرج،فشرده بودن خاک و تماس بذر با خاک همچنان که رطوبت خاک توسط بذر در حال آبگیری،جذب می شود،نزدیکترین ناحیه به اطراف بذر خشک می گردد،که باید با آبی که در خلل و فرج دورتر قرار دارد جبران شود.در نتیجه یک بستر ریزبافت که تماس بیشتری با یذر دارد نگهداری یکنواخت رطوبت در اطراف بذر امکان پذیر تر است.

ناگفته نماند تنها چیزی که می توتند بذر را وادار به رشد و نمو و تولید گیاه جدید نماید آب می باشد.بذور آب را تا مدتی که مواد کلوئیدی داخل آنها کاملا خیسشود جذب می نمایند و این عمل در بذوری که زنده اند و قوه نامیه خود را از دست نداده اند و بذوری که قوه نامیه خود را از دست داده اند و مرده اند یکسان انجام می گیرد و انجام آن به هوا احتیاج ندارد.در داخل بذوری

که خیسانده شده اند نیروی زیادی ایجاد می شود و روی همین اصل خیساندن بذر در ظروف دربسته خطرناک می باشد.

۲دما:درجه حرارت احتمالا مهمترین عامل محیطی تنظیم کننده جوانه زنی و رشد بعدی گیاه حاصله از بذر است زیرا بر روی میزان جذب آب،و سرعت اعمال متابولیکی داخل بذر اثر میگذارد.دامنه دمایی برای جوانه زدن بذر در گیاهان اهلی به گونه گیاه بستگی دارد،و حتی در یک رقم نیز ممکن است متفاوت باشد،بسیاری از بذور در دمایی بین ۵درجه سانتیگراد تا ۴۰درجه سانتیگراد جوانه میزنند.

بطورکلی در دمای پایین سرعت جوانه زدن کم و با افزایش میزان دما میزان جوانه زدن افزوده می شود تا به حد کشنده برسد.برای جوتنه زدن بذر نیز سه نقطه دمایی حداقل،مطلوب و حداکثر مشخص شده که در گونه های مختلف متفاوت است.

۳-اکسیژن:برای جوانه زدن سریع و یکنواخت تبادل خوب گازها میان جنین و محیط جوانه زنی از اهمیت خاصی برخوردار است.موقعی که اکسیژن در دسترس دانه قرار نگیرد بذر می میرد،زیرا آنچه از سوخت و ساز در دانه بدون حضور اکسیژن حاصل می شود سمی کشنده است.مثلا دانه نخودی که آب جذب کرده و آماده رشد گردیده اگر اکسیژن در اختیار نداشته باشد،مقدار زیادی الکل و اسید لاکتیک در آن جمع می شود.با توجه به ترکیب هوا که ۳% گاز کربنیک و ۲۰%اکسیژن دارد،در صورتیکه غلظت گاز کربنیک از ۳% بالاتر گردد از جوانه زنی جلوگیری خواهد نمود.و به دلیل افزایش تنفس در طی جوانه زنی به اکسیژن زیادی احتیاج می باشد.بطور کلی میتوان گفت که اثر گاز کربنیک بر جوانه زنی معمولا عکس اثر اکسیژن است،افزایش فشار گاز کربنیک اکثر بذور را در جوانه زنی ناموفق ولی کاهش آن را میزان موجود در هوا مشکلی ایجاد نمی کند.

۴-نور:نور ممکن است جوانه زدن بذر را تسریع کرده یا از جوانه زدن بذر جلوگیری کند.از حدود ۲۰۰ گونه بذرهای آزمایش شده حدود نصف آن در مقابل یک نوع نور واکنش می دهند و حدود یک چهارم آنها به مواجه شدن با نورهای مکرر نیاز دارند و در بقیه آنها نور زیاد از جوانه زدن جلوگیری می کند.بذرهای حساس به نور عغالبا ریز هستند و قرار دادن آنها نزدیک سطح خاک از نظر جوانه زدن مناسبتر است.مکانیسم اساسی حساسیت به نور در بذرها شامل رنگدانه های واکنش دار،از نظر فتوشیمیایی می باشد.که فیتوکروم Phytochrome نام دارد و در بسیاری از گیاهان موجود است.از لحاظ اکولوژیکی نقش فیتوکروم در کنترل جوانه زنی بسیار با اهمیت است زیرا به بذر مدفون در زیر خاک امکان میدهد تا زمانی که در معرض نور قرار نگرفته به حالت خواب باقی بماند.وبنابراین فیتوکروم بصورت یک مکانیزم بقا عمل میکند و تنها موقعی به بذر اجازه جوانه زنی می دهد که بهترین شرایط برای استقرار گیاه موجود باشد.

سایر عوامل موثر بر جوانه زنی

۱-فشار اسمزی:فشار اسمزی بالای محلول جوانه زنی،جذب آب را مشکل تر کرده و جوانه زنی را با تاخیر روبرو می کند.توانایی بذرها برای جوانه زنی در شرایط فشار اسمزی بالا بین ارقام و همچنین بین گونه ها متفاوت است،اما همه تحت تاثیر قرار می گیرند.

۲-غلظت یون هیدروژنPH:جوانه زنی در محدوده وسیعی از PH انجام می شود.جوانه زنی تقریبا تمام گونه ها در محدوده PH بین ۴تا ۷/۶ به راحتی صورت می گیرد.

۳-پیش خیساندن Presoaking :پیش خیساندن بذرها در آب به عنوان ابزاری جهت افزایش جوانه زنی پیشنهاد شده و تسریع جوانه زنی چندین گونه از گندمیان را نیز سبب شده است.قرار دادن بذرها در محلول اسموتیکوم راهکار دیگری است که طی آن رطوبت بذر افزایش می یابد،اما مقدار رطوبت کمتر از مقدار لازم برای آغاز جوانه زنی هنوز به شکل قطعی مشخص نشده است،اما احتمالا دلیل آن فرایندهای هیدرولیتیکی است که در طی پیش خیساندن آغاز می شوند و قندهای ساده حاصل از ان بلافاصله در جریان جوانه زنی به آسانی در سنتز دخیل می شوند.

۴-اثرات دمای پایین:یخبندان و شب های سرد ممکن است قبل از برداشت باعث خسارت قابل توجهی به بذر شود.

۵-تشعشع:معمولا اشعه گاما باعث کند شدن جونه زنی بذر می شود.تاثیر آن بر ارقام و گونه های بذر متفاوت بوده و در دما و مقدار رطوبت بالای بذر تشدید می شود.

۶-خسارت مکانیکی:خسارت مکانیکی در طی برداشت بذر،بوجاری و حمل و نقل آن یکی از مشکلات اساسی در صنعت بذر،به خصوص برای گونه هایی است که بذر درشت و شکننده دارند.علائمخسارت ممکن است به چندین شکل بروز نماید:

۱-خسارت زیاد به پوسته بذر از این جمله خسارت است

۲-خسارت داخلی که تنها پس از جوانه زنی بذر قابل مشاهده خواهد بود

۳-شکاف های میکروسکوپی به ویژه در پوسته بذر که کارکرد بذر را کاهش و حساسیت آن را به میکروارگانیسم ها افزایش

می دهد.

۴-خسارت پنهان(مخفی یا داخلی)که احتمالا ماهیت فیزیولوژیکی دارد و اثرات آن در قالب کاهش بنیه جوانه زنی ،افزایش زمان تا رسیدگی و کاهش عملکرد بروز می نماید.

عوامل یا مراحل فیزیولوژیکی جوانه زدن بذر

فرآیند جوانه زنی می تواند به چندین مرحله پی در پی و جدا از هم ولی همزمان تقسیم شود که عبارتند از:

مرحله اول-بیدار شدن یا فعال شدن:اولین عملی که در این مرحله انجام می شود جذب آب توسط بذر خشک است.میزان جذب آب به سه عامل زیر بستگی دارد:

۱-ترکیب بذر ۲-نفوذپذیری پوسته بذر ۳-میزان دسترسی بذر به آب

مرحله دوم-هضم و انتقال:در این مرحله چربی ها،پروتئین ها و کربوهیدرات ها که در اندوسپرم،لپه و پریسپرم وجود دارند به مواد شیمیایی ساده تری تبدیل و به نقاط رشد محور جنین انتقال می یابند.این روند بستگی به نوع مواد ذخیره شده در بذر دارد.

مرحله سوم-رشد نهال:در این مرحله در نتیجه تقسیم یاخته ای در نقاط رشد جداگانه محور جنینی،نمو نهال حاصله،آغاز می گردد و پس از آن ساختارهای نهال توسعه می یابند.

مراحل سبز شدن بذر بدین ترتیب است که بذر ابتدا آب جذب می کند و در نتیجه در داخل آن آنزیم هائی تولید می شود که مواد غذائی غیر محلول را به موادغذائی محلول و قابل جذب تبدیل می کند.این مواد به نقاط مریستمی جنین انتقال می یلبند و انرژی و مواد لازم برای رشد را تامین می نمایند.

جوانه بذر بستگی به قوه نامه بذر(Viability)و در صورت موجود بودن از بین رفتن رکود بذر(Dormancy)و شرایط مخیطی مناسب دارد بدین معنی که آغاز شدن جوانه زنی به تامین سه شرط نیازمند می باشد:

اول:بذر باید قوه نامیه داشته باشد یعنی جنین زنده بوده و قادر به جوانه زدن باشد.

دوم:بذر باید غیر راکد بوده و هیچ مانع ایجاد کننده رکود فیزیکی و شیمیایی برای جوانه زنی نداشته باشد.

سوم:بذر باید با شرایط مساعد محیطی که قبلا شرح داده شده است روبرو گردد.چون بین محیط و شرایط رکود بذر واکنش متقابل وجود دارد نیازهای محیطی ممکن است با گذشت زمان و روش کار با بذر تغییر کند،از اینرو گاهی پرهیز از رکود ممکن است با ایجاد شرایط مناسب محیطی نیز تامین شود.

معمولترین راه تعیین قوه نامه بذر عبارت است از تعیین درصد بذوری است که جوانه زده و تولید نهال بذری طبیعی می کنند.بعبارت دیگر قوه نامه عبارت است از نسبت تعداد دانه هایی که در طول مدت معینی سبز می شوند به تعداد یکصد دانه ای که برای آزمایش کشت شده است.مدت سبز شدن،بسته به جنس بذر،متفاوت است عواملی که در قوه نامیه بذر دخالت دارند عبارتند از:

محل نگهداری بذر،نوع گیاه،میزان رطوبت بذر و تهویه انبار.

*محل نگهداری بذر:محیط گرم و مرطوب موجب می شود که بذرها زودتر قوه نامیه خود را از دست بدهند در حالیکه محیط سرد و خشک موجب دوام قوه نامیه می شود.

*نوع گیاه:هرچه غلاف دانه سخت تر و محکم تر باشد به همان میزان قوه نامیه مدت بیشتری حفظ می گردد.دانه های روغنی بعلت فعل و انفعالات شیمیایی روغن موجود در دانه،قوه نامه خود را زودتر از دست می دهند.

*میزان رطوبت بذر:هر اندازه میزان رطوبت دانه های بذر بیشتر باشد به همان اندازه فساد و خراب شدن دانه ها بیشتر است.

*تهویه انبار:بذور نگهداری شده در انبارهایی که عمل تهویه در آنها بخوبی انجام پذیرد قوه نامیه خود را برای مدت بیشتری حفظ خواهند نمود.هرچه شرایط انبار در جهتی باشد که تنفس بذر را به حداقل برساند عمر بذر در انبار بیشتر می شود،زیرا مهمترین عوامل موثر در تنفس بذر عبارتند از دما،رطوبت نسبی انبار و غلظت گازهای اکسیژن و انیدریدکربنیک،مهمترین دما برای برای انبار کردن بذر حدود ۰ تا ۱۸-(صفر تا منهای هجده)درجه سانتیگراد در رطوبت نسبی ۴تا۶ درصد است هر چند که بعضی از بذور مانند بذر مرکبات در رطوبت های کم قوه نامیه خود را از دست می دهند.

از دو عامل رطوبت نسبی و دما میزان رطوبت نسبی در کنترل تنفس اهمیت بیشتری دارد.ضمنا غلظت گاز اکسیژن درون انبار نباید از ۲درصد کمتر بوده وغلظت گاز انیدریدکربنیک از ۵ درصد بیشتر نباشد در عمل شرایط لازم برای انبار کردن بستگی به نوع بذور و طول مدت انبار کردن دارد.

مواد شیمیایی تحریک کننده جوانه زنی

جیبرلین ها:جیبرلین ها نظیر تیواوره به شکا گسترده در آزمایش های معمولی جوانه زنی استفاده نمی شود،اما ممکن است در برخی موارد مفید واقع شوند.تعدادی از جیبرلین ها تحریک کننده جوانه زنی هستند اما اسید جیبرلیک(CA3)بیشترین مورد استفاده را در این زمینه دارد.

سیتوکینین ها:سیتوکینین ها گروه دیگری از هورمون های داخلی هستند که سبب افزایش جوانه زنی در برخی گونه ها می شوند.کینتین(۶-فورفوریل آمینو پورین)شناخته شده ترین این ترکیبات است.سیت.کینین ها می توانند باعث شکستن کمون اولیه برخی از بذرها شوند.همچنین به نظر می رسد این ماده در شکستن کمون ثانویه بذرها بسیار موثر است(تیلزنر و یوپاد هی یایا،۱۹۸۵).

اتیلن:علاوه بر اثر اتیلن(C2H4) بر رسیدن میوه،کمون جوانه،ریزش برگ و سایر فرایندهای رشد،اثر تحریک کننده گی اتیلن بر جوانه زنی بسیاری از گونه ها نیز مشخص شده است.اگرچه اثر اتیلن صرفا به کمون محدود نشده است،اما ظاهرا در تنظیم کمون بذر دخالت دارد.ثابت شده است که اتیلن سرعت جوانه زنی بذرهای مسن و همچنین نارس را افزایش می دهد.همچنین مشخص شده که اتیلن در حین جوانه زنی بذر چندین گونه آزاد می شود.همچنین اتیلن میتواند همراه با جیبرلین و نور قرمز بر جوانه زنی بذرهای کاهو اثر تشدید کننده داشته باشد.یکی از حدسیات این است که اتیلن و نیترات در تحریک جوانه زنی بذرها اثر متقابل دارند.امروزه از اتیلن در آزمون های بذر و برای شکستن کمون بذرهای بادام زمینی و آفتابگردان استفاده می شود.

پراکسید هیدروژن:اثر تحریک کننده پراکسید هیدروژن(H2O2=Hydrogen peroxide)بر جوانه زنی بذر و متعاقب آن بنیه گیاهچه حاصل،در برخی از گونه ها از جمله بسیاری ازکاج ها،بقولاتفگوجه فرنگی و جو مشخص شده است.پراکسید هیدروژن همچنین خواص ضدعفونی کنندگی داشته و می تواند با هدف ضد عفونی بذر به منظور جلوگیری از رشد کپک ها بر روی بذر و در محیط جوانه زنی استفاده می شود.

اکسین ها:اکسین ها و سایر تنظیم کننده های رشد یکی از اجزای عمومی گیاهان و از اجزای مشترک تشکیل دهنده بذرها هستند.نظر به حضور آن ها در بذرها و نقش آن ها به عنوان تنظیم کننده های رشد گیاه،تعجب آور نیست که این مواد جوانه زنی را نیز تحت تاثیر قرار دهند.

نیترات پتاسیم:نیترات پتاسیم(kno3) پرمصرف ترین ماده شیمیایی برای افزایش جوانه زنی بذرها است.استفاده از محلول ۱/۰ تا۲/۰ درصد نیترات پتاسیم در آزمایش های جوانه زنی معمولی عمومیت دارد و توسط انجمن های AOSA و ISTA برای آزمایش ها یجوانه زنی بسیاری از گونه ها توصیه شده است. بسیاری از بذرهای حساس به نور به نیترات پتاسیم نیز حساس هستند.

تیواوره:اگرچه استفاده از این ماده همانند نیترات پتاسیم در آزمایش های معمول جوانه زنی عمومیت ندارد،اما قادر به افزایش جوانه زنی برخی از بذرها است.بر خلاف نیترات پتاسم،تیواوره می تواند جایگزین نیاز نوری و دمایی در طی جوانه زنی بذر گردد و چه بسا به عنوان جایگزین احتمالی نیاز نوری و دمایی در آن دسته از فرایندهای فیزیولوژیک شود که بطور طبیعی در طی پس رسی اتفاق می افتد.گزارش شده که تیواوره جایگزین محرک رشدی می شود که در حالت طبیعی در طی استراتیفیکاسیون بروز می یابد.

سایر مواد شیمیایی:سایر ترکیبات شیمیایی نیز ممکن است در حالت طبیعی،سبب افزایش جوانه زنی شوند.پدیده آللوپاتی حاکی از آن است که بسیاری از گیاهان مواد شیمیایی را تولید می کنند که یا از جوانه زنی بذرها جلوگیری می کنند و یا جوانه زنی را به تاخیر می اندازند.

طبقات بذر Seed category

در اصلاح نباتات معمولا برای تولید بذور آنها را به شرح زیر طبقه بندی می نمایند که به تعدادی از آنها اشاره می کنیم:

۱-بذور پرورده یک ۱ Breeder یا بذر نوکلئوس Nucleus

۲-بذور پرورده دو Breeder 2 بذر مادر

۳-بذور پرورده سه Breeder 3 سوپرالیت Super Elite

۴-بذور اصیل یا مادری Registeres الیت Elite

۵-بذور گواهی شده Certified seed

۶-بذر مرغوب بذر تجارتی Commerical Seed

 

اصول بوجاری بذر

 

دست اندر کاران بوجاری بذر هنگام تمیز کردن بذر ۵هدف را دنبال می کنند که عبارتند از:

۱-جداسازی کامل:برداشتن و حذف کلیه مواد آلوده کننده

۲-به حداقل رساندن تلفات بذر:مقداری از بذرهای خوب هنگامعملیات بوجاری همراه با مواد آلوده کننده حذف می شوند و این تلفات بذر باید به حداقل برسد.

۳-افزایش کیفیت بذر Upgrading:بهبود کیفیت بذر به وسیله حذف بذرهای فاسد،ترک خورده،شکسته،آفت زده یا صدمه دیده یا بذرهای کم کیفیت صورت می گیرد.

۴-کارایی:بالا بردن ظرفیت بوجاری همراه با بوجاری خوب بذرها.

۵-به حداقل رساندن مقدار کار مورد نیاز.

هزینه های کارگری از هزینه های مستقیم این صفت است و نمی توان این هزینه را در قالبی پوشش داد.

در جریان بوجاری،کیفیت بذر به دو طریق بهبود می یابد:

۱-جدا کردن بذر سایر گیاهان،علف های هرز و مواد خارجی

۲-لفزایش کیفیت یا حذف بذرهای با کیفیت پایین.

هدف نهایی بوجاری،به دست آوردن حداکثر درصد خلوص بذر با حداکثر توان جوانه زنی است.این مفهوم در قالب “درصد خلوص بذر زنده Pure live seed percentage”بیان می شود.مقدار این خلوص با ضرب کردن درصد خلوص و درصد جوانه زنی محاسبه می شود.

مثال:

(۳۵/۸۸%) بذر زنده خالص=(۹۳%)درصد جوانه زنی x(95%)مقدار خلوص بذر

(%۳۵/۸۸=۱۰۰×۹۳/۰x95/0)

اگر بذرها از نظر بعضی خصوصیات فیزیکی با هم اختلاف داشته باشند می توان آنها را به طرق مکانیکی و طی برخی فرایندهای الکتریکی یا مکانیکی از هم جدا کرد.بنابراین دستگاه بوجاری با استفاده از اختلاف خصوصیات فیزیکی بذرهای گیاهان،بذر سایر گیاهان و علف های هرز و موادخارجی را از محموله بذر جدا می سازند.

خشک کردن بذر

خشک کردن و انبار داری بذرها اغلب یکی از مراحل ضروری در تولید و نگه داری بذرهای با کیفیت بالا به شمار می رود.در جریان خشک کردن بذر،رطوبت مازاد از بذر گرفته می شود که این عمل در مزرعه یوسیله عوامل طبیعی(مثل باد و نورخورشید) و در ظرف یا خشک کن به کمک هواکش یا بخاری انجام می شود.

اصول خشک کردن بذر

شناخت اصول پایه خشک کردن برای درک فرآیند خشک کردن بذر امری ضروری است.به ویژه،درک اصولی ویژگی های هوا،مقدار رطوبت تعادلی و سرعت جریان هوا حائز اهمیت است.

محیطی که در آن بذر خشک و انبارداری می شود مخلوطی از هوای خشک و بخار آب می باشد.

اصول انبارداری بذر

هدف از انبار داری و ذخیره بذر،حفظ کیفیت بذر(قابلیت حیات آن)در کل دوره انبارداری می باشد.اگرچه شرایط انبارداری مطلوب نمی تواند قابلیت حیات بذر را بهبود دهد،اما انبارداری نامناسب می تواند پتانسیل جوانه زنی بذرها را به دلیل زوال فیزیولوژیکی یا رشد و نمو کپک ها(Mold) کاهش دهد.

روشهای خشک کردن بذر

بذرها را می توان به روش های مختلفی خشک کرد؛خشک کردن در معرض آفتاب(آفتاب خشک Sun drying)استفاده از خشک کن های ظرفی(Bin drying)،خشک کن های حرارتی قابل حمل(Portable batch drying)،خشک کن های حرارتی واگنی(Wagon bed drying)،خشک کن های با جریان پیوسته هوا(Continuous-flow/cross-flow drying) و خشک کن های چرخشی(Rotary drying)،از جمله این روش ها می باشد.همچنین بذر ذرت در خشک کن های بلال ذرت(Ear-corn dryer)که برای همین کار طراحی شده اند خشک می شوند.

گواهی بذر

گواهی بذر Seed certification برنامه ای برای حفظ و تامین بذرهای با کیفیت عمومی بالا و تکثیر مواد ژنتیکی ارقام گیاهان زراعی خاص است.در این برنامه،بذرگواهی شده بوسیله کشاورزان پیشرو و تولید کنندگان بذر وبا رعایت کنترل دقیق کیفی،کاشت به طریقه شجره ای، بازرسی مرتب در طول فصل رشد و بازرسی پس از زمان برداشت تولید می شود.همچنین گواهی بذر در بذرهایی که فروش بین المللی دارند(شامل ذرت هیبرید)،کاربرد گسترده ای دارد.

تاریخچه گواهی بذر

تاریخچه گواهی بذر در ایالات متحده و کانادا به اوایل دهه ۱۹۰۰،یعنی زمانی بر می گردد که اولین ارقام جدید در ایستگاه های تحقیقاتی دولتی و دانشگاه های ایالتی پا به عرصه وجود گذاشتند.پیش از این،بذر بسیاری از گیاهان زراعی از مواد گیاهی عرضه شده از کشورهای دیگر تامین می شد.

در طول دهه های ۴۰،۳۰،۲۰ موسسات گواهی بذر تحت تاثیر و راهنمایی های تعیین شده توسط دانشگاه ها،به موسسه هایی برای تهیه و کنترل بذر ارقام اصلاح شده تبدیل می شود.این ارقام تقریبا بدون استثنا در قالب برنامه های اصلاح بذر بنگاه های دولتی یا دانشگاهی تولید می شدند.

 

مراحل گواهی بذر*کاشت بذر اولیه

*درخواست گواهی بذر

*بازرسی مزرعه ای

*برداشت

*بوجاری بذر

*نمونه گیری

*بازرسی بذر

*برچسب زنی بذر

*بازاریابی

مزایای گواهی بذر

مزایای گواهی بذر برای کشاورزان.کشت بذر گواهی شده برای کشاورزان معمولی چند مزیت به همراه دارد.دسترسی به بذرهای ارقام برتر با اطمینان کامل از خلوص ژنتیکی بالا در آنها اولین مزیت است.بنابراین با کشت این بذرها از تلفات ناخواسته عملکرد که با کشت بذر ارقام آلوده و ناشناخته حاصل می شود،ممناعت می شود.

آلودگی بذر بوسیله گیاهان نامطلوب از هرگونه گیاهی می تواند به کاهش تولید و کیفیت تولید و کیفیت پایین محصول منجر گردد.

مزایای بذر گواهی شده برای تولیدکنندگان بذر.از لحاظ تاریخی،تنها کشاورزان پیشرو در هر ایالت توانسته اند به شکلی پایدار بذر گواهی شده تولید نمایند.علاوه بر آفزایش درآمد بالقوه از تولید بذر گواهی شده برای تولیکنندگان،چند دلیل دیگر نیز برای تولید بذر گواهی شده توسط تولید کننده وجود دارد.تولید کنندگان بذر معمولا تولید کنندگانی هستند که تمایل به تلاش بیشتر و مدیریت زمان برای حصول موفقیت دارند.

 دانه-گیاهان