تاريخچه و كليات
ارزن گياهي است كه داراي دانه هاي خيلي كوچك بوده و دانه هاي آن از دانه ذرت خوشه اي به مراتب كوچكتر مي باشد و در بين غلات به غله دانه ريز معروف است.

اين گياه درايران و ديگر كشورهاي گرمسير كه سابقه تاريخي زيادي در امر زراعت دارند و نيز در مناطق گرم به مقدار زياد كاشته شده و زراعت آن در مصر به زمانهاي دور باز مي‌گردد و در چين قديم حدود ۲۶۰۰ تا ۲۷۰۰ سال قبل از ميلاد ارزن ، برنج ، گندم و ديگر غلات از گياهان زراعتي درجه اول بوده اند به روايت تاريخ زراعت ارزن در چين و روم و يونان حتي به حدود ۲۶۰۰ سال قبل از ميلاد مي رسد در حال حاضر به مقدار زياد در آفريقا ، هندوستان چين و بعضي از كشورهاي آمريكاي جنوبي كاشته مي شود و در ايران نيز زراعت ارزن از قرن سيزدهم متداول بوده است.

ارزن در برخي از كشورهاي اروپا نيز از قديم براي تغذيه انسان ، حيوانات و بخصوص پرندگان به مقدار زياد كاشته مي شد لكن پس از آنكه كشت سيب زميني و ذرت در اروپا توسعه پيدا كرد سطح زير كشت ارزن كاهش يافت و اهميت خود را از دست داد.

مشخصات گياه شناسي
ارزن در رده بندي گياهي از تيره غلات gramineae بوده و داراي جنسهاي مختلفي است اين گياه مانند ساير غلات داراي ريشه افشان و ساقه هاي ماشوره اي و بدون انشعاب و گره دار مي باشد. برگهاي ارزن باريك، كشيده و به طور متناوب در روي ساقه قرار دارند و به نيامي منتهي مي شوند كه ساقه را در بر گرفته است. گل آذين ارزن به صورت خوشه سنبل بوده، ميوه آن گندمه و داراي دانه هاي ريز و كوچك و گرد است، دانه هاي ارزن به وسيله پوشينه كاملا پوشيده شده و رنگ دانه در نژادهاي مختلف متفاوت است ارتفاع بوته ارزن بسته به انواع آن متفاوت بوده و بين ۴۵ سانتي متر تا ۲ متر و گاهي نيز تا ۳ متر متغير مي باشد.

ارزن داراي گونه هاي زيادي است كه مهمترين آنها عبارتند از:
۱- ارزن معمولي Panicum miliaceum L
ارتفاع بوته آن نسبتا كوتاه و حدود ۵۰/۱ متر بوده. تعداد برگهاي روي ساقه آن كم و گل‌آذين آن خوشه سنبل باز(پانيكول) و سست است.(شكل ۱۴۷) دانه ها پس از رسيدن كامل در داخل پوشينه ها(گلومل ها) باقي مانده و خيلي شفافند. دانه ها به رنگهاي سفيد، زرد، قرمز روشن و حتي سياه بودن و نسبتا مسطح هستند. وزن هزار دانه آنها ۵ تا ۷ گرم است. مبدا اين ارزن از آسيا و بخصوص چين بوده و در اروپاي مركزي و روسيه نيز به مقدار زياد كشت مي‌گردد. همچنين زراعت آن در شرق آفريقا، آمريكا، اتازوني، بريتانيا، چين، ژاپن، كره و هندوستان رايج است. اين ارزن به مصرف تغذيه انسان و حيوانات رسيده و داراي چند زير‌گونه مي

باشد كه عبارتند از:
پانيكول آن باز مي باشد Panicum miliaceum ssp . efusum
پانيكول آن فشرده بوده Panicum miliaceum ssp . compactum
پانيكول آن نيمه فشرده مي باشد(شكل ۱۴۸) Panicum miliaceum ssp. compactum

در سال ۱۹۲۲ دانشمندي به نام شواليه Chevalier در هندوستان رقم ديگي از اين گونه به نام Panicum miliaire بدست آورد كه داراي دانه هاي خيلي ريز با وزن هزار دانه ۲ تا ۳ گرم بوده و در مقابل خشكي بسيار مقاوم مي باشد.
ساير گونه هاي اين ارزن عبارتند از :
Panicum antidotale Retz
Panicum maximum L.
2- Digitaria exilis Stap f ( Paspalum langiflorum A. Chev)
ارتفاع بوته اين ارزن خيلي كم و حدود ۴۵ سانتي‌متر بوده و به ارزن كوچك موسوم است. هر گل آذين آن داراي ۲ تا ۴ شاخه فرعي خيلي نازك مي باشد كه هر يك بين ۵ تا ۵/۱۲ سانتي متر طول دارند. دانه ها پوشيده و خيلي كوچكند. وزن هزار دانه آنها ۵/۰ تا ۶/۰ گرم بوده. مركز اصلي آن از آفريقاست و در گينه، سيرالئون، سودان و شمال نيجريه نيز كشت مي‌شود.

۳- Echinochloa frumentaceum Link
Syn.
Panieum frunentaceum Roxb.
ارتفاع بوته آن حدود ۲ متر بوده، پانيكول آن فشرده، رنگ دانه هايش قهوه اي، وزن هزار دانه آن ۳ تا ۴ گرم است. اين ارزن وحشي بوده و مبدا آن از آفريقاست و در چين و هند نيز كشت مي شود. گياهي است زودرس و به مناسبت آنكه دوره زندگي دو ماهه دارد به ارزن ۶۰ روزه معروف مي باشد. سرعت رشد آن خيلي زياد است و در بعضي كشورها بخصوص در مصر جهت اصلاح زمينهاي شور در تناوب قبل از برنج قرار مي گيرد و در مصرف آن بيشتر براي علوفه دامها است.
۴- Paspalum scrobiculatum L.var. frumentaceum Stapf
اين رقم در هندوستان كشت مي شود و براي رشد و نمو خود احتياج به خاكهاي قوي دارد. دانه هاي آن نسبتا درشت و وزن هزار دانه آن ۵ تا ۶ گرم است.
۵- گاورس
Setaria italica Beav .
Syn.
Panicum italicum L .
Panicum germanicum Moench.
اين ارزن داراي ارقام مختلف است وارتفاع بوته هاي آن در بعضي از ارقام حدود ۲ متر و در پاره اي ديگر از ارقام از ۸۰ سانتي متر تجاوز نمي كند. گل آذين هايش (پانيكول) فشرده و بين ۳ تا ۳۰ سانتي متر طول دارد. قطر گل آذين آن بين ۲۵/۱ تا ۵ سانتي متر و وزن هزار دانه آنها ۶/۱ تا ۴ گرم است. در ابتدا به صورت علف هرز بوده ولي در حال حاضر در اروپا و اتازوني به عنوان علوفه كشت گرديده و در هندوستان و مالزي از دانه آن براي تغذيه انسان استفاده مي شود. در هندوستان به ارزن كودو و در ايران به گاورس معروف است. اين ارزن ديپلوئيد و با ۱۸ = n 2 كروموزوم مي باشد.
۶- Pennisetum americanum L

اين ارزن داراي گل آذين طويل و باريك بوده و در سال ۱۹۳۶ دانشمنداني مانند Hutchison و Daiziel از اين جنس ۸ گونه تشخيص داده اند كه عبارتند از :
Panicum sncylochaete
Panicum cinereum .
Panicum gambiense.
Panicum gibbosum.
Panicum leonis .
Panicum maiwa.
Panicum nigritarum.
Panicum pycnostachyum.
طول دوره رشد اين ارزن ها بين ۶۰ تا ۳۵۰ روز تغيير نموده و وزن هزار دانه آنها ۴ تا ۸ گرم است. ساقه آنها استوانه اي بوده، گره هاي موجود در روي ساقه ذرت مي باشد. پانيكول آنها نيز استوانه اي و طويل بوده و ارتفاع كلي ساقه به ۳ متر مي رسد. پانيكول ضخيم و قطر آن حدود ۱ تا ۷ سانتي متر و طول آن بين ۵ تا ۴۰ سانتي متر است. به علت آنكه گل آذين آن استوانه اي و طويل و شبيه شمع مي باشد به ارزن شمعي موسوم شده است. مبدا آن از آفريقا بوده و منحصرا در مناطق خشك و گرم مانند هند و آفريقا كشت مي شود و در هند نيز ارزن مرواريدي ناميده مي شود.
۷- Eleusine coracana Gaerth.

Eleusine cerealis.
ارتفاع بوته آن بين ۶۰ تا ۱۲۰ سانتي متر متغير بوده و گل آذين آن داراي ۵ تا ۱۰ سنبلك است كه هر كدام از يكديگر كمي فاصله دارند و انتهاي آنها به طرف داخل خم مي شود دانه‌هاي آن رنگي و وزن هزار دانه آن ۲ تا ۳ گرم است. برگهاي ان خيلي طويل و پهن مي‌باشد و در مناطق گرم و معتدل رشد مي نمايد.
مهمترين مناطق كشت آن هندوستان، چين، ژاپن، كنگو، اتيوپي و موزامبيك است و در اتازوني به عنوان علوفه دام كشت مي گردد؛ در هند نيز به ارزن راجي معروف است.

۸- Eragrostis terotter
Eragrostis abyssinica Link
ارتفاع بوته آن كم و حدود ۶۰ تا ۸۰ سانتي متر و گل آذين آن طويل و داراي محورهاي زيادي است. در روي هر سنبلك ۳ تا ۱۰ گل فشرده ظاهر مي شود. دانه هاي آن خيلي كوچك و وزن هزار دانه آنها ۳/۰ تا ۵/۰ گرم است دوره رشد آنها ۱۵۰ روز مي باشد. اين ارزن در جنوب آفريقا، هندوستان و استراليا براي تهيه علوفه كاشته مي شود.

 

۹- شمال تسبيح Coix lacryma jobi L.
اين ارزن خيلي سريع الرشد بوده و ارتفاع بوته آن به ۱۲۰ تا ۱۸۰ سانتي متر مي رسد. دانه‌هاي آن خيلي سخت وسفيد رنگ و گاهي اوقات رنگ دانه هاي آن سفيد مايل به خاكستري و حتي آبي رنگ تغيير مي نمايد. مراكز اصلي آن ايران، هندوستان و مالزي است و در مالزي و هندوستان و ژاپن به منظور استفاده از دانه آن كشت مي شود. در هندوستان علاوه بر آنكه از دانه آن استفاده مي شود. براي تهيه علوفه حيوانات نيز زراعت مي گردد.مهمترين ارزن هايي كه در برخي از مناطق مستعد ايران كاشته مي شوند عبارتند از:
۱- گاورس كاشان : ارتفاع بوته آن حدود يك متر بوده و در مقابل آفات و بيماريها مقاوم است و از دانه آن براي مصارف مختلف استفاده مي شود.
۲- ارزن مازندران: گونه اي ديررس بوده، براي تهيه غذاي انسان و پرندگان كشت مي‌شود.
۳- ارزن معمولي : از دانه آن به منظور تغذيه پرندگان استفاده مي شود.

ارزن انگشتي
(Eleusine Coracana L. Gaertn)
1- مقدمه
ارزن انگشتي عمدتاً در آسيا و آفريقا زراعت مي شود و در

انگلستان به «پاي برنده» (كوراكانا) ، در زبان هندي به «راجي» (نانگلي) و در اتيوپي به «داقوزا» معروف است.
ارزن انگشتي بطور وسيع در ايالتهاي كارناتاكا، آندراپرادش و تاميل نادو شبه جزيره هند بصورت ديم كشت مي گردد. اين نوع ارزن حدود ۴۰ درصد ميزان كل توليد ارزن هاي دانه‌ريز (تقريباً معادل ۲/۳ ميليون هكتار) را در هندوستان شامل مي شود. شايان ذكر است كه سطح عملكرد ارزن انگشتي در طي چهار دهه اخير در سايه برنامه هاي اصلاحي و بهبود عمليات زراع

ي بطور يكنواخت از حدود ۶۵۰ به ۱۰۰۰- ۷۵۰ و حداكثر ۱۵۰۰ كيلوگرم در هكتار افزايش پيدا كرده و گزارشات زراعتي نيز حاكي از آن مي باشد كه سطح عملكرد ارزن انگشتي تحت شرايط آبي تا ۵/۴ – ۰/۴ تن در هكتار نيز رسيده است. در واقع مي توان گفت كه با انجام تلاقي هاي بين ارقام ارزن انگشتي در كشور هندوستان و آفريقا ثبات عملكرد واريته هاي اين گياه افزايش يافته است. غذاهاي كنسانتره ارزن راجي عمدتاً با ذائقه مردمان روستايي جنوب هندوستان سازگاري دارد و از نظر كربوهيدرات و مواد معدني بخصوص كلسيم، فسفر و آهن غني است. چون آمار ميزان توليد ارزن راجي در آفريقا ساير انواع ارزن را نيز شامل مي شود. لذا تعيين سهم عملكردي ارزن راجي تا حدي مشكل خواهد بود. در كل متوسط عملكرد در حالت مصرف كمتر نهاده هاي كشاورزي و روشهاي كشت ديم و سنتي در محدوده ۶۰۰-۵۰۰ كيلوگرم در هكتار متغير است. لازم به ذكر است كه سطح زير كشت ارزن انگشتي در مناطق جنوبي و شرقي آفريقا تقريباً ۱۰ هزار هكتار مي باشد.
۲٫ منشاء و پراكندگي
در كشور هندوستان «راجي» به نويسندگان ادبيات سانسكريت قديمي كه به ارزن اصطلاح«راجيكا» اطلاق مي‌كردند‌اشاره دارد.‌عقيده بر‌اين‌است‌كه‌Eleusine coracana يك لاين از گونه هاي وحشي ارزن نظير E. Indica مي باشد و توسط بشر اوليه در كشور هندوستان اهلي گرديده است. قبل از ورود آريايي ها به شبه جزيره هند كشت E. Indica در هندوستان مرسوم بود. بعضي از محققين بر اين عقيده اند كه منشاء E. Coracana هندوستان بوده و از آنجا به كشورهاي عربي و آفريقا حدود سه هزار سال قبل گسترش يافته ‌است. با توجه به سطح زير كشت آن در قسمتهاي جنوبي كشور هندوستان، اين منطقه به عنوان خاستگاه اوليه ارزن راجي محسوب مي شود. اما واويلوف حبشه را منشاء اصلي آن مي‌داند.

ارزن انگشتي بطور وسيع در قسمتهاي جنوب آسيا و شرق و جنوب آفريقا زراعت مي‌شود. E. Coracana sub sp. Africana از نزديكترين گونه هاي وحشي ارزن راجي محسوب مي شود (پراسادا رائو و همكاران، ۱۹۸۶). از روي شكل ظاهري گل آذين مي توان گونه ها و زير گونه هاي ارزن راجي را از هم تشخيص داد. بعنوان مثال در زير گونه آفريكانا ساقه ها باريك و ارتفاع ساقه حداكثر ۱۳۵ سانتي متر است و سنبلچه ها در دو رديف و در دو طرف محور راكيس قرار گرفته اند. همچنين گلوم ها كوتاه تر از سنبلچه ها در دو رديف و در دو طرف محور رايكس قرار گرفته اند. همچنين گلوم ها كوتاه تر از سنبلچه ها و نوك تيز يا مستطيلي شكل مي باشند. دانه ها بيضي شكل و داراي خطوط برجسته اي است.

زير گونه كوراكانا يكساله و كرك دار و داراي ساقه ايستاده است. همچنين گلوم ها منشعب و پنجه اي بوده و سنبلچه ها داراي ۹-۶ گلچه و ۱۰-۶ سانتي متر طول مي باشند. طول گلوم ها غير يكنواخت و رنگ دانه سياه، قهوه اي، قرمز و يا سفيد است. گونه الانگاتا از روي گل آذين طويل و باريك و گونه پلان از روي سنبلچه هاي بزرگ قابل تشخيص است.

پراكندگي ارزن گونه كومپاكتا كه اصطلاحاً تاج خروش ناميده مي شود، در آفريقا و هندوستان زياد است. گل آذين گونه هاي E. Compacta و E. Vulgaris كه همان ارزن انگشتي معمولي است به انگشتان بسته دست (مشت) شباهت زيادي دارد. از زير گونه هاي مهم گونه E. Vulgaris مي توان به موارد ذيل اشاره نمود:
Liliacea ، كه داراي انشعابات برگشته در روي گل آذين است.
Stellate كه داراي گل آذين پيچ خورده مي باشد.
Incurvata كه فرم گل آذين در آن به شكل انگشتان بسته دست است.
Digitata كه قسمتهاي بالاي گل آذين به انگشتان بسته شبيه است.
ذخاير توارثي ارزن راجي در مركز ملي منابع ژنتيكي گياهان (NBPGR) در شهر دهلي‌نو هندوستان و انستيتوي بين المللي تحقيقات گياهان زراعي در مناطق گرمسيري نيمه خشك در شهر حيدرآباد هندوستان نگهداري مي شود (راچي و پترز ، ۱۹۷۷).
۳٫ خصوصيات آب و هوايي و مناطق كشت

از مناطق عمده كشت ارزن راجي در جهان مي توان قسمتهاي جنوبي كشور هندوستان شامل ايالتهاي‌كاناتاكا، آندراپرادش و تاميل نادو (واقع در عرضهاي جغرافيايي۸۰-۷۵ و ۱۵-۱۰ درجه عرض شمالي) و درياي ويكتوريا در شرق آفريقا (واقع در عرضهاي جغرافيايي ۴۰-۱۵ درجه عرض شمالي و ۳۵ درجه عرض جنوبي تا ۲۰ درجه عرض شمالي) را نام برد كه نزديك به ۷۵ درصد توليد جهاني ارزن را به خود اختصاص مي دهند. گونه هاي مختلف جنس. Eleusine spp در كوهپايه هاي هيماليا نيز رشد پيدا مي كنند. در كشور هندوستان ارزن راجي در دو فصل كشت مي شود. امكان كشت واريته هاي زودرس ارزن انگشتي در مناطق داراي بارندگي زياد وجود دارد. نوعي ارزن راجي كه اصطلاحاً «گيدا» ناميده مي شود، در ماه مي (ارديبهشت) كاشت و در طي ماههاي سپتامبر

(شهريور) و اكتبر (مهر) برداشتمي گردد. لازم به ذكر است كه در اغلب ممالك واريته هاي ديررس ارزن راجي (هين و دودا ) را در طي ماههاي جولاي (تير) و آگوست (مرداد) كاشته و در ماههاي نوامبر (آباد) و دسامبر (آذر) برداشت مي كنند. در كشور هندوستان ارزن راجي را تحت شرايط آبي نيز مي‌كارند. در شرايط كشت آبي ارزن راجي بعنوان يك گياه خشكي دوست و تابستانه، اصولاً در فاصله بين ماههاي فوريه (بهمن) تا مي (ارديبهشت) در خاكهاي لوم شني قرمز كشت مي‌شود. از تيپ هاي مختلف خاكها كه ارزن انگشتي در آنها كشت مي شود مي توان خاكهاي لومي قرمز

لاتريتيك و لوم شني را نام برد كه از نظر مواد غذايي پرمصرف فقير مي باشند. درجه حرارت در طي فصل رشد گياه بين ۳۲-۲۵ درجه سانتي گراد متغير بوده و ميزان بارندگي حدود ۵۰۰-۴۰۰ ميلي متر گزارش شده است. بديهي است كه تحت اين شرايط قدرت بازيافت گياه بعد از استرس خشكي بهتر خواهد بود.