بررسي اثرات تنش خشكي در مراحل انتهايي رشد بر صفات زراعي و شاخص‌هاي رشد ارقام بهاره كلزا

مقدمه:
اين روزها جمله «وابستگي ۹۰ درصدي روغن، سرشكستگي ملي» به واژه اي تكراري تبديل شده و در هر محفل و نشريه اي اين كلمات به كرات بيان مي‎شود. اين جمله زماني حيرت انگيزتر مي‎شود كه در كنار بحث خودكفائي گندم نيز قرار بگيرد. ايراني كه تا چند سال پيش بزرگ ترين وارد كننده گندم جهان بود طي چند سال، تنها چند سال، به خودكفائي رسيده و حتي زمزمه هاي صادرات

نيز به گوش مي رسد. مسئولان وزارت جهاد كشاورزي طي همين سالها با توجه به اين موفقيت به فكر برنامه ريزي براي تأمين نيازهاي كشور به دانه هاي روغني از داخل افتاده اند تا شايد روزي هم بتوان از اين سرشكستگي ملي رهايي يافت. اين مديران اميدوارند اجراي طرح ده ساله دانه‌هاي روغني نيز مثل گندم باعث افتخار و مباحاتشان شود (ماهنامه روغن نباتي، ۱۳۸۳ الف). كشور ايران معادل ۰۰۰، ۸۰۰ ، ۱۶۴ هكتار مساحت دارد كه از اين مقدار، ۱۵ الي ۱۸ ميليون هكتار

شوره‌زار، ۲۰ الي ۲۲ ميليون هكتار بيابان و تقريباً يك ميليون هكتار نيمه خشك است. ايران با متوسط نزولات آسماني ۲۴۰ ميلي متر كه از يك سوم ميزان نزولات سالانه جهاني (۷۰۰ ميلي متر) كمتر مي باشد، داراي اقليم خشك و نيمه خشك است. در مناطق خشك، ميزان باران سالانه، كمتر از تبخير و تعرق بوده و بروز دوره خشكي در طول سال امري عادي است (كافي و همكاران، ۱۳۷۹ ب).

تحقيقات انجام شده نشان داده است كه متوسط افت عملكرد ساليانه به واسطة خشكي در جهان ۱۷ درصد بوده كه تا بيش از ۷۰ درصد در هر سال مي‎تواند افزايش يابد(Edmeades et al, 1994). با توجه به اين موضوع كشاورزان و دست اندركاران كشور، اصولاً بايد با تلاش فراوان و مديريت صحيح و اقتصادي منابع آبي و استفاده بهينه از آب در توليد هر چه بيشتر محصولات زراعي، مشكل غذايي جمعيت را رفع سازند. دانه هاي روغني پس از غلات، دومين ذخاير غذايي جهان را تشكيل مي دهند. اين محصولات علاوه بر دارا بودن ذخاير غني اسيدهاي چرب

، حاوي پروتئين نيز مي باشند (شيراني راد و دهشيري، ۱۳۸۱). دانه هاي روغني به دليل توليد روغن هاي با كيفيت بالا و درصد زيادي از اسيدهاي چرب و مرغوب از اهميت شاياني در تغذيه انسان برخوردارند (آلياري و همكاران، ۱۳۷۹). در حال حاضر، مصرف سرانة روغن خوراكي كشور بيش از ۱۶ كيلوگرم برآورد شده است. لذا با توجه به جمعيت كشور، نياز به حدود يك ميليون تن روغن در سال مي‎باشد كه بيش از ۹۰ درصد آن از طريق واردات تأمين مي‎شود (شيراني راد و دهشيري، ۱۳۸۱).ميزان واردات روغن خام درسال ۱۳۸۲ درجدول (۱-۱) درج گرديده

-است(ماهنامه روغن نباتي، ۱۳۸۳ ب). به اين لحاظ، لزوم برنامه ريزي بلندمدت و منسجم با هدف نيل به خودكفائي در توليد روغن خوراكي غيرقابل انكار خواهد بود (شيراني راد و دهشيري، ۱۳۸۱).
جدول(۱-۱) – ميزان واردات روغن خام در سال ۱۳۸۲٫
رديف شماره تعرفه نام كالا وزن(كيلوگرم) ارزش دلاري
۱ ۱۵۰۷۱۰۰۰ روغن خام سويا ۷۷۷,۴۳۱,۴۹۷ ۴۳۶,۲۶۸,۰۵۴
۲ ۱۵۰۹۱۰۰۰ روغن زيتون بكر ۸۰۲,۴۸۲ ۶۹۹,۱۴۶
۳ ۱۵۱۱۱۰۰۰ روغن خام نخل ۵۳,۱۰۸,۴۳۶ ۲۵,۱۲۷,۲۳۸
۴ ۱۵۱۲۱۱۰۰ روغن خام آفتابگردان ۱۸۳,۴۷۷,۳۵۷ ۱۱۶,۵۹۳,۳۱۴
۵ ۱۵۱۲۲۱۰۰ روغن خام پنبه دانه ۴,۶۴۷,۰۰۰ ۲,۸۷۹,۹۲۴
۶ ۱۵۱۴۱۱۰۰ روغن خام كلزا ۱۹,۹۷۳,۶۲۵ ۱۲,۳۷۴,۸۱۵
جمع ۱,۰۳۹,۴۴۰,۳۹۷ ۵۹۳,۹۴۲,۴۹۱

مأخذ: (گمرك جمهوري اسلامي ايران)
در حال حاضر سالانه ۲/۱ ميليارد دلار صرف واردات روغن نباتي و كنجاله سويا مي‎شود و اگر روند كنوني مصرف و رشد جمعيت ادامه يابد، تا چند سال آينده سالانه دو ميليارد دلار صرف واردات روغن خوراكي خواهد شد (ماهنامه روغن نباتي، ۱۳۸۳ ب).

در اين ميان، كلزا به عنوان يكي از مهم ترين گياهان روغني براي كشت در شرايط آب و هوايي كشور مورد توجه قرار گرفته است. توليد جهاني روغن كلزا در مقايسه با ديگر روغن هاي گياهي در مقام دوم بعد از روغن سويا قرار دارد و ميزان آن بيش از ۴۲ ميليون تن مي‎باشد. همچنين، پس از استحصال روغن، كنجاله باقي مانده سرشار از پروتئين بوده و براي تغذيه دام مناسب است (آلياري و همكاران، ۱۳۷۹). با توجه به اينكه در حال حاضر ميزان روغن توليدي در داخل كشور ناچيز بوده

و عمدتاً با كشت گياهان سويا، آفتاب گردان، پنبه دانه، بادام زميني، زيتون و كنجد تأمين مي‎شود و همچنين با عنايت به اينكه همه ساله مقدار قابل توجهي از زمين هاي آبي و ديم كشور به منظور تقويت بنيه خاك، بدون كاشت باقي مي ماند، لذا كلزا بويژه نوع پائيزه آن با داشتن بيش از ۴۰% روغن در دانه و در حدود ۴۰% پروتئين در كنجاله، از لحاظ زراعي مي‎تواند در تناوب با غلات كه زراعت عمده كشور مي باشد قرار گيرد و سهم ارزنده اي را در رفع كمبود روغن گياهي موردنياز كشور ايفا كند (احمدي، ۱۳۷۱). يكي از عوامل بسيار مهم كه توسعه سطح زير كشت و توليد موفقيت آميز

گياه كلزا در كشور با خطر مواجه مي سازد، كمبود رطوبت خاك در انتهاي دوره رشد مي‎باشد (شكاري، ۱۳۸۰). در دورة انتهايي رشد در فصل بهار در كلزا به دليل همزماني اين گياه با ديگر زراعت هاي اصلي از جمله غلات امكان فراهم نبودن آب (دورة خشكي) مهياست. كم آبي از مهمترين عوامل محدود كنندة رشد گياهان و توليد آنها به حساب مي‎آيد و در حال حاضر، هيچ راه منطقي براي افزايش نزولات جوي در طول دوره هاي خشكي وجود ندارد. لذا بهترين راه مقابله با خشكي، به كارگيري عمليات زراعي مناسب و استفاده از ارقامي است كه تحمل به خشكي بيشتري داشته باشند (احمدي و جاويدفر، ۱۳۷۹).

فصل اول

كليات

۱-۱- تاريخچه:
كلزاي روغني مهم‌ترين گونه زراعي جنس براسيكا مي‎باشد و به احتمال قوي فرم وحشي آن به اروپا و آفريقاي شمالي محدود مي‎شود (شيراني راد و دهشيري، ۱۳۸۱). موردتوجه قرار گرفتن كلزا تنها در سالهاي اخير نبوده بلكه ۲۰۰۰ سال قبل از ميلاد مسيح در نوشته هاي دوران قديم از آن ياد شده است. در نوشته هاي باستاني كه به زبان سانسكريت بوده ، دانه روغني كلزا سارسون ناميده شده است (عاشوري، ۱۳۸۰). در آثار به جا مانده

از دوران نوسنگي در مصر، در نوشته هاي هندوها كه از سال‌هاي ۱۵۰۰ تا ۲۰۰۰ قبل از ميلاد به دست آمده و به ويژه در كتيبه هاي يوناني، رومي و چيني باقي مانده از سال‌هاي ۲۰۰ تا ۵۰۰ قبل از ميلاد به گياهان روغني جنس براسيكا و ارزش دارويي آنها اشاره شده است. كشت تجاري كلزا از سال ۱۹۴۲ در قسمت شمالي آمريكا يعني كشور كانادا شروع گرديده و امكان استفاده از روغن كلزا براي مصرف خوراكي در سال ۱۹۴۸ مورد توجه قرار گرفت و منجر به استخراج روغن خوراكي از كلزا در سال هاي ۱۹۵۶ تا ۱۹۵۷ گرديد (شيراني راد و دهشيري، ۱۳۸۱). كلزا نخستين بار در كانادا در سال ۱۹۴۳ به منظور روغن كاري ماشين بخار كشت شد (عزيزي و همكاران، ۱۳۷۸). در سال ۱۹۵۷ در كشور كانادا اولين كلزاي روغني با مقدار اندك اسيد اروسيك اصلاح شد. با توليد روزافزون كلزا طي سال ۱۹۵۶ هزاران هكتار از اراضي كانادا به كشت اين گياه اختصاص يافت (رودي و همكاران، ۱۳۸۲). اپليكويست (۱۹۷۲) اظهار داشته است كه B.napus اولين بار در هلند و در قرن ۱۷ به عنوان يك گياه روغني كشف شده است

و سپس كشت آن به ساير بخشهاي اروپا گسترده شده است. با كشف ويژگيهاي غذايي مفيد روغن كلزا وضعيت آن در سال‌هاي اخير بهبود يافته است (عزيزي و همكاران، ۱۳۷۸). در سال ۱۹۷۴، رقم تاور به عنوان اولين رقم دو صفر كلزا كه هم ميزان اسيد اروسيك و هم ميزان گلوكوزينولات آن پائين بود، معرفي شد. در سال ۱۹۸۱، توليد رقم هاي كلزا با ميزان گلوكوزينولات بالا تقريباً متوقف گرديد (شيراني راد و دهشيري، ۱۳۸۱). در دو دهه گذشته، آزمايش‌هاي به نژادي و به زراعي متعدد و متنوعي در بخش تحقيقات دانه هاي روغني موسسه تحقيقات اصلاح و تهيه نهال و بذر بر روي گياه كلزا صورت گرفته و منجر به معرفي چهار رقم كلزاي اصلاح شده با نام هاي زرگل، طلايه، استقلال و ساري گل شده است

(شيراني راد و دهشيري، ۱۳۸۱). در حال حاضر به واسطة مشكلاتي كه در روش كشت متوالي گندم وجود دارد، نظر متخصصان محلي بر اين است كه بايد در تناوب گندم از كلزا استفاده گردد (شهيدي و فروزان، ۱۳۷۵).
۱-۲- كلياتي دربارة كلزا:
كلزا با نام علميL. Brassica napus با كمتر از ۲% اسيد اروسيك در روغن و كمتر از ۳۰ ميكرومول گلوكوزينولات در هر گرم وزن خشك كنجاله، نوع خاصي از كلزاي روغني مي‎باشد كه به كانولا معروف است. اين دو خصوصيت دانه، روغن كلزا را براي تغذيه انسان و كنجاله را به عنوان منبعي با پروتئين بالا براي تغذيه دام مناسب كرده است (رودي و همكاران، ۱۳۸۲). B.napus كلزاي معمولي است كه عموماً در اروپا و كانادا كشت مي‎شود و در كانادا به كلزاي آرژانتيني معروف است، زيرا براي اولين بار از آنجا به كانادا وارد شده است (عزيزي و همكاران، ۱۳۷۸). كلزا داراي ارقام بهاره و پائيزه با عدد كروموزومي برابر ۳۸ بوده و مهمترين گونه زراعي جنس براسيكا محسوب مي‎شود. ارقام بهاره و زمستانه اين گونه به عنوان منبع روغن گياهي كشت مي گردند، ولي ارقام زمستانه آن در شرايط آب و هوايي معتدل، خنك و رطوبتي حداكثر عملكرد دانه را توليد مي‌كند (شيراني راد و دهشيري، ۱۳۸۱؛ آلياري و همكاران، ۱۳۷۹).

گياهان جنس براسيكا بر حسب ميزان اسيد اروسيك (اسيد چربي كه براي انسان و دام مضر است) به دو گروه عمده تقسيم مي‎شوند. دسته اول كه با علامت اختصاري HEAR مشخص مي گردند، روغن آنها داراي بيش از ۵ درصد اسيد اروسيك بوده و در صنعت لاستيك و پلاستيك سازي، صنايع شيميائي، صنايع رنگ ، صابون سازي و همچنين به عنوان روان كننده در دستگاه‌هاي صنعتي و موتور جت ( به دليل تحمل حرارت بالا) كاربرد دارند و مصرف خوراكي ندارند.دسته دوم كه

علامت اختصاري LEAR نام گذاري مي‌شوند، روغن آنها با كمتر از ۵ درصد اسيد اروسيك، مصرف خوراكي دارند (شيراني رادو دهشيري، ۱۳۸۱). اصطلاح كانولا به بذر يا فرآورده‌هاي بذري اطلاق مي شود كه حاوي كمتراز ۲% اسيد اروسيك در روغن خود و حاوي كمتر از ۳۰ ميكرومول بر گرم گلوكوزينولاتهاي آليفاتيك در كنجاله خود باشند

( عزيزي و همكاران، ۱۳۷۸). روغن كانولا يكي از مناسب‌ ترين روغن‌هاي خوراكي براي تأمين سلامتي انسان مي‌باشد. پائين‌ بودن ميزان كلسترول اين نوع روغن به دليل پائين بودن درصد اسيدهاي چرب اشباع شده درتركيب آن مزيت فوق‌العاده اي براي اين روغن نسبت به ساير روغن‌هاي نباتي محسوب مي‌شود. تحقيقات نشان مي‌دهد روغن كلزا، كلسترول خون را در افراد معمولي و افرادي كه كلسترول خون آنها بالاست، كاهش مي‌دهد. انجمن قلب آمريكا كاهش چربي هاي اشباع را در غذا توصيه نموده است، زيرا يك ارتباط مستقيم ميان چربي‌هاي اشباع و بيماري كرونر قلب وجود دارد. بنابراين توصيه‌ جايگزين نمودن روغن كلزا با چربي‌هاي اشباع شده براي كاهش سطح كلسترول خون و احتمال بيماري كرونر قلب در عموم مردم صرفه جويي قابل توجهي در هزينه حفظ سلامت بهداشت عموم خواهد گذاشت

(عاشوري ،۱۳۸۰). تكامل اصلاح كلزا از كلزاي سنتي تا ارقام اصلاح شده به صورت زير مي‌باشد:
– كلزاهاي سنتي (HEAR) هنوز هم توليد شده و حاوي ۲۲ تا ۶۰ درصد اسيد اروسيك در روغن و ۱۰۰ تا ۲۰۵ ميكرومول گلوكوزينولات در هر گرم كنجاله مي‌باشد.
– ارقام يك صفر (LEAR) معمولاً واريته‌هاي كانادايي بوده و حاوي كمتر از ۵ درصد اسيد اروسيك در روغن و ۱۰۰ تا ۲۰۵ ميكرومول گلوگوزينولات در هر گرم كنجاله مي‌باشد.
– ارقام دو صفر: نوع تكامل يافته ارقام يك صفر بوده و حاوي كمتر از ۲ درصد اسيد اروسيك در روغن و ۱۸ تا ۳۰ ميكرومول گلوكوزينولات در هر گرم كنجاله مي‌باشد.
– ارقام سه صفر : نوع اصلاح شده ارقام شلغم روغني بوده و اصطلاحاً به آنها Candle مي گويند كه داراي حداقل ميزان اسيد اروسيك، گلوكوزينولات و فيبر مي‌باشند.
در سال ۱۹۷۹ نام عمومي كانولا(Canola) در كانادا براي كليه رقم هاي دو صفر منظور گرديد. روغن كلزا در مقايسه با روغن هاي حاصل از دانه‌هاي آفتابگردان، ذرت، و سويا به دليل حضور اسيدهاي چرب اشباع نشده وفاقد كلسترول از كيفيت تغذيه‌اي بالايي برخوردار است. كنجاله كلزا با دارا بودن حدود ۵/۴۶ درصد پروتئين، ۵/۳ درصد چربي و ۲/۱ درصد فسفر قابل جذب نسبت به كنجاله سويا برتري نشان مي‌دهد (شيراني راد و دهشيري،۱۳۸۱). مقايسه اسيدهاي چرب اشباع وغير اشباع در انواع روغن‌هاي خوراكي در جدول (۱-۲) درج گرديده است (عاشوري، ۱۳۸۰).

جدول (۱-۲) – مقايسه اسيدهاي چرب اشباع و غيراشباع در انواع روغن‌هاي خوراكي.
روغن‌هاي نباتي خوراكي درصد اسيدهاي چرب اشباع درصد اسيدهاي چرب غير اشباع
اولئيك اسيد لينولئيك اسيد لينولنيك اسيد
كانولا ۷ ۶۱ ۲۱ ۱۱
آفتابگردان ۱۲ ۱۶ ۷۱ ۱
ذرت ۱۳ ۲۹ ۵۷ ۱
گلرنگ ۱۰ ۱۴ ۶۶ ۱۰
زيتون ۱۵ ۷۵ ۹ ۱
سويا ۱۵ ۲۳ ۵۴ ۸
بادام زميني ۱۹ ۴۸ ۳۳ –
نخل ۵۱ ۳۹ ۱۰ –
نارگيل ۹۱ ۷ ۲ –
مأخذ: (عاشوري، ۱۳۸۰)
۱-۳- اهميت و جايگاه كلزا در ايران