تغذیه گندم ( قسمت اول )
دستورالعمل تغذیه گندم آبی و دیم
مقدمه :
در راستاي افزایش تولید در واحد سطح، در کنار استفاده از ارقام پرمحصول، اعمال سایر عملیـات به زراعی به ویژه مدیریت بهینه مصرف کود و آب از ضروریات می باشد تا بتوان به اهداف برنامـه نائـل آمد. بدیهی است تولیدکنندگان موفق گندم بایستی مدیریت کودهاي مزرعه خود را طوري تنظیم نماینـد تا گیاه دچار کمبود و یا سمیت نشده و علاوه بر آن، درصد پروتئین و غلظت عناصر ریزمغـذي در دانـه و کاه افزایش یابد تا علاوه بر تأمین کالري مورد نیاز، قدمی نیز در جهت سلامتی جامعه برداشته شود. عملیات مناسب کشاورزي، مجموعه فعالیتهاي مزرعه است کـه در آن پایـداري تولیـد از لحـاظ زیست محیطی، اقتصادي و اجتماعی مدنظر قرار میگیرد. عملیات مناسب کشاورزي، شامل سلسله کدها، استانداردها و قوانینی است که ایمنی و کیفیت محصول را در جیره غذایی جامعه از طریق استفاده بهینـه ار منابع طبیعی تضمین مینماید. به علاوه ایـن عملیـات شـامل مجموعـه قـوانینی بـراي حفـظ سـلامت کارگران و شاغلین بخش کشاورزي، بهبود شرایط کار و ایجاد فرصتهاي بازاریابی جدید بـراي محصـولات کشاورزي در کشورهاي در حال توسعه نیز میباشد. در همین راستا دستورالعمل حاضر براي نیل به اهداف کمـی برنامـه پـنجم توسـعه در تولید گندم در کنار حفظ پایداري در تولید و ارتقاي سطح سلامت جامعه تنظیم شده است.
1 – آبیاري گندم
با توجه به قرار گرفتن قسمت اعظم کشور ایـران در ناحیـه خشـک و نیمـه خشـک و همچنـین طولانی بودن دوره رشد گندم، تامین به موقع و کافی آب در طـول دوره رشـد، اهمیـت بسـزایی دارد. در راستاي سیاست هاي تولید پایدار، نقش تامین آب کافی و همچنین مدیریت و برنامه ریـزي آبیـاري و بـه دنبال آن افزایش بهره وري آب یکی از استراتژیهاي مهم به شـمار مـی رود. اولـین قـدم در ایـن زراعـت برقراري تناسب بین سطح زیر کشت با مقدار آب قابل دسترس می باشـد. از ایـن رو شـناخت از وضـعیت کمی و کیفی منابع آب و بدنبال آن تعیین سطح زیر کشت با حفظ تولید اقتصادي و افـزایش بهـره وري آب ضروري می باشد. با عنایت به یافته هاي تحقیقاتی و همچنـین تحلیـل اطلاعـات منـابع آب، اقلـیم، خـاك وگیـاه، محصولات رقیب، سیستم آبیاري و سناریوهاي برنامه ریزي آبیاري و نظرات کارشناسی میزان هیدرومدول مناسب آبیاري (لیتر در ثانیه در هکتار) انتخاب و متعاقبا سطح زیر کشت تعیین گردد. براي ایـن منظـور نیاز است اطلاعات مربوط به نیاز آبی واقعی گیاه در طول دوره رشد، راندمان آبیاري، برنامـه ریـزي دور و مقدارآب آبیاري براي هر منطقه بدست آید. در شرایط حاضر با استفاده از داده هاي اقلیمی و منابع علمی موجود (نتایج تحقیقات – کتاب برآورد آب مورد نیاز گیاهان عمده زراعی و باغی کشور- سند ملی آب کشـور) نیاز آبی گندم و برنامه ریزي آبیاري قابل برآورد می باشد.
2 – تغذیه متعادل گندم
گیاه عناصر غذایی از جمله نیتروژن، فسفر و پتاسیم را بـه کمـک نـور خورشـید و آب در تولیـد محصول به کار می گیرد. بدون مدیریت مناسب، تولید مداوم یک محصول سـبب کـاهش مقـدار عناصر غذایی در خاك می گردد. باید در نظر داشت که تولید 4.5 تن دانه و 7.5 تن کلش گندم در هر هکتار باعث برداشت 144 کیلوگرم نیتروژن (N)، 25 کیلوگرم فسفر (P2O5) و 137 کیلوگرم پتاسیم (K2O) می گردد. در طول زمان، کاهش تجمعی این عناصر سبب کاهش تولید و عملکرد گنـدم، کـاهش حاصلخیزي خاك و کیفیت آن می شود. مصرف عناصر غـذایی از طریـق کودهـاي شـیمیایی و آلـی ایـن نقیصه را جبران می نماید. از طرف دیگر مصرف بیش از حد برخی از عناصر موجب بروز مشکلات زیسـت محیطی و اقتصادي شده و باعث ایجاد خسـارت بـه گیـاه، دام و در نهایـت انسـان مـی گـردد. از ایـن رو برقراري تعادل در میزان مطلق و نسبی مصرف عناصر غذایی براي پایداري در تولید و حفـظ حاصـلخیزي خاك و سلامت محیط زیست و در نهایت حرکت در راستاي کشاورزي پایدار الزامی است. تغذیـه متعـادل گندم علاوه بر افزایش مقاومت گیاه نسبت به آفات و بیماریها، به دلیل افزایش غلطت عناصر مفید در دانه گندم سبب کاهش بخشی از بیماري ها و نارساییهاي بهداشتی و ارتقاي سلامت جامعه خواهد شد. در ارتباط با برنامه بهینه سازي مصرف کودها، اقدامات متعددي از قبیل ایجاد تعادل بین مقـادیر مصرف انواع کودهاي اصلی (نیتروژنه، فسفاته و پتاسیمی) از طریق تغییر نحوه مصرف کودهاي نیتروژنـه، کاهش مصرف کودهاي فسفاته و توصیه افزایش مصرف کودهاي پتاسیمی براساس نتایج تحقیقاتی صورت گرفته است. ضمناً با توجه به ضرورت ارتقاء و بهبود سلامتی جامعه مصرف انواعی دیگـر از کودهـا تحـت عنوان ریزمغذيها که رفع کمبود آنهـا ارتبـاط تنگـاتنگی بـا سـلامتی انسـان دارد، مرسـوم شـده اسـت. ریزمغذيها شامل کودهاي میان مصرف (مانند انواع کودهاي گوگردي، سولفات منیزیم) و کودهاي میکرو (نظیر سولفات روي، سولفات آهن، سولفات مس، سولفات منگنز و اسیدبوریک) هستند، کـه هـر کـدام از آنها نقش بسزایی را در تولید محصول از نظر کمی و کیفی و یا برقـراري ایجـاد تعـادل در میـزان مصـرف سایر کودها دارند.
1 – 2 – شناخت کمبود عناصر غذایی
شناخت کمبود عناصر غذایی براي کشت گندم از راه هاي مختلفی امکـان پـذیر اسـت. دو روش تجزیه خاك و تجزیه برگ (گیاه) براي بدست آوردن مقادیر صـحیح و مناسـب مـی بایسـت مـدنظر قـرار گیرند. شناخت علایم کمبود عناصر غذایی گندم نیز یکی دیگر از این روش ها می باشد. گندم نیز همانند سایر محصولات زراعی علایم خاصی از کمبود و یا بعضاً اثرات سمی عناصر غذایی را از خود بروز می دهد، که با شناخت این علایم می توان به رفع هر یـک از کمبودهـا و در نتیجـه فـراهم نمـودن شـرایط رشـد مطلوب گندم همت گمارد. گروهی از عناصر شیمیایی تحت عنوان عناصر پرمصرف شامل نیتروژن، فسفر، پتاسـیم، کلسـیم، منیزیم و گوگرد و عناصر کم مصرف یا ریزمغذيها مانند آهن، روي، مس، منگنز، بر و مولیبدن مورد نیـاز گیاه می باشند. گونه هاي مختلف گیاهان نیازمنديهاي غذایی متفـاوتی دارنـد. همچنـین قابلیـت جـذب عناصر غذایی در بین واریته هاي مختلف یک گیاه نیز متفاوت است. با این حـال کمبـود برخـی از عناصـر مانند پتاسیم در شرایطی بدون بروز علائم میتواند سبب کاهش قابل توجهی در عملکرد و تولید محصول گردند که به این پدیده گرسنگی پنهان گفته میشود. کمبود و یا مسمومیت بعضی از عناصر هـم ممکـن است علایمی مشابه علایم تنش هاي دیگر در اندام هاي هوایی گیـاه ایجـاد نماینـد بـه عنـوان مثـال در کمبود مس در مرحله زایشی ممکن است وضع ظاهري خوشه ها مشابه خوشه هایی باشند که در مرحلـه گلدهی (رشد پرچمها) تحت شرایط انجماد یا خشکی بوده اند. به طور کلی آزمایشهاي بعدي و یا تجزیه خاك و برگ براي تشخیص این تنش هـا از یکـدیگر ضروري است. اگر تشخیص کمبود یا مسمومیت عنصر غـذایی از طریـق علایـم ظـاهري صـحیح صـورت پذیرد، تجزیه برگ نیز آن را نشان خواهد داد. به منظور آشنایی بیشتر، به مواردي از شاخصتـرین علایـم کمبود عناصر غذایی به طور خلاصه اشاره می شود که میتواند به عنوان یکی از روش هـاي کلـی تعیـین عناصر مورد نظر در رفع کمبودها به کار رود.
1 – 1 – 2 – علایم کمبود عناصر پرمصرف
کمبود نیتروژن:
کمبود نیتروژن معمول ترین و گسترده ترین کمبود عناصر غـذایی در غـلات دانـه ریـز است (شکل . (2 گیاهان مبتلا به کمبود نیتـروژن رنـگ پریـده و زرد هسـتند. علایـم اختصاصـی کمبـود نیتروژن ابتدا در مسن ترین برگ ها ظاهر می شـود، در حـالی کـه بـرگهـاي جـوان نسـبتاً سـبز بـاقی می مانند. برگهاي مسنتر نسبت به برگهاي جوانتر کم رنگ تر شده و کلروز (زرد شـدن بـرگ) ایجـاد می گردد، که این کلروز تدریجاً در قاعده برگ به رنگ سبز روشن تبدیل خواهـد شـد. در مزرعـه علایـم، تقریباً همیشه به صورت قطعاتی به رنگ سبز روشن یا زرد ظاهر می گردند که در ادامه رشد گیاه کـاهش یافته و ساقه ها نازك می شوند.
کمبود فسفر:
مشخصترین نشانه کمبود فسفر در مراحل اولیه رشد رویشی گندم، کاهش توانایی رشد و تعداد پنجه است. گیاهان مبتلا به کمبود فسفر به رنگ سبز تیره و برگهاي مسن در نـوك و لبـه هـا بـه رنگ ارغوانی مایل به قرمز تغییر رنگ می یابند (شکل . (3 کلروز از نوك برگ پیر شروع شده و بـه طـرف قاعده برگ گسترش مییابد، ولی قاعده برگ مانند سایر قسـمت هـاي گیـاه سـبز تیـره بـاقی مـی مانـد. برگهاي گندم مبتلا به کمبود فسفر دچار پیچیدگی شده و بعضی اوقات برگهاي پیر، به دور بـرگ هـاي جوانتر پیچ می خورند. گیاهان کوتاه مانده و ارتفاع بوته ها کاهش می یابند. کمبود فسفر، سـبب تـأخیر و نامنظمی در رسیدگی دانه و تولید خوشه هاي کوچک میشود.
کمبود پتاسیم:
علایم اختصاصی کمبود پتاسیم در گندم همیشه در برگ هاي پیر ظاهر میگردد. تحـت شرایط کمبود پتاسیم، زرد شدن و نکروزه شدن نوك و حاشیه برگ هاي پیر مشاهده می شود ( شکل 4 ) . در نتیجه گسترش این بافت نکروزه، بافت سبزرنگی به شکل پیکان در قاعده تا مرکز برگ باقی می مانـد. در شرایط کمبود شدید پتاسیم این علائم به برگ هاي جوان نیز منتقل می گردد. گیاهانی که شـدیداً مبتلا به کمبود پتاسیم می شوند، ظاهري مشابه گیاهان دچار تنش خشکی را پیدا می کنند.
کمبود گوگرد:
از آنجایی که گوگرد در تشکیل کلروفیل گیاهان نیز دخالت دارد، لذا علایم کمبود آن در گندم شبیه کلروز ناشی از کمبود نیتروژن (زردي عمومی برگ) است ( شکل 5 ) . با این حال کمبود گوگرد بر خلاف کمبود نیتروژن بیشتر در برگ هاي جوان دیده می شـود. کمبـود شـدید گـوگرد موجـب عـدم تشکیل خوشه میگردد.
کمبود منیزیم:
علایم کمبود منیزیم در برخی موارد شبیه به کمبودهاي پتاسیم و آهن است، اما از نظـر محل قرار گرفتن علایم اولیه اختلاف فاحشی با کمبود پتاسیم دارد ( شکل 6 ) . برخلاف کمبود پتاسیم، در کمبود منیزیم، برگ هاي جوان در مقایسه با برگ هاي پیر رنگ روشـنتـري دارنـد و ایـن حالـت شـبیه کمبود آهن است. در ابتدا لکه هاي رنگ پریده به شکل دانه هاي تسبیح بین رگبرگها و لکه هاي نکروزه در نوك برگ ظاهر می شود. در ادامه، برگها زرد شده و کوچک می شوند. کمبود منیـزیم در مزرعـه گندم عمومیت نداشته و بیشتر در خاكهاي سبک شنی مشاهده می شود.
2 – 1 – 2 – علایم کمبود عناصر کم مصرف
کمبود روي:
علایم کمبود روي در گندم به طور معمول ابتدا در برگهاي میانی مشاهده می شود. گرچه ممکن است در بعضی از بوته ها علایم به طور همزمان در برگهاي پیر و میانی ظـاهر گردنـد ( شکل 7 ) . علایم اولیه ، تغییر رنگ از سبز طبیعی و سالم به سبز برنزي کدر بوده که عموماً در وسط بـرگهـا ظـاهر میشوند. در این قسمت برگ، لکه هایی به صورت سوختگی و علایم تنش خشکی ظاهر شـده کـه از یـک نقطه کوچک نکروزه سریعاً گسترش می یابد، و تدریجاً به حاشیه برگ کشیده می شود. کمبود شدید روي در مزرعه موجب کوتاه ماندن گیاه و زردي شده و برگها به خاطر سوختگی در مرکزشـان چـین خـورده می شوند. علائم کمبود روي در خاكهاي سبک و در خاكهاي آهکی مشاهده میشود.
کمبود آهن:
علایم کمبود آهن و منیزیم در اکثر گیاهان شبیه هـم هسـتند. در کمبـود منیـزیم و آهـن برگهاي جوان ابتدا تحت تاثیر کمبود قرار گرفته و زرد می شوند ( شکل 8 ) . در کمبود آهن تفـاوت بـین رنگ سبز برگ هاي پیر و زردي برگهاي جوان مشخص تر از سایر عناصر نسبتاً غیرمتحرك است. حالت زردي ناشی از کمبود آهن به صورت کلروز نواري و مشاهده نوارهاي سبز و زرد متناوب در امتداد رگبرگ اصلی ایجاد میشود. این نوارها نسبت به کمبود منیزیم و منگنز منظم تر هستند. در حالت کمبود شـدید آهن، برگهاي جوان زرد کم رنگ و سفید میشوند. در شرایط کمبود آهن، گیاهان کاملاً ایستاده هستند در حالی که در کمبود منگنز گیاهان حالت افتاده و تاخورده دارند. در مزرعه کمبـود آهـن غالبـاً در خاكهاي آهکی مشاهده میشود.
کمبود منگنز:
لایم کمبود منگنز در گندم ابتدا در برگهاي جوان آشکار می شوند کـه در مقایسـه بـا برگ هاي پیر ظاهري زرد و پژمرده پیدا میکنند ( شکل 9 ) . سپس لکه و نوارهـاي برنـزي کـم رنگـی در قاعده جوان ترین برگی که کاملاً باز شده است ظاهر می گردد و در ادامه تمام طـول بـرگ را مـی گیـرد. کمبود شدید در مزرعه علاوه بر علایم مزبور، خشکی برگ هاي جـوان را نیـز نشـان مـی دهـد. کمبـود منگنز را مانند کمبود آهن می توان در خاك هاي آهکی مشاهده نمود. در مقایسـه بـا سرسـبزي گندم سالم، گندم مبتلا به کمبود منگنز ظاهري رنگ پریده و افتاده تر دارد.
کمبود مس:
اولین نشانه ظاهري کمبود مس در گندم پژمردگی گیاه است که در اوایل پنجه دهی، حتی اگر رطوبت خاك در حد ظرفیت مزرعه باشد، پیش می آید ( شکل 10 ) . اگر کمبود شدید باشـد تـاثیر آن روي میزان رشد پنجه ها تعیین کننده است. گیاهان در اثر کمبود مس رنگ روشنتري دارند. سـوختگی نوك برگ هاي جوان اولین نشانه مشخص کمبود مس است. این حالت به طور ناگهانی باعث خشک شدن و پیچ خوردگی انتهاي پهنک برگ شده و در مواقعی تا نصف طول برگ را فرا میگیرد، ولی قسمت پایین برگ تا زمان پیري طبیعی آن به رنگ سبز باقی میماند.
کمبود بر:
اولین نشانه کمبود بر، ترك خوردگی برگهاي جوان نزدیک رگبرگ اصلی است. ایـن علامـت با تعدادي دندانه هاي غیر طبیعی در حاشیه برگ همراه است که در طرف مقابل رگبرگ اصلی تا قسـمت ترك خورده در طول برگ ایجاد می شوند ( شکل 11 ) . عقیم شدن گلها نیز از علایم مشخص کمبـود بـر است. در مواردي کل خوشه عقیم میشود، پرچمها باز شده و تخمدان رشد نمی کند. ضمناً کمبود بر بـه کاهش وزن هزار دانه و چروکیدگی و خشک شدن دانه ها منجر میشود.
3 – 1 – 2 – آزمون خاك
با آزمون خاك قبل از کشت مشخص خواهد شد که چه عناصري براي رشد کافی گندم در طـول فصل زراعی مورد نیاز خواهد بود. به عبارت دیگر، آزمون خاك به منظور تعیین مقدار عناصر غذایی قابـل استفاده گیاه در خاك انجام میگیرد. از این طریق و بر اساس نتایج به دست آمده میتوان توصیه کـودي مناسب را انجام داد. آزمون خاك روشی سریع، کم خرج و دقیق بوده کـه بـا انجـام آن مـیتـوان توصـیه کودي صحیح را ارایه کرد. برنامه آزمون خاك شامل:
• نمونه برداري صحیح از خاك که بیشتر توسط زارعین انجام می شود،
• تجزیه صحیح خاك در آزمایشگاه تجزیه خاك و گیاه به منظور تعیین دقیق غلظت عنصر غـذایی قابل استفاده گیاه در خاك
• تفسیر نتایج آزمایشگاهی و انجام توصیه کودي که توسط کارشناسان مسائل تغذیه گیاهی صورت میگیرد.
نمونه برداري صحیح از خاك، کاري بسیار مهم و حساس است. نمونه هاي برداشت شده از مزرعه باید به گونه اي باشند تا بتوان آنها را نماینده کل خاك آن مزرعه دانست. معمولا از هر 10 تـا 15 هکتـار مزرعه با خاك یکنواخت، یک نمونه مرکب یک کیلوگرمی تهیه میکنند. بدین منظور یک مسـیر مـارپیچ در مزرعه در نظر میگیرند. در طی مسیر، حدود 7 الی 10 نمونـه برداشـت مـیکننـد و پـس از مخلـوط کردن، یک کیلوگرم از آن را به آزمایشگاه میفرستند. عمق نمونه برداري در حدود 30 سانتیمتري خـاك سطحی است که غالباً عمق منطقه گسترش ریشه گندم در خاك میباشد.
نکاتی که باید در موقع نمونه برداري از خاك مزرعه رعایت شود، عبارتند از:
• نمونه خاکی که به آزمایشگاه ارسال می شود باید نمودار واقعی زمین زراعی باشـد. یعنـی اینکـه زمـین باید قبلاً بـه قطعـات یکنواخـت از نظـر رنـگ، شـیب، تاریخچـه کشـت، تنـاوب و نـوع محصـول و غیـره تقسیم بندي شود.
• قبل از نمونه برداري باید کاملاً اطمینان حاصل شود که سطح خاك آغشـته بـه کودهـاي حیـوانی و یـا شیمیایی و یا بقایاي گیاهی نباشد.
• حتی الامکان باید از برداشت نمونه از قطعاتی نظیر راه آبها، توده هاي قدیمی و پوسیده کاه، کناره دیـوار و یا پرچینها خودداري شود.
• در موقعی که زمین خیلی مرطوب است باید از نمونه برداري اجتناب کرد. بهترین موقـع نمونـه بـرداري وقتی است که زمین گاورو باشد.
• به طور کلی بهترین موقع نمونه برداري از خاك در مورد نباتات زراعی، قبل از کشت نبات است.
• نمونه مرکب خاك میبایست قبل از انتقال به آزمایشگاه در داخل یک کیسه پلاستیکی، کاغذي، قوطی، جعبه مقوایی و یا بطري سرگشاد ریخته شده و مشخصات آن روي دو اتیکت نوشته شود. یـک اتیکـت در داخل ظرف قرار گرفته و دیگري روي ظرف چسبانده میشود. بر روي اتیکت زمان نمونـه بـرداري، محـل نمونه برداري، نام نمونه بردار، عمق نمونه برداري و کشت قبلی نوشته میشود.
در جدول 2 دسته بندي غلظت عناصر غذایی در خاك براي دستیابی بـه تولیـد مطلـوب گنـدم آورده شده است. این جدول نشان میدهد که هر چه غلظت عنصر غذایی در خاك پایینتر باشد احتمـال اینکه با مصرف کود عملکرد گندم افزایش یابد بیشتر خواهد بود.
