جوجوبا، اَبَردانه کویر
لغات کلیدی: جوجوبا،روغن گیاهی،مناطق خشک ونیمه خشک،اسید چرب.
چکیده:
امروزه با مشخص شدن اثرات سوء بسیاری ازترکیبات شیمیایی،توجّه به تنوع تولید وبهره گیری ازگیاهان موجود درطبیعت و اصلاح و کشف آنها،جزئی ازمطالعات ونوآوریهای مهّم جوامع پیشرفته میباشد. بهره مندی از گونه های جدید و ایجاد تنوع درمنابع،علاوه برافزایش کیفی تولیدات و کاهش ریسک پذیری ناشی ازعوامل ناخواسته محیطی با تنوع درمحصول،امکان بهره مندی صنایع مختلف و اشتغال را نیز فراهم مینماید.
گیاه جوجوبا از گیاهان بومی جنوب غرب امریکای شمالی بوده و بذرآن حاوی 60% روغن و 33ـ26% پروتئین میباشد. ترکیب خاص این روغن باعث تنوع درمصارف آن گردیده است. جوجوبا از جمله گیاهانی است که بدلیل ویژگی اقلیمی مناسب،قابلیت استقراردرنواحی دارای محدودیتهای اقلیمی را دارد. رشد درشرایط اقلیمی گرم و خشک و دامنه حرارتی بالا (با وجود خواب تابستانی) و همچنین مقاومت گیاه به شوری همراه با تنوع موارد مصرف،از ویژگیهای منحصربه فرد این گیاه روغنی میباشد که آنرا گونه ای مناسب به منظور کشت درمناطق محروم حاشیه کویرنموده است.
مقدمه:
امروزه به دلیل استفاده نادرست ازمنابع وعدم توجّه به چرخه های اکولوژیک و مبانی تولید پایدار،کشت و پرورش گیاهان زراعی تنها به گونه های خاصّی محدود شده است. ساماندهی ژنتیکی این گیاهان براساس اقلیم و شرایط زراعی،ضمن افزایش آسیب پذیری محیط و کاهش تنوع،باعث حذف بسیاری ازعوامل موثراکولوژیک وافزایش عوامل خسارتزا گردیده.
لزوم برگشت به تولید اکولوژیک وحفظ توازن و ثبات چرخه های طبیعی،موضوعی است که کشورهای پیشرفته درقالب روشهای متنوع جنگل زراعی،کشت مخلوط وغیره و نیز توجه به گونه های جدید همچون کرامب(1) و جوجوبا(2) سعی در حصول به آن دارند.
گیاه جوجوبا بدلیل ویژگیهای زراعی منحصربه فرد خود ازاستعداد زیادی درکشت وتوسعه درنواحی نیمه خشک کشوربرخورداراست. ویژگیهای منحصربه فرد آن باعث توجّه بسیاری از محققان و حتی سوداگران به این گیاه شده است.
کشورهای بزرگ تولید کننده جوجوبا امریکا،استرلیا،مکزیک،کاستاریکا،برزیل،آرژانتین،پاراگوئه،مصر، پرو و فلسطین بوده ودرکشورهای عربستان سعودی،سودان،کنیا وآفریقای جنوبی،توسعه یافته وازتولید مطلوبی دراین کشورها برخورداراست. درایران با توجّه به شرایط ویژه اقلیمی بویژه کمبود آب،ازگیاهان مناسب جهت کشت و توسعه خصوصاً در نواحی جنوبی کشور واستانهای بوشهر،سیستان و بلوچستان،فارس،خوزستان وتا حدودی کرمان،یزد واطراف کویرمیبایست استفاده شود. ویژگی چندمنظوره بودن این گیاه بعنوان گیاهی زراعی،صنعتی ـــ علوفه ای و حفاظتی (موثردرکاهش فرسایش خاک) توجّه جدی تربه این گیاه را می طلبد.
این گیاه در پخش و کنترل سیلاب نیز نقش بسیارمهّمی ایفا مینماید.
معرّفی و گیاه شناسی جوجوبا: Jojoba(Simmondsia chinensis)
جوجوبا بوته ای چندساله،همیشه سبز وبومی صحرای سونوران(3) درجنوب غربی امریکا،شمال غرب مکزیک و کالیفرنیا میباشد. هوهوبا،ژوژوبا و یویوبا ازدیگرنامهای این گیاه است.عمر آن درزیستگاه طبیعی به 200سال هم میرسد ولی درسایر زیستگاهها برحسب شرایط اکولوژیکی و میزان رسیدگی بین 30ـ15 سال عمر میکند.
جوجوبا تنها گونه از تیره Simmondsiaceae با ترکیب کروموزومی 52= n 2 است. درختچه ای همیشه سبز،دو پایه با ساقه هایی متعدد و انشعابات یقه ای که ارتفاع آن در شرایط عادی m5/2ـ1 و حداکثربه m5 میرسد. برگها متقابل،بیضوی،فاقد دمبرگ به طول cm4ـ2 با کوتیکول ضخیم و چرمی شکل با ریشه ای عمیق که قابلیت دسترسی به منابع آب زیرسطحی تا اعماق m15ـ 10 را مهیّا میسازد. طول ریشه بالغ تا m 30 هم میرسد.
پس ازکاشتن دانه تنها یک ماه بعد،همزمان با جوانه زدن گیاه ازخاک، ریشه cm 75 در زمین نفوذ کرده است.
گلهای نر،خوشه مجتمع سبزمایل به زرد،به طول mm 4ـ3 میباشند. گلهای ماده،درشت،منفرد وسبزرنگ به طول mm 20ـ10 بوده که روی دمگل برگشته ای قرار دارند (شکل 1).
میوه کپسولی تخم مرغی شکل حاوی 3-1 دانه درشت قهوه ای رنگ میباشد که در شرایط عادی فقط یکی از آنها رشد مینماید (شکل3و2).
طول دانه حداکثر cm2 و وزن هر دانه بینgr 1ـ4/0 متغیر میباشد. تعداد بذور درهر کیلوگرم بین 5500-650 عدد است (شکل 5 و4 ).
میزان جوانه زنی بذراین گیاه درموسسه گیاه شناسی وعلوم آزمایشگاهی کرج از35% به 95% افزایش یافته.
میزان دانه دهی هر بوته درابتدای میوه دهی ( 3ـ2 سال پس از کاشت) gr 350 بوده که در10سالگی به kg 5 افزایش یافته،ثابت میماند. میوه دهی اقتصادی آن از 4 سالگی به بعد بوده و این بدان معناست که تا 4 سال پس ازکاشت امیدی به سوددهی آن نیست. بلوغ کامل گیاه بر حسب شرایط آب و هوایی،اقیم منطقه و نگهداری بین 12ـ 8 سال طول میکشد. حداکثر میزان تولید آن در 11ـ 10 سالگی است. پتانسیل تولید بذر این گیاه t/ha5/4 بوده که درمقایسه با سایر گیاهان روغنی تولید کمی است.
پتانسیل تولید بذر سایر گیاهان روغنی در هر هکتار عبارتند از:
* بادام زمینی: t7
* آفتابگردان،سویا و کلزا: t6
* گلرنگ: t5
* کنجد: t3
پتانسیل تولید روغن این گیاه kg600 از هر تن دانه بوده که درمقایسه با سایر گیاهان روغنی تولید بالایی است.
پتانسیل تولید روغن سایر گیاهان روغنی از هر تن دانه عبارتست از:
* کنجد: kg 600
* آفتابگردان،کلزا و بادام زمینی: kg 500
* گلرنگkg :450
* سویا: kg200
دامنه رشد جوجوبا تا ارتفاع m1800 از سطح دریا گزارش شده است. عرضهای 35-23 درجه شمالی با محدوده دمایی 50 تا 9ـ درجه سانتیگراد را تحمل مینماید. این گیاه در خاکهای ساحلی با هدایت الکتریکی24 میلی موس بر سانتیمتر به خوبی رشد میکند.
جوجوبا به خاکهای سنگین و مستعدِ غرقابی،بسیار حساس بوده ولازمه کشت آن وجود زهکشی،قوی است تا از ایجاد حالت غرقابی جلوگیری بعمل آورد. این گیاه دردامنه اسیدیته 8-5 بخوبی رشد میکند ولی pH کمتراز 5 باعث سمّیت آلومینیوم میشود.
امتیاز خاص این گیاه،کاهش نیاز آبی آن درفصل تابستان میباشد که به لحاظ وجود کوتیکولِ ضخیم چرمی شکل و مزوفیلِ دارای سلولهای پارانشیمی با قابلیت ذخیره سازی زیاد و همچنین کاهش فعالیتهای متابولیکی و فیزیولوژیکی که به خواب تابستانه تعبیر میشود،توانایی مقابله با خشکی و کم آبی تابستانه را دارد. اگر چه در مناطقی با بارندگیmm 75 نیز قادر به ادامه حیات میباشد،امّا بارندگیهای کمتر از mm200 موجب کاهش شدید رشد آن میگردد. گونه های زراعی این گیاه در بارندگیهای کمتر از mm600 نیاز به آبیاری دارند. گلدهی و گرده افشانی آن در شرایط وجود بارندگیهای پائیزه کافی و دمای مناسب بالای صفردرجه،در اواخر زمستان رخ میدهد.
ترکیبات روغن جوجوبا:
روغن جوجوبا تلفیقی از یک اسید چرب با زنجیره مستقیم غیراشباع 24ـ 18 کربنی و یک الکل ( استر) است. اسیدهای موجود در این روغن شامل ترکیبی از ایکوسانوئیک(4) و دوکوسانوئیک(5) همراه با مقادیر کمی اسید اولئیک(6) و پالمیتولئیک(7) میباشد. الکلهای روغن جوجوبا نیز شامل ایکوسانول(8) و دکوسانول(9) و مقدار کمی هگزاکوسانول(10) و الکلهایی با مولکول سبکتراست.
کاربردهای روغن جوجوبا:
علاوه بر ویژگیهای روغن جوجوبا، بذوراین گیاه دارای واکس مایعی است که بعنوان یک روغن گیاهی بی نظیر شناخته شده و از آن تحت عنوان طلای صحرا یا طلای مایع یاد میکنند.
روغن جوجوبا بی طعم،بی مزّه،بارنگ طلایی،خاصیت فساد ناپذیری،مایع دردمای اتاق و فاقد تری گلیسیرید بوده،همچنین به دلیل میل ترکیبی زیاد با پوست و فقدان هرگونه عوارض،کاربرد فراوانی به عنوان مسکن، نرم کننده و حالت دهنده دارد.
سایرمصارف عبارتند از: کرمهای دارویی و بهداشتی،کریستال واکسها،روغنهای رژیمی،جوهرچاپ وغیره.
تا کنون بیش از 300 مورد مصرف برای آن شناخته شده و حدود 90% ازتولید جهانی جوجوبا به مصارف آریشی بهداشتی میرسد.
ترکیبات شیمیایی این روغن به روغن نهنگ بسیار شباهت داشته و به همین دلیل پس از ممنوعیت صید نهنگ جانشین روغن نهنگ گردیده و در صنایع مختلف دارو سازی،پزشکی،آرایشی ــ بهداشتی، صنایع الکترونیکی و دستگاههای مکانیکی،صنایع غذایی و موارد دیگر کاربرد دارد. بدلیل مقاومت بسیار زیاد در برابر فشار و دمای بالا،در ساخت روغن ترمز و روغن چرخ دنده های ماشین آلات سنگین نیزاستفاده میگردد، بطوریکه اگر با روغن ترمز معمولی ترکیب شود، نیازی به تعویض روغن تا 150.000 کیلومتر نخواهد بود!
باقیمانده حاصل از عمل استخراج (کنجاله)،خوراکی با پروتئین بالا (33%) میباشد که بدلیل داشتن ترکیبات کاهش دهنده اشتها(Simmondsin) بصورت محدود در صنایع غذایی کاربرد دارد.
این روغن دارای ارزش اقتصادی بالایی است بطوریکه هر کیلوگرم آن در بازارهای جهانی بین 50ـ30 دلار بفروش میرسد و همین ارزش اقتصادی بالای این روغن باعث شد زمانیکه 1000 هکتار از اراضی استرالیا به کشت این گیاه اختصاص یافته بود،خشکسالی 7 ساله که در نهایت باعث 7سال توقف تولید این گیاه شد،وقفه ای درسوددهی سهامداران بوجود نیاورد.
شرایط زراعی:
کشت جوجوبا در استرالیا در دو فصل بهار قبل از آنکه دمای هوا به 20 درجه سانتیگراد برسد و در پائیز پس از فروکش کردن گرمای هوا میباشد. هرچند کشت در تابستان در صورت تامین نیاز آبی میسّر خواهد بود.
درکشت گیاهان وجود حداقل 5% گیاهان نر به منظور تلقیح گیاهان مادّه ضروری است. 95% گرده افشانی این گیاه با باد بوده و 5% بقیّه به عهده حشرات میباشد. 5 ماه بعد از گرده افشانی،میوه ها به بلوغ میرسند.
زمین اختصاص یافته به این کشت معمولا به مدت 18ـ 12ماه (جهت مبارزه با علفهای هرز و ذخیره رطوبت) آیش گذاشته میشود. فاصله m 5 بین ردیفها و m2ـ6/1 روی ردیفها امکان انجام عملیّات مکانیزه را براحتی فراهم مینماید. در صورت رعایت کردن این فواصل، تراکمی در حدود 1300ــ 800 بوته در هکتار بدست خواهد آمد.
به لحاظ رشد مقدماتی کم این گیاه،چند سال اوّل (تا 4 سال) نسبت به علفهای هرز یکساله سریع الرشد حسّاس میباشد (شکل 7و6).
در صورتیکه کاشت مستقیم بذر مورد نظر باشد میبایست بذور در فواصل cm 30 از هم کشت شوند،که بعد از مشخص شدن پایه های نر و ماده در سال بعد،فواصل روی ردیفها به m2 افزایش می یابد (مشابه زمانیکه زمین نهالکاری میشود). در صورت کاشت مسقیم بذر،میبایست حفاظ پلاستیکی که حدود cm20 ارتفاع و
cm10 عرض دارد روی گیاهچه های جوان کشیده شود تا آنها را در برابرعلفهای هرز،باد و سرما محافظت نموده و آبیاری نیز به صورت کنترل شده انجام پذیرد.
البته لازم به ذکر است که بعد از افزایش دادن فواصل روی ردیفها به m2 میبایست از سیستم آبیاری قطره ای بهره جُست. بذر به قارچ حسّاس بوده و در شرایط رطوبتی بالا به سرعت آلوده میگردد. بذرجوجوبا در شرایط مناسب پس از 25ـ 20 روز جوانه میزند. معمولاً از کاشت تصادفی بذر بیشتر پایه نر حاصل میگردد فلذا بکارگیری روشهای تکثیر رویشی (ریز ازدیادی،قلمه زدن و غیره) جهت تامین نسبت مطلوب پایه های نر و ماده،هم گروه سازی پایه های بالغ و حفظ ژنوتیپهای برتر مناسب میباشد.
ریشه دهی جوانه های این گیاه تحت تاثیر رژیم رطوبتی بوده و درشرایط آبیاری سطحی و با توالی کوتاه ریشه حالت سطی و افشان به خود میگیرد. لذا درشرایط کشت به منظور گسترش پوشش گیاهی،تثبیت خاک و امثال آن کشت این گیاه توصیه میشود. بذوربعد ازبرداشت بلافاصله قابلیت جوانه زدن دارند. قلمه ساقه نیزمیتواند در8هفته با سیتم پا گرما ( Bottom Heat) تولید ریشه نماید.
آفات و بیماریها:
تنها آفت جوجوبا Heliothis caterpillaris بوده و در شرایط رطوبتی بالا،فعالیت نوعی شته نیز روی آن گزارش گردیده. در این شرایط شیوع بیماری Verticillium نیز در گیاهچه های جوان شناسایی و گزارش شده که باعث کاهش شدید رشد میگردد. در مراحل بعدی رشد،پرندگان و برخی جوندگان از جمله خرگوشها و موشهای صحرایی نیز میتوانند مشکل ساز باشند.
نتیجه گیری و بحث:
استعداد کشت بخش عظیمی از زمینهای حاشیه کویرها که هم اینک از بازدهی بسیاراندکی برخوردارند،به کشت این گیاه،علاوه برتکمیل ظرفیت خالی کارخانجات روغن کشی،کمک به اقتصاد منطقه وکشور واشتغال زایی، درحفظ آب و خاک کشور نیز بسیارموثرخواهد بود. گیاه جوجوبا با توجّه به ریشه عمیق خود که قدرت
بهره برداری بالایی از منابع آب زیرسطحی را به آن میدهد و نیز نیاز آبی خاص این گیاه و همزمانی آن با اواخر زمستان و فصل پرباران سال،این گیاه را به پتانسیلی در توسعه اقتصادی و اجتماعی جوامع روستایی مناطق حاشیه کویری تبدیل نموده است. علاوه بر شرایط رویشی خاص جوجوبا،میزان مصرف جهانی بالای روغن این گیاه ( 2000 تن در سال جهت مصارف آرایشی ــ بهداشتی، 100 تن در سال در صنایع داروسازی و به طور کلّی تقاضای جهانی بین 200.000ــ 64.000 تن در سال ) و تنوع تولیدات آن،توان توسعه ای این گیاه را در اقلیم نیمه خشک کشور فزونی می بخشد.
ارزش اقتصادی بالای روغن این گیاه،همچنین علوفه تولیدی و مسایل حفاظتی آن،توجّه به آنرا بعنوان گیاهی شاخص درعملیات احیای مناطق حاشیه کویر الزامی مینماید. پوشش مناسب گیاهی نیز باعث قدرت تثبیت خوب آن در حفظ آب و خاک منطقه میگردد. فلذا با توجّه به پتانسیلهای بالای اقتصادی و اکولوژیک این گیاه و همچنین مناطق قابل کشت گسترده آن در ایران (ایران بر روی پهن ترین قسمت یکی از دو کمربند رویشی جوجوبای جهان قرار گرفته است (شکل 8)، توجّه جدی تر مراکز تحقیقاتی، علمی و اجرایی، به شناخت ویژگیهای اکولوژیکی این گیاه و توسعه و ترویج آنرا می طلبد.
پی نوشت:
1) Crambe abyssinica 2) Simmondsia chinensis
3) Sonoran 4) Eicosanoic
5) Docosanoic 6) Oleic acid
7) Palmitoleic acid 8) Eicosanol
9) Docosanol 10) Hexacosanol
منابع:
1- گیاهان صنعتی – دکتر محمّد رضا خواجه پور – انتشارات جهاد دانشگاهی واحد اصفهان – چاپ اوّل – ویرایش دوّم – زمستان 83 .
2- www.jojoba-iran.com
3- www.agri.wa.gov.au/environment
4- www.kulak.ac.be/irc/topic1.htm
5- www.ijec.net/consumers
6- www.nrc.vic.gov.au
7- www.hort.purdue.edu/newcrop
8- www.jamejamonline.ir
8