آفتابگردان
آفتابگردان:
مقدمه :
چربی ها و روغن ها یکی از مهمترین گروههای مواد غذایی هستند که ضرورت حضور آنها در جیره غذایی انسان بر کسی پوشیده نیست.چربی ها علاوه بر آن که از ذخایر انرژی محسوب می شوند ،نقش حفاظت از اندامها را نیز به عهده دارند. بسیاری از واکنش های شیمیایی با حضور چربی هاانجام گرفته و جذب اغلب ویتامین ها در بدن مانند ویتامین های A ، D ، E و K تنها با حضور چربی ها صورت میگیرد . کارشناسان تغذیه عقیده دارند که حداقل 15 درصد انرژی مصرفی روزانه باید از طریق مصرف چربی تامین گردد ، ولی این مقدار نباید از 30 درصد تجاوز نماید ، زیرا عوارض نامطلوبی نظیر بالا رفتن کلسترول ، گرفتگی عروق و سکته را به همراه خواهد داشت.
رشد جمعیت ،بهبود سطح تغذیه ، جایگزین شدن مصرف روغن های نباتی به جای روغن های حیوانی، همراه با توسعه دامداریها ، مرغداریها و افزایش مصرف کنجاله دانه های روغنی در تغذیه دام و طیور ، نیاز به دانه های روغنی را در جهان به شدت افزایش داده است . ارزش غذایی فراوان دانه های روغنی به عنوان سرشارترین منابع تولید روغن و پروتئین گیاهی در طبیعت ، توجه بیشتر کشورهای پیشرفته صنعتی را به تولید این گیاهان معطوف داشته است.
سطح زیر کشت و تولید دانه های روغنی در جهان در سال 2003 به ترتیب برابر با 37/233 میلیون هکتار و 95/121 میلیون تن بوده است . امروزه ایران از حیث روغن گیاهی به شدت به خارج وابسته است . اگرچه چهل سال پیش وضع به گونه ای دیگر بود و بخش عمده روغن گیاهی مورد نیاز کشور از منابع داخلی تامین می شد ، ولی نگاهی به میزان واردات روغن و کنجاله گیاهان روغنی از خارج نشان می دهد که این میزان در دهه های اخیر به طور مداوم افزایش یافته و هزینه آن اکنون به رقم سرسام آور 800 میلیون دلار در سال بالغ گردیده است .
به طور کلی سطح زیر کشت دانه های روغنی در ایران در بهترین سالها حدود 220 هزار هکتار (به غیر از پنبه دانه ) و تولید دانه آن 300 هزار تن و میزان روغن به دست آمده کمتر از 100 هزار تن بوده است . میزان کنجاله حاصله نیز سالیانه در حدود 200 هزار تن گزارش شده است . در سالهای اخیر میزان مصرف روغن در ایران بالا تر از 800 هزار تن بوده در حالیکه میزان تولید آن در حدود 9 درصد نیاز کشور برآورد گشته است .
یکی از دانه های روغنی مهم آفتابگردان می باشد که سطح زیر کشت وتولید آن در ایران در سالهای اخیر روند صعودی داشته است . در حدود 8/11 درصد از تولید جهانی روغن نباتی به آفتابگردان اختصاص دارد. آفتابگردان زراعی پس از سویا ، کلزا و بادام زمینی چهارمین زراعت یکساله در جهان است که اغلب به خاطر روغن خوراکی آن مورد کشت و زرع واقع می شود. مزیتهای نسبی آفتابگردان در مقایسه با برخی دیگر از گیاهان روغنی عبارتند از : طول دوره رویش کوتاه ، رشد و نمو سریع ، سازگاری با شرایط آب و هوایی ، تحمل نسبی به تـنش خـشکی ، درصد بالای روغن با کیفیت بسیار خوب ، بی تفاوت بودن نسبت به طول روز.
با توجه به مطالب بیان شده لزوم انجام تحقیقات گسترده در جهت تولید بیشتر دانه های روغنی جهت رسیدن به خودکفایی در کشور ما بیش از پیش ضرورت می یابد . بنابراین ، در این آزمایش سعی شده است با تعیین تراکم مطلوب و الگوی کاشت مناسب بیشترین عملکرد دانه و روغن را در واحد سطح بدست آورد .
تاریخچه آفتابگردان :
آفتابگردان زراعی Helianthus annuus L. متعلق به جنس هلیانتوس و تیره آستراسه Asteraceae می باشد جنس هلیانتوس بیش از 60 گونه دارد . نام جنس آفتابگردان از کلمه یونانی Helios به معنی آفتاب و anthos به معنی گل گرفته شده است. این نام را لینه برای این گیاه انتخاب نمود . خاستگاه این گیاه زراعی ، بین شمـال مکـزیـک و نبراسکا می باشد . گونه H.annuus در مقایسه با سایر گونه ها ،بیشترین سطح زیر کشت را در دنیا به خود اختصاص داده است.
کشت آفتابگردان در آریزونا و نیومکزیکوی آمریکای شمالی حدود 3000 سال قبل از میلاد آغاز شده است. در اوایل قرن 16 میلادی این گیاه توسط اسپانیایی ها از آمریکا وارد اروپا شده و در اسپانیا و فرانسه بعنوان گیاه زینتی از آن استفاده می شده است. در قرن 19 از اروپا به روسیه انتقال یافت . پس از ورود آفتابگردان به روسیه ، سطح زیر کشت این گیاه در آن کشور بسرعت افزایش یافت . دلیل این امر چنین بود که ظاهراً کلیسا در روسیه استفاده از غذاهای چرب رادر بسیاری از روزهای مقدس تحریم کرده بود ، ولی پس از چندی که آفتابگردان به این کشور راه یافت ، این دانه روغنی از لیست کالاهای تحریم شده کلیسا خارج شد . دانشمندان روسیه برای اصلاح آفتابگردان وافزایش میزان روغن آن تلاشهای زیادی کردند به همین دلیل بیشتر ارقام تجارتی ، مربوط به این کشور می باشد .
کشت آفتابگردان در ایران به عنوان آجیل از 78 سال پیش در مناطق مختلف آذربایجان غربی از جمله خوی معمول بوده ولی به عنوان دانه روغنی از سال 1344 متداول شده است . در این سالها مقدار دو تن بذر آفتابگردان شامل آرماویرسکی و ونییمیک 8931 از شوروی سابق خریداری و به ایران حمل و در مازندران کشت شد ، ولی نتایج حاصله زیاد رضایت بخش نبود . مجدداً در سال 1345 ، بیست تن بذر آفتابگردان رقم رکورد از رومانی وارد و توسط کارشناسان رومانیایی در گرگان و مازندران کشت گردید که نتیجه حاصل از آن بسیار خوب بود . این امر موجب آغاز زراعت دانه آفتابگردان به عنوان دانه روغنی در ایران از سال 1346 گردید.
متوسط قیمت هر تن دانه آفتابگردان در سال 2002 حدود 269 دلار بود . کل سطح زیر کشت این گیاه در جهان در سال 2004 برابر با 21436 هزار هکتار و تولید جهانی آن با میانگین عملکرد 1218 کیلوگرم در هکتار برابر با 26108 هزار تن بوده است.
جدول 1-2 سطح زیر کشت ، میانگین عملکرد وتولید دانه آفتابگردان را در چند کشور مهم تولید کننده و همچنین ایران در سال 2004 نشان می دهد.
جدول 1-2- سطح زیر کشت ، میانگین عملکرد و تولید جهانی آفتابگردان در سال 2004 (65).
کشورها و جهان
سطح زیر کشت (هزار هکتار )
عملکرد
(کیلوگرم در هکتار)
تولید
( هزار تن )
کل جهان
21436
1218
26108
روسیه
4709
1019
4801
هندوستان
2070
604
1250
آرژانتین
1822
1701
3100
چین
980
1786
1750
رومانی
973
1600
1558
اسپانیا
749
1048
785
ایالات متحده امریکا
692
1341
929
ترکیه
480
1354
650
پاکستان
233
1730
404
برزیل
126
1587
200
ایران
80
525
42
استرالیا
29
2688
58
مصر
15.6
2259
35.4
2-2- خصوصیات گیاه شناسی:
1-2-2- ریشه :
آفتابگردان دارای سه نوع ریشه است: اول ؛ ریشه اصلی که تا 4/2 متر در عمق زمین فرو می رود .این ریشه در حدود 70-50درصد بیوماس کل سیستم ریشه گیاه را شامل می شود. دوم ؛ ریشه های فرعی که تا 25سانتیمتری خاک پراکنده شده ومهمترین قسمت ریشه را تشکیل می دهد. سوم؛ ریشه های سطحی که نزدیک به سطح خاک پراکنده می شوند ودر شرایطی که سطح خاک خیلی خشک نباشد بوته آفتابگردان می تواند به وسیله این ریشه ها از کودهایی که بطورسرک به آفتابگردان داده می شود استفاده نماید . لازم به توضیح است که در صورت وجود لایه نفوذ ناپذیر، ریشه قادر به نفوذ به عمق بیشتری نخواهد بود. این امر سبب می شود گیاه نسبت به تنش کمبود آبی و ورس حساس شود و عملکرد آن کاهش یابد . در کل آفتابگردان آب را از عمق 150 سانتیمتری خاک می تواند جذب کند و به همین علت این گیاه در مناطقی با شرایط آب و هوایی خشک بطور وسیع کشت می شود .
2-2-2- ساقه :
ساقه آفتابگردان ستبر، مقطع آن گرد و قطر ان از 1 تا 10 سانتیمتر متفاوت است. ساقه آفتابگردان زراعی بدون شاخه است ، لیکن انواع چند شاخه آن نیز به وفور در مزارع دیده می شود و معمولاً به عنوان والد نر در تولید بذر هیبرید به کار می رود . ساقه پوشیده از کرکهای خشن است که انتهای آن معمولاً به یک طبق ختم می شود . داخل پوسته چوبی ساقه را مغز خشک و سفید رنگی پر کرده است که به مرور زمان پوک می شود . طول ساقه آفتابگردان های زراعی از 50 تا بیش از 500 سانتیمتر تغییر می کند . ساقه در آفتابگردان های زراعی معمولاً به یک گل مرکب ختم می شود که طبق نامیده می شود . ارقامی از آفتابگردان مطلوب هستند که تک ساقه بوده و دارای یک طبق باشند. با توجه به همبستگی مثبت ارتفاع گیاه و عملکرد دانه ، کاهش رشد ساقه باعث کاهش عملکرد خواهد شد. البته در تراکم های بالا ارتفاع افزایش می یابد ( رقابت برای نور ) که در این صورت معمولاًعملکرد افت می کند.
3-2-2- برگ :
با سبز کردن گیاهچه ، کوتیلدون ها از هم باز شده و نخستین برگهای واقعی در انتهای ساقه قابل مشاهده می گردند . برگها به صورت یک در میان و متقابل ظاهر می گردند و معمولاً پس از 5 جفت برگ متقابل ، حالت مار پیچی از برگهای متناوب ایجاد می شود. برگها بزرگ به شکل قلب و اغلب سنگین هستند و دارای دمبرگ بلندی می باشند . رنگ آنها معمولاً سبز تیره است . هر بوته در حدود 20 تا 40 برگ دارد و تعداد آنها یک ویژگی مربوط به واریته است. اندازه برگها در پای بوته بزرگتر و در بالا کوچکترند و بدین ترتیب آرایش برگ در آن به نحو خوبی تنظیم شده ، بطوریکه سایه افکنی برگهای بالای بوته به برگهای پایین کمتر است . برگهای آفتابگردان دارای خاصیت خورشیدگرایی می باشند . بطوریکه ، همراه با تغییر زاویه تابش خورشید ، برگها نیز ، زاویه جذبی خود را تغییر می دهند و بدین ترتیب بیشترین مقدار نور خورشید را جذب می نمایند . خورشیدگرایی باعث افزایش عملکرد به میزان 9 درصد می شود.
4-2-2- اندامهای زایشی :
گل آذین کلاپرک و یا طبق مشخصه تیره آستراسه است . طبق در ارقام روغنی دارای 3000- 700 و گاهی در ارقام غیر روغنی بیش از 8000 گلچه است . قطر طبق با اندازه گیری آن قسمت از طبق که مربوط به گلهای مرکزی است تعیین می شود و ممکن است از 75-6 سانتیمتر تغییر کند . شکل طبق ممکن است از محدب تا مقعر تغییر نماید. در مرحله گلدهی و در داخل طبق دو نوع گل مشاهده می شود :
الف ) گلهای کناری یا زبانه ای : گلهای لبه خارجی طبق دارای 5 گلبرگ طویل و متصل به هم هستند که ساختمانی تسمه مانند ایجاد می کنند و به آنها گلهای تسمه ای یا شعاعی گفته می شود . این گلها معمولاً به رنگ زرد طلایی هستند و در جلب حشرات بویژه زنبورهای گرده افشان نقش خاصی دارند . به طول 10-7 سانتیمتر و عرض 4-2 سانتیمتر دیده می شوند . این گلها فاقد اندامهای زایشی هستند
ب) گلهای مرکزی یا میله ای : گلهای واقع در باقیمانده طبق ، گلهای مرکزی نامـیده می شـوند . این گلـها در نیـم دایره هایی که از مرکـز طبـق می گـذرد واقـع شده اند . این گلها به گـلهای لوله ای نیز معروفـنـد . از تلفـیـق پنج گلـبرگ تـشکـیل شده اند که تعداد پنج پرچم را پوشش می دهند . در قاعده گلبرگها ، غدد مولد شهد قرار دارد . بر حسب قطر طبق ، تعداد گلهای میله ای بین 2000-800 عدد تغییر می کند . گلهای میله ای به صورت حلزونی و یا در دوایر متحدالمرکز بر روی طبق قرار دارند.
در هر گل اول پرچم ها به هنگام صبح ظاهر شده و عصر آن روز و یا روز بعد کلاله رشد کرده و آماده پذیرش گرده می شود . هر گل در صورت تلقیح شدن دو روز و در صورت عدم تلقیح تا 15 روز باز می ماند و اگر در این مدت توسط حشرات گرده افشانی شود ، دانه تولید خواهد کرد . بطور کلی عمر گل آفتابگردان 12-10 روز می باشد و روزانه 4-1 ردیف گل تازه باز شده و به همان تـعـداد نیز پـژمرده می شوند .
5-2-2- میوه :
میوه آفتابگردان از نوع آکن شامل مغز و پوسته بوده و دانه ها بسته به نوع ژنوتیپ ها انواع گوناگونی دارند . برخی مسطح و گروهی بیضی شکل هستند .. طول و عرض آکن ها به ترتیب از 25-7 و 13-4 میلی متر و وزن آنها از 400-40 میلی گرم متغیر است . در ارقام روغنی طول دانه از هشت میلی متر تجاوز نمی کند . رنگ آکن در آفتابگردان دارای تنوع وسیع بوده و به رنگ سیاه ، قهوه ای ، سفید و در مواقعی با خطوط سیاه و قهوه ای رنگ دیده می شود. رنگ دانه در آفتابگردان توسط حضور یا عدم حضور رنگدانه ها در هر یک از سه لایه پوششی دانه تعیین می شود . رنگ سفید نتیجه فقدان رنگدانه در هر سه لایه است و به رنگ قهوه ای تیره و سیاه در اپیدرم غالب است .
ارقام روغنی آفتابگردان 48-40 درصد روغن دارند . روغن آفتابگردان در آشپزی ، تهیه سالاد و نیز در تهیه کره کاربرد دارد . درصد روغن کل آکن به درصد روغن پوست و دانه بستگی دارد . درصد روغن پوست در میان ژنوتیپ ها از 60-10 درصد و درصد روغن دانه از 72-26 درصد تغییر می کند . در کوشش های اولیه اصلاحی افزایش درصد روغن از طریق کاهش درصد پوست صورت گرفته است.فیک و گونداو نشان دادند که دو سوم افزایش درصد روغن مربوط به کاهش درصد پوست و یک سوم آن مربوط به افزایش درصد مغز دانه می باشد.
3-2- اکولوژی آفتابگردان :
آفتابگردان به نور فراوان نیاز دارد . آفتابگردان هایی که در سایه رویانده شدند و 40 درصد نور طبیعی را دریافت نمودند ، تا 64درصد کاهش عملکرد داشتند . آفتابگردان اغلب به عنوان یک گیاه بی تفاوت به طول روز طبقه بندی می شود ، زیرا در طی روزهای مختلف گل می دهد . هر چند طول شب عامل مهمی در واکنش های آفتابگردان است ، ولی فتوپریود به صورت طول روز نشان داده می شود . به طور کلی صاحبنظران ، زراعت آفتابگردان را در مناطق گرم توصیه نمی کنند ، زیرا تسریع زمان رسیدگی در شرایط گرم می تواند تاثیر نامناسبی بر درصد روغن داشته باشد . به طور کلی آفتابگردان از نظر اقلیمی به ذرت شباهت زیادی دارد ، ولی مقاومت آن در برابر سرما و گرما بیشتر از ذرت است.
تحمل به سرما و دماهای بالا در سازش آفتابگردان با محیط های مختلف دخالت دارد . دانه آفتابگردان در دمای 4 درجه سانتیگراد جوانه می زند ولی دماهای حداقل 8 الی 10 درجه برای جوانه زدن رضایت بخش آن ، امری ضروری است . بوته های جوان ، یخبندان را تحمل می کنند ؛ جوانه ها در مرحله کوتیلدونی دمای 5- درجه سانتیگراد را تحمل نموده اند . در طول دوره گل کردن ، سرما هم بر خود آفتابگردان و هم بر حشرات گرده افشان تاثیر می گذارد . دامنه دمایی بهینه برای تولید دانه 24-21 درجه سانتیگراد است . هر چند که دماهای دوره دانه بندی به شدت بر ترکیب اسیدهای چرب روغن آفتابگردان اثر می گذارد ، ولی دماهای ثابت 10، 16، 21 و یا 26 درجه سانتیگراد اثر کمتری بر درصد روغن دانه های ایجاد شده داشتند. دماهای بالاتر از 35 درجه سانتیگراد درصد روغن را کاهش می دهند. نیاز آبی زراعت آفتابگردان در یک دوره رشدی در حدود 600-500 میلیمتر برآورد می گردد . با افزایش مقدار آب ، تولید ماده خشک بیشتر می شود ، ولی گیاه می تواند با کاهش مقدار آن خود را تا حدودی با شرایط محیطی سازگار کند . کمبود آب در اوایل دوره رشد سبب کاهش سطح برگ شده و به علت وجود همبستگی شدید بین سطح برگ و عملکرد ، محصول دانه کاهش خواهد یافت . آفتابگردان به دلیل وجود سیستم ریشه ای گسترده و دارا بودن کرکهای زبر و خشن در ساقه ، برگ و دمبرگ تا حدودی در برابر خشکی مقاوم است . با این حال تنش محدودیت آب در دوره رشد اصلی و مرحله پر شدن دانه ها ، عملکرد دانه و روغن را به نحو قابل ملاحظه ای کاهش می دهد . آفتابگردان می تواند در مناطقی که بارندگی تابستانی کم است و یا اصلاً وجود ندارد نقش اساسی در مدیریت آیش ایفا نماید . آفتابگردان می تواند با غلات ، لگوم ها ، گیاهان علوفه ای ، گیاهان روغنی و گیاهان پوششی در تناوب قرار گیرد.
آفتابگردان در خاکهایی که بافت آنها از شنی تا رسی تغییر می کند ، به خوبی می روید . بر پایه تحمل به شوری آن که در محدوده 4-2 میلی موس بر سانتی متر است ، آفتابگردان به عنوان یک گیاه دارای تحمل کم نسبت به شوری طبقه بندی می شود ، ولی تحمل آن از لوبیا و سویا بیشتر است . در شوری 12 میلی موس در سانتیمتر ، میزان روغن 21 درصد کمتر از مقدار روغن آفتابگردان هایی بود که در شوری 5/2 میلی موس در سانتیمتر کشت شده بودند . برای تولید آفتابگردان خاک باید زهکشی خوبی داشته باشد و از این نقطه نظر با سایر زراعت ها تفاوت چندانی ندارد . آفتابگردان در خاکهای خنثی و یا قلیایی با pH معادل 8-5/6 به خوبی رشد می کند ، ولی با شرایط اسیدی سازگار نیست.
4-2- توصیف مراحل رشد و نمو آفتابگردان :
آفتابگردان دارای دو مرحله رویشی و زایشی است .این دو مراحل همچنین به زیرگروه های مشخصی تقسیم می شوند که مستقل از اثر عوامل محیطی و یا ژنوتیپ می باشند . این سیستم می تواند جهت طبقه بندی آفتابگردان های تک طبقی و چند طبقی مورد استفاده قرار گیرد . در مورد آفتابگردانهای چند طبقی ، تصمیم گیریها تنها بر اساس طبق ساقه اصلی خواهد بود .
1-4-2- مراحل رشد رویشی
مرحله رویشی (V) آفتابگردان با جوانه زنی بذرو ظهور گیاهچه آغاز شده و تا قبل از ظهور گل آذین ( طبق ) ادامه می یابد . مراحل فرعی رشد رویشی بعد از سبز شدن معمولاً توسط تعداد برگ تعیین می گردند . تعداد روزهای لازم برای مراحل رویشی متغیر بوده و به ژنوتیپ و عوامل محیطی بستگی دارد . مراحل فرعی فاز رویش به شرح زیر است .
مرحله (VE) : قلاب هیپوکتیل و لپه ها بر روی سطح خاک ظاهر شده اند و پهنک اولین برگ حقیقی ، کمتر از 4 سانتیمتر طول دارد .
مرحله ( ) : تعداد برگ های حقیقی که دست کم 4 سانتیمتر طول دارند ، افزایش یافته و به صورت ، ، و ... نشان داده می شود . برگها در آفتابگردان در ابتدا متقـابل هسـتـند و به تدریج یک فـیـلوتاکسی مارپیچ از برگهای متناوب ایجاد می شود . هنگامی که گیاه نمو می کند ، برگهای پایینی ممکن است در اثر خشکی ، بیماری و یا سایرعوامل شروع به پیر شدن بکنند . وقتی برگها از بین می روند برای تعیین مرحله نمو گیاه باید اثر برگها بر روی ساقه ( بجز آنهایی که در گره لپه ای باقی می مانند ) به همراه سایر برگهای موجود شمارش شوند .
2-4-2- مراحل رشد زایشی :
مراحل فرعی رشد زایشی با ظهور گل آذین شروع شده و با رسیدگی دانه ها در طبق خاتمه می یابد . برخلاف مراحل رویشی ، مراحل زایشی از نظر ظاهری شبیه هم نیستند .
مرحله ( ) : گل آذین توسط براکته های کوچک احاطه می گردد . در یک دید عمومی براکته ها کوچک و ستاره ای شکل به نظر می رسند . ظهور این مرحله متناسب با تعداد برگ ، ممکن است در بین ژنوتیپ ها متفاوت باشد .
مرحله ( ) : میان گره زیرین گل آذین در بالای نزدیکترین برگ متصل به ساقه در حدود 5/0 تا 2 سانتیمتر طویل می گردد . برخی از گیاهان ممکن است براکته های نابجا در پایین نهنج داشته باشند ، که در مرحله بندی نادیده گرفته می شوند .
مرحله ( ) : میان گره زیرین گل آذین طویلتر شده و به بیش از 2 سانتیمتر خواهد رسید .
مرحله ( ) : گل آذین شروع به باز شدن کرده است . در این هنگام در یک دید عمودی از بالا ، گلهای زبانه ای کوچک قابل مشاهده است .
مرحله ( ) : این مرحله ، آغاز گلدهی می باشد . گلهای زبانه ای بالغ کاملاً توسعه یافته اند و گلهای میانی همگی قابل مشاهده می باشند . این مرحله خود بسته به درصد ناحیه ای از طبق که کامل شده یا در حال گلدهی است، به زیر گروههایی تقسیم می گردد . برای مثال اگر 50 درصد از گلهای میانی کامل شده یا تلقیح گردند ، گیاه در مرحله خواهد بود . تعیین این مرحله باید بر پایه سطح کل طبق تخمین یا محاسبه شود و نه براساس قطر و یا شعاع طبق .
مرحله ( ) : گلدهی کامل شده و گلهای کناری در حال پژمرده شدن هستند .
مرحله ( ) : پشت طبق شروع به زرد شدن می کند . زرد شدن ممکن است از مرکز طبق نزدیک پایه نهنج و یا از محیط بیرونی مجاور براکته ها شروع شود .
مرحله ( ) : پشت طبق زرد می باشد ، ولی براکته ها سبز رنگ هستند و ممکن است نقاط قهوه ای رنگ نیز در پشت طبق نمایان شوند .
مرحله ( ) : براکته ها زرد و قهوه ای می شوند و قسمت بزرگی از پشت طبق آفتابگردان ممکن است به رنگ قهوه ای درآید . این مرحله عمدتاً با رسیدگی فیزیولوژیک مرتبط است . در یک جامعه گیاهی آفتابگردان ، می بایست میانگین نمو بوته ها در نظر گرفته شود .
در مرحله های تا برای تعیین نمو گیاه باید از طبق های سالم و عاری از بیماری استفاده شود ، چون که برخی از بیماریها می توانند باعث تغییر رنگ طبق گردند .
5-2- ارقام آفتابگردان :
1-5-2- ارقام سنتتیک : این ارقام از اینبردهایی که هر یک در مجموع قابلیت ترکیب پذیری خوبی با هم دارند بوجود می آیند . عملکرد و درصد روغن این ارقام نسبت به ارقام تجاری بیشتر است . با استفاده از اینبردهای مقاوم به بیماریها ، می توان مقاومت نسبی در این ارقام بوجود آورد .
2-5-2- ارقام هیبرید : این ارقام بسیار پر محصول بوده و از لحاظ بوته یکنواخت تر هستند ، همچنین درصد روغن بیشتری نسبت به ارقام دیگر دارند . از این ارقام می توان به هیبریدهای 52 و 53 کشور رومانی و هیبرید 7702 فرانسه و 3 هیبرید ایرانی به اسامی آذرگل ، گلشید و گلدیس اشاره کرد .
3-5-2- ارقام تجاری : اغلب ارقام مورد کشت آفتابگردان در ایران و در دنیا ارقام تجاری هستند ، زیرا تهیه بذر این ارقام به طور نسبی ساده و ارزان می باشد . از مهمترین ارقام تجاری می توان به ارقام رکورد ، مایاک ، سمنا ، آرماویرسکی ، ونییمیک 8931 و رقم چرنیانکا 66 اشاره کرد . ارقام تجاری عملکرد پایین تری نسبت به بقیه ارقام دارند و نیز بوته ها یکنواختی نامطلوب تری نسبت به ارقام سنتتیک و هیبرید دارند.
6-2- عملکرد و اجزای عملکرد :
عملکرد یک گیاه زراعی به فراورده های حاصل از گیاه اطلاق می شود که جنبه اقتصادی داشته و معمولاً برحسب مقدار در واحد سطح بیان می گردد عملکرد اقتصادی آفتابگردان ، عملکرد دانه آن است. محتویات دانه نتیجه تبدیل منابع طبیعی مانند انرژی نورانی ، آب و عناصر غذایی به مواد فتوسنتزی می باشد که در طی فرآیند فتوسنتز در بافتهای فتوسنتز کننده تولید می شود . عملکرد آفتابگردان حاصل 3 جزء است : الف ) تعداد طبق در هکتار ، ب) تعداد دانه در طبق و ج) متوسط وزن دانه . از آنجا که اغلب ارقام زراعی دارای یک طبق در هر بوته می باشند بنابراین جزء اول با جمعیت گیاه تعیین می شود . دو جزء دیگر بوسیله جزء اول و رقم زراعی ، آب و هوا ، خاک و آفات آفتابگردان تعیین می گردند.
اجزای عملکرد تحت تاثیر عوامل مختلفی قرار می گیرند ، از این عوامل می توان روش زراعی مناسب و خصوصیاتی که در رشد رویشی گیاه سهم دارند مانند تعداد روزها از کاشت تا رسیدگی ، ارتفاع بوته ، قطر طبق ، قطر ساقه و سطح برگ هر بوته را نام برد . تعداد گلچه های هر طبق در مراحل اولیه رشد گیاهان تعیین می شود و تمام پارامترهایی که در رشد اولیه گیاه موثر هستند بر تعداد گلچه ها در هر طبق تاثیر می گذارند . وزن دانه نیز از دو طریق تعیین می شود ، یکی اثرات ژنتیکی یا ژنوتیپ گیاه است که می تواند وزن هزاردانه ای حدود 51-30 گرم را ایجاد کند . عامل دیگر اثرات فیزیولوژیکی است که به توانایی گیاه در حفظ سطح برگ فعال بستگی دارد و در این مورد واریته هایی که دارای نیاز آبی بالاتری هستند ، دارای وزن دانه بالاتر و همچنین میزان روغن بالاتری بوده اند . موقعیت دانه در طبق نیز در وزن آن موثر است ، دانه هایی که در قسمت دوایر بیرونی طبق قرار دارند دارای وزن بیشتری نسبت به دانه های روی دوایر قسمتهای داخلی تر هستند . با افزایش تعداد دانه در واحد سطح وزن دانه کاهش می یابد. آدامز اظهار داشت که به منظور افزایش عملکرد ، انتخاب برای یکی از اجزای عملکرد ممکن است به شکست منجر شود ، زیرا بین اجزای عملکرد گیاه همبستگی منفی وجود دارد .
7-2- تراکم بوته:
برای دستیابی به حداکثر محصول ، گیاه باید بتواند از کلیه عوامل تولید مانند آب ، مواد غذایی ، نور و حداکثر بهره برداری را بکند . تعداد بوته در واحد سطح بستگی به ماهیت گیاه و محیط طبیعی آن دارد . تعداد گیاه در واحد سطح نمی تواند خیلی کم باشد ، زیرا از ظرفیت تولید حداکثر بهره برداری نخواهد شد و اگر این تعداد خیلی زیاد باشد رقابت بین گیاهان باعث کاهش کارایی آنها می گردد. تراکم مطلوب ، تراکمی است که در نتیجه آن رقابت های بین و درون بوته ای حداقل گشته و ترکیب متناسبی از عوامل محیطی ، برای حصول حداکثر عملکرد ممکن با کیفیت مطلوب ، تامین گردد و در عین حال فضای کافی برای انجام عملیات داشت وجود داشته باشد .
افزایش تعداد بوته در واحد سطح باعث کاهش حجم هوا و خاکی است که هر گیاه به تنهایی می تواند مورد استفاده قرار دهد و بدین ترتیب بین گیاهان از نظر دسترسی به مواد غذایی ، رطوبت ، و نور رقابت ایجاد می شود . رقابت از نظر فضای فیزیکی به ندرت عامل محدود کننده است . یکی از عوامل موثر درریشه زایی آفتابگردان و حجم آن ، مقدار بذر مصرفی یا تراکم بوته است . دونالد پیشنهاد کرد که در شرایط رقابت سخت ، سیستم ریشه ای گیاهان ضعیف تر بوده و کارائی جذب مواد غذایی آنها از خاک کمتر است . لذا افزایش تراکم در شرایطی باید انجام گیرد که آب و مواد غذایی به اندازه کافی موجود باشد.
در آزمایشی در ساسکاچوان کانادا تراکم 62000 بوته در هکتار، تراکم بهینه برای آفتابگردان بود. آفتابگردان پنجه نمی زند بنابراین نمی تواند در تراکم های پایین عملکرد را جبران نماید . در این حالت اندازه قطر طبق افزایش می یابد . همچنین تراکم های بالای گیاهی می تواند گیاه را به سمت استرس خشکی در زمان گلدهی و یا پر شدن دانه هدایت نماید . انتخاب تراکم مناسب بوته بایستی بر پایه عوامل گیاهی و محیطی زیر استوار باشد :
1- اندازه بوته و زاویه برگها : به طور عمده نمایانگر سطح برگ در هر گیاه می باشد . سطح برگ در هر گیاه نشان می دهد که چه مقدار بوته لازم است تا شاخص سطح برگ به حد بحرانی برسد .
2- پنجه دهی و یا منشعب شدن : پنجه دهی یک راه موثر برای افزایش سطح برگ در هر گیاه می باشد و به این لحاظ پنجه دهی از حساسیت عملکرد نسبت به تراکم بوته می کاهد .
3- خوابیدگی(ورس) : افزایش تراکم موجب کوچک و ضعیف شدن ساقه ها و غالباً بلند شدن ارتفاع و قد گیاه می گردد . بنابراین بایستی برای کاهش ورس از ارقامی استفاده کرد که دارای ساقه ای قوی باشند .
4- کاهش لقاح: وقتی تراکم زیاد می شود گلها و میوه هایی که بالقوه می توانند تشکیل شوند ، بوجود نیامده یا عقیم می شوند . این امر باعث کاهش عملکرد می گردد .
عوامل محیطی نیز بر تراکم مطلوب بوته ی مورد نیاز جهت تولید عملکرد قابل قبول اثر می گذارند . این عوامل عمدتاً عبارتند از : 1- تابش خورشید ،2- رطوبت و 3- حاصلخیزی خاک .
در رقابت گیاهان برای نور و سایر منابع لازم برای رشد اختلاف اساسی وجود دارد. در مراحل اولیه رشد سایه افکنی گیاهان بر روی یکدیگر کم میباشد و حتی در شدت های نسبتاً کم نور، گیاه قادر خواهد بود که با کارایی کامل فتوسنتز کند. با رشد گیاه، سایه افکنی افزایش یافته و نور فاکتور محدود کننده ای می گردد. موقعی که گیاه به مرحله گلدهی می رسد در روزهای ابری ممکن است حتی کاهش وزن پیدا کند . رقابت برای نور ممکن است بین بوته ها باشد و آن وقتی است که یک گیاه بر روی گیاه دیگر سایه می اندازد، یا ممکن است در خود گیاه باشد و آن وقتی است که یک برگ بر روی برگ دیگر از همان گیاه سایه می افکند . دستیابی به جمعیت گیاهی مطلوب در آفتابگردان برای بازدهی مفید آن لازم است، زیرا این گیاه با داشتن یک طبق منفرد کمتر از سویا یا کلزا می تواند غیر یکنواختی عمده تعداد بوته ها را جبران کند . به این علت میزان بذر که عامل مهم تضمین کننده تراکم بوته است ، باید چنان انتخاب شود که مقدار ضایعات بذر در هنگام استقرار را جبران کند .
برقراری یک اشکوب گیاهی موثر آفتابگردان مستلزم آن است که هم در میزان بذر و هم در توزیع صحیح بوته در سطح مزرعه دقت شود . در جهت توجیه اهمیت اثر تراکم بر روی عملکرد آزمایشهایی با استفاده از مقادیر مختلف بذر و الگوهای مختلف کاشت انجام یافته است . هاشمی دزفولی و همکاران و هربرت معتقدند که با افزایش تراکم در حالیکه عملکرد هر گیاه کاهش می یابد ، مجموع جذب نور توسط کانوپی در حداکثر مقدار خود بوده و عملکرد افزایش می یابد . عملکرد دانه با افزایش میزان بذر تا یک مقدار حداکثری افزایش می یابد و سپس رو به کاهش می رود.
مطالعات زیادی برای تعیین تراکم مطلوب در آفتابگردان انجام یافته است . البته یک توصیه واحد برای همه شرایط نمی تواند ارائه شود و دلیل آن است که تراکم مطلوب به عوامل محیطی و فاکتورهای تحت کنترل انسان مانند حاصل خیزی خاک ، انتخاب هیبرید ، زمان کاشت ، الگوی کاشت و حتی زمان برداشت نیز بستگی دارد . تراکم بالا در یک نقطه بحرانی تاثیر منفی بر روی عملکرد تک بوته دارد . کاهش عملکرد هر گیاه به سبب رقابت درون گونه ای برای نور ، آب ، مواد غذایی و دیگر عوامل محدود کننده محیطی است . تراکم بالا امکان خوابیدگی را افزایش می دهد و سبب از دست رفتن محصول در زمان برداشت گردیده و اثرات منفی آن بر روی عملکرد بالا می رود . بنابراین یک بذرکار ماهر بایستی تراکم گیاهی و عوامل مطلوب بوته ای را در مورد کشت آفتابگردان به اجرا گذارد . ارقام روغنی معمولاً در تراکم های گیاهی بالاتری نسبت به ارقام غیر روغنی کشت می شوند . زیرا در ارقام روغنی اندازه دانه در زمان برداشت از اهمیت کمتری برخوردار است.
8-2- الگوی کاشت :
بیشتر گیاهان زراعی به صورت ردیفی ، و در تراکمی که برای هر گیاه زراعی مطلوب است کاشت می شوند . معمولاً فاصله ردیفها بیشتر از فاصله بین بوته های یک ردیف است . با این حال ، در یک تراکم بوته ای معین ، تغییر آرایش بوته ها از طریق تغییر فاصله ردیفها و فاصله بوته ها امکان پذیر است . در عمل ، فاصله ردیفها بوسیله عوامل غیر زیست شناختی تعیین می شود . سابق بر این گیاهان زراعی در ردیفهای پهن کاشته می شدند ، تا امکان شخم بین ردیفی برای مبارزه با علفهای هرز فراهم شود . امروزه با پیدایش علفکش های پیش رویشی و انتخابی و علفکش های بعد از جوانه زنی و قبل از سبز کردن این مشکل تا حدودی رفع شده و برداشت مکانیزه نیز در فواصل ردیفی 50 سانتیمتری و بیشتر از آن امکان پذیر می باشد. هر چه ردیفها پهن تر و فواصل دارای یکنواختی کمتری باشد ، رقابت بین بوته های روی یک ردیف زودتر اتفاق می افتد. از لحاظ نظری ، انتخاب ردیفهای باریک و افزایش فاصله بوته های روی ردیف سبب استفاده موثرتر از منابع و تاخیر در زمان آغاز رقابت بین بوته ها خواهد شد . در یک تراکم خاص این کار آرایش بوته ها را از شکل مستطیل خارج می کند و به شکل مربع در می آورد . در ردیفهای پهن و سیستم های ریشه ای متراکم تر رقابت برای منابع موجود در خاک زیادتر است.
برای رسیدن به یک تراکم معین ، گیاهان روی ردیفهایی که دارای فاصله بیشتری هستند ، بایستی نزدیکتر به هم کاشته شوند . عامل عمده تعیین کننده فاصله بین گیاهان ، تراکم است . همان عواملی که بر تراکم بوته اثر می گذارند بر فاصله مناسب ردیفها نیز موثر هستند . آن دسته از گیاهان زراعی که دارای سطح برگ زیادی هستند و با تراکم بوته کمتری کاشته می شوند (مثل ذرت) در مقایسه با گیاهان کوچکتر نظیر سویا که در تراکم بوته بیشتری کشت می گردند ، نسبت به کاهش فاصله ردیفها عکس العمل بیشتری نشان می دهد . شیبلز و وبر رقم سویای هاک آی که دارای بوته بزرگی می باشد را در فواصل ردیف و تراکم بوته های متفاوتی مورد مقایسه قرار دادند . آنها با کاهش فاصله ردیفها از 102 به 25 سانتیمتر در تراکم ثابت 247000 بوته در هکتار ،33 درصد عملکرد را افزایش دادند . در شرایط محیطی نامناسب کاهش فاصله ردیفها در اغلب گیاهان زراعی عملکرد را افزایش نخواهد داد . آفتابگردانهای کشت شده در فواصل 56 ، 76 و 97 سانتیمتر از نظر عملکرد دانه ، درصد روغن ، درصد دانه های درشت ، وزن دانه ، ارتفاع و تاریخ گلدهی تفاوتی نداشتند . این نتایج در مورد پنج جامعه و در 10 آزمایش در مینه سوتا مشابه بود . وقتی فواصل بین ردیفها افزایش یافت و فاصله بوته ها بر روی ردیف کم شد ، میزان خوابیدگی بیشتر گردید . در ساسکاچوان کشت آفتابگردان در فواصل ردیفی 36 ، 53 و 89 سانتیمتر از نظر عملکرد تفاوتی نداشت. هیچ تفاوتی نیز در خطوط 51 و 102 سانتیمتر در تنسی مشاهده نشد . رابینسون گزارش کرده است که کشت آفتابگردان در خطوط شرقی-غربی و شمالی-جنوبی تفاوتی در عملکرد دانه ، درصد روغن ، درصد دانه های درشت و وزن دانه ندارد ، ولی میزان خوابیدگی در خطوط شرقی-غربی به طور معنی داری بیشتر است . به نظر می رسد که کاشت گیاهان در ردیفهای نزدیکتر از جمله تدابیری باشد که منجر به افزایش عملکرد محصول برای تولید کنند گان گردیده است . در هر حال برای به دست آوردن عملکرد بالا با ردیفهای کم عرض ، یک تولید کننده باید قبلاً از سایر اثرات مدیریت که منجر به افزایش عملکرد می شوند مانند ارقام سازگار ، کوددهی ، کنترل علفهای هرز و حشرات ، عملیات زراعی به موقع ، توزیع یکنواخت بوته ها در ردیف و تراکم مناسب ، سود جوید . هنگام تغییر الگوی کاشت و استفاده از ردیفهای نزدیکتر ، تولید کننده باید در مورد مسائلی چون نوع واریته ، میزان بذر، چگونگی مواجه شدن با مسائل ورس ، هزینه خرید و مسائل خاص برای ردیفهای نزدیک ( کاشت و برداشت ) و سرمایه گذاری بیشتری جهت بذر و کود و کنترل کامل علفهای هرز در ابتدای فصل تصمیم بگیرد . متخصصان اصلاح نباتات و فیزیولوژیست های گیاهان زراعی در صدد هستند ژنوتیپ هایی پیدا کنند که به تراکم بوته زیاد و ردیفهای باریک سازگاری داشته باشند .
9-2- اثرات تراکم و الگوی کاشت بر روی عملکرد، اجزای عملکرد و برخی صفات مورفولوژیک :
تراکم و الگوی کاشت از جمله عوامل مهم و موثر بر رشد و نمو ، عملکرد و اجزای عملکرد محصولات زراعی می باشند . هدف از تعیین تراکم و الگوی کاشت مناسب آن است که ترکیب مناسبی از عوامل محیطی برای حصول حداکثر عملکرد ممکن با کیفیت مطلوب تامین گردد . محققان در سالهای اخیر به این نتیجه رسیده اند که عملکرد خوب دانه بر اثر تامین رطوبت کافی ، افزایش حاصل خیزی خاک و بالاخره ظرفیت ژنتیکی گیاه زراعی ، تنها بعد از تنظیم نمودن تراکم گیاه در واحد سطح به دست می آید . هدف تراکم زیادتر و فواصل کاشت مساوی بین و روی ردیفها آن است که امکان حداکثر دریافت تشعشع برای گیاه فراهم آید.
گیاهانی مانند آفتابگردان که دارای رشد محدود هستند عمدتاً با تغییر در اندازه قسمتهای مختلف گیاه نسبت به تراکم عکس العمل نشان می دهند . با افزایش تراکم اغلب اجزای عملکرد هر گیاه کاهش می یابد. بنابراین ، یکی از مسائل عمده در رابطه با کاشت ، انتخاب مناسبترین تراکم بوته در واحد سطح می باشد . نتایج بعضی از آزمایشات موید این حقیقت است که برای دست یابی به بیشترین عملکرد ، استفاده از تراکم های بیشتر ضروری است . البته این افزایش عملکرد در اثر افزایش تراکم تا یک حد مطلوب ، منطقی به نظر می رسد . زیرا در تراکم های خیلی بالا خطر خوابیدگی اجتناب ناپذیر است.
تراکم نهایی به کار رفته به نوع خاک و شرایط رطوبتی بستگی دارد . برای آفتابگردان روغنی تراکم های 50-40 هزار بوته در هکتار به کار می رود. آفتابگردان قادر است در تراکم های پائین بوسیله اندازه طبق ، تعداد دانه در طبق و وزن هزاردانه عملکرد را جبران نماید . ویلالوبوس و همکاران نشان داد که افزایش تراکم باعث کاهش تعداد دانه در طبق ، اندازه طبق ، وزن هزاردانه و ماده خشک تولیدی می گردد . باروس و همکاران نیز نشان دادند که با افزایش تراکم بوته از 25000 به 75000 بوته در هکتار تعداد دانه در هر طبق و میانگین وزن دانه کاهش معنی داری نشان داد. تراکم کاشت در ارقام روغنی در مناطق خشک 35000-25000 بوته در هکتار و در مناطق مرطوب 60000-50000 بوته در هکتار می باشد . بسته به نوع خاک ، میزان بارندگی و هدف تولید ، تراکم گیاهی در ارقام روغنی می تواند بین 65000-35000 بوته در هکتار در نظر گرفته شود .
رسیدگی در تراکم های بالا زودتر از تراکم های پایین اتفاق می افتد . چون طبق در آنها کوچکتر بوده و زودتر خشک می شود . آفتابگردان به خوبی می تواند در فواصل ردیفی 100-30 سانتیمتر رشد نماید ، ولی مطلوب ترین فاصله ردیفی بین 75-50 سانتیمتر می باشد و فواصل پهن تر از 100 و باریکتر از 35 سانتیمتر عملکرد خوبی تولید نمی کنند . در تراکم های پایین تعداد دانه در طبق و وزن هر دانه افزایش یافته ولی درصد روغن کاهش می یابد . در حالیکه در تراکم های بالا تعداد دانه در طبق و وزن هر دانه کاهش یافته و درصد روغن افزایش می یابد . در ضمن در تراکم های بالا ساقه ها نازک و ضعیف می شوند. اخیراً توجه به ردیفهای باریک در مورد آفتابگردان افزایش یافته است . تحقیقات اخیر نشان می دهند که ردیفهای باریک به شرط کنترل بهتر علفهای هرز عملکرد بیشتری نسبت به ردیفهای پهن تولید می کنند. کالوینو و همکاران نشان دادند که کاهش فواصل ردیفی ( در تراکم ثابت ) اثر معنی داری بر روی عملکرد دانه و تعداد دانه در طبق داشت . بدین ترتیب که عملکرد دانه و تعداد دانه در طبق افزایش یافت. کلین گارتنرنیز معتقد است مطلوب ترین فاصله ردیفی 45 سانتیمتر و فاصله بوته روی ردیف 30 سانتیمتر می باشد . استاپر و پارکر در مورد سورگوم نشان دادند که با افزایش فواصل ردیفی از 50 به 100 سانتیمتر در تراکم ثابت ( با تغییر فواصل بوته ها روی ردیف ) عملکرد کاهش می یابد.
شاون نیز در مورد آفتابگردان نشان داد که با افزایش فاصله ردیفی از 20 به 75 سانتیمتر میزان عملکرد کاهش می یابد . جانسون و همکاران گزارش کردند که با افزایش تراکم از 45000 به 55000 و 65000 بوته در هکتار عملکرد به ترتیب به میزان 9 و 25 درصد افزایش یافت . همچنین با افزایش فاصله ردیفی از 15 به 30 ، 45 و 75 سانتیمتر عملکرد به ترتیب به میزان 24 ، 33 و 37 درصد کاهش یافت . در ضمن اثر متقابل فاصله ردیف در تراکم گیاهی اثر معنی داری بر روی عملکرد و درصد روغن دانه نداشت . پسینووسکی و همکاران در مورد ذرت نشان دادند که با کاهش تراکم ، عملکرد نیز کاهش می یابد . همچنین گزارش کردند که در تراکم های ثابت با کاهش فواصل بین ردیفی از 76 سانتیمتر به 38 سانتیمتر عملکرد دانه افزایش می یابد . جدول 2-2 تاثیر تراکم بوته بر روی اجزای عملکرد و مورفولوژی آفتابگردان را نشان می دهد . ملاحظه می شود که با افزایش تراکم قطر طبق ، تعداد دانه در هر طبق ، وزن هزاردانه و درصد دانه های درشت تر از 8 میلیمتر کاهش و درصد روغن و ارتفاع بوته افزایش می یابد .
تانیمو و همکاران نیز گزارش کردند که قطر طبق در آفتابگردان وابستگی شدیدی به عوامل محیطی از جمله تاریخ کاشت ، حاصل خیزی خاک ، تراکم بوته و رقابت با علفهای هرز دارد . نادری و رحیمیان طی آزمایشی بر روی آفتابگردان در تراکم های 20، 40، 60 و 80 هزار بوته در هکتار نتیجه گرفتند که با افزایش تراکم ، عملکرد و ارتفاع بوته افزایش ولی قطر طبق کاهش می یابد. لال و همکاران طی آزمایشی پس از بررسی 3 تراکم کاشت 30*30 ، 30*45 و 45*45 سانتی متر بر عملکرد دانه پیاز ، گزارش کردند که پیازهای با فواصل 30*30 سانتیمتر ، بیشترین تعداد چتر در گیاه و عملکرد بذر را دارا بودند.
جدول 2-2- اثر تراکم بر موفولوژی و اجزای عملکرد آفتابگردان
تعداد بوته در هکتار
قطر طبق
تعداد دانه در طبق
درصد دانه های درشت تر از 8 میلیمتر
وزن هزاردانه (گرم)
ارتفاع بوته (سانتیمتر)
درصد روغن
17000
28
1223
81
106
152
5/37
25000
24
1162
70
95
157
7/39
35000
21
997
50
84
165
4/41
49000
19
902
36
78
170
2/42
62000
18
826
24
72
178
4/42
در آزمایشی که امین پور و مرتضوی بک بر روی پیاز انجام دادند ، گزارش کردند که افزایش وزن هزاردانه و تعداد کپسول در چتر در اثر افزایش فاصله بوته ، نتوانسته است افت عملکرد ناشی از کاهش تعداد چتر در واحد سطح و تعداد دانه در کپسول را نسبت به فاصله بوته کمتر ، جبران نماید و در نهایت در اثر کاهش فاصله بوته ، عملکرد دانه افزایش یافته است.
غروی و کریمی طی آزمایشی که بر روی پنج تراکم 47، 55، 67، 83 و 111 هزار بوته در هکتار و در فاصله ردیفهای 60 سانتیمتری انجام دادند ، گزارش کردند که درصد روغن و ارتفاع بوته تحت تاثیر تراکم قرار نگرفت ؛ علیرغم اینکه با افزایش تراکم ، ارتفاع نیز روند افزایشی نشان داد . همچنین با افزایش تراکم ، قطر ساقه ، قطر طبق ، تعداد دانه در طبق و وزن دانه کاهش یافت. در مناطق خشک مانند حیدرآباد هند و سویفت کیورنت در ایالات ساسکاچوان ، عملکرد آفتابگردان در دامنه وسیعی از تراکم ها و فواصل ردیف کاشت رضایت بخش بود . در آزمایش دیگری در حیدرآباد , عملکرد آفتابگردان در تراکم های 32-18 و 98-56 هزار بوته در هکتار بترتیب 900 . 1350 کیلوگرم در هکتار بود . بر اساس نتایج حاصل از این آزمایشها ، تراکم های 60 تا 75 هزار بوته در هکتار در ردیفهایی به فواصل 35 تا 60 سانتیمتر ، برای مناطق خشک قابل توصیه می باشد .
زوبریسکی و زیمرمن گزارش کردند که با افزایش تراکم آفتابگردان از 36 تا 72 هزار بوته در هکتار قطر طبق ها کاهش ، ولی عملکرد دانه و روغن افزایش یافت ، در عین حال تراکم بر روی درصد روغن معنی دار نبود . ماسی اعلام کرد که با افزایش تراکم گیاهی از 20 به 60 هزار بوته در هکتار عملکرد دانه به طور معنی داری از 1667 به 2839 کیلوگرم در هکتار افزایش یافت . با وجود این در تراکم های بالا عملکرد هر طبق ، وزن هزاردانه و قطر طبق کاهش پیدا کرد . نادری طی آزمایشی که بر روی چندین تراکم آفتابگردان انجام داد ، گزارش کرد که عملکرد دانه از تراکم 45 هزار بوته در هکتار با افزایش تراکم روند افزایشی داشت و در محدوده تراکم 80-65 هزار بوته در هکتار به حداکثر خود رسید ، در حالیکه با افزایش تراکم بیش از 80 هزار بوته در هکتار روند عملکرد دانه حالت کاهشی پیدا کرد . در تراکم های کمتر از حد مطلوب از عوامل تولیدی بخصوص نور ، حداکثر استفاده به عمل نیامده در حالیکه در تراکم های بالاتر از حد مطلوب ، به علت رقابت شدید بین بوته ها عملکرد کاهش یافته است .
در آزمایشی که مجد نصیری و احمدی در سه تراکم 133، 200 و 400 هزار بوته در هکتار بر روی گلرنگ انجام دادند ، نشان دادند که توانایی کلیه ارقام و لاین های مورد بررسی در جذب تشعشعات خورشیدی متاثر از تراکم بود به طوری که بیشترین تراکم بوته ، بیشترین میزان جذب نور را به همراه داشت . در ضمن میزان وزن خشک بوته و عملکرد دانه متاثر از میزان کل جذب نور بوده است .
خلاصه نتایج تحقیقات در دهه 1960 نشان می دهد که در غلات ریز دانه کاهش فاصله ردیف عملکرد را 7-5 درصد افزایش می دهد . همچنین در تراکم های بالا کاهش عملکرد بر اثر فاصله ردیف زیاد بیشتر از فاصله ردیف معمولی است . فتحی و همکاران طی آزمایشی که بر روی سویا در دو تراکم 25 و 35 بوته در متر مربع و الگوی کاشت با دو فاصله ردیفی 50 و 70 سانتیمتر انجام دادند ، گزارش کردند که با افزایش تراکم عملکرد دانه و تعداد غلاف در واحد سطح افزایش یافت ولی وزن هر دانه کاهش پیدا کرد . در رابطه با الگوی کاشت نیز با کاهش فاصله ردیفی عملکرد دانه و تعداد غلاف در واحد سطح افزایش یافت . اثر متقابل تراکم در الگوی کاشت نیز از نظر تعداد دانه و وزن دانه معنی دار بود . سیده وند و همکاران طی آزمایش بر روی ذرت سینگل کراس 704 گزارش کردند که با افزایش تراکم از 65 به 85 هزار بوته در هکتار و نیز با کاهش فاصله ردیفها از 75 به 65 سانتیمتر ، ارتفاع گیاه ، طول بلال و تعداد دانه در بلال و عملکرد افزایش یافت و قطر ساقه کاهش پیدا کرد .
فیضی و غدیری طی آزمایشی که با سه تراکم 76/4 ، 67/6 و 1/11 بوته در متر مربع و الگوهای کاشت مربعی و مستطیلی بر روی آفتابگردان انجام دادند ، گزارش کردند که در آرایش کاشت مربعی ، به علت توزیع یکنواخت تر گیاهان در واحد سطح و رقابت کمتر ، عملکرد دانه ، وزن دانه و قطر طبق نسبت به آرایش مستطیلی افزایش یافت . در ضمن با افزایش تراکم از 76/4 به 1/11 بوته در متر مربع ، وزن خشک ساقه و وزن طبق کاهش یافت ، ولی عملکرد دانه به طور معنی داری از 1/3 تن به 71/4 تن در هکتار افزایش یافت . نتایج 7 آزمایش با ارقام روغنی و 5 آزمایش با ارقام غیر روغنی در ایالت داکوتای شمالی طی سالهای 73-1971 نیز تاییدی بر لزوم استفاده از تراکم های بیشتر جهت حصول عملکرد بالا است . ارقام روغنی با تراکم های 36 ، 48 و 72 هزار بوته در هکتار به ترتیب 2258 ، 2630 ، و 3190 کیلو گرم در هکتار محصول دانه تولید کردند. مطالعات تراکم بوته در بنگلور هندوستان نشان داد که عملکرد دانه هر گیاه با کاهش تراکم بوته افزایش یافت ، ولی عملکرد هکتاری فقط تا سطح تراکم 67 هزار بوته در هکتار افزایش پیدا کرد و هیچ اختلاف معنی داری از نظر عملکرد هکتاری در محدوده تراکم های 148-56 هزار بوته در هکتار مشاهده نشد .
آلسی و همکاران گزارش کردند که وقتی فاصله بین ردیفها از 90 به 30 سانتیمتر و از 108 به 36 سانتیمتر کاهش یافت ، عملکرد دانه و روغن افزایش نشان داد . پات و فهر نیز اظهار داشتند که کاهش فاصله ردیفها از 91 تا 46 سانتیمتر عملکرد دانه را افزایش داد ، ولی کاهش فاصله بین گیاهان بر روی ردیفها از 46 به 15 سانتیمتر عملکرد آفتابگردان را به دلیل شدت یافتن رقابت بین بوته ها کاهش داد . در آزمایشی که گوبلز و ددیو بر روی دو هیبرید آفتابگردان روغنی 894( پابلند و دیر رس ) و sun M20 ( زودرس ) در ردیفهای با فواصل 45 و 90 سانتیمتر و با تراکم ثابت 45000 بوته در هکتار انجام دادند ، گزارش کردند که محصول دانه هیبرید زودرس در ردیفهای با فاصله 45 سانتیمتر حدود 5/14 درصد بیشتر از فواصل 90 سانتیمتری ردیفها می باشد . ولی واکنش هیبرید دیررس نسبت به فاصله کاشت معنی دار نبود . سیادت و همکاران طی آزمایشی که بر روی سویا با فواصل ردیفی 55 ، 65 و 75 سانتیمتر و فاصله روی ردیفی 5 ، 8 ، 11 و 14 سانتی متر انجام دادند ، بیان کردند که با افزایش تراکم حاصل از باریک شدن خطوط کاشت و کم شدن فاصله بین بوته ها عملکرد نیز افزایش یافت . به طوری که بالاترین عملکرد مربوط به فواصل ردیفی 55 و روی ردیفی 5 سانتیمتر و با تراکم 360 هزار بوته در هکتار و عملکردی معادل 93/4 تن در هکتار بود . علت افزایش عملکرد تیمارهای با تراکم بالا را می توان به تعداد بوته مطلوب و تعداد غلاف و دانه تولیدی بالا در واحد سطح نسبت به تراکم های پایین ارتباط داد .
مظاهری و همکاران نشان دادند که با افزایش تراکم ذرت از 70 به 100 هزار بوته در هکتار عملکرد وزن خشک کل و عملکرد دانه افزایش می یابد . در این آزمایش با افزایش فواصل کاشت از 15 به 25 سانتیمتر عملکرد دانه کاهش یافت . تراکم های گیاهی بالاتر منجر به افزایش اندک (حدود 1 درصد ) ولی معنی دار در غلظت روغن دانه آفتابگردان می شود . این موضوع توسط رابینسون و همکاران مورد تایید قرار گرفته است . گوبلز و ددیو گزارش نمودند که با افزایش تراکم از 30 به 45 هزار بوته در هکتار ، غلظت روغن به طور قابل ملاحظه ای افزایش یافت ، ولی با افزایش های بیشتر در تراکم تنها افزایش های اندکی در غلظت روغن مشاهده شد . هالت و کمبل نیز نتایج مشابهی به دست آوردند . ولی آلسی و همکاران در بین تراکم های 2 تا 10 بوته در متر مربع تفاوت معنی داری از نظر درصد روغن مشاهده نکردند .
هادی با بررسی روند رشد و عملکرد ارقام گلدیس ، گلشید و آذرگل در تراکم های 5، 6، 8 و 11 بوته در متر مربع اعلام کرد ، وزن هزاردانه در تراکم 11 بوته در متر مربع نسبت به تراکم های 5، 6 و 8 بوته در متر مربع بترتیب 31/23 ، 93/19 و 96/10 گرم کاهش داشته است و علت آن کمتر بودن رقابت در تراکم های پایین نسبت به جذب آب ، مواد غذایی و نور در مقایسه با تراکم های بالا می باشد . او همچنین گزارش کرد که با کاهش تراکم بوته در واحد سطح ، تعداد و وزن دانه های پر افزایش یافته است . بنابراین طبق های موجود در تراکم های پایین نسبت به طبق های حاصل از تراکم های بالا تعداد دانه های پر بیشتری داشتند و وزن دانه های پر آنها نیز بیشتر بود . با افزایش تراکم بوته در واحد سطح قطر طبق کاهش یافته و حداکثر قطر طبق در تراکم 5 بوته در متر مربع (7/14 سانتیمتر ) و حداقل قطر طبق در تراکم 11 بوته در متر مربع ( 81/9 سانتیمتر ) به دست آمده است . بیشترین طول ساقه در تراکم های 8 و 11 بوته در متر مربع و کمترین طول ساقه در تراکم 5 بوته در متر مربع به دست آمد . با افزایش تراکم بوته ، درصد پوکی دانه ها به طور بسیار معنی داری افزایش نشان داد . بیشترین عملکرد دانه از تراکم 11 بوته در متر مربع حاصل شد و افزایش تراکم بوته منجر به کاهش عملکرد دانه در هر طبق گردید . لذا در تراکم های پایین میزان عملکرد دانه در طبق بیشتر از تراکم های بالا بود ، ولی این افزایش به اندازه ای نبوده است که کاهش عملکرد ناشی از کاهش تعداد بوته در واحد سطح را جبران نماید .
پژوهشهای دیگری توسط رابینسون و همکاران ،میلر و فیک هالت و کمبل نشان دادند که بین تراکم های 99000-25000 بوته در هکتار اختلاف معنی داری از نظر عملکرد در واحد سطح وجود ندارد . همانطور که ملاحظه می شود اثرات تراکم گیاهی بر روی عملکرد دانه آفتابگردان بسته به واریته و شرایط آزمایش متفاوت است. با وجود این توافق کلی بر این است که آفتابگردان در دامنه وسیعی از تراکم ها با تنظیم اندازه طبق ، اندازه دانه و تعداد دانه در طبق ، خاصیت جبران کنند گی دارد .
10-2- اهداف تحقیق :
با توجه به بررسیهای انجام شده مهمترین اهداف این پژوهش به شرح زیر می باشد :
1- تعیین میزان اثر تراکم بوته بر روی عملکرد و اجزای عملکرد آفتابگردان روغنی .
2- شناسایی و تعیین بهترین تراکم کاشت در منطقه
3- شناسایی و تعیین بهترین الگوی کاشت جهت دستیابی به بیشترین عملکرد دانه و روغن .
4- تعیین میزان همبستگی صفات با محصول دانه و معرفی صفات مهم موثر بر عملکرد برای به کارگیری در برنامه های به نژادی و به زراعی .
با تشکر از آقای بهرام میرزایی که قسمتی از پایان نامه خودشون که برای دریافت درجه کارشناسی ارشد تدوین کرده بودند رو در اختیار ما قرار دادند