چه عواملی بر استقرار گیاهچه، تراکم و عملکرد نهایی ذرت موثر است؟
فاکتورهای زیادی در استقرار گیاهچه، میزان تراکم ذرت و عملکرد نهایی تأثیر می‌گذارد. بعضی از این عوامل از کنترل ما خارج و برخی دیگر قابل کنترل است. یک باور عمومی و رایج در برخی کشاورزان وجود دارد که بذور با سایز بزرگتر بهتر است. اما مطالعات این موضوع را برای همه مناطق تایید نمیکند.
برای استقرار مناسب گیاه ذرت، بذور باید به طور یکنواخت جوانه زده و ظاهر شوند. لازم به ذکر است شکل و اندازه بذر (درجه بندی بذر) ارتباطی با جوانه زنی، قدرت بذر و یا عملکرد آن ندارد. اگر شرایط کاشت مناسب باشد، بذور با هر شکل و اندازه‌ای، کیفیت یکسانی داشته و اندازه و سلامت جنین ارتباطی با اندازه بذر آن ندارد.
درجه بندی بذر توسط ژنتیک و موقعیت نسبی بذر روی چوب بلال تعیین میشود. دانه های کوچک از نوک، دانه های تخت از میانه و دانه های گرد از انتهای بلال سرچشمه می‌گیرند. اندازه و شکل دانه می‌تواند از شرایط اقلیمی تولید بذر از جمله دما و میزان آبیاری نیز متاثر باشد. همه دانه‌های روی یک بلال بذری از عملکرد پتانسیل یکسانی برخوردار هستند.
گرده افشانی به طور کلی از پایه بلال شروع شده و دانه‌های حاصل از این بخش معمولا بزرگتر هستند. وقتی بلال های بذری به طور کامل بارور نمیشوند،
تعداد دانه کمتر بر روی بلال بذری موجب بزرگتر شدن اندازه دانه ها در آن بلال میشود. درجه بندی بذور برای فروش بر اساس شکل سه بعدی بذر، وزن و عوامل دیگر مشخص میشود. بذور با درجه بندی یکسان، به اندازه کافی مشابه هستند تا از قابلیت کشت با ثبات بذور اطمینان حاصل شود.
جوانه‌زنی فرایندی فیزیولوژیک است که در آن بذر آب را جذب کرده و سلول های کم آب، بازسازی شده و رشد را آغاز مینمایند. جوانه‌زنی با ایجاد بافت ریشه و جوانه و بیرون زدن از سطح خاک به پایان می‌رسد. ظهور گیاهچه به معنای خروج جوانه از سطح خاک است. بعضی از بذور ممکن است جوانه بزنند اما امکان خروج از سطح خاک را به خاطر شرایط نامناسب خاک، بیماری‌ها یا حشرات نداشته باشند.
قدرت بذر یک اصطلاح تا حدودی تخصصی است که به سرعت و یکنواختی جوانه زنی و ظهور بذر اشاره دارد. بذر ذرت باید به میزان 30٪ از وزن خود آب جذب کند تا بتواند جوانه بزند. این یکی از کارکرد‌های وزن بذر است. بنابراین در شرایط بسیار خشک، کوچکی بذر می‌تواند یک مزیت جزئی برای جوانه‌نی با رطوبت کمتر باشد. در دوره بین جوانه زنی و استقرار گیاهچه، گیاه ذرت آسیب پذیرتر است. در این زمان، گیاهان به انرژی حاصل از بذر برای استقرار برگها و ایجاد سیستم ریشه تکیه می‌کنند.
در صورت وجود یک دوره خنک و مرطوب طولانی بین جوانه زنی و ظهور گیاهچه، بذور بزرگتر دارای ذخایر انرژی بیشتری هستند. با این وجود، در ظهور یکنواخت گیاهچه، کاشت ذرت در زمانیکه هوا حداقل 12 درجه سانتیگراد باشد، از اندازه بذر مهمتر است. تیمار بذور ذرت دانه ای و ذرت سیلویی شرکت توسعه کشت ذرت( فروش سیلاژ ذرت) با استفاده از قارچ‌کش‌های(Celest®) وMaxim® XL) ) و آفت‌کش کروزر (CRUISER®) موجب جوانه زنی و استقرار هرچه بهتر بذر ذرت تولیدی این شرکت شده است. همانگونه که از نمودار زیر مشخص است، به طور کلی اندازه بذر تنها 2% در استقرار گیاهچه تاثیر دارد.
یک راه آسان برای حفظ بهترین تراکم در مزرعه ذرت و در نهایت رسیدن به پتانسیل عملکرد، عمق مناسب کاشت است. زیرا برای رشد مناسب و تکامل ریشه ضروری است. بذر ذرت باید عمیق‌تر از سایر محصولات (کلزا ، گندم، جو ، جو دوسر و غیره) کاشته شود. عمق ایده آل کاشت ذرت در حدود 4 تا 5 سانتیمتر همراه با 12 میلیمتر رطوبت در خاک است.
اکثر کارشناسان زراعت موافقند که کاشت خیلی کم عمق بذر ذرت نسبت به کاشت خیلی عمیق منجر به مشکلات بیشتری میشود. لذا با توجه به تجربیات مکرر کارشناسان، اگر بذر ذرت کم عمقتر از 4 سانتیمتر کاشته شود، مشکلات زیادی ظهور خواهد کرد. بنابراین، کارشناسان ما 5 سانتیمتر را به عنوان یک عمق عالی برای کاشت ذرت توصیه می‌کنند.
شکل 3) ریشه اصلی اولیه و کولئوپتیل
یک دلیل اصلی برای هدف قرار دادن عمق 5 سانتیمتر، دستیابی به تماس خوب بذر با خاک است. عدم یکنواختی رطوبت خاک در کل ناحیه حضور بذر دلیل اصلی ظهور غیر یکنواخت گیاهچه در مزرعه است، که نتایج حاصل از آن می‌تواند به راحتی تلفات 8 تا 10 درصدی داشته باشد. دلیل دوم عمق کاشت توصیه شده، ایجاد یک سیستم ریشه ثانویه قوی است. سیستم ریشه ثانویه نه تنها به حمایت ساختاری از گیاه ذرت کمک می‌کند بلکه مسئول جذب اکثر آب و مواد مغذی مورد نیاز گیاه است.
یک سیستم ریشه ثانویه مناسب، در کاهش خوابیدگی ریشه در اوایل فصل و همچنین کمک به عملکرد بهتر گیاه در شرایط تنش خشکی در اواخر فصل ضروری است. عمق کاشت کم، به ویژه کمتر از 4 سانتیمتر، می‌تواند منجر به خوابیدگی ریشه در اوایل فصل در اثر کم شدن رشد ریشه ثانویه یا آسیب دیدگی ذرت، در اثر علفکش‌های قبل از ظهور گیاهچه شود.
شکل 4) سیستم ریشه اولیه بدون حضور سیستم ریشه ثانویه
البته همیشه استثنائاتی در قوانین وجود دارد که می‌تواند به برخی تنظیمات دقیقتر منجر شود. به عنوان مثال، اگر شرایط خاک در زمان کاشت خشک باشد، غالباً کاشت به صورت هیرم‌کاری (اول آبیاری بعد کشت) انجام میشود تا به یکنواختی ظهور گیاهچه کمک کند. در هیرم‌کاری عمق کاشت باید طوری تنظیم شود که بذر در رطوبت مطمئن قرارگیرد. بافت خاک عامل دیگری است که باید مورد توجه قرار گیرد.
در خاک های بسیار سنگین و دارای بافت رس زیاد، بذر ذرت نباید عمیق تر از 6 سانتیمتر کاشته شود. با این حال، ممکن است در خاکهای شنی سبک‌تر و مناطق گرم عمق کاشت 7 سانتیمتر لازم باشد. از این رو ممکن است شرایط در هر مزرعه نسبت به مزرعه دیگر قدری متفاوت باشد، و لازم است عمق کاشت برای همان مزرعه به دقت تعیین شود. برای درک بهتر اهمیت عمق مناسب کاشت ذرت لازم است ساختار ریشه در ذرت شناخته شود.
شکل 5) ریشه جانبی اولیه سالم و ریشه اصلی آسیب دیده
ساختار ریشه ذرت
ذرت دارای دو سیستم ریشه زایی کاملاً مشخص است. سیستم اول، از ریشه اولیه تشکیل شده که از جوانه زدن بذر ناشی میشود. سیستم ریشه اولیه از نظر اندازه و عملکرد محدود است اما مکانیسمی را برای گیاه در حال ظهور جهت دسترسی به مواد مغذی و آب فراهم می‌کند. هنگامی که بذر ذرت کاشته شد، آب و مواد مغذی محلول در آب جذب جنین میشود. این عناصر غذایی در یک سری واکنشهای بیوشیمیایی شرکت می‌کنند که منجر به جوانه زنی میشود. اولین ساختاری که از بذر پدیدار میشود ریشه اصلی است. پس از ظهور ریشه اصلی، کولئوپتیل (که ساختار ریشه ای نیست) و به دنبال آن ریشه‌های اولیه جانبی ظهور می‌کند. ریشه اصلی و ریشه های اولیه جانبی، سیستم ریشه اولیه (ریشه بذری) را تشکیل می‌دهند.
شکل 6) نوک ریشه اولیه آسیب دیده همراه ریشه عارضی
سیستم ریشه اولیه برای گیاهچه در حال رشد آب جذب می‌کند، اما این سیستم ریشه در جذب عناصر ضعیف است. به محض ظهور گیاهچه در سطح زمین، رشد سیستم ریشه اولیه کاهش یافته و سیستم ریشه ثانویه ایجاد میشود. با وجودی که سیستم ریشه اولیه کمک چندانی به حفظ طولانی مدت گیاه ذرت نمیکند، اما آسیب زودرس به ریشه اصلی یا ریشه های جانبی اولیه می‌تواند رشد اولیه گیاهچه را متوقف کرده و باعث تاخیر در ظهور شود. البته تا زمانی که خود بذر و مزوکوتیل (محور میان لپه) سالم باقی بمانند، چنین خساراتی لزوماً باعث مرگ فوری گیاهچه نخواهد شد، اما ممکن است منجر به تاخیر در ظهور یا برگدهی گیاهچه در زیر خاک شود.
شکل 7) گیاهچه ذرت در مرحله یک برگی
ریشه های ثانویه برای پشتیبانی از ساختار گیاه و جذب اکثریت مواد مغذی و آب ضروری هستند. وابستگی غذایی گیاهچه ذرت در حدود مرحله 3 برگی از ذخایر بذر به ریشه‌های ثانویه تغییر می‌کند. آسیب یا استرس به اولین مجموعه‌های در حال رشد ریشه‌های ثانویه در طول دوره یک برگی تا پنج برگی می‌تواند رشد گیاه ذرت را به شدت متوقف یا به تأخیر بیندازد. صدمه به اولین مجموعه های ریشه ثانویه، گیاهچه جوان را وادار می کند به وابستگی خود به ذخایر بذر بیش از حد مطلوب ادامه دهد. اگر ذخایر بذر تقریباً به پایان رسیده باشد، ادامه رشد گیاهچه به راحتی متوقف میشود و مرگ گیاهچه غیرمعمول نخواهد بود. تنشهای معمولی که می‌توانند رشد اولیه ریشه ثانویه را متوقف کنند شامل آسیب نمکهای کود شیمیایی، بیماریهای گیاهچه، آسیب علف کش‌ها، آسیب آفات، خاکهای بیش از حد مرطوب یا خشک، تراکم و فشردگی خاک است.
شکل 8 ) ریشه های مویین در مرحله دو مرگه
تاثیر عمق کاشت بذر ذرت
کاشت بذر ذرت در عمق بسیار زیاد
کاشت بذر ذرت در عمق بسیار کم
در معرض تنش سرمایی خاک
توسعه صعیف سیستم ریشه ثانویه
تاخیر یا عدم ظهور گیاهچه
خوابیدگی در اوایل فصل
برگ دهی در زیر خاک
ضعف سلامتی گیاه از اواسط تا اواخر فصل رشد
شرایط محیطی مناسب برای رشد ریشه ذرت
الف) دمای خاک: دمای مطلوب خاک برای توسعه ریشه ذرت 26 درجه سانتیگراد است. در زیر 10 درجه رشد کمی وجود دارد یا اصلا ریشه رشد نخواهد کرد. دمای خنک در بهار عموماً رشد ریشه را محدود می‌کند و باعث میشود گیاهان سبز کمرنگ باشند یا علائم کمبود فسفر را نشان دهند.
ب) رطوبت ناکافی خاک: ریشه‌ها در خاکی که رطوبت آن از نقطه پژمردگی دائمی کمتر است، رشد نکرده و یا توسعه نمیابند. ریشه ها آب را در خاک دنبال خواهند کرد، از این رو، در مناطقی از خاک منشعب شده و رشد می‌کنند که مرطوب است، حتی اگر لایه‌های سطحی خاک از رطوبت تخلیه باشند.
شکل 9) اولین مجموعه ریشه ثانویه در مرحله یک برگی
ج) رطوبت بیش از حد خاک: رطوبت بیش از حد در خاک نسبت به رطوبت ناکافی خاک مشکل بزرگتری برای توسعه ریشه ذرت است. وقتی خاک از آب اشباع میشود، با تخلیه سریع منابع موجود اکسیژن توسط دیگر گیاهان و میکروارگانیسم‌ها اکسیژن برای ریشه ذرت کاهش می‌یابد. ریشه ذرت برای تنفس، تقسیم سلولی و جذب مواد مغذی به اکسیژن نیاز دارد. شرایط غرقاب همچنین می‌تواند گیاهان را مستعد پوسیدگی ریشه در فصل رشد پیش رو نماید.
د) مواد مغذی خاک: وجود فسفر در خاک برای رشد ریشه مطلوب است. ریشه ا ترجیحاً به سمت نواحی دارای تجمع کود شیمیایی رشد نمی‌کنند، اما اگر به چنینی نواحی نفوذ کنند، بیشتر به دلیل محدودیت ناشی از کمبود مواد مغذی است. وقتی ذرت در تناوب بعد از آیش سیاه، کلزا یا چغندرقند کشت میشود، لازم است فسفر اضافی افزوده شود، زیرا این محصولات یا آیش سیاه میزان قارچ های میکوریزا و در دسترس بودن فسفر را در خاک کاهش می‌دهند.
ه) تراکم و موانع شیمیایی: ریشه ها قادر به نفوذ به لایه‌های بسیار متراکم خاک، لایه های دارای نمک زیاد یا دارای لایه‌های فشرده آهکی نیستند. برای مزارع با خاک مستعد به فشردگی، لازم است لایه‌های خاک مورد بررسی قرار گیرد. یک خاک دارای دانه بندی و زهکشی مناسب باعث رشد خوب ریشه میشود.
شکل 10 ) پنج مجموعه ریشه ثانویه در بخش تقسیم ساقه
و) صدمه آفات: شایعترین حشرات آسیب رسان به ریشه کرمهای مفتولی و لارو کرم ریشه ذرت است. به عنوان بخشی از برنامه پایش مزرعه، لازم است ریشه ها را از نظر آسیب آفات بررسی شوند. بیشتر حشرات تغذیه کننده ریشه با آفت‌کش‌های بذرمال یا در زمان کاشت از بین میروند. کشاورزان عزیز برای خرید بذر ذرت درجه یک که با بهترین سموم موجود در کشور تیمار شده است با شرکت توسعه کشت ذرت به شماره 88953665 تماس حاصل نموده و یا با وبگاه شرکت (www.icmd.ir) مراجعه فرمایید.
