دانلود مقاله تولید سورگوم دانه‌ای دیم و آبی

تولید سورگوم دانه‌ای دیم و آبی
جنوب و جنوب غربی تگزاس
بسیاری از مردم سعی می‌کنند رشد، تکامل و تولید نهایی گیاه سورگوم دانه‌ای را به صورت فرمول و قاعده ساده‌ای بیان کنند، در حالیکه آن مجموعه پیچیده‌ای از واکنش‌ها یا فعل و انفعالات و فرآیندهای زیادی است.

تنها بعد از دهها سال تحقیق، تأثیرات و واکنشهای متقابل باروری، ردیف و فاصله‌گذاری گیاه، زمان کاشت، شرایط محیطی و آب، دماو غیره، حشرات، بیماریها و هیبریدها بهتر فهمیده می‌شوند.

همه اینها عوامل مهمی در تعیین تولید محصول هستند.

چکیده مختصری از فرآیندهای اساسی رشد و واکنشهای متقابل مهم برای کمک به تصمیم‌گیریهای تولدی بهتر به صورت شرایطی در تغییر مزرعه‌ای در پی می‌آیند.

اطلاعات مربوط به کنترل و مهار حشرات و علفهای هرز در این مقاله مورد توجه و بررسی قرار نمی‌گیرند، ولی در قسمت توصیه‌ها و پیشنهادهایی برای کنترل و مهار علف‌های هرز در سورگوم (5045-B) و کنترل حشرات و آفات مایت در سورگوم (1220-B) می‌توان آنها را یافت.

رشد و تکامل
تولید بذر در سورگوم، مثل محصولات دیگر، یک رویداد پیشین است و تمام رشد و تکامل
ریشه، برگ و ساقه در جهت تکمیل چرخه تولید مثلی است.

چون هم تعداد و هم وزن بذر، تولید محصول را تعیین می‌کنند، بنابراین شناخت فرآیندهای گیاهی که رشد و تکامل بذر را تحت تأثیر قرار می‌دهند، مهم است.

رشد گیاه در هر مرحله رشد و نمو به مرحله قبلی بستگی دارد.

تنش یا فشار در هر مرحله از رشد و نمو، پناسیل تولیدی را کاهش خواهد داد.

بسیاری از تولید کنندگان به اشتباه معتقدند که سورگوم “پرطاقت” است و نیاز به مدیریت یا کنتر کمتری دارد.

گرچه سورگوم می‌تواند تحت شرایط نامساعد بقاء یافته و بذر تولید کند، ولی تولید بذر بواسطه تنش یا فشار محیطی و کنترل ضعیف بسیار کاهش می‌یابد.

مثل هر محصول
دیگری، سورگوم به شرایط رشدی مطلوب و کنترل خوب واکنش نشان می‌دهد.

رشد و نمو گیاهچه یا نهال بذری
مرحله رشد و نمو گیاهچه در مرحله جوانه‌زنی آغاز می‌شود و 30 تا 35 روز بعداز ظهور جوانه از خاک که گیاهان 5 تا 6 برگ رسیده (کاملاً گسترده) دارند، پایان می‌یابد.

ظهور جوانه و رشد اولیه گیاه عمدتاً به شرایط رشدی بستگی دارد.

رشد گیاه نیاز به انرژی دارد، ولی تولید کربوهیدرات‌ها با چند برگ کوچکی که بواسطه باد، تگرگ، یخبندان، حشرات و آفات در معرض نابودی قرار می‌گیرند، نیاز به زمان دارد.

وقتی گیاهان بطور آهسته سیستم‌های ریشه‌ای خود را تکامل می‌بخشند و آب و مواد غذایی را جذب می‌کنند، بافت برگ توسعه می‌یابد و انرژی کربوهیدرات برای رشد آتی را تولید می‌کند.

در طول این مدت از رشد و نمو، جذب آب و مواد غذایی پایین است و فقط 25 درصد از کل نیاز غذایی گیاه جذب خواهد شد.

رشد سریع
در مرحله رشد سریع، 40 تا 65 روز بعد از ظهور جوانه، تفرق نقطه رشد صورت می‌گیرد و خوشه ‌افشان یا خوشه‌ شروع به رشد و تکامل می‌کند.

در طول این مدت، گیاهان به هر نوع تنش یا فشاری نظیر شدت‌های دما، کمبودهای مواد غذایی، یا کمبود یا فراوانی آب بسیار حساس هستند، که هر یک از این‌ها ممکن است تعداد بذر پناسیل را کاهش دهد.

برخی از علف‌کش‌ها (برای مثال، فنوکسی یا آترازین) که در این زمان بکار برده می‌شوند، ممکن است باعث متوقف شدن تشکیل گلچه‌ها شود در نتیجه منجر به «خوشه بلاسته» می‌شود.

میزان جذب آب و مواد غذایی در طول این مدت به سرعت به حدود 70 درصد نیتروژن، 60 درصد فسفر و 80 درصد پتاسیم افزایش می‌شود که جذب گیاه می‌شوند.

گیاهان بخشی از این مواد غذایی را برای رشد مصرف می‌کنند و بقیه برای مصرف بعدی در برگها و ساقه‌ها ذخیره می‌شود.

ضمن اینکه «برگ پرچم» در فراهم قابل رویت است، 80 درصد از کل سطح برگ نور خورشید را جذب کرده و آنرا به انرژی تبدیل می‌کند.

مرحله رشد سریع مهم‌ترین و حیاتی‌ترین مرحله رشد و نمو گیاه و دوره‌ای است که در طول آن شرایط رشدی تأثیرات چشمگیری روی تولید دارند.

تولید مثل
مرحله نهایی رشد با شکوفه‌دهی آغاز می‌شود و با دانه رسیده تمام می‌شود.

تنش یا فشار آب در طول این مدت، تولید، کربوهیدرات‌ها را کاهش می‌دهد و نهایتاً تولید محصول را نیز کاهش می‌دهد.

مصرف آب بطور ناگهانی بعد از گل‌دهی یا شکوفه‌دهی در 30% تا 35% اینچ آب در هر روز به اوج می‌رسد.

قسمت باقیمانده مواد غذایی در طول این دوره مصرف بالای آب جذب می‌شود.

(آر.

ال.

وندرلوپ به طور مفصل، 9 مرحله را در نحوه رشد و نمو گیاه سورگوم بیان می‌کند).

کاشت
بذر سورگوم در مقایسه با بذر پنبه، ذرت و سویا کوچک است.

سورگوم منابع بزرگ انرژی و مواد معدنی برای تحمل تنش یا فشار به اندازه محصولات زراعی دیگر با بذرهای بزرگتر را ندارد.

ممکن است پیش‌بینی شود که حدود 75 درصد از بذرهای کاشته شده بقا یافته و گیاهچه‌‌ها یا نهالهایی بذری ظهور یافته را تولید کنند.

بنابراین، میزانهای بذرکاری باید مطابق با شرایط بذرکاری تنظیم شود.

رشد نسبتاً کند ناشی از دماهای خنک، شرایط رطوبت خاکی ضعیف یا کم و رقابت از سوی علفهای هرز ممکن است رشد و نمو را به تأخیر انداخته و بطور جدی تولید دانه را کاهش دهد.

حداقل دمای خاک در عمق مطلوب کاشت برای جوانه‌زنی و ظهور سورگوم از خاک حدود 55 درجه فارینهایت است.

اندازه بذر کاشتی سورگوم ممکن است در بین هیبریدها بسیار متفاوت باشد، بنابراین باید به تنظیم درست دستگاه برای دست‌یابی به میزان مطلوب بذرکاری توجه ویژه شود.

میزان بذرکاری نباید براساس پوندها بذر در هر آکر باشد بلکه باید بر اساس تعداد صحیح بذر در هر آکر باشد.

چگالی گیاه
گیاهان سورگوم بازدهی آبی زیادی دارند و دارای توانائی برای جبران چشمگیر تولید دانه در رابطه با شرایط رشد و میزانهای بذرکاری می‌باشند.

اگر رطوبت خاک محدود باشد، در صورتی‌که چگالی گیاه پایین‌تر باشد، تولید دانه بیشتر خواهد بود.

همچنین، اگر رطوبت خاک بخاطر آبیاری یا بارندگی کافی مطلوب باشد، سطحی از چگالی گیاه وجود خواهد داشت که هیچگونه تولید دانه دیگری از طریق افزایش چگالی گیاه در بالای آن حاصل نخواهد شد.

اگر یک چگالی گیاهی متعادل و معقول برای سطحی که معمولاً با رطوبت کافی محدود می‌شود مورد استفاده قرار گیرد و میانگین بارندگی بالایی حاصل شود، سورگوم‌ها می‌توانند وزن و تعداد دانه‌هایشان را بطور چشمگیری برای جبران شرایط رشدی بهبود یافته تنظیم کنند.

بسته به شرایط رطوبت خاک، میزانهای بذرکاری توصیه شده بین 30000 و 100000 گیاه در هر آکر برای جنوب تگزاس متفاوت می‌باشند.

تحت شرایط رطوبت محدود، 2 تا 4 گیاه در هر فوت برای فاصله‌های ردیفی 38 اینچی به طور طبیعی از تمام رطوبت موجود خاک استفاده خواهد کرد.

(جـــــدول 1).

سورگوم آبیاری شده وقتی در آرایشهای فضایی تک‌ردیفی یا دو ردیفی پهن و گسترده بذرکاری می‌شود یا وقتی از الگوهای ردیف باریک استفاده می‌شود با حدود 80000 گیاه در هر آکر بهتر عمل می‌کند.

(جــدول 2) وقتی به هر گیاهی فضایی برای جذب نور خورشید داده می‌شود و رقابت بین گیاهان به حداقل رسانده می‌شود، در این صورت این گیاهان سورگوم پربازده‌تر خواهند بود.

علاوه بر این، فاصله‌گذاری نزدیکتر (یعنی ردیف مضاعف یا ردیف‌های باریک) باعث سایه‌اندازی سطح خاک جهت کاهش تلفات تبخیر و رقابت علفهای هرز خواهد شد.

آزمایشهای انجام شده در مرکز تحقیقاتی نورث پلینز (North plains Research Center) در ایتر همان واکنش به سطوح آبیاری و میزانهای بذرکاری را نشان دادند.

(شکل1) بــاروری یـا حـاصلخیــزی تمرکز مواد غذایی در قسمتهای مختلف گیاه ممکن است بسته به شرایطی که تحت آنها گیاه رشد کرده است بطور چشمگیری فرق کند (جدول3)مقدار تقریبی مواد غذایی دانه سورگوم و کاه را که تولید دانه 600/5 پوند در هر آکربود (100bu/A) نشان می‌دهد.

(جدول 4) میزان نیتروژن، فسفر و پتاسیم جذب شده توسط سورگوم‌ها در طول مراحل مختلف رشد و نمو در فرآیند تولید 7500 پوند از دانه با 14 درصد رطوبت در هر آکر را نشان می‌دهد.

میزانهای ثانویه و مواد غذایی کم‌نیاز یا کم مصرف بکار برده شده برای تولید 7500 پوند دانه در هر آکر در (جدول 5) نشان داده می‌شوند.

توزیع مواد غذایی در ماده خشک بین دانه و کاه در (جدول 6) نشان داده می‌شود.

به میزان نیتروژن و فسفر در دانه توجه کنید.

برعکس، میزان چشمگیری از پتاسیم در کاه سورگوم وابسته به نیتروژن و فسفر وجود دارد.

اگر کاه سبز بطور مکرر و پیوسته برداشته شود، سطوح پتاسیم و فسفر خاک ممکن است کاسته شود.

نیتــروژن (ازت) توصیه یا پیشنهاد نیتروژن (ازت) استاندارد(N) برای سورگوم دانه‌ای در تگزاس، 2 پوند در هر آکر نیتروژن عنصری برای هر 100 پوند در هر آکر تولید دانه پیش‌بینی شده است.

بنابراین یک تولید دانه‌ای 5000 پوندی نیاز به حدود 100 پوند ازت یا نیتروژن عنصری در هر آکر خواهد بود.

نیتروژن بطور قابل ملاحظه‌ای مهمترین ماده غذائی برای سورگوم جهت به حداکثر رساندن تولید است.

گیاهان معمولاً از ازت یا نیتروژن برای تولید پروتئین و لکروفیل استفاده می‌کنند، که به نوبه خود در تشکیل یافته‌های جدید گیاهی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

بذر همچنین برای قادرسازی رشد اولیه بعداز جوانه‌زنی، نیتروژن را ذخیره می‌کند.

58 درصد از نیتروژن جذب شده توسط سورگوم‌ها ممکن است در دانه در زمان برداشت محصول یافت شود.

(جدول 6) برای حداکثر تولیدات یا محصولات با توجه به آب موجود نیتروژن نباید کسر شود یا رشد و نمو دانه یا غله کاهش خواهد یافت.

استفاده از ازت (نیتروژن) باید تا 20 روز بعداز ظهور گیاه از خاک صورت گیرد.

مصرف‌های بعدی ممکن است ریشه‌های پرواری را بیش از حد هرس کند، ولی نکته مهمتر اینکه، پتانسیل رشدی خوشه دانه یا غله، 30 تا 40 روز بعداز ظهور جوانه تعیین می‌شود.

تنش یا فشار نیتروژن در طول این مدت خیلی روی تولید یا محصول تأثیر خواهد گذاشت.

ممکن است از کود ازت چندبار در طول بخش اولیه فصل رشد استفاده شود.

چون ازت در خاک نسبتاً سیّار و متحرک است، جابجایی کود برای ازت به اندازه‌ای که برای حداکثر مواد غذایی دیگر حیاتی است، حیاتی، مهم نیست.

با وجود این، ازت، قبل از اینکه مشوق رشد گیاه و تولید دانه باشد، باید جذب گیاه شود.

نیترات نیتروژن (، در دسترس‌ترین یا فراهم‌ترین شکل برای گیاهان) در آب خاک حل می‌شود، ولی بطور منفی شارژ می‌شود و بنابراین به ذرات ماده آلی و رُس منفی شارژ شده، جذب نمی‌شود.

نیترات نیتروژن همراه با آب حرکت خواهد کرد و می‌تواند به راحتی برای جذب سریع با ریشه‌های محصول تماس پیدا کند.

آمونیم نیتروژن (، که همچنین در دسترس‌ گیاهان است) مثبت شارژ یا باردار می‌شود و توسط ذرات ماده آلی و رُس باردار منفی در خاک نگه‌داشته می‌شود تا توسط عملکرد باکتریایی خاک به شکل نیترات تبدیل یابد.

تبدیل یا تغییر نیتروژن از شکل آمونیم به شکل نیترات در خاک تحت عنوان «شوره سازی یا نیترات سازی» تلقی می‌شود، و به احتمال زیاد زمانی صورت می‌گیرد که مزارع قابل کشت باشند.

وقتی مزارع غرقاب و اشباع از آب هستند، نیترات می‌تواند به گاز نیتروژن تبدیل شود.

(که نیتروژن زدائی تلقی می‌شود) و با تبخیر از خاک ناپدید می‌شود.

خواه کود ازت بصورت مایع یا خشک، آمونیاک، اوره، سولفات آمونیم یا N-32 بکار برده شود، باید حتی‌الامکان برای کاهش اُخت پتانسیل ازت به جو، بویژه وقتی ph بالای 7 است، در خاک درآمیخته شود.

فسفـــر فسفر (P) بحث‌انگیزترین ماده غذایی است.

آزمایشگاههای مختلف آزمایش خاک برای ارزیابی و برآورد فسفر موجود از عصاره‌های شیمیایی مختلف استفاده می‌کند.

در نتیجه، ممکن است تفاوتهای زیادی بین مقادیر آزمایش خاک برای همان نمونه خاکی حاصل از آزمایشگاههای مختلف وجود داشته باشد.

همچنین، توصیه‌های استفاده از کود پیشنهاد شده از سوی آزمایشگاههای مختلف نیز ممکن است بطور چشمگیر با یکدیگر فرق کنند.

در اثر موارد، سطوح فسفر خاک برای برطرف کردن نیازهای فصلی اولیه گیاهان سورگوم دانه‌ای کافی هستند.

ولی، بذر سورگوم دانه‌ای کوچک است و برای تغذیه گیاهچه‌های نورس تا زمان ظهور از خاک فقط فسفر کافی دارد.

اگر گیاهچه‌های نورس تحت شرایط مطلوب رشد و نمو کنند، علایم و نشانه‌های کمبود فسفر اغلب پدیدار نمی‌شوند.

ولی، اگر شرایط رشد نامطلوب باشد، ممکن است گیاهچه‌ها علایم و نشانه‌های موقت کمبود فسفر را نشان دهند.

در سالهایی که محیط بذرکاری برای رشد و نمو سریع نامطلوب است، کود فسفر ردیفی به میزان‌های پایین و کم در ردیف بذری ممکن است سودمند باشد.

نکته مهم و کلیدی که باید به خاطر داشت این است که فسفر در خاکهای سرد کم در دسترس‌تر است.

اکثر تولیدکنندگان و پرورش‌دهندگان گیاه برای کاهش آسیب وارده از سوی ریزپشه و برای به حداقل رساندن تأثیرات آب و هوای گرم و پرفشاری که معمولاً بعدها در فصل با آن مواجه می‌شود، تا حدالامکان زود بذرکاری می‌کنند.

با انجام اینکار، اغلب گیاهچه‌های سورگوم باید تثبیت یافته و در خاک‌های به مراتب خنک‌تر از آنچه که بعداً در بهار بذرکاری می‌شود، رشد کنند.

چون فسفر خاک نسبتاً بی‌حرکت یا “ثابت” در خاک‌ها است،