پایان نامه بررسي اثرات تنش خشكي در مراحل انتهايي رشد بر صفات زراعي و شاخصهاي رشد ارقام بهاره كلزا
مقدمه:
اين روزها جمله «وابستگي 90 درصدي روغن، سرشكستگي ملي» به واژه اي تكراري تبديل شده و در هر محفل و نشريه اي اين كلمات به كرات بيان ميشود. اين جمله زماني حيرت انگيزتر ميشود كه در كنار بحث خودكفائي گندم نيز قرار بگيرد. ايراني كه تا چند سال پيش بزرگ ترين وارد كننده گندم جهان بود طي چند سال، تنها چند سال، به خودكفائي رسيده و حتي زمزمه هاي صادرات نيز به گوش مي رسد. مسئولان وزارت جهاد كشاورزي طي همين سالها با توجه به اين موفقيت به فكر برنامه ريزي براي تأمين نيازهاي كشور به دانه هاي روغني از داخل افتاده اند تا شايد روزي هم بتوان از اين سرشكستگي ملي رهايي يافت. اين مديران اميدوارند اجراي طرح ده ساله دانههاي روغني نيز مثل گندم باعث افتخار و مباحاتشان شود (ماهنامه روغن نباتي، 1383 الف). كشور ايران معادل 000، 800 ، 164 هكتار مساحت دارد كه از اين مقدار، 15 الي 18 ميليون هكتار شورهزار، 20 الي 22 ميليون هكتار بيابان و تقريباً يك ميليون هكتار نيمه خشك است. ايران با متوسط نزولات آسماني 240 ميلي متر كه از يك سوم ميزان نزولات سالانه جهاني (700 ميلي متر) كمتر مي باشد، داراي اقليم خشك و نيمه خشك است. در مناطق خشك، ميزان باران سالانه، كمتر از تبخير و تعرق بوده و بروز دوره خشكي در طول سال امري عادي است (كافي و همكاران، 1379 ب). تحقيقات انجام شده نشان داده است كه متوسط افت عملكرد ساليانه به واسطة خشكي در جهان 17 درصد بوده كه تا بيش از 70 درصد در هر سال ميتواند افزايش يابد(Edmeades et al, 1994). با توجه به اين موضوع كشاورزان و دست اندركاران كشور، اصولاً بايد با تلاش فراوان و مديريت صحيح و اقتصادي منابع آبي و استفاده بهينه از آب در توليد هر چه بيشتر محصولات زراعي، مشكل غذايي جمعيت را رفع سازند. دانه هاي روغني پس از غلات، دومين ذخاير غذايي جهان را تشكيل مي دهند. اين محصولات علاوه بر دارا بودن ذخاير غني اسيدهاي چرب، حاوي پروتئين نيز مي باشند (شيراني راد و دهشيري، 1381). دانه هاي روغني به دليل توليد روغن هاي با كيفيت بالا و درصد زيادي از اسيدهاي چرب و مرغوب از اهميت شاياني در تغذيه انسان برخوردارند (آلياري و همكاران، 1379). در حال حاضر، مصرف سرانة روغن خوراكي كشور بيش از 16 كيلوگرم برآورد شده است. لذا با توجه به جمعيت كشور، نياز به حدود يك ميليون تن روغن در سال ميباشد كه بيش از 90 درصد آن از طريق واردات تأمين ميشود (شيراني راد و دهشيري، 1381).ميزان واردات روغن خام درسال 1382 درجدول (1-1) درج گرديده
-است(ماهنامه روغن نباتي، 1383 ب). به اين لحاظ، لزوم برنامه ريزي بلندمدت و منسجم با هدف نيل به خودكفائي در توليد روغن خوراكي غيرقابل انكار خواهد بود (شيراني راد و دهشيري، 1381).
جدول(1-1) – ميزان واردات روغن خام در سال 1382.
رديف | شماره تعرفه | نام كالا | وزن(كيلوگرم) | ارزش دلاري |
1 | 15071000 | روغن خام سويا | 777,431,497 | 436,268,054 |
2 | 15091000 | روغن زيتون بكر | 802,482 | 699,146 |
3 | 15111000 | روغن خام نخل | 53,108,436 | 25,127,238 |
4 | 15121100 | روغن خام آفتابگردان | 183,477,357 | 116,593,314 |
5 | 15122100 | روغن خام پنبه دانه | 4,647,000 | 2,879,924 |
6 | 15141100 | روغن خام كلزا | 19,973,625 | 12,374,815 |
جمع | 1,039,440,397 | 593,942,491 |
مأخذ: (گمرك جمهوري اسلامي ايران)
در حال حاضر سالانه 2/1 ميليارد دلار صرف واردات روغن نباتي و كنجاله سويا ميشود و اگر روند كنوني مصرف و رشد جمعيت ادامه يابد، تا چند سال آينده سالانه دو ميليارد دلار صرف واردات روغن خوراكي خواهد شد (ماهنامه روغن نباتي، 1383 ب).
در اين ميان، كلزا به عنوان يكي از مهم ترين گياهان روغني براي كشت در شرايط آب و هوايي كشور مورد توجه قرار گرفته است. توليد جهاني روغن كلزا در مقايسه با ديگر روغن هاي گياهي در مقام دوم بعد از روغن سويا قرار دارد و ميزان آن بيش از 42 ميليون تن ميباشد. همچنين، پس از استحصال روغن، كنجاله باقي مانده سرشار از پروتئين بوده و براي تغذيه دام مناسب است (آلياري و همكاران، 1379). با توجه به اينكه در حال حاضر ميزان روغن توليدي در داخل كشور ناچيز بوده و عمدتاً با كشت گياهان سويا، آفتاب گردان، پنبه دانه، بادام زميني، زيتون و كنجد تأمين ميشود و همچنين با عنايت به اينكه همه ساله مقدار قابل توجهي از زمين هاي آبي و ديم كشور به منظور تقويت بنيه خاك، بدون كاشت باقي مي ماند، لذا كلزا بويژه نوع پائيزه آن با داشتن بيش از 40% روغن در دانه و در حدود 40% پروتئين در كنجاله، از لحاظ زراعي ميتواند در تناوب با غلات كه زراعت عمده كشور مي باشد قرار گيرد و سهم ارزنده اي را در رفع كمبود روغن گياهي موردنياز كشور ايفا كند (احمدي، 1371). يكي از عوامل بسيار مهم كه توسعه سطح زير كشت و توليد موفقيت آميز گياه كلزا در كشور با خطر مواجه مي سازد، كمبود رطوبت خاك در انتهاي دوره رشد ميباشد (شكاري، 1380). در دورة انتهايي رشد در فصل بهار در كلزا به دليل همزماني اين گياه با ديگر زراعت هاي اصلي از جمله غلات امكان فراهم نبودن آب (دورة خشكي) مهياست. كم آبي از مهمترين عوامل محدود كنندة رشد گياهان و توليد آنها به حساب ميآيد و در حال حاضر، هيچ راه منطقي براي افزايش نزولات جوي در طول دوره هاي خشكي وجود ندارد. لذا بهترين راه مقابله با خشكي، به كارگيري عمليات زراعي مناسب و استفاده از ارقامي است كه تحمل به خشكي بيشتري داشته باشند (احمدي و جاويدفر، 1379).
فصل اول
كليات
- تاريخچه:
كلزاي روغني مهمترين گونه زراعي جنس براسيكا ميباشد و به احتمال قوي فرم وحشي آن به اروپا و آفريقاي شمالي محدود ميشود (شيراني راد و دهشيري، 1381). موردتوجه قرار گرفتن كلزا تنها در سالهاي اخير نبوده بلكه 2000 سال قبل از ميلاد مسيح در نوشته هاي دوران قديم از آن ياد شده است. در نوشته هاي باستاني كه به زبان سانسكريت بوده ، دانه روغني كلزا سارسون[1] ناميده شده است (عاشوري، 1380). در آثار به جا مانده از دوران نوسنگي در مصر، در نوشته هاي هندوها كه از سالهاي 1500 تا 2000 قبل از ميلاد به دست آمده و به ويژه در كتيبه هاي يوناني، رومي و چيني باقي مانده از سالهاي 200 تا 500 قبل از ميلاد به گياهان روغني جنس براسيكا و ارزش دارويي آنها اشاره شده است. كشت تجاري كلزا از سال 1942 در قسمت شمالي آمريكا يعني كشور كانادا شروع گرديده و امكان استفاده از روغن كلزا براي مصرف خوراكي در سال 1948 مورد توجه قرار گرفت و منجر به استخراج روغن خوراكي از كلزا در سال هاي 1956 تا 1957 گرديد (شيراني راد و دهشيري، 1381). كلزا نخستين بار در كانادا در سال 1943 به منظور روغن كاري ماشين بخار كشت شد (عزيزي و همكاران، 1378). در سال 1957 در كشور كانادا اولين كلزاي روغني با مقدار اندك اسيد اروسيك اصلاح شد. با توليد روزافزون كلزا طي سال 1956 هزاران هكتار از اراضي كانادا به كشت اين گياه اختصاص يافت (رودي و همكاران، 1382). اپليكويست (1972) اظهار داشته است كه B.napus اولين بار در هلند و در قرن 17 به عنوان يك گياه روغني كشف شده است و سپس كشت آن به ساير بخشهاي اروپا گسترده شده است. با كشف ويژگيهاي غذايي مفيد روغن كلزا وضعيت آن در سالهاي اخير بهبود يافته است (عزيزي و همكاران، 1378). در سال 1974، رقم تاور[2] به عنوان اولين رقم دو صفر كلزا كه هم ميزان اسيد اروسيك و هم ميزان گلوكوزينولات آن پائين بود، معرفي شد. در سال 1981، توليد رقم هاي كلزا با ميزان گلوكوزينولات بالا تقريباً متوقف گرديد (شيراني راد و دهشيري، 1381). در دو دهه گذشته، آزمايشهاي به نژادي و به زراعي متعدد و متنوعي در بخش تحقيقات دانه هاي روغني موسسه تحقيقات اصلاح و تهيه نهال و بذر بر روي گياه كلزا صورت گرفته و منجر به معرفي چهار رقم كلزاي اصلاح شده با نام هاي زرگل، طلايه، استقلال و ساري گل شده است
(شيراني راد و دهشيري، 1381). در حال حاضر به واسطة مشكلاتي كه در روش كشت متوالي گندم وجود دارد، نظر متخصصان محلي بر اين است كه بايد در تناوب گندم از كلزا استفاده گردد (شهيدي و فروزان، 1375).
- كلياتي دربارة كلزا:
كلزا با نام علميL. Brassica napus با كمتر از 2% اسيد اروسيك در روغن و كمتر از 30 ميكرومول گلوكوزينولات در هر گرم وزن خشك كنجاله، نوع خاصي از كلزاي روغني ميباشد كه به كانولا معروف است. اين دو خصوصيت دانه، روغن كلزا را براي تغذيه انسان و كنجاله را به عنوان منبعي با پروتئين بالا براي تغذيه دام مناسب كرده است (رودي و همكاران، 1382). B.napus كلزاي معمولي است كه عموماً در اروپا و كانادا كشت ميشود و در كانادا به كلزاي آرژانتيني معروف است، زيرا براي اولين بار از آنجا به كانادا وارد شده است (عزيزي و همكاران، 1378). كلزا داراي ارقام بهاره و پائيزه با عدد كروموزومي برابر 38 بوده و مهمترين گونه زراعي جنس براسيكا محسوب ميشود. ارقام بهاره و زمستانه اين گونه به عنوان منبع روغن گياهي كشت مي گردند، ولي ارقام زمستانه آن در شرايط آب و هوايي معتدل، خنك و رطوبتي حداكثر عملكرد دانه را توليد ميكند (شيراني راد و دهشيري، 1381؛ آلياري و همكاران، 1379).
گياهان جنس براسيكا بر حسب ميزان اسيد اروسيك (اسيد چربي كه براي انسان و دام مضر است) به دو گروه عمده تقسيم ميشوند. دسته اول كه با علامت اختصاري HEAR[3] مشخص مي گردند، روغن آنها داراي بيش از 5 درصد اسيد اروسيك بوده و در صنعت لاستيك و پلاستيك سازي، صنايع شيميائي، صنايع رنگ ، صابون سازي و همچنين به عنوان روان كننده در دستگاههاي صنعتي و موتور جت ( به دليل تحمل حرارت بالا) كاربرد دارند و مصرف خوراكي ندارند.دسته دوم كه با علامت اختصاري LEAR[4] نام گذاري ميشوند، روغن آنها با كمتر از 5 درصد اسيد اروسيك، مصرف خوراكي دارند (شيراني رادو دهشيري، 1381). اصطلاح كانولا به بذر يا فرآوردههاي بذري اطلاق مي شود كه حاوي كمتراز 2% اسيد اروسيك در روغن خود و حاوي كمتر از 30 ميكرومول بر گرم گلوكوزينولاتهاي آليفاتيك در كنجاله خود باشند
( عزيزي و همكاران، 1378). روغن كانولا يكي از مناسب ترين روغنهاي خوراكي براي تأمين سلامتي انسان ميباشد. پائين بودن ميزان كلسترول اين نوع روغن به دليل پائين بودن درصد اسيدهاي چرب اشباع شده درتركيب آن مزيت فوقالعاده اي براي اين روغن نسبت به ساير روغنهاي نباتي محسوب ميشود. تحقيقات نشان ميدهد روغن كلزا، كلسترول خون را در افراد معمولي و افرادي كه كلسترول خون آنها بالاست، كاهش ميدهد. انجمن قلب آمريكا كاهش چربي هاي اشباع را در غذا توصيه نموده است، زيرا يك ارتباط مستقيم ميان چربيهاي اشباع و بيماري كرونر قلب وجود دارد. بنابراين توصيه جايگزين نمودن روغن كلزا با چربيهاي اشباع شده براي كاهش سطح كلسترول خون و احتمال بيماري كرونر قلب در عموم مردم صرفه جويي قابل توجهي در هزينه حفظ سلامت بهداشت عموم خواهد گذاشت
(عاشوري ،1380). تكامل اصلاح كلزا از كلزاي سنتي تا ارقام اصلاح شده به صورت زير ميباشد:
- كلزاهاي سنتي (HEAR) هنوز هم توليد شده و حاوي 22 تا 60 درصد اسيد اروسيك در روغن و 100 تا 205 ميكرومول گلوكوزينولات در هر گرم كنجاله ميباشد.
- ارقام يك صفر (LEAR) معمولاً واريتههاي كانادايي بوده و حاوي كمتر از 5 درصد اسيد اروسيك در روغن و 100 تا 205 ميكرومول گلوگوزينولات در هر گرم كنجاله ميباشد.
- ارقام دو صفر: نوع تكامل يافته ارقام يك صفر بوده و حاوي كمتر از 2 درصد اسيد اروسيك در روغن و 18 تا 30 ميكرومول گلوكوزينولات در هر گرم كنجاله ميباشد.
- ارقام سه صفر : نوع اصلاح شده ارقام شلغم روغني بوده و اصطلاحاً به آنها Candle مي گويند كه داراي حداقل ميزان اسيد اروسيك، گلوكوزينولات و فيبر ميباشند.
در سال 1979 نام عمومي كانولا(Canola) در كانادا براي كليه رقم هاي دو صفر منظور گرديد. روغن كلزا در مقايسه با روغن هاي حاصل از دانههاي آفتابگردان، ذرت، و سويا به دليل حضور اسيدهاي چرب اشباع نشده وفاقد كلسترول از كيفيت تغذيهاي بالايي برخوردار است. كنجاله كلزا با دارا بودن حدود 5/46 درصد پروتئين، 5/3 درصد چربي و 2/1 درصد فسفر قابل جذب نسبت به كنجاله سويا برتري نشان ميدهد (شيراني راد و دهشيري،1381). مقايسه اسيدهاي چرب اشباع وغير اشباع در انواع روغنهاي خوراكي در جدول (1-2) درج گرديده است (عاشوري، 1380).
جدول (1-2) – مقايسه اسيدهاي چرب اشباع و غيراشباع در انواع روغنهاي خوراكي.
روغنهاي نباتي خوراكي | درصد اسيدهاي چرب اشباع | درصد اسيدهاي چرب غير اشباع | ||
اولئيك اسيد | لينولئيك اسيد | لينولنيك اسيد | ||
كانولا | 7 | 61 | 21 | 11 |
آفتابگردان | 12 | 16 | 71 | 1 |
ذرت | 13 | 29 | 57 | 1 |
گلرنگ | 10 | 14 | 66 | 10 |
زيتون | 15 | 75 | 9 | 1 |
سويا | 15 | 23 | 54 | 8 |
بادام زميني | 19 | 48 | 33 | – |
نخل | 51 | 39 | 10 | – |
نارگيل | 91 | 7 | 2 | – |
مأخذ: (عاشوري، 1380)
1-3- اهميت و جايگاه كلزا در ايران
با انجام تحقيقات و بررسي نتايج حاصله، مشخص شده كه توسعه كشت كلزا در كشور امكان پذير است و ميتواند به موازات توسعه كشت زيتون در كاهش ميزان وابستگي به خارج در زمينه روغن گياهي موثر باشد. براساس بررسيها و پيشبينيهاي انجام شده در قالب برنامه پنج ساله سوم توسعه اقتصادي- اجتماعي كشور، در زير بخش كشاورزي تا سال آخر اجراي برنامه، افزايش سطح زير كشت كلزا تا ميزان 360 هزار هكتار به منظور توليد 580 هزار تن دانه با حداقل 38 درصد روغن در دانه و در نتيجه تأمين حدود 222 هزار تن روغن كلزا پيش بيني گرديده است. همچنين 216 هزار تن روغن از طريق كشت ساير گياهان روغني در نظر گرفته شده كه جمعاً با توليد 438 هزار تن روغن، حدود 50 درصد نياز داخلي به روغن گياهي را برطرف ميكند(شيراني راد و دهشيري، 1381). ميانگين عملكرد كلزا در هر كشور تا اندازه زيادي به شرايط آب و هوايي، روشهاي توليد و ارقام مورد كشت بستگي دارد( احمدي و جاويد فر،1377). كلزا از جمله محصولاتي است كه ميتواند بهدليل سازگاري ويژه با شرايط آب و هوايي مختلف، در مناطق شمالي بهعنوان كشت دوم بعد از برداشت برنج كشت گردد. استانهاي گيلان ، مازندران و گلستان داراي بيش از 460 هزار هكتار شاليزار بوده كه فقط 5 ماه از سال درآن برنج كشت شده و پس از آن زمين در اكثر مناطق بدون استفاده ميماند (عاشوري،1380). ويژگيهاي خاص گياه كلزا و سازگاري آن با شرايط آب وهوايي مختلف، اهميت اين محصول را بيشتر نموده و به عنوان نقطه اميدي جهت تأمين روغن خوراكي مورد نياز كشور به شمار آمده است. در اين خصوص ميتوان به موارد زير اشاره كرد:
- كلزا ميتواند در تناوب با زراعت گندم و جو قرار گرفته و از تراكم بيماريها، آفات و علفهاي هرز بكاهد و باعث افزايش عملكرد دانه اين محصولات شود.
- دارا بودن تيپهاي بهاره، زمستانه و حد واسط، امكان كشت اين گياه را در شرايط متفاوت اقليمي فراهم ميسازد.
- در كشت پائيزه نياز به آبياري كمتري بوده و امكان استفاده از نزولات آسماني پائيزه و زمستانه وجود دارد.
- كلزا داراي پتانسيل عملكرد بالا بوده ودر بين دانههاي روغني از درصد روغن دانه بالايي (40 تا 45 درصد ) برخوردار است.
- در اراضي شاليزار بعد از برداشت برنج ميتوان از ارقام بسيار زودرس كلزا جهت كشت استفاده نمود.
- فصل رشد كلزا با ساير دانههاي روغني متفاوت بوده و از زماني كه ظرفيت واحدهاي روغنكشي خالي است اين گياه برداشت ميشود.
- كلزا با تقدم برداشت در مقايسه با گندم، زمينه لازم براي كشت دوم محصولات تابستانه را فراهم ميسازد.
- با اعمال مديريت صحيح و استفاده از روشهاي ساده، امكان كاشت، داشت و برداشت آن در شرايط مختلف و با امكانات محلي وجود دارد.
- به علت پائيزه بودن، برخلاف ساير دانههاي روغني بهاره، در رقابت با محصولات پردرآمد بهاره قرار نميگيرد.
- در مناطقي كه در بهار به علت محدوديت آب و هم زماني آبياري محصولات بهاره با آخرين آب، مشكلاتي در آبياري دارند، ميتوان با كشت كلزا به ويژه ارقام زودرس، اين مشكل را حل نمود.
- با كشت ارقام زودرس كلزا در مناطق كه بارندگي پائيزه متوسط دارند، ولي دربهار با مشكل آب مواجه ميباشند، نتيجه بهتر از غلات عايد ميگردد( شيراني رادو دهشيري،1381).
1-4- سطح زير كشت، توليد و عملكرد كلزا در جهان و ايران
در پانزده سال اخير بيشترين افزايش سطح زير كشت مربوط به كشورهاي كانادا، چين و هندوستان
مي باشد.به طوريكه در كشور كانادا سطح زير كشت تا حدود 900 درصد افزايش يافته كه بسيار فراتر از افزايش سطح زير كشت در اروپا ( در حدود 200 درصد ) ميباشد (احمدي و جاويد فر، 1377). سطح زير كشت اين محصول در ايران از ميزان 5000 هكتار در سال زراعي 78-1377 به 18200 هكتار در سال زراعي 79-1377، 83000 هكتار در سال زراعي 80-1379 و. 64000 هكتار در سال زراعي 81-1380 رسيده است (رودي و همكاران ، 1382). و در سال زراعي 83-1382، 71000 هكتار و در سال 84-1383، 145000 هكتار بوده است( ماهنامه روغن نباتي، 1383 ب). در ميان دانههاي روغني متداول در جهان، كلزا بيشترين درصد افزايش سطح زير كشت (125 درصد) و بيشترين درصد توليد (230 درصد ) را در طي 20 سال اخير داشته است(Rashid et al,2002). براساس آخرين اطلاعات منتشر شده از سوي سازمان خواربار و كشاورزي جهاني، ميزان توليد كلزاي جهان در سال 2000 برابر 748/518/39 تن بوده است كه نسبت به سال قبل، 9 درصد كاهش و نسبت به سال 1991 (سال پايه) ،6/41 درصد افزايش داشته است. از كل توليد جهاني كلزا در سال 2000، 1/44 درصد در آسيا، 4/30 درصد در اروپا، 2/20 درصد درآمريكاي شمالي و مركزي، 6/4 درصد در اقيانوسيه، 46% درصد در آفريقا و 22% درصد در آمريكاي جنوبي توليد شده است. 10 كشور از بين كشورهاي جهان بيش از 400 هزار تن كلزا در سال 2000 توليد كردهاند كه بين آنها چين بيش از 10 ميليون تن ، رتبه اول را دارد و به تنهايي 3/27 درصد كلزاي جهان را توليد ميكند. پس از چين، كانادا با توليد 1/7 ميليون تن و هند با توليد حدود 1/6 ميليون تن به ترتيب مقام دوم و سوم جهان را دارند. ايران تا سال 1381 با توليد 17090 تن سهمي برابر 04/0 درصد از توليد كلزاي جهان را به خود اختصاص داده بود ( شيراني راد و دهشيري 1381). طبق آخرين آمار شركت توسعه كشت دانههاي روغني تا پايان مرداد ماه سال 1384، حدود 000/200 تن كلزا از مزارع ايران برداشت و خريداري شده است
(بينام 1384).
تغييرات توليد جهاني شش گياه روغن اصلي در جدول (1-3) نشان داده شده است
(عزيزي و همكاران،1378).
جدول (1-3) ميانگين 5 ساله توليد جهاني (103 تن) دانههاي روغني و نخل روغني.
گياهان روغني | 87-1982 | 92-1987 | 97-1992 |
سويا | 000/93 | 159/111 | 820/126 |
پنبه دانه | 331/29 | 563/32 | 830/34 |
بادام زميني | 696/13 | 473/15 | 833/16 |
آفتابگردان | 795/17 | 917/21 | 150/24 |
كلزا | 986/16 | 152/23 | 126/26 |
نخل روغني | 745/6 | 101/10 | 234/12 |
مأخذ: (عاشوري،1380)
در سال زراعي 83-1382 با سطح زير كشت 71 هزار هكتار، 105 هزار تن كلزا از مزارع ايران برداشت شده است ( ماهنامه روغن نباتي، 1383 ب). طبق آمار سال 2002، توليد جهاني كلزا در حدود 36 ميليون تن از 24 ميليون هكتار سطح زير كشت ميباشد (Rashid et al,2002). در سال 2000، متوسط عملكرد كلزا در جهان حدود 1472 كيلوگرم در هكتار بوده است كه نسبت به سال قبل، كاهش معادل 6/6 درصد نشان ميدهد. اروپا داراي بيشترين متوسط عملكرد دانه ميباشد ( شيراني راد و دهشيري، 1381). به طوريكه آلمان با حدود 66 درصد سهم بازار صادرات كلزا در سال 2004 به مراتب سهم بزرگتري از فرانسه داراست. صادرات روغن فرانسه از تقريباً صفر در سال 1999 به 13 درصد در سال 2004 رسيده و به چهارمين صادر كننده روغن كلزا تبديل شده است (USDA,2005). بعد از اروپا به ترتيب آمريكاي جنوبي، آمريكاي شمالي و مركزي، اقيانوسيه، آسيا و آفريقا قرار دارند. در سال 2000، متوسط عملكرد دانه كلزا در ايران، 987 كيلوگرم در هكتار بوده كه 67 درصد متوسط جهاني بوده است (شيراني راد ودهشيري،1381). در سال 2004 متوسط عملكرد دانه كلزا در ايران، نسبت به ساير كشورها به غير از اتحاديه اروپا بيشتر و رقمي در حدود 1500 كيلوگرم در هكتار بوده است. اين در حالي است كه متوسط عملكرد در دنيا زير 1400 كيلوگرم بوده ودر اتحاديه اروپا بيش از 1500 كيلوگرم است و ميتوان گفت تا حدودي به اتحاديه اروپا نزديكتر شده ايم( ماهنامه روغن نباتي، 1383الف). سطح زيركشت، توليد و عملكرد هكتاري كلزا در دنيا، در طي سالهاي مختلف در جدول (1-4) نشان داده شده است (آلياري و همكاران،1379).
جدول (1-4) – سطح زيركشت، توليد وعملكرد هكتاري كلزا در دنيا طي سالهاي مختلف.
سالهاي توليد | سطح زير كشت
(هزار هكتار) |
توليد
(هزار تن) |
عملكرد هكتاري
(كيلوگرم) |
81-1979
1991 1992 1993 1999 2002 |
11632
19942 20154 20700 270592 24000000 |
11292
27893 26715 26239 – 36000000 |
971
1399 1326 1268 1500 1500 |
ماخذ : (آلياري و همكاران،1379)
ميزان نياز كشور به روغن خام براساس مصرف سرانه 5/13 كيلوگرم و احتساب 60 ميليون نفرجمعيت، 810 هزار تن روغن تصفيه شده ميباشد كه با توجه حدود 5 درصد افت تصفيه، ميزان نياز به روغن خام حدود 850 هزار تن برآورد ميشود و براساس آمارهاي موجود، ميزان روغن خام در سال 1375 برابر 737 هزار تن بوده است( بي نام ،1377) و در سال 1383 از مرز 17 كيلوگرم فراتر رفته كه نشان دهنده روند رشد مصرف روغن در كشور است. در سال 1382 ميزان نياز كشور به روغن خام براساس مصرف سرانه 3/16 كيلوگرم حدود 440/039/1 كيلوگرم بوده است كه از خارج از كشور وارد شده است (ماهنامه روغن نباتي، 1383 الف). ميزان واردات روغن خام در 8 ماهه اول سال 1383، 458/472 هزار تن بوده است( ماهنامه روغن نباتي، 1383 ب) . حدود 7 تا 9 درصد روغن گياهي در كشور توليد ميگردد و بقيه يعني 91 تا 93 درصد، به صورت روغن خام و يا آماده وارد ميشود ( آلياري و همكاران،1379).
1-5- تركيب شيميايي دانه كلزا
دانه كلزا ( كانولا) داراي 40 تا 48 درصد روغن در دانه و 30 تا 45 درصد پروتئين در كنجاله ميباشد و ميزان رطوبت دانه آن در حدود 5 درصد است. نسبت اسيدلينولئيك[5] به اسيد لينولنيك[6] در روغن كلزا تقريباًُ2:1 مي باشد كه براي مصرف انسان نسبت متعادلي به شمار مي رود
( شيراني راد و دهشيري،1381). مقدار اسيد چرب اشباع[7] در اين نوع روغن بسيار
اندك بوده و اسيد چرب غالب اسيد اولئيك[8] ميباشد ( 55 تا 56 درصد)
(Krzymanski, 1998; Trautwein and Erbersdobler,2000) تركيب اسيدهاي چرب روغن كلزا در جدول (1-5) و مقايسه تركيب مواد معدني و ويتامينها نشان داده شده است (شيراني راد و دهشيري،1381).
جدول (1-5) – تركيب اسيدهاي چرب روغن كلزا.
نوع اسيد چرب | كلزاي سنتي | كلزاي يك صفر | كلزاي دو صفر |
اشباع شده( درصد) | |||
16:0 پالمتيك | 7/1 | 5/3 | 4 |
18:0 استئاريك | 9/0 | 5/1 | 4/1 |
20:00 دكوزانوييك | 9/0 | 3/0 | 3/0 |
24:00 ليگنوسريك | 5/0 | 1/0 | 1/0 |
با پيوند دو گانه (درصد) | |||
16:1 پالميتولئيك | 0 | 4/0 | 5/0 |
18:1 اولئيك | 3/12 | 9/58 | 9/56 |
20:1 اكوزنوييك | 8/5 | 5/1 | 5/1 |
22:1 اروسيك | 4/59 | 1/1 | 0 |
24:1 نروييك | 6/1 | 2/0 | 3/0 |
18:2 لينولئيك | 7/12 | 8/21 | 8/23 |
18:3 لينولنيك | 6/7 | 5/10 | 1/10 |
ماخذ: (شيراني راد و دهشيري،1381)
كنجاله كلزا كه معمولاً در حدود 55 تا 65 درصد از دانه كلزا را تشكيل ميدهد داراي مقادير بالاي پروتئين با كيفيت مطلوب ميباشد. ميزان پروتئين عملاً با روغن همبستگي منفي داشته وعوامل محيطي و ژنتيكي نيز بر پروتئين دانه همانند روغن تأثير ميگذارد. ميزان پروتئين همچنين با ميزان فيبر دانه كه خود از درصد پوست تبعيت ميكند، همبستگي دارد (احمدي وجاويد فر،1379). كنجاله كلزا حاوي 13 درصد فيبر مي باشد. وجود مقدار نسبتاً زياد فيبر در كنجاله يك عامل محدود كننده در استفاده آن به عنوان خوراك دام محسوب مي شود، زيرا توان توليد را در جيره غذايي كاهش ميدهد. پوسته كلزا تقريباً 5/16 تا 5/18 درصد وزن خشك دانه را تشكيل ميدهد. ثابت شده است كه رنگ پوست دانه كلزا با تركيب شيميايي دانه در ارتباط ميباشد. ارقامي كه دانه شان زرد است، روغن و پروتئين بيشتر و فيبركمتر و پوسته بذر نازكتري دارند. ارتباط رنگ پوسته دانه كلزا با تركيب شيميايي دانه در جدول (1-6) نشان داده شده است (شيراني راد و دهشيري،1381).
جدول (1-6) ارتباط رنگ پوسته كلزا با تركيبات دانه.
رنگ دانه | روغن (درصد) | پروتئين(درصد) | فيبر خام(درصد) |
قهوه اي تيره | 9/29 | 3/39 | 7/13 |
زرد متمايل به قهوه اي | 2/42 | 41 | 5/11 |
زرد | 5/45 | 1/42 | 9/8 |
مأخذ: (شيراني راد و دهشيري، 1381)
1-6- خصوصيات گياه شناسي
كلزا با نام علمي Brassica napus L . گياهي است از خانواده چليپائيان[9] و يكساله با عدد كروموزومي (38=n2) كه عمدتاً داراي تيپهاي رشد بهاره ، پائيزه و بينابين مي باشد. به طور كلي ويژگيهاي اندامهاي رويشي و زايشي آن به شرح زير است:
1-6-1- ريشه
داراي يك ريشه اصلي عمودي و غالباً بلند و به شكل دوك ميباشد كه قطر قسمت فوقاني آن به 1 تا 3 سانتي متر مي رسد و تا عمق 80 سانتي متري خاك نفود ميكند (شيراني راد و دهشيري،1381). در شرايط آب و هوايي و زمين مناسب ريشه هاي جانبي رشد كرده و به شدت منشعب ميشوند(حجازي،1379). اين ريشه ها حجم عظيمي از خاك را در برگرفته و جذب رطوبت و مواد غذايي را برعهده دارند ( آلياري و همكاران،1379). ريشه هاي اين گياه تا عمق 120 و.150 سانتي متري در زمين فرو مي روند. البته نفوذ ريشه در زمين محدود است( حجازي، 1379). در خاكهاي سنگين رسي، عمق نفوذ ريشه كاملاًمحدود ميشود. عمق نفوذ ريشه و كشيدگي سيستم ريشه، نقش به سزايي در تحمل خشكي و استفاده بهينه از رطوبت ذخيره شده در خاك دارد. همچنين گياه را در ارتفاع زياد با كشت متراكم در مقابل بادهاي شديد حفظ مي كند (شيراني راد و دهشيري، 1381). تحقيقات نشان داده اند كه سيستم ريشه اي كلزا اثرات مفيدي روي ساختمان خاك و نفوذ رطوبت دارند و نتيجه اش عملكرد دانه و پروتئين بالاتر در غلاتي است كه در تناوب با آن قرار مي گيرند (Norton et al ,1999).
1-6-2- ساقه
كلزا يك ساقه اصلي توليد مي كند كه از آن شاخه هاي زيادي منشعب مي شوند (شيراني راد و دهشيري،1381). ساقه ها معمولاًگرد، توپر،راست و سبز هستند كه با افزايش سن گياه به زردي گرايش مييابند. در بيشتر مناطق، ارتفاع ساقه بين 80 تا 150 سانتي متر است، اما در استراليا ارتفاع ساقه به 250 سانتي متر مي رسد كه باعث بروز مشكلاتي در امر برداشت مي شود. بنابراين واريتههاي پاكوتاه به سرعت رواج پيدا كرده اند (عاشوري،1380). ساقه در مرحله روزت[10] ، به شكل كوتاه با ميانگره هاي فشرده ( با فاصله اي حدود 5/1-1 سانتي متر از همديگر) ديده مي شود (آلياري و همكاران، 1379). پس از پايان مرحله روزت، ابتدا ساقه اصلي طويل مي شود و پس از به گل نشستن ساقه اصلي، شاخه هاي فرعي نيز شروع به طويل شدن ميكنند. ميزان شاخه فرعي آن به واريته، محيط، تغذيه گياه و تكنيك هاي زراعي بستگي دارد (شيراني راد و دهشيري، 1381). رنگ ساقه تا مرحله گل، سبز بوده و به تدريج تا رسيدگي فيزيولوژيك[11] به رنگ كاهي در مي آيد ( آلياري و همكاران،1379).
1-6-3- برگ
برگ هاي كلزا به سه فرم چسبيده ساقه آغوش، چسبيده معمولي و داراي دمبرگ ميباشند. برگهاي كلزا به صورت متناوب بر روي ساقه قرار ميگيرند(شيراني راد و دهشيري،1381). آرايش برگهاي مزبور متناوب بوده و شكل عمومي آنها بيضوي كشيده با كركهاي متعدد مي باشد. تعداد آن ها بر روي ساقه اصلي در تيپهاي بهاره در حدود 12 عدد و در تيپهاي پائيزه بيش از 40 عدد ميباشد ( آلياري و همكاران،1379). برگها در زمان رسيدگي محصول شروع به زردي نموده و از قسمت پائين به سمت بالاي بوته خشك شده و ريزش مينمايد كه اين امر باعث سهولت در برداشت مي گردد( عاشوري،1380).
1-6-4- گل
گل به صورت صليبي بوده و آرايش آنها به شكل خوشه اي بلند مي باشد. تعداد گل ها ميتواند تحت تاثير بسياري از عوامل مانند واريته، آب و هوا وتكنيك هاي زراعي قرار گيرد (عاشوري،1380). يك بوته كلزا در شرايط ايده آل و در تراكم كم، حدود 4000 جوانه گل توليد مي كند كه از اين تعداد باتوجه به ژنوتيپ، شرايط محيطي و تراكم 5 الي 20 درصد به گل تبديل شده و بقيه ريزش[12] خواهند كرد (آلياري و همكاران،1379). هرگل متشكل از 4 كاسبرگ، 4 گلبرگ، 6 پرچم (2 پرچم كوتاه تر از بقيه) و يك مادگي دوبرچهاي است ورنگ گلبرگها نيز از پرتقالي تا زرد كم رنگ متغير است. گلدهي كامل گياه 3 تا 5 هفته به طول ميانجامد(حجازي،1379). كلزا گياهي است خودگشن[13] و ميزان خودباوري در آن به طور معمول بيش از 70 درصد است. وجود درصدي از دگرگشني[14] (30-20 درصد)، زمينه كاربرد حشرات را در كلزا توجيه ميكند (آلياري و همكاران، 1379).
1-6-5- ميوه
ميوه كلزا، خورجيني[15] به طول 5 تا 10 سانتي متر است كه فاقد كرك بوده و در انتها به يك منقار منتهي
مي شود. هر خورجين داراي 2 برچه مي باشد. برچه ها به وسيله ديواره كاذبي[16] ( غشاي مياني) از هم جدا ميگردند. دانه ها در دو طرف غشاي مياني قرار دارند. اين ديواره هنگام رسيدن ميوه پاره ميشود. در هر خورجين ممكن است 15 تا 40 عدد دانه تشكيل گردد( شيراني و دهشيري، 1381).
1-6-6- دانه كلزا
هر بوته كلزا صدها دانه كوچك، كروي و قهوه اي روشن مايل به سياه و زرد رنگ توليد ميكند (Buzza,1991) . بذور زرد رنگ داراي روغن بيشتري نسبت به بذور قهوهاي تيره و يا بذور سياه مي باشند. وزن هزار دانه نسبت به نوع رقم، محل توليد ، شرايط محيطي و جايگاه ميوه در روي بوته و نيز مكان بذر در ميوه، متفاوت بوده و بين 3 تا 7 گرم متغير خواهد بود (آلياري و همكاران،1379). ضخامت بذر در حدود 1 تا 2 ميلي متر ميباشد وهر كيلوگرم دانه از 000/250 الي 000/300 دانه تشكيل شده است (Buzza,1991).
1-7- مراحل فنولوژي
براي تشريح مراحل رشد و نمو كلزا مي توان از روش كد گذاري استفاده كرد. اين عمل توسط دانشمنداني همچون هارپر و بركن كمپ (HB)[17] وسيلوستر برادلي (SB)[18] صورت گرفته است (شيراني راد و دهشيري،1381). مراحل رشد و نمو كلزا براساس آخرين روش كدگذاري كه توسط انجمن كلزاي كانادا[19] در سال 1998 انجام شده، در (جدول1-7) درج گرديده است.
1-8- اكولوژي كلزا
كلزا سازگاري مناسبي با شرايط آب و هوايي معتدل و مرطوب دارد. كلزا گياهي است روز بلند، روز بلندي در كلزا باعث ساقه رفتن و نيز كوتاه شدن دوره رشد ميشود. با كم شدن طول روز، كلزا در پائيز در مرحلة روزت باقي مي ماند. در بهار با تابش بيشتر نور، ساقه رفتن وگل دهي گياه بهتر خواهد بود (حجازي، 1379). دامنة فتوپريود براي كلزا بسيار گسترده است. به طوري كه در دامنه 10 تا 24 ساعت روشنائي قادر به رشد و نمو ميباشد. نياز حرارتي كلزا براي جوانه زني همانند غلات سردسيري در محدوده 2 تا 4 درجه سانتي گراد قرار دارد. دماي مناسب براي بهاره شدن 1 تا 4 درجه سانتي گراد بوده كه انجام آن 20 تا 60 روز به درازا مي كشد (آلياري و همكاران، 1379).
جدول (1-7) – مراحل رشد و نمو كلزا.
كد مرحله | نام مرحله | مراحل فرعي |
0 | مرحله جوانه زني | . |
1 | مرحله گياهچه | |
2 | مرحله روزت | |
1-2 | – نخستين برگ حقيقي گسترش مي يابد. | |
2-2 | – دومين برگ حقيقي گسترش مييابد. | |
3-2 | – سومين برگ حقيقي گسترش مييابد. | |
3-3 | مرحله ساقه دهي | : |
: | : | |
: | : | |
3 | مرحله غنچه دهي | . |
1-3 | – گل آذين در وسط روزت قابل رويت ميشود. | |
2-3 | – گل آذين به بالاتر از سطح روزت رشد مي كند. | |
3-3 | – غنچه هاي پائيني به زردي مي گرايند. | |
4 | مرحله گل دهي | . |
1-4 | – نخستين گل ميشكفد. | |
2-4 | – تعداد زيادي گل ميشكفد و غلافهاي پائيني باز مي شوند. |
|
3-4 | – غلاف هاي پائيني شروع به دانه بندي مي كنند. | |
4-4 | -گلدهي به پايان مي رسد و دانه هاي غلاف هاي پائيني متورم مي شوند. |
|
5 | مرحله رسيدگي | . |
1-5 | – دانه هاي غلاف هاي پائيني به حد نهايي رشد كرده و حالت شفاف دارند. | |
2-5 | – دانه هاي غلاف هاي پاييني سبز رنگند. | |
3-5 | – دانههاي غلاف هاي پائيني زرد متمايل به قهوه اي يا سبز متمايل به زرد شده اند. | |
4-5 | – دانه هاي غلاف هاي پائيني زرد يا قهوه اي شده اند. | |
5-5 | – دانه هاي كليه غلاف ها قهوه اي شده وبوته مي ميرد. |
ماخذ : (شيراني راد و دهشيري، 1381)
درجه حرارت پايه براي اين گياه معمولاً 5 درجه سانتي گراد در نظر گرفته ميشود. درجه حرارت مطلوب براي رشد و نمو كلزا، 25 تا 30 درجه سانتي گراد ميباشد. البته اين گياه قادر است براي دوره هاي كوتاه، دماي 40 درجه سانتي گراد را نيز تحمل كند (شيراني راد و دهشيري، 1381). اگر كلزا در وضعيت مناسب روزت با ساقة كوتاه زمستان گذراني كند، ميتواند سرما را بدون پوشش برف تا 15 درجه زيرصفر و با پوشش برف تا 20 درجه زير صفر به مدت كوتاهي تحمل كند. البته ارقام بهاره كلزا در برابر سرماي ديررس حساس تر هستند. حداكثر مقاومت كلزا به منظور زمستان گذراني در مرحلة 10-8 برگي روزت حاصل ميشود. از اين رو تاريخ كاشت كلزا در مناطق مختلف از اهميت ويژه اي برخوردار مي باشد (آلياري و همكاران، 1379). كلزا در مراحل حساس مثل مرحله جوانه زدن، ساقه رفتن، گل دهي و به خصوص در زمين هاي سبك با تأمين آب، محصول بيشتري توليد ميكند. البته بارندگي بيش از حد نيز به گياه صدمه مي زند. كمبود آب در زمان كشت كلزا معمولاً باعث عقب افتادن جوانه زدن و در نتيجه تغييراتي در مراحل مختلف رشد و نمو ميشود. كمبود آب در مرحله ساقه رفتن و گل دهي باعث پژمردگي فيزيولوژيكي غنچه نيز ميشود. به طوري كه غنچه ها زرد مايل به خاكستري رنگ، خشك و معمولاً بدون خورجين خواهند بود. همچنين كمبود آب باعث افت توليد خورجين و دانه ميشود (حجازي، 1379). كلزا به يك مقدار نسبتاً كم بارندگي در حدود 400 تا 500 ميلي متر در طول دورة گل دهي نياز دارد. مسلم است اگر بارندگي بيش از 700 ميلي متر باشد مضر خواهد بود، زيرا باعث نفوذ و گسترش بيماري هاي قارچي ميشود (عاشوري، 1380). تأمين 70 تا 75 درصد كل آب مصرفي گياه بعد از گل دهي براي توليد حداكثر ماده خشك و شاخص برداشت مناسب است. كلزا در خاك هايي كه رطوبت شان زياد است، دچار ورس ميشود. رطوبت زياد سبب توسعه بيماري هاي قارچي گرديده و مقاومت به سرما را كاهش ميدهد (شيراني راد و دهشيري، 1381). تحقيقات نشان داده اند كه گياهان كلزا، رشد و نمو كامل در ميزان رطوبت خاكي در حدود 170 ميلي متر داشتند. اگر ميزان رطوبت خاك به 250 ميلي متر برسد، گياهان كلزا از زمان كاشت تا زمان گلدهي كامل به هيچ آبياري احتياج ندارند(Yang et al, 1992). با توجه به ريشة عميق كلزا، اين دانه روغني به خاك هاي عميق با رطوبت خوب، غني از آهك و موادغذايي نياز دارد (حجازي، 1379). كلزا در گسترة وسيعي از خاك هاي رسي نسبتاً سنگين تا خاك هاي شني سبك كشت ميشود. زمين هايي كه پس از باران سله مي بندند براي اين گياه مناسب نيستند، زيرا بذر آن كوچك است و گياهچه حاصل نمي تواند از چنين خاك هايي خارج شود. از ويژگيهاي عمده خاك مناسب براي كلزا آن است كه آب به سهولت از آن عبور نمايد، زيرا مردابي شدن براي رشد و نمو گياه زيان آور است. گونه هاي Brassica به دامنه وسيعي از خاكها متحمل هستند. در حالت ايده آل، خاك بايد داراي ساختمان خوب، زه كشي مناسب، داراي قابليت نگهداري رطوبت و عميق باشد. اين گونه ها ميتوانند pH بين 5/5 تا 8 را تحمل كنند. مناسبترين اسيديته خاك در حدود 5/6 بوده كه در اين اسيديته، عناصر به سهولت جذب ميشوند. يكي از ويژگيهاي مهم كلزا، تحمل در برابر شوري است. كلزا خاك هايي را كه داراي هدايت الكتريكي (Ec)
4 تا 8 دسي زيمنس بر متر باشد، تحمل مي نمايد(حجازي، 1379).
[1] – Sarson
[2] -Tower
[3] -High erucic acid rapeseed (HEAR)
[4] -Low erucic acid rapeseed (LEAR)
[5] .Linoleic acid
[6] . Linolenic acid
[7] . Saturated Fatty acids
[8] .Oleic acid
[9] .Cruciferae
[10] .Rossete
[11] . Physiological maturity
[12] .Shedding
[13] .Autogam
[14] . Allogam
[15] .Siliques
[16] . Placent
[17] .Harper and Berekenkamp
[18] .Sylvester Bradley
[19] .Canola Council of Canada
نقد و بررسیها
هنوز بررسیای ثبت نشده است.