این حشره یکی از آفات مهم گندم و جو محسوب میشود . در اکثر مناطق زیر کشت غلات فعا لیت دارد ولی در استان های تهران ، مرکزی و فارس از اهمیت بیشتری برخوردار است .

شکل ظاهری آفت :

حشره کامل زنبور کوچکی است به طول 10 تا 12 میلی متر ، رنگ عمومی بدن سیاه براق است ولی قسمتهایی از بدن به رنگ زرد می باشد .

لارو این زنبور بدون پا و خمیده به رنگ سفید و 12 تا 14 میلی متر طول دارد .

نحوه زندگی و خسارت آفت :

این حشره تابستان ، پاییزو زمستان را به صورت لارو و به حالت دیاپوز در محل طوقه گندم و جو می گذارند . در اواخر اسفند ماه یا اوایل فروردین در همان جا تبدیل به شفیره می شود و حشرات کامل معمولاً از اواخر فروردین ماه در مزارع غلات ظاهر می شوند .

حشره ماده تخم های خود را به صورت انفرادی داخل ساقه قرار می دهد و لارو پس از خروج از تخم از بافت پارانشیم داخل ساقه تغذیه کرده و به تدریج به سمت پایین ساقه حرکت می کند و هم زمان با برداشت محصول ، خود را به محل طوقه در خاک رسانده و ضمن ساختن پیله ، در داخل یک محفظه به حالت دیاپوز به سر می برد .این آفت در هر سال یک نسل تولید میکند .

خسارت زنبور ساقه خوار غلات منحصراً توسط لارو و در دو مرحله وارد می شود :

در مرحله اول تغذیه لارو از بافت پارانشیم و دستجات آوندی داخل ساقه باعث کاهش جریان شیره گیاهی و در نتیجه لاغر و سبک شدن دانه ها می شود . گاهی تمام بافت آوندی مورد تغذیه لارو قرار می گیرد که باعث قطع جریان شیره گیاهی شده و در نتیجه خوشه زود تر از موعد خشک شده و دانه ها پوک می شوند .تغذیه لارو از بافت داخل ساقه باعث می شود که تمام طول ساقه از مواد جویده شده و فضولات لارو انباشته گردد .

در مرحله دوم ، لارو پس از کامل شدن شدن تغذیه و قبل از تشکیل پیله و استقرار در محل طوقه ، قسمتی از داخل ساقه را به صورت دایره جویده و پس از مخلوط کردن آن با بزاق جهت ساختن در پوش لانه مورد استفاده قرار می دهد . ساقه در قسمت جویده شده ضعیف می شود و به محض وزش باد از محل مذکور شکسته و روی زمین می افتد و در هنگام برداشت در زمین باقی می ماند .

راه های جلوگیری از خسارت آفت :

الف ) شخم پس ا ز بردا شت محصول :

در صورتی که زمین گندم و جو پس از برداشت محصول شخم زده شود ، قسمت عمده ای از طوقه ها در اعماق مختلف خاک قرار گرفته و لارو های داخل طوقه ها تلف می شوند و از میزان جمعیت آفت در سال بعد کاسته می شود .

ب ) بردا شت به موقع محصول :

در صورتی که محصول گندم به محض ایجاد شرایط مناسب برداشت گردد ( در مرحله سفت شدن ورسیدن دانه ها ) حدود 5 تا 10 درصد لاروهایی که تغذیه آنها کامل نشده و هنوز در داخل ساقه هستند از بین می روند و موفق به رسیدن و استقرار در محل طوقه نمی گردند .

ج ) کا شت ا رقام مقا وم :

ارقام مختلف گندم و جو به یک اندازه مورد حمله این آفت قرار نمی گیرند ، به همین جهت یکی از راه های مؤ ثر جهت جلو گیری از خسارت این زنبور ، انتخاب و کاشت ارقامی است که کمتر مورد حمله قرار گرفته و خسارت کمتری متحمل شوند .

تا کنون چندین رقم و لاین پیشرفته گندم و جو که نسبت به این آفت مقاومت قابل توجه نشان داده ، شناسایی و جهت تولید ارقام پر محصول و مقاوم به این حشره ، در اختیار مؤسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر قرار گرفته است . ضخامت ساقه و میزان سیلیس موجود در بافت های گیاه در مقاومت و حساسیت رقم به این آفت تأ ثیر دارند .

د ) مبارزه شیمیا یی :

مبارزه شیمیایی اختصاصی با این آفت با در نظر گرفتن اینکه خروج حشرات کامل تدریجی بوده و لاروها هم در تمام دوره نشو و نما در داخل ساقه به سر می برند ، صحیح به نظر نمی رسد . در مناطق آلوده به زنبور ساقه خوار غلات و سن گندم ، در صورتی که مبارزه شیمیایی علیه سن مادر انجام شود ، حشرات کامل زنبور ساقه خوار موجود در مزرعه نیز از بین رفته و جمعیت آفت کاهش می یابد .

روش سوزاندن کاه و کلش که در مناطق آلوده جهت کاهش جمعیت آفت و یا تسریع در آماده شدن زمین جهت کشت دوم انجام می شود ، نه تنها تأ ثیری روی لارهای داخل طوقه ندارد بلکه به خاطر از بین بردن  میکرو ارگانیسم های خاک ، نابود کردن پارازایت ها و پرداتورهایی که در داخل کلش ها پناه گرفته اند و نیز ارزش اقتصادی کاه و کلش که می تواند مورد تغذیه دام قرار گیرد به هیچ وجه قابل توصیه نمی باشد .

 سن گندم به علت نحوه ی زندگی خود ، مشخصات متفاوتی دارد . بعضی از سن ها که در جاهای بلند مانند کوهستان ها زندگی می کنند و از علف های همان محل تغذیه می کنند ، جثه کوچکی دارند . بعضی دیگر از سن ها که از مزرعه های گندم و جو تغذیه می کنند ، جثه بزرگی دارند . به همین دلیل طول حشره کامل سن حدود 12 تا 14 میلی متر و عرض آن 6 تا 7 میلی متر متغیر است .

رنگ حشره کامل سن ، قهوه ای و زرد خاکی روشن تا تیره متغیر است . تعداد کمی از سن ها به رنگ های سیاه ، قرمز و مسی رنگ دیده می شوند . سر سن به شکل مثلث است و روی آن دو عدد شاخک پنج بند و سه جفت پا قرار دارد که رنگ آن ها مانند رنگ آن ها عمومی بدن سن است .

تخم سن به شکل گرد است و اندازه آن یک میلیمتر است . رنگ تخم تازه ، سبز روشن است که به تدریج سبز تیره می شود . از تخم سن ، پوره که همان نوزاد سن است خارج می شود . پوره به رنگ تیره است .

حشره کامل سن گندم در کوره ها و در زیر علف و بوته ها ، به خصوص بوته گون و درمنه ، خواب زمستانه را می گذراند . در اواخر زمستان و اوایل بهار ، پس از گرم شدن هوا و رسیدن دما به 18 درجه سانتی گراد ، سن ها به طرف مزرعه های گندم و جو پرواز می کنند . تعدادی از سن ها که نزدیک دیمزارها زمستان گذرانی می کنند ، فاصله زیادی با مزرعه های گندم و جو ندارند ، بنابر این پس از پایان زمستان گذرانی با اندکی پرواز به مزرعه ها می رسند .

گروهی دیگر از سن ها که با مزرعه ها فاصله دارند ، مجبور هستند این راه را پرواز کنند . گاهی سن ها 25 تا 30 کیلومتر پرواز می کنند .

به عمل پرواز سن ها و رسیدن به مزرعه گندم و جو « ریزش سن مادر » می گویند . ریزش سن ها در یک ، دو یا سه مرحله انجام می شود . چنانچه شرایط آب و هوا خوب باشد ، ( هوای بهار گرم باشد ) ریزش سن ها در یک مرحله انجام می شود . اما در صورت بارندگی ، سرما و باد ، ریزش سن ها در 2 تا 3 مرحله انجام می شود . در مزرعه هایی که زود کاشته شده اند و محصول رشد کافی دارد ، سن ها بیشتر ریزش میکنند .

سن مادر :

سن مادر پس از ورود به مزرعه از برگ ، ساقه و جوانه مرکزی گیاه گندم تغذیه میکند . بعد از یک تا دو هفته تغذیه ، سن مادر جفت گیری می کند و هر حشره ماده حدود 70 تا 80 تخم در دسته های 14 تایی زیر برگ های گندم می گذارد . تخم ها پس از مدتی باز می شوند و پوره ها ( نوزادان سن ) خارج می شوند .

پوره ها :

پوره ها 5 مرحله را می گذرانند تا به حشره کامل نسل جدید سن تبدیل شوند . پوره های سن اول خیلی کوچک و تیره رنگ هستند و در قسمت پایین بوته های گندم و پشت برگ ها در سایه زندگی می کنند . پوره های سن اول تا اواسط سن دوم بدون حرکت و تغذیه می مانند . پس از این مرحله ، دوره ی تغذیه ورشد شروع می شود . هر چه پوره ها بزرگتر می شوند ، از گندم ها بیشتر تغذیه می کنند و خسارت زیادی می زنند .

سن بالغ :

پس از آنکه دوره ی تغذیه سن های بالغ نسل جدید تمام شد ، آنها به مکان های تابستان گذرانی می روند . این عمل برای دور شدن از گرمای محیط مزرعه برای سن ها لازم است تا در یک محیط آرام و خنک استراحت کنند . پس از بارندکی های پاییزه سن ها محل خود را عوض می کنند و به قسمتهای جنوبی و آفتابی می روند و تا پایان زمستان در آن مکان ها باقی می مانند .

نحوه خسارت سن :

در صورتی که با سن مبارزه نشود و از روش های کنترل این آفت استفاده نشود ، این آفت می تواند تا صددرصد محصول گندم و جو را از بین ببرد . خوب است بدانید که در دو مرحله خسارت میزند که شناخت این دو مرحله و مبارزه به موقع ، می تواند جلو ی خسارت را بگیرد . این دو مرحله به شرح زیر هستند :

1 ) خسارت در مرحله سن مادر :

همان طور که گفتیم ، سن مادر پس از ریزش به مزرعه ها از برگ ، ساقه و جوانه مرکزی گندم تغذیه می کند . اگر شدت حمله بیشتر باشد ، جوانه مرکزی گیاهان زرد می شود و مزرعه گندم به یک علفزار تبدیل می شود . سن مادر ، خرطوم خود را در هر قسمت از گیاه گندم که بیرون از خاک قرار دارد وارد می کند و خسارت می زند . از محل ورود خرطوم حشره به گیاه به بالا ، به رنگ زرد تا زرد مایل به قهوه ای در می آید و خوشه ها سفید رنگ می شوند .

2 ) خسارت در مرحله پورگی :

در این مرحله ، پوره ها باعث خراب شدن دانه ها می شوند و با وارد کردن ماده ای در دانه گندم ، کیفیت نانوایی محصول را پایین می آورند . این ماده طعم و بوی نامطبوع و بدی دارد و برای سلامتی انسان ضرر دارد . آفت سن در این مرحله می تواند تا 100% به دانه های کندم حمله کند و آنها را نابود کند . از نشانه های دانه های سن زده گندم ، یک نقطه ی تیره رنگ با هاله ی بی رنگ دور آن است که در متن زرد دانه گندم ، کاملاً مشخص است . خوب است بدانید که این خسارت با خسارت هیچ آفت و بیماری یکسان نیست .

روشهای کنترل آفت سن :

مهم ترین کاری که یک کشاورز باید برای مقابله با سن انجام دهد ، کنترل آفت است . روش های کنترل آفت سن به شرح زیر است :

1 ) در منا طق آلوده ودر شیب های بالای 8 درصد ، گندم کاری نشود . این کار میتواند اثر مهمی در کاهش جمعیت سن داشته باشد .

2 ) تناوب زراعی را با محصولاتی مانند جو انجام دهید . در مناطق آلوده به سن ، به خصوص موقعی که آفت طغیان کرده است ، 2 تا 3 سال از کاشت گندم خودداری کنید . این کار برای کاهش آفت سن اهمیت دارد .

3 ) از تخریب مراتع و تبدیل آنها به زمین های زراعی ، خودداری کنید . به خصوص اگر جهت شخم صحیح نباشد ، باعث فرسایش خاک می شود و این کار اثرهای بدی در محیط زیست دارد . یکی از اثرهای بد ، طغیان آفت سن گندم است .

4 ) سفارش می شودکه در اطراف مزرعه های گندم ، درختانی که بدنه ناصاف دارند و یا آفتابگردان وگیاهان مشابه بکارید . این کار به دشمنان طبیعی آفت سن مانند مگس فازیا و نوعی زنبورکمک می کند زیرا مگس فازیا تخم های خود را پشت سن مادر می گذارد و کرم های خارج شده از آن تخم ها ، از سن مادر تغذیه میکنند .

همچنین حشره دیگری که دشمن طبیعی سن است ، نوعی زنبور است که تخم های خود را در داخل تخم های سن قرار می دهد . این کار باعث سیاه و فاسد شدن تخم های سن می شود .

5 ) در زمین های کم بازده به جای گندم و جو ، گیاهان دیگری بکارید .

مبارزه شیمیایی با آفت سن :

اگر در مزرعه ، تعداد سن های مادر و پوره ای آن زیاد باشد و دشمنان طبیعی نتوانند آنها را کنترل کنند ، باید مبارزه شیمیایی انجام شود . شما کشاورزان عزیز باید به طور دائم به مزرعه های خود سرکشی کنید . اگر تعداد سن ها در هر متر مربع ( مطابق جدول های شماره 1 و 2 ) بیش از تعداد مجاز باشد ، موضوع را به کارشناسان جهاد کشاورزی خبر دهید . کارشناسان مرکز خدمات با دیدن مزرعه و به دست آوردن اطلاعات لازم ، زمان و نحوه ی صحیح مبارزه ی شیمیایی را به شما کشاورزان خواهند گفت.

حد لازم برای مبارزه شیمیایی با سن گندم و جو :

 1 ) سن مادر : موقعی که بیشتر از 90% سن های مادر از محل های زمستان گذرانی به مزرعه های غلات ریزش کردند ، مطابق دستور العمل زیر ، باید مبارزه شیمیایی را انجام داد .

جدول شماره 1 _ حد لازم برای مبارزه شیمیایی با سن مادر

2 ) پوره : بهترین زمان مبارزه با پوره ها ، سن دوم پورگی است . برای این کار سمپاشی باید مطابق جدول شماره 2 انجام شود .

جدول شماره 2 _ حد لازم برای مبارزه شیمیایی با پوره سن

سموم مورد استفاده :

فنیترویتون ، 1 لیتر در هکتار

فنیتون ، 1 لیتر در هکتار

دسیس ، 300 سی سی در هکتار

دیپترکس ، 2/1 کیلو گرم در هکتار

نمونه برداری :

کشاورزان عزیز گندم و جو کار ، برای اینکه بدانید مزرعه شما قابل سمپاشی هست یا نه، باید از مزرعه خود نمونه برداری کنید . برای این کار بهتر است از یک وسیله چارچوب مانند چوبی یا فلزی به نام پلات استفاده کنید . پلات را معمولاً به اندازه یک متر در یک متر می سازند .

 برای نمونه برداری ، در طول قطر مزرعه از ابتدا تا انتهای قطر 10 بار به صورت تصادفی پلات را در روی بوته های گندم قرار دهید . سپس در همان محل پلات ، با تکان دادن بوته های داخل پلات ، تعداد سن ها بشمارید . اگر تعداد این آفت به حد لازم برای انجام مبارزه شیمیایی رسید ، مزرعه شما نیاز به سمپاشی دارد . اگر به این حد نرسد سمپاشی لازم نیست . در مرحله سن مادر ، هر 3 تا 4 روز یکبار نمونه برداری را انجام دهید تا از ضرورت سمپاشی مزرعه مطمئن شوید .

آللوپاتی گندم و مديريت علف هرز

حمیده خلج و محمدرضا لبافی

دانشجویان کارشناسی ارشد زراعت، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران

مقدمه

علف هاي هرز جزء محدود کنندهای اصلي عملکرد محصولات زراعي در اکثر سيستم هاي کشاورزي و بخصوص سيستم ارگانيک هستند. در سيستم کشاورزي مرسوم، علف هاي هرز توسط علفکش ها کنترل مي شوند اما اين فعاليت نگراني هايي را در مورد سلامت انسان و محيط در پي داشته است. استفاده گسترده از علفکش ها يک مشکل جديد به نام علف هاي هرز مقاوم به علفکش به وجود آورده است(2).

اثرات آللوپاتي، ناشي از مواد بازدارنده اي است که بصورت مستقيم توسط گياهان زنده به محيط وارد شده اند يا شامل تمامي ترشحات ريشه، مواد حاصل از آبشويي، تبخير و بقاياي گياهي تجزيه شده، مي باشد. Whittaker و Feeuy  مواد سمي گياهي را آللوکميکال ناميدند. استفاده از آللوپاتي براي کنترل علف هاي هرز مطالعات زيادی را در چند دهه گذشته بخود اختصاص داده است(7).

گندم يکي از غذاهاي اصلي در جهان است که آزمايشات بين المللي زيادی براي ارزيابي توانايي آللوپاتيک آن در جلوگيري از رشد علف هرز در جهان صورت گرفته است. اولين بررسي ها در اواخر دهه 1960 نشان داد که آللوپاتي بقاياي گندم در بين ارقام متفاوت است(6). گياهچه ها، کاه وکلش و عصاره آبي بقاياي گندم باعث بروز اثرات آللوپاتي بروي رشد تعدادي از علف هاي هرز مي شود. آللوپاتي گندم معمولا با کاهش شيوع آفات و بيماريها همراه است.

تحقيقات بر روي آللوپاتي گندم به بررسي اثر آللوپاتي گندم بر ديگر گياهان زراعي، علف هاي هرز، آفات و بيماريها، همچنين استخراج و خالص سازي و تشخيص عوامل آللوپاتيک، خودمسمومي گندم، و مديريت بقاياي گندم مي پردازد انتخاب واريته هاي مختلف گندم براي ارزيابي ميزان پتانسيل آللوپاتيكشان در توقف علف هاي هرز و مطالعه بر رفتارهاي ژنتيکي براي صفات آللو پاتيک، در دست بررسي است(7).

اثرات مفيد آللوپاتی گندم

1. آللوپاتی گياهچه گندم برای توقف رشد علف هرز:

آللوپاتي گياهچه گندم بروي علف هاي هرز مشخصي ارزيابي شده است. ترشحات ريشه گياهچه های گندم حاوی 5 Benzoxazinones و 7 فنوليک اسيد می باشد. بالاترين غلظت ترکيبات آللوکميکال در هر دو گروه شيميايي در 8 روز پس از جوانه زني اتفاق افتاد که اين به خوبي با حداکثربازدارندگي رشد چچم توسط ترشحات ريشه گندم در اين دوره مشاهده شد. که اين مطلب حاکی از آن است که مواد شيميايي قوي آللوپاتيک بازدارنده، در ترشحات ريشه وجود دارد(6).

Spruell در سال 1984، 284 توده گندم را براي ارزيابي پتانسيل آللوپاتيکشان در ايالات متحده غربال کرد. ترشحات ريشه هر توده با سويه T64، براي بازدارندگي رشد ريشه و ساقه در بروموس و سلمه مقايسه شد. 5 توده ترشحات ريشه اي توليد کردند که به طور معني داري نسبت به سويه T64 اثرات بازدارندگي روي رشد ريشه های علف هرز داشتند.

Hashem  و Adkins در سال 1998 غربال ارقام مختلف گندم را براي تعيين آللوپاتي گياهچه بر رشد يولاف وحشي و خاكشير آزمايش کردند و دريافتند که از 17 توده، T. speltoids بازدارنده رشد طولي ريشه يولاف وحشي است و 2 تا از 19 توده بازدارنده رشد طولي ريشه چه در خاكشير مي باشد (7).

در سال 2000 Wu و همکاران، توانايي آللوپاتي 453 توده گندم از 50 کشور را بر رشد چچم يکساله بررسی کردند و تفاوت معني داري از نظر بازدارندگي رشد ريشه چچم از 9/90 – 7/9 درصد گزارش دادند. توانايي آللوپاتي گياهچه گندم از کشورهاي مختلف،تفاوت معني داري نشان مي دهد که اين نشان دهنده دخالت چند ژن براي بيان صفت آللوپاتي است. از 453 توده، 63 توده اثرات آللوپاتيک بسيار قوي داشتند که اثر بازدارندگي آنها بيش از 81 درصد روي رشد ريشه چچم بود، در حاليکه 21 توده اثر آللوپاتيکي ضعيفي داشتند و اثر بازدارندگي آنها کمتر از 45 درصد بروي چچم بود.

ميزان آللوپاتي گياهچه گندم بطور معني داري با کشور مبدا مرتبط است. توده هايي افغانستان، کانادا، لهستان داراي اثرات آللوپاتيک ضعيفي بودند در حاليکه توده هايي از آلمان، مکزيک و آفريقاي جنوبي اثر آللوپاتيکي بسيار قوي داشتند(9).

در آزمايشهاي انجام شده توسط ريزوي و همکاران در سال 2000 توده هاي گندم، يک تفاوت ژنتيکي معني دار بين 10+ تا 30- درصد نشان دادند. ارقامي مانند قدس، خزر1، 4512PI به ترتيب موجب 9/27، 3/28 و 2/30 درصد کاهش در وزن خشک علف هرز (يولاف) شدند. ارقام bezostaya-1 ، نويد و نويد نژاد آللوپاتي مثبت داشتند و وزن خشک يولاف را به ترتيب 6/6، 9/10 و 4/10 درصد افزايش دادند. افزايش در تراکم بذر گندم بازدارندگي آللوپاتي يولاف را تقويت نمود اما باعث هيچ گونه خودمسمومي نشد. اين نتايج نشان مي دهد که بعضي از توده هاي گندم حامل ژن هايي براي صفات آللوپاتي (هم افزايش هم بازدارندگي) هستند که مي تواند براي اصلاح ارقام گندم داراي توانايي آللوپاتي به منظور کنترل علف هاي هرز مورد استفاده قرار گيرد(5).

در آزمايش سه ساله اي كه ريزوي و همكاران انجام دادند، بيش از 200 توده گندم مورد ارزيابي قرار گرفت که پس از غربال، 29 توده اميدبخش انتخاب شدند و براي کنترل علف هاي هرز در شرايط مزرعه و گلخانه مورد بررسي قرار گرفتند که دو رقم، باعث 62 و 75 درصد کاهش رشد علف هرز شدند.بنابراين، ارقامي از گندم وجود دارند که مي توانند جمعيت علف هرز را به زير سطح آستانه بياورند (4).

در سال 2000 Wu و همکاران، توانايي آللوپاتي 92 توده گندم را از نظر بازدارندگي رشد ريشه چچم يکساله بررسي کردند. توانايي آللوپاتي گندم، به زمان کاشت بذر چچم و تعداد گياهچه گندم بستگي داشت. بين ارقام گندم در مرحله گياهچه ای از نظر توانايي آللوپاتي بر رشد طولي ريشه چچم يکساله، تفاوت معني داري بين 91/90 – 98/23 درصد وجود داشت. تداخل بين گياه زراعي و علف هرز در اوايل مرحله جوانه زني، بحراني است و اگر يک گونه علف هرز را بتوان با استفاده از آللوپاتي گياهان زراعي در طي دوره استقرار بازداشت، گياه زراعي بعدا برتري بيشتري نسبت به علف هاي هرز خواهد يافت(10).

2. آللوپاتی بقايای گندم برای توقف رشد علف هرز:

گندم به صورت موفقيت آميزي همچون يك گياه پوششي براي كنترل علف هرز در سيستم هاي مختلف كشت مورد استفاده قرار مي گيرد. گياهان پوششي مثل گندم، چاودار، سورگوم يا جو تا ارتفاع 40 تا 50 سانتيمتر رشد مي کنند و سپس با يک علف کش تماسي خشک مي شوند.Putnam و همکارانش در سال 1983 گزارش دادند که باقي گذاشتن بقاياي گياهان زراعي در سطح خاک باعث کنترل بيش از 95 درصد علف هاي هرز در مدت 30 تا 60 روز پس از خشک شدن گياهان پوششي مي شود. در بين 9 گياه زراعی پوششي چچم پر گل (Italian ryegrass)، چچم پايدار (perennialryegrass)،علف بره قرمز (Festuca rubra L. spp.) Commutata،علف بره ني مانند (Festuca arundinacea Schreb)، شبدر سفيد، چچم، گندم، جو و يولاف، گندم با کنترل شيميايي ساده، موجب جلوگيري از رشد علف هاي هرز مي شود، و اثرات بازدارندگي بسيار کمي بر روي جوانه هاي ايجاد شده خيار، سويا، لوبيا، نخود و ذرت دارد(7).

آزمايشات نشان مي دهد که عصاره آبي بقاياي گندم بروي تعدادي از علف هاي هرز اثر آللوپاتيک دارد و باعث کاهش جوانه زني و رشد علف هاي هرز مي شود. در شرايط آزمايشگاهي، عصاره استخراج شده از کاه و کلش گندم اثرات آللوپاتيک را بروی طيف وسيعي از گونه هاي علف هرز نشان داد.

Steinsiek  و همکارانش در سالهاي 1980 و 1982 گزارش کردند که گونه هاي علف هرز پاسخهاي متفاوتي به عصاره آبي از خود نشان مي دهند، درIpomoea hederacea L. و گاو پنبه بيشترين بازدارندگي و سوروف، Ipomoea lacunose L. و Cassia obtusifolia L. کمترين اثر بازدارندگي ديده شده است. اين نتايج نشان مي دهد که آللوکميکال های موجود در کاه و کلش گندم، در خاک تحت اثر شستشو و باعث بروز اثرات انتخابي روي رشد علف هاي هرز مشخص در مجاورت خود شود(7).

آللوپاتي بقاياي گندم در بين واريته ها متفاوت است. در استراليا، 38 توده گندم براي  ارزيابي توانايي آللوپاتي بقايا بروی چچم يکساله توسط عصاره استخراج شده از کلش مورد بررسي قرار گرفتند. نتايج نشان داد که جوانه زني و رشد ريشه چچم يکساله بطور معني داري توسط عصاره آبي استخراج شده از بقاياي گندم کاهش مي يابد و بين توده هاي گندم اثر بازدارندگي بطور معني داري متفاوت است.ميزان بازدارندگي رشد ريشه در حدود 19.2درصد تا 98.7 درصد و براي جوانه زني بذرها از 4.2 درصد تا 73.2 درصد متغيير مي باشد. براي آزمايش توده هاي مختلف گندم برضد گونه هاي مقاوم چچم يکساله به علف کشهاي (گروه A) بازدارنده هاي استيل COA کربوکسيلاز، (گروه B) بازدارنده هاي استولاکتات سنتتاز، (گروه C) بازدارنده هاي فتوسيستم 2 و (گروهD ) بازدارندهاي تشکيل توبولين (tubulin)، بکار رفتند. نتايج نشان داد که عصاره آبي گندم بطور معني داري باعث بازدارندگي جوانه زني و رشد ريشه اين گونه هاي زيستي مقاوم، مي شود، ميزان بازدارندگي جوانه زني از 3.3 درصد تا 100 درصد بود که ميزان آن بسته به توده ها متغير بود. در مقايسه با شاهد ميزان تغيير رشد ريشه در اثر مواد آللوپاتيک روي چچم از 12 دزصد تحريک کنندگي تا 100 درصد بازدارندگي متغير بود. اين نتايج نشان ميدهد که آللوپاتي گندم می تواند توانايي کنترل گونه هاي مختلف مقاوم به علف کش ها را داشته باشد (8).

Murray  و Thilsted دريافتند که بازدارندگي تاج خروس در کرتهاي پوشيده با کاه و کلش گندم بطور تقريبي با نتايج حاصل از کرتهاي بدون مالچ با مصرف علف کش مشابه است. Banks و  robinsonهمچنين گزارش دادند که مالچ کاه و کلش گندم باعث توقف رشد علف هاي هرز Amaranthus spinosus L. و  Ipomoea purpurea L. مي شود، و وجود گندم در زمينهاي بدون پوشش بيش از مصرف علف کش ها موثر است. Shilling و همکارانش نشان دادند که مالچ گندم داراي اثرات بازدارنده آللوپاتيک بر برخي علف هاي هرز پهن برگ مي باشد. آللوکميکال های موجود در بقايای گندم در سيستم های بدون شخم بعنوان مالچ باقيمانده می تواند علف هاي هرز را در گياه زراعي بعدي کنترل کند. همچنين استفاده از کاه و کلش گندم براي توقف علف هرز در جنگل زراعي ها هم گسترش يافته است. Jobidon نشان داد که عصاره آبي کاه و کلش گندم از رشد علف هرز معمول جنگل به نام Rubus idaeus L. تا 44 درصد جلو گيري مي کند. اين اثرات آللو پاتيک مجددا در مزرعه تائيد شد (7).

Guenzi و همکاران دريافتند که بقاياي گندم بعد از گذشت 8 هفته در شرايط مزرعه ديگر حاوي ترکيبات سمي محلول در آب نيستند. بنابراين مواد سمي مي توانند، مخصوصا در خاکهاي با زهکش ضعيف توسط باران از بقاياي کاه و کلش گندم به درون خاک، آبشويي شوند.

Banks  و Robinson همچنين نشان دادند که مالچ کاه و کلش از رشد تاج خروس و Ipomoea purpurea L. جلوگیری می کند و گندم ناخواسته نسبت به علف کشهاي استفاده شده در مناطق بدون مالچ باعث بروز اثرات موثرتری می شود.

Guenzi و همکاران نشان دادند که مواد سمي عصاره آبي کاه و کلش 9 واريته گندم در اثر بازدارندگي بروي جوانه زني و رشد گياهچه گندم متفاوت بودند (3).

گندم خشک شده با علف کش گليفوزيت و پاراکوات، زيتوده علف هاي هرز را 88- 76 درصد کاهش مي دهد. مالچ گندم مسئول کاهش جمعيت نيلوفر (Ipomea lacunose) و علف هاي هرز ديگر در سيستم بدون شخم گندم است. وجود فروليک اسيد و ترکيبات ديگري را مسئول کاهش رشد علف هاي هرز در سيستم بدون شخم، مي دانند.

سميت بقاياي گندم در مراحل معيني از رشد بيشتر است و با گذشت زمان، کاهش مي يابد. بطور کلي، هر چه زمان تجزيه بقاياي گياه زراعي طولاني تر باشند، از انباشتگي مواد سمي در خاک کاسته مي شود. کاه و کلش گندم، جمعيت علف هاي هرز پهن برگ را 16.8 درصد کاهش مي دهد، اما اثري بر علف هاي هرز باريک برگ ندارد. البته کاه و کلش گندم، زيتوده هر دو نوع علف هرز را کاهش مي دهد. افت زيتوده تا 120 روز پس از بذر افشاني افزايش اما پس از آن، کاهش می يابد. توانائي دگر آسيبي بقاياي گندم تحت تاثير سن، مقدار آب، کربن، نيتروژن و pH خاک تعيين مي گردد.

عصاره هاي آبي بقاياي گندم با غلظت 2 و 4 درصد از جوانه زني بذر، رشد ريشه، نوشاخه و گياه کامل، مي کاهد. اثر بازدارندگي بر علف هاي هرزي نظير تاج خروس، آشکارتر از سوروف بود. سميت بقاياي گندم بر سوروف تا 6 هفته پايدار است و پس از آن از بين مي رود(1).

اثرات زيان آور آللوپاتی گندم

1. خودمسمومی گندم:

خودمسمومي گندم، رشد کند گياهچه هاي استقرار يافته و به دنبال آن کاهش عملکرد دانه اي گندم معمولا هنگامي رخ مي دهد که قبلا کاه و کلش گندم در زمين رها شده باشد. Alam در سال 1990 گزارش کرد که جوانه زني و رشد گندم تحت تيمار عصاره آبي کاه وکلش همان گونه گندم بطور معني داري کاهش مي يابد. تحقيقات نشان مي دهد که تنوع خود مسمومي گندم بسته به واريته آنهاست. بطور مثال رقم Gaboاثر بازدارندگي قويتري نسبت به رقم Insignia نشان مي دهد. مواد استخراج شده از کاه و کلش رقم Gabo و رقم  Insigniaداراي اثرات بازداندگي بر رشد ريشه و گياهچه گندم به ميزان 27 و 4 درصد و همچنين بازدارندگي بر رشد ساقه به ميزان 43 و 12 درصد مي باشند. مواد آللوپاتيک حاصل از گياه زنده گندم و کاه کلش گندم مي تواند در زماني که گندم بطور متوالي کشت شود، تجمع پيدا کند.

وارد کردن گندم در يک سيستم کشت، چه بصورت تک کشتي و چه بصورت تناوب با ديگر غلات، در مقايسه با ديگر سيستمهای کشت باعث افزايش اثرات خودمسموی مي شود، که اين خود دلالت بر تجمع فيتوتوکسين ها دارد(7).

2. آللوپاتي گندم و رشد ديگر گياهان زراعي:

Hozumi و همكارانش در سال 1974 اظهار داشتند كه عصاره آبي بقاياي گندم از رشد برنج، جو و چاودار جلوگيري مي كند. بقاياي گندم همچنين اثر آللوپاتيك بروي رشد سويا دارد.narwal و همكارانش در سال 1997 گزارش دادند كه عصاره هاي آبي كاه و كلش گندم به طور زيان آوري روي جوانه زني و رشد گياهچه چندين گياه علوفه اي همچون ذرت، سورگوم،Pennisetum glaucum L.،  Cyamopsis tetragonolobaو Vigra unguiculata اثر مي گذارد.

اثرات منفي آللوپاتي بقاياي گندم بروي رشد ديگر گياهان زراعي همراه با رقم گندم تغيير مي كند. در آزمايشات گلخانه اي، 20 واريته گندم اثرات آللوپاتيک متفاوتی را بروي رشد رقم Dare سويا نشان دادند البته در اين آزمايش ارقام سويا در خاکي حاوی 2 درصد از بقايايای کاه و کلش گندم رشد يافته بودند.

حساسيت ها به آللوپاتي بقاياي گندم در گياهان زراعي متفاوت است. Putnam و همكاران در سال 1983 گزارش دادند رشد بادمجان، ذرت، خيار، كاهو، نخود،Snapbean به بقاياي گندم واكنش هاي متفاوتي مي دهند.Dias در سال 1991 دريافت كه گندم، يولاف و Trifolium subterraneum در واكنش به تجزيه شدن كاه و كلش گندم متفاوت هستند.

واريته هاي گياهان زراعي مختلف همچنين به آللوپاتي بقاياي گندم به طور متفاوتي واكنش نشان مي دهند. Hicks و همكاران در سال 1989، 11 واريته پنبه را براي ارزيابي توانايي مقاومت به اثرات بازدارندگي كاه و كلش گندم در آزمون زيست سنجي آزمايشگاهي و مطالعات گلخانه اي غربال كردند.واريته مقاوم paymaster404 و واريته حساس Acala A246 براي آزمايشات مزرعه اي انتخاب شدند. جوانه زني پنبه به طور ميانگين 9 درصد براي Paymaster404 و 21 درصد براي Acala A246 كاهش يافت. همچنين در آزمايشات مزرعه اي و گلخانه اي واريته هاي سويا به طور معني داري در مقاومت به اثرات آللوپاتيك بقاياي گندم متفاوت بودند. واريته هاي Davis و ‍‍‍Centennial بيشترين مقاومت و Correst كمترين مقاومت را داشت.(7)

مديريت اثرات زيان آور بقايای گندم

اثرات زيان آور بقاياي گندم توسط چند فاکتور زنده و غير زنده تعيين مي شود که شامل ژنوتيپ، کاه و کلش، مقدار و مدت زمان تجزيه شدن، نوع خاک، نحوه کشت و کار، خاک و شرايط اقليمي مي باشد. تحقيقات نشان مي دهد که اين اثرات مضر بر محصولات کشاورزي را مي توان با روشهاي مديريت موثر بر بقاياي گندم کاهش داد. تناوب دقيق و صحيح گياهان زراعي باعث افزايش اثرات مفيد آللوپاتي همراه با کاهش ميزان تجمع مواد آللوشيميايي، مي شود.

تناوب با گونه هاي زراعي متحمل يا واريته هاي متحمل در گونه هاي زراعي، اثرات آللوپاتيک کاه و کلش گندم را به حداقل مي رساند. انتخاب واريته هاي گندم که خاصيت آللوپاتي ندارند يا واريته هايي که متحمل به آللوپاتي هستند بعنوان گياه زراعي بعدي يک روش تناوب مناسب است. اگر يک واريته خاص گندم داراي خاصيت آللوپاتيک طبيعي است، مي توان يک واريته گندم متحمل به آللوپاتي را در تناوب انتخاب نمود.

اگر انتخاب واريته هاي متحمل گندم امکانپذير نبود و مجبور بوديم کاه کلش را در زمين باقي بگذاريم، ابتدا يک واريته گندم، با کمترين مقدار فعاليت آللوپاتيک را کشت مي کنيم تا مشکلات فيتوتوکسيک براي گياه بعدي کاهش يابد.

ارتباط متقابل بين مقدار کاه و کلش با خاصيت آللوپاتيکي به خوبي به اثبات رسيده است. با عواملي مثل کاهش مقدار کاه و کلش باقيمانده، کشت زودتر، و کشت واريته هاي متحمل به آللوپاتي مي توان بر اثرات منفي کاه و کلش گندم غلبه کرد. ميزان تجزيه اوليه بقايا مي تواند در واکنش گياه بعدي اثر بگذارد. آللوکميکال هايي که از بقايا شسته شده، و وارد خاک مي شوند مي تواند تحت تاثير جذب سطحي خاک، آبشويي، تغييرات ميکروبي يا پروسه هاي تجزيه قرار گرفته و در نتيجه خاصيت آللوپاتيک طبيعي خود را از دست بدهند. بررسي ها نشان مي دهد که بعد از مدتي که بقايا تجزيه شدند، خاصيت آللوپاتيک از بين مي رود.

تيمار کردن بذور گياهان زراعي قبل از کاشت با آللوکميکال ها مي تواند به منظور افزايش مقاومت بذور به آللوپاتي گندم صورت گيرد.Cowsik و Jayachaandra گزارش کردند که مي توان با خيساندن 4 ساعته بذور گندم در اسيد کافئيک (1ppm)، اسيد فروليک (5ppm) و اسيد وانيليک (1ppm) در آنها ايجاد مقاومت کرد(7).

منابع

1.      ميقاني، فريبا.1382.آللوپاتي، از مفهوم تا کاربرد. انتشارات پرتو واقعه.

2.       Bertholdsson N.O., S. Tuvesson.2005. Possibilities to use marker assisted selection to improve alleopathic activity in cereals. COST SUSVAR/ECO-PB Proceeding.(1)

3.       James W. Steinsiek, Lawrence R. Oliver, and Fred C. Collings.1982. Allelopathic potential of wheat (triticum aestivum) straw on selected weed species. Weed sci. Vol.30:495-497.(5)

4.       Rizvi S. J. H., Ketata H., Bazazi D., and Roostaii M., Pala M. WEED SUPPRESSING ABILITY OF BREAD WHEAT GENOTYPES UNDER GREENHOUSE AND FIELD CONDITIONS. Second European Allelopathy Symposium “Allelopathy – from understanding to application”(10)

5.       Rizvi, S. J. H .,Rizvi, V., Tahir, M., Rahimian,M.H., Shimi, P. and Atri, A. 2000. Genetic variation in allelopathic activity of wheat (Triticum aestivum L.) genotypes. Wheat Information Service.Number 91: 25-29(11)

6.       Wu H. 2005. Molecular approaches in improving wheat allelopathy.Proceedings of the 4^th World Congress on Allelopathy, Aggust 2005, Wagga Wagga, Australia.(9)

7.        Wu H., J Pratley, D Lemerle and T. Haig. 2001.Allelopathy in wheat (triticum aestivum) Ann. Appl. Biol. 139:1-9

8.        Wu.H, Haig T., Pratley J., Lemerle D., An M. 2001. Allelopathicals in wheat (Triticum aestivum): Variation of phenolic acids in shoot tissues. Journal of Chemical Ecology 27:125-135.(wu2001)

9.       Wu.H, J.Pratley, D.Lemerle,and T. Haig.2000.Evaluation of seedling allelopathy in 453 wheat (Triticum aestivum) accessions against annual ryegrass (Lolium rigidum) by the equal-compartment-agar method. Agust.J.Agric.Res.,2000,51, 937-44(12)

10.    Wu.H, J.Pratley, D.Lemerle,and T. Haig.2000.Laboratory screening for allelopathic potential of wheat (Triticum aestivum) accessions against annual ryegrass (Lolium rigidum). Agust.J.Agric.Res.,2000,51, 259-66(13)

استفاده از این مقاله با ذکر منبع و نویسندگان بلامانع است.

محصول گندم از نظر توليد و سطح زير کشت سالانه در ايران و جهان در درجه اول اهميت قرار دارد . سطح زير کشت گندم ديم در ايران بيش از 4 ميليون هکتار است که بيشترين سطح زير کشت زمين های زراعی را شامل می شود . بنابراين استقلال غذايی و خود کفايی در تأمين مواد غذايی کشور مستلزم توجه زياد به زراعت در زمين های ديم است .

توليد موفق محصوب در زراعت ديم با توجه به ميزان رطوبت موجود و وضعيت آب و هوا و مصرف ميزان مناسب کود های مورد نياز امکان پذير است پس از کمبود بارندگی و رطوبت ، مواد غذايی خاک مهم ترين عوامل موثر در کيفيت و کميت محصولات زراعی ديم می باشد . مصرف متعادل کودهای شيميايی باعث رشد مناسب محصول و حفظ ساختمان خاک واصلاح آن می شود . همچنين باعث رعايت مسايل کشاورزی پايدار گرديده و از اتلاف کودهای شيميايی و ضرر و ريان اقتصادی جلوگيری می کند .

در جيره غذايی انسان ، گندم به اشکال مختلف مثل آرد ، نان ، ماکارانی و غيره مصرف می شود . متوسط عملکرد گندم ديم در کشور 890 کيلوگرم در هکتار است که بسيار پايين تر ار متوسط گندم ديم جهان می باشد در حالی که متوسط مصرف کودهای شيميايی در ايران بيش از متوسط مصرف کود در کل جهان است .

اثر کودهای مختلف پر مصرف و کم مصرف در توليد گندم ديم :

از ميان عناصر غذايی پر مصرف ازت و فسفر و پتاس مهم ترين آنها می باشد ميزان موجودی و يا عدم وجود هر کدان از اين عناصر می تواند رشد گياه را شديداً تحت تأثير قرار دهد . حتی در صورت کفايت عناصر غذايی ديگر رشد گياه تابع کمبود يکی از آنها خواهد بود .

(N)ازت

ازت اولين عنصری است که گندم و تمام گياهان بيش از ساير مواد غذايی به آن نياز دارند . در مناطق ديم به علت شرايط آبو هوايی و پايين بودن مواد آلی ، کمبود ازت در بيشتر مناطق به چشم می خورد و علت آن شيوه مرسوم و نامناسب کشت و برداشت محصول می باشد . عدم مصرف کودهای آلی و همچنين خارج کردن کاه و کلش و بقايای گياهی  از مزرعه ، برداشت و چرانيدن و يا آتش زدن آنها ، باعث کاهش مواد آلی در خاک می شود . مصرف کودهای ازته در اين مناطق بايد با توجه به آب و هوا و ميزان بارندگی صورت گيرد . ميزان مواد آلی و ازت در اغلب مزارع ، کمتر از يک درصد بوده است که به طور متوسط کمبود آن ملاحظه می شود .

(P)فسفر

فسفر دومين عنصر پرمصرف مورد نياز گندم می باشد . ميزان آن  در خاک های مناطق ديم ، کم و بيش متفاوت است . البته به علت حلاليت کم آن در خاک ، خطر آبشويی و خارج شدن آن از دسترس گياه به مراتب کمتر از ازت و پتاسيم است و بدين دليل در بعضی از مزارع زارعين بيش از ميزان مورد نياز مصرف می نمايند و تجمع آن در خاک موجب به هم خوردن تعادل مواد غذايی و احتمالاً کمبود بعضی از عناصر کم مصرف می شود . اين امر به دليل رقابت  فسفر با ساير عناصر بوده است و اين مطلب بايد در مصرف کودهای فسفره مورد ملاحظه قرار گيرد .

( K)پتاسيم

با توجه به وضعيت خاک های مناطق ديم و نتايج نجزيه خاک و با در نظر گرفتن ميزان متوسط برداشت محصول ديم که نسبتاً پايين می باشد ، پتاسيم در خاک در حد کفايت موجود است . در صورت بهبود روش های کاشت و توليد ، به موازات افزايش محصول ، پتاسيم ، نيز بايد در ترکيب کودی در نظر گرفته و مصرف شود . در مناطق ديم با پراکندگی مناسب باران بودن عملکرد گندم ، پتاسيم نيز مصرف می شود .

عناصر ريزمغذی :

(B) و بر( Fe) آهن ( Zn) روی ( Mn )از عناصر کم مصرف که استفاده آن در زمين های ديم می تواند موجب افزايش عملکرد شود منگنز

می باشد . با توجه به نتايج بدست آمده از تحقيقات ، کود ازته در تمام سالها به تنهايی تأثير معنب داری در افزايش عملکرد گندم داشته است و مصرف 60 کيلوگرم ازت خالص در هکتار با توليد 8/1 تن در هکتارباعث افزايش 400 کيلوگرم دانه گندم نسبت به شاهد شده بود . کود فسفره نيز در بعصی از سال ها اصر معنی داری داشته و مصرف 40 کيلوگرم کود فسفره موجب 7/1 تن عملکرد شده است . و در بررسی اثرات متقابل  با 9/1 تن در هکتار بيشترين عملکرد را داشته است .p2o560 کيلوگرم ازت خالص و 40 کيلوگرم فسفر

علت پايين بودن واکنش گندم ديم به کودهای فسفره ، وجود اين عنصر به ميزان لازم در بعضی از خاک ها و حتی زياد بودن تجمع آن در بيشتر N60p30زمين های زراعين می باشد که با توجه به اين موارد 60 کيلوگرم کود ازته و 30 کيلوگرم مود فسفره در زمين های زراعين با فرمول

برای توليد حدود 2 تن گندم توصيه می شود در مناطق ديم با پراکندگی مناسب بارندگی و حاصلخيزی خاک مقادير عملکرد متوسط بالاتر می باشد و نيازمند مصرف کودهای پتاسيم و عناصر ريزمغذی نيز می باشد که تمتم اين توصيه ها با رعايت ميزان عناصر موجود در خاک ، تحقق می پذيرد و لازم است که قبل از مصرف کود ، نمونه های خاک از مزرعه تهيه و به آزمايشگاه ارسال شود . در سال های اخير در زمين های کشاورزان با همکاری بخش های ترويج کشاورزی در بعضی تر مناطق اين کار صورت می گيرد که لازم است برای حصول نتايج مطلوب تر اين امر عموميت پيدا کند .

منابع :

1- بهنگل ، ک. ج 1364 اصول و عمليات ديم کاری . محمد حسين راشد محصل و عضو کوچکی ( مترجمان)

ويژگي هاي گیاه گندم:

گندم، گل آذین سنبله‌ای دارد. از هر گره آن معمولاً یک سنبلچه متشکل از دو گلوم و سه گلچه به وجود می‌‌آید. گاهی تعداد گلچه ها به 9 هم می‌‌رسد. دانه گندم بین دو پوشش قاشق مانند به نام های پوشک بیرونی (لما) و پوشک درونی (پالئا) قرار گرفته است.برگ های گندم مانند برگ های سایر غلات (به جز ذرت و ارزن)، نازک و کم عرض بوده و زبانه‌های کوچکی دارند. میوه گندم با توجه به گونه آن، 3 تا 10 میلیمتر طول و 3 تا 5 میلیمتر هم قطر دارد و شامل این بخش هاست

گیاهک: یا رویان که تقریباً 5/2 درصد وزن دانه را تشکیل می‌‌دهد و سرشار از پروتئین و چربی است که این بخش را معمولاً در تهیهٔ آرد گندم جدا می‌‌کنند.

 سبوس: همان پوستهٔ دانه است و تقریباً 14 درصد از وزن دانه را تشکیل می‌‌دهد. سبوس را هم همچون گیاهک در مرحلهٔ آرد سازی از دانه جدا می‌کنند و معمولاً برای خوراک دام مورد استفاده قرار می‌‌گیرد

. آندوسپرم: حاوی مواد نشاسته‌ای دانه گندم است و تقریباً 83 تا 87 درصد از کل دانه را شامل می‌‌شود. آندوسپرم دارای دانه‌های نشاسته‌ای و مواد پروتئینی می‌‌باشد که دانه‌های نشاسته آن بوسیله گلوتن که یکی از پروتئین های موجود در دانه است، بهم چسبیده اند. میزان گلوتن موجود در دانه بر حسب نوع و نژاد گندم تفاوت می‌‌کند. همین میزان گلوتن گندم است که مرغوبیت آن را تعیین می‌‌نماید. گندم های قرمز سخت بهاره و پاییزه گلوتن بیشتری دارند و به همین دلیل، ارزش تهیه نان از آنها بیشتر است. چون خمیر حاصل از آردی که از لحاظ گلوتن غنی است، به دلیل داشتن حالت کشدار، قادر است که گازهای ناشی از تخمیر را بیشتر در خود نگهدارد و برای همین، خمیر بهتر ورآمده و حجمش بیشتر می‌‌گرددآب و هوای مناسب برای رشد گندمشرایط ایده آل برای رشد گندم، آب و هوای خنک در دوره رشد رویشی، آب و هوای معتدل در دوران تشکیل دانه و آب و هوای گرم و خشک در زمان برداشت محصول می‌‌باشد. بنابراین در مناطقی که زمستان های سخت دارند، کشت گندم با مشکلاتی از قبیل سرمازدگی زمستانی مواجه می‌‌شود. البته باید بدانیم که گندم در برابر خشکی مقاومت چندانی ندارد و نمی‌تواند به مدت طولانی، خشکی و کم آبی را تحمل نماید. اما قادر است خود را با شرایط خشک تا حدی تطبیق داده و با تشکیل یاخته‌های کوچکتر که در نهایت سبب تشکیل برگ های کوچک و در نتیجه روزنه‌های کوچکتر می‌‌شود، سطح تعریق را کاهش دهد و از اثرات سوء کم آبی تا حدی محفوظ بماندانواع گندم معمولاً گندم ها را به دو دسته کلی گندم بهاره و گندم پاییزه تقسیم بندی می‌‌کنند. این دو نوع علاوه بر آن که دانه هایشان از نظر رنگ، بافت، شکل و... با هم فرق دارد شرایط رشد و نمو آنها نیز با هم تفاوت می‌‌کند. این دو نوع گندم را در دو زمان مختلف در سال کشت می‌‌نمایند. دانه گندم، دارای شیاری است که در طول دانه قرار می‌‌گیرد. عمق این شیار در گندم های پاییزه زیاد و در گندم های بهاره کم است. طرفین این شیار در گندم های بهاره گرد و در گندم های پاییزه گوشه دار می‌‌باشدگندم بهاره گندم بهاره: گندم بهاره همان طور که از نامش پیداست، در اوایل بهار کاشته می‌‌شود. پس از جوانه زدن، گیاه جوان در بهار و اوایل تابستان رشد نموده و محصول آن را تا اواخر تابستان برداشت می‌‌کنند. گندم بهاره را معمولاً در نواحیی کشت می‌کنند که گندم پاییزه نمی‌تواند در برابر سرمای سخت زمستانی آن مناطق، مقاومت نماید. البته میزان محصول دهی گندم پاییزه از بهاره بیشتر است. معمولاً پس از تهیه بذر و زمانی که دمای خاک به یک درجه سانتی گراد بالای صفر رسید، گندم بهاره را می‌‌کارند. اگر شرایط آب و هوایی اجازه دهد می‌‌توان گندم را زودتر هم کاشت تا دوره رشد آن طولانی تر شده و میزان محصول دهی آن بیشتر شود

گندم پاییزه گندم پاییزه: این نوع گندم در نیم کره شمالی، در فصل پاییز موقعی که دمای خاک از 13 درجه سانتی گراد کمتر باشد کشت می‌‌شود. ابتدا بذر گندم پاییزه جوانه می‌‌زند. سپس در فصل زمستان، گیاه به صورت گیاه جوان کوچکی باقی می‌‌ماند و با آغاز فصل بهار، مجدداً رشد و نمو خود را آغاز می‌‌کند. معمولاً در یکی از ماه‌های خرداد، تیر یا نهایتاً مرداد، دانه می‌‌رسد و آماده برداشت می‌‌شود.

گندم بهاره برای آن که به مرحلهٔ گل دهی برسد، باید به مدت طولانی در معرض هوای سرد قرار گیرد. اگر گندم پاییزه را در بهار بکارند، چون دورهٔ سرما را پشت سر نمی‌گذارد، نمی‌تواند گل آذین خوبی تشکیل دهد.

گندم های پاییزه به نسبت گندم های بهاره ریشه‌های عمیق تر و پرپشت تری دارند که تا 200 سانتی متر در خاک نفوذ می‌‌کنند. این امر ناشی از آن است که گندم های پاییزه فصل رشد طولانی تری دارند.

شرایط مناسب برای رشد گندم

خاک: خاک شنی و رسی عمیق با زهکشی خوب، برای رشد گندم مناسب است. اصولاً میزان عملکرد گندم در شرایط دیم (آبیاری با باران)، در خاک های ریز بافت بیشتر است، چون این قبیل خاک ها قادرند آب را بهتر و به مدت طولانی تر در خود نگهدارند. اما در شرایط آبی (که کشاورز خود گیاه را آبیاری می‌‌کند)، معمولاً گندم زیاد تحت تأثیر بافت خاک خود قرار نمی‌گیرد. آب: گندم هم مانند سایر گیاهان نمی‌تواند در خاک خشک جوانه بزند. گندم بهاره به دلیل ذخیره شدن رطوبت زمستانی درخاک، همواره رطوبت مورد نیاز خود را دارد. اما رطوبت خاک گندم های پاییزه معمولاً فرایند جوانه زنی را با مشکل مواجه می‌‌نماید. اگر برای جوانه زنی یا رشد اولیهٔ جوانه، خاک رطوبت کافی نداشته باشد بذرها ممکن است بپوسند یا در معرض صدمات ناشی از سرما قرار گیرند.

رشد گندم گیاه گندم و دیگر انواع غلات، مانند بسیاری از گیاهان دو مرحله رشد دارند: رویشی و زایشی. جوانه زنی، سبز شدن و پنجه زدن جزء مرحله رویشی و ساقه رفتن و تشکیل گل آذین و دانه جزء مراحل زایشی گیاه می‌‌باشد. برای کنترل و تنظیم رشد گندم، از مواد تنظیم کننده رشد استفاده می‌‌کنند. یکی از این مواد سیکوسل (با نام تجاری CCC ) است. نام علمی این ماده شیمیایی، 2- کلرو اتیل متیل آمونیوم کلرید است که:

غشاء یاخته گندم را زیاد می‌‌کند. تعداد دسته‌های آوندی در ساقه را زیاد می‌‌کند. رشد ریشه را افزایش داده و مقاومت بوته‌های گندم در برابر خشکی را زیاد می‌‌کند. کارآیی گندم در مصرف آب را بالا می‌‌برد. پس می‌‌توان گندم را در مناطق کم باران هم کاشت و محصولی به خوبی محصول نواحی پرباران، تولید نمود. مقاومت گندم را نسبت به شوری خاک زیاد می‌‌کند. بهتر است که از کودهای نیتروژن و فسفردار برای رشد گندم استفاده شود. پتاسیم هم برای رشد گیاه گندم لازم است.

آفات و بیماری های گیاه گندم

زنگ، که عاملی به نام Puccinia آن را ایجاد می‌‌کند، مهم‌ترین بیماری گندم به شمار می‌‌رود که شامل زنگ ساقه، زنگ برگ، زنگ خطی و زنگ نواری می‌‌شود. شرایط محیطی مساعد برای ایجاد این نوع آفت، آب و هوای گرم تا گرم مرطوب می‌‌باشد. تشکیل حفره‌های قرمز یا سیاه که حاوی اسپورهای تولید مثل در سطح ساقه، برگ، غلاف و... هستند از علائم این بیماری می‌‌باشند. این قارچ ها از کارآیی گیاه در مصرف آب می‌‌کاهند، بافت های گیاه را تخریب می‌کنند و تعداد دانه‌های موجود در سنبله را مانند زمانی که گیاه به کمبود آب دچار شده، کاهش می‌‌دهند.
سیاهک، یکی از بیماری های قارچی گندم است که می‌‌تواند به صورت سیاهک آشکار، سیاهک برگ، سیاهک پنهان معمولی و... ظاهر گردد. سیاهک پنهان، مهم‌ترین و رایج‌ترین و در عین حال، مخرب‌ترین نوع سیاهک است که خسارت زیادی مخصوصاً به گندم پاییزه وارد می‌‌آورد.

بجز اینها، پوسیدگی جوانه و ریشه هم بیماری هایی هستند که قارچ ها آنها را به وجود می‌‌آورند و این بیماری ها هم خسارات زیادی را به محصول گندم وارد می‌‌کنند. در گذشته، ضدعفونی نمودن بذر با ترکیبات جیوه‌ای تا حدی از این بیماری ها جلوگیری می‌‌نمود، اما امروزه اغلب از کاربامات و هگزا کلرو بنزن برای نابودی این بیماری ها استفاده می‌‌کنند.

زمان برداشت محصول

زمان برداشت گندم تحت تأثیر عواملی از جمله بارندگی، رطوبت نسبی، دمای هوا و همچنین رسیدن دانه قرار می‌‌گیرد. برداشت گندم در ایران از اوایل بهار (در مناطق گرمسیری) آغاز شده و تا اواخر تابستان (در مناطق سردسیری) ادامه دارد.امروزه در سراسر جهان از وسایل مکانیکی خاصی برای برداشت گندم استفاده می‌‌نمایند، ولی هنوز هم گندم به طریق سنتی که کند و پر هزینه است، برداشت می‌‌شود. در روش سنتی، بوته‌های گندم را از فاصلهٔ چند سانتی سطح خاک، درو نموده و به صورت دسته‌های کوچک در می‌‌آورند. سپس این دسته ها را به خرمنگاه منتقل نموده و طی مراحل خاصی می‌‌کوبند. زمان صحیح برداشت گندم، وقتی است که رطوبت دانه بین 14 تا 16 درصد باشد.

موارد مصرف گندم مواد مغذی آن

بر خلاف سایر غلات، گندم را می‌‌توان از طرق مختلف از جمله در تهیهٔ نان، بیسکوییت، شیرینی، کیک، اسپاگتی، ماکارونی و... مورد مصرف قرار داد. از گندم در صنایع کاغذ سازی، چسب سازی و همچنین در تهیهٔ پودرهای لباسشویی هم استفاده می‌‌گردد. از سبوس و کاه آن نیز به عنوان خوراک دام استفاده می‌‌کنند.

انواع مختلف گندم برای مصارف مختلف مورد استفاده قرار می‌‌گیرند. مثلاً گندم های نرم بهاره یا پاییزه برای مصرف در صنایع بیسکوییت سازی، شیرینی پزی و کیک پزی مناسبند، در حالی که از گندم های سخت پاییزه و بهاره در نانوایی استفاده بیشتری دارند. آردی که در تهیهٔ شیرینی و کیک و بیسکوییت استفاده می‌‌شود، باید نرم و ریز بوده و همچنین پروتئین کمتر و قدرت جذب آب کمتری هم داشته باشد. برعکس، آرد مرغوب برای تهیهٔ نان، باید پروتئین بیشتری داشته باشد و ظرفیت جذب آب آن هم بیشتر باشد. چنین آردی به هنگام تهیهٔ خمیر، زیاد احتیاج به ورزدادن نداشته و در کمترین زمان، ورمی آید. به علاوه چون میزان پروتئین آن زیادتر است، حجم نان به دست آمده از آن بیشتر می‌‌شود. میزان گلوتن آرد نانوایی باید 5/11 تا 13 درصد باشد.

گندم های سخت بهاره و پاییزه، پروتئین بیشتر و گندم های نرم و سفید، پروتئین کمتری دارند. میزان مواد دانه گندم از جمله پروتئین، چربی، نشاسته، سلولز و... در انواع مختلف گندم متفاوت می‌‌باشد. پروتئین های موجود در آندوسپرم، متشکل از گلیادین و گلوتنین می‌‌باشند. این پروتئین ها از آلبومن، گلوبولین، پروتئوزها و نوکلئوپروتئین ها تشکیل یافته اند. این دو نوع پروتئین در مجاورت آب به گلوتن تبدیل می‌‌گردند. وجود همین گلوتن است که سبب برتری گندم نسبت به سایر غلات شده است.

تهیه آرد گندم

تهیه آرد گندم دارای مراحل مختلفی است. ابتدا گندم را شسته و سپس خشکش می‌کنند تا کلیهٔ مواد خارجی از آن جدا شود. برای جدا نمودن پرزها و کرک ها از سطح دانه، آنها را صیقل می‌‌دهند. برای سفت شدن سبوس و جدا شدن راحت آن از دانه، دانه ها را دوباره خیس کرده و نشاسته موجود در آندوسپرم را برای آسیاب نمودن، آماده می‌‌کنند. سپس دانه‌های گندم را روی غلتک قرار می‌‌دهند و بدون خرد شدن، دانه ها را له می‌‌کنند. در مرحله دیگری، سبوس و گیاهک از آندوسپرم نشاسته‌ای جدا می‌‌گردد. آندوسپرم را پس از خرد و نرم کردن، از الک های پارچه‌ای ریز بافت عبور می‌‌دهند. آرد گندم به این طریق تهیه می‌‌شود. این آرد تقریباً 75 تا 80 درصد وزن دانه گندم می‌‌باشد. اغلب آرد را با مواد سفید کننده سفید می‌کنند و گاهی به آن ویتامین ها یا مواد معدنی دیگری اضافه می‌‌نمایند تا ارزش غذایی آن بیشتر شود.

امروزه می‌‌توان آردهای گندم مختلف تولید نمود. اگر سبوس و گیاهک را از آندوسپرم جدا نکرده و در تهیه آرد از این بخش ها هم استفاده کنند، رنگ آرد تیره تر می‌‌شود، در عوض ارزش غذایی چنین آردی خیلی بیشتر از آرد سفیدی است که سبوس و گیاهک ندارد. البته اغلب افراد این آرد تیره را دوست ندارند. معمولاً از سبوس در تهیهٔ غذای دام استفاده می‌‌گردد.