راهنمای تغذیه ذرت و توصیه کودی برای ذرت (قسمت اول)
دستیابی به غذاي کافی، سالم و مغذي به عنوان یکی از حقوق اساسی افراد جامعه در سند چشم انداز بیست ساله کشور در افق 1404 مورد تأکید قرار گرفته است. در این راستا بخش کشاورزي خود را موظف به دستیابی به توانمندي لازم در برقراري امنیت غذایی و خوداتکایی در محصولات اساسی میداند. با تلقی امانتمدارانه، خاك امانتی است در اختیار ما که به عنوان منبع پایه و بستر تولید از اهمیت بسزایی برخوردار است به گونه اي که امنیت غذا در گرو امنیت خاك دانسته شده و براي تنویر افکار، سال 2015 به عنوان سال جهانی خاك نامگذاري گردیده است. در این راستا حاصلخیزي خاك نقشی محوري را در امنیت خاك و پشتیبانی تولید عهده دار است. لذا در ابتداي برنامه ششم و سالهاي باقیمانده تا 1404 وزارت جهاد کشاورزي مصمم گردیده تا با به کارگیري کلیه ذینفعان دخیل در حوزه حاصلخیزي خاك و تغذیه گیاه ضریب خوداتکایی محصولات زراعی شامل گندم، جو، کلزا، پنبه، حبوبات، چغندرقند، ذرت و برنج را ارتقاء دهد. به این منظور، معاونت زراعت وزارت جهاد کشاورزي تدوین برنامه جامع حاصلخیزي خاك و تغذیه گیاه را با هدف افزایش ضریب خوداتکایی هشت محصول زراعی در خرداد ماه 1393 به موسسه تحقیقات خاك و آب محول نمود. در این راستا موسسه تحقیقات خاك و آب با برگزاري هم اندیشی با متخصصان این حوزه از جمله پیشکسوتان و محققان ستادي و استانی و بهره گیري از نتایج پژوهشها و دستورالعملهاي قبلی و اخیر موسسه و منابع بینالمللی، راهنماي مدیریت تلفیقی حاصلخیزي خاك و تغذیه گیاه براي هشت محصول یاد شده را تدوین نمود. در این جلد مدیریت تلفیقی حاصلخیزي خاك و تغذیه گیاه ذرت که عبارت از به کارگیري توأمان از منابع شیمیایی، آلی و زیستی براي ارتقاء حاصلخیزي خاك است به صورت ویژه مورد توجه قرار گرفته است. با توجه به تغییرات اقلیمی، کمبود مواد آلی و شرایط خاکی که کشور با آن مواجه است مدیریت حاصلخیزي خاك و تغذیه گیاه ذرت در شرایط تنشهاي محیطی، مدیریت تغذیه براساس مراحل رشد گیاه، استفاده از کودهاي نوین و محركهاي رشد گیاهی، تولید محصول مغذي و با کیفیت و جنبه هاي بیولوژیک حاصلخیزي خاك مورد بحث قرار گرفته است. این دستورالعمل به گونه اي تنظیم شده است که براي گروههاي عملکردي در اقلیمهاي مختلف مورد استفاده میباشد. به علاوه قابلیت تبدیل سریع به دستورالعملهاي منطقه اي، بولتنهاي ترویجی و پیامهاي تلویزیونی را دارا میباشد. امید است با اتکال به خداوند منان و عزم ملی کلیه دست اندرکاران در اجراي توصیه هاي مندرج در این راهنما و نهادینه نمودن اصول ارتقاء حاصلخیزي خاك اعم از مصرف بهینه کود، افزایش مواد آلی خاك و … در اراضی کشاورزي زمینه تحقق اهداف پیشبینی شده در برنامه هاي خوداتکایی، دستیابی به امنیت غذا، سلامت جامعه و حفظ محیط زیست را فراهم نموده و امانتداري مسئول باشیم.
1 – کلیات
امروزه عملکرد بسیاري از محصولات از جمله غلات در حال افزایش است. به منظور پایداري در افزایش عملکرد و جلوگیري از کاهش رشد آن، توجـه بـه مـدیریت تغذیـه و حاصلخیزي خاك بسیار الزامی است. ذرت از محصولات مهمی است که بـه عنـوان غـذاي انسان و دام مطرح است، لذا نه تنها کمیت بلکه کیفیت مطلـوب دانـه و علوفـه آن نیـز از اهمیت فوق العاده اي برخوردار است. ذرت گیاهی است پرتوقع که با مصرف متعادل عناصـر غذایی میتوان عملکرد آن را افزایش داد. تغذیه بهینه گیاه، شرط اصلی بهبود کمی و کیفی محصول است. مصرف مطلوب نهاده ها مناسب با شرایط رشد گیاه، دستیابی به عملکرد بالاي ذرت را ممکن میسازد. ذرت پرمحصول ترین غله در جهان محسوب میشود به گونه اي که از لحاظ مقدار تولید در رتبه اول و از نظر سطح زیر کشت، پس از گندم در رتبه دوم قرار گرفته است. امروزه ذرت در تغذیه بسیاري از مردمان دنیا نقش اساسی دارد. کشورهاي عمده تولیدکننده ذرت عبارت اند از ایالات متحده آمریکا، یوگسلاوي، رومانی، روسیه، ایتالیا، چین، آرژانتین، برزیل و آفریقاي جنوبی. در ایران بنا به آمار وزارت جهاد کشاورزي در سال زراعی 1389-90، سطح زیرکشت ذرت دانه اي در کشور حدود 265 هزار هکتار برآورد شده که سهم اراضی آبی 99.9 درصد و بقیه به صورت کشت دیم میباشد. میزان تولید ذرت دانه اي در کشور حدود 1.9 میلیون تن برآورد شده که 99.98 درصد آن از اراضی کشت آبی به دست آمده است. استان خوزستان به ترتیب با سهم 38.2 درصد از کل سطح برداشت ذرت دانه اي و 37.6 از کل تولید این محصول، بیشترین سطح و میزان تولید ذرت را دارا میباشد. استانهاي فارس با سهم 13.8 درصد، کرمانشاه با سهم 9.6 درصد، جنوب استان کرمان با سهم 7.4 درصد، کرمان با سهم 5.7 درصد و اردبیل با سهم 5 درصد به ترتیب، مقامهاي دوم تا ششم را از نظر سطح زیر کشت به خود اختصاص داده اند. همچنین استانهاي فارس با سهم 16 درصد، کرمانشاه با سهم 12.2 درصد، جنوب استان کرمان با سهم6.8 درصد، کرمان با سهم 4.5 درصد و قزوین با سهم 4.5 درصد در تولید ذرت دانه اي کشور به ترتیب رتبه هاي دوم تا ششم را به خود اختـصاص داده اند. شش استان مزبورجمعاً 79.6 درصد از برداشت اراضی و 80.6 درصد از تولید ذرت دانه اي در کشور را دارا میباشند. عملکرد ذرت دانه اي کشور در اراضی آبی 7199.2 کیلوگرم در هکتار و در اراضی دیم 2479.4 کیلوگرم در هکتار میباشد. استان کهکیلویه و بویراحمد با عملکرد 11725.7کیلوگرم در هکتار بیشترین عملکرد ذرت دانه اي آبی و استان مازندران با عملکرد 1500 کیلوگرم در هکتار کمترین عملکرد ذرت دانه اي آبی را در کشور دارا هستند. سطح کشت ذرت علوفه اي کشور نیز حدود 164 هزار هکتار و میزان تولید آن حدود 9.3 میلیون تن برآورد شده است. عملکرد ذرت علوفه اي کشور در اراضی آبی 57346.5 کیلوگرم در هکتار و در اراضی دیم 18023.5کیلوگرم در هکتار میباشد . دانه ذرت به رنگ سفید، زرد یا مخلوطی از این دو یافت میشود. خوراكهایی که با ذرت سفید تهیه میشوند، به طور معمول مرغوبترند. دانه ذرت داراي سه بخش آندوسپرم، گیاهک و پریکارپ است. بخش آندوسپرم به طور عمده از نشاسته (آمیلوز، 78 درصد و آمیلوپکتین، 22 درصد) تشکیل شده که علاوه بر مصارف غذایی براي مقاصد دیگر هم استفاده میشود. پروتئین موجود در دانه به عوامل مختلفی از جمله محیط، نوع گیاه و شرایط کشت و زراعت بستگی دارد و بین 8 تا 15 درصد متغیر است. پروتئین عمده ذرت، زئین میباشد که داراي اسید آمینه تریپتوفان و لیسین است که نقش مهمی در تغذیه انسان ایفا میکنند. پروتئین ذرت گلوتن نداشته و نمیتواند حالت چسبنده به وجود آورد. بنابراین، نان حاصل از آن از خمیري تهیه میشود که ورنیامده است. میزان روغن دانه ذرت، 4 درصد بوده که بیشتر در گیاهک قرار دارد. از گیاه ذرت استفاده هاي مختلفی میکنند. در تهیه غذاهاي مخصوص صبحانه، ذرت کنسرو شده و منجمد (به طور معمول ذرت شیرین)، شیره ذرت، روغن، سس مایونز، مارگارین و همچنین در ساخت لوازم آرایشی و بهداشتی از ذرت استفاده مینمایند. بخش عمده ذرت تولیدي به عنوان خوراك دام و طیور مورد مصرف قرار میگیرد. از آسیاب نمودن دانه ذرت، آرد ذرت تهیه میکنند که خود در تهیه غذاهاي مختلف به کار میرود همچنین از آرد ذرت در تولید چسب، صابون و از نشاسته آن در صنایع رنگرزي، داروسازي، مرکبسازي و پلاستیکسازي و همچنین تولید کاغذ روغنی و انواع کفپوش استفاده مینمایند. از ساقه و برگهاي ذرت نیز در صنایع کاغذ و مقواسازي و همچنین تولید کاغذ دیواري استفاده میکنند . ذرت (Zea mays L ) گیاهی تک لپه و یک ساله از خانواده گرامینه میباشـد. ایـن گیاه بیشتر مخصوص مناطق گرم بوده و داراي مسیر فتوسنتزي C4 میباشد. ذرت با وجـود آن که یک گیاه گرمسیري است، نمیتواند آب و هواي بسیار گرم را تحمل کند. مناسـبترین محیط براي کشت آن، ناحیه اي است که دماي آن دست کـم بـه مـدت 3 تـا 4 مـاه متوالی، 21 تا 32 درجه سانتیگراد باشد. در صورتی که دماي اواسط تابسـتان کمتـر از 18 درجه سانتی گراد یا میانگین دماي تابستان کمتر از 13 درجه باشد، میزان رشـد گیـاه ذرت کاهش یافته و در صورت طولانی شدن کاهش دما، کشت ذرت غیرممکن خواهد بود. به طور معمول در مراحل گسترش برگها، گرده افشانی و تشـکیل دانـه کـه اغلـب در ماههاي گرم تابستان صورت میپذیرد، گیاه ذرت به آب زیادي نیاز دارد. تعداد دفعـات آبیـاري تحت تأثیر خاك و آب و هوا قرار دارد و بین 2 تا 15 بار متغیر است. زراعت ذرت در منـاطقی که بارندگی سالیانه بین 250 تا 2500 میلیمتر دارند، به صورت دیم هم امکانپذیر میباشد. میزان عملکرد ذرت در خاك هاي عمیق، حاصلخیز و زهکش دار بـا بافـت متوسـط بیشتر است. ذرت نسبت به کمبود اکسیژن در خاك که ناشی از رطوبت یا وجود لایه هـاي فشرده زیرزمینی میباشد، بسیار حساس است. همچنین ذرت قادر است در خـاك هـایی بـا پ.هاش 5/5 تا 8 هم رشد نماید. البته پ.هاش مناسب براي این گیاه 6 می باشـد. پ.هـاش کمتر از 6 به طور معمول میزان جذب کلسیم را در گیاه کاهش میدهد. بهترین زمان براي کاشت ذرت، زمانی است که دماي خاك در عمق 7 تا 8 سانتیمتري به مدت 3 تا 4 روز متوالی در فصل بهار، تقرباًی 13 درجه سانتیگراد باشد. بدین منظور، اگـر کشـاورز قـادر بـه اندازه گیري دماي خاك نباشد، میتواند از میانگین دماي هوا در ساعات 7 صبح و 12 ظهر استفاده نماید. براي برداشت محصول، رطوبت دانه باید بین 20 تا 25 درصد باشد. اگر قـرار باشـد که محصول برداشت شده را مورد مصرف دام قرار دهند، ذرت را می توان با رطوبت 25 تـا 28 درصد هم برداشت کرد. براي انبار کردن دانه هاي بلال، باید رطوبت آنها را بـه 13-14 درصد رساند. نگهداري ذرت به صورت دانه در رطوبت 14 درصد انجام میگیرد. تشخیص و تعیین مراحل مختلف رشد گیاه بسیار حائز اهمیت میباشد. مراحل رشد گیاه ذرت توسط (1963) Hanway تعریف شده است
نیاز غذایی ذرت در اقلیمهاي مختلف
گیاهان متفاوت داراي نیاز غذایی مختلف میباشند. یکسان دانستن نیاز غذایی گیاهان یکی از مشکلات عمده کشاورزي ایران میباشد که منجر به برداشت عملکردهاي کم و کیفیت پایین محصول گردیده است. بنابراین در ابتداي هر بحث باید نیاز غذایی گیاه مدنظر شرح داده شود. به طورکلی، قسمت عمده تجمع عناصر غذایی در ذرت بین مراحل گلدهی تا رسیدن دانه اتفاق میافتد.تقریباً 50-90 درصد نیتروژن و فسفر گیاه در مرحله گلدهی از برگها و ساقه به سمت دانه حرکت میکند. بنابراین اگر گیاه در مراحل اولیه رشد از نظر جذب عناصر غذایی دچار محدودیت شده باشد، به دلیل انتقال کم عناصر به دانه، عملکرد و کیفیت محصول تحت تأثیر قرار خواهد گرفت. از طرف دیگر، مقدار جذب عناصر غذایی مورد نیاز گیاه در هر یک از مراحل رشد متفاوت میباشد. بنابراین شناخت مراحل رشد فیزیولوژیکی گیاه در پیشبینی میزان جذب عناصر غذایی در هر مرحله به ویژه با توجه به تغییرات سالانه اقلیم بسیار حائز اهمیت میباشد. تغییرات اقلیمی سالانه یا منطقه اي، مقدار و طول زمان جذب عناصر غذایی گیاه را تغییر میدهد. در شرایط رطوبتی و دمایی مطلوب، به دلیل رشد سریعتر، نیاز گیاه به عناصر غذایی در اوایل فصل رشد بیشتر است. جداول (2) و (3)، میزان برداشت عناصر غذایی از خاك توسط گیاه ذرت را نشان میدهند.
2 – روشهاي تشخیص کمبود عناصر غذایی
1– 2 – آزمون خاك
با آزمون خاك قبل از کشت مشخص خواهد شد که چه عناصري براي رشد کـافی ذرت در طول فصل زراعی مورد نیاز خواهد بود. به عبارت دیگر، آزمون خاك به منظور تعیین مقـدار عناصـر غذایی قابل استفاده گیاه در خاك انجام میگیرد. آزمون خاك روشی سریع، کم خرج و دقیق بوده که با انجام آن میتوان توصیه کودي صحیح را ارائه کرد. برنامه آزمون خاك شامل مراحل زیر است:
- نمونه برداري صحیح از خاك که بیشتر توسط زارعین انجام میشود.
- تجزیه صحیح خاك در آزمایشگاه تجزیه خاك و گیاه به منظور تعیـین دقیـق غلظـت عنصر غذایی قابل استفاده گیاه در خاك
- تفسیر نتایج آزمایشگاهی و انجام توصیه کودي که توسـط کارشناسـان مسـائل تغذیـه گیاهی صورت میگیرد.
نمونه برداري صحیح از خاك، کاري بسیار مهم و حساس است. نمونه هـاي برداشـت شده از مزرعه باید به گونه اي باشند تا بتوان آنها را نماینده کل خاك آن مزرعه دانست. به طور معمول از هر 10 تا 15 هکتار مزرعه با خاك یکنواخـت، یـک نمونـه مرکـب یـک کیلوگرمی تهیه میکنند. بدین منظور یک مسیر مارپیچ در مزرعه در نظر میگیرند. در طـی مسیر، حدود 7 الی 10 نمونه برداشت میکنند و پس از مخلوط کردن، یک کیلـوگرم از آن را به آزمایشگاه میفرستند. عمق نمونه برداري در حدود 30 سانتیمتري خاك سـطحی اسـت که غالباً عمق منطقه گسترش ریشه ذرت در خاك میباشد. نکاتی که باید در موقع نمونه برداري از خاك مزرعه رعایت شود، عبارتاند از:
- نمونه خاکی که به آزمایشگاه ارسال می شود باید نمودار واقعی زمین زراعی باشـد. یعنـی اینکه زمین بایدقبلاً به قطعات یکنواخت از نظر رنگ، شیب، تاریخچه کشت، تناوب و نوع محصول و غیره تقسیم بندي شود.
- قبل از نمونه برداري بایدکاملاً اطمینان حاصل شود که سطح خاك آغشـته بـه کودهـاي حیوانی و یا شیمیایی و یا بقایاي گیاهی نباشد.
- حتی الامکان باید از برداشت نمونه از قطعاتی نظیر راه آب ها، توده هاي قـدیمی و پوسـیده کاه، کناره دیوار و یا پرچینها خودداري شود.
- در موقعی که زمین خیلی مرطوب است باید از نمونه برداري اجتناب کرد. بهتـرین موقـع نمونه برداري وقتی است که زمین گاو رو باشد.
- به طور کلی بهترین موقع نمونه برداري از خاك در مورد گیاهان زراعی، قبل از کشت میباشد.
- نمونه مرکب خاك میبایست قبل از انتقال به آزمایشگاه در داخل یک کیسه پلاستیکی یا کاغـذي ریخته شده و مشخصات آن روي دو برچسب نوشته شود. یک برچسب در داخل ظرف قرار گرفتـه و دیگري روي ظرف چسبانده میشود. بر روي برچسب زمان نمونه برداري، محـل نمونـه بـرداري، نـام نمونه بردار، عمق نمونه برداري و کشت قبلی نوشته میشود.
2 – 2 – علایم ظاهري کمبود عناصر غذایی
1 – 2 – 2 – علایم کمبود عناصر غذایی پرمصرف
کمبود نیتروژن:
در صورت کمبود این عنصر در گیاه، برگهاي پیر از قسمت نوك شروع به زرد شدن کرده که در امتداد رگبرگ میانی به شکل V پیش میرود. از سایر علایم کمبود نیتروژن در ذرت میتوان به کاهش رشد و کوتاه شدن و زردي بافتهاي گیاه ناشی از توسعه رنگدانه هاي زرد (نظیر کاروتنها و زانتوفیلها) در برگها و تخریب رنگدانه سبزرنگ کلروفیل اشاره کرد. الگوي توسعه علایم، به شدت کمبود بستگی دارد. چند روز پس از زرد شدن بافت برگ، برگها از بین رفته و میریزند. مرگ برگهاي پایینی گیاه را به طور معمول آتش گرفتگی میگویند که ممکن است در شرایط مرطوب یا خشک ایجاد شود. اگرچه تاکنون کمبود نیتروژن را به عنوان مهمترین عامل آتش گرفتگی میدانند، اما سایر شرایط، نظیر هواي بسیار خشک یا بسیار گرم نیز سبب مرگ بافت برگ میشود. بعد از مرگ برگها تشخیص علت مرگ مشکل است. یک تفاوت مهم بین آتش گرفتگی ناشی از کمبود نیتروژن با سایر عوامل این است که در صورت کمبود نیتروژن، برگهاي پایینی دچار این عارضه میشوند. زیادي مصرف نیتروژن باعث رشد رویش ی زیاد گیاه نسبت به ریشه میشود و گیاه را حساس به ورس و خسارت آفات و بیماريها مینماید.
کمبود فسفر:
قرمز شدن لبه برگها، نکروزه شدن برگهاي پیرتر همراه با توقف رشد، تأخیر در ظهور ریشکها و تأخیر در رسیدگی از علایم مهم کمبود فسفر در ذرت است. اگر گیاه دچار کمبود فسفر شود، برگها سبز تیره مایل به بنفش شده و برخی نقاط نکروزه نمایان میشود. همچنین، ساقه، دمبرگ و سطح زیرین برگها نیز ارغوانی رنگ شده، خوشه ها کوچک میشوند و دانه ها نامنظم میرسند. همچنین در شرایط کمبود شدید فسفر، درخشندگی آبی خاکستري در برگها پیدا میشود . بهار سرد و مرطوب، فسفر قابل دسترس در خاك را کاهش میدهد. به عنوان یک اصل کلی، علایم کمبود فسفر، خیلی واضح نیستند و بنابراین تشخیص آن مشکل است. یک علامت دیداري مهم، کوتولگی و کوتاه ماندن گیاه است. گیاهان دچار کمبود فسفر سرعت رشد بسیار کمتري دارند. گیاهان دچار کمبود فسفر، اغلب با گیاهان جوان اشتباه گرفته میشوند.
کمبود پتاسیم:
پتاسیم در ذرت باعث افزایش طول دوره پر شدن دانه میشود و به رسیدگی یکنواخت و افزایش تعداد دانه در خوشه کمک کرده و ورس را کاهش میدهد. در صورت کمبود پتاسیم برگهانسبتاً دراز و چروکیده شده و خطوط زرد طولی در زیر برگ ظاهر می-شود. شروع کمبود پتاسیم به طور معمول به وسیله کلروز حاشیه اي برگها آغاز میشود. برگها سوخته و قهوه اي شده، خوشه ها کوچک باقیمانده و دانه تشکیل نمیشود. بعضی از این برگها نکروز حاشیه اي نشان میدهند (سوختگی نوك برگ) . در شرایط پیشرفته کمبود، نکروز در فضاهاي بین رگبرگی، رگبرگ اصلی همراه با کلروز بین رگبرگی ایجاد میگردد. رگبرگها سبز باقی میماند و برگها پیچیده و دندانه دار میشوند. اینها مشخصترین علایم در تشخیص کمبود پتاسیم هستند. در مقایسه با کمبود نیتروژن، کمبود پتاسیم بازگشت ناپذیرتر است، حتی اگر به گیاه پتاسیم دهیم. چون پتاسیم در گیاه بسیار متحرك است، در کمبودهاي شدید، علایم فقط روي برگهاي جوان ظهور می یابند.
آهن:
حساسیت ذرت به آهن متوسط بوده و کمبود آن به صورت راهراه در برگ ظاهر شده که رگبرگها سبز و فواصل بین آن ها زرد است . برگهاي دچار کمبود آهن کلروز شدیدي در پایه برگها همراه با شبکه سبزرنگ نشان میدهند. عمده ترین علامت کمبود آهن، شروع کلروز بین رگبرگی از سمت خارج جوانترین برگهاست که به سمت داخل پیش میرود و در پایان، تمام سطح برگ سفید میشود. در مناطق سفید شده اغلب نقاط نکروزه پدیدار میشود. تا وقتی که برگ ها هنوزکاملاً سفید نشده اند، در صورت کاربرد دوبارة آهن، ترمیم می یابند. در فاز ترمیم، رگبرگها اولین قسمتی هستند که رنگ سبز روشن خود را به دست می آورند. این وضعیت ترمیمی که در مورد کمبود آهن پیش میآید، شاید قابل تشخیص ترین علامت در بین علایم کلاسیک مواد غذایی باشد. چون آهن قابلیت تحرك کمی دارد، علایم کمبود آن ابتدا در جوانترین برگها ظاهر میشود. کمبود آهن، با آهک و شرایط بی هوازي خاك در ارتباط است و این وضعیت اغلب به وسیله زیادي فلزات سنگین نیز به وجود میآید.
روي:
ذرت از گیاهان حساس به کمبود روي میباشد. روي به افزایش ماده خشک گیاه کمک مینماید. روي در گیاه تحرك کمی داشته و علایم کمبود ابتدا در برگها و اندامهاي جوان ظاهر میگردد. در مراحل اولیه کمبود روي، برگهاي جوانتر زرد شده و سطح بالایی برگهاي بالغ، به صورت سوراخ سوراخ در میآید. همچنین مخروطی شکل شدن برگها در اثر کمبود روي رایج است. همچنانکه کمبود پیشرفت میکند، این علایم به صورت نکروز شدید بین رگبرگی ظاهر میشود، اما رگبرگ اصلی مانند مواقع ترمیم کمبود آهن، سبز باقی میماند. علایم عمومی کمبود روي به صورت توقف رشد به علت کم شدن فاصله میان گره ها و در نتیجه پیدایش حالت پنجه اي در برگهاست. اگر گیاه ذرت دچار کمبود روي شود، نوارهاي کلروز روي برگ ایجاد شده و برگها پیچ خورده میشوند. با افزایش شدت کمبود میزان رنگ پریدگی و تمایل به زردي و نهایتاً سفیدي بیشتر میشود. در ذرت کمبود روي علاوه بر علایم عمومی که زردي برگهاي جوان است، موجب کچلی بلال و پر نشدن انتهاي آن میشود.
منگنز:
حساسیت ذرت به منگنز متوسط میباشد. هرچند علایم کمبود منگنز در ذرت نادر است، اما کمبود آن در مزارع ذرت، تعداد دانه در بلال را کاهش میدهد. علت اصلی این عمل را گرده افشانی ضعیف و یا کمبود کربوهیدرات براي پر کردن بلال میدانند. توقف رشد و کلروز بین رگبرگی در برگهاي جوان و ظهور نقاط قهوه اي رنگ روي حاشیه برگهاي جوان نیز نشانه کمبود منگنز است . کمبود منگنز موجب بیرنگ شدن ساقه و برگ گیاه میشود. زردي بین رگبرگی در برگهاي پیرتر و لکه هاي سفید بین رگبرگی و همچنین بافت مردگی در لبه ها و نوك برگهاي مسن به وجود میآید.
مس:
حساسیت ذرت به مس نیز مانند منگنز متوسط بوده و کمبود آن در ذرت نادر است. مس در تشکیل لیگنین و ایجاد دیواره سلولی قوي نقش داشته و مقاومت گیاه را در مقابل پژمردگی افزایش میدهد. در صورت کمبود مس، رشد گیاه کاهش یافته، برگ ها زرد و پژمرده میشوند. کمبود ابتدا در برگها ظاهر شده، ساقه سفید، برگها باریک و پیچیده شده و دمبرگ آنها به سمت پائین خم میشود و فاصله بین گره ها کوتاهتر از حالت عادي میگردد . زردي عمومی گیاه، سوختگی و پیچیدگی نوك برگها و ظهور رنگ سبز کمرنگ در برگهاي جوان نیز دیده میشود. برگهاي تازه بالغ شده ظاهري مشبک از خود نشان میدهند. رگبرگهاي سبز همراه با مناطق سفید شده تا خاکستري مایل به سفید دیده میشوند. برخی برگها، نقاط تو خالی نکروزه داشته نشان داده و تمایل به خمیدن به سمت پائین دارند. کمبود مس روي گل دادن و تلقیح اثر میگذارد و انتهاي بلالها خالی میماند. زیادي مس نیز میتواند موجب کمبود آهن و بروز علایم مربوط به آن گردد.
بور:
حساسیت ذرت به بور کم میباشد. بور در توازن نشاسته (قند گیاهی)، انتقال قند و نشاسته، تقسیم سلولی، متابولیسم نیتروژن و فسفر و تشکیل پروتئین نقش دارد. بور به تشکیل دانه گرده کمک کرده و در ساخت دیواره سلولی نقش مهمی ایفاء مینماید. در صورت کمبود، رشد گیاه کاهش یافته، کوتولگی به وجود آمده و میزان تولید دانه کم میشود. بور به راحتی در گیاه انتقال نمییابد. گیاهان مبتلا به کمبود، داراي ظاهري جارویی هستند، زیرا فاصله میان گره هاي بالایی زیاد نمیشود. در اثر کمبود آن نقاط مرده کوچکی روي برگها ظاهر میگردد. این کمبود در اثر تنش خشکی، تشدید میشود. علایم کمبود بور و علایم ناشی از خشکی ممکن است همزمان اتفاق افتد و با یکدیگر اشتباه شود. در اثر کمبود بور، نظم و ترتیب دانه ها بر روي بلالها به هم خورده و حالت بدشکلی به بلال میدهد، به طوري که بعضی از قسمتهاي بلال از دانه خالی است. برگ هاي دچار کمبود بور یک کلروز عمومی خفیف نشان میدهند. تحمل گیاهان به تغییرات زیاد بور، به اندازه اي است که غلظتهاي مورد نیاز براي رشد تا غلظت هاي سمی آن براي گیاهان حساس به بور، اختلاف اندکی دارند. بور به طور ناچیز در آوند آبکش بسیاري از گیاهان جا به جا میشود، به استثناي گیاهانی که از ترکیبات قندي مانند سوربیتول استفاده میکنند.
در گیاهان با انتقال کم بور، کمبود بور، باعث نکروز بافتهاي مریستمی در مناطق در حال رشد گردیده که منجر به کاهش غالبیت مریستم انتهایی شده و نمو به صورت روزت باقی میماند. این علایم کمبود، شبیه به علایم کمبود کلسیم میباشد. در گیاهانی که بور به آسانی در آوند آبکش منتقل میشود، علایم کمبود مانند کمبود نیتروژن و پتاسیم در بافتهاي بالغ متمرکز میشوند. هم مغز و هم اپیدرم ساقه ها ممکن است تحت تأثیر قرار گرفته که اغلب باعث پوك شدن یا زبر شدن ساقه ها میشود. پهنک برگ پیچ خورده، تیره شده و اغلب همراه با ترشح مواد شیرة گیاهی از آن میباشد (شکل .(8 برگها فوق العاده شکننده شده و به آسانی میشکنند. همچنین برگ هاي جوان اغلب حتی تحت شرایط مطلوب از نظر تهیه آب، پلاسیده میشوند زیرا نقاط قطع شده به خاطر کمبود بور، باعث عدم انتقال آب میگردد.
2 – الگوي جذب عناصر غذایی
در مجموع بین 21 تا 24 عنصر ضروري براي رشد گیاه وجود دارد که شامل عناصر زیر میباشد:
- عناصر اصلی یا اولیه: شامل نیتروژن، فسفر و پتاسـیم ( N، P وK ) هسـتند کـه بـه نـام عناصر پرمصرف نامیده میشوند. در شرایطی که مقادیر این عناصر براي رشد گیـاه کـافی نباشد، محدودکننده ترین عامل رشد گیاه محسوب میشوند.
- عناصر فرعی یا ثانویه: کلسیم (Ca)، منیزیم (Mg)، گوگرد (S)
- عناصر کم مصرف: این عناصر که عناصر کمیاب نیز نامیده میشوند شامل کلـر (Cl)، آهـن (Fe)، منگنز (Mn)، بور (B)، روي (Zn)، مس (Cu)، مولیبدن (Mo) و نیکل (Ni) هستند. ایـن عناصر به مقادیر کم (از چند گرم تا چند صد گرم در هکتار) براي رشد و متابولیسم ذرت مـورد نیاز میباشد.
- عنصر سیلیسیم نیز براي ذرت در مقادیر شبیه به عناصر پرمصرف مورد نیاز است.
هرچند همه گیاهان به تعدادي از عناصر غذایی مشابه نیاز دارند، اما مقدار، نسبت و زمان جذب این عناصر با توجه به نوع گیاه، رقم، اقلیم، خصوصیات خاك و نحوه مدیریت متفاوت میباشد. ترکیب مجموعه این عوامل احتیاجات غذایی گیاه، ظرفیت عناصر غذایی و در نهایت عملکرد محصول را تحت تأثیر قرار میدهد. زمانبندي مصرف کودها به نحوي که عناصر غذایی در طول دوره حـداکثر جـذب توسط گیاه، در دسترس آن قرار گیرند و به عبارتی تشخیص نیاز گیاه به مقادیر مختلف عناصر غـذایی در مراحل مختلف رشد، نه تنها کارایی مصرف عناصر غذایی را افزایش میدهد، بلکه اثـرات مخـرب زیست محیطی کودها را نیز به حداقل میرساند. مصرف کود قبل از وقوع مرحله حداکثر نیاز گیاه، بسیار مهم و حیاتی میباشد که منجر به کاهش خطر کمبود عناصر غذایی و جلوگیري از کـاهش عملکـرد محصول میگردد. این نوع مدیریت همچنین هدر رفت کود را کاهش داده، موجـب افـزایش کـارایی عناصر غذایی میگردد و یک راهبرد زیست محیطی مهم میباشد. مهمترین هدف یک برنامه کوددهی مؤثر این است که از دسترسی کافی نیتروژن، فسفر و سایر عناصر قابل جذب در مراحل مختلف رشد گیاه اطمینان حاصل شود، به طوري که هیچ محدودیتی در رشد گیاه و عملکرد آن توسط عناصر غذایی حاصل نگردد. فسفر و نیتروژن بلافاصله بعد از جوانه زدن باید در اختیار گیاه قرار گیرند تا گیاه بتواند رشد ساقه، برگها و اندامهاي هوایی را آغاز نماید. نیتروژن ناکافی در هفته هاي اول و دوم پس از کشت تا هفته ششم منجر به کاهش عملکرد پتانسیل گیاه خواهد شد. در دسترس بودن فسفر نیز در مراحل اولیه رشد گیاه ذرت به اندازه نیتروژن حیاتی است، پتاسیم عمدتاً در مرحله رشد رویشی جذب میشود و اگر مقدار قابل دسترس آن مناسب باشد، به مقدار زیاد جذب میگردد.
3 – مدیریت تلفیقی تغذیه گیاه ذرت
تولید غذا براي جمعیت در حال رشد مستلزم مدیریت تلفیقی عناصر غذایی و حاصـلخیزي خاك توسط کشاورزان میباشد. مدیریت تلفیقی تغذیه گیاه، به صـورت اسـتفاده هوشـمندانه از ترکیب بهینه منابع آلی، معدنی و بیولوژیکی عناصر غذایی در یک تناوب زراعی براي دسـتیابی به عملکرد و تولید بهینه بدون آسیب رساندن به اکوسیستم خاك تعریف مـیشـود. بـه عبـارت دیگر مدیریت تلفیقی تغذیه گیاه با حفظ حاصلخیزي خاك و فراهمی عناصر مورد نیاز گیـاه در سطح بهینه، منجر به تولید پایدار محصول به میزان مورد انتظار میگردد. استفاده مـداوم از مقـادیر بالاي کودهاي شیمیایی اثرات منفی بر تولید پایـدار محصـول داشـته و اسـتفاده نابجـاي آنهـا می تواند به آلودگی محیط زیست منجر شود. کشاورزي پایدار چیزي جـز مـدیریت مـاده آلـی خاك و استفاده نسبی از کودهاي آلی و بیولوژیک، کود سبز، بقایاي گیاهی و انواع کمپوسـت نخواهد بود. از آنجایی که، کودهاي آلی به تنهایی قادر به تـأمین نیازهـاي غـذایی محصـولات کشاورزي پربازده در کشاورزي امروزي نیست، استفاده تلفیقـی از کودهـاي شـیمیایی، آلـی و زیستی راه حل مناسبی در توصیه کود می باشد. از طرف دیگر، استفاده توأم کودهاي شـیمیایی و آلی میتواند به بهبود شرایط فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی خاك کمک کرده و بـه دنبـال آن سبب افزایش میزان کربن آلی و عناصر غذایی خاك گردد.
1 – 3 – مصرف بهینه کودهاي شیمیایی
به کارگیري کودهاي شیمیایی در بهبود حاصلخیزي خاك و افزایش بازده محصولات کشاورزي امري ضروري و شناخته شده است. چندین دهه تلاش شده است که با افزودن کودهاي شیمیایی به خاك قدرت حاصلخیزي آن افزایش داده شود و در این مسیر از روشهاي متعددي براي توصیه کودي استفاده شده است. با روشن شدن کاستیهاي هر یک از روشها به کمک نتایج تحقیقات درازمدت، در طی زمان در نظام توصیه کودي تغییراتی صورت گرفته است. نکته مهم این است که استفاده از آزمون خاك به همراه الگوي جذب عناصر غذایی گیاه، بهره برداران را در دستیابی به حد مطلوب میزان و زمان مصرف کودها یاري میرساند. تعادل عناصر غذایی به معناي فراهم نمودن یک و یا دو عنصر غذایی نیست، بلکه به معنی فراهم نمودن تمام عناصر پرمصرف و کم مصرف در نسبتهاي متعادل در طول رشد گیاه میباشد و هدف از آن، تأمین رشد مطلوب گیاه، دستیابی به عملکرد مناسب، دستیابی زارع به سود مناسب و محدود نمودن و یا پیشگیري از خسارات محیطی است. مصرف متعادل عناصر غذایی، عامل کلیدي براي عملیات مدیریت بهینه کودهاي شیمیایی است. تعادل عناصر غذایی باید بر اساس نیاز گیاه و محصولی که کاشته میشود، تعریف گردد.
1 – 1 – 3 – توصیه مصرف نیتروژن
نیتروژن عنصري است که به میزان نامحدود در اتمسفر وجود دارد، به طور وسیع توسط گیاهان مورد استفاده قرار میگیرد و به طور مداوم بین گیاه، خاك، آب و هوا در گردش است. مقدار نیتروژن معدنی شده در خاك هاي مناطق مختلف کشور با توجه به مقدار ماده آلی خاك متفاوت است. به طور معمول با ماده آلی در محدوده یک درصد، نیتروژن معدنی شده 15 کیلوگرم در هکتار خواهد بود. در بیشتر خاكها، مقدار نیتروژن غیر آلی به طور مؤثر از طریق آزمون خاك ارزیابی میشود. در اکثر مناطق کشور، متأسفانه مقدار مواد آلی خاكها در ایران بسیار پایین و اغلب کمتر از یک درصد میباشد. در این شرایط توانایی تأمین بخشی از نیتروژن توسط خاك با مشکل مواجه است.
مقدار کود نیتروژنی مورد نیاز:
نیتروژن مورد نیاز ذرت براي اقلیمهاي معتدل سرد، سرد، گرم و اقلیم سواحل دریاي خزر بر اساس مدل توصیه کودي در جداول (4) تا (7) برآورد شده است. براي محاسبه میزان نیتروژن مورد نیاز ذرت، پس از برآورد پتانسیل تولید مزرعه، درصد نیتروژن کل موجود در خاك را در ستون اول عمودي از جداول فوق الذکر پیدا نموده و عملکرد مورد انتظار (پتانسیل تولید) را در سطر اول افقی انتخاب مینماییم. از تقاطع این دو ستون نیاز ذرت به کود نیتروژنی برآورد میگردد. براي سهولت کار، جداول به جاي نیتروژن خالص، براي کود اوره تنظیم شده اند که میتوان آن را به کمک فرمولهاي زیر به سایر کودهاي نیتروژنی تبدیل نمود:
مقدار کود بر حسب سولفات آمونیوم × 2.2 = مقدار کود اوره
مقدار کود بر حسب نیترات آمونیوم × 1.5 = مقدار کود اوره
نوع کود نیتروژنی:
انتخاب منبع کودي مورد استفاده بستگی به مدیریت زراعی، موجود بودن کود در بازار، قیمت کود و محتواي عنصر غذایی موجود در کود دارد. در حال حاضر در بین کودهاي نیتروژنی رایج در کشور، کودهاي اوره، نیترات آمونیوم، سولفات آمونیوم و کود اوره با پوشش گوگردي به عنوان کودهاي نیتروژنی مورد استفاده قرار میگیرند.
اوره [CO(NH2)2] با حدود 46 درصد نیتروژن، بالاترین مقدار نیتروژن را در میان کودهاي نیتروژنی دارد. نیترات آمونیوم (NH4NO3) حاوي 35 درصد نیتروژن است که نصف آن به شکل آمونیوم و نصف دیگر به صورت نیترات است. این کود در آب بسیار محلول و شکل خالص آن بسیار جاذب الرطوبه میباشد. نکته قابل توجه این است که راندمان کودهاي نیتروژنی رایج در کشور با توجه به روش هاي مصرف نامناسب بسیار پایین میباشد. این موضوع به هدر رفت کود و آلودگی محیط زیست منجر میگردد. در این میان، کودهاي محلول در آب به شرط رعایت موازین استاندارد تولید میتوانند با کارایی بیشتر و مصرف کمتر مورد استفاده قرار گیرند. کودهاي محلول در آب به لحاظ دارا بودن سایر عناصر و بسته به شرایط رشد فیزیولوژیکی گیاه طراحی و تولید میگردند، لذا در مراحل رشد حداکثري گیاه ذرت، به منظور ایجاد توازن بین شکلهاي قابل جذب نیتروژن براي گیاه، مصرف کودهاي محلول در آب با درصد بالاي نیتروژن در مراحل 6 تا 10 برگی به میزان 7 کیلوگرم در هکتار توصیه میگردد.
زمان مصرف کودهاي نیتروژنی:
نکته قابل توجه در خصوص مصرف کودهاي نیتروژنی براي گیاه آن است که با توجه به ماهیت و خصوصیات کودهاي نیتروژنی، مصرف کود به هنگام کاشت ذرت توصیه نمیگردد. حلالیت بالاي کودهاي نیتروژنی باعث میشود کود به همراه آبهاي اول و دوم کاملاً از دسترس ریشه خارج شود. از آنجایی که حلالیت کودهاي نیتروژنی زیاد است، هنگام مصرف در مزارع میبایست مقدار مصرف را مراعات کرد، به گونه اي که آبشویی زیاد کود را به همراه نداشته باشد. بعضی از کشاورزان مقدار زیادي کود نیتروژنی را قبل از کاشت استفاده میکنند که مطمئناً با انجام خاك آب و پی آب مقدار زیادي از کود شسته میشود و با توجه به اینکه گیاهچه ذرت سیستم ریشه اي توسعه یافته ندارد، از این مقدار کود چیزي عاید گیاه نمیشود و یا اینکه عده اي از کشاورزان در هر نوبت سرك مقدار زیادي کود استفاده میکنند که بازمطمئناً مقدار زیادي از کود، به خصوص در خاكهاي شنی و سبک با آبیاري سنگین همراه با آب شسته شده و از دسترس ریشه خارج میشود. با توجه به نیاز ذرت به نیتروژن که در اواسط فصل رشد به حداکثر میرسد (شکل (9، توصیه میشود نیتروژن را در زمانهاي مناسب و در مواقعی که گیاه واقعاً نیاز دارد، مصرف نمود. به عبارت دیگر مصرف کودهاي نیتروژنی به صورت تقسیط و در چند نوبت توصیه میشود. هرچند اعمال تقسیط هاي بیشتر به لحاظ حفظ محیط زیست و شستشوي کمتر نیتروژن بهتر است، اما هزینه زیادتري نیز به دنبال دارد. ذرت از شروع ماههاي دوم و در ماه سوم دوره رشد به نیتروژن بیشتري نیاز دارد، به طوري که در ماه اول، به علت سیستم ریشه دهی ضعیف ، تنها 8 درصد از کل نیتروژن مورد نیاز خود را برداشت میکند. تا مرحله 6 برگی (V6) تنها 20 درصد از کل نیتروژن گیاه اندوخته میشود، سپس تجمع آن تا 2 هفته بعد از مرحله به کاکل رفتن افزایش قابل ملاحظه اي یافته و به 50-60 درصد کل نیتروژن گیاه میرسد. پس از آن، روند تجمع نیتروژن آهسته شده و سرانجام متوقف میگردد. بیش از نیمی از تجمع کل نیتروژن گیاه ذرت تا مرحله گلدهی و به ویژه بعد از مرحله 12 برگی اتفاق میافتد. بیش از 50 درصد کل نیتروژن گیاه تا مرحله 10 برگی اندوخته میشود. بخش عمده جذب نیتروژن گیاه بین ماه اول رشد تا مرحله گلدهی و به کاکل رفتن اتفاق میافتد. مقدار قابل توجهی از نیتروژن طی مرحله پر شدن دانه ها از بافت برگی گیاه به دانه انتقال مییابد. در زمان رسیدن، میزان نیتروژن برگ و ساقه به طور معنی داري کاهش یافته و عمده ذخیره این عنصر در دانه میباشد. لذا در زمان شروع رشد رویشی، مصرف اولین تقسیط کود نیتروژنی لازم میباشد. در این شرایط سیستم ریشه نیز ایجاد شده، بنابراین می-توان در آب سوم اولین کود نیتروژنی را با توجه به نیاز گیاه توصیه کرد. در شرایطی که 400 کیلوگرم اوره در هکتار توصیه شده باشد. در زمان سومین آبیاري مصرف 50 کیلوگرم در هکتار کود اوره نیاز اولیه گیاه ذرت را تأمین میکند. با توجه به مراحل رشد رویشی ذرت که تا قبل از ظهور گلهاي نر ادامه مییابد، تقسیطهاي بعدي مصرف کودهاي نیتروژنی میبایست در مراحل 6 برگی، 10 برگی و قبل از ظهور گلهاي نر صورت گیرد. در هر مرحله به میزان 100 کیلوگرم در هکتار کود اوره مصرف میشود. به عنوان آخرین تقسیط، در مرحله تشکیل دانه نیز، میزان 50 کیلوگرم در هکتار کود اوره به منظور پر کردن دانه توصیه میگردد. مسئله مهم در دادن کود سرك، آبیاري مزرعه بلافاصله بعد از کودپاشی است که بایستی توجه گردد. به منظور مدیریت تغذیه نوین در ذرت، از آنجایی که %85 نیتروژن جذب شده توسط گیاه به اسیدهاي آمینه و پروتئین تبدیل میگردد، لذا براي جلوگیري از مصرف انرژي و رشد رویشی گیاه میتوان در زمان استفاده از علفکشها که غالباً در زراعت ذرت در مرحله 6 برگی انجام میگردد، از اسیدهاي آمینه استاندارد به میزان 1 لیتر در هکتار به همراه سموم علفکش استفاده نمود.
نحوه مصرف کودهاي نیتروژنی:
از آنجایی که پخش نیتروژن در سطح خاك و در معرض نور خورشید براي مدت طولانی موجب تصعید و در نتیجه اتلاف بخش قابل توجهی از نیتروژن مصرفی میگردد، پخش سطحی کودهاي نیتروژنی به وسیله دست و یا تراکتور توصیه نمیگردد. توصیه کلی براي مصرف کلیه کودهایی که در خاك مصرف میشوند، از جمله کودهاي نیتروژنی، روش کوددهی به همراه آبیاري (کودآبیاري) است که میتواند کود نیتروژنی را به صورت یکنواخت در سطح مزرعه پخش نموده و از شستشوي کود جلوگیري به عمل آورد. به علاوه با توجه به خصوصیات گیاه ذرت که زمان مصرف سرك کود نیتروژنی نزدیک بهم میباشد، این روش میتواند مؤثر واقع گردد. مصرف نواري کودهاي نیتروژنی همزمان با عملیات مبارزه با علفهاي هرز و خاكدهی پاي بوته هاي ذرت به کمک دستگاه کولتیواتور کود کار نیز امکانپذیر است. در مراحل ابتداي رشد میتوان از این روش نیز بهره گرفت.
قسمت دوم مقاله تغذیه ذرت و توصیه کودی برای آن را در اینجا مطالعه نمایید.