فلزی ارزشمند در مزرعه

انگیزش گل و باروری در گیاهان
گل انگیزی آرایش پیچیده‌ای از ساختار‌های سلولی بسیار تخصصی را به نمایش می‌گذارد که شکلشان کاملا متفاوت با ساختار سلولی دوران رویشی آن‌ها است. گل انگیزی فرآیندی بسیار پیچیده در گیاهان است که توسط عوامل محیطی و ژنتیکی کنترل می‌شود. از عوامل محیطی می‌توان به نیاز سرمایی (vernalization) و نیاز نوری (photoperiodism) اشاره کرد. همچنین تبدیل جوانه ها به گل و تولید میوه در درختان، به عوامل غیر زنده ( شرایط آب و هوا، خاک، تغذیه و مدیریت مزرعه) و زنده ( نوع پایه و رقم، آفات و بیماری ها )، بستگی دارد. ( Zheng Jiang و همکاران.، 2020).
شروع فرآیند گل انگیزی با تبدیل جوانه رویشی به زایشی همراه است، این تبدیل مستلزم وجود مقادیر کافی از عناصر غذایی در جوانه ها است. بین رشد زایشی و رویشی در گیاه برای کسب مواد غذایی رقابت وجود دارد، در یک درخت چند ساله ، اگر تعداد جوانه‌های رویشی زیاد باشد، شرایط تغذیه‌ای برای تمامی جوانه‌ها مساعد نخواهد بود و تنها تعداد کمی از آن‌ها به جوانه زایشی و گل دهنده تبدیل خواهند شد.
نقش عنصر روی و تولید هورمون‌های زایشی
شواهد نشان می‌دهند هورمون های گیاهی نقش اساسی در القاء فرآیند گل انگیزی در گیاهان دارند. اکسین‌ها گروهی از هورمون های گیاهی هستند که در تشکیل و بزرگ شدن میوه و همچنین جلوگیری از ریزش برگ، نقش اساسی ایفا می‌کنند. ساخت اکسین عمدتا در مریستم های گیاهی، بخصوص جوانه های راسی و برگهای جوان صورت می‌گیرد.
عنصر روی برای سنتز پیش ماده هورمون اکسین (تریپتوفان) ، مورد نیاز است (Heldt, 2005 ). این موضوع در برنج پس از محلول پاشی عنصر روی و افزایش میزان تریپتوفان سنتز شده در گیاه مشاهده شد( Pringali و همکاران.، 2001). زمانی که گیاه با کمبود عنصر روی مواجه می‌شود، در متابولیسم اکسین‌ها به ویژه ایندول استیک اسید (IAA) اختلال ایجاد شده و شاهد ظهور برگ‌های کوچک و همچنین کاهش رشد خواهیم بود.
سنتز هورمون اکسین در بلوغ دانه‌های گرده و تولید بذر با کیفیت در غلات نیز بسیار موثر است (Maria Maddalena Altamura همکاران.،2005 ). گل‌دهی و تولید بذر در کمبود عنصر روی نیز کاهش می‌یابد، تیمار عنصر روی بر گیاه شبدر دچار کمبود روی ، منجر به افزایش تعداد گل و بذر می‌شود (Brian J. Alloway, 2008).
کاهش تولید بذر در اثر کمبود عنصر روی در گیاهان می‌تواند به دلایل زیر باشد:
1- افزایش تولید هورمون آبسیزیک اسید که با ریزش برگ‌های نابالغ و جوانه‌های گل همراه می‌شود.
2- کاهش رشد و نمو بساک‌ و دانه‌های گرده ( Pringali و همکاران.، 2001).
کمبود روی در ذرت نیز با کاهش نمو کاکل، بساک و دانه‌های گرده همراه می‌شود (sharma و همکاران.،2002).
تغییرات ساختاری حاصل از کمبود عنصر روی در القا گرده‌زایی و میزان باروری بسیار حائز اهمیت است. بنابراین، میتوان با محلول‌پاشی عنصر روی بر گیاهان، سنتز تریپتوفان، در نتیجه تولید هورمون اکسین و در نهایت شاهد بلوغ بهتر دانه‌های گرده، کاهش ریزش جوانه‌های گل و افزایش کیفیت و کمیت محصولات باشیم.

عنصر روی و عملکرد درختان میوه
يكي از اساسي ترين مراحل رشد زايشي درخت انگور، انگيزش گل مي باشد كه نقش مهمي در ميزان باروري و محصول سال آتي آن دارد. عقيده بر اين است كه از بين عوامل مؤثر در گل انگيزي و تشكيل ميوه، قدرت رشد و تغذيه بيشترين تأثير را داشته و در واقع ساير عوامل را تحت الشعاع قرار مي دهند بنابراين تأمين به موقع عناصرغذايي ، عامل مهمي در توليد محصول و افزايش كيفيت ميوه مي باشد. نتایج به دست آمده از تاثیر محلول پاشی تیمار‌های مختلفی از عناصر ازت، روی و بور به طور مجزا و توام در ويژگي هاي كيفي و عملكرد انگور، نشان دهنده افزايش عملكرد در سال نسبت به سال اول بوده است كه اين افزايش احتمالا از طريق افزايش باروري و تعداد خوشه در جوانه هاي تمايزيافته براي سال بعد مي باشد. ( بيژن كاووسي و مهدي حسيني فرهي، 1387).

شکل 1: اثر تيمارهاي مختلف محلول پاشي ازت، روي و بور بر عملکرد انگور

در بین عناصر مختلف، عنصر ریز مغذی روی تاثیر بسزایی در تولید محصولات با کیفیت دارد (Babu and Yadav, 2005) . عنصر روی نقشی اساسی در رشد برگ‌ها، عمل لقاح و گرده افشانی دارد(Albrigo, 1999). باكا و همكاران ، اثر محلول پاشي عناصر روي، آهن و منگنز در زمان هاي مختلف را بر خصوصیات كمي و كيفي میوه انگور مورد مطالعه قراردادند و نتيجه گرفتند كه ضمن افزايش عملكرد محصول، وزن، اندازه و دیگر خصوصیات حبه ها افزایش می یابد . همچنین درصد مواد جامد محلول حبه‌ها افزایش و اسيديته كل كاهش پيدا كرده است.
تحقیقی مبنی بر تاثیر محلول پاشی برگی عنصر روی بر میزان گل‌دهی درخت نارنگی در دانشکده کشاورزی نپال انجام شد و نتایج این تحقیق به شرح زیر است:
• افزایش میزان گل‌دهی در هر شاخه به تعداد 155.7
• بهود تشکیل میوه در هر شاخه تا 66%
• کاهش ریزش میوه ها از 77% به 38%

شکل 2: تاثیر محلول پاشی برگی عنصر روی بر گل‌دهی نارنگی

شکل 3: تاثیر محلول پاشی برگی عنصر روی بر کاهش ریزش میوه

همچنین نتایج تحقیقات پروويك، نشان داد كه محلول پاشی عناصر روی، منگنز، بور و مس در انگور، باعث افزایش عملکرد انگور و میزان قند حبه ها و کاهش اسيديته کل شد.
با توجه به مطالب فوق می‌توان گفت، محلول‌پاشی برگی این عناصر به شدت در کیفیت محصولات تاثیرگذار خواهد بود. عنصر روی با افزایش گل‌دهی، کاهش ریزش گل و میوه، دارای نقشی مهم در رشد و تولید درختان است ( Om Kala Ruchala و همکاران.، 2020 ).

عنصر روی و سال آوری
درختان میوه چندین برابر توانایی خود گل تولید می‌کنند و اگر میزان مواد ذخیره ای در درخت به میزان کافی نباشد، گیاه توانایی تولید محصول با کیفیت نداشته و به نسبت سال قبل میوه‌ی کمتری نیز تولید می‌کند.
سال آوری یا تناوب باردهی (Alternate bearing) ، اصطلاحی است که در علم میوه شناسی مورد استفاده قرار می‌گیرد و به درختانی با باردهی نامنظم از سالی به سال بعد اشاره دارد. در سال های پر محصول یا (on) ، تولید گل و میوه‌‌ی زیاد ، منجر به کاهش کیفیت و سایز میوه و همچنین آسیب فیزیکی به درخت به دلیل افزایش وزن شاخه ها و یا عدم تولید میوه در سال کم محصول (off) می‌شود. از آنجایی که در سال پر بار، تعداد جوانه های زایشی درخت، تولید گل و میوه بیشتر می‌باشد، انرژی مورد نیاز گیاه برای گل انگیزی و تشکیل میوه در سال کم بار، کاهش می‌یابد.

در سال (on)، در صورت وجود کمبود مواد غذایی و عدم تغذیه صحیح در گیاه، توانایی درخت برای تامین نیاز غذایی میوه ها کاهش یافته و بنابراین از مواد ذخیره ای موجود در جوانه های سال بعد استفاده می‌کند. پس جوانه های سال آینده، یا مواد غذایی کمی دریافت کرده اند و یا تمامی آن را از دست می‌دهند که این امر منجر به ضعیف شدن و یا ریزش آن‌ها می شود. درختی که جوانه های خود را ازدست داده است، دیگر قدرت تولید میوه را نخواهد داشت(Shimon LAVEE, 2006).
گیاهان به مانند دیگر موجودات، بعد از فعالیت و تلاش مداوم نیاز به تغذیه و بستری انرژی زا دارند. بنابراین بعد از گلدهی و تولید میوه، تامین نیاز غذایی و مدیریت رشد درخت از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. اولین قدم، محلول پاشی باغات با ترکیبی از عناصر غذایی موثر در گل دهی، تشکیل میوه، تکامل تخمک و افزایش میزان گرده افشانی در بهار سال بعد، می‌باشد. محلول پاشی تاثیر مهمی در افزایش مقاومت جوانه های گل به سرمای زمستانه و بهاره و رشد گیاه در اول فصل، دارد. زیرا، در این زمان ریشه ها هنوز توانایی جذب مواد از خاک را ندارند ( Mine Turktas و همکاران.، 2013).
سال آوری پدیده ای است که در بسیاری از درختان مانند مرکبات، پسته، سیب، گردو، انبه، زیتون و… رخ می‌دهد و اثرات زیان باری در بازار و اقتصاد با خود به همراه می آورد (Goldschmidt, 2005).
این پدیده را می‌توان با تدابیر مناسب زراعی مانند تنک گل و میوه در سال پرمحصول ، برگرداندن ذخایر انرژی گیاه با به کار گیری کودهای فروت ست ( حاوی مقادیر بالایی از عنصر روی ) یک مرحله محلول پاشی پس از برداشت میوه و قبل از خزان درخت و یک مرحله محلول پاشی بعد از بیدار شدن گیاه و پیدایش جوانه ها، کنترل کرد (Monselise & Goldschmidt, 1982).
شناخت نحوه باردهی درخت در کنترل سال آوری بسیار مهم است. برای مثال در درخت زیتون ، میوه در جوانه های زایشی سال قبل تولید می شود. تولید بهتر بر روی شاخه های طویل و قوی تر اتفاق می افتد. می توان گفت تولید میوه در این درخت به شدت به میزان رشد رویشی و مواد ذخیره ای موجود در جوانه های سال قبل بستگی دارد. بنابراین، حفظ تعادل بین بخش رویشی و زایشی در هر فصل با کنترل میزان باردهی در سال بعد همراه است. در درخت زیتون تفاوت میزان باردهی در سال پر بار و کم بار می تواند به 30-5 تن در هکتار برسد. (Morettini, 1950) و (Hartman,1951).
حتی با تمام شدن فصل باردهی نیز ، ما باید درخت را برای تولید در سال آینده آماده کنیم، بنابراین کود دهی بعد از برداشت ، از اهمیت ویژه ای برخوردار است.

نتیجه گیری
عنصر روی نقش اساسی در رشد و تولید جوانه‌ها بر عهده دارد. مصرف به موقع این عنصر باعث می شود درخت سریع تر از خواب زمستانه بیدار شده و گرده افشانی موفق تری را دارا باشد (Marschner, 2012 & OjedaBarrios , 2014).
روی یکی از عناصر ضروری است که کمبود آن در ایران عمدتاً ناشی از آهکی بودن خاک‌های زراعی، اسیدیته بالا، حضور بی‌کربنات فراوان در آب‌های آبیاری، مصرف زیاد و بیش از نیاز کودهای فسفاته و عدم شناخت نیاز ضروری به مصرف کودهای محتوی عنصر روی است.
میزان شدت واکنش گیاهان به شرایط کمبود عنصر روی بر حسب جنس، گونه و حتی رقم گیاه متفاوت است و در میان گیاهان به طور مشخص برنج ، ذرت ، لوبیا ، پیاز، مرکبات، انگور و سیب به عنوان حساس‌ترین گیاهان به کمبود این عنصر شناخته شده‌اند ( Alloway, 2004 ).
به منظور تامین نیاز غذایی گیاه به عنصر روی و افزایش میزان گل انگیزی و تولید میوه، تحریک تولید هورمون اکسین، کاهش سال آوری و پیشگیری از ریزش جوانه گل در درختان میوه، توصیه می‌شود بعد از اتمام باردهی و قبل از به خواب رفتن گیاه از محلول های غذایی حاوی عنصر روی، استفاده کرده تا با این کار میزان فتوسنتز و ذخیره کربوهیدرات ها افزایش یابد و در نتیجه مواد غذایی و انرژی کافی در اختیار گیاه قرار گرفته و در سال بعد آماده تولید محصول بهتر و بیشتری باشد.

فهرست برخی منابع استفاده شده در این متن

Chhetri, L.B., Poudel, P.R., Khanal, A., Kandel, B.P., 2019. Effect of integrated plant nutrient management system in quality of mandarin orange (Citrus reticulata Blanco). Jurnal Agercolere, 1(1), 19-24
Ibrahim, M., Ahmad, N., Anwar, S., Majeed, T., 2007. Effect of micronutrients on citrus fruit yield growing on calcareous soils. Advances in plant zinc and boron nutrition, 179-182.
Jahn, O.L., 1973. Inflorescence types and fruiting patterns in Hamlin and Valencia oranges and Marsh grapefruit. American Journal of Botany, 663-670.
Kumar, N.C., Rajangam, J., Balakrishnan, K., Kavya, M.V., 2017. Influence of Foliar Application of Micronutrients on Tree Growth and Chlorophyll Status of Mandarin Orange (Citrus reticulata Blanco.) Under Lower Pulney Hills. Int. J. Pure App. Biosci., 5 (2), 1100-1104.
Mohammad, N., Malchoul, G., Aziz Bousissa, A., 2018. Effect of foliar spraying with B, Zn and Fe on flowering, fruit set and physical traits of the lemon fruits (Citrus Meyeri). SSRG International Journal of Agriculture & Environmental Science (SSRG – IJAES), 5 (2), 50-57.
Mohammed, N., Georges, M., Bouissa, A.A., 2018. Effect of Foliar Spraying with Zn and B on flowering, fruit set and physical traits of the lemon fruits (Citrus Meyeri). SSRG International Journal of Agriculture & Environment Science.
Nijjar, G.S., 1998. Nutrition of fruit trees. New Delhi, India, Kalyani Publishers.