عنوان :

پایان نامه بررسی اثر الگوی کاشت و تراکم بوته روی عملکرد و

اجزای عملکرد ذرت سیلویی

تعداد صفحات : ۱۰۲

نوع فایل : ورد و قابل ویرایش

چکیده

ذرت نیرومندترین گیاه زراعی در جذب و ذخیره سازی انرژی آزاد موجود در زمین است . به همین دلیل به ذرت لقب سلطان غلات داده شده است. عملکرد بالا ، تنوع موارد مصرف، تنوع ارقام و هیبریدهای موجود ، خواص مختلف زراعی مطلوب و بهره برداری اقتصادی خوب و سازگاری بالای ذرت با شرایط مختلف آب و هوایی باعث شده سالیانه قسمت اعظمی از اراضی دنیا به کشت این گیاه ارزشمند اختصاص یابد.

ایجاد یک پوشش گیاهی مؤثر مستلزم آن است که در تراکم و آرایش کاشت دقت لازم صورت پذیرد . رقابت برای نور مهمترین عامل افت عملکرد در اثر توزیع نا متعادل بوته قلمداد شده است.

تغیر تراکم و آرایش کاشت یکی از ابزارهای مدیریت جهت جذب بیشتر نور در پوشش گیاهی می باشد. لذا ساختمان پوشش گیاهی ، ذرت می تواند تأثیر مهمی در افزایش عملکرد داشته باشد . چرا که کارایی فتوسنتز  و رشد در ذرت شدیداً  وابسته به چگونگی ساختمان کانوپی و توزیع عمودی نور در داخل آن می باشد. در مورد ذرت مشاهده شده است که هر چه تراکم کاشت بیشتر باشد نسبت انرژی خالص در سطح زمین به مقدار آن در بالای پوشش گیاهی کمتر است . در چنین تراکمی هر چه فاصله بین ردیفها کمتر باشد این نسبت نیز کاهش می یابد.

به منظور مشاهده تأثیر تراکم و آرایش کشت بر عملکرد و اجزای عملکرد ذرت سیلویی (سینگل کراس ۶۴۷) آزمایش مزرعه ای بصورت فاکتوریل در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه آزاد اسلامی واحد ورامین به اجرا در آمده این آزمایش در ۳ تکرار و در دو سطح A وB (A: آرایش کشت تک ردیفه و دو ردیفه و B: در ۴ سطح تراکم  ۸۰ ،۹۵، ۱۱۰ و ۱۲۵ هزار بوته در هکتار ) انجام شد.

با توجه به نتایج آزمایش معلوم گردید در بیشترین صفات مورد ارزیابی بهترین الگوی کشت می تواند بصورت ۲ ردیفه و در تراکمهای بالا باشد و بجز در تعداد اندکی از صفات که آن هم ژنتیکی بوده (تعداد برگ و تعداد بلال) در بقیه صفات اختلاف معنی داری در نوع آرایش و تراکم دیده می شود .

واژه های کلیدی: ذرت، تراکم، آرایش کشت، اجزای عملکرد،

فهرست مطالب

۱-۱-    مقدمه    ۱
۱-۲-    تاریخچه  و خاستگاه ذرت    ۵
۱-۳-    اهمیت و موارد مصرف ذرت    ۷
الف) تغذیه انسان :    ۷
ب) تغذیه دام وطیور :    ۸
ج) مصارف صنعتی  :    ۸
۱-۴-    سطح زیر کشت و میزان تولید ذرت در جهان و ایران    ۹
الف-   میزان تولید ذرت در جهان و ایران  :    ۹
۱-۱-۷ ریشه :    ۱۳
۲-۱-۷-   ساقه :    ۱۴
۳-۱-۷ – پنجه :    ۱۵
۴-۱-۷- برگ :    ۱۵
۵-۱-۷- گل آذین:    ۱۶
۱-۸-    طبقه بندی ذرت    ۱۸
۱-۹-    اکولوژی ذرت    ۱۹
۱-۱-۹-   دمای خاک :    ۱۹
۲-۱-۹ –  نور:    ۲۰
۳-۱-۹-رطوبت:    ۲۰
۴-۱-۹ خاک :    ۲۱
۵-۱-۹  حساسیت به سرما در ذرت :    ۲۲
۱-۱۰-    تراکم و مقدار بذر مصرفی    ۲۳
۱-۱۱-    فیزیولوژی ذرت    ۲۴
۱-۱۲-    فتوسنتز    ۲۴
۱-۱۳-    مراحل رشد و نمو ذرت ( فنولوژی ذرت)    ۲۵
۱-۱-۱۳- رشد رویشی :    ۲۶
۲-۱-۱۳- رشد زایشی :    ۲۸
۱ -۱۴- مواد غذایی مورد نیاز ذرت    ۲۹
۱-۱-۱۴-  نیتروژن :    ۳۰
۲-۱-۱۴ – فسفر :    ۳۱
۳-۱-۱۴- پتاسیم :    ۳۲
۴-۱-۱۴- گوگرد :    ۳۳
۵-۱-۱۴- روی :    ۳۳
۶-۱-۱۴ – آهن :    ۳۴
۷- ۱- ۱۴ – منگنز:    ۳۵
۸-۱-۱۴ – مس :    ۳۵
۹-۱-۱۴-بر :    ۳۶
۱۰-۱-۱۴- مصرف کودهای آلی در ذرت :    ۳۶
فصل دوم :بررسی منابع    ۳۷
۲-۱- تراکم…    ۳۷
۱-۲-۱- اثر تراکم بر عملکرد :    ۳۹
۲-۲-۱- اثر تراکم بر عملکرد اقتصادی :    ۳۹
۱-۲-۲-۱- اثر تراکم بر عملکرد بیولوژیک :    ۴۱
۲-۲-۲-۱- اثر تراکم بر روی ارتفاع بوته ، قطر ساقه و جایگاه بلال :    ۴۳
۳-۲-۲-۱- اثر تراکم  و آرایش کاشت بر شاخص سطح برگ و جذب نور :    ۴۴
۴-۲-۲-۱- اثر تراکم بر شاخص برداشت :    ۴۵
۲-۲- آرایش و الگوی کاشت    ۴۵
۱-۲-۲- اثر آرایش کاشت بر جذب نور :    ۴۷
۲-۲-۲- اثر آرایش کاشت برعملکرد:    ۴۸
۳-۲-۲- اثر تراکم و آرایش کاشت بر شاخص های فیزیولوژیک رشد:    ۴۹
۴-۲-۲- اثر تراکم و آرایش کشت بر عملکرد :    ۵۰
۵-۲-۲- اثر تراکم و آرایش کاشت بر شاخص برداشت :    ۵۲
فصل سوم : مواد و روشها    ۵۳
۳-۱- موقعیت جغرافیایی محل مورد آزمایش    ۵۳
۳-۲-شرایط آب و هوایی محل آزمایش    ۵۳
۳-۳-مشخصات خاک محل اجرای آزمایش    ۵۳
۳-۴-مشخصات ماده آزمایشی    ۵۴
۳-۵-طرح آماری    ۵۴
۳-۶-نقشه طرح    ۵۴
۳-۷-مراحل اجرای آزمایش    ۵۵
۱-۳-۷-عملیات کاشت:    ۵۵
۲-۳-۷-عملیات داشت :    ۵۶
۳-۳-۷-برداشت :    ۵۶
۳-۸- صفات مورد ارزیابی    ۵۷
۱-۳-۸- صفات مورفولوژیکی ذرت :    ۵۷
۱-۱-۳-۸- ارتفاع بوته:    ۵۷
۲-۱-۳-۸- تعداد برگ :    ۵۷
۳-۱-۳-۸- وزن خشک برگ :    ۵۷
۴-۱-۳-۸- وزن تر برگ :    ۵۷
۵-۱-۳-۸- تعداد بلال:    ۵۷
۶-۱-۳-۸- طول بلال:    ۵۸
۷-۱-۳-۸- قطر نهایی ساقه :    ۵۸
۸-۱-۳-۸- وزن تر ساقه :    ۵۸
۹-۱-۳-۸- وزن بلال تازه :    ۵۸
۱۰-۱-۳-۸- عملکرد:    ۵۸
۲-۳-۸- صفت کیفی :    ۵۹
فصل چهارم: نتایج و بحث    ۶۰
نتیجه گیری و پیشنهادات    ۸۹
منابع:    ۹۰

منابع:

۱- آراسته، ن. ۱۳۷۰ . تکنولوژی غلات(ترجمه). معاونت فرهنگی آستان قدس رضوی .

۲- احمدزاده، الف. ۱۳۷۶ . تعیین بهترین شاخص های مقاومت به خشکی در لاینهای برگزیده ذرت، پایان نامه کارشناسی ارشد اصلاح نباتات. دانشکده کشاورزی تهران.

۳- احمدزاده، الف. ۱۳۷۰ . رابطه جهت و فواصل ردیفهای کاشت ذرت با جذب نور و سایه سازی آنها بر روی هم و تأثیر این فاکتورها در رشد و عملکرد این محصول. بخش ذرت وزارت کشاورزی.

۴- احمدیان، ق. ۱۳۷۵ . بررسی اثر تاریخ کاشت بر روی روند رشد و عملکرد ۴ رقم ذرت دانه ای. پایان نامه کارشناسی ارشد زراعت. دانشکده کشاورزی ، دانشگاه تبریز. ص  ۸۹-۸۵ .

۵- اکبری، غ. ۱۳۷۰٫ بررسی اثر تراکم بوته و آرایش کاشت بر رشد، عملکرد و اجزای عملکرد ذرت دانه ای در اصفهان ، پایان نامه کارشناسی ارشد ، دانشگاه صنعتی اصفهان .

۶- امیدی ، ح. ۱۳۷۸ . اثر محدودیت منبع و تراکم بر انتقال مجدد ماده خشک، نیتروژن و عملکرد ذرت. پایان نامه کارشناسی ارشد . دانشگاه تربیت مدرس.

۷- بانکه ساز، ا. ۱۳۷۸ دستورالعمل کاشت دو ردیفه ذرت. موسسه اصلاح و تهیه نهال و بذر کرج .

۸- بزرگی ، م. ۱۳۷۵ . بررسی اثر تراکم ، رقم و کود ازته بر روی عملکرد و کیفیت ذرت علوفه ای در شرایط خوزستان . کارنامه سال ۱۳۷۵ (جلد اول). سازمان تحقیقات آموزش و ترویج کشاورزی . صفحه ۱۲۵٫

۹- بی نام. ۱۳۷۲ . برنامه ۵ ساله دوم کشاورزی.

۱۰- پرستار،ح. ۱۳۷۶ . بررسی اثر تراکمهای مختلف بر عملکرد و اجزای عملکرد ۶ رقم هیبرید ذرت. پایان نامه کارشناسی ارشد ، دانشگاه تهران . دانشکده کشاورزی کرج.

۱۱- پوریوسف، م. ۱۳۸۰ . تأثیر الگوی کاشت و تراکم گیاهی بر روی شاخص های فیزیولوژیکی عملکرد و اجزای عملکرد و رقم هیبرید ذرت. پایان نامه کارشناسی ارشد زراعت، دانشکده کشاورزی . دانشگاه تهران.

۱۲- حبیبی ،ف. ۱۳۸۰ . بررسی تأثیر تراکم و آرایش کاشت بر عملکرد دانه و علوفه دو هیبرید ذرت. پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشکده کشاورزی، آزاد اسلامی واحد خوراسگان.

 ۱۳- حسن زاده مقدم،ه. ۱۳۷۵ . بررسی اثر سربرداری بوته ها بر روی برخی خصوصیات رشدی، عملکرد و اجزای عملکرد و امکان استفاده دو منظوره از ذرت دانه ای. پایان نامه کارشناسی ارشد رشته زراعت، دانشگاه تهران.

۱۴- حسینی،م. ۱۳۷۷ . اکولوژی گیاهان زراعی گرمسیری. انتشارات بین النهرین.

۱۵-خدابنده،ن. ۱۳۶۹٫ غلات. انتشارات دانشگاه تهران.

۱۶- خواجه پور، م. ۱۳۷۳ . اصول و مبانی زراعت. انتشارات جهاد دانشگاهی دانشگاه صنعتی اصفهان.

۱۷-دارخال،ه. ۱۳۷۸ . بررسی و تعیین مناسبترین نسبت نیتروژن و فسفر در زمانهای مصرف روی گیاه ذرت. پایان نامه کارشناسی ارشد ، دانشکده کشاورزی دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرج.

۱۸- رئیس سادات، ع.  ۱۳۸۰ . اهمیت نحوه استفاده کود نیتروژن، در تولید ذرت. مجله کشاورزی سال بیست و سوم ، شماره ۲۶۴٫

۱۹-رحیمیان، ح،ع.کوچکی وا. زند. ۱۳۷۷ . تکامل ، سازگاری و عملکرد گیاهان زراعی . انتشارات نشر آموزش کشاورزی .

۲۰- رستگار،م. ۱۳۷۱٫ دیمکاری. انتشارات دانشگاه آزاد اسلامی واحد ورامین.

۲۱- رضوانی ، ح. ۱۳۷۴ . مجموعه اطلاعات کشاورزی. جلد اول وزارت کشاورزی، سازمان تحقیقات آموزش و ترویج کشاورزی .

۲۲- زرین کفش، م. ۱۳۶۸ . حاصلخیزی خاک و تولید،    انتشارات دانشگاه تهران .

۱-۱–  مقدمه

با آغاز هزاره سوم میلادی جمعیت جهان از مرز ۶ میلیارد نفر گذشته است. چنانچه رشد جمعیت ۷/۱% در نظر گرفته شود جمعیت جهان در سال ۲۰۱۵ به مرز ۸ میلیارد نفر و در نیمه قرن آینده به ۱۱  میلیارد  نفر خواهد رسید (پرستار ۱۳۷۶) از این رو در قرن ۲۱ رقابت برای تامین غذا بیشتر از موارد دیگر به چشم می خورد.

میزان غذای مورد نیاز در دو دهۀ آینده به اندازۀ تمام غذای تولید شده در ۱۰۰۰ سال گذشته است در نتیجه کمبود غذا ، قحطی و گرسنگی، بیش از ۷۰ میلیون نفر را تهدید می کند و بالغ بر ۳ میلیارد نفر نیز دچار سوء تغذیه خواهند بود.(۱۹۹۳،FAO).

در این راستا با توجه به اهمیت محصولات اساسی گروه غلات ( مانند گندم ، برنج ، ذرت و جو ) که به طور مستقیم و غیر مستقیم عمده ترین بخش مواد غذایی جهان را تشکیل میدهند ، برنامه ریزی لازم در جهت افزایش تولید این محصولات ، غیر قابل اجتناب است . از سوی دیگر به منظور دستیابی به اهداف والایی چون استقلال و عدالت اجتماعی در برنامه توسعه اقتصادی، اجتماعی و فرهنگی کشور تأمین امنیت غذایی و خودکفایی بخش کشاورزی مورد توجه قرار گرفته و بر محوریت این بخش تأکید شده است ( امیدی،۱۳۷۸).

پس از گندم و برنج ، ذرت مهمترین محصول زراعی است و مورد توجه خاص بوده چرا که موارد استفاده زیادی برای انسان ، دام ، صنعت ، داروسازی ، صنایع غذایی و … دارد.

ذرت نیرومندترین گیاه زراعی در جذب و ذخیره سازی انرژی آزاد موجود در زمین است . به همین دلیل به ذرت لقب سلطان غلات داده شده است. عملکرد بالا ، تنوع موارد مصرف، تنوع ارقام و هیبریدهای موجود ، خواص مختلف زراعی مطلوب و بهره برداری اقتصادی خوب و سازگاری بالای ذرت با شرایط مختلف آب و هوایی باعث شده سالیانه قسمت اعظمی از اراضی دنیا به کشت این گیاه ارزشمند اختصاص یابد (نورمحمدی و همکاران، ۱۳۷۶) . سطح زیر کشت و همچنین مصرف ذرت طی سالهای اخیر در اغلب کشورهای جهان بسرعت افزایش یافته و این نسبت از سال ۱۹۸۴ به بعد رشد زیاد تری داشته  و در حال حاضر سطح زیر کشت آن بعد از گندم و برنج در مقام سوم می باشد( صلاحی مقدم و رحیمیان مشهدی ،۱۳۷۳).

براساس آمار سازمان خوارو بار کشاورزی (FAO) سطح زیر کشت جهانی ذرت در سال ۲۰۰۰ بالغ بر ۱۳۰ میلیون هکتار متوسط عملکرد جهانی آن حدود ۸/۷ تن در هکتار و کل تولید آن ۵۸۱ میلیون تن بوده است (آقا علیخانی ، ۱۳۸۰).

 با توجه به محدودیتهای منابع آب و خاک ، توسعه سطح زیر کشت ذرت در ایران با مشکلات فراوانی روبرو است . بنابراین بهترین راه قابل قبول برای دستیابی به خود کفایی در تولید ذرت و متعاقب آن نیل به خود کفایی اقتصادی افزایش عملکرد در واحد سطح می باشد، از این رو شناخت عوامل مؤثر افزایش عملکرد، لازم و ضروری به نظر می رسد ( دارخال ،۱۳۷۴ ) .

سیستم های کشاورزی رایج در کنار تولید عملکردهای بالا ، معضلات اقتصادی خاصی ایجاد می کنند. دستیابی به چنین عملکردهایی مستلزم صرف انرژی زیاد و افزایش نهاده ها در سیستم می باشد . این سیستم همچنین مشکلات اکولوژیکی خاصی نظیر کاهش تنوع اکولوژیکی و فرسایش خاک و آلودگی خاک و آب به دنبال خواهد داشت. پذیرش سیستمهای  تلفیقی در تولید محصولات کشاورزی با کاهش نهاده هایی از قبیل کود ، آفت کش ها و عملیات زراعی همراه است که می تواند مشکلات اقتصادی و اکولوژیکی مزبور را کاهش دهد . به کارگیری چنین سیستمهایی نیازمند شناخت اثرات متقابل طبیعی بین ۴ عامل ( کود، آفت کش ، عملیات زراعی و تناوب ) می باشد و علاوه بر این باید چگونگی تاثیر این تاثیرات متقابل بر عملکرد گیاهان زراعی و بازده انرژی در سیستم کشاورزی را مد نظر داشت. مواردی که به عنوان جایگزین های انرژی های ورودی به سیستم می توان در نظر گرفت عبارتند از :

۱)     تناوب کشت با لگوم

۲)     استفاده از موارد آلی در کنار بقایای دامی و گیاهی و مدیریت تلفیقی آفات

۳)     پیشگشری آفات  و بیماری ها

۴)     کنترل بیولوژیکی و زراعی آفت

۵)     استفاده از مالچ گیاهی و کنترل مکانیکی علفهای هرز

۶)     به کارگیری روشهای شخم حفاظتی ( ادوارد ۱۹۸۷ ، ادوارد و همکاران ۱۹۸۹).

با توجه به شرایط اقلیمی هر منطقه و مشخصات ارقام ، یکی از فاکتورهای مهم جهت تولید بیشتر در واحد سطح ، انتخاب تراکم مناسب می باشد. اکثر غلات در تراکم پایین، سطح برگ و تعداد اعضای زایشی خود را از طریق تولید پنجه افزایش می دهند، اما ذرت که پنجه تولید نمی کند ، نقش تراکم درآن حساس تر می باشد . دراین گروه از گیاهان در صورتیکه تراکم بکار گرفته شده کم باشد ، از پتانسیل موجود در مزرعه بهره برداری نمی شودو از طرفی افزایش بیش از حد تراکم باعث می شود که گلها عقیم شوندو عملکرد کاهش یابد ( یزدی صمدی و همکاران، ۱۳۷۶).

هدف از تعیین تراکم مناسب آن است که ترکیبی از عوامل محیطی برای حصول حداکثر عملکرد ممکن با کیفیت مطلوب تامین گردد. تراکم بسته به شرایط محیطی، حاصلخیزی خاک ، ژنوتیپ ، قدرت رشد ، رطوبت ، هدف تولید ( دانه یا علوفه ) ، رقابت با علفهای هرز ، پنجه زنی ، اندازه و حجم بوته ، مقاومت به ورس تاریخ کاشت ، رقابت با گیاه مجاور ،رقابت درون گیاهی و نوع گیاه از نظر اشباع نوری در نواحی مختلف فرق می کند ( کوچکی و سرمدنیا ،۱۳۷۸ ؛ طالبیان ، ۱۳۷۱).

در هر تراکم فواصل بین ردیفهای کاشت در توزیع بوته روی ردیفها مؤثر است بنابراین با کاهش فواصل بین ردیف ،آرایش کاشت ، بوته ها به حالت مربعی نزدیک می شود و بدین ترتیب رقابت میان گیاهان به حداقل می رسد و زمینه افزایش عملکرد دانه فراهم می شود ( گلویل،۱۹۶۶؛ رزمن و کک ،۱۹۶۶؛ استیلکر۱۹۶۴ و دودلی ، ۱۹۸۸).

در ردیفهای باریک میزان تشعشع خالصی که پایین جامعه گیاهی (نفوذ نور) کاهش و میزان انرژی کلی جذب شده توسط پوشش گیاهی افزایش می یابد (دماء ، ۱۹۶۸). همچنین میزان تهویه هوا و ورود و خروج گازها بهبود می یابد ( فاگریا ،۱۹۹۲ ).

بنابراین با توجه به اهمیت آب در تولید گیاهان زراعی ، بررسی الگوهایی که می توانند در صرفه جویی و کاهش مصرف آب آبیاری و همچنین بالا بردن راندمان آب آبیاری مؤثر باشند، از جمله برای الگوی کاشت دو ردیفه بر روی پشته های عریض حائز اهمیت فراوانی می باشند . در این الگوی کاشت جوی های آبیاری بطور یک در میان حذف می شوند و در نتیجه در مصرف آب آبیاری بطور چشمگیری صرفه جویی می شود. همچنین در این رو به دلیل کاهش سطح تبخیر شونده (کاهش تعداد جوی های آبیاری ) تلفات آب آبیاری چه از طریق تبخیر سطحی و چه از طریق نفوذ عمقی آب کاهش می یابد. اما اینکه آیا این روش با مقدار آب کمتری که در اختیار گیاه قرار می دهد می تواند عملکرد را د رحد مطلوبی نگه دارد یا نه ، بایستی مورد تحقیق و بررسی قرار گیرد (پوریوسف ۱۳۸۰).

یکی دیگر از عوامل مؤثر در افزایش عملکرد، بهره برداری بهینه گیاه از مواد غذایی مورد نیاز می باشد. گیاه ذرت برای ادامه حیات خود نیازمند عناصر غذایی است. این عناصر به ۲ گروه عمده و اساسی تقسیم شده اند.

دسته اول : عناصر غذایی پر مصرف یا ماکروالمنت ها

دسته دوم : عناصر غذایی کم مصرف یا میکروالمنت ها

در حدود  ۵۰% عملکرد ذرت و سایر غلات ، بدون در نظر گرفتن بهبود در کیفیت و ارزش غذایی محصول ، نتیجه کاربرد کودهای معدنی است ، بطوریکه عملکرد پایین محصول در بسیاری از کشورها می توان در درجه اول به فقدان یا کمبود عناصر غذایی مورد نیاز نسبت داد . عناصر اصلی تغذیه گیاه موادی هستند که برای کامل کردن چرخه زندگی گیاه ضروری می باشند. بطور کلی هر یک از این عناصر دست کم وظیفه خاصی را بر عهده دارند که عناصر دیگر نمی توانند جایگزین آن شوند. اگر عناصر اصلی به شکل مناسب در اختیار گیاه قرار گیرد، گیاه توانایی آن را خواهد داشت تا دیگر مواد غذایی مورد نیاز  خود را بسازد (حق نیا ۱۳۷۰).

یکی از ماکروالمنیت ها ،نیتروژن می باشد که از جمله مهمترین عناصری است که باید از خاک و کود برای گیاه تأمین شود، چون نیتروژن در قسمتی از تمام ترکیبات پروتئینی ، تمام آنزیمها ، ترکیبات حد فاصل متابولیسمی  ، ترکیباتی که در ساخت مواد و انتقال انرژی و حتی در ساختمان DNA موجود است (سالاردینی ، ۱۳۶۳ ) .

افزودن کودهای شیمیایی به خاک اثرات مفید و مضری در بر دارد. از یک طرف با فراهم کردن مواد غذایی مورد نیاز گیاه عملکرد افزایش می یابد ولی از طرفی دیگر با کاهش پتانسیل اسمزی محلول خاک ، آب و مواد غذایی را برای گیاه دشوار می کند. پس همانگونه که مصرف به جا و متناسب کودهای شیمیایی برای گیاهان حائز اهمیت می باشد ، مصرف بی رویه کود شیمیایی نه تنها  باعث افزایش عملکرد اقتصادی نشده بلکه باعث آلودگی محیط زیست و افزایش هزینه ها و کاهش راندمان تولید می شود . با استفاده مناسب از کودها  ( نوع ، مقدار، زمان و شیوه مصرف ) می توان علاوه بر بهره مندی از مزایا و فواید کودها ، از اثرات سوء آنها بر رشد و نمو گیاه و سلامت محیط زیست به دور ماند.

۱-۲– تاریخچه  و خاستگاه ذرت

از هزاران  سال پیش ، ذرت به عنوان غذا مورد استفاده انسان ، حیوانات و پرندگان بوده است. مبدأذرت ابهام آمیز است. زیرا هیچ گیاه وحشی که ذرت می توانست از آن بوجود آید، پیدا نشده است. این ابهام به این علت بیشتر می شود که هیچیک از ارقام شناخته شده ذرت نمی توانند بیش از ۲ یا ۳ نسل جز در  زراعت توسط انسان دوام آوردند ، زیرا دانه های ذرت که به بلال چسبیده و با غلافی پوشیده شده اند فاقد هر نوع وسیله پراکندگی هستند . بدین ترتیب خوشه بلالی که در یک نقطه به زمین می افتد فقط میتواند انبوهی از بوته های ذرت را بوجود آورد که به علت تراکم بسیار زیاد ، بوته ها قادر به تولید بذر زنده نیستند. اظهار نظرهای متعددی در مورد منشاء آن ابراز شده است و مبدأ آنرا مکزیک ، آمریکا مرکزی و همچنین کشورهای آمریکایی ، پرو ، بولیوی و اکوادور دانسته اند . طبق نتایج کاوش های باستان شناسی مشخص شده است که حدود ۳۰۰۰ سال قبل از میلاد مسیح این گیاه در پرو وجود داشته است. همچنین گزارش شده که  نوع وحشی آن به نام Anden  یا ذرت مکزیکی حدود ۵۶۰۰ سال پیش در این کشور کشت شده است (تاجبخش ،۱۳۷۵).

تا قبل از سال ۱۴۹۲ میلادی (سال کشف آمریکا )ذرت در اروپا ، آفریقا و آسیا ناشناخته بود. کریستف کلمب و همکاران او در اولین مسافرت تاریخی خود به آمریکا در نوامبر ۱۴۹۲ ، ذرت را در حوالی کوبا مشاهده کرده و آن را رایج ترین گیاه قاره یافتند . آنها انواعی از ذرت را مشاهده کردند که بوسیله سرخ یوستان قبیله ماهیز کشت می شده و از دانه های آن تغذیه می کردند. نام این گیاه در حقیقت از نام همین قبیله اقتباس شده است. ذرت بعد از سفر دوم کریستف کلمب (سال ۱۹۹۴ ) از کوبا به اروپا و افریقای شمالی برده شده و در اواخر قرن ۱۶ وارد آسیا گردید (تاجبخش ، ۱۳۷۵ ).

پس از ورود ذرت به اروپا در جنوب و غرب اروپا (قرن ۱۶ تا ۱۹ میلادی) تا مدتها تصور بر این بود که منشاء این گیاه کشورهای آسیایی است و به همین دلیل آنرا گندم ترکی (Turkish corn) می نامیدند و عقیده داشتند که ذرت از آسیا صغیر یا مصر وارد اروپا شده است. در سال ۱۷۳۷ لینه ، ذرت را Zea mays نامید. کلمه Zea لغتی پوبانی است که ریشه آنZein  به معنی زندگی است (نورمحمدی و همکاران،۱۳۷۶).

در رابطه با منشاء ذرت و روند تکاملی  این گیاه ۴ تئوری وجود دارد:

۱)     ذرت بدون آمیزش با گونه های دیگر مستقیماً از ذرت غلاف دار حاصل شده است. دانه های ذرت که اکنون بصورت برهنه هستند و روی محور سنبله (چوب بلال) بصورت مجموعه ای قرار دارند قبلاً در داخل غلاف بوده و بصورت پراکنده در روی محور باریک تر و درازتری قرار داشتند (آرنون،۱۹۷۵ ).

۲)     مبداء ذرت امروزی تئوزینت است که بوسیله انتخاب و بعضاً هیبریداسیون بین واریته های مختلف تئوزینت و ذرت های اولیه بوجود آمده است. (گلدس ورتی و فیشر ،۱۹۸۴ ؛ لومیک و کورنر ، ۱۹۹۲).

۳)     ذرت تئوزینت و تریپ کوم بصورت مستقل از جد  مشترک خود بوجود آمده اند و سپس فرمهای اهلی جای فرمهای وحشی را گرفته اند ( لویس و کورنر ۱۹۹۲).

۴)     چهارمین و پیچیده ترین تئوری که متعلق به منگز در فادریوز ( ۱۹۶۰) است و به نام تئوری سه قسمتی معروف است به شکل زیر بیان شده است:

جد اولیه ذرت امروزی از یک ذرت غلاف دار است. این ذرت با گونه ای از تریپ کوم تلاقی کرده در نتیجه آن تئوزینت که یک علف هرز می باشد، حاصل گردیده است . نژادهای ذرت امروزی از به گزینی تلاقی بین ذرت، تریپ کوم و تئوزینت حاصل شده است. اخیراً منگزدرف نظر اولیه خود را در مورد پیدایش تئوزینت از تلافی ذرت و تریپ کوم مردود دانسته و در عوض آن را فرم جهش یافته ای از ذرت معرفی کرده است.

بنابراین پیدایش ذرت را طبق فرضیه زیر می توان بیان نمود که شکارچیان نخستین دانه های تئوزینت را بصورت پاپ کورن و آسیاب شده مصرف می کرده اند.  کم کم برخی از نژادهای تئوزینت به عنوان علف هرز در اطراف زیستگاههای بشر رشد نموده اند. انتخاب ، اصلاح و توسعه گیاهانی که محورسنبله آنها شکننده نبود و کشت و زرع آنها توسط انسان سبب تولید گیاهانی با سنبلچه های کوتاه و دانه بدون پوست گردید. با توسعه کشاورزی و تولید دانه در مقیاس وسیع ، ذرت به مناطق جدید برده شده ، نژادهای مختلف ذرت و تئوزینت تکامل اشکال جدید ذرت میسر گردید(فائو ، ۱۹۹۲).

 ۱-۳-  اهمیت و موارد مصرف ذرت

اهمیت ذرت عمدتاً به دلیل عملکرد بالا و قابل کشت بودن آن در محدوده وسیعی از شرایط محیطی است.نقش ذرت در تأمین مواد غذایی مورد نیاز انسان ، دام و طیور و مصارف صنعتی عامل مهم دیگری در توسعه کشت این محصول می باشند. به طور کلی سهم ذرت در تأمین غذای انسان ، تغذیه دام و طیور و ماده اولیه جهت فرآورده های صنعتی به شرح زیر می باشد(بی نام ،۱۳۷۲ ):

الف) غذای انسان                ۲۵-۲۰%

ب) غذای دام طیور              ۷۵-۷۰ %

ج) مصارف صنعتی              ۵%

الف) تغذیه انسان :

ذرت غذای اصلی را در تمدن های اولیه سرخپوستان مانند قبائل آزتک[۱] ، مایا[۲] و انیکا[۳] تشکیل می داد ( آراسته ، ۱۳۷۰)

در برخی از کشورهای جهان از سالها پیش ، از دانه ذرت آرد تهیه نموده و آنرا به نان تبدیل می نمودند. مهمترین این کشورها عبارتند از : برزیل ، گواتمالا، مکزیک ، ونزوئلا ، پرتقال ، هندوستان و برخی کشورهای آفریقایی (خدابنده ، ۱۳۷۹) و امروزه نیز در بیشتر کشورهای آمریکای لاتین و برخی از کشورهای آفریقائی غذای اصلی انسان ذرت به حساب می آید. در آمریکای لاتین از آرد ذرت برای تهیه نوعی نان و انواع کیک استفاده می شود در آفریقا ذرت سایده شده یا بلغور را برای تهیه حریره یا فرنی به کار می برند(آراسته ،۱۳۷۰).

همه ساله حدود ۲۵% از تولید خالص جهانی ذرت ، جهت تغذیه انسان بکار می رود.

مخلوط آرد ذرت و آرد گندم در تهیه نان و شیرینی سازی نیز کار برد دارد (یوستیمنکو و

باند کوموسکی ،۱۹۸۳).

ب) تغذیه دام وطیور :

از آنجا که این گیاه از نظر پروتئینی و سایر مواد قندی برای دامها بسیار غنی است، لذا حدود ۸۰ تا ۸۵%  تولید هر کشور به مصرف تهیه ذرت سیلویی و یا علوفه سبز تازه برای تغذیه حیوانات به خصوص گاوهای شیری و گوشتی رسیده و انواعی از ذرت که دارای  دانه های سفید رنگ هستند برای پرورش پرندگان ، مصرف می شود. دانه ذرت یکی از مهمترین دانه های سفید رنگ هستند برای پرورش جوجه پرندگان اهلی مانند مرغ و اردک و غاز  نقش بسزایی داشته و در سرعت رشد آنها بسیار مؤثر است (خدابنده،۱۳۷۹ ؛ رپکاودانک،۱۹۹۲).

ضریب هضم ذرت برای گاو و گوسفند حدود ۲% ذکر شده در صورتیکه برای جو بیشتر از ۵% و برای یولاف حدود ۱۱% می باشد (مطیعی،  ۱۳۷۰). از هر ۱۰۰ کیلو گرم دانه ذرت با ۱۶% رطوبت، ۶۴-۶۳ کیلو گرم نشاسته و ۳ کیلو گرم روغن استخراج می شود و از باقیمانده آن بصورت کنجاله برای تغذیه دام استفاده می شود(نعیم ،۱۳۸۵ ).

ج) مصارف صنعتی  :

ارزش غذایی فرآورده های صنعتی ذرت بسیار مهم می باشد. ذرت یکی از ارزانترین و خالص ترین منابع تولید مواد آلی جهت مصارف صنعتی است . در کارخانجات نشاسته سازی از ذرت ، نشاسته خوراک دام ، شربت قند و روغن استخراج می کنند. در صنایع تقطیر از ذرت تخمیر شده الکل و ازجوانه ذرت ، روغن بدست می آید. از ۱۰۰کیلو ذرت بعد از اینکه از جنین آن جدا شود ، ۷۷ کیلو گرم آرد یا ۴۴ لیتر الکل یا ۶۳ کیلو  گرم نشاسته یا ۷۱ کیلو گرم گلوکز بدست می آید. علاوه بر این جنین آن نیز ۷/۲ – ۸/۱ لیتر روغن و ۶/۳ کیلو گرم تفاله حاصل می گردد. باقیمانده های محصول ذرت هم مصارف متعددی دارند . امروزه بیش از ۵۰۰ نوع فرآورده  در درجه دوم از ذرت بدست می آید. از ساقه های ذرت در صنعت کاغذ سازی ، مقوا سازی و… و از چوب بلال آن در تهیه اسید استیک ، قطران ، زغال ، فورفورال که در صنایع رنگ و پلاستیک سازی به کار می روند ، استفاده می شود ( نورمحمدی و همکاران ، ۱۳۷۶) .

 ۱-۴-   سطح زیر کشت و میزان تولید ذرت در جهان و ایران

سطح زیر کشت و همچنین مصرف ذرت طی سالهای اخیر در اغلب کشورهای جهان به سرعت افزایش یافته و این نسبت از سال ۱۹۸۴ میلادی به بعد رشد زیاد تری داشته (خدابنده ، ۱۳۷۹ ).

براساس اطلاعات بدست آمده از  سازمان خواربار کشاورزی جهان (فائو) در سال ۲۰۰۱ سطح زیر کشت ذرت جهان بالغ بر ۱۳۰ میلیون هکتار بوده است که از این نظر در بین غلات پس از گندم و برنج در رتبه سوم قرار گرفته است . در بین کش.رهای تولید کننده ذرت جهان  در سال۲۰۰۱ ، ایالات متحده آمریکا با سطح زیر کشت برابر ۲۸۰۴۱ هزار هکتار ۰۸/۲۰ % از سطح زیر کشت جهان این محصول را به خود اختصاص داده و این نظر در رتبه نخست جای گرفته است . پس از آن کشور چین با ۸/۱۶ % سهم زیر کشت جهان در رتبه دوم و برزیل با ۸۴/۸ %  سهم در جایگاه سوم قرار گرفته اند. سهم ایران از سطح جهانی ۱۲/۰% بوده است (فائو،۲۰۰۱).

الف-میزان تولید ذرت در جهان و ایران  :

تولید ذرت در سال ۲۰۰۱ در جهان براساس آمار منتشر شده از سوی سازمان خواربار کشاورزی جهان (FAO ( 599 میلیون تن بوده است .ایالات متحده آمریکا با تولید ۲۳۵ میلیون تن ذرت در سال ۲۰۰۱ با سهم ۱۷/۳۹ % از تولید جهانی در بین کشورهای تولید کننده این محصول جایگاه ویژه ای داشته است . کشور چین با ۴۰/۱۸ % از تولید جهانی در مقام دوم قرار گرفته است و سهم این دو کشور مجموعاً ۵۹% بوده است . پس از ایالات متحده آمریکا و چین ، کشور برزیل با ۹ /۶ % سهم در تولید جهانی رتبه سوم را به خود اختصاص داده است . سایر کشورها هر کدام سهمی کمتر از ۲/۳ % داشته اند . سهم ایران از تولید جهانی ۱۷/ % بوده است (فائو،۲۰۰۱ ) .

۱-۵-  علل  توسعه کشت ذرت

همانطور که بیان گردید سطح زیر کشت ذرت ، در جهان و ایران در حال  افزایش است. دلائل توسعه ذرت را می توان به صورت زیر خلاصه کرد:

۱)     قدرت سازش پذیری این گیاه با شرایط گوناگون اقلیمی : ذرت در محدوده فوق العاده وسیعی از شرایط محیط و اقلیمی رشد می کند (اسپراکی و دودلی، ۱۹۸۸). گرچه آب و هوای سرد سبب رشد این گیاه می شود ولی در طیف وسیعی از شرایط محیطی ، بهتر از گندم و برنج  رشد می کند ( آرنون ،۱۹۷۵).