اثر عوامل محیطی در رشد و نمو بازدهی محدودکننده در زراعت آفتابگردان
مقدمه
تطبیق پذیری و ویژگی های فیزیولوژیک آفتابگردان
نور و فتوسنتز
حرارت
فتوپریود
نیاز آبی آفتابگردان
تحمل به خشکی
خاک
فنولوژی
منابع
فهرست مطالب
مقدمه
آفتابگردان زراعی گیاهی است یکساله که به فامیل کمپوزیته (مرکبه) تعلق دارد. جنس هلیانتوس 49 گونه و 19 زیرگونه را شامل می شود که 12 گونه آن یکساله و 37 گونه آن چند ساله است.
تمام گونه های بومی نیمکره غربی بوده و با طیف وسیعی از خاستگاه های متنوع تطابق یافته اند.
در طی قرن هیجدهم و نوزدهم بیش از 200 گونه از جنس هلیانتوس توسط مولفین مختلف معرفی شد. در اوائل قرن بیستم واتسون به نگارش یک تک نگاری جهت معرفی جنس هلیانتوس پرداخت. او 108 گونه و از جمله 40 گونه را که به تازگی طبقه بندی شده بودند، ناگذاری نمود.
تطبیق پذیری و ویژگی های فیزیولوژیک آفتابگردان
وراثت و محیط نظیر هر زراعت دیگری در عملکرد آفتابگردان نقش تعیین کننده ای دارد. وراثت بیش از محیط قابل کنترل است. زیرا وقتی که رقمی اتخاب می شود، از نظر ژنتیکی تحت کنترل بوده و تثبیت گردیده است، ولی تا حدودی قابل کنترل است. در بسیاری از مناطق معتدل جهان، آفتابگردان بیش از هر نوع نباتی دیگر روغن در هکتار تولید می کند. اغلب ارقام زراعی ظرفیت محصول دهی بیش از 3000 کیلوگرم در هکتار را دارند. اما متوسط عملکردها در بیشتر مناطق یا کشورهای مختلف جهان ار 1500 کیلوگرم در هکتار کمتر است. بنابراین آشکار است که در روش های جاری تولید، محصیط به حد کافی کنترل نمی گردد تا امکان دهد عملکرد به ظرفیت محصول دهی زراعی برسد.
آفتابگردان نیاز به نور فراوان دارد. آفتابگردان هایی که در سایه رویانده شدند و 40% نور طبیعی را دیافت داشته اند، عملکردشان تا حدود 60% کاهش یافت. برگهای آفتابگردان نسبت به زاویه تابش خورشید نورگرایی دارد. متوسط دریافت نور آفتاب در حالت عادی 9% بیشتر از حداکثر دریافت نور در حالت ثابت برگهاست.
زراعت هایی نظیر ذرت و سورگوم دارای شدت فتوسنتزی متجاوز ار 50 میلیگرم co2 در هر دسی متر مربع در ساعت در شرایط بهینه هستند، ولی برگهای آفتابگردان شدت متوسط فتوسنتز و یا بالای خود را در تغییرات وسیعی از حرارت و نور حفظ می کنند.
نور و فتوسنتز
حرارت
تحمل به سرما و حرارت های بالا در تطبیق پذیری آفتابگردان با محیط های مختلف دخالت دارد. دانه آفتابگردان در رطوبت 4 درجه جوانه می زند، ولی حرارت های حداقل 8 تا 10 درجه برای جوانه زدن رضایت بخش ضروری است. جوانه زدن در حرارت 15 درجه سریعتر از 10 درجه است.
محصولاتی نظیر ذرت، سویا با کمترین سرمای پائیزه از میان می روند، ولی برای آفتابگردان حرارت باید به کمتر از -2c برسد تا به بوته ها آسیب برساند.
فتوپریود
آفتابگردان غالباً به عنوان یک گیاه بی تفاوت به طول روز طبقه بندی می شود، زیرا در طیف وسیعی از طول روزها گل می دهد. فتوپریود سبب تغییراتی در جوانه انتهایی شده و به جای تشکیل برگهای سبز، طبق و اندام های تولید مثلی تشکیل می گردد. طبعاً واکنش آفتابگردان به فتو پریودهای مختلف، با تعداد برگ در ساقه تظاهر می کند. متاسفانه اغلب تحقیقات مربوط به فتو پریود هم با اصلاحاتی نظیر تعداد روز تا گل کردن یا طول دوره های مختلف رشد به روز اندازه گیری می شود. گرچه این فواصل زمانی ممکن است تحت تاثیر فتوپریود هم قرار گیرند، ولی بیشتر متاثر از عوامل محیطی دیگر نظیر حرارت، رطوبت خاک و یا حاصلخیزی هستند.
نیاز آبی آفتابگردان
نیاز آبی به صورت مقدار آب تعریفی بر حسب گرم تقسیم بر ماده خشک تولیدی قسمت های هوایی گیاه بر حسب گرم تعریف می شود. نسبت تعرق بر پایه مقدار دانه تولیدی ـ به جای ماده خشک تولیدی ـ نیز ندرتاً به کار می رود. نیاز آبی بسته به سال و منطقه متفاوت است، زیرا شدت تعرق بوسیله عوامل طبیعی هوایی نظیر رطوبت هوا؛، حرارت، باد و نور تغییر می کند. این واحد زمانی که یک شاخص در کارآیی نبات در استفاده از آب محسوب می شود که رطوبت به خاک در سطحی بهینه باشد و این نسبت شاخص مناسبی برای مقاوت به خشکی نیست.
تحمل به خشکی
آفتابگردان یک گیاه بسیار متحمل به خشکی نیست، ولی غالباً درشرایطی که سایر زراعت ها بر اثر خشکی آسیب شدید می بینند، محصول رضایت بخش می دهد. ویژگی هایی که به عنوان عامل این واکنش برشمرده می شوند، عبارت است از سیستم ریشه اصلی متراکم و به شدت منشعب با قدرت گسترش ثانوی و نفوذ به اعماق بیش از دو متر است. بر اساس گزارش برنس ریشه آفتابگردان بیش از ریشه رطوبت خاک را جذب می کند.
در سطوح بالای تنگنای رطوبت و حتی زمانی که برگ ها رشد نمی کردند، فتوسنتز آفتابگردان ادامه می یابد، طبعاً دوره های خشکی ممکن است عملکرد دانه را کاهش ندهد، زیرا رشد گیاه به هنگام شب تعرق پائین است، می توان ادامه یابد.
خاک
آفتابگردان در خاک هایی که بافت آنها از شنی تا رسی تغییر می کند، بخوبی می روید و مانند ذرت، گندم و یا گوجه فرنگی به خاک های حاصلخیز نیاز ندارد.
شوری خاک با اصطلاحاتی مانند هدایت الکتریکی آب از خاک اشباع نشان داده می شود. بر پایه تحمل به شوری آفتابگردان که مقدار ان 2 تا 4 میلی مارس در سانتیمتر تعیین شده است، این نبات به عنوان گیاهی با تحمل کم نسبت به شوری طبقه بندی می شود، ولی با این حال تحمل آن از لوبیا یا سویا بیشتر است. در شوری 12 میلی مارس بر سانتی متر، درصد روغن 21% کمتر از مقدار روغن دانه بوته های روئیده در شوری 5/2 میلی مارس می شود، ولی ترکیب اسیدهای چرب با تغییر شوری تغییر نمی کند.
فنولوژی
طول پنج دوره آفتابگردان طی یک بررسی سه ساله بر 6 رقم به قرار زیر بوده است:
از کاشت تا جوانه زدن 11 روز
جوانه زدن تا ظهور غنچه 33 روز
از مشاهده غنچه تا بازشدن نخستین ردیف گلها 27 روز
از بازشدن نخستین ردیف تا آخرین گل 8 روز
و از پایان گل تا رسیدن 30 روز
در این میان حرارت یک عامل مهم در تکوین هر یک از مراحل نمو آفتابگردان است. طبعاً برای پیش بینی رسیدن به هر یک از مراحل فوق جمع روز ـ درجه، رشد بهتر از جمع روزهاست.
منابع
عرشی، یوسف (ترجمه)، 1367، استفاده از جنس هلیانتوس به عنوان منبعی از نوع ژنتیکی برای اصلاح آفتابگردان زراعی، بخش تحقیقات دانه های روغنی، موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر، کرج.
عرشی، یوسف، 1363، تعیین درصد خودباروری در ارقام مختلف آفتابگردان، ص 1تا 14، گزارش بررسی های آفتابگردان درسال 63، موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر، کرج
Center, Jack (edi), 1987, Sunflower science and Technology Madison, Visconsin.
TREBEA, MARIA & VRANCEANO, A.V, 1988. Ecological Studies on Sunflower Roo system. P.29-33, Heila No, 1989