شرایط لازم برای جوانه زدن بذر :
وضعیت مناسبی از رطوبت ، اکسیژن ، حرارت و گاهی نور برای جوانه زدن بذرها ضروری می باشد.
رطوبت :
بذر گیاهان زراعی در رطوبت بین 25 تا 75 درصد وزنی ( نسبت به وزن خشک بذر ) جوانه می زنند. ذرت خوشه ای و ارزن در رطوبت 26 درصد، گندم و جو در رطوبت 45 تا 50 درصد و لوبیای روغنی در رطوبت 75 درصد وزنی خود جوانه می زنند.
اغلب بذر ها در رطوبت های پائینی از خاک ( پتانسیل 8 - تا 10 - اتمسفر ) و بعضی حتی در نقطه پژمردگی دائم ( 15 – اتمسفر ) با سرعت کمی جوانه می زنند. اما رطوبت مناسب جهت جوانه زدن و سبز شدن اکثر بذرها وجود 25 تا 100 درصد از کل آب قابل استفاده گیاه در خاک است و یا هنگامی است پتانسیل آب در خاک بین صفر تا حدود 4 – اتمسفر باشد.
لازم است توجه داشت که خشک و تر شدن متناوب خاک از درصد سبز شدن بذر می کاهد و گیاهچه ها را ضعیف می سازد. اما تغییرات رطوبتی خاک طی دوران جوانه زنی موجب تغییر در وضعیت خواب بذر بعضی از گیاهان می شود و یا گیاه را به خشکی مقاوم تر می نماید.
اکسیژن :
جوانه زدن با متابولیسم مواد ذخیره ای آغاز می گردد و این امر به اکسیژن نیاز دارد. بذرهایی که خیلی عمیق و یا در خاک اشباع از آب کاشته شده باشند ممکن است اکسیژن کافی دریافت نداشته و جوانه نزنند . بذر برنج و گیاهان آبزی به اکسیژن کمیبرای جوانه زدن نیاز داشته و اکسیژن محلول در آب برای جوانه زدن اینگونه بذر ها کافی است.
حرارت :
بذرهای گیاهان زراعی در محدوده حرارتی بین صفر تا 40 درجه سانتیگراد جوانه می زنند. حرارت مناسب جوانه زدن بسیاری از بذرها بین 15 تا 30 درجه سانتیگراد متغیر است. هرچه حرارت خاک از حرارت مطلوب جوانه زدن بذر دورتر باشد درصد سبز و قدرت رشد گیاهچه پائینتر خواهد بود.
بطور کلی ، حرارت مناسب جوانه زدن و سبز شدن گیاهان سرما دوست پائینتر از حرارت مطلوب گیاهان گرمادوست می باشد. حرارت ( درجه سانتیگراد ) مناسب برای جوانه زدن گندم حدود 20 و برای لوبیای روغنی و توتون 25 می باشد.
نور :
بذر بسیاری از گیاهان زراعی در نور و یا تاریکی جوانه می زند. اما بعضی از ارقام توتون ، تنباکو و علفهای مرتعی نسبت به نور عکس العمل نشان داده و درصد جوانه زدن آنها تحت تاثیر نور افزایش می یابد. نور قرمز برای از بین بردن خواب این گونه بذرها مناسب است. اثر نور هنگام مرطوب و متورم بودن بذر شدیدتر است.
می بایستی توجه داشت که شرایط جوانه زدن در آزمایشگاه با شرایط سبز شدن در مزرعه از لحاظ رطوبت ، اکسیژن ، حرارت ، وجود میکروبها و مقاومت خاک فرق داشته و این عوامل تفاوت زیادی را بین درصد سبز شدن و جوانه زدن ایجاد می کنند. گرچه بذرهای فاقد کیفیتهای مطلوب کم و بیش در آزمایشگاه جوانه می زنند ، اما برای حصول درصد سبز بالا در مزرعه و تولید گیاهچه های قوی به بذرهایی با کیفیت عالی نیاز دارد.توجه به جنبه های دیگری از کیفیت بذر ضرورت دارد.
سلامت بذر :
کامل بودن بذر و سلامت اجزاء تشکیل دهنده آن برای سبز شدن بذر لازم است. چنانچه جنین ، اندوسپرم و یا پوسته بذری طی عملیات برداشت محصول آسیب ببیند ، از درصد سبز شدن آن بشدت کاسته می شود و گیاهچه های ضعیفی بوجود خواهد آورد. بطور کلی بذرهائی که گیاهچه های ضعیفی تولید می کنند نسبت به امراض و عوامل نامساعد محیطی حساس میباشند.
بلوغ بذر :
بذرهایی که بلوغ جنین در آنها کامل نیست درصد جوانه زدن پائینی دارند. بذری که جنین آن بالغ اما قبل از رسیدگی فیزیولوژیک برداشت شده باشد نیز درصد سبز شدن پائینی داشته و گیاهچه های ضعیفی تولید خواهد نمود.
اندازه بذر :
بذرهای کوچکتر از معمول دارای جنین کوچک و مواد ذخیره ای کم بوده و قدرت سبز شدن کمتری نسبت به بذرهای درشتر دارند. اینگونه بذرها گیاهچه های کوچکی ایجاد می نمایند که ممکن است نتوانند فضای تخصیصی را پر کنند. بذرهای بزرگتر گیاهچه های بزرگتری تولید نموده و نسبت به شرایط نامساعد محیطی طی دوران سبز شدن مقاومترند. اندازه بذر در عملکرد نهائی گیاهان وجینی که دارای توسعه جانبی محدودی می باشند ( مانند ذرت ) بسیار مهم است.
اما احتمالاً اندازه بذر در عملکرد نهائی گیاهان غیروجینی اهمیت کمی دارد. بطور کلی بذرهایی که کمتر از یک دوم اندازه معمول همان رقم هستند مناسب کاشت نمی باشند.
عمر بذر :
حداکثر عمر بذر گیاهان زراعی ، حتی در بهترین شرایط نگهداری ، 25 سال می باشد. بذر چاودار و محصولات روغنی و بذرهای حاوی مواد اکسید شونده پس از چند سال قوه نامیه خود را از دست می دهند. بذرهای گندم ، جو و یولاف مدت طولانی تری از بذر ذرت دوام می آورند.
بطور کلی هرچند بذر مسن تر گردد ، از درصد جوانه زدن و سبز شدن و قدرت رشد گیاهچه به میزان بیشتری کاسته می شود. بذر بعضی از غلفهای هرز ، قوه نامیه خود را در اعماق خاکهای مرطوب تا 50 سال یا بیشتر حفظ می نمایند. چنین خاصیتی در بذر گیاهان زراعی بسیار کمتر است.
دوام کیفیت فیزیولوژیک بذر بستگی شدیدتری به شرایط نگهداری بذر دارد. قدرت جوانه زدن و قدرت رشد گیاهچه بذرهایی که در حرارتهای بالا و مخصوصاً به حالت مرطوب نگهداری شده اند بسیار پائین است.
بهترین شرایط برای نگهداری بذر محیطی است بدون اکسیژن ، با رطوبت پائین ( رطوبت نسبی هوا زیر 60 درصد ) و حرارت 5- تا 5+ درجه سانتیگراد. همچنین در صورتی که بذر به آفت یا عامل بیماری آلوده است ، لازم است تا در صورت امکان ضدعفونی لازم قبل از انبارسازی بعمل آید. در نواحی گرم و مرطوب میبایستی بذر را کاملاً خشک و در انبارهای تمیز ، خنک و خشک نگهداری کرد.
حتی تحت این شرایط نیز فقط میتوان یک یا چند فصل بذر زا بطور زنده نگهداری نمود. قوه نامیه بذر در نواحی سرد سالهای زیادتری باقی می ماند.
ترکیب ژنتیکی بذر:
ارزش بذر بستگی زیادی به خلوص ژنتیکی آن دارد. برای اطمینان از خلوص ژنتیکی بذر می بایستی از بذرهای اصلاح شده ای که توسط موسسات اصلاح بذر تهیه می شوند استفاده نمود. بذر اصلاح شده را به دو دسته بزرگ تقسیم می کنند:
دسته اول بذرهایی می باشند که از نظر ژنتیکی هموزیگوت یا همگن هستند و در اثر تکثیر متوالی دچار تفرق ژنتیکی وسیعی نمی شوند. این دسته از بذرها را در صورت حفظ خلوص ژنتیکی و فیزیکی و بسته به دگرگشنی واقعه می توان برای دو تا چند سال تکثیر متوالی نمود ، بدون اینکه کیفیت یا کمیت محصول نقصان زیادی پیدا کند مانند ارقام گندم ، جو و لوبیا .
در اثر وجود چند درصد دگرگشنی ، موتاسیون و تغییرات ژنتیکی دیگر ، بذر اینگونه گیاهان پس از چند سال خلوص خود را از دست می دهند. بهمین جهت می بایستی این گونه بذر ها را خالص ساخت و یا بذر تازه ای تهیه نمود.
دسته دوم بذرهایی میباشند که از نظر ژنتیکی هتروزیگوت یا غیر همگن هستند ، یعنی از لقاح دو یا چند والد کاملاً متفاوت حاصل گشته اند . بذرهای هتروزیگوت نیز به دو گروه تقسیم می شوند :
گروه اول بذرهای هیبرید می باشند. این گروه ممکن است از تلاقی مستقیم دو والد همگن حاصل گردد، که دراینصورت بذر هیبرید حاصل را سینگل کراس می گویند. گاهی دو سینگل کراس را با هم تلاقی داده و دابل کراس بوجود می آورند.
تهیه بذر هیبرید در ذرت بسیار موسوم است . ترکیب ژنتیکی گیاهان هیبرید در اثر تکثیر متوالی بشدت تفرق حاصل کرده و بهم می خورد. در نتیجه بذرهای اینگونه گیاهان را فقط می توان برای یکبار مورد استفاده قرار داد.
خلوص فیزیکی بذر :
بذری که پس از خرمنکوبی بدست می آید ، ممکن است دارای ناخالصی های مانند بقایای گیاهی ، گرد و خاک ، بذرهای شکسته و یا آفت زده ، تخم حشرات ، اسپور بیماریهای گیاهی ، بذر علف های هرز و حتی بذرهای سایر محصولات باشد. هرچه میزان ناخالصی ها بیشتر باشد ارزش آن بذر کمتر خواهد بود.
اینگونه ناخالصی ها را می توان تا حدی بوسیله ماشینهای تمیز کننده بذر جدا نمود. هرچه این ناخالصی ها از نظر اندازه ، وزن مخصوص و سایر مشخصات فیزیکی به بذر نزدیکتر باشند ، جدانمودن آنها مشکل تر خواهد بود.
وجود ناخالصی ها در عملیات کاشت بذر دخالت کرده و تولید مشکلاتی مینماید. وجود اسپور قارچها و تخم حشرات موجب توسعه امراض و آفات می گردد و عملکرد محصول را پائین می آورد. وجود بذر علفهای هرز و بخصوص بذر علفهای هرز خطرناک در تعیین ارزش بذر بسیار مهم می باشند. علفهایی که از نظر خانواده و فیزیولوژی رشد با محصول زراعی شباهت و نزدیکی بیشتری داشته باشند ، کنترل آنها در مزرعه مشکل تر بوده و می بایستی در حذف بذر اینگونه علفها از بذر محصول دقت بیشتری مبذول گردد.
ناخالصی های فیزیکی روی تعیین میزان بذر نیز مهم میباشند. میزان بذر را می بایستی برای ناخالصی های آن اصلاح نمود. در بسیاری کشورها برای جلوگیری از توسعه علفهای هرز ، آفات و امراض و همچنین بهبود بازدهی کار کشاورزان مقررات دقیقی برای تولید بذر با کیفیت مطلوب تهیه و به اجرا گزارده اند.
ضدعفونی بذر:
بذر را برای جلوگیری از حمله ، خسارت و توسعه امراض خاکزی و بذری یا حشرات طی دوران سبز شدن و استقرار گیاهچه ضدعفونی می کنند. ماده ای که برای ضدعفونی استفاده می شود می بایستی دارای مشخصات زیر باشد :
1)علیه میکروارگانیسم ها یا حشرات مورد نظر بسیار موثر باشد.
2)برای گیاه غیر سمی باشد.
3)برای انسان و حیوانات سمیت بسیار کمی داشته باشد.
4)اثر سم در طول ذخیره بذر باقی بماند .
5)براحتی قابل استفاده باشد.
6)از نظر اقتصادی مقرون به صرفه باشد.
متأسفانه بسیاری از سموم فاقد یک یا چندی از خواص فوق هستند. مثلاً اکثر سموم باعث پائین آمدن درصد جوانه زدن و از بین رفتن بذر طی ذخیره طولانی بذر تیمار شده می گردند.
سموم ضدعفونی بذر به فرمهای فیزیکی مختلف مانند پودر وتابل تعلیق در آب ( wettable powder )، مایع و یا گرد به بازار عرضه می گردد. پودر وتابل را در آب یا سم مایع را با مقدار معینی آب مخلوط و بوسیله سم پاش بطور یکنواختی روی بذر می پاشند. سموم گردی را بطور مستقیم روی بذر پخش می کنند.
در هر حال سم را بایستی به نسبت معینی به بذر اضافه و بخوبی مخلوط کرد. برای اختلاط بهتر است از بشکه گردان مخصوص اختلاط سم و بذر استفاده نمود. معمولاً سموم را با رنگهایی مخلوط می کنند تا بذرهای ضدعفونی شده مشخص باشند.
در گذشته از سموم جیوه ای مانند سرزان استفاه میشد که برای سلامت انسان مضر بوده ولی امروزه از سموم غیر جیوه ای مانند هگزاکلروبنزن( HCB ) ، مانب ( Maneb )، کاپتان ( Captan )، پنتاکلرونیتروبنزن ( PCNB ) و تیرام ( Thiram) که سمیت آنها برای انسان و دام کم است استفاده می شود.
برای ضدعفونی بذرها علیه قارچها ممکن است از کاپتان به میزان 1 تا 3 در هزار سم خالص ، از تیرام به میزان 1 در هزار سم خالص و پنتاکلرونیتروبنزن به میزان 5/2 در هزار سم خالص استفاده نمود. سموم قارچکش بصورت خالص به بازار ارائه نمی شوند بلکه فقط درصدی از آنها را ماده موثر تشکیل می دهد. بطور مثال کاپتان بصورت پودر قابل تعلیق در آب با 50 درصد ماده موثر دربازار موجود است.
چنانچه مصرف 2 در هزار سم خالص مورد نظر است ، می بایستی 400 گرم سم تجارتی 50 درصد را با 100 کیلو بذر اختلاط داد. برای تیمار بذرها علیه حشرات خاکزی ممکن است از لیندین استفاده کرد. نسبت این سم برای گندم ، یولاف و ذرت خوشه ای حدود 30 گرم سم خالص برای 100 کیلوگرم بذر و برای جو و ذرت حدود 60 گرم سم خالص در 100 کیلو بذر است.
همچنین می توان دیازینون را به میزان حدود 5/0 در هزار سم خالص با بذر حبوبات اختلاط داد. از دیگر سموم قابل توصیه ممکن است کاربوفوران ( از گروه کاربامات ها ) با نام تجاری کوراتر را ذکر نمود که بصورت پراکندن و به میزان 5 تا 10 کیلوگرم در هکتار از ماده موثر علیه حشرات خاکزی و نماتد ها مصرف می شود. این حشره کش جذبی بوده و قادر است حشراتی را نیز که به قسمتهای هوایی حمله می کنند کنترل نماید.