ذرت

مقدمه
ذرت يکي از غلات گرمسيري و از خانواده گندميان (گرامينه) است. ذرت نوعي گياه علفي يک ساله است که با تئوسنت (Teosinte) و تريپساکوم (Tripsacum spp) خويشاوند است. تئوسنت نوعي علف هرز يک ساله است که از لحاظ خويشاوندي در مقايسه با تريپساکوم به ذرت نزديک تر مي باشد. گياه شناسان اعتقاد دارند که ذرت، در نتيجه ي دو رگ گيري بين يک گياه نا شناخته از خانواده ي گندميان و تئوسنت به وجود آمده است.

گياه ذرت، تنها غله ايست که در کشور مکزيک و گواتمالا تکامل يافته است. ذرت پرمحصول ترين غله دنيا به حساب مي آيد و از لحاظ مقدار توليد، پس از گندم و برنج قرار مي گيرد. امروزه ذرت در تغذيه بسياري از مردمان دنيا نقش اساسي دارد.

ذرت گياه تک لپه اي ساقه بلندي است. برگ هاي آن به طور متناوب و به صورت افتاده در دو طرف ساقه قرار گرفته اند. زاويه بين برگ و ساقه، ۹۰ درجه مي باشد.
در اوايل رشد گياه، بعضي از ياخته هاي موجود در بخش بالايي ساقه اصلي ذرت از شاخه هاي فرعي متمايز مي شود. در انتهاي اين شاخه ها، عضوي به نام بلال به وجود مي آيد که در واقع، گل ماده گياه ذرت است. اين شاخه ها، ميان گره هاي بسيار کوتاهي دارند که از اين گره ها، برگ هاي تغيير شکل يافته اي به وجود مي آيد که هم ديگر و بلال را مي پوشانند. بيروني ترين اين برگ ها، برگي است کامل که غلاف، زبانک، گوشواره و پهنک دارد. اما برگ هاي زيرين غير کاملند.

موقعي که ارتفاع ساقه ذرت به ۸۰ تا ۱۲۰ سانتي متر رسيد، کلاله هاي ابريشم مانند يا کاکل ذرت به تعداد دانه هاي ذرت موجود در بلال، نمايان مي شوند.
توليد کننده ها
کشورهاي عمده توليد کننده ي ذرت عبارتند از: ايالات متحده آمريکا، اروپاي شرقي (به ويژه يوگسلاوي و روماني)، روسيه، ايتاليا، جلگه هاي شمالي چين، شمال شرقي آرژانتين، جنوب شرق برزيل و آفريقاي جنوبي. ايالات متحده آمريکا و آرژانتين بزرگترين کشورهاي صادرکننده و ژاپن و اروپاي غربي، بزرگترين واردکنندگان اين غله به حساب مي آيند.
در ايران ذرت معمولاً در گرگان و گنبد، خوزستان، کرمانشاه، خراسان، گيلان و مازندران توليد مي گردد.
تاريخچه

بررسي هاي باستان شناسي و فسيل شناسي گياهي نشان مي دهد که ذرت پيوسته به صورت يک گياه زراعي عمده تقريباً از ۵۰۰۰ سال پيش در مکزيک و گواتمالا کشت مي شده است و بومي اين نواحي است.
کريستف کلمب، يک سال پس از ورود به قاره آمريکا، در سال ۱۴۹۳م بذر ذرت را با خود به اسپانيا برد. اين گياه به دليل بالا بودن عمل کردش از آنجا به پرتقال و سپس به ديگر کشورهاي اروپايي برده شد. از آنجا هم اين گياه به قاره آفريقا و تعدادي از کشورهاي آسيايي از جمله هند و ژاپن راه يافت.
انواع ذرت

ذرت نژادهاي متعددي دارد که اين ويژگي ها بر اساس ويژگي هاي بافت آندوسپرم دانه طبقه بندي مي شوند:
ذرت بو داده: نوعي ذرت است که احتمالاً بر اثر موتاسيون به وجود آمده است. پريکارپ (خارجي تري لايه دانه) آن نازک است که اين صفت براي توليد ذرت شيرين با پوست لطيف مناسب است. در اين نوع ذرت، لايه ي ضخيمي از آندوسپرم سخت، آندوسپرم نشاسته اي را در بر گرفته است. دانه هاي نشاسته ي آندوسپرم اين نوع ذرت نسبت به انواع ديگر، رطوبت بيشتري دارند که در موقع حرارت دادن، منبسط شده و تبديل به بخار مي شوند. بخار آب حاصل شده درون دانه نمي تواند به راحتي از لايه ي بيروني سخت آندوسپرم خارج شود. به ناچار فشار زيادي به اين لايه وارد مي آورد و دانه را منفجر نموده و دانه پف مي کند.

اين ذرت معمولاً براي تهيه ي پاپ کورن يا ذرت بو داده مورد استفاده قرار مي گيرد. بهترين ميزان رطوبت دانه براي حداکثر پف کردن، ۱۴ درصد مي باشد.
ذرت سخت: تمام آندوسپرم اين نوع ذرت که در مرکز دانه مي باشد، با لايه ي سختي از آندوسپرم پوشيده شده است. دانه هاي رسيده اين نوع ذرت، گرد، صاف و کهربايي هستند. دوره ي رشد آنها هم ۸۰ تا ۱۰۰ روز است. بلال هاي به دست آمده باريک بوده و تقريباً ۸ رديف دانه دارد.

ذرت دندان اسبي: اين نوع ذرت داراي مخلوطي از نشاسته ي نرم و سخت مي باشد. آن قسمت آندوسپرم که داراي نشاسته سخت است، پروتئين بيشتري دارد. اين نوع ذرت معمولاً در نواحي ذرت خيز ايالات متحده آمريکا به عمل مي آيد. بلال ذرت دندان اسبي نسبتاً بزرگ بوده و ۱۶ تا ۳۰ رديف دانه دارد. از خصوصيات ظاهري دانه آن، مي توان به وجود نقطه اي فرو رفته در طرف تاج دانه اشاره نمود که به دليل خشک شدن آندوسپرم نشاسته اي به وجود مي آيد.

ذرت نرم يا آردي: بخش عمده آندوسپرم اين نوع ذرت، نشاسته است. تنها لايه نازکي از آندوسپرم سخت اين نشاسته را در بر مي گيرد. دانه هاي آن بر خلاف نوع دندان اسبي فرو رفتگي ندارد. اين ذرت تنها به دليل اين که به رنگ هاي مختلف يافت مي شود، براي تزئين غذاها از آن استفاده مي شود. همچنين چون آندوسپرم آن نرم است، مي توان به همان شکل و بدون خرد و له کردن آن، در تغذيه دام به کار برده شود.

ذرت شيرين: آندوسپرم اين نوع ذرت شيرين، قندي و براق بوده و بر خلاف آندوسپرم ذرت هاي ديگر، حالت نشاسته اي ندارد. پريکارپ آن نازک بوده که در زمان رسيدن دانه، مواد قندي آن به نشاسته و سپس به دکسترين تبديل مي شود. ذرت شيرين انواع مختلفي دارد که به صورت تازه، کنسرو شده و منجمد مورد مصرف قرار مي گيرد.
ذرت مومي: آندوسپرم ذرت مومي ظاهراً به شکل موم مي باشد. بر خلاف ذرت هاي ديگر که نشاسته آندوسپرم آنها ۷۱ تا ۷۲ درصد آميلوپکتين و ۲۸ تا ۲۹ درصد آميلوز دارد، آندوسپرم ذرت مومي تماماً از آميلوپکتين تشکيل شده که حالت چسبنده اي دارد و نرم هم هست. ذرت مومي جدا از مصرف خوراکي، در صنايع چسب سازي هم استفاده مي شود.

شرايط لازم براي رشد گياه
دما
ذرت با وجود آن که يک گياه گرمسيري است، نمي تواند آب و هواي بسيار گرم را تحمل کند. مناسب ترين محيط براي کشت آن، ناحيه ايست که دماي آن دست کم به مدت ۳ تا ۴ ماه متوالي، ۲۱ تا ۳۲ درجه سانتي گراد باشد. در صورتي که دماي اواسط تابستان ناحيه کشت ذرت، کمتر از ۱۸ درجه سانتي گراد باشد يا ميانگين دماي تابستان کمتر از ۱۳ درجه باشد، ميزان رشد گياه کاهش يافته و در صورت طولاني شدن کاهش دما، کشت ذرت غير ممکن خواهد بود.
آب

معمولاً در مراحل گسترش برگ ها، گرده افشاني و تشکيل دانه که اغلب در ماه هاي گرم تابستان صورت مي پذيرد، گياه ذرت به آب زيادي نياز دارد. تعداد دفعات آبياري تحت تأثير خاک، آب و هوا و… قرار دارد که بين ۲ تا ۱۵ بار متغير است. زراعت ذرت در مناطقي که بارندگي ساليانه ۲۵۰ تا ۲۵۰۰ ميليمتر دارند به صورت ديم هم امکان پذير مي باشد.
خاک

ميزان عملکرد ذرت در خاک هاي عميق، حاصلخيز و زهکش دار با بافت متوسط بيشتر است. ذرت نسبت به کمبود اکسيژن که ناشي از رطوبت يا وجود لايه هاي فشرده زيرزميني مي باشد، بسيار حساس است. همچنين ذرت قادر است در خاک هايي با پ.هاش ۵/۵ تا ۸ هم رشد نمايد. البته پ.هاش مناسب براي آن ۶ مي باشد. پ.هاش کمتر از ۶ معمولاً ميزان جذب کلسيم را در گياه کاهش مي دهد.

زمان کاشت ذرت
بهترين زمان براي کاشت ذرت، زماني است که دماي خاک در عمق ۷ تا ۸ سانتي متري به مدت ۳ تا ۴ روز متوالي در فصل بهار، تقريباً ۱۳ درجه سانتي گراد باشد. اگر کشاورز قادر نيست که دماي خاک را اندازه گيري نمايد، مي تواند از ميانگين دماي هوا در ساعت ۷ صبح و ۱۲ ظهر استفاده کند.
کود

کود شيميايي، به ويژه کودهايي که داراي نيتروژن، فسفر، پتاسيم، کلسيم، منيزيم و گوگرد و همچنين، منگنز، آهن، روي و موليبدن باشند براي بالا بردن سطح توليد ذرت بسيار ضروري هستند. مناسب ترين زمان براي استفاده از کود، در بهار و قبل از بذرکاري يا هم زمان با آن است. بهترين روش براي ريختن کود، به فاصله ۵ سانتي از بذر و به عمق ۳ تا ۵ سانتي متري از بذر مي باشد.

استفاده از کودهاي نيتروژن دار در افزايش ميزان پروتئين دانه ذرت، تأثير دارد. البته مصرف بيش از حد اين نوع کود مي تواند سبب دير رسي، نازک و دراز شدن فوق العاده ي ساقه گياه و همچنين مصرف زياد آب توسط گياه شود. اوره، آمونيوم نيترات، آمونيوم سولفات و آمونويم فسفات، از منابع مختلف کود هاي نيتروژن دار هستند. از مجموع کل نيتروژن جذب شده توسط گياه، ۵۰ درصد آن در دانه ذخيره مي شود. کمبود نيتروژن با کوچکي و ضعيف بودن بوته ها و زردي برگ ها همراه است.
کمبود کودهاي فسفردار، زمان توليد کلاله هاي ابريشم مانند و همچنين رسيدن محصول را به تأخير مي اندازند. به علاوه، کمبود اين کودها مي تواند باعث بنفش رنگ شدن برگ ها و ساقه هاي جوان گياه شود و يا سبب شود که اندازه ي دانه هاي ذرت روي بلال يک نواخت نباشد.

در کشت ذرت، بر خلاف ديگر غلات از کود دامي هم استفاده مي کنند. البته ذرت تمام عناصر غذايي موجود در کودهاي دامي را مصرف نمي کند.
برداشت محصول
براي برداشت محصول، رطوبت دانه بايد بين ۲۰ تا ۲۵ درصد باشد. اگر قرار باشد که محصول برداشت شده را مورد مصرف دام قرار دهند، ذرت را مي توان با رطوبت ۲۵ تا ۲۸ درصد هم برداشت کرد. امروزه برداشت بلال را با دستگاه هاي بلال چين و همچنين جدا نمودن دانه هاي ذرت را از بلال، با دستگاه دانه کن انجام مي دهند. دستگاه بلال چين، بلال ها را از بوته مي چيند و غلاف هاي آن را جدا مي کند. دستگاه دانه کن هم دانه هاي ذرت را از بلال جدا مي نمايد.
براي انبار کردن دانه هاي بلال، بايد رطوبت آنها را به ۱۷ درصد رساند. دماي انبار نبايد بيش از ۱۰ درجه سانتي گراد باشد. البته دانه هاي با رطوبت بيش از ۱۷ درصد را مي توان در دماهاي بالاتر هم نگهداري نمود.

موارد استفاده از ذرت
دانه ذرت به رنگ سفيد، زرد يا مخلوطي از اين دو يافت مي شود. خوراک هايي که با ذرت سفيد تهيه مي شوند، معمولاً مرغوب ترند.
دانه ذرت داراي سه بخش آندوسپرم، گياهک و پريکارپ است. بخش آندوسپرم عمدتاً از نشاسته (آميلوز ۷۸ درصد و آميلوپکتين ۲۲ درصد) تشکيل شده که علاوه بر مصارف غذايي براي مقاصد ديگر هم استفاده مي شود.

پروتئين موجود در دانه به عوامل مختلفي از جمله محيط، نوع گياه و شرايط کشت و زراعت بستگي دارد و بين ۸ تا ۱۵ درصد متغير است. پروتئين عمده ذرت زئين مي باشد که داراي اسيد آمينه تريپتوفان و ليسين است که نقش مهمي در تغذيه انسان ايفا مي کنند. پروتئين ذرت گلوتن نداشته و نمي تواند حالت چسبنده به وجود آورد. بنابراين، نان حاصل از آن از خميري تهيه مي شود که ورنيامده است. ميزان روغن دانه ذرت، ۴ درصد بوده که بيشتر در گياهک قرار دارد.

از گياه ذرت استفاده هاي مختلفي مي کنند. در تهيه ي غذاهاي مخصوص صبحانه، ذرت کنسرو شده و منجمد (معمولاً ذرت شيرين)، شيره ذرت، روغن، سس مايونز، مارگارين و همچنين در ساخت لوازم آرايشي بهداشتي از ذرت استفاده مي نمايند. در کشورهاي پيشرفته، بخش عمده ذرت توليدي به عنوان خوراک دام مورد مصرف قرار مي گيرد. از آسياب نمودن دانه ذرت، آرد ذرت تهيه مي کنند که خود در تهيه ي غذاهاي مختلف به کار مي رود.

از ساقه و برگ هاي ذرت در صنايع کاغذ و مقوا سازي و همچنين توليد کاغذ ديواري استفاده مي کنند. از آرد ذرت در توليد چسب، صابون و از نشاسته ي آن در صنايع رنگرزي، دارو سازي، مرکب سازي و پلاستيک سازي و همچنين توليد کاغذ روغني و انواع کف پوش استفاده مي نمايند.
آفات و بيماري هاي ذرت

از بيماري هاي مهم گياه ذرت، سياهک معمولي ذرت و سياهک خوشه يا بلال ذرت مي باشد. عامل اين دو بيماري به ترتيب،U.maydis و Sphacelotheca reiliana مي باشند. بيماري سياهک معمولي، برگ ها و ساقه ها را آلوده نموده و سياهک بلال ذرت، گل ماده يا بلال را آلوده نموده و توده اي از اسپورهاي قارچ را جانشين بافت هاي سالم گياه مي کند.
بيماري هاي عمده برگ ذرت عبارتند از: زنگ برگ و پژمردگي باکتريايي. پوسيدگي دانه، خوشه، ريشه و ساقه هم از بيماري هاي قارچي هستند که به ندرت ديده مي شوند. ضدعفوني نمودن بذر ذرت با تيزام، ارتوسايد و ارازان در کنترل اين بيماري ها مفيدند.

بيماري‌هاي ذرت بطور كلي به طبقات زير گروه‌بندي مي‌شوند:
• پوسيدگي‌هاي بذر و مرگ ماهيچه
• بيماري‌هاي شاخ و برگ
• پوسيدگي‌هاي ساقه و ريشه و پژمردگي‌هاي گياه

• پوسيدگي‌هاي خوشه ماده و چوب بلال
• بيماري‌هاي انباري و اختلالاتي كه در دانه بوجود مي‌آيد.
۱٫ بيماري‌هاي ذرت در دوره اوليه رشد (Seedling stage)
نام بيماري:

پوسيدگي‌هاي بذر (Seed rots)‌ و مرگ ماهيچه (Seedling blights)
علائم بيماري: كاهش تراكم بوته در هكتار و تنك به نظر رسيدن مزرعه، رشد ناجور و تكه تكه كه به علت خفگي بوته‌ها (مرگ ماهيچه) قبل و بعد از ظهور گياهچه در سطح خاك مي‌باشد. زخم‌هاي فرورفته‌ قهوه‌اي رنگ روي مزوكوتيل، بي‌رنگ شدن و آب سوختگي قسمت‌هايي از طوقه گياه. پژمردگي گياهچه‌، رشد و ظاهرشدن عامل بيماري روي قسمت‌هاي خارجي و پوسيده.

عامل بيماري و مناطق انتشار: Rhizoctonia Spp., Cephalosporiuym acremonium, Fusariummonilifprme,
Pythium species (P.irregulae, P.debaryanum, P.ultimum, etc.), Penicillium oxalicum, Aspergillus Spp.
از عوامل بيماري‌زاي فوق، يكي يا تمام آنها ممكن است در تمام نواحي ذرت‌خيز جهان باشد.
مبارزه: مصرف قارچ‌كش‌ها مثل تيرام يا كاپتان به نسبت ۵/۲ در هزار. انتخاب بذور گواهي شده، سالم. حذف بذوري كه خراشيده و پوسته پوسته شده‌اند، اندوپريكارپ يا لايه برون بر آنها صدمه ديده است. خودداري از كاشت بذور سبك و پوك.

 

۲٫ بيماري‌هاي شاخ و برگ:
نام بيماري:
(Northern leaf blight) Turcicum leaf blight
علائم بيماري: ظاهر شدن زخم‌هاي باريك و كشيده دوكي يا بيضي شكل كه به رنگ قهوه‌اي يا سبز متمايل به خاكستري مي‌باشند.
عامل بيماري و مناطق انتشار: Setosphaeria turcica, Exserophilum (Helminthosporium) turcium‌ پخش و انتشار در تمام نقاط جهان.
مبارزه: كاشت هيبريدها و كمپوزيت‌هاي مقاوم از جمله: Ganga 101, Deccan, Ganga 5, Kisan, Deccan 101, Jawahar
استفاده مستقيم از قارچ‌كش‌هاي (زينب، ديتان ـ ام ـ ۴۵) به صورت ۳-۴ سم‌پاشي برگي از موقعي كه ذرت‌ها در حدود ۵۰ سانتيمتر ارتفاع دارند تا موقع تشكيل خوشه ماده.
نام بيماري:

(Southern leaf blight) Maydis leaf blight
علائم بيماري: ظاهرشدن خطوط موازي و هم جهت به رنگ متمايل به خاكستري، همچنين زخم‌هاي لوزي شكل كه داراي حاشيه نامنظم ۵/۰ تا ۵/۱ سانتيمتري يا بيشتر مي‌باشند.
عامل بيماري و مناطق انتشار: (Helminthosporium Maydis) Cochliobolus heterostrophus كه در تمام سطح جهان پخش است.
نام بيماري: سفيدك‌هاي دروغي يا داخلي (Downy mildews) كه به وسيله قارچ‌هاي Peronosclerospora بوجود مي‌آيند.
علائم بيماري: برگ‌ها به صورت نواري و خط زرد شده (كلروز) و در شرايطي كه بيماري پيشرفت دارد، رشد متوقف مي‌شود و قسمت‌هاي آلوده به بيماري زبرو خشبي و كم رشد شده و به رنگ مايل به سفيد ديده مي‌شوند.

عامل بيماري و مناطق انتشار: Peronosclerospora philippinensis (در فيليپين، هندوستان و چند كشور ديگر).
P.maydis (اندونزي، زئير و سومالي)

P.sacchari (تايوان، استراليا، هندوستان و گينه جديد)
P.sorghi (هندوستان، آمريكا، فلسطين اشغالي، تايلند و خيلي از كشورهاي ديگر).
مبارزه: قارچ‌كش‌ها بر روي اين بيماري موثر نيستند. تنها روش ممكن كاشت ارقام مقاوم مي‌باشد. فيليپين و تايوان، پيشرفت قابل ملاحظه‌اي در تشخيص و تعيين ژن‌هاي مقاوم داشته‌اند. ضدعفوني كردن بذر با Ridomil به نسبت ۴ گرم برا

ي هر كيلوگرم بذر جهت پيشگيري از آلودگي به بيماري موثر است.

نام بيماري: سفيدك دروغي يا داخلي (Downy mildews) كه به وسيله قارچ Sclerophthora بوجود مي‌آيد.
علائم بيماري: تشكيل نوارهاي زرد رنگ با حاشيه كاملاً مشخص كه به تدريج به رنگ زرد كاهي تا قهوه‌اي روشن درآمده و بطور آشكار به وسيله رگبرگ‌ها محدود مي‌شوند. اندام‌هاي قارچ، عامل بيماري بطور غيرمحسوسي در محل نوارها ديده مي‌شوند.

عامل بيمار و مناطق انتشار: هندوستان، احتمالاً نپال و پاكستان.
مبارزه: كاشت ارقام مقاوم، هيبريد Ganga 5‌ و كمپوزيت‌هاي Kisan‌ و Jawahar‌ كه در هندوستان وجود دارند، در مقابل اين بيماري مقاوم هستند.
نام بيماري:
Crazy top
علائم بيماري: بدشكل شدن قسمت‌هاي رويشي (Vegetative) ‌و زايشي گياه كه رشد گياه را متوقف مي‌كند. گياهان آلوده و بيمار، بلال‌هاي نارس و ناقص كه تعداد كمي دانه داشته و يا اصولاً دانه ندارند، توليد مي‌كنند.
عامل بيماري: Sclerophthora macrospore
‌مبارزه: اين بيماري در نواحي كه زمين زهكشي مناسبي ندارد، شدت مي‌يابد. لذا زهكشي مناسب جهت كاشت خسارت بيماري ضرورت دارد. اگرچه بيماري از طريق بذر مي‌تواند منتقل شود، ولي امكان انتشار بيماري از طريق بذر محدود است.
۳٫ زنگ‌ها:
نام بيماري:
زنگ معمولي ذرت Common rust
علائم بيماري: تاول‌هاي تخم‌مرغي شكل كه رنگ آنها قهوه‌اي دارچيني بوده و در هر دو سطح برگ به طور پراكنده مشاهده مي‌شوند. اين تاول‌ها در موقع رسيدن محصول به علت تشكيل شدن تلوتوسپورها به رنگ قهوه‌اي متمايل به سياه درمي‌آيند.
عامل بيماري و مناطق انتشار: Puccinia sorghi، ميزبان واسط. عامل اين بيماري، ترشك مي‌باشد. انتشار آن در تمام جهان است.
مبارزه: تنها ژن مقاوم در رقم Cuzco مربوط به كشور پرو، موجود و گزارش شده است.
نام بيماري:
Southern corn rust
علائم بيماري: سورهاي اوردو در پشت و روي برگ‌ها بوجود مي‌آيند، ولي فراوان‌ترين آنها در سطح فوقاني برگ بيشتر مي‌باشد و اكثراً گرد و كوچك هستند. سورهاي تلوتو باريك و كشيده بوده و از ايپدرم پوشيده شده‌اند.
عامل بيماري و مناطق انتشار: Puccinia polysora (آمريكاي جنوبي و شمالي، آفريقا، همچنين در كشورهاي آسيايي مثل تايلند و فيليپين).
مبارزه: كاشت ارقام مقاوم و رعايت اصول و مقررات قرنطينه‌اي.