نوع مقاله : مقاله ترویجی

نویسنده

دانشیار بخش تحقیقات زراعی و باغی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان اردبیل (مغان)، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، اردبیل، ایران

چکیده

این تحقیق به‌منظور معرفی محلول غذایی مناسب برای تولید مینی ­تیوبر ارقام تجاری سیب­ زمینی، افزایش کارایی تولید مینی­ تیوبر و بالا بردن نرخ تکثیر مینی­ تیوبر به ازای هر گیاهچه در سامانه هواکشت طی سال­های 1398 و 1399 در شرایط گلخانه ­ای انجام شد. در هر مترمربع، تعداد 20 گیاهچه در روی جعبه نشاء کشت شد. ارسال محلول غذایی به ریشه گیاه به‌وسیله پمپاژ و به‌صورت مه‌پاشی در هر 30 دقیقه، 15 ثانیه انجام شد و ریشه‌ها تا زمان برداشت نهایی مرتباً در معرض ارسال محلول غذایی قرار گرفتند. زمانی که اندازه مینی‌تیوبرها به هشت گرم رسیدند، برداشت انجام شد. در طی دوره رشد، 10 بار برداشت صورت گرفت. در این تحقیق به‌طور متوسط 2000 مینی­ تیوبر در مترمربع در ارقام تجاری جاوید، آگریا و جلی تولید ­شد. تعداد 1600 مینی­ تیوبر در مترمربع در سامانه هواکشت نسبت به سامانه معمولی (خاکی) بیش‌تر به‌دست آمد. محلول غذایی معرفی‌شده با توجه به افزایش تعداد مینی­ تیوبر در مترمربع، برای تولیدکنندگان مینی­ تیوبر کشور قابل توصیه است. 

چکیده تصویری

محلول غذایی مناسب برای تولید مینی تیوبر ارقام تجاری سیب زمینی در سیستم هواکشت

تازه های تحقیق

برای تولید مینی­ تیوبر ارقام تجاری سیب­ زمینی متوسط زودرس تا متوسط دیررس در سامانه هواکشت، گیاهچه‌های تولیدشده پس از ریشه‌زایی در آزمایشگاه، به گلخانه تطابق‌پذیری منتقل و در محیط هواکشت قرار گرفته و گیاهچه ­ها در روی جعبه نشاء کشت شدند. گیاهچه ­های سالم رقم ­های سیب ­زمینی به تعداد 20 گیاهچه (10×10 سانتی­متر) در هر مترمربع در روی جعبه نشاء کشت شدند. بعد از رشد بوته ­ها به‌صورت عرضی و طولی در ارتفاع بوته 15 سانتی­متری، به تمام بوته ­های ارقام سیب ­زمینی قیم (نگهدارنده) بسته شد (در برخی ارقام تجاری مثل آگریا، ارتفاع بوته به بیش از 120 سانتی­متر می­ رسد). محیط کشت تولید مینی­ تیوبر در محیط بسته و تاریک با ارتفاع و عرض یک متر و طول 10 متر بود. در این تحقیق چهار محلول غذایی (8، 10، 6 و 7) در سه رقم تجاری سیب ­زمینی (آگریا، جلی و جاوید) در سه تکرار بررسی شدند. محلول ­های غذایی به‌وسیله واحد تحقیقات خاک و آب مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان اردبیل براساس نسبت‌های مختلف ترکیب و ساخته شد. تزریق محلول‌های غذایی در طول دوره رشد، به‌وسیله پمپ پیستونی و به‌صورت مه‌پاشی (دو نازل برنجی 10 میکرونی فشار قوی در یک مترمربع) در هر 30 دقیقه 15 ثانیه (48 بار در شبانه ­روز) به‌طور مرتب به ریشه ­های گیاه انجام شد (2 و3) و ریشه‌ها تا زمان برداشت نهایی مرتباً در معرض ارسال محلول­های غذایی قرار داشتند (2). زمانی که اندازه مینی ­تیوبرها به هشت گرم رسیدند، برداشت انجام شد. اولین برداشت، حدوداً دو ماه بعد از کاشت گیاهچه صورت گرفت. برداشت‌های بعدی به‌طور متوسط به فاصله هر چهار روز و در کل 10 بار برداشت انجام شد. در طی دوره رشد از قارچ ­کش کلرور مس WP%35 به میزان سه در هزار چهار مرتبه، سم کلروتالونیل WP%75 به میزان 20 گرم در 100 مترمربع یک مرتبه و آوانت به میزان سه در هزار یک مرتبه استفاده شد.pH  محلول غذایی در 8/5 تنظیم شد. پس از مقایسه میانگین صفات براساس آزمونLSD ، در محلول غذایی توصیه‌شده به‌وسیله لومن و استروئیک[1] (8) رقم جاوید در هر مترمربع تعداد 2079 مینی­ تیوبر (در گروه a)، رقم جلی با 1816 مینی­ تیوبر در مترمربع و رقم آگریا با 1643 مینی­ تیوبر در متر مربع در گروه بعدی قرار داشتند. در شرایط معمولی (بستر خاکی) به‌طور متوسط با رقم آگریا، 400 مینی­ تیوبر در مترمربع گزارش شده (1 و 3) در حالی‌که همان رقم در سامانه هواکشت، 1643 مینی ­تیوبر در مترمربع تولید داشته است. در این تحقیق در سامانه هواکشت نسبت به سامانه معمولی (خاکی) از این رقم تجاری، تعداد 1243 مینی ­تیوبر در مترمربع بیش‌تر به‌دست آمد. براساس نتایج به‌دست آمده در این تحقیق، در سامانه هواکشت در ارقام مورد بررسی به‌طور متوسط 2000 مینی­ تیوبر در مترمربع در محلول غذایی توصیه‌شده به‌وسیله لومن و استروئیک (8) (جدول 1) تولید ­شد. محلول غذایی انتخاب‌شده با توجه به تعداد مینی­ تیوبر در مترمربع برای تولیدکنندگان مینی ­تیوبر کشور قابل توصیه است (شکل‌های 1 تا 4).

کلیدواژه‌ها

موضوعات

سیب‌زمینی از نظر اهمیت غذایی چهارمین محصول پس از گندم، برنج و ذرت در کشور به‌شمار می‌رود. با توجه به این‌که در بسیاری از محصولات کشاورزی به‌ویژه سیب­ زمینی بیماری­های ویروسی سهم به‌سزایی در کاهش عملکرد و کیفیت محصول ‌دارند، مینی­ تیوبر سیب‌زمینی که ‌از طریق کشت بافت تولید شده‌، می‌تواند به‌عنوان یکی از بهترین روش­ها در برنامه‌های تولید بذور گواهی‌شده مورد استفاده قرار گیرد. براساس آخرین آمار وزارت جهاد کشاورزی در سال 1398، سطح زیرکشت سیب‌زمینی کشور حدود 142 هزار هکتار با تولید حدود 5 میلیون تن و متوسط عملکرد حدود 37 تن در هکتار برآورد شده است (1). مینی ­تیوبر­ها غده ­های بذری کوچکی هستند که از گیاهچه ­های تکثیریافته در گلخانه تولید می ­شوند. در شرایط سامانه هواکشت می ­توان بذر مورد نیاز خود را سریعاً در مقادیر زیاد، قیمت مناسب و بدون آلودگی به بیماری ­های مهم ویروسی، قارچی و باکتریایی تولید کرد. کاهش واردات غدة بذری (واردات مینی ­تیوبر در طی چندین سال وجود نداشته و به‌طور متوسط حدود 1000 تن غده بذری در طبقات مادری ارقام جدید وارد کشور شده است)، جلوگیری از خروج ارز از کشور (3/3 میلیون دلار)، جلوگیری از ورود و شیوع عوامل خسارت­ زای قرنطینه‌ای سیب­ زمینی به داخل کشور، اشتغال ­زایی (150 نفر مستقیم و غیرمستقیم) و حفظ اسـتقلال و امنیـت غذایی از دیگر مزایای تولید بذر از طریق مینی ­تیوبر است. هواکشت روشی مبتنی بر عدم وجود خاک برای تولید بذر پیش­ پایه سیب ­زمینی است. این روش می­ تواند منجر به تولید عملکردهای بالا (10 برابر بیش‌تر)، سریع­تر و با هزینه کم‌تر از روش­ های معمول شود (2). در این سامانه، دسترسی به ریشه امکان ­پذیر است و ریشه­ ها در هوا و بدون فشار مکانیکی رشد می­ کنند و آسیب به ریشه در میزان کمینه بوده و تهویه ریشه ­ها به‌خوبی انجام شده و باعث افزایش تعداد مینی­ تیوبر در متر­مربع می ­شود (5، 7 و 9).

بهبود تولیــد مینــی ­تیوبــر در کشور، تأمیـن گیاهچـه سالم­ ارقام تجاری سیب ­زمینی، آموزش نیـروی انسـانی و کمـک بـه تجهیـز آزمایشـگاه‌ها و گلخانه ­هـا، باعث ترغیب و گسترش فعالیت بخش خصوصی در ایـن عرصـه شد. احـداث چنیـن شـرکت­ هایی سـبب ایجـاد اشـتغال مسـتقیم و دائمــی برای جوانــان ایــن کشــور در بخــش آزمایشــگاه و گلخانــه شــده اســت. غــده بــذری مورد اســتفاده بــرای تولیــد ســیب­ زمینی خوراکــی از بذر گواهی‌شده طبقه A تأمیــن می ­شــود. بــرای ســطح زیــرکشــت 142 هــزار هکتــاری ســیب ­زمینی در کشــور، نیــاز بــه تأمیــن حــدود 650 هــزار تــن غــده بــذری وجود دارد اما کم‌تر از 50 هزار تن به‌عنوان بذر گواهی‌شده تولید می‌شود. براساس گزارش مؤسسه تحقیقات ثبت و گواهی بذر و نهال، بذر گواهی‌شده در سال‌های 1392 و 1398 به‌ترتیب برابر 9,640 و 25,000 تن بوده است. در شرایط فعلی کشور با وجود نیاز بیش‌تر به تولید بذر سالم، مقدار بذر تولیدی شناسنامه ­دار نسبت به کل بذور مورد نیاز بسیار ناچیز می ­باشد. بــرای تأمیــن غـده بـذری مورد نیاز (650 هــزار تــن)، لازم اسـت که سـالیانه حدود 12 میلیـون عـدد مینـی ­تیوبـر در کشور تولیـد شـود. ایـن تعداد مینـی ­تیوبـر نیـاز داخلـی بـرای تولیـد طبقه­ هـای مختلـف غـده بـذری سـیب­ زمینی ارقـام موجـود در کشـور را به‌طور کامل تأمین کرده و نیازی به واردات سیب­ زمینی از کشورهای خارجی نخواهد بود.

1- احمدی، کریم؛ حمیدرضا عبادزاده؛ فرشاد حاتمی؛ هلدا عبدشاه و آرزو کاظمیان. 1399. آمارنامه کشاورزی، جلد اول: محصولات زراعی. وزارت جهاد کشاورزی، معاونت برنامه ­ریزی و اقتصادی، مرکز فناوری اطلاعات و ارتباطات. 97 صفحه.
2- اوتازو، ویکتور. 1391. دستورالعمل تولید سیب­ زمینی بذری باکیفیت از طریق هواکشت. ترجمه داود حسن­ پناه و لیلا ایمان‌پرست. اردبیل، انتشارات محقق اردبیلی. 80 صفحه.
3- حسن­ پناه، داود و علی فرامرزی. 1390. بررسی امکان تولید مینی­ تیوبر در سیستم کشت آئروپونیک (هواکشت) و مقایسه آن با سیستم کشت معمولی. فصل‌نامه دانش نوین کشاورزی پایدار، سال هفته، شماره دوم، صفحه 1 تا 10.
4- حسن ­پناه، داود. 1393. ارزیابی پتانسیل تولید مینی­ تیوبر ارقام و کلون­ های امیدبخش نیمه ­دیررس سیب­ زمینی در سیستم هواکشت. نشریه علمی ـ پژوهشی اکوفیزیولوژی گیاهان زراعی، جلد هشتم، شماره  3 (31)، صفحه 331 تا 346. 
5- Farran, I. and  Mingo-Castel, A.M. 2006. Potato mini-tuber production using aeroponics: Effect of plant density and harvesting intervals.  American Journal of Potato Research, 83 (1): 47-53.
6- Hoagland, D.R. and Arnon, D.I. 1950. The water-culture method for growing plants without soil. Circ. 347. Univ. Calif. Agric. Exp. Station, Berkley. Pp 39.
7- Kang, B.K. and Han, S.H. 2005. Production of seed potato (Solanum tuberosum L.) under the recycling capillary culture system using controlled release fertilizers. Journal of the Japanese Society for Horticultural Sciencem, 74 (4): 295-299.
8- Lommen, W.J.M. and Struik P.C. 1992. Production of potato mini-tubers by repeated harvesting: Effects of crop husbandry on yield parameters. Potato Research, 35: 419-432.
9- Nugaliyadde, M.M., De Silva, H.D.M., Perera, R., Ariyaratna, D. and Sangakkara U.R. 2005. An aeroponic system for the production of pre-basic seeds of potato. Annals of Sri Lanka Department of Agriculture, 7: 199-208.
10- Otazu, V. 2010. Manual on quality seed potato production using Aeroponics. CIP. 44 pp.