ذرت
مقدمه:
ذرت با نام انگلیسی (corn) و اسم علمی zea mays از خانواده غلات (poaceae) و یکی از چهار غله عمده جهان بوده و بعد از گندم و برنج تولید آن در دنیا مقام سوم را داراست .
ذرت گیاه مناطق گرمسیری است اما در مناطق نیمه گرمسیری و معتدل عملکرد خوبی خواهد داشت. کشورهای عمده کشت و تولید آن در جهان آمریکا، آرژانتین، برزیل، کلمبیا، مکزیک، رومانی و فرانسه و مناطق عمده تولید آن در ایران استانهای فارس، خوزستان، گلستان، مازندران، آذربایجان شرقی و … می باشند.
برای کشت و دستیابی به عملکرد مطلوب آن باید نیازهای اکولوژیکی، مراحل مختلف رشدی و عملیات به زراعی موثر در تولید آن را بشناسیم.
تاریخچه:
ذرت تقریبا از 5000 سال پیش در مکزیک و گواتمالا کشت می شده است و بومی آمریکای مرکزی و جنوبی است. بذر آن از آمریکا به اسپانیا و بعد به پرتقال و دیگر کشورهای اروپایی و از آنجا به قاره آفریقا و تعدادی از کشورهای آسیایی (هند و چین) برده شده است
تاریخچه دقیق ورود این گیاه به ایران نیز دقیقا ً مشخص نمی باشد ،برخی معتقدند که ذرت توسط پرتغالی ها از جنوب ایران وارد شده است و برخی دیگر نیز زمان ورود ذرت را به دوران شاه اسماعیل صفوی نسبت می دهند.
در سالهای اخیر با توجه به نقش مهم این گیاه در تامین غذای انسان و دام و طیور به عنوان یکی از زراعتهای اساسی سطح زیر کشت آن افزایش یافته است.
گیاه شناسی:
ذرت گیاهی است تک لپه ساقه آن بلند که در انتها به گل آذین نر ختم می شود، تک پایه ولی گلهای نر و ماده جدا از هم هستند (monocious)، ریشه آن افشان و دارای سه نوع ریشه شامل ریشه اصلی، ریشه تاجی(کرنال) و ریشه هوایی هستند. ریشه هوایی در بالای سطح تشکیل می شود و نقش آن برای استحکام و نگهداری گیاه است. گل ماده(بلال) از شاخه های فرعی تمایز یافته بوجود می آیند. این شاخه ها میان گره های کوتاهی دارند که از این گره ها برگهای تغییر شکل یافته ای بوجود می آیند(پوشش بلال یا اسپات) که همدیگر و بلال را می پوشانند. زمان تشکیل بلال و ظهور ریشکها مرحله ورود به فاز زایشی گیاه است، ریشکها(کاکول ذرت) هریک از یک تخمدان منشاء گرفته اند که دانه گرده پس از قرار گرفتن روی آنها جوانه زده و با رسیدن به تخمدان باعث باروری آن می گردند. گل آذین نر در انتهای ساقه قرار دارد و دانه گرده را تولید می کند.
فصل اول: مراحل مختلف رشدی ذرت
http://maize.agron.iastate.edu/corngrows.html
VE
How a Corn Plant Develops, Special Report No. 48, Iowa State University, 1998
V3
Growing point is below the soil surface.
Frosts on the surface will not kill the plants.
Freezing soil temps will kill the plant.
Flooding can kill plants.
V6
To be certain about V-stages beyond V6:
Split the entire stalk (from the tip to the roots) in half with a knife.
The first five nodes will be clustered near the bottom of the stalk and the 6th node will be very close to the soil line.
Count nodes above the 6th node to determine how many nodes are present.
The total number of nodes equals the V-stage of the plant.
For example 7 nodes = V7 corn.
V6: Typically when lower leaves begin to tear off of stalk.
V6
Premature Tassel
V9
Growth rate rapidly increases. Greater demand for nutrients and water.
V12
Both kernel size and kernel number are being determined.
Any limits on water or nutrients at this phase will drastically impact yields.
Earlier maturing hybrids will pass through this phase faster than later maturing hybrids.
V15
About 10-12 days from silking.
Entering the most critical stage for yield determination.
The plant is most sensitive to water and/or nutrient stress at this stage.
Irrigation- the 4 weeks around silking are the most critical.
V15
Ear shoots near the top of the plant are starting to out-grow ear shoots lower on the plant.
Lower part of plant
Upper part of plant
V18
V18
Lower part of plant
Upper part of plant
V18
Lower part of plant
Upper part of plant
VT – Tassle
Occurs when last branch of tassel is visible but before silks emerge.
Most susceptible to hail damage at this stage.
Complete leaf loss at VT will result in little to no yield.
VT
Pollen shed
R1 – Silking
N uptake is rapid.
P uptake is rapid.
K uptake is nearly complete.
Watch for corn borer feeding.
Moisture is needed for pollination.
R1 – Silking
Two to three days are required for all silks on an ear to be pollinated.
R2 – Blister
R3 – Milk
Kernels are becoming yellow on the outside.
Silks are dry.
Kernels are at 80% moisture.
Stress becomes less of a factor as kernels start to dry down.
R4 – Dough
Fluid in the kernel is becoming a consistency similar to dough. (70% moisture)
Almost ½ of the dry weight has been accumulated.
Five embryonic leaves have formed in the kernel.
These will be the first five leaves of a new plant as it emerges next year.
R5 – Dent
Most of the kernels have dented on the top.
Most kernels are about 55% moisture at the start of R5.
A starch layer has formed and begins to progress down the kernel.
A frost will stop dry matter accumulation and reduce yields.
R6 – Physiological Maturity
R6 – Physiological Maturity
Kernel is about 30 – 35% moisture.
Kernels need to be at 13 to 15 % moisture for safe storage.
زراعت ذرت
گونه های ذرت:
اصولا ذرت یک گونه است ولی از ارقام و واریته های متفاوتی تشکیل شده است:
ذرت دندان اسبی (Zea mays var. indentata)
ذرت بلوری (Zea mays var. indurata)
ذرت آردی (Zea mays var. amyalcea)
ذرت پاپ کورن (Zea mays var. everta)
ذرت غلاف دار (Zea mays ver. tunicate)
ذرت مومی (Zea mays var. ceratina)
ذرت شیرین (Zea mays var. saccharata
flint
flour
sweet
yellow dent
آب و هوا و شرایط اقلیمی :
ذرت بر خلاف گندم و جو احتیاج به گرما و حرارت زیاد خورشید دارد. مناطقی که تابستان گرم و تابش نور خورشید کافی و پاییز خشک دارند بهترین عملکرد را از نقطه نظر تولید دانه دارند. در صورتیکه حداقل درجه حرارت زمین به 6-10 درجه سانتیگراد برسد ذرت جوانه می زند و بهترین رشد را در حرارت هوای طبیعی 20-30 درجه دارد . ذرت بعد از سبز شدن تحمل درجه حرارت حدود صفر را ندارد و از آن صدمه شدید می بیند . بعضی از واریته ها ذرت مثل ذرت دندان اسبی در عرض مدت 90 روز محصول تولید می کنند ولی اصولا ً طول دوره رشد و نمو برای تولید محصول 110 الی 130 روز می باشد. ذرت در طول مدت رشد و نمو احتیاج به رطوبت کافی دارد اما در زمان ظهور ریشک بلال و همچنین ظهور گل آذین نر به کمبود آب بسیار حساس است. میزان بارندگی 600 تا 700 میلیمتر با پراکندگی مناسب زمانی ، برای رشد و نمو ذرت کافی می باشد. تولید یک کیلوگرم ماده خشک ذرت به حدود 315-415 لیتر آب احتیاج دارد . ذرت در عرض های جغرافیایی مختلف به جز در مناطقی که زیاد سرد بوده و یا دوره ی رشد و نمو در آن ها کوتاه است به عمل می یاید.
خاک:
کاشت ذرت در خاک هایی که دارای عمق کافی ، نرم و قابل نفوذ باشند امکان پذیر است هم چنین لازم است تهویه در خاک به خوبی انجام شده و از نظر آهک و هوموس غنی بوده و حرارت کافی داشته و دارای مقادیر زیادی مواد کلوئیدی به ویژه هوموس باشند . زمین های خیلی سبک و خیلی سنگین برای کاشت ذرت مناسب نیستند . این نوع زمین ها را باید به وسیله ی کودهای حیوانی و سبز اصلاح نموده ، سپس اقدام به کاشت ذرت کرد . زمین های رسی هوموسی و زمین های رسی شنی که عمق کافی داشته باشند برای کاشت این گیاه مناسب اند . مناسب ترین و بهترین pH برای رشد و نمو ذرت برابر 5/5 تا 5/6 است و در خاک هایی که pH آن ها بین 6 تا 7 باشد قادر به رشد بوده و محصول قابل توجهی تولید می نماید .
دما:
ذرت با وجود آن که یک گیاه گرمسیری است، نمی تواند آب و هوای بسیار گرم را تحمل کند. مناسب ترین محیط برای کشت آن ، ناحیه ای است که دمای آن دست کم به مدت 3 تا 4 ماه متوالی ، 21 تا 32 درجه سانتیگراد باشد. در صورتی که دمای اواسط تابستان ناحیه کشت ذرت ، کمتر از 18 درجه سانتیگراد باشد یا میانگین دمای تابستان کمتر از 13 درجه باشد، میزان رشد گیاه کاهش یافته و در صورت طولانی شدن کاهش دما ، کشت ذرت غیر ممکن خواهد بود.
زمان کاشت ذرت :
کاشت ذرت در مناطق مختلف تابع شرایط آب و هوای منطقه می باشد . به طوری که معدل درجه حرارت روز کمتر از 10 تا 12 درجه سانتی گراد نباشد . زیرا هر گاه در زمان کاشت بذر درجه حرارت کم تر از 10 درجه باشد ، تولید جوانه به کندی انجام شده و در صورتی که درجه حرارت به 6 درجه کاهش یابد جوانه زدن متوقف می شود .
الف- معایب کاشت زودتر از موعد مقرر در بهار: * احتمال ریزش رگبار و یا تگرگ وجود دارد . * رشد علف های هرز در اوایل بهار بیشتر می باشد . * در اوایل بهار در اثر بارندگی های مداوم ، سله زیادی در خاک بوجود می آید . * احتمال حمله برخی از آفات به خصوص کارادرینا و آگروتیس وجود دارد . * به علت وجود رطوبت نسبی زیاد تر احتمال ابتلا به بیماری های قارچی زیاد تر می باشد . * به علت عدم وجود گرمای مناسب بذر دیرتر جوانه تولید می نماید . ب- معایب کشت دیرتر در بهار: * به علت افزایش درجه حرارت ، مصرف آب بیشتر خواهد بود . * بتدریج گرما و خشکی زیادتر شده و سطح آب زیرزمینی پایین تر خواهد گرفت . * حمله لاروآگروتیس ( کرم طوقه بر ) زیادتر می باشد . * برداشت در اواخر تابستان و یا پاییز دیرتر انجام خواهد گرفت .
آماده کردن زمین :
ذرت را در تناوب می توان بعد از گیاهان خانواده بقولات و یا سیب زمینی قرار داد وبعد از آن گندم و جو کشت نمود.
پس از برداشت محصول زراعت سال قبل ، زمین را شخم زده و برای آن که ریشه ذرت به خوبی و به سهولت در خاک نفوذ کرده و رطوبت و مواد غذایی کافی بتواند جذب نماید ، عمق شخم پاییزه نباید کمتر از 25 سانتی متر باشد . در اواسط و یا اواخر پاییز مقدار 30 تا 40 تن کود دامی پوسیده در هر هکتار در زمین پخش نموده و با شخم متوسط آن را زیر خاک کرده و در بهار و در زمان کاشت بذر ، عملیات تکیملی تهیه زمین را انجام داد . در زمان کاشت و در صورت لزوم ، باید زمین را بار دیگر شخم زده سپس توسط دیسک و هرس و یا تیلر بستر بذر را کاملا ً آماده نمود .
کشت ردیفی : این روش در اراضی بزرگ و زراعتهای مکانیزه مطرح بوده و بذر در ردیفهای موازی با فاصله معینی توسط ردیف کار ذرت کشت می شود آبیاری در این روش به صورت جوی و پشته انجام می شود .
کشت کرتی : بیشتر در کشاورزی سنتی و معمولاً برای کشت ذرت علوفه ای بکار می رود پس از آماده کردن و تسطیح زمین آنرا به کرتهایی که طول و عرض آن متناسب با شیب زمین و میزان آب آبیاری می باشد تقسیم کرده و بذر را در کرتها به طریقه دست پاش می کارند و توسط دندانه یا دیسک آنرا داخل خاک نموده و آبیاری می نمایند آبیاری در این روش به روش غرقابی است
عملیات کاشت :
پس از اتمام عملیات شخم و تکمیل تهیه زمین ، با در نظر گرفتن درجه حرارت محیط ، بخصوص هنگامی که حرارت خاک تا عمق 5 سانتی متری به حدود 9 تا 10 درجه سانتی گراد رسید می توان نسبت به کاشت بذر اقدام نمود . مقدار بذر مورد نیاز جهت کاشت برای هر هکتار زمین زراعتی تابع عواملی ماند روش کاشت ، بافت خاک ، زمان کاشت و شرایط جوی محیط ، نوع علوفه و یا فرآورده تولیدی ( علوفه سبز تازه ، تولید دانه و غیره ) و مقدار آب و ریزش باران می باشد .
در زراعت های مکانیزه خطی که کاشت به وسیله بذرکار انجام می شود ، مقدار بذر مورد نیاز در مورد ذرت دانه ای حدود 15 تا 20 کیلوگرم و در مورد ذرت علوفه ای سیلوئی حدود 20 تا 25 کیلوگرم در هر هکتار می باشد . در زراعت های کرتی که بین ردیف های کاشت و بوته ها ، فاصله ای در نظر گرفته نمی شود در هر هکتار حدود 30 تا 50 کیلوگرم بذر کشت می گردد . تعداد بوته در واحد سطح بستگی به زودرسی و دیررسی رقم ، شرایط جوی ، بافت خاک و … دارد . تعداد بوته مورد نیاز در واحد سطح یا در هر هکتار زمین زراعتی حداقل حدود 45 هزار و حداکثر 90 تا 100 هزار بوته می باشد و برای هر متر مربع زمین 5 تا 10 بوته باید در نظر گرفته شود . هر چه بذر ذرت در عمق بیش تری از خاک قرار بگیرد ، به همان نسبت مدت زمان زیاد تری لازم است تا بذر جوانه تولید کرده و جوانه آن از خاک خارج شود .
در زراعت های مکانیزه که کاشت بذر توسط بذرکار و روی خطوط مشخص و با فاصله مناسب انجام می شود ، بهتر است عملیات بذر افشانی و پخش کود شیمیایی ، بویژه کود فسفره ( فسفات آمونیم ) همزمان صورت گیرد. در این صورت فواصل خطوط کاشت از حدود 70 تا 90 سانتی متر و فاصله ی بوته های در روی خطوط 15 تا 20 سانتی متری خواهد بود در مورد انواعی که برای تهیه علوفه سبز بکار می روند فواصل بین بوته ها 5 و بین ردیف ها 20 تا 25 سانتی متر باید در نظر گرفته شود و در نتیجه در هر هکتار حدود 100000 بوته بوجود خواهد آمد . از طرف دیگر هر گاه قسمتی از کود ازته مورد نیاز قبل از کاشت و همراه با دیسک زیر خاک شود و بقیه آن هنگامی که گیاهان جوان دارای 6 تا 7 برگ می باشند به صورت سرک در سطح زمین پخش گردد ، نتیجه بهتری حاصل شده و گیاهان می توانند از مواد مختلف اضافه شده به زمین کاملا ً استفاده نمایند .
علف های هرز مهم مزارع ذرت :
گیاه ذرت در مراحل اولیه رشد خود از حساسیت بیش تری نسبت به رشد علف های هرز برخوردار است . رشد گیاه ذرت در 3 تا 4 هفته ی اول نسبتا ً کند می باشد و در طی همین دوره علف های هرز می توانند رشد کرده و بر ذرت غالب شوند و با آن رقابت کنند . حد اکثر رقابت عف های هرز با ذرت در طی دوره ی 6-2 هفته ی پس از کاشت صورت می گیرد و پاک نگه داشتن مزرعه از وجود علف های هرز در این دوره از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است . مهم ترین علف های هرز مزارع ذرت عبارتند از : تاج خروس Amaranthus retroflexus. یولاف وحشی Avena fatua L. گل گندم Centaurea depressa. سلمه تره ( سلمک ) Chenopodium album L. مرغ Cynodon dactylon L. اویار سلام Cyperus sp. سوروف Echinochloa crus – galli L. ارزن وحشی Panicum eruciferum L. قیاق Sorghum halepense L. توق Xanthum stramarium.
آفات مهم ذرت :
عواملی که باعث محدودیت تولید ذرت می شوند ، متنوع بوده که مهمترین این عوامل حشرات و کنه ها می باشند . این آفت ها از دره های مرتفع منطقه گرمسیری و نیمه گرمسیری گرفته تا زمین های پست مناطق گرمسیری و معتدل انتشار دارند و می توانند در هر مرحله ای از رشد محصول و به هر قسمتی از بوته حمله کنند و حتی در مرحله انبار داری خسارت می رسانند .
مهم ترین آفات ذرت در ایران عبارتند از :
شب پره زمستانی Agrotis (Euxoa) segetum Schiff
برگ خوار چغندر قند Spodoptera (Laphygma, Caradrina) exigua Hbn
پروانه گاما .Plusia ( phytometra ) gamma L
کرم قوزه یا کرم بلال Heliothis armigera Hub
پروانه تک نقطه ای برنج Cirphis unipuncta Haw
پروانه ساقه خوار ذرت Ostrinia ( pyrausta ) nubilalis Hbn
بیماری های مهم ذرت :
سیاهک ذرت Ustilago maydis نشانه های بیماری بیشتر در روی اندام های نر و ماده ذرت ظاهر شده و به طور کلی آلودگی جنینی می باشد . اسپور های عامل بیماری در خاک باقی می مانند و آلودگی خیلی زود در گیاهان ظاهر می شود ( هگامی که گیاه 2 تا 3 برگ دارد ) . معمولا ً برجستگی و تورم هایی در تمام قسمت های هوایی گیاه و اختصاصا ً روی ساقه و میوه ها پدید می آید . قسمت های متورم شده ابتدا به رنگ خاکستری بوده و به تدریج به رنگ تیره یا سیاه در می آید و سرانجام قسمت های متورم شده یا کیسه مانند شکاف برداشته و اسپورهای قهوه ای متمایل به سیاه آزاد می گردند . به طور کلی تناوب زراعی ( در زمین هایی که این بیماری مشاهده می شود باید مدت3 تا 4 سال از کاشت ذرت خودداری گردد ) و کاشت ارقام مقاوم توصیه می گردد . علاوه بر بیماری قارچی فوق ، بیماری های دیگری نیز تا کنون در ایران مشاهده گردیده که عبارتند از : 1- Drechslera turcicae 2- Fusarium aquaeductum 3- Fusarium maniliforme 4- Fusarium oxysporum 5- Fusarium solani 6- Sclerospora graminicola 7- Sphacelotheca sorghi
عملیات برداشت :
برداشت ذرت بسته به نوع مصرف و موارد استفاده متفاوت است . چنانچه برداشت جهت دانه باشد باید برگ های روی بلال خشک کاغذی شده و رنگ زرد روشن بخود گرفته باشد که معمولا ً8-7 هفته بعد از گل کردن صورت می گیرد . سطح خارجی دانه های رسیده صاف و درخشنده و محتوی دانه باید در موقع برداشت سخت شده باشد . ذرت دانه ای موقعی رسیده است که با فشار ناخن روی دانه های درخشنده فرو رفتگی ایجاد نشود .
برداشت ذرت سیلوئی زمانی صورت می گیرد که رنگ دانه ها زرد و محتوی آن دارای مایع شیری رنگ بوده یا اواخر مرحله خمیری باشد .
ماشین ها یا وسایلی که برای برداشت ذرت بکار می روند چند نوع می باشند : 1- ماشین هایی که میوه ها را از ساقه جدا کرده ، لکن قادر به جدا کردن غلاف یا پوست های موجود در روی میوه نمی باشند .
2- ماشین هایی که میوه را از ساقه جدا کرده و غلاف های میوه را نیز کاملا ً از روی آن ها برداشت می نمایند .
3- ماشین هایی که میوه ها را برداشت نموده و دانه ها را نیز از روی میوه جدا می نمایند .
4- ماشین هایی به نام « چاپر » که تمام اندام های هوائی ذرت را از نزدیک سطح زمین برداشت نموده و به صورت قطعات بسیار کوچک درآورده و از قسمت آخر دستگاه خارج می نمایند و پس از قرار دادن در داخل کامیون و یا تریلر جهت نگه داری به مدت طولانی به سیلو حمل کرده و یا به مصرف آنی می رسانند .
باتشکر