اسفناج بومی آسیا و به احتمال زیاد بومی ایران می باشد. تاریخ نشان می دهد که این سبزی در 2000 سال قبل در ایران کشت می شد و ایرانیان باستان به خواص آن پی برده بودند. اسفناج در سال 1100 میلادی از ایران به اسپانیا برده شد، سپس از اروپا به آمریکا انتقال یافت مردم چین در سال 764 میلادی آن را کشت می نموده اند و از آن به عنوان سبزی استفاده می کرده اند (دانشور، 89).

گرچه اسفناج توسط نسلهای زیادی کشت و زرع می شد لیکن اهمیت تجارتی خود را نسبتاً دیر پیدا نمود مصرف آن در رژیم غذایی بسیار توصیه شده و به عنوان یک سبزی برگی مهم که مصرف آن رو به کاهش می باشد باقی مانده است هزینه های تولید و برداشت اسفناج در هکتار عمدتاً بخاطر عملیات مکانیزه بسیار پایین است اسفناج برای تهیه فراورده نیاز به کارگر کمتری نسبت به سایر محصولات بجز نخود فرنگی سبز و ذرت شیرین دارد (دبلیوور و مک کلوم، 1379).

برگ اسفناج غنی از ویتامین های A  و B₃ و C و حاوی املاح معدنی از قبیل آهن و پتاسیم می باشد و در اسفناج تازه 1/3 میلی گرم آهن وجود دارد که از این نظر سرآمد همه سبزی هاست گیاه اسفناج به عنوان غذا و دارو کشت می گردد (پیوست، 1388). اسفناج از مهمترین سبزی های برگی است که غنی از عناصر غذایی مختلف بوده و اهمیت مواد غذایی موجود در آن در سلامتی بشر بخوبی روشن شده است (2002، Welch).

افزایش جمعیت دنیا باعث افزایش تقاضای مواد غذایی شده و از طرف دیگر و رود بیش از حد نیتروژن به آب یکی از مشکلات زیست محیطی به شمار می آید به کارگیری روش های جدید مدیریتی که براساس افزایش کارایی نیتروژن و آب استوار می باشد می تواند علاوه بر افزایش کمی و کیفی تولید کشاورزی سبب ارتقای سطح سلامت جامعه شود و در این بین انتخاب نوع، مقدار و زمان مصرف صحیح کود می تواند در افزایش کارایی بسیار موثر باشد (IFA, 2007).

در حال حاضر سالیانه حدود 98 میلیون تن نیتروژن به صورت انواع کودهای شیمیایی در جهان مصرف می شود و در ایران نیز از 2/4 میلیون تن کود مصرفی بیش از 60 درصد آن را کودهای نیتروژنی تشکیل می دهد که با توجه به تولید 85 میلیون تن محصولات کشاورزی کارایی آن پایین است (ملکوتی و همکاران، 1387).

امروزه از کودها به عنوان ابزاری برای نیل به حداکثر تولید در واحد سطح استفاده می شود ولی مصرف کود باید بتواند علاوه بر افزایش تولید، کیفیت محصولات کشاورزی را ارتقا داده و ضمن آلوده نکردن محیط زیست، به خصوص آبهای زیرزمینی، تجمع مواد آلاینده نظیر نیترات را در اندامهای مصرفی محصولات زراعی به حداقل مقدار ممکن تنزل دهد تا سلامتی انسان و دام نیز تامین شود (ملکوتی، 1384).

نیتروژن یکی از عناصر مورد نیاز گیاه می باشد و بیشتر از سایر عناصر در تغذیه گیاهی مصرف می شود. گرچه 78 درصد حجم هوا را نیتروژن تشکیل می دهد ولی کمبود آن در گیاه بیش از سایر عناصر دیده می شود از نشانه های کمبود نیتروژن، کمی رشد، زردی، کوچک ماندن برگها می باشد (خوشخوی و همکاران، 1389). 

نیترات در گیاه معمولاً در آوندها ذخیره می شود بنابراین دمبرگها و ساقه مملو از نیترات هستند نیترات برای انسان و حیوان مضر نیست ولی در حالت نیتریت که توسط باکتری های احیاء کننده در جریان حمل و نقل و یا در اسفناج های انباری و یا در غذاهای باقی مانده حاوی اسفناج بوجود می آید برای سلامتی مضر است از ترکیب نیتریت با آمین ها و یا آمیدها ترکیبات سرطان زای نیتروز آمین یا نیتروزآمید بوجود می آیند (پیوست، 1388). آهن یکی از عناصر کم مصرف و ضروری برای تغذیه و رشد گیاهان، حیوانات و انسان محسوب می شود و وجود غلظت مناسبی از این عنصر در بافتهای گیاهان نه تنها برای رشد و عملکرد مطلوب گیاهان بلکه در زنجیره غذایی برای رشد و سلامتی حیوانات و انسان ضروری است (1998، Berdainer and Atkins).

 در سالهای اخیر بروز کمبود عناصر کم مصرف در گیاهان زراعی مختلف به دلیل کشت متراکم، فرسایش خاک سطحی، آبشویی، استفاده از کودهای شیمیایی با درصد خلوص زیاد، به زیر کشت بردن خاکهای فقیر، pH زیاد، آهکی بودن خاکها و کیفیت نامناسب آب آبیاری گسترش داشته، که سبب گسترش کمبودهای عناصر غذایی کم مصرف در حیوانات و انسان شده است به طوری که 50% مردم جهان از کمبود عناصر کم مصرف رنج می برند. بهترین روش جلوگیری از بروز کمبودهای عناصر غذایی، مصرف مواد غذایی حاوی مقادیر کافی از این عناصر در رژیم غذایی متعادل می باشد. در این راستا افزایش تولید مواد غذایی و افزایش غلظت این عناصر در مواد غذایی مصرفی انسانها و دامها اهمیت ویژه ای دارد (نجفی زاده و همکاران، 1389).

1-2- اهمیت غذایی سبزی ها

تحقیقاتی که توسط متخصصان و کارشناسان علوم تغذیه صورت گرفته بیانگر آن است که برای سالم زیستن و از زندگی لذت بردن باید مصرف سبزی جات و میوه جات در غذای روزانه به 80 درصد حجم کل غذا برسد در حالیکه مواد پروتئینی و مواد قندی مانند گوشت، تخم مرغ، پنیر و نشاسته فقط 20 درصد بقیه را تشکیل می دهد (حسنی زاده، 1383). امروز برای متخصصین ثابت شده است که بین غذایی که به مصرف می رسد و بروز سرطان رابطه وجود دارد و در افرادی که در مناطق روستایی زندگی می کنند، چون بیشتر سبزی مصرف می کنند کمتر مورد حمله بیماری های خطرناک از قبیل سرطان قرار می گیرند (دانشور، 1389).

اما افرادی که به شهرها مهاجرت نموده اند و به غذاهای شهری عادت کرده اند موارد بیماری سرطان در آنها بیشتر مشاهده شده است (حسنی زاده، 1383). از نظر مردم عادی ارزش غذاها فقط در کالری موجود در آنهاست ولی بدن انسان علاوه بر انرژی نیاز به مقادیر معین پروتئین، املاح و ویتامین ها دارد و به این دلیل متخصصین تغذیه همانطور که به رسانیدن تعداد لازم کالری به بدن اهمیت می دهند، متعادل بودن غذا را نیز مهم می دانند (خوشخوی و همکاران، 1389). سبزی ها اشتها آور بوده و به علت سلولز فراوان، دیر هضم و محرک و اهمیت بالایی در زندگی انسانی دارند. یک ماده غذایی بایستی دارای ویژگی هایی باشد که از آن جمله می تواند خوش طعم بودن، سیر کنندگی و بهداشتی بودن و از نظر اقتصادی مقرون به صرفه بودن آن است سبزی ها اکثراً بی واسطه به مصرف انسان رسیده و فاقد ضایعات ناشی از تغییر و تبدیل هستند. در صورتی که این ضایعات در جانوران گیاهخوار که با گیاهان تغذیه شده و فرآورده هایی نظیر شیر، تخم مرغ و گوشت تهیه می کنند بسیار است (سینگ و همکاران، 1386).

1-2-1- ویتامین ها

بسیاری از مواد مورد احتیاج بدن که وجود آنها حتی به مقدار بسیار کم برای ادامه حیات ضروری است (ویتامین ها)، در غذاهای حیوانی یافت نمی شود یا بسیار کم است. در صورتیکه در سبزی ها به میزان زیادی وجود دارد برای ادامه زندگی و سلامت اغلب سلولهای بدن، وجود ویتامین های مختلف امری لازم و حیاتی است. ویتامین ها مستقیماً در ساختار نگاهداری نسوج بدن کمک نمی کنند بلکه در ظریف ترین و حیاتی ترین اعمال و کارهای داخلی سلول دخالت دارند (دانشور، 1389).

ویتامین ها از جمله مواد آلی ضروری هستند که مقدار کافی آن می تواند در بسیاری از عملیات فیزیولوژیکی بدن تاثیر گذاشته و باید وارد بدن شوند زیرا بدن قادر به ساخت همه آنها نیست کمبود سبزی در تغذیه باعث کمبود و ویتامین ها و سایر مواد موثر در بدن می گردد که موجب بروز بسیاری از بیماری هاست (پیوست، 1388). کمبود کامل ویتامین که در قدیم بسیار رایج بود منجر به بیماری های مختلفی در انسان می گردد به آویتامینوز (Avitaminose) معروف است که بیماری آویتامینوز به علت تغذیه تک ماده ای در زمان طولانی بروز می کند (پیوست، 1384). بر اثر درست و صحیح مصرف نکردن ویتامین ها به مرور زمان ممکن است بیماری های مختلفی در بدن انسان بروز کند (دانشور، 1389).

از جمله این بیماری ها می توان بری بری در نتیجه کمبود ویتامین B₁ ، شب کوری و اگزو فتالمی در اثر کمبود ویتامین A و نرمی استخوان به دلیل کمبود ویتامین D را نام برد. اسفناج دارای انواع ویتامین های C ,B ,A می باشد و ویتامین D تقریباً در تمام سبزی جات وجود دارد (دبلیوور و ملک کلوم، 1379). ویتامین A موجود در مواد غذایی به واسطه نیترات های موجود در کود شیمیایی و همچنین بوسیله حفظ کننده های مواد غذایی نابود می شود (احمدی زارع، 1386).

1-2-2- انرژی

کربوهیدراتها، پروتئین و چربی ها جز و مواد اولیه انرژی محسوب می شوند و مقدار این مواد در سبزی ها در مقایسه با سایر مواد غذایی بسیار کم است (پیوست، 1388). دانش تغذیه‌ی صحیح که بیشتر مبتنی بر ارزش بیولوژی و کیفیت غذاهاست برای سلامت و بهداشت بدن ضروری است. از آنجایی که امروزه با تغییر روش کار و زندگی، اکثر کشورهای دنیا از فعالیت بدنی به میزان زیاد کاسته شده است، بنابراین استفاده از مواد غذایی کم انرژی سبب می شود تا عوارض ناشی از غذاهای متراکم حیوانی پیشگیری شود. سبزی ها به دلیل داشتن انرژی پایین و به لحاظ تناسب صحیح مواد غذایی و مواد انرژی زا جزو غذاهای مدرن امروزی محسوب می شوند ( سینگ و همکاران، 1386).

هر فرد باید در جیره غذایی روزانه خود، مقداری محصول های باغبانی که انرژی و پروتئین چندانی ندارند ولی در عوض از نظر املاح و ویتامین ها بسیار غنی هستند مصرف کنند (خوشخوی و همکاران، 1389). مواد غذایی میکرونیتروشن مانند ویتامین ها و مواد معدنی به تنهایی ایجاد انرژی نمی‌کنند ولی مواد مغذی ماکرونیتروشن مانند نشاسته، چربی، پروتئین به شرطی ایجاد انرژی می کنند که به اندازه کافی میکرونیتروشن داشته باشند تا آزاد شوند (مندل، 1387).

1-2-3- املاح معدنی

سبزی ها و میوه ها حدود 8 تا 20 درصد املاح معدنی دارند مواد معدنی ضروری در سبزی ها به صورت ماکرومیکروالمانها وجود دارند. ماکروالمانها، پتاسیم (K)، کلسیم (Ca)، سدیم (Na)، منیزیم (Mg)، فسفر (P) و کلر (CL) تعلق دارند از گروه میکروالمانها می توان آهن (Fe)، روی (Zn)، مس (Cu)، منگنز (Mn)، ید (I) و مولیبدن (Mo) را نام برد (پیوست، 1388). با اهمیت زیادی که ویتامین ها دارند بدون مواد معدنی اثر بخشی آنها ناچیز است با وجود اینکه بدن می تواند بعضی ویتامین ها را خود تولید نماید ولی قادر به ساخت مواد معدنی نیست مواد گیاهی و میوه جات بیشتر از اغذیه حیوانی عناصر معدنی را به بدن می رسانند. مواد معدنی مانند سایر مواد مغذی بر زندگی، سلامت و بهبود بیماری ها موثر هستند (احمدی زارع، 1386).

چربی زیاد، اسید اکسالیک که در اسفناج وجود دارد مانع جذب کلسیم می شود. در بورانی که عبارت است از (ماست و اسفناج پخته)؛ اسفناج کلسیم ماست را از بین می برد و آهن اسفناج نیز خنثی می شود. (مندل، 1387). املاح معدنی سبزی ها برخلاف املاح معدنی حیوانات بیشتر به صورت ترکیبات قلیایی هستند و می توانند ترکیبات اسیدی ناشی از مصرف گوشت، پنیر و سایر مواد غذایی و حیوانی در معده را خنثی کنند (پیوست، 1388).

مواد معدنی برای رشد بدن انسان لازم است، کلسیم، آهن و فسفر به مقادیر بالا برای انسان لازم و به مقدار کافی در دیگر انواع مواد غذایی موجود نبوده، در صورتی که در سبزیجات به قدر کافی یافت می شود و همچنین عناصر ید و سدیم نیز بوسیله سبزیجات تامین می شوند. این مواد معدنی به مقدار کم در سبزیجات موجود بوده ولی برای رشد مطلوب تر و تامین سلامت انسانی ارزشمند می باشند به علت وجود مواد معدنی، سبزیجات به عنوان غذایی حمایت کننده تلقی شده و تصور بر این است که برای انسان های گیاهخوار خیلی مفید می باشد (سینگ و همکاران، 1386).

1-2-4- پروتئین، چربی، کربوهیدراتها

سبزی ها از نظر دارا بودن مواد پروتئینی، ترکیبات قندی و به لحاظ داشتن مقدار قابل توجهی سلولز که باعث سهولت هضم غذاها می شود نقش بسیار مهمی را در تغذیه انسان ایفا می کنند (دانشور، 1389). این مواد در گوشت و لبنیات بیشتر موجود است تا در سبزیها. پروتئین کامل از هشت آمینواسید اصلی تشکیل شده اند و در ساخت بافتهای بدن نقش دارند. پروتئین کامل در اعضای حیوانات مثل گوشت مرغ، کبک، ماهی و … و دیگر غذاهای دریایی، تخم مرغ، شیر و پنیر وجود دارد (مندل، 1387).

1-3- اهمیت اقتصادی سبزی ها

با توجه به موارد مختلف استفاده از سبزی ها در تغذیه روزمره و نیز بدلیل خصوصیات طعم و مزه و مفید بودن آن در حفظ سلامتی و تندرستی، امروزه تعداد زیادی از سبزی ها جزء و غذاهای اصلی و ضروری بشمار می آیند تولید سبزی از نظر اقتصاد ملی و محلی بسیار با اهمیت می باشد (پیوست، 1388). فلات ایران مرکز پیدایش و تنوع ژنتیکی بسیاری از سبزی ها و از دیرباز مهد پرورش بسیاری از آنها بوده است سبزی ها از گذشته جایگاه مهمی در تغذیه مردم ایران داشته‌اند و هنوز هم مصرف سرانه سبزی در ایران بیشتر از سایر کشورهاست (خوشخوی و همکاران، 1389).

با توجه به دوره رشد سبزی ها که اکثراً دوره زندگی کوتاهی دارند و با مقایسه با سایر محصولات کشاورزی (مثلاً میوه ها) که دوره رشد طولانی دارند، جایگاه مخصوص سبزی ها مشخص می شوند. بنابراین با کاشت سبزی ها و فروش آنها در بازارهای جهانی، سالیانه میلیونها دلار ارز به کشور خود وارد می نماییم تا بدین وسیله هم موقعیت مالی تولید کنندگان بهبود یابد و هم وضع اقتصادی کشور تثبیت شود (دانشور، 1389). سبزی ها از نظر راندمان در واحد سطح در واحد زمان نسبت به غلات و محصولات دیگر زراعی در سطح بالاتری قرار دارند. بنابراین از نظر اقتصادی بسیار با اهمیت می باشند (سینگ، 1386).

1-4- تاریخچه کشت سبزی ها در ایران

ایران یکی از اولین کشورهای دنیاست که در آن کشاورزی و تمدن شروع شده و انسان اولیه برای نخستین بار در فلات ایران به کشت و زرع و پرورش دام دست زده است (خوشخوی و همکاران، 1389). تألیفی به زبان پهلوی در علم نجوم وجود دارد که از منابع دوره ساسانیان «بوندهشن» اخذ شده و در آن آگاهی های گسترده ای درباره کشت گیاهان صنعتی و صحرایی، درختان میوه گوناگون و سبزی ها در ایران، زمان ساسانیان در دسترس می گذارد و معلوم می کند که در آن زمان نه تنها غلات و درختان بارده و بی بار و تزئینی تولید می شده، بلکه به کشت و تولید گیاهان دارویی، صنعتی و … اهتمام داشته اند (باقری زنوز، 1382).

بعد از ساسانیان، ابومنصور موفق الهروی (قرن چهارم هجری) در کتاب خود «الابنیه فی حقایق الادویه»

متوسط افت عملکرد سالانه شلغم به واسطه عدم تاریخ کشت مناسب در جهان حدود 17 درصد بوده که تا بیش از 70 درصد در هر سال می تواند افزایش یابد. ازسال1998،  25  میلیون هکتار از اراضی جهان به کشت ارقام شلغم وخردل اختصاص داشته است. اعتقاد بر این است که زراعت شلغم و خردل در اروپا از اوایل قرون وسطی آغاز گردیده و از اوایل قرن شانزدهم زراعت و تجارت شلغم راپا و شلغم ناپوس در هلند ثبت شده است. در آن زمان از روغن این گیاه بعنوان سوخت چراغ وروان کننده ماشینهای بخار استفاده می گردیده است. کشت تجاری شلغم از سال 1942 در قسمت شمالی قاره امریکا یعنی کشور کانادا شروع گردیده وامکان استفاده از روغن خوراکی در سال 1948 مورد توجه قرار گرفت و منجر به استخراج روغن خوراکی در سالهای 1956 و 1957 گردیده است. در سال 1968 اولین رقم شلغم با میزان اسید اروسیک پایین در کانادا تولید شده و هم اکنون کانادا به یک تولید کننده عمده شلغم تبدیل گردیده است. زراعت شلغم در استرالیا از سال 1969 آغاز و رقمهای مورد کشت متعلق به هر دو گونه شلغم .Brassica rapa L و شلغم براسیکا ناپوس می باشد که از ژاپن و کانادا به این کشور وارد گردیده اند. در سالهای 1972 تا 1977 میزان اسیداروسیک روغن رقمهای شلغم Brassica rapa L و شلغم براسیکا ناپوس به کمتر از 2 0/0 کاهش یافت.

در سال 1974 رقم Tower بعنوان اولین رقم دو صفر شلغم که هم میزان اسیداروسیک و هم میزان گلوکوزینولات آن پایین بود معرفی شد. در سال 1981 تولید رقمهای شلغم با میزان گلوزینولات بالا تقریبا متوقف گردید . در دو دهه گذشته در ایران آزمایشهای به نژادی و به زراعی متعدد و متنوعی در بخش تحقیقات دانه های روغنی موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر بر روی گیاه شلغم صورت گرفته است. جمهوری اسلامی ایران با 17240 هکتار اراضی زیر کشت شلغم حدود 06/0  درصد زمینهای زیر کشت شلغم جهان را در اختیار دارد و با تولید 17010تن سهمی برابر 04/0   درصد از تولید شلغم  جهان را به خود اختصاص داده است. در استان کهگیلویه و بویراحمد آمار دقیقی ازکشت شلغم وجود ندارد و در حال حاضرعمده کشت آن در مناطق سردسیر استان می باشد. در شهرستان یاسوج نیز روند افزایشی در تولید شلغم طی چند سال اخیر به وجود آمده است. حدود 7/96 درصد از اراضی ایران در محدوده آب و هوایی خشک و نیمه خشک قرار گرفته که از این مقدار 7/2 درصد جزء مناطق بسیار خشک، 7/64 درصد جزء مناطق خشک و 3/29 درصد جزء مناطق نیمه خشک قرار دارد. لذا استفاده صحیح از منابع موجود و فاکتورهای مؤثر کشاورزی به اولویت مهم این بخش تبدیل شده است. تا حداکثر بهره‌ وری به دست آید.

تمام عملیات اجرائی در خصوص پرورش گیاهان رسیدن به هدف بهره وری از آن است که بسته به نوع پرورش، خواسته‌های پرورش‌دهنده و همچنین نیاز جامعه متفاوت می باشد. لذا هر پرورش دهنده‌ای حداکثر سعی و تلاش خویش را معطوف می‌دارد تا با بهره گرفتن از امکانات صنع بشر و مواد طبیعی اعم از پتانسیل‌های منطقه‌ای و بهره‌وری بهینه از پتانسیل ژنتیکی بالقوه گیاه بتواند همه آن ها را در یک راستا همخوان کرده و با بالفعل کردن آن ها حداکثر بهره‌وری کمی و کیفی را داشته باشد. در این میان می‌توان بیان نمود هدف اصلی و بنیادی کاشت شلغم تولید غده سالم (بدون پوکی) می‌باشد. نظر به اینکه «تاریخ کشت مناسب» و عوامل مؤثر در آن می تواند به یک عامل مثبت تبدیل شده و منجر به تأثیر گذاری معنی داری در تولید کمی و کیفی این محصول در واحد سطح بشود. به همین دلیل استفاده از “تاریخ کشت مناسب” و محلول پاشی با عنصر” بر” می تواند تأثیر به سزائی در  افزایش تولید غدد سالم و فاقد پوکی این محصول داشته باشد. در این تحقیق« بررسی تاثیر تاریخ کاشت و محلول پاشی کود “بر” بر کیفیت و عملکرد تک بوته و عملکرد واحدسطح شلغم[1] درمنطقه یاسوج» در همین راستا انجام گرفت.

فرضیه های تحقیق:

1- کود “بر” با عث جلوگیری از پوکی در غده شلغم شده و باعث محکم شدن و بالا رفتن وزن غده می شود.

2- تاریخ کشت نامطلوب باعث ورود زود هنگام به مرحله زایشی و پوکی غده شلغم می شود.

3- اثر متقابل تاریخ کشت شلغم و محلول پاشی کود “بر” بر کیفیت و عملکرد تک بوته و عملکرد واحد سطح شلغم می تواند معنی دار باشد.

هدف :

به طور کلی هدف از اجرای این تحقیق به طور خاص بررسی تأثیر تاریخ کشت و محلول پاشی باعنصر” بر” در افزایش کیفیت و عملکرد تک بوته و عملکرد واحد سطح در گیاه شلغم می‌باشد. ولی هدف خاص این آزمایش بررسی دو فاکتور فوق بر روی عملکرد کمی شلغم با موضوع قرار دادن موارد ذیل می باشد که می تواند اهداف علمی و کاربردی مسئله را پوشش دهد .

1. تعیین مناسب ترین مراحل کاربرد کود “بر” بر عملکرد شلغم.

1. بررسی اثر تاریخ کاشت گیاهی بر روی کیفیت و عملکرد تک بوته و عملکرد واحد سطح در شلغم.

1. بررسی اثر کاربرد محلول پاشی کود “بر” در زمان های مختلف و دفعات متفاوت بر عملکرد شلغم.

1. تعیین مناسب ترین تیمار کودی”بر” و بهترین تاریخ کاشت(اثر متقابل) برای دستیابی به حداکثر عملکرد و جلوگیری از پوکی وافزایش وزن غده شلغم.

1. امکان بهره مندی از افزایش عملکرد در واحد سطح با بکارگیری امکانات و دانش نوین و یافته های تحقیقاتی جهت کشاورزان منطقه .

1-4- کلیات گیاه شناسی شلغم:

شلغم   Var.rapa) Brassica rapa L.)در كتب طب سنتی با نام « شلجم » كه معرب « شلغم » است نامبرده شده است.جینور(135)، شلغم به فرانسوی Navet و انواع علوفه ای آن را Raves و Rabioules گویند و به انگلیسی غده آن را Turnip و برگ های سبز آن   green Turnip نامیده می شود.

Brassica napus L. Var. nappus

شلغم غده ای جزء تیره Cruciferae جنس Brassica و دارای گونه های مختلفی است . گونه هایی با ریشه مدور و شلغمی شكل و ریشه دراز که  Brassica rapa L. Var.rapa  و Brassica napus Var. napobrassica   و سرانجام گونه های علوفه ای، ترب، تربچه و خردل سفید و غیره جزء این جنس می باشند که برای استفاده از اندام های رویشی کشت  می گردند.

 Brassica napus L. var.napus   یا کلزا  و var.silvstris Brassica rapa یا شلغم روغنی جزء گیاهان روغنی می باشند (Geisler Gerhard 1980 ) .  برخی از گیاه شناسان شلغم را به نام علمی     L. Var. Rapa Brasssica rapa و نوعی از آن به نام Chou navet یا كلم سوئدی (Rutabagas ) را Brassica rapa یا B. napo brassica نامگذاری كرده اند و اصولأ در نامگذاری جنس Brassica اتفاق نظر بین تمام گیاه شناسان وجود ندارد(اصلانی،1383).

شلغم[2] گیاهی است دو ساله با برگ های کشیده و بیضی شکل و کمی خشن ناصاف پوشیده از تك وتوك كرك پراكنده یا بدون كرك ، با بریدگی های زیاد به رنگ سبز و سفید.محل اصلی و اولیه این گیاه مشخص نیست. گل های این گیاه به صورت خوشه ای و روی شاخه های متعدد که برروی ساقه قرار دارند بوجود می آیند. رنگ گل ها زرد و به شکل صلیب می باشد. غلاف حامل دانه های آن پهن و طویل و هریک دارای ۱۵ تا ۲۰ دانه می باشد. ریشه آن متورم و به دو شكل گرد و پهن ویا دراز

به رنگ سفید با لكه ای بنفش و یا كاملا سفید است. میوه آن غلافی باریک دراز كه در آن چند دانه سیاه قرار دارد. تكثیر شلغم ا زطریق كاشت تخم آن صورت می گیرد. واریته های زودرس در ایران از اویل بهار تا اواسط بهار كاشته می شوند و پس از ۵۰ -۴۰ روز قبل از این كه گرمای شدید تابستان برسد برداشت می شود. ، زیرا شلغم در هوای گرم خوب رشد نمی كند و برعكس در هوای سرد خوب رشد می کند و ارقام دیر رس در اواخر تابستان كاشته می شود  كه برداشت ریشه در پاییز صورت می گیرد و معمولا پس از دو ماه ریشه آن آماده برداشت خواهد بود. قسمت برجسته و گوشتی این گیاه به صورت پخته مورد محلول پاشی قرار می گیرد .(Bowman et al.,2000) طعم آن گاهی ملایم و شیرین و گاهی تند است. این گیاه انواع مختلفی دارد که بعضی از آن ها برای محلول پاشی و خوراک حیوانات اهلی و برخی دیگر برای محلول پاشی در غذاهای انسان استفاده می شود. انواعی که برای محلول پاشی خوراک انسان هستند عبارتند از: شلغم سفید بلند، شلغم سفید بشقابی، شلغم سفید کُرَوی، شلغم زرد، شلغم قرمز میلون، شلغم خاکستری یا سیاه، آب و هوا و خاک این گیاه در مناطق مرطوب و معتدل به خوبی عمل می آید و احتیاج به آب فراوان دارد. بهترین خاک برای کشت این گیاه زمین هایی هستند که شنی رُسی باشند. این گیاه را با توجه به درجه حرارت محیط از اول فروردین ماه تا اول تیرماه می کارند تا محصول پیش رس به دست آورند. ولی برای کشت عادی مناسب ترین زمان کشت شلغم، پائیز و اوایل شهریور ماه است، که محصول بهتری عاید می شود. در کشت عادی بایستی مراقبت شود که بذر انواع پیش رس را در ماه های شهریور و مهرماه و بذر انواع دیر رس را از مردادماه تا شهریورماه بکارند. کاشت این گیاه به صورت دستپاش ( کرتی ) یا ردیفکاری ( خطی ) صورت می گیرد. واضح است در صورتی که از روش ردیفکاری استفاده شود، از نظر زیبائی سطح کشت و آبیاری و سایرعملیات زراعی مزیت دارد.نحوه کاشت به این طریق است که بذر را به یکی از دو روش فوق در زمین اصلی می پاشند، سپس با دندانه بذر را زیر خاک نموده آنگاه آبیاری می کنند. وجین کردن و تُنُک کردن و تعداد دفعات آبیاری اثر مستقیم در رشد گیاه خواهد داشت. زمانی که بوته ها چند برگه شدند، بوته های اضافی را از زمین خارج می سازند، به طوری که فاصله بین دو بوته از یکدیگر ۱۰ تا ۱۵ سانتیمتر و فاصله خطوط در ردیفکاری ۲۰ سانتیمتر باشد(.(Bowman et al.,2000 در تابستان و روزهای گرم آب بیشتری به زمین می دهند تا محصول آبدار و خوش طعم گردد. برای بذرگیری ازبوته های شلغم، در پائیز که برداشت انجام می شود، از میان شلغم ها، سالمترین و بهترین آن ها را از نظر اندازه و ترکیب نگهداری و در محلی سرپوشیده زیر خاک یا ماسه خشک نگهداری می کنند. به ترتیبی که آن ها یخ نزنند و برای جلوگیری از یخ زدن روی خاک را با کاه و یا برگ های خشک و یا پوشال می پوشانند. در اوایل فروردین ماه آن ها را خارج ساخته و در زمینی که قبلا آماده کرده اند و دارای خاک خوب و قوی باشد به فاصله ۴۰ تا ۵۰ سانتیمتر از یکدیگر می کارند. برای آن که بخواهند بذر انواع مختلف این گیاه را تهیه کنند بایستی هرنوع آن را به فاصله زیاد و جدا از نوع دیگر بکارند. به این منظور بایستی مزرعه مناسبی داشت تا از تداخل انواع مختلف پرهیز شود و از دورگه شدن بذر شلغم ها جلوگیری گردد. اما اگر منظور فقط بذرگیری از یک نوع باشد نیازی به این احتیاط ها نیست. پس از آن که بوته های شلغم به گل رفت نوک خوشه های گل را قطع می کنند، تا غلاف های پائینی بهتر تغذیه نموده و تقویت شوند. زمانی که غلاف ها زرد شدند آن ها را با شاخه از بوته قطع نموده و در سایه خشک می کنند. سپس به طور ملایم آن ها را تکان می دهند ( به زمین می کوبند ) تا بذرها از داخل غلاف خارج شوند. آنگاه بذرها را جمع آوری کرده در ظرف مناسبی نگهداری می کنند(.(Bowman et al.,2000

 1-4-1- انواع ارقام شلغم:

 شلغم از لحاظ شرایط اقلیمی ونموی به دو گروه اصلی وچندین زیر گروه فرعی تقسیم شده است که عبارتنداز:

1-4-1-1- انواع معتدله:

 ارقام معتدله شلغم که برای نشو ونموی خود به آب وهوای ملایم نیازمند است نموی آن سریع و زود رس ودارای کیفیت عالی(مزه شیرین واشتها آور) بوده است و برای تولیدبه هوای معتدله ضرورت دارد.انواع مهم شلغم معتدله شامل:

الف.پرپل تاب

ب.وایت گلاوب

ج.گولدن بال[5]

د.جاپانیس وایت

ه.پوتاشیم

و.فاسورس

ی. نایتروجن

1-4-1-2- انواع گرمسیری: ارقام گرمسیری شلغم که برای نمو خود به آب وهوای گرم نیاز دارند. از نگاه قدرت حاصل دهی زیاد ولی حاصل داده شده دارای کیفیت ضعیف، نموی آن بطی، دیرس، مزه آن تند بوده و در مناطق معتدله نیز نمو می کند.

انواع مهم شلغم گرمسیری شامل:

الف. پوساکانچین

ب. پوساسوتی

ج. پوساسوارنیما: پوساسوارنیما یک نوع شلغم جدید است که از لقاح نوع شلغم گلدن بال و نوع عمومی آن جاپانیس وایت به وجود آمده است که بعد از 45-60 روز آماده رشد ونمو است که به شکل طویل و مدور بوده ودر مقابل امراض و آفات مقاومت دارد.

به استناد بررسی های انجام گرفته توسط فرندسنو اولسن ثابت گردیده که شلغم یک هیبرید آمفی دیپلویید طبیعی بوده و حاصل تلاقی شلغم روغنی و کلم می باشد. پنج گونه از جنس براسیکا که در سطح جهان به عنوان دانه روغنی کشت می شوند عبارتند از :

• گونه شلغم (Brassica rapa)ژنوم AC،19=n:

این گونه کلزای معمولی است که عموما در اروپا و کانادا کشت می شود و در کانادا به کلزای(شلغم روغنی) آرژا نتینی معروف است زیرا برای اولین بار از آنجا به کانادا وارد شده است. دارای ارقام بهاره و پائیزه با عدد کروموزومی ۳۸ بوده و مهمترین گونه جنس براسیکا، محسوب می شود.

• شلغم روغنی(Brassica rapa) ژنوم A،10=: n قبلا” این گونه campestris نامیده می شد. درکانادا به کلزای لهستانی معروف است، زیرا برای اولین بار از آنجا وارد کانادا شده است . این گونه یکی ازگونه

در میان ارقام گوناگون ذرت، ذرت شیرین ­به­ صورت مستقیم و غیر مستقیم نقش مهمی در تغذیه انسان، تعلیف دام، تغذیه طیور و صنعت دارد. در سال­های اخیر، تلاش­ های بسیاری برای افزایش سطح زیر کشت صورت گرفته است و تحقیقات در زمینه ­های مختلف و مرتبط با زراعت آن ادامه دارد. این محصول از یک سو زودرس­تر از ذرت معمولی است و از سوی دیگر قبل از رسیدن فیزیولوژیکی دانه برداشت می­ شود، که می ­تواند به عنوان یک گیاه جایگزین برای کشت دوم مورد توجه قرار گیرد. ذرت شیرین منبع سرشاری از قند، فیبر، مواد معدنی و انواع ویتامین­ها است که می ­تواند نقش مهمی را در تغذیه انسان به ویژه در تغذیه­ی کودکان ایفا کند. به طور کلی از ذرت شیرین به صورت کنسروی­، بلالی، آب­پز، آردی و نیز به صورت تازه در سوپ و سالاد استفاده می­ شود. برداشت ذرت شیرین زمانی صورت می­گیرد که علوفه­ی آن کاملاً سبز است، از طرف دیگر در همین زمان کمبود علوفه در بعضی مناطق وجود دارد، پس ذرت شیرین در این مناطق علاوه بر تغذیه­ی انسان، می ­تواند برای علوفه­ی دام نیز مورد استفاده قرار گیرد. ذرت شیرین به عنوان یک گیاه زراعی هنوز در ایران معمول نبوده است و بیشتر از آن به عنوان یک محصول تجملی نام می­برند. به همین دلیل پژوهش­های انجام شده بر روی این گیاه بسیار کم و پراکنده می­باشد.

تولید جهانی ذرت در سال 2009 حدود 791 میلیون تن در سال بود كه تقریبا 39 درصد آن در ایالات متحده‌ی آمریکا کشت گردید. این كشور نه تنها بزرگ­ترین تولید كننده‌ی ذرت است، بلكه از نظر صادرات مقام اول را دارا می‌باشد. سایر کشورهای تولید کننده‌ی عمده­ی ذرت؛ چین، برزیل، مكزیك، هند، آفریقای جنوبی، آرژانتین، اوكراین و كانادا هستند. سطح زیر کشت ذرت در سال 1383، در ایران برابر 286 هزار هکتار و میزان تولید کل برابر 1 میلیون و 940 هزار تن ذرت دانه­ای و هم­چنین سطح زیر کشت ذرت در سال 1382، 267 هزار هکتار و در سال 1381، 218 هزار هکتار و میزان تولید آن در سال 1381 برابر یک میلیون و 450 هزار تن بوده است. استان­های فارس ، خوزستان و کرمانشاه از نظر سطح زیر کشت و تولید در مقام­های اول تا سوم قرار دارند.

با مصرف بیش از حد كود شیمیایی نیتروژنه، احتمال آلودگی آب­های سطحی و تحت‌الارضی توسط نیترات وجود دارد. مقدار نیتروژن اضافه بر مصرف گیاه، ابتدا در افق بالای خاك تجمع می­یابد و سپس طی آبیاری و بارندگی‌های زمستانه به تدریج تحت شستشو قرار می­گیرد و در نهایت موجب آلودگی منابع آب­های زیرزمینی خواهد شد. از دیدگاه اقتصادی با افزودن کود شیمیایی تا رسیدن به حداکثر عملکرد، به ندرت به صرفه خواهد بود؛ زیرا کاربرد کود معمولا دارای هزینه است و با نزدیک شدن به حداکثر رشد، عکس­العمل گیاه به کود نیز کم می‌شود. هنگامی‌ می‌توان مقدار زیادی کود مصرف کرد که ارزش اضافی، اقتصادی گیاه و عملکرد بالا باشد و یا کود ارزان قیمت در دسترس باشد. روش مناسب مصرف کود باعث افزایش جذب، کاهش تلفات و کاهش خطرات آلودگی زیست محیطی می‌شود. بنابراین با توجه به این نکات دریافت می‌شود که انتخاب میزان و نوع مناسب کود نیتروژن و روش مناسب مصرف، می‌تواند باعث کاهش هزینه­ اضافی و افزایش کیفیت دانه و علوفه گیاه گردد.

استفاده از ارقام زودرس و میان­رس در محصولات کشاورزی، همواره یکی از مهمترین عوامل در تاریخ کاشت محصول خواهد بود. با توجه به محدود بودن زمان در تولید محصول بهاره، استفاده از ارقام زودرس قابل توصیه می­باشد؛ بنابراین استفاده از ارقام زودرس­ در محصول ذرت شیرین نیز با توجه به شرایط آب و هوایی یاسوج و فاصله زمانی محدود تا کشت گیاه جدید، ضروری به نظر می­رسد و با رسیدن به حداکثر عملکرد محصول نسبت به سایر ارقام ذرت شیرین، قابل بررسی است.

كاشت دو یا چند محصول در سال، موجب استفاده مؤثر از منابع طبیعی موجود در بخش كشاورزی و افزایش بازدهی اقتصادی آن­ها می‌شود و در بسیاری از مناطق كشور مورد توجه قرار گرفته است و انتخاب ژنوتیپ‌های مناسب ذرت شیرین از لحاظ صفات زراعی و اقتصادی جهت كاشت به عنوان محصول دوم بسیار حائز اهمیت است. در این زمینه، انتخاب گیاه مناسب و با دوره رشد كوتاه به عنوان محصول دوم پس از برداشت گندم و جو اهمیت دارد. از دیدگاه اقتصادی، ذرت شیرین یکی از گیاهانی است که می­توان به طور موفقیت‌آمیزی از آن به عنوان کشت دوم، بعد از برداشت غلات دانه ریز مانند گندم و جو استفاده نمود. شهرستان یاسوج از جمله مناطقی است که دارای پتانسیل کشت این گیاه می‌باشد. در این منطقه کشاورزان به دلیل آگاهی کم و همچنین بر حسب سنت و عادت مبادرت به کاشت یک محصول در سال می‌کنند و معمولا پس از برداشت گندم و جو مزرعه را برای مدتی به صورت نکاشت باقی می‌گذارند که این عمل باعث کاهش بازدهی اقتصادی در بخش کشاورزی می‌شود. با توجه به اینکه در ارتباط با ارقام زودرس و میان­رس و تاریخ مناسب کاشت ذرت شیرین در این منطقه گزارشی تا به حال منتشر نشده است، لذا این تحقیق جهت مطالعه تأثیر کود نیتروژن و زودرسی و میان­رسی بر رشد و عملکرد ذرت شیرین بهاره به عنوان كشت دوم در منطقه یاسوج اجرا می‌گردد.

1-1- فرضیه ­های تحقیق:

 1- با افزایش مصرف نیتروژن در هکتار، با وجود این که طول دوره رشد رویشی را افزایش       می­دهد ولی این ارقام زودرس و میان­رس ذرت شیرین، می ­تواند در آب و هوای یاسوج و به عنوان کشت دوم و قبل از کشت پاییزه قابل برداشت باشد.

2- با افزایش مصرف نیتروژن در واحد سطح می­توان انتظار افزایش عملکرد ذرت شیرین (دانه و بیولوژیک) به­صورت معنی­داری را داشت.

3- رقم میان­رس به دلیل طول دوره رشد بیشتر و استفاده بیشتر از منابع محیطی نسبت به رقم زودرس عملکرد بیشتری خواهد داشت.

4- هر دو رقم زودرس و میان­رس به دلیل داشتن دوره رشد کوتاه باعث ایجاد تداخل با کاشت محصول بعدی نمی­ شود.

5- ژنوتیپ­های مختلف دارای پتانسیل عملکرد مختلفی در شرایط منطقه می­باشد.

1-2- هدف از اجرای این پژوهش

بهبود عملکرد دانه و بیولوژیک ذرت از طریق افزایش مصرف کود اوره و تعیین سطح مطلوب.

2- تعیین طول دوره از کاشت تا رسیدگی برای دو رقم ذرت.

• امکان­سنجی کشت ارقام زودرس و میان­رس ذرت شیرین جهت حصول حداکثر عملکرد محصول، بلافاصله بعد از برداشت گندم به عنوان کشت دوم در منطقه یاسوج.

2- مروری بر پژوهش­های پیشین

  2-1) معرفی و اهمیت ذرت شیرین

 ذرت را گیاه دنیای جدید می‌گویند و تنها گیاه خانواده‌ی غلات است که در کشورهای آمریکایی (مکزیک، آمریکای مرکزی و یا آمریکای جنوبی) تکامل یافته است. طبق نتایج کاوش‌های به عمل آمده، مشخص شده است که حدود 3000 سال قبل از میلاد این گیاه در پرو وجود داشته است، همچنین مشخص گردیده که نوع وحشی آن به نام ذرت آندن یا ذرت مکزیکی حدود 5600 سال پیش در این کشور کشت ‌شده است. قبل از سال 1492 میلادی (سال کشف آمریکا) ذرت در اروپا، آفریقا و آسیا ناشناخته بود، کریستف کلمب و سایر کاشفان در اولین مسافرت تاریخی خود به آمریکا در نوامبر سال 1492 ذرت را در حوالی کوبا مشاهده کردند و آن را رایج‌ترین گیاه قاره یافتند، آن‌ ها انواعی از ذرت را مشاهده کردند که به وسیله‌ی قبیله‌ی سرخ پوستان ماهیز کشت شده است و از دانه‌های آن تغذیه می‌کردند. نام این گیاه در حقیقت از نام همان قبیله اقتباس شده است. ذرت بعد از سفر دوم کریستف کلمب (سال 1494) از کوبا به اروپا و آفریقای شمالی برده شده است و در اواخر قرن شانزدهم وارد آسیا گردید. (تاج­بخش و پورمیرزا، 1382). در سال 1737، لینه، گیاه‌شناس معروف، نام علمی Zea mays  را برای ذرت انتخاب نمود. كلمه‌ی Zea لغتی یونانی است كه ریشه‌ی آن Zein به معنی زندگی است و کلمه‌ی mays نیز از نام قبیله­ی Mahis پرو اتخاذ شده است (تاج ‌بخش و پورمیرزا، 1382). ذرت گیاهی تک‌لپه، ساقه بلند و یک‌ساله، از خانواده‌ی گرامینه Poaceae، زیرخانواده‌ی Maydeae، از جنس Zea و از گونه‌ی mays با 20 عدد کروموزوم است (تاج ‌بخش و پورمیرزا، 1382).

ذرت شیرین با نام علمی Zea mays var saccharata و نام انگلیسی Sweet corn دارای 20 کرموزوم و از خانواده گرامینه می­باشد که با انجام جهش ژنتیکی در لوکوس Su از کروموزوم شماره 4 ذرت معمولی حاصل شده است. این تغییر ژنتیکی باعث تجمع قندها و  پلی­ساکارید­های محلول در آندوسپرم دانه می­گردد (عرشی، 1379).

دانه­ی رسیده ذرت شیرین، کم و بیش ظاهری چروکیده دارد. این نوع ذرت نسبت به سایر ذرت­ها، شیرین­تر است و آندوسپرم آن به همان خوبی که نشاسته دارد، قند نیز دارد. این گیاه در اصل به منظور برداشت بلال­های لطیف و سبز در دوره­ شیری دانه­ها کاشته می­ شود که پس از جوشاندن به مصرف می­رسند. این محصول به صورت کنسرو و یا یخ­زده برای مصارف بعدی نیز نگهداری می­ شود (میرهادی، 1380).

یکی از اهداف تولیدکنندگان ذرت شیرین، تولید بلال­هایی است که آندوسپرم دانه­ های آن دارای درصد قند بالایی باشد. شیرینی دانه­ها مهم­ترین عامل در کیفیت ذرت شیرین است و تحت تأثیر مقدار قند و نشاسته­ی موجود در دانه قرار می­گیرد. تردی دانه­ها و بافت خامه­ای صفات دیگری هستند که به بهبود کیفیت ذرت شیرین کمک می­ کند (ویلی و سونز، 1987).

ذرت شیرین یکی از مردم پسندترین گیاهان در بسیاری از کشور­های جهان از جمله آمریکا، فرانسه، کانادا و استرالیا می­باشد که علاقه به آن در سایر نقاط دنیا از جمله آسیا و ایران در حال افزایش است. کشورهای فرانسه، ایالات متحده آمریکا، تایلند، تایوان و ترکیه از پیشگامان صادرات ذرت شیرین می­باشند. علی­رغم محبوبیتی که این گیاه در کشورهای بزرگ دنیا دارد، متأسفانه آشنایی با آن در ایران بسیار محدود است (مختارپور و همکاران، 1386).

در کشور ایران با توجه به تقاضای بالای کنسرو و بلال ذرت شیرین، سطح زیر کشت این محصول رو به افزایش است. در مجموع کشت این گیاه با عنایت به درصد بالای قند موجود در دانه و تولید علوفه‌ی خوش‌خوراک گیاه در زمان کمبود علوفه، می‌تواند مورد توجه قرار گیرد.

2-1-1- موارد مصرف ذرت شیرین

 در سطح جهانی، ذرت شیرین نقش مهمی به صورت مستقیم و غیر مستقیم در تامین کالری، پروتئین و

 غلات نقش ویژه و مهمی در الگوی مصرف هر کشوری را در دنیا دارد و به همین دلیل از دیر باز حکومتهای حاکم بر دنیا برخوردی فعال در جهت ازدیاد غلات بویژه گندم مورد نیاز کشور خود کرده اند. از سقراط نقل می کنند که گفته است، نظامی می تواند بر آتن حکومت کند که قادر باشد نان آنرا براحتی تأمین کند. جمعیت دنیا در  7000 ـ 147000سال قبل از میلاد   10-5 میلیون نفر و در  ابتدای قرن بیستم حدود 5/1 میلیارد نفر در سال 1960 بالغ بر 3 میلیارد نفر بوده است و در سال 1965 رشد جمعیت دنیا 2% بوده است که بعداً در سالهای  (1977-1970)  به 9/1% و در سالهای (90-1988) به 6/1 درصد کاهش یافته است. چنانچه رشد جمعیت بدین ترتیب ادامه یابد، جمعیت دنیا در سال 2025.  احیاناً به 2/8 میلیارد نفر خواهد رسید. بیش از ⅔ جمعیت دنیا در ممالک در حال توسعه زندگی می کنند و بیش از 20% جمعیت ممالک توسعه نیافته در قحطی به سر می برند و متجاوز از 50% فقر غذایی دارند که خود عامل مهم بیماری و ناتوانایی جسمی است. افزایش جمعیت دنیا یکی از مسائل مهم قرن آینده خواهد بود. یکی از مهمترین تولیدات غذایی برای انسان غلات می باشند تقریبا 55% از پروتئین ها و 15% از چربی ها،70% از گلو سید ها و به طور کلی 55-50% کالری مصرف شده توسط انسان در دنیا به وسیله غلات تامین می گردد.   (نورمحمدی و همكاران، 1389).

گندم به عنوان مهمترین محصول استراتژیک همواره نقش اساسی درامنیت اقتصادی كشور هارا  ایفا نموده است. هزاران سال است كه گیاه گندم و خواص بی همتای آن شناخته شده است. گذشت زمان و تنوع زیستی گیاه باعث گردیده تا مبدأ اصلی اجداد گندم امروزی مورد تردید قرار گیرد.

طبقه بندی گیاه گندم نانوایی به صورت زیر است :

قلمرو             : گیاهان          = Plantae

بخش             : گل داران       = spermatophyta

زیر بخش         : نهان دانگان     = angiosperm

رده               : تك لپه ای ها  = monocotyledon

راسته             : گرامینالس      = Graminales

خانواده یا قبیله  : تری تی سه آ  = Triticeae 

جنس            : گندمیان        = Triticum

گونه              : گندم نان       = Aestivum

متخصصان گندم را به 16 گونه تقسیم و بر حسب اینکه سلولهای به وجود آورند ه آن دارای 7 و 14 یا 21 جفت کروموزوم باشند و آنرا به سه گروه تقسیم می کنند بنابراین جنس گندم 16 گونه دارد. مهمترین گونه های  زراعی که قابلیت فرآوری را دارندشامل T.dorumو T.vulgare یا T.aestiveumو T.cumpactumمی‌باشند.(کریمی،1371) . 

 1-1 تاریخچه:

 اسناد و پژوهشهای باستانشناسی نشان داده اند که از قدیم الایام استفاده از غلات بویژه گندم برشته، به عنوان غذا برای انسان، همواره معمول بوده است. قدمت گندم را به 15 – 10 هزار سال قبل از میلاد مسیح در خاورمیانه و بخصوص فلات ایران نسبت می دهند .  (نورمحمدی و همكاران، 1389).

1-2 سطح زیر کشت و تولیدات :

    غلات گروهی از گیاهان زراعی متعلق به قبیله پوآسه ( گرامینه ) هستند و از هزاران سال پیش تاکنون در تغذیه انسان و دام دارای اهمیت زیادی می باشند. در این گروه از گیاهان زراعی،گندم، ذرت، چاودار، یولاف، ذرت  خوشه ای، ارزن و برنج قرار دارند و در ممالک مختلف دنیا بنا به ویژگیهای آب و هوایی، مسائل اقتصادی ، خاک و ….. دارای اهمیتهای متفاوتی هستند و بعضی از آنها در ممالکی که آشنایی زیادی با آنها ندارند اصلاً کشت و کار نمی شوند و یا در سطح بسیار کمی کاشته می شوند، همانند یولاف و چاودار در ایران . غلات به دلیل اهمیت بسیار زیادی که در تغذیه انسان و دام دارند بیشترین سطح زیر کشت را در میان تمامی گیاهان زراعی دارا  می باشند.

جدول شماره (1-1) بیانگر سطح زیر کشت، میانگین عملکرد و کل تولید جهانی می باشد. سطح زیر کشت گندم،جو، ذرت و برنج افزایش داشته و ذرت خوشه ای، ارزن ثابت مانده ولی چاودا و یولاف کاهش یافته است

جدول شماره 1-1سطح زیر کشت غلات، میانگین محصول در هکتار و تولید جهانی غلات

 ( 1993 FAO )

جدول 1-2 حاکی از آن است که عملکرد ذرت در همین تاریخ یعنی سالهای 81-1979 میانگین عملکرد از 3340 کیلوگرم به 3658 کیلوگرم در هکتار در سال 1990 افزایش پیدا کرده است. بخش عمده این افزایش به علت استفاده از رقم های  ذرت دو رگه یا (هیبرید) بوده است. از نظر ارزش انرژی (کربوهیدرات) که از غلات حاصل می شود ذرت با تولید 837 کیلو ژول در هکتار، برنج با 737  کیلوژول در هکتار، ذرت خوشه ای با 477 کیلو ژول در هکتار و گندم با 460 کیلوژول در هکتار به ترتیب دارای مقامهای اول و چهارم می باشد.

جدول شماره 1-2. وضعیت جهانی غلات، ( سطح زیر کشت، تولید و مقدار محصول )            ( 1993 ، FAO )

 1-3. اهمیت دانه غلات از نظر غذایی :

از روزگاران قدیم و از هنگامی که بشر خود را شناخت و یاد گرفت که چگونه برای برطرف کردن گرسنگی خود می تواند بعضی از گیاهان را رشد دهد و بویژه از دانه آنها استفاده کند، روز به روز به اهمیت بذر افزوده شده است، زیرا که بذر اصولاً بزرگترین منبع غذایی در دنیا شناخته شده است، آندوسپرم ( بافت غذایی تکامل یافته دانه ) و لپه ها در گیاهان دو لپه ای که در حقیقت برای رشد و گسترش جنین و جوانه به مصرف می رسد به بشر این امکان را داده است که از آنها به عنوان غذای روزانه استفاده کند.

بشراز زمان قدیم به کشاورزی توجه داشته است وهمیشه در جهت بهبود وتوسعه آن کوشیده وبرای افزایش تولیدات ورونق کشاورزی از تمام عوامل و امکانات موجود درهر دوره بهره گرفته است.بسیاری از مردم کشاورزی را مادر تمدن وصنعت و شاخص درجه رشد وترقی هرکشوری می دانند ومعتقدند که بدون کشاورزی پویا استقلال سیاسی واقتصادی کامل هر کشور دور از انتظاراست به خصوص در عصری که ما زندگی می کنیم از تولیدات کشاورزی به عنوان صلاحی مؤثر در جهت تحکیم اکمیت وسلطه سیاسی استفاده می شوند.روند افزایش جمعیت جهان از یک سو وتولیدات کشاورزی ونحوه توزیع آنها از سوی دیگر نشان میدهد که تامین مواد غذایی مورد نیاز بشر با مشکلات فراوان همراه است وتعداد قابل توجهی از مردم از کمبود مواد غذایی و سوء تغذیه رنج می برند. افزایش تولیدات کشاورزی به دو طریق امکان پذیر است : یکی ازدیاد سطح زیر کشت و دیگری افزایش عملکرد در واحد سطح، افزایش سطح زیر کشت در بسیاری از مناطق با محدودیتهایی از قبیل نبودن اراضی مساعد و کمبود منابع آب وسایر وعوامل تولیدی روبروست ؛ولی برای حصول نتیجه مطلوب در زمینه افزایش تولید در واحد سطح باید اصول و قواعد کشاورزی به موقع ودر حد معقول به کار گرفته شود واز عوامل تولید حداکثر استفاده به عمل آید. یکی از اصول بسیار مهم کشاورزی که تاثیر قابل توجهی در افزاش تولید در واحد سطح دارد آن است که محصول را در مراحل مختلف تولید از گزند عوامل زیان اور حفظ کنند.همواره بخشی از تولیدات کشاورزی بر اثر حمله ی این نوع عوامل از لحاظ کمّی‌ و کیفی آسیب می بینند و در بعضی موارد کل محصول از بین می رود.به غیر از سیل،تگرگ،بادو سرمای بی موقع،عوامل دیگری مانند: بیماریهای گیاهی،آفات و علفها هرز به محصولات کشاورزی خسارت وارد می کنند.

علف های هرز بعنوان یکی از مهم ترین عوامل کاهش دهنده محصولات کشاورزی به شمار می روند، بطوریکه که مشکلات این گیاهان، میلیون ها کشاورز و هزاران محقق را به خود مشغول داشته است. به عقیده برخی از محققان، خسارت علف های هرز به محصولات زراعی می تواند بین 10تا 100 درصد متغیر باشد و بطوری که اگر این گیاهان بدرستی کنترل یا مدیریت نشوند، زیان آنها به تولیدات کشاورزی می تواند بیش از آفات وبیماری ها باشد. از250000 گونه گیاهی شناخته شده حدود 250 گونه (1/0 درصد)آن علف هرزمی باشند که 76 گونه از آنها جزء مضر ترین علف های هرز دنیا به شمار می روند. این 76 گونه به 30خانواده گیاهی تعلق دارند که حدود نیمی از آنها با آنکه درکشور ما سابقه طولانی دارد اما تا دهه اخیر بعنوان فعالیتی جنبی به حساب می آمد. شناخت بیشتر نقش علف های هرز در کاهش تولید باعث آن گردیده که در سالهای اخیر توجه به شناخت وکنترل این گیاهان بیشتر شود. به طوری که امروزه تلاش تعدادی ازکشاورزان ما درجهت کنترل علف های هرز، مبتنی بر روش های علمی است که درکشور های پیشرفته رایج می باشد. از طرف دیگر مشکلات زیست محیطی ناشی ازکاربرد بی رویه علفکش ها سبب شده که در رابطه با کنترل علف های هرز قبل از هر چیز توجه ویژه ای به شناخت بیولوژی واکولوژی این گیاهان معطوف شود. برای دست یابی به یک نظر جامع درمورد مسئله علف های هرز، شناخت دقیق فلور علف های هرز ضروری است، در حقیقت ماهیت فلور علف های هرز تا حد زیادی زمان و روش کنترل را تعیین می کند. بنا براین شناسایی و برآورد جمعیت علف های هرز هر منطقه به عنوان  یک نیاز اولیه برای اتخاذ روشی موثر در اجرای برنامه های کنترل مطرح است. شناسایی فلورعلف های هرز یک منطقه علاوه بر نقشی که در مدیریت این گیاهان دارد، می تواند در زمینه استفاده های غذایی و دارویی و مرتعی ازگیاهان از جمله گیاه ذرت بیسین نیز حائز اهمیت باشد. 

-2- فرضیه های تحقیق

• علف های هرز موجب کاهش راندمان تولید محصول ذرت می شوند.

• تغییر در تراکم کاشت ذرت موجب کنترل علف های هرز غالب می شود.

• جمعیت های مختلف علف هرز تاثیرمتفاوتی بر عملکرد ذرت بیسین دارد.

1-3- اهداف تحقیق

1- تعیین میزان كنترل علف های هرز در اثر فشار رقابتی در تراكم های مختلف كاشت ذرت.

2- تعیین تراكم مطلوب ذرت در شرایط حضور علف های هرز برای منطقه مورد مطالعه و مناطق مشابه.

3- تعیین بحرانی ترین دوره حضور علف های هرز.

1-4- کلیات ذرت

1-4-1- تاریخچه ی پیدایش ذرت:

بررسی های باستان شناسی و فسیل شناسی گیاهی نشان می دهد که ذرت پیوسته به صورت یک گیاه زراعی عمده تقریباً از 5000 سال پیش در مکزیک و گواتمالا کشت می شده است و بومی این نواحی است. کریستف کلمب، یک سال پس از ورود به قاره آمریکا، در سال 1493م  بذر ذرت را با خود به اسپانیا برد. این گیاه به دلیل بالا بودن عملکردش از آنجا به پرتقال و سپس به دیگر کشورهای اروپایی برده شد. از آنجا هم این گیاه به قاره آفریقا و تعدادی از کشورهای آسیایی از جمله هند و ژاپن راه یافت(نورمحمدی، 1385).

ذرت پس از گندم و برنج مهمترین ماده غذایی دنیا را تشکیل می دهد ذرت از لحاظ فتوسنتزی گیاهی چهار کربنه است. گرچه دامنه ی سازگاری آن گسترده است ولی در اقلیم های گرمسیری و نیمه گرمسیری رشد بهتری دارد. ذرت از جمله گیاهانی است که عملکرد دانه ی آن در عرض های جغرافیایی بالاتر از خاستگاه خویش زیادتر است. به دلیل استعداد زیاد در تولید دانه، ذرت را پادشاه غلات نامیده اند(امام، 1364).  کشت ذرت در ایران سابقه نسبتاً طولانی دارد ولی هرگز مورد توجه قرار نگرفته و همیشه بصورت محصول حاشیه ای که ارزش چندانی نداشته کشت می گردیده است. اولین بار در سال 1352 سطحی معادل چهار هزار هکتار بوسیله ی اداره کل مهندسی زراعی به منظور تامین خوراک دام وطیور کشت گردید (نورمحمدی و وهمکاران، 1383).از نظر مناطق جغرافیایی مساعد برای توسعه کشت ذرت در ایران با توجه به نیازمندی های ذرت از لحاظ طول روز رشد، مجموع نیازهای حرارتی، خاک مناسب و آب مورد نیاز، استان های اصفهان، خوزستان، فارس، چهار محال بختیاری، تهران، کرمانشاه مساعد ترین مناطق هستند. در ایران ذرت معمولاً در گرگان و گنبد، خوزستان، کرمانشاه، خراسان، گیلان و مازندران تولید می گردد. در بین استان های تولید کننده ذرت، استان فارس با تولید بیش از 46 درصد کل دانه کشور مقام اول را در تولید این محصول دارد. ذرت بعد از گندم و برنج مقام سوم را بین حصولات زراعی در جهان به خود اختصاص داده است(نورمحمدی و همکاران، 1384).

1-4-2- اهمیت محصول ذرت و موارد مصرف آن

دو سوم از ماده خشک قابل مصرف انسان را غلات تشکیل می دهند که 54 درصد از آن به ترتیب به گندم، برنج و ذرت اختصاص داد. تقریباً 55 درصد از پروتئین ها، 15 درصد چربی ها، 70 درصد کربوهیدرات ها و بطور کلی 50 تا 55 درصد کالری مورد نیاز انسان در دنیا بوسیله غلات تامین می شود(نورمحمدی و همکاران، 1384). نزدیک به 20 تا 25 درصد از تولیدات جهانی ذرت به صورت مستقیم در شکل های مختلف (آرد ذرت، شیرینی، کنسرو، فرنی ذرت) در تغذیه انسان، 60 تا 75 درصد آن به صورت های مختلف مانند: دانه، خمیر، پودر، سیلو و … به مصررف غذای دام می رسد. بعلاوه حدود 5 درصد تولید ذرت نیز جهت فرآورده های صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد. ارزش غذایی فرآورده های صنعتی ذرت بسیار مهم می باشد. ذرت یکی از ارزانترین و خالص ترین منابع تولید مواد آلی جهت مصارف صنعتی است در کارخانه های نشاسته سازی از ذرت نشاسته، خوراک دام، شربت قند و روغن استخراج می کنند. در صنایع تقطیری از ذرت تخمیر شده الکل

و از جوانه ذرت روغن به دست می آید (نورمحمدی و همکاران، 1384).

-4-3- مورفولوژی ذرت بیسین

ذرت با نام علمی Zea mays گیاهی تک لپه و یک ساله و تنها گونه زراعی وابسته به جنس Zea است.

این گیاه به شاخه پیدازادان[1]، زیرشاخه نهاندانگان[2] از رده تک لپه­ای­ها[3]، تیره گندمیان[4]، زیر تیره ی     پانیکوئیده[5] ، طایفه مائیده و جنس زئا[6] و از گونه مایز[7] تعلق دارد(حکم علی پور و همکاران، 1385).

1-4-3-1- ساختار ریشه

ذرت گیاهی علفی و یکساله، و دارای ریشه افشان می باشد. جنین در موقع جوانه زدن فقط تولید یک ریشه می کند که بسیار سریع رشد کرده و انشعاباتی تولید نموده، و در عمق خاک نفوذمی کنند(نورمحمدی و همکاران، 1384). از مزوکوتیل نیز 3تا 7 ریشه نابجا خارج می گردد. این ریشه ها همراه با ریشه جنینی، سیستم ریشه ای اولیه را در ذرت بوجود می آورند که تامین کننده آب و مواد غذایی برای ذرت در 2 تا 3 هفته اول رویش می باشد. ریشه های اصلی یا دائمی که از گره های قاعده ی ساقه منشاء می گیرند. تعداد آنها از 7 تا 8 که گاهی به 15 تا 20 ریشه هم می رسند. کار این ریشه ها جذب آب و عناصر غذایی از لایه های
سطحی خاک است. رشد این ریشه ها تا زمان ظهور گل تاجی ادامه داد و ادامه می یابد و اهمیت آنها در استقرار بوته و جذب آب و عناصر غذایی بسیار زیاد است(نورمحمدی و همکاران، 1384؛ حکم علی پور و همکاران، 1385).

بین تعداد گره های زیر زمینی و طول عمر گیاه رابطه مستقیمی وجود دارد. هرچه تعداد گره بیشتر باشد مرحله رویشی طولانی تر است. رشد جانبی ریشه های دائمی در عمق 5/2 متری است ولی قسمت اعظم آن تا عمق 30 سانتیمتری دیده شده است(نورمحمدی و همکاران، 1384).

از دومین تا هفتمین گره ساقه که بالای سطح خاک قرار دارد، ریشه های هوایی بوجود می آید. تعداد بسیار زیادی از ریشه های هوایی در داخل خاک قرار دارد، ریشه های هوایی بوجود می آید. تعداد بسیار زیادی از ریشه های هوایی در داخل خاک فرو می روند . این ریشه ها علاوه بر اینکه باعث می گردند گیاه بهتر در داخل خاک مستقر گردد و در جذب مواد غذایی نیز نقش مهمی دارند(نورمحمدی و همکاران، 1384).

1-4-3-2- ساختار ساقه

در هر گره ساقه یک برگ قرار دارد و گره ها همانند سایر غلات به طور متناوب در دو طرف ساقه قرار می گیرند. برگها از غلاف و پهنک تشکیل یافته اند. طول برگها 50 تا 80 سانتیمتر و عرض آنها 4 تا 12 سانتیمتر است. رگبرگها موازی بوده و رگبرگ میانی توسعه زیادی یافته و برجسته است. لیگول برگ ذرت به طول 3 تا 5 میلی متر می باشد. سطح زیرین پهنک برگ صاف و روی آن پرز دارد. در اپیدرم سطح بالایی پهنک برگ، تعداد بسیار زیادی سلول های پیازی شکل دیده می شود که در هوای گرم این سلول ها آب خود را از دست می دهند و پهنک برگ به طرف داخل خود پیچ می خورد وبه همین دلیل سطح تعرق به وسیله برگها به مقدار خیلی زیادی کاهش می یابد و مقاومت گیاه نسبت به تشنگی افزایش می یابد. هنگامی که رطوبت دوباره به اندازه کافی در دسترس گیاه قرار گیرد برگها به حالت اولیه خود بر می گردند.

تعداد برگها از خصوصیات تقریباً ثابت هر هیبرید می باشد و بین 6 تا 8 در ارقام زودرس و تا 48 در ارقام خیلی دیر رس است و تحت تاثیر شرایط محیطی  مانند: گرما، طول دوره رشد، کاهش می یابد ولی تعداد برگ ها ثابت باقی می ماند. بین تعداد برگ ها در ساقه اصلی و طول دوره رشد گیاه رابطه مثبتی بدین صورت وجود دارد که«تعداد برگ ها در هیبریدهای دیررس بیشتر از هیبریدهای زودرس می باشد(نورمحمدی و همکاران، 1384).

1-4-3-3- گل آذین

ذرت گیاهی یک پایه دگر گرده افشان ، گل آذین نر به صورت یک پانیکوول غیر متراکم  می باشد، که برروی آخرین گره بالایی ساقه قرار دارد. طول آن 15 تا 40 سانتیمتر و دارای 10تا 40 انشعاب می باشد. سنبلچه ها به صورت جفتی می باشند، چنان که یکی از بدون دمگل و دیگری با دمگل است. هر گلچه نر ذرت در برگیرنده سه پرچم است، هر پرچم می تواند تا 2000 دانه گرده تولید کند(اندازه دانه گرده ذرت بزرگتر از سایر غلات است)، به نحوی که تعداد دانه های گرده یک گل آذبین به حدود 25 میلیون و حنتی خیلی بیشتر ممکن برسد. گل آذین نر (گل تاجی) قبل از بلال ظاهر می شود(نورمحمدی و همکاران، 1384).

گل آذین ماده یا سنبله ماده یا بلال که بوسیله برگهای تغییر شکل یافته احاطه شده است از جوانه های جانبی واقع بر روی گره های  ساقه ظاهر می شود تعداد گل آذین ماده (بلال) در ارقام اصلاح شده معمولاً یک عدد است. معمولاً گره انتهایی ساقه دارای جوانه های تولید کننده بلال هستند(نورمحمدی و همکاران، 1384).

گل آذین ذرت از گل آذین گندم و جو متمایز است و اندام های نر و ماده آن بر یک بوته قرار گرفته اند. اندام نر ذرت که گل تاجی[8] نامیده می شود، به صورت خوشه[9] در بخش انتهایی بوته قرار دارد، تا گرده افشانی به وسیله باد به سهولت انجام گیرد. در هر سنبلک گل تاجی دو گلچه ی نر وجود دارد. گل تاجی قبل از ظاهر شدن در داخل غلاف برگ انتهایی است و پس از کامل شدن رشد به تدریج از غلاف آن خارج می شود. هر گلچه نر ذرت سه پرچم دارد و مادگی در آن تحلیل رفته است و اثری از برون پوشینه[10]و درون پوشینه[11] در آن دیده نمی شود. هر گل تاجی ممکن است بیش از 25 میلیون دانه گرده تولید کند (کالینات، 1983). این تعداد دانه گرده صرف تلقیح حدود 800 تا 1000 بذر می شود. در مرحله گل دهی، هر بوته روزانه تا 10 میلیون دانه ی گرده تولید می کند (کالینات، 1983). گل آذین ماده ی ذرت به صورت