دانشگاه آزاد اسلامي
واحد دامغان
پايان نامه دوره کارشناسي ارشد
رشته زراعت
عنوان:
اثر تيمارکردن بذر و سطوح مختلف کود ازته بر عملکرد و اجزاء عملکرد ذرت رقم 370 در منطقه شاهرود
استاد راهنما: دکتر حسين عباسپور
استاد مشاور: دکتر زرين تاج عليپور
نگارش: امير مجاهد عباسپور
زمستان 1390
سپاسگزاري
حمد و سپاس خداوندي را که با دست تواناي خود ياريم نمود تا با وجود مشکلات و سختي ها، تلاشي را که با انگيزه و علاقه زياد آغاز کرده بودم، با ثمره فراوان به پايان رسانده و به نتايجي مطلوب دست يابم. در ادامه از تمام اساتيد گرانقدري که اينجانب را در تدوين پژوهش حاضر ياري دادند، به ويژه استاد ارجمند دکتر حسين عباسپور که راهنمايي ها و جهت دهي هاي ارزنده ايشان نقش قابل توجهي در غناي علمي پژوهش داشت و سرکار خانم دکتر زرين تاج عليپور که اينجانب همواره از مشورت هاي مشفقانه و ياري مجدانه ايشان بهره مند بوده ام، همچنين اساتيد گرانقدري که در طول دوره از محضر آن ها بهره مند شدم به ويژه آقايان دکتر سينکي و دکتر رضوان تشکر و قدرداني مي گردد و مزيد توفيقات کليه سروران ارجمند را از درگاه ايزد منان خواستارم. از پدر و مادر عزيزم که اصل و بستر پژوهش حاضر از آنان سرچشمه مي گيرد، با تمام وجود تشکر و قدرداني مي نمايم. از همسر فداکارم که در اين راه مايه نيرو و دلگرميم بود، تشکر و قدرداني مي نمايم. از جناب آقاي مهندس غلامرضا طالبي، رئيس محترم مرکز آموزش جهاد کشاورزي شاهرود و نيز جناب آقاي مهندس شهرام طاهري، کارشناس اين مرکز که کمک هاي ارزنده اي در حق اينجانب روا داشتند تشکر و سپاسگزاري مي نمايم.
خداوند توفيق روزافزون نصيبشان کند.
تقديم به
همه تلاشگران عرصه علم و دانش اين مرز و بوم، چه آنهايي که در اين راه جانفشاني نمودند و چه آنهايي که همچنان به تلاششان ادامه مي دهند.
فهرست مطالب
عنوان صفحه
چکيده…………………………………………………………………………………………………………………………………1
فصل اول:مقدمه
1-1-پيشگفتار……………………………………………………………………………………………………………………..3
1-2-ويژگي هاي گياه شناسي ذرت……………………………………………………………………………………….4
1-3- انواع ذرت………………………………………………………………………………………………………………….7
1-4-فنولوژي……………………………………………………………………………………………………………………..8
1-4-1- مرحله رشد برگ…………………………………………………………………………………………………11
1-4-2- دوره ي کاکل دهي يا گلدهي……………………………………………………………………………….12
1-4-3- دوره ي پر شدن دانه……………………………………………………………………………………………12
1-4-4- دوره ي خشک شدن دانه………………………………………………………………………………………13
1-5- نياز گرمايي ذرت……………………………………………………………………………………………………..13
1-6- ويژگيهاي زراعي و فيزيولوژيک ذرت………………………………………………………………………..14
1-7- عمليات کاشت ذرت…………………………………………………………………………………………………16
1-7-1- زمان کاشت……………………………………………………………………………………………………….16
1-7-2- فاصله کشت……………………………………………………………………………………………………….16
1-7-3-عمق کاشت…………………………………………………………………………………………………………16
1-8- عمليات داشت………………………………………………………………………………………………………….16
1-8-1- کولتيواتور و دندانه زدن……………………………………………………………………………………….17
1-8-2- کنترل علف هاي هرز در ذرت……………………………………………………………………………..17
1-8-3- آبياري……………………………………………………………………………………………………………….17
1-8-4- کوددهي…………………………………………………………………………………………………………….17
1-9- برداشت ذرت…………………………………………………………………………………………………………..18
1-10-پرايمينگ بذر…………………………………………………………………………………………………………19
فصل دوم:بررسي منابع
2-1- نيتروژن…………………………………………………………………………………………………………………..22
2-1-1- مشخصات نيتروژن………………………………………………………………………………………………22
2-1-2- ميزان مناسب کود نيتروژني براي گياه ذرت……………………………………………………………23
2-2-پرايمينگ بذر…………………………………………………………………………………………………………….24
2-2-1-فاکتورهاي موثر در پرايمينگ بذر………………………………………………………………………….24
2-2-1-1-درجه حرارت………………………………………………………………………………………………….24
2-2-1-2-مدت زمان پرايمينگ……………………………………………………………………………………….24
2-2-1-3-خشک کردن بذر……………………………………………………………………………………………25
2-3-اثرات فيزيولوژيکي و بيوشيميايي پرايمينگ………………………………………………………………….25
2-4- اثرات آناتوميکي و مورفولوژيکي پرايمينگ…………………………………………………………………26
2-5- تاثير هيدروپرايمينگ بر فعاليت هاي آنزيمي در زمان جوانه زني…………………………………….26
2-6-تاثير هيدروپرايمينگ بر رشد و عملکرد گياه…………………………………………………………………27
2-7-فوايد پرايمينگ…………………………………………………………………………………………………………27
2-7-1-بهبود تغذيه گياهان زراعي……………………………………………………………………………………..27
2-7-2-افزايش مقاومت به آفات و بيماري ها……………………………………………………………………..28
2-7-3-افزايش جوانه زني و سبز شدن و يکنواختي در سبز شدن…………………………………………….28
2-7-4- بهبود عملکرد در شرايط نامطلوب…………………………………………………………………………..29
2-8-انواع پرايمينگ بذر…………………………………………………………………………………………………….29
2-8-1- هيدرو و هيدروترمال پرايمينگ…………………………………………………………………………….29
2-8-2- اسموپرايمينگ…………………………………………………………………………………………………….31
2-8-3- هالو پرايمينگ……………………………………………………………………………………………………32
2-8-4- ماتريک پرايمينگ………………………………………………………………………………………………32
2-8-5- ترموپرايمينگ…………………………………………………………………………………………………….32
2-8-6- پرايمينگ با هورمون هاي رشد گياهي……………………………………………………………………33
2-8-7- بيوپرايمينگ……………………………………………………………………………………………………….33
2-9- پرايمينگ ذرت………………………………………………………………………………………………………..34
فصل سوم:مواد و روش ها
3-1- زمان و محل اجراي آزمايش………………………………………………………………………………………37
3-2- موقعيت شهرستان شاهرود از نظر جغرافيايي………………………………………………………………….37
3-3- ويژگي هاي آب و هوايي………………………………………………………………………………………….37
3-4- خصوصيات خاک مزرعه مورد آزمايش……………………………………………………………………….38
3-5- بذر ذرت رقم دبل کراس 370…………………………………………………………………………………..38
3-6- پرايمينگ بذر…………………………………………………………………………………………………………..39
3-7- اجراي طرح……………………………………………………………………………………………………………..39
3-7-1- مشخصات طرح آزمايشي………………………………………………………………………………………39
3-7-2- آماده سازي زمين و کوددهي………………………………………………………………………………..40
3-8- عمليات داشت………………………………………………………………………………………………………….41
3-8-1- آبياري……………………………………………………………………………………………………………….41
3-8-2- مبارزه با علف هاي هرز و دفع آفات………………………………………………………………………41
3-9- نمونه برداري و اندازه گيري ها…………………………………………………………………………………..43
3-10- برآورد شاخص هاي رشد…………………………………………………………………………………………44
3-10-1- شاخص سطح برگ (LAI)………………………………………………………………………………..44
3-10-2- سرعت رشد محصول (CGR)……………………………………………………………………………45
3-10-3- سرعت رشد نسبي (RGR)………………………………………………………………………………..45
3-10-4- سرعت جذب خالص (NAR)……………………………………………………………………………46
3-11- تجزيه و تحليل اطلاعات………………………………………………………………………………………….46
فصل چهارم:نتايج و بحث
4-1- صفات مورفولوژيک، عملکرد و اجزاي عملکرد…………………………………………………………….48
4-1-1- ارتفاع بوته………………………………………………………………………………………………………….48
4-1-2- تعداد برگ در بوته………………………………………………………………………………………………50
4-1-3- تعداد دانه در رديف بلال………………………………………………………………………………………51
4-1-4- تعداد رديف دانه در بلال………………………………………………………………………………………53
4-1-5- وزن هزار دانه……………………………………………………………………………………………………..53
4-1-6- عملکرد بيولوژيک……………………………………………………………………………………………..55
4-1-7- عملکرد دانه……………………………………………………………………………………………………… 56
4-1-8- شاخص برداشت………………………………………………………………………………………………….59
4-1-9- درصد پروتئين…………………………………………………………………………………………………….60
4-2- شاخص هاي رشد……………………………………………………………………………………………………..62
4-2-1- شاخص سطح برگ (LAI)………………………………………………………………………………….62
4-2-2- سرعت رشد محصول (CGR)………………………………………………………………………………65
4-2-3- سرعت رشد نسبي (RGR)………………………………………………………………………………….68
4-2-4- سرعت جذب خالص (NAR)………………………………………………………………………………70
جمع بندي نتايج…………………………………………………………………………………………………………………74
پيشنهادات………………………………………………………………………………………………………………………….76
منابع………………………………………………………………………………………………………………………………….77
Abstract……………………………………………………………………………………………………………………….90
فهرست جداول
جدول 1-1-نمو مرحله اي ذرت……………………………………………………………………………………………10
جدول 3-1-متوسط درجه حرارت در ماه هاي مورد آزمايش سال 1389…………………………………….37
جدول 3-2-ميزان بارندگي در ماه هاي مورد آزمايش سال 1389……………………………………………..37
جدول 3-3-نتايج تجزيه شيميايي خاک مزرعه آزمايشي…………………………………………………………..38
جدول 3-4-نحوه و ميزان تقسيط کودهاي مورد استفاده در آزمايش…………………………………………..42
جدول 4-1-تجزيه واريانس صفات مورد مطالعه………………………………………………………………………73

فهرست اشکال
شکل 4-1-اثر سطوح کودي بر ارتفاع بوته……………………………………………………………………………….49
شکل 4-2-اثر پرايمينگ بر ارتفاع بوته……………………………………………………………………………………49
شکل 4-3-اثر متقابل تيمارهاي پرايمينگ و سطوح کودي اوره بر ارتفاع بوته……………………………….50
شکل4-4-اثر سطوح کودي بر تعداد برگ در بوته…………………………………………………………………….51
شکل 4-5-اثر سطوح کودي اوره بر تعداد دانه در رديف بلال……………………………………………………..52
شکل 4-6-اثر پرايمينگ بر تعداد دانه در رديف بلال…………………………………………………………………52
شکل4-7-اثر سطوح کودي اوره بر وزن هزار دانه……………………………………………………………………..54
شکل 4-8-اثر پرايمينگ بر وزن هزار دانه………………………………………………………………………………..54
شکل4-9-اثر سطوح کودي اوره بر عملکرد بيولوژيک………………………………………………………………56
شکل4-10-اثر پرايمينگ بر عملکرد بيولوژيک………………………………………………………………………..56
شکل4-11-اثر سطوح کودي بر عملکرد دانه…………………………………………………………………………….58
شکل4-12-اثر پرايمينگ بر عملکرد دانه…………………………………………………………………………………58
شکل4-13- اثر کود اوره بر شاخص برداشت……………………………………………………………………………60
شکل 4-14-اثر پرايمينگ بر شاخص برداشت…………………………………………………………………………..60
شکل 4-15-اثر کود اوره بر درصد پروتئين……………………………………………………………………………..62
شکل 4-16-روند تغييرات شاخص سطح برگ در تيمارهاي پرايمينگ در سطح کودي kg/ha200 اوره……………………………………………………………………………………………………………………………………..64
شکل 4-17-روند تغييرات شاخص سطح برگ در تيمارهاي پرايمينگ در سطح کودي kg/ha300 اوره……………………………………………………………………………………………………………………………………..64
شکل 4-18-روند تغييرات شاخص سطح برگ در تيمارهاي پرايمينگ در سطح کودي kg/ha400 اوره……………………………………………………………………………………………………………………………………..65
شکل 4-19-روند تغييرات سرعت رشد محصول در تيمارهاي پرايمينگ در سطح کودي kg/ha200 اوره……………………………………………………………………………………………………………………………………..67
شکل 4-20-روند تغييرات سرعت رشد محصول در تيمارهاي پرايمينگ در سطح کودي kg/ha300 اوره……………………………………………………………………………………………………………………………………..67
شکل 4-21-روند تغييرات سرعت رشد محصول در تيمارهاي پرايمينگ در سطح کودي kg/ha400 اوره……………………………………………………………………………………………………………………………………..68
شکل 4-22-روند تغييرات سرعت رشد نسبي در تيمارهاي پرايمينگ در سطح کودي kg/ha200 اوره……………………………………………………………………………………………………………………………………..69
شکل 4-23-روند تغييرات سرعت رشد نسبي در تيمارهاي پرايمينگ در سطح کودي kg/ha300 اوره……………………………………………………………………………………………………………………………………..69
شکل 4-24-روند تغييرات سرعت رشد نسبي در تيمارهاي پرايمينگ در سطح کودي kg/ha400 اوره……………………………………………………………………………………………………………………………………..70
شکل 4-25-روند تغييرات سرعت جذب خالص در تيمارهاي پرايمينگ در سطح کودي kg/ha200 اوره……………………………………………………………………………………………………………………………………..71
شکل 4-26-روند تغييرات سرعت جذب خالص در تيمارهاي پرايمينگ در سطح کودي kg/ha300 اوره……………………………………………………………………………………………………………………………………..71
شکل 4-27-روند تغييرات سرعت جذب خالص در تيمارهاي پرايمينگ در سطح کودي kg/ha400 اوره……………………………………………………………………………………………………………………………………..72
چکيده
به منظور بررسي و مقايسه تاثير اسموپرايمينگ و هيدروپرايمينگ بذر ذرت در سطوح مختلف کود ازته بر عملکرد و اجزاي عملکرد ذرت رقم دبل کراس 370، آزمايشي به صورت اسپليت پلات در قالب طرح بلوک هاي کامل تصادفي در سه تکرار در سال 1389 و در مزرعه مرکز آموزش جهاد کشاورزي شاهرود انجام گرفت. در اين آزمايش پرايمينگ در چهار سطح؛ عدم پرايم، اسموپرايم با PEG، اسموپرايم با KNo3 هيدروپرايم و همچنين کود اوره در سه سطح؛ 200، 300 و 400 کيلوگرم در هکتار اعمال شد و تاثير آن بر 9 صفت؛ ارتفاع بوته، تعداد برگ، تعداد دانه در رديف بلال، تعداد رديف دانه در بلال، وزن هزار دانه، عملکرد بيولوژيک، عملکرد دانه، شاخص برداشت و درصد پروتئين گياه ذرت بررسي گرديد.
نتايج حاصل از تجزيه واريانس بيانگر تاثير معني دار پرايمينگ بر عملکرد بيولوژيک، عملکرد دانه، در سطح احتمال 5 درصد و بر ارتفاع بوته، وزن هزار دانه، شاخص برداشت در سطح احتمال 1 درصد و نيز نشان دهنده تاثير معني دار کود اوره بر؛ ارتفاع بوته، تعداد برگ، وزن هزار دانه، عملکرد بيولوژيک، عملکرد دانه، شاخص برداشت و درصد پروتئين در سطح احتمال 5 درصد و بر تعداد دانه در رديف بلال در سطح احتمال 1 درصد بود.
نتايج مقايسه ميانگين ها نشان داد که هيدروپرايمينگ بذر باعث افزايش معني دار ارتفاع بوته، عملکرد بيولوژيک، عملکرد دانه و شاخص برداشت نسبت به تيمارهاي ديگر شد. در صفت وزن هزار دانه نيز هيدروپرايمينگ نسبت به شاهد افزايش معني دار داشت. در بقيه صفات هيدروپرايمينگ بذر افزايش معني داري نشان نداد. در تمام صفات بجز صفت تعداد رديف دانه در بلال سطح کود اوره بالاتر افزايش معني داري از خود نشان داد. مقايسه اثرات متقابل پرايمينگ و کود اوره تنها بر صفت ارتفاع بوته تاثير داشت.
در مجموع تيمار هيدروپرايمينگ با سطح کودي kg/ha400 اوره را مي توان به عنوان بهترين تيمار با بهترين صفات مورفولوژيک، عملکرد و اجزاي عملکرد در اين تحقيق معرفي نمود. در واقع بهتر است آماده سازي بذر قبل از کاشت به اين صورت که به مدت 10 ساعت در آب خيسانده شود انجام گردد. در حين مراحل داشت نيز بايد مقدار 400 کيلوگرم کود اوره در سه نوبت به زمين داده شود.
واژه هاي کليدي: کود اوره، هيدروپرايمينگ، اسموپرايمينگ، ذرت، عملکرد و اجزاي عملکرد.

فصل اول
مقدمه
1-1-پيشگفتار
ذرت با نام انگليسي(corn) و اسم علمي zea mays از خانواده غلات (Poaceae) و يکي از چهار غله عمده جهان بوده و بعد از گندم و برنج توليد آن در دنيا مقام سوم را داراست(Duvick and Cassman, 1999).
خاستگاه ذرت قاره آمريکا و جنوب مکزيک است و پيشينه کشت آن به 8 تا 10 هزار سال پيش مي رسد (Tollenaar and Dwyer, 1999). قديمي ترين آثارباستان شناسي ذرت از مکزيک بدست آمده است. نام گونه ذرت (mays) از واژه mahis گرفته شده که نام قبيله اي در قاره آمريکاست. در سال 1492 ميلادي هنگامي که کريستف کلمب به کوبا رسيد مشاهده کرد که بومي ها ذرت توليد مي کنند، او نام mahis را به ذرت داد، اين نام بعدها بصورت mays تغيير يافت و هم اکنون در زبان انگليسي بصورت maize نوشته مي شود، احتمال دارد که بذر ذرت بوسيله کريستف کلمب از آمريکا به اروپا آورده شده باشد، زيرا از سال 1500 ميلادي به بعد کشت ذرت در اسپانيا و ايتاليا رواج يافته است، در اوايل سده شانزدهم ميلادي، ذرت بوسيله بازرگانان پرتقالي به جنوب آسيا راه يافته است و در امتداد جاده ابريشم به منطقه هيماليا رفته است (FAO,2000).
اين گياه به علت ارزش غذايي خاصي که دارد مورد توجه کشورهاي مکزيک، پرو، کشورهاي آمريکاي مرکزي و اغلب کشورهاي آمريکاي جنوبي قرار دارد، طبق شواهد مختلف و متعدد چنين به نظر مي رسد که کشت و کار ذرت قرن ها قبل توسط بوميان اين مناطق نيز رواج داشته و آنها در اصلاح آن سهم زيادي داشته اند و حتي ارقامي از آن تهيه کرده اند، ذرتي که مورد توجه خاص سفيد پوستان قرار گرفته است ذرت دندان اسبي بوده که داراي قدرت تطابق پذيري بيشتري با شرايط مختلف آب و هوايي است، ذرت از لحاظ فتوسنتزي گياهي چهار کربنه است و گرچه دامنه سازگاري آن گسترده است ولي در اقليم هاي گرمسيري و نيمه گرمسيري رشد بهتري مي کند، ذرت از جمله گياهاني مي باشد که عملکرد دانه آن در عرض هاي جغرافيايي بالاتر از خواستگاه خويش زيادتر مي باشد، اين موضوع بيانگر توسعه اقتصادي واستفاده بيشتر از نهاده ها در توليد اين محصول در عرض هاي جغرافيايي بالاتر است و هر چند طول دوره روشنايي زيادتر و فصل رشد طولاني تر هم در اين امر موثر بوده اند، به دليل استعداد زياد در توليد دانه، ذرت را پادشاه غلات ناميده اند، در بين غلات، ذرت بيشترين تنوع در مصرف را داراست، زيرا ذرت افزون بر مصرف به عنوان غذاي انسان (کنسرو يا تهيه غذا در خانه) و به عنوان علوفه براي دام ها، در صنايع تخمير و تهيه فرآورده هاي متنوع صنعتي از جمله اتانول نيز مورد استفاده قرار مي گيرد، به نظر مي رسد اهميت ذرت در آينده زيادتر شود زيرا در کشورهاي فقير غذاي اصلي است و در کشورهاي غني براي توليد پروتئين حيواني ضروري است، ساليانه بيش از صد ميليون هکتار از اراضي زراعي دنيا به کشت ذرت اختصاص پيدا مي کند و بعد از گندم بزرگترين سطح کشت را اشغال مي کند، در حاليکه توليد محصول آن بعد از گندم و برنج قرار دارد (Evan et al., 2005).
کشورهاي ايالات متحده، شوروي سابق، روماني، يوگسلاوي، مجارستان، ايتاليا، چين، برزيل، مکزيک، آفريقاي جنوبي، آرژانتين، هند و اندونزي عمده ترين توليد کنندگان ذرت مي باشند، دليل اصلي اين پراکندگي زياد وجود محسنات فراوان ذرت مي باشد، اين دلايل شامل عملکرد زياد در واحد کار انجام شده و واحد سطح مي باشد(Iqbal et al., 2004). ذرت يک منبع غذايي قابل متراکم شدن است و به راحتي قابل انتقال است، پوسته هاي روي بلال، آن را در برابر پرندگان و باران محافظت مي کنند، ذرت را مي توان طي يک دوره طولاني، برداشت و ذخيره کرد، همچنين مي توان به آن اجازه داد تا در مزرعه کاملاً خشک شود تا برداشت به راحتي صورت گيرد، ترکيب شيميايي دانه ذرت به طور متوسط شامل 13% آب, 59% نشاسته، 10% پروتئين خام, 5% چربي، 4% پنتوزان, 3% دکسترين, 2% سلولز خام, 2% قند و 2% خاکستر مي باشد (نورمحمدي و همکاران, 1380).
1-2-ويژگي هاي گياه شناسي ذرت
ذرت گياهي تک لپه و يکساله از خانواده گرامينه است که داراي تنوع فنوتيپي بسيار زيادي است، ارقامي از ذرت با طول ساقه 60 سانتي متر و7 برگ تا ارقامي با ارتفاع 7 متر و 48 برگ وجود دارد، طول برگها از 30 تا 150 سانتي متر و عرض آنها از 4 تا 15 سانتيمتر متغير است (راشد محصل و همکاران، 1376). اين تنوع فنوتيپي زياد، امکان گزينش فنوتيپ هاي مورد نظر را با ويژگي هاي مطلوب فراهم مي سازد، در ارقام تجاري بطور معمول ارتفاع ساقه 2 تا 3 متر با 16 تا 23 برگ است(Tollenaar and Dwyer, 1999). گل آذين ذرت از گل آذين گندم و جو بطور کامل متمايز است و اندام هاي نر و ماده در نقاط گوناگون يک بوته قرار گرفته اند، اندام نر ذرت که گل تاجي ناميده مي شود، به صورت خوشه در بخش انتهايي بوته قرار دارد به گونه اي که گرده افشاني توسط باد تسهيل مي گردد، در هر سنبلک گل تاجي دوگلچه نر وجود دارد. گل تاجي قبل از ظاهر شدن در داخل غلاف برگ انتهايي است و پس از کامل شدن رشد به تدريج از غلاف برگ انتهايي خارج مي شود، هر گلچه نر ذرت در بر گيرنده سه پرچم است و مادگي در آن تحليل رفته و اثري از برون پوشينه در آن ديده نمي شود، هر گل تاجي ممکن است بيش از 25 ميليون دانه گرده توليد کند که اين تعداد دانه گرده صرف تلقيح حدود 800 تا 1000 بذر مي شود (بيکي و همکاران،1390). در مرحله گلدهي، هر بوته روزانه تا 10 ميليون دانه گرده توليد مي کند (Tollenaar and Dwyer, 1999). گل آذين ماده ذرت بصورت سنبله است که به آن بلال گفته مي شود. به طور معمول در ارقام تجاري بيش از يک بلال توليد نمي شود، هر چند آغازه تا 8 بلال در جوانه هاي جانبي هر ساقه ذرت ممکن است تشکيل شود، بلال از جوانه هاي جانبي موجود در زاويه برگ ها منشا مي گيرد و بطور معمول 5/0 تا يک متر (به فاصله 5 تا 7 برگ) پايين تر از گل تاجي قرار دارد (Tollenaar and Dwyer, 1999). بلال داراي محور استوانه اي و ضخيمي است، بر روي محور بلال سنبلک هايي قرار دارند که هر کدام داراي دوگلچه است، يکي از گلچه ها عقيم و ديگري بارور مي باشد، بنابراين تعداد رديف هاي دانه در هر بلال زوج است، هر گلچه داراي برون پوشينه و مادگي است، ولي فاقد پرچم مي باشد، مادگي شامل کلاله، خامه و تخمدان است، خامه رشد طولي زيادي کرده و رشته اي بنام ابريشم (silk) بطول 10 تا 20 سانتي متر را بوجود مي آورد که به مجموع اين رشته ها کاکل مي گويند، طول رشته هاي تلقيح نشده کاکل ممکن است به نيم تا 75 سانتي متر هم برسد، رشته هاي کاکل با کرک هاي ريزي پوشيده شده و مرطوب و چسبناک است و اين امر باعث سهولت دريافت دانه گرده بوسيله آنها مي شود، اگر رشته هاي کاکل با دانه گرده تماس پيدا نکند همچنان تا مدتي به رشد طولي خود ادامه مي دهند ولي بعد از تماس با دانه گرده رشد طولي آن متوقف شده رنگشان از نقره اي به قهوه اي تبديل مي شود و به تدريج خشک مي شوند(Doebley, 2006). نزديک به 95 درصد گل هاي ماده بارور در ذرت از راه دگر گرده افشاني و باقي مانده از راه خود گرده افشاني تلقيح مي شوند (بيکي و همکاران،1390).
اگر چه ابتدا رشته هاي کاکل مربوط به سنبلک هاي پاييني شروع به رشد طولي مي کنند، اما ابريشم سنبلک هاي مياني بلال زودتر ظاهر مي شود چون فاصله طولي کمتري را براي خارج شدن از پوششي که روي بلال را گرفته، مي گذرانند، بنابراين نخستين جنين هايي که بارور مي شوند مربوط به سنبلک هاي ناحيه مرکزي بلال است و ابريشم هاي مربوط به سنبلک هاي بالايي بلال ممکن است زماني ظاهر شوند که دانه گرده چنداني براي تلقيح موجود نباشد و به همين دليل دانه هاي قسمت بالايي بيشتر بصورت تلقيح نشده و پوک باقي مي مانند، هر دانه گرده پس از آزاد شدن گل تاجي به دليل خشک شدن در هوا تنها چند دقيقه زنده است (راشد محصل و همکاران، 1376).
طول بلال از حدود 10 سانتي متر در برخي انواع ذرت بو داده تا يک متر در ذرت هاي سيلويي متغير است (Bechoux et al. 2000). بزرگترين بلال در بالاترين قسمت ساقه قرار دارد، به تدريج با رسيدن بلال پوشش هاي دور بلال شل مي شوند و بلال به سمت پايين خم مي شود و به اين ترتيب دانه هاي رسيده از آسيب پرندگان و باران محو مي مانند. امروزه کشاورزان ذرت هاي تک بلالي را بر چند بلالي ترجيح مي دهند (FAO,2000).
ميوه ذرت هم مانند گندم و جو، گندمه است، تعداد کل برگ هاي هر بوته در پايان فصل رشد به وسيله تعداد آغازه هاي برگ موجود در جنين به علاوه تعداد آغازه هاي تشکيل شده تا مرحله آغازش گل تاجي، تعيين مي شود. شمار برگ ها در هر ساقه و شاخص سطح برگ در ارقام ديررس زيادتر است (Tollenaar and Dwyer, 1999). در هيبريدهاي جديد ذرت، برگ ها براي مدت طولاني تري سبز مي مانند و عملکرد بيولوژيک و شاخص برداشت زيادتر است، ذرت در اصل گياهي روز کوتاه است. گرچه ذرت هايي که در نواحي معتدله کشت مي شوند حساسيت چنداني به طول روز ندارند اما ذرت هاي نواحي گرمسيري روز کوتاه هستند و در طول روزهاي بيش از 5/12 ساعت، گلدهي در آنها به تاخير مي افتد (FAO, 2000).
سيستم ريشه اي ذرت در بر گيرنده سه نوع ريشه است:
الف. ريشه هاي بذري: که از بذر منشا مي گيرند و شمار آنها 3 تا 5 عدد است، نقش اين ريشه ها جذب آب و مواد غذايي از اعماق خاک است، رشد عمقي اين ريشه ها در خاک تا مرحله سه برگي ادامه يافته ودر نهايت متوقف مي شود، نقش اين ريشه ها در جذب آب و عناصر غذايي در ذرت در مقايسه با گندم بسيار کمتر است (FAO, 2000).
ب. ريشه هاي اصلي يا دائمي: که از گره هاي قاعده ساقه منشا مي گيرند، اين ريشه ها در همه ي بوته ها بدون توجه به عمق کاشت بذر، از يک عمق مشابه از سطح خاک منشا مي گيرند، شمار آنها ابتدا 7 تا 8 عدد است که گاهي به 15 تا 20 ريشه هم مي رسد. کار اين ريشه ها جذب آب و عناصر غذايي لايه هاي سطحي خاک است، رشد اين ريشه ها تا زمان ظهور گل تاجي ادامه مي يابد و اهميت آنها در استقرار بوته و جذب آب و عناصر غذايي بسيار زياد است (FAO, 2000).
ج. ريشه هاي هوايي، طوقي يا استحکامي: که از گره هايي از ساقه در بالاي سطح خاک منشا مي گيرند. اين ريشه ها بيشتر در قائم نگاه داشتن گياه نقش دارند و در جذب عناصر غذايي نقش چنداني ندارند، گرچه به تازگي برخي پژوهشگران گزارش کرده اند که اين ريشه ها در جذب آب و عناصر غذايي مشارکت مي کنند (FAO, 2000). اين ريشه ها بطور معمول در فاصله ظهور گل تاجي تا پر شدن دانه به وجود مي آيند، وجود ساقه ضخيم و محکم از يک طرف وريشه هاي هوايي از طرف ديگر احتمال خوابيدگي ساقه در ذرت را کم مي کند، ريشه هاي نوع ب و ج از ريشه هاي نابجا هستند، بخش عمده سيستم ريشه اي ذرت را ريشه هاي اصلي يا دائمي تشکيل مي دهند (FAO, 2000).
1-3- انواع ذرت
ذرت را از لحاظ شکل ظاهري دانه و نوع مصرف به انواع زير تقسيم مي کنند .
الف.ذرت دندان اسبي
معمول ترين نوع ذرت دانه اي و علوفه اي در سطح جهاني است. در جريان خشک شدن دانه، نشاسته نرم بخش فوقاني دانه منقبض شده و فرورفتگي در ميان دانه ايجاد مي کند که دانه ذرت را همانند دندان اسب مي سازد، به همين دليل اين نوع ذرت را دندان اسبي ناميده اند، بخشي از آندوسپرم که دور دانه قراردارد، شاخي و سخت و آندوسپرم ميان دانه نرم و آردي است، رنگ دانه ها از سفيد تا زرد متغير است، از نظر عملکرد در واحد سطح بيشترين عملکرد را در مقايسه با ساير انواع ذرت توليد مي کند (Jeff et al., 2009).
ب.ذرت بلوري
اين ذرت داراي مقطع بلوري يا شيشه اي است. دانه ها گرد و به رنگ هاي متنوع از سفيد کرمي تا زرد و نارنجي است، آندوسپرم دانه سخت است، بوته هاي اين نوع ذرت قابليت پنجه زني داشته و زودرس مي باشند، عملکرد اين ذرت کمتر از ذرت دندان اسبي است و مصرف علوفه اي دارد (Jeff et al., 2009)
ج.ذرت آردي
به آن ذرت نشاسته اي هم گفته مي شود. زيرا آندوسپرم آن داراي نشاسته نرم است. رنگ دانه سفيد و براي نشاسته سازي مورد استفاده قرار مي گيرند، دانه هاي اين نوع ذرت حتي پس از رسيدن کامل، به دليل نرم بودن نشاسته به راحتي بوسيله ناخن خط بر مي دارد، عملکرد دانه ذرت از ذرت دندان اسبي و بلوري کمتر است (Jeff et al., 2009).
د.ذرت شيرين
تنها به مصرف انسان مي رسد، نسبت قند به نشاسته در آن زيادتر از ساير انواع ذرت است، دانه هاي اين نوع ذرت کروي بوده و در هنگام رسيدن چروکيده مي شود، در انتهاي مرحله شيري و آغاز خميري شدن برداشت شده و به صورت بلال تازه به مصرف مي رسد، دانه ها در هنگام برداشت نزديک به 70% رطوبت دارند، در اين نوع ذرت از تبديل قند به نشاسته جلوگيري مي شود و به دليل پر نشدن آندوسپرم دانه ها چروکيده باقي مي مانند، بخش عمده اين ذرت در آمريکاي شمالي توليد مي شود (Jeff et al., 2009).
ه. ذرت بو دادني
بوته هاي اين نوع ذرت داراي ارتفاع کم بوده و جز ذرت هاي زودرس مي باشد. دانه ها ريزند و در اثر حرارت باز شده و حجم آنها به چندين برابر دانه هاي اصلي مي رسد. هر چه حجم نهايي دانه ها در موقع بو دادن بيشتر باشد دانه ها از کيفيت بهتري برخوردارند. اين نوع ذرت تنها به مصرف انسان مي رسد و نشاسته آن سخت مي باشد (FAO, 2000).
و.ذرت غلاف دار
در اين نوع ذرت، هر دانه به وسيله غلافي شامل دو گلوم پوشيده شده است، ذرت غلاف دار از انواع قديمي ذرت مي باشد و سطح زير کشت تجاري ندارد، برخي پژوهشگران آن را جد ذرت هاي کنوني دانسته اند (Jeff et al., 2009).
ز. ذرت مومي
وجود اين نوع ذرت براي نخستين بار از چين گزارش شده است. سطح دانه ها از موم پوشيده شده و چسبناک است و آندوسپرم آن نرم است و دانه به راحتي مي شکند، ذرت مومي سطح زير کشت تجاري ندارد، نشاسته اين نوع ذرت تنها از آميلوپکتين ساخته شده است، در حالي که در دانه هاي ذرت بلوري يا دندان اسبي 70% نشاسته را آميلوپکتين و بقيه را آميلوز تشکيل مي دهد (Jeff et al., 2009).
ز. ذرت اپک
موتانتي از ذرت دندان اسبي که داراي ژن مغلوب O2 مي باشد. وجود اين ژن باعث ازدياد ميزان دو اسيدآمينه ضروري لايسين و تريپتوفان تا حد دو برابر مي شود. از آنجا که يکي از مشکلات پروتئين ذرت کمبود اين دو اسيد آمينه است، کيفيت پروتئين اين ذرت در بالاترين حد خود است و به همين دليل آن را ذرت کيفيت دار پروتيئني هم ناميده اند. عملکرد دانه اين ذرت کمتر از ذرت دندان اسبي است (FAO, 2000).
1-4-فنولوژي
فيزيولوژيست ها رشد را به عنوان افزايش در ماده خشک تعريف کرده اند که شامل مراحل تمايز سلولي است و سهم زيادي در ماده خشک کل دارد، در تجزيه و تحليل نهايي، نمو گياه و شکل گيري اندام ها، منتج از سه فرايند تقسيم، بزرگ شدن و تمايز سلولي مي باشد، از تجمع وزن خشک به عنوان يک متغير مشخص کننده رشد استفاده مي شود، زيرا اين متغير بيشترين اهميت اقتصادي را دارد (Scott, 2009). از ساير متغيرهايي که تا حدودي به وزن خشک مربوط مي شوند، نظير: ارتفاع، حجم و سطح برگ نيز مي توان به عنوان معيار رشد استفاده کرد. الگوي رشد سالانه به وسيله يک تابع رشد که موسوم به منحني سيگموئيدي است مشخص مي شود. اغلب محققان بيش از آنکه از نتيجه نهايي (عملکرد نهايي) رشد اطلاع داشته باشند، نيازمند اطلاعاتي در مورد ماده خشک و حوادث دوره رشد مي باشند. يک راه براي شناسايي عوامل موثر بر عملکرد و تکامل گياه، تجزيه و تحليل رشد نام دارد که در آن از روي تجمع مواد فتوسنتزي خالص در طول زمان مي توان به روند تغيير رشد پي برد. دو ديدگاه در رابطه با اين موضوع به صورت تجزيه تحليل رشد بر اساس تک بوته يا اجتماع گياهي بيان شده است. فيزيولوژيست ها از اجتماع گياهي براي تجزيه و تحليل رشد استفاده مي کنند. زيرا اين امر بيانگر مجموع عملکرد اقتصادي است (شيراني راد، 1379).
بوته هاي ذرت بسته به منشا، رسيدگي نسبي، موارد استفاده خاص توليدات نهايي، يا شرايط محيطي که در آن رشد مي کنند، اندازه و شکل هاي متفاوتي دارند. ولي تمام بوته هاي ذرت از کاشت تا رسيدن مراحل نموي مشابهي را طي مي کنند، چرخه ي زندگي ذرت را مي توان به چهار مرحله مشخص تقسيم نمود (جدول 1-1): دوره اي که رشد رويشي غالب است (مرحله رشد برگ) دوره اي که طي آن ماده خشک عمدتاً به اندام هاي زايشي تخصيص داده مي شود (دوره پر شدن دانه) يک دوره انقال بين دو مرحله پيشين (دوره گلدهي) و مرحله نهايي که در آن بين دانه و گياه هيچ گونه انتقال مواد صورت نمي گيرد (دوره خشک شدن دانه) (Omaf, 1994).
جدول 1-1 نمو مرحله اي ذرت
1. مرحله رشد برگي
1-1 آبنوشي بذر
1-2 سبز شدن گياه
1-3 تغيير از رشد ناخودپرور به خودپرور
1-4 پايان مرحله نوجواني
1-5 آغازش گل تاجي
1-6 آغازش بالاترين بلال
1-7 ظاهر شدن بالاترين بلال
2. دوره ي گلدهي
1-2 پيدايش گل تاجي
2-2 گرده افشاني
2-3 کاکل دهي
4-2 باروري گلچه ها
3. دوره ي پر شدن دانه
1-3 شروع فاز تاخيري تجمع ماده خشک در دانه
2-3 شروع تجمع سريع ماده خشک در دانه
3-3 پايان تجمع سريع ماده خشک در دانه
3-4 خط نيمه شيري
4. دوره ي خشک شدن دانه
1-4 تشکيل لايه سياه
2-4 دانه با 5/15 درصد رطوبت
1-4-1- مرحله رشد برگ
در شرايطي که خاک گرم و مرطوب باشد گياهچه هاي ذرت 5 روز پس از کاشت نمايان مي شوند. در خاک سرد به عوامل بيماري زا وآفات حساسند و استقرار پوشش گياهي اغلب به سرعت نمايان شدن گياهچه بستگي دارد، تيمار بذري و استفاده از حشره کش ها براي اطمينان از دست يابي به پوشش گياهي يکنواخت مهم است (Westerbergh and Deebley. 2002).
اگر چه برگ ها در بالاي سطح خاک نمايان مي شوند، اما نقطه رشد ذرت تا مرحله 4 يا 5 برگي زير سطح خاک باقي مي ماند. در خلال اين مرحله به جاي دماي هوا، دماي خاک بر سرعت نمو تاثير مي گذارد (Westerbergh and Deebley. 2002). عبور از ناخود پروري به خود پروري گياهچه به ويژه در طي بحران رشد نسبت به شرايط نامساعد حساس است و اثرهاي عوامل مديريتي از جمله دماي پايين خاک همراه با خاک ورزي کاهش يافته يا فشردگي خاک در نتيجه عمليات در خاک مرطوب بر رشد و نمو گياهچه در اين مرحله آشکار مي شود تا زماني که گياه به مرحله 8 تا 10 برگي يعني آغازش گل تاجي مي رسد تمام برگ ها آغازش يافته اند، در ادامه برگ ها نمايان شده و گسترش مي يابند، پس از آن که آخرين برگ از محور ساقه خارج شد گل تاجي رويت پذير خواهد بود (Lejeune and Bernier, 1996). مدت زمان از کاشت تا کاکل دهي در هيبريدهاي ديررس نسبت به زودرس طولاني تر است، زيرا در هيبريدهاي ديررس برگ هاي بيشتري آغازش مي يابند، ذرت معمولاً در هر بوته يک بلال دارد اگر چه ممکن است تا 8 بلال آغازش يافته باشد. مريستم هاي جانبي با همان سرعتي که آغازه ي برگ روي مريستم انتهايي توليد مي شود، اما با تاخيري به اندازه ي 6/5 تا 7 پلاستکرون (يعني فاصله زماني بين آغازش دو آغازه متوالي برگ) آغازش مي يابند (Westerbergh and Deebley, 2002).
بالاترين مريستم جانبي در همان روز پيدايش گل تاجي تشکيل مي شود (Lejeune and Bernier, 1996). از اين رو بالاترين بلال 5 تا 7 برگ پايين تر از گل تاجي قرار خواهد داشت. تبديل بالاترين مريستم جانبي به يک بلال در حدود 10 روز پس از آغازش گل تاجي شروع مي شود، پس از آن بتدريج جوانه هاي جانبي رويشي در گره هاي پايين تر به بلال تبديل مي شوند. بلال هاي موجود در اين گره ها پيش از کاکل دهي سقط خواهند شد، مگر اين که شرايط محيطي براي گياه بسيار بهينه باشد (مثل بوته هاي رديف هاي بيروني که تابش خورشيدي زيادي دريافت مي کنند)، چنانچه شرايط براي رشد و تجمع ماده خشک در ذرت نامطلوب باشد براي مثال در تراکم هاي زياد که رقابت بسيار زياد است حتي بالاترين بلال ممکن است سقط شود يا دانه اي توليد نکند (Tollenaar et al., 1992).
1-4-2- دوره ي کاکل دهي يا گلدهي
در اين دوره ذرت به بيشينه ي ارتفاع خود مي رسد، دانه گرده از گل تاجي ريزش مي کند و در خلال دوره گلدهي، کاکل ها از بلال خارج مي شوند، اين دوره براي عملکرد دانه بحراني است. گرده فراواني توليد مي شود به گونه اي که روزانه از هر بوته ذرت در حدود 10 ميليون دانه گرده پراکنده مي شود و باروري گلچه هاي بلال به ذرت بر اثر ناکافي بودن دانه گرده محدود مي شود، کاکل هايي که از بلال خارج مي شوند، بايد طي 8 روز پس از پيدايش گرده افشاني شوند (Bassetti and Westgale, 1994). پس از آنکه دانه گرده روي کاکل قرار گرفت جوانه مي زند و لوله گرده تشکيل مي شود که بايد به سمت پايين رشد کرده و تمام طول کاکل را طي کند تا امکان باروري فراهم شود، ممکن است در طي چند روز اول پس از باروري به دليل تنش هايي مثل خشکي، کمبود عناصر غذايي، آفات و يا تراکم زياد بوته، گلچه ها بارور نشوند يا اينکه دانه هاي بارور شده چند روز پس از باروري سقط شوند و نتيجه اين امر کامل نشدن دانه بندي و بنابراين کاهش عملکرد است، ذرت در خلال دوره ي گلدهي به تنش هاي محيطي حساس است زيرا رشدگياه و در نتيجه تقاضاي فرآورده هاي رشد در حد بيشينه است، افزون بر اين گلدهي به گونه معمول در خلال دوره اي که دماي روزانه ي هوا واحتمال کمبود آب زياد است صورت مي گيرد (Duvick and Cassman, 1999).
1-4-3- دوره ي پر شدن دانه



قیمت: تومان


پاسخ دهید