دليل زراعة محصول الذرة الصفراء1

دليل زراعة محصول الذرة الصفراء1

إعداد:

الدكتور تيسير منصور المهندس الزراعي محمد زاهر عرفة




الباب الأول:

الوصف النباتي والمتطلبات البيئية لزراعة الذرة الصفراء:

أولاً : موطن وزراعة الذرة الصفراء في العالم:

تعتبر الذرة الصفراء من أهم محاصيل الحبوب الغذائية والصناعية الهامة في كثير من مناطق العالم، ويأتي هذا المحصول بالمرتبة الثالثة بالعالم بعد القمح والرز من حيث المساحة المزروعة والإنتاج، وأن أهم المناطق المنتجة للذرة الصفراء بالعالم هي: أمريكا الشمالية والجنوبية، أوروبا الشرقية ودول روسيا، الصين، الهند، جنوب أفريقيا.

وفي سوريا تأتي الذرة الصفراء في الدرجة الثالثة بعد القمح والشعير، وتعتبر المساحة المزروعة ضئيلة نسبياً بسبب منافسة المحاصيل الصيفية الأخرى له مثل القطن والبطاطا والشوندر السكري، وإن الإنتاج الحالي لايكفي الاستهلاك المحلي نتيجة تطور وازدياد عدد مشاريع تربية الدواجن.

ويعتقد كثيرون أن موطن الذرة هو منطقة وسط أمريكا والمكسيك حيث وجد عدد كبير من الأشكال المختلفة، ويذهب بعض الباحثين في الاعتقاد بنشأة الذرة في مكان آخر في أمريكا الجنوبية (بوليفيا، إكوادور، بيرو) لوجود عدد كبير من الأنماط المختلفة للذرة.

ثانياً: التصنيف النباتي:

يتبع نبات الذرة الصفراء العائلة النجيلية Graminaceae والقبيلة Tripsaceae (Maydeae) وتتميز عن بقية أفراد القبيل بانفصال الأعضاء المذكرة عن المؤنثة لها في نفس النبات وهو خلطي التلقيح، وتحوي قبيلة Maydeae على عدد من الأجناس أكثرها أهمية الجنس Tripsacum, Euchlaeva, Zea في أمريكا و Treobachne, Chlorache, Sclerachame, Polytoca في آسيا والجنس Zea وهو أحادي Montypic وهناك محاولات تمت لتصنيف Zea mays إلى تحت أجناس وأصناف على أساس شكل الحبوب والتركيب الوراثي مثل معظم صفات السويداء (الأندوسبرم) التي أصبحت الآن معروفة وسهلة التوريث، ومن التصنيفات الرئيسية نذكر الذرة المنغوزة Zea mays imdenata (Dent corn) والذرة القرنية أو الصوانية Zae mays indurate (flint Corn) والذرة السكرية Zea mays sacchrata (sweet corn) والذرة الطحينية Zea mays amylacea (flour corn) والذرة البوشارية Zea mays everta (Pop Cron) والذرة المغلفة Zea mays tunicate (Pod corn) والذرة الشمعية Zea mays ceretina (woxy corn) بالإضافة إلى الذرة التزيينية والتي تدعى بالذرة اليابانية Zea mays japonica.

ثالثاً: استعمالات الذرة الصفراء:

تستعمل الذرة الصفراء في :

‌أ- تغذية الإنسان:

· حيث تطحن حبوبها ويخبز دقيقها إما لوحده أو مخلوطاً مع دقيق القمح بنسب معينة لصناعة الخبز أو الحلويات.

· تؤكل عرانيسها الطازجة بعد شيها أو سلقها ورشها بالملح أو دهنها بالزبدة.

· تؤكل حبوبها اليابسة بعد طحنها كما هي عادة بعض الشعوب، كما تؤكل بعض أصنافها على شكل بوشار.

‌ب- تغذية الحيوانات:

· تستخدم حبوبها إما كاملة أو مجروشة في تحضير العلائق المركزة للمواشي والطيور خاصة في علائق التسمين لاحتوائها على نسبة عالية من المواد النشوية والبروتينية والزيت.

· تقدم النباتات الخضراء في بداية تكون النورات المذكرة كعلف أخضر للحيوانات.

· كما تستخدم النباتات وهي خضراء في تحضير مايسمى بالسيلاج الذي يقدم كغذاء نافع للمواشي طوال فصل الشتاء كما هو متبع في كثير من الدول المتقدمة وتمتاز الذرة الصفراء في هذه الحالة على المحاصيل العلفية الأخرى بوفرة الغلة وسرعة الإنتاج ورغبة المواشي لها، وإن أفضل موعد لحصاد النباتات الخضراء هو قرب النضج الفيزيولوجي.

· تستخدم النخالة والبقايا الناتجة عن استعمال الذرة في صناعة العلف للمواشي والطيور كما تقدم القوالح بعد جرشها وخلطها بالمولاس كغذاء للحيوانات.

‌ج- الصناعة:

· يستخدم دقيق الذرة في صناعة النشاء والكحول المرغوبين في التجارة.

· يستخدم نشاء الذرة في صناعة القطر الصناعي (غلوكوز) كما يصنع صمغ يستخدم في لصق طوابع البريد وظروف الرسائل.

· يستخرج زيت الذرة من أجنة حبوب الذرة.

· تدخل بقايا النباتات في صناعة البلاستيك والورق.

· تدخل الحبوب في تصنيع شراب الذرة.

رابعاً: الوصف النباتي:

الذرة الصفراء نبات نجيلي سنوي (حولي) قليل الإشطاء (التفرعات) ذو سيقان ثخينة مقسمة إلى سلاميات تحمل على طولها أوراقاً تخرح من العقد والورقة مكونة من الغمد والنصل ،و هذا النصل طويل ومسطح وإذا زاد الحر وقل ماء التربة ينطوي ويلتف ليقلل من تبخر الماء وفي نهاية الساق من الأعلى تخرج النورة المذكرة على شكل عثكول زهري له محور رئيسي وفريعات سنيبلات تحمل زهرتين في كل منها ثلاثة أسدية تعطي حبات الطلع التي يتراوح عددها بين 2-5 مليون حبة لكل نبات وقد يصل حسب المصادر إلى 25 مليون حبة.

والنورة المؤنثة (العرنوس): تخرج من إبط الأوراق وعددها في الأصناف التجارية من 1-2 عرنوس للنبات (ولكن بعض النباتات تحمل من 8-10 عرانيس على النبات الواحد كما في نباتات الصنف البوشارية الأرجنتينية والبوشارية الرمادية)، وتعد النورة المؤنثة سنبلة مركبة وتتصل بالساق بواسطة فرع صغير وساتطالة هذا الفرع غير مرغوبة خوفاً من الانحناء وانكسار الفرع قبل تمام نضج العرنوس وتحيط بالعرنوس عدة أوراق هي القنابات (أغلفة العرانيس) وحامل النورة ويسمى العصمول ( القولحة) وهو صلب ومصمت عليه حبوب متراصة في صفوف متوازية وكل سنبلة في النورة المؤنثة تحمل صفين من سنبلات متجاورة العلوية خصبة والأخرى عقيمة والزهرة الخصبة فيها مبيض يعلوه قلم طويل ينتهي بميسم وهذه الأقلام تشكل في مجموعها شرابة العرنوس تفرز في آخرها مادة لزجة لتلتقط غبار الطلع حتى يحصل التلقيح، أما الجذور فهي نوعين أرضية بعضها عمودي يصل إلى 1-2 م وبعضها على عمق 5-45 سم وهذه الجذور تأخذ معظم غذائها من الطبقة العلوية للتربة، وهوائية تنمو من العقد فوق سطح التربة وتفيد النبات في تناول غذائه إذا حضنت بالتراب.

الحبة وأقسامها: الحبة هي ثمرة (بره) يختلف حجمها وشكلها وصلابتها باختلاف الصنف كما تختلف أحجامها وأشكالها بالعرنوس الواحد وهي ملساء مبططة عند قمتها وضيقة عند قاعدتها، تحيط بها قشور جافة عبارة عن بقايا القنابة، والعصافة الخارجية وكذلك الداخلية، يوجد على سطح الحبة من الطرف المرتبط بالقولحة انخفاض يبين موضع الجنين.

وتنقسم الحبة إلى :

‌أ- غلاف الحبة (البيريكارب): وهو عبارة عن الغلاف الناتج عن غلاف الثمرة وقصر البذرة ويكون غلاف الحبة حوالي 6% من وزنها وهو يحيط بالحبة جميعها ليحميها من المؤثرات الخارجية وخاصة الأمراض البكتيرية وإن أي ضرر يلحق به يؤثر على إنبات البذرة.

‌ب- طبقة الحبوبين (الاليرون): وهي الطبقة الخارجية في السويداء (الاندوسبرم) وتتكون هذه الطبقة في صف واحد من الخلايا، وتكون طبقة الأليرون 8-14% من وزن الحبة وهي تحتوي على الصبغات التي تميز ألوان بعض الأصناف وهي غنية بالبروتين حيث تصل نسبته بين 19-25 % من وزن طبقة الأليرون.

‌ج- السويداء (الاندوسبرم): يوجد نوعان من السويداء بالحبوب وهي القرني والنشوي، ويتميز الأول بارتفاع نسبة البروتين حتى يصل إلى 10% إضافة إلى النشاء، أما الثاني (النشوي) فيتميز بانخفاض نسبة البروتين وتراوحها بين 5-8 % إضافة إلى النشاء وتشكل نسبة السويداء بالحبة مابين 70-87% من وزنها الكلي وتختلف نسبة السويداء النشوية إلى السويداء القرنية بالحبوب وباختلاف الأصناف ولايوجد اختلاف بين النشاء المستخلص من السويداء القرنية أو النشوية سوى تكوين شبكة البروتين وكثافتها وسماكتها في السويداء القرنية وتجمعات النشاء في السويداء النشوية.

‌د- الجنين (الجيرم أو الامبريو): ويتميز بارتفاع نسبة الزيت فيه ويتكون من ثلاثة أجزاء وهي السويقة والجذير والقصعة والأخيرة تمتص الماء عند الإنتاج وتنقل الغذاء المخزن إلى البادرة ويشكل نسبة 10-12% من وزن الحبة.

‌ه- القلنسوة (التيب كاب): وهي طبقة الخلايا التي تتصل الحبة عن طريقها بالقولحة وتشكل 1-2% من وزن الحبة. والشكل رقم (1) يبين أقسام حبة الذرة.

خامساً: التقسيم النباتي للذرة الصفراء:

يمكن تقسيم الذرة إلى تحت أنواع أو طرز على أساس وجود القنابع وصفات السويداء (الأندوسبرم) التي تتميز كل منها بصفات معينة كما يلي:

· الذرة المغلفة Pod corn واسمها العلمي Zea mays tunicate : النباتات كثيفة الأوراق ، والعرانيس مغلفة بأغماد كما يغلف الحبوب غلاف القنابع والعصافات الخارجية والعصافات الداخلية والأخيرة كبيرة الحجم. وقد تكون حبوبها منغوزة أو صوانية أو سكرية أو بوشارية أو طحينية أو شمعية حسب صفات الأندوسبرم وليس لهذه الأخيرة قيمة اقتصادية وإنما ينظر إليها على أنها الذرة البدائية التي تطورت فخرجت منها أشكال أخرى.

· الذرة اليابانية واسمها العلمي Zea mays var japonica تزرع هذه المجموعة كنباتات زينة من أجل أوراقها إذ أنها قد تكون مخططة بخطوط صفراء أو بيضاء وأحياناً قرنفلية.

· الذرة البوشارية Pop corn واسمها العلمي Zea mays everta : تتميز هذه الذرة بحبوبها الصغيرة وقمتها مدببة في بعض الأحيان ومستديرة في أصناف أخرى، وأغلب الأندوسبرم قرني إضافة على كمية من الأندوسبرم النشوي في وسط الحبة، وتتميز حبوبها بانفجارها عند التسخين وتنقلب محتوياتها الداخلية إلى الخارج.

· الذرة الصوانية أو القرنية Flint corn واسمها العلمي Zea mays indurate العرانيس طويلة ورفيعة عادة ولونها غالباً أصفر بني عند النضج والنبات ذو حجم متوسط وله إشطاءات يتواجد الأندوسبرم النشوي بمركز الحبة ويحيط به طبقة سميكة من الأندوسبرم القرني مما يمنع تكوين النقرة في قمة الحبة وتختلف نسبة الأندوسبرم النشوي إلى الأندوسبرم القرني باختلاف الأصناف، وقمة حبوب الذرة الصوانية ملساء إذ تضمر الحبة بانتظام عند النضج والجفاف.

· الذرة المنغوزةDent corn واسمها العلمي Zea mays indentata العرانيس قصيرة نسبياً، سميكة وكبيرة وبيضاء أو صفراء اللون يفوق العرنوس في عدد صفوفه المجموعات الأخرى إلا أن النبات يميل لإنتاج عرنوس واحد وينتمي لهذه المجموعة أهم الأصناف وأكثرها انتشاراً وأوفرها غلة. يشغل الأندوسبرم النشوي مركز الحبة ويمتد إلى القمة ويوجد الأندوسبرم القرني على جانبي الحبة فقط، وتتميز بوجود انخفاض واضح في قمة الحبة ينتج عن ضمور قمة الحبة لسرعة جفاف الأندوسبرم النشوي.

· الذرة السكرية Sweet corn واسمها العلمي Zea mays saccharata : نباتاتها صغيرة أو متوسطة الحجم وتميل الذرة السكرية ميلاً واضحاً للتفريع القاعدي (الإشطاء) الحبوب واضحة التجاعيد والأندوسبرم بيدو كالقرني لعدم اكتمال حبيبات النشاء، وتتكون معظم المواد الكربوهيدراتية في الأندوسبرم من السكر لفقدها القدرة الكاملة على تحويل السكر إلى النشاء، وحبيبات النشاء التي قد تكون صغيرة ومضلعة غير كاملة التكوين.

· الذرة الطحينية Flour or soft corn واسمها العلمي Zea maays amylaceae تتشابه صفات النبات وعرانيس الذرة الطحينية صفات الذرة الصوانية وتتميز حبوبها بأن كامل الأندوسبرم نشوي لين مع وجود طبقة رقيقة من الأندوسبرم القرني تحيط بالحبة ولايظهر ضمور بقمة الحبة لوجود نوع واحد من الأندوسبرم مما يؤدي إلى انتظام جفاف الحبة بأسطحها المختلفة، وليس للذرة الطحينية أهمية اقتصادية كبيرة والحبوب مختلفة الألوان فمنها الأبيض والأزرق المبرقش، وقد كانت تعتبر كل مجموعة من هذه المجاميع تحت نوع مستقل للنوع Zea mays وتبعاً للدراسات الوراثية والخلوية (الستولوجية) تعتبر كل هذه المجاميع في الوقت الحاضر تابعة للنوع Zea mays وتختلف عن بعضها بعدد قليل من العوامل الوراثية.

· الذرة الشمعية Waxy corn واسمها العلمي Zea mays ceretina : تتميز حبوب الذرة الشمعية باندوسبرم شمعي المظهر والقوام ويتكون النشاء أساساً من أميلوبكتين الذي يتلون باللون الأحمر عند معاملته باليود ويصلح نشا الذرة الشمعية لبعض الصناعات أهمها المواد اللاصقة والصناعات الغذائية والشكل رقم (2) يبين التقسيم النباتي للذرة الصفراء.

سادساً: الأصول الوراثية للذرة الصفراء:
تتميز الذرة الصفراء بوجود عدد كبير من الأصول تختلف باختلاف تركيبها منها:
1- السلالة Line: وهي أبسط تركيب وراثي يمكن الحصول عليه من التربية الذاتية المستمرة بحيث لاتقل عن ست أجيال وهي التي تكون فيه المورثة Gene : A أو B أو C أو D بحالة سائدة AA أو من الشكل المتنحي aa وهذا مايقصد به بالشكل المتماثل.
2- الهجين Hybride: وهو عبارة عن تركيب وراثي يتألف من دمج سلالتين إلى أربع سلالات في تركيب وراثي جديد وهو دمج بين سلالات أو بين أصناف وسلالات وتميز منها مايلي:
‌أ- هجين فردي Single Cross : ويحوي في تركيبه سلالتين فقط (أ × ب).
‌ب- هجين ثلاثي Three way cross : ويحوي في تركيبه على ثلاث سلالات أو بمعنى آخر هجين فردي مع سلالة (أ × ب) × ج.
‌ج- هجين رباعي أو ثنائي Double Cross : ويحوي في تركيبه أربع سلالات أو بمعنى آخر هجينين فرديين (أ × ب) × (ج × د).
‌د- هجين صنفي: ويحوي في تركيبه صنفين أو أكثر ( بيضاء سلمونية × كاتوماني).
‌ه- هجين قمحي بسيط Simple top cross وهو التهجين بين سلالة وصنف مختبر Tester.
‌و- هجين قمي مزدوج Double Top Cross : وهو التهجين بين هجين فردي وصنف مختبر Tester .
‌ز- هجين رجعي Back Cross : وهو التهجين بين الفرد الناتج عن التلقيح بين أبوين وأحد أبويه.
3- الصنف التركيبي Synthetic: وتتألف قاعدته الوراثية من أكثر من أربع سلالات.
4- الصنف المركب Composite: وتتألف قاعدته الوراثية من أكثر من أربعة أصناف.

5- الصنف مفتوح التلقيح Open Polinated Variety: وهو الصنف المزروع في منطقة ما لأجيال متعددة .
6- المجموع Population : وتتألف قاعدته الوراثية من مجموعة الأشكال الوراثية السابقة الذكر.
7- المجتمع Pool : وهو ما كانت قاعدته الوراثية مؤلفة من عدة من المجاميع والشكل رقم (3) يبين عمليات تهجين الذرة الصفراء.
سابعاً: أصناف الذرة الصفراء:
أ- أصناف الذرة المحلية (القديمة): هناك عدة طرز من الذرة الصفراء المحلية مازالت على نطاق ضيق وهي الأصناف المفتوحة التلقيح نذكر منها:
1- المصرية : حبها طويل ، مفلطح ولونه أبيض ومائل إلى الصفرة.
2- الصفراء: حبها صغير ذو لون أصفر.
3- الشهباء: وتدعى البهراء في غرب حمص والليمونية في محافظة دمشق.
4- البيضاء السلمونية: لون حبوبها أبيض وقد يوجد فيها بعض الحبوب الصفراء متوسط طول النبات 175-210 سم، متوسطة النضج 4-5 أشهر تتميز نباتاتها بحمل أكثر من عرنوس.
5- طحانية زاكية: كانت تنتشر في محافظة دمشق ريف دمشق (الكسوة) ، متوسط طولها 210-220 سم تنضج مابين 4-5 أشهر، حبوبها متوسطة صفراء وبيضاء.
6- بلدية (حماه): صفراء اللون كان ينتشر هذا الصنف في المحافظات الوسطى، متوسط طول نباتاته 170-190 سم، يحتاج لأربعة أشهر للنضج.
ب- أصناف الذرة المحلية المستنبطة والمحسنة:
1- الصنف غوطة – 1 :
1ً: تكوين الصنف:
· يشتمل على أصول وراثية متعددة فرنسية ورومانية مبكرة بالإزهار وذات إنتاجية عالية.
· تم تكوين قاعدته الوراثية عام 1980.

· تم الحصول على 87 جيل أول F1 زرعت كأمهات في حقل معزول وخليط منها كآباء عام 1984.

· تم الاستمرار بعملية التربية أخوية وإجراء الاختبار الوراثي حتى انتخب في نهايتها 9 عائلات.

· أخذ خليط متساوي من بذار العائلات لتكوين نواة الصنف.

2ً: الباكورية: يعد من الأصناف المبكرة ويحتاج من 95 إلى 100 يوم للنضج ويصلح للعروة التكثيفية والتكثيفية المتأخرة.

3ً: الإنتاجية:

· كمتوسط لنتائج التجارب 6.34 طن/هـ

· على مستوى بعض حقول المزارعين 6-7 طن هكتار وهو موضح في الشكل رقم (1/أ).

2- الصنف غوطة 82:

قامت مديرية البحوث بإنتاج عدة نويات من بذور الذرة المتأقلمة والمحسنة محلياً لسد حاجات الخطة الإنتاجية المقررة للعروة الرئيسية والتكثيفية المبكرة كان من أبرزها الصنف التركيبي غوطة 82 الذي تقوم مؤسسة الإكثار بإكثاره سنوياً جنباً إلى جنب مع الصنف غوطة – 1 ويتميز هذا الصنف التركيبي بما يلي:

· يشتمل على أصول وراثية متعددة ذو نضج متوسط التبكير 110-120 يوم.

· النباتات ذات نمو خضري وطول متوسط.

· درجات الحرارة الملائمة 14-34 درجة مئوية.

· الأوراق خضراء ذات انحناء متوسط.

العرانيس حجمها وسط وتستدق في نهايتها وتحتوي على 14-16 صف من الحبوب.
· الحبوب صفراء منغوزة قليلاً وتتوضع في النصف الأول من الساق.
· إنتاجه كمتوسط لنتائج التجارب 6.35 طن/هكتار وقد يصل في بعض الأحيان 7-9 طن / هكتار.
· معدل البذار للهكتار 30 كغ وهو موضح في الشكل رقم 4 (أ/ب).
هجن الذرة الصفراء التي كانت تدخل سنوياً للزراعة التكثيفية:
بناءً على تجارب ونتائج مديرية البحوث العلمية الزراعية كانت المؤسسة العامة لإكثار البذار تقوم باستيراد بذار الذرة الصفراء للعروة التكثيفية سنوياً لسد حاجة القطر منها والتي تقدر بحوالي 4500 طن.
وإن متوسط إنتاجية هذه الهجن بحدود 4.4 طن/هكتار، وإن الهجن التي أدخلت في الزراعة الواسعة لهذه العروة هي : (انجو 18 – انجو 28 – بوماس – ج 211 – ج 88 – أراكس 24 – آراكس 25 – ال ج 11 Ses 500 بالإضافة إلى كميات قليلة من هجن أخرى).
والشكل رقم (5) يبين الهجين SES 500 كنموذج لتلك الهجن.
ثامناً: مراحل نمو نبات الذرة الصفراء:
إنبات البذور: عندما تلامس الحبوب مع الرطوبة يبدأ الماء بالدخول إلى الحبة عن طريق الغلاف وعندها تبدأ الحبة بالتغيرات الفيزيائية والكيميائية لتدفع فيما بعد المحور الرئيسي للنمو، وإذا استمرت الظروف المؤاتية فإن الجذير يخرج من الحبة خلال 2-3 يوم الذي تصل عدد تفرعاته إلى 6-7 تفرعات وتخدم النبات بامتصاص الماء وبعض المواد الغذائية إلا أنها لاتشكل الجذور الرئيسية التي تنشأ من منطقة التاج كما أن السويقة الجنينية تخرق غلاف الحبة بعد 1-2 يوم من خروج الجذير لتسمح للوريقتين الجنينيتين بالظهور فوق سطح التربة، وإن تحضير التربة الجيد يسرع من عمليات تطور البادرات والتي تتطلب من 6-10 أيام للظهور من تاريخ الزراعة، وإن انخفاض درجات الحرارة عن 6-10 م° تزيد من المدة اللازمة للإنبات، وحالما تظهر السويقة فإنها تنشق من الأعلى لتعطي وريقتين ثم تتابع عمليات ظهور الأوراق وبحدود ورقة واحدة كل 3 أيام في الظروف الجيدة، وبعد 7 أيام من الإنبات تكون البادرات قادرة على الاعتماد على نفسها.
ملاحظة : إذا كانت التربة رطبة جداً وباردة جداً أو جافة فإن البادرات تموت كما أن المواد الغذائية في الأيام القليلة الأولى غير ضرورية لحين بدء الجذور الحقيقية بعملها، وعندها فإن أي نقص خاصة بالمواد الفوسفورية يؤثر بصورة خطرة على النبات إضافة إلى الصقيع الذي يؤدي إلى موت البادرات.