" كائوچوی طبيعی " ؛ "Natural rubber"
" كائوچوی طبيعی " ؛ "Natural rubber"
گردآوري و تدوين :
اسماعيل پوركاظم ؛ كارشناس ارشد زراعت ،
مدرس دانشگاه جامع علمي كاربردي گيلان
مقدمه :
--- كائوچو داراي نقش بسيار مهمي در زندگي بشر امروز است و از آن در ساخت كالاهاي مختلفی بهره مي گيرند. هر ساله بيش از 21 ميليون تن كائوچو در جهان توليد مي گردند كه تقريباً 42 درصدشان از انواع كائوچوي طبيعي و مابقي از انواع سنتزي يا مصنوعي حاصل از تركيبات نفتي هستند. كائوچوهای طبيعي و مصنوعي با وجود تشابهات عديده اي كه دارند امّا از جنبه برخي ويژگي ها متفاوتند و كاربردهاي نسبتاً متمايزي دارند. امروزه عمده ترين مقدار كائوچوي طبيعي را از گياهان زير بدست مي آورند :
&1) "گياه كائوچوي كوچك" (baby rubber plant) با نام علمي "peperomia obtusifolia"
&2) "درختچه كائوچوي هندي" (Indian rubber bush) با نام علمي "ficus elastica"
&3) "درخت كائوچوي خام" (para rubber tree) با نام علمي "hevea brasiliensis"
"درخت كائوچوي خام" از جمله درختان بزرگ بومي آمريكاي جنوبي است و بعنوان منبع اصلي كائوچوي طبيعي شناخته مي گردد درحاليكه "گياه كائوچوي كوچك" و "درختچه كائوچوي هندي" داراي منشأ شرق آسیا هستند (2).
1) "گياه كائوچوي كوچك" :
--- "گياه كائوچوي كوچك" (baby rubber plant) با نام علمي "peperomia obtusifolia" از خانواده "piperaceae" از گياهان مطلوب خانگي است كه تا ارتفاع يك متر رشد مي يابد. اين گياه داراي برگ هاي براق ، سبزرنگ و كشيده (oblong) است. آن نيز همانند "درختچه كائوچوي هندي" براحتي پرورش مي يابد و نيازمند توجه و مراقبت چنداني نيست. گياه مزبور خواهان شرايط روشنايي با نور غير مستقيم و سطوح متوسطي از رطوبت است. دماي ايده آل براي رشد بهينه اين گياه در حدود 85-60 درجه فارنهايت مي باشد (2).
--- آبیاری به شیوه غبارپاشي (misting) را بويژه در طي ماه هاي تابستان براي حفظ رطوبت كافي مي توان انجام داد. خاك بستر بايد غني از مواد آلي باشد و از رطوبت كافي براي رشد "گياه كائوچوي كوچك" بهره مند گردد. اين گياه نيازمند رطوبت بالنسبه بيشتري در طي فصل رشد است امّا آبياري مازاد بهیچوجه توصيه نمي شود. در اينگونه مواقع بايد قبل از انجام آبياري اقدام به فروبردن انگشت در خاك گلدان نمود تا از ميزان واقعي رطوبت بستر مطلع گشت. در صورتيكه خاك را خشك احساس نموديد آنگاه مي بايست بلافاصله به آبياري مبادرت ورزيد و براي اين منظور بهتر است از آب ولرم بهره گیرید. مراقب باشيد كه از ميزان آبياري در ماه هاي زمستان كاسته بکاهید (2).
--- "گياه كائوچوي كوچك" نيازمند كود كافي براي رشد مناسب است لذا بهترين زمان براي كوددهي را ماه هاي آوريل لغايت جولاي مي دانند. در صورتيكه مراقبت هاي ضروري لازم و بموقع صورت پذيرند آنگاه "گياه كائوچوي كوچك" و "درختچه كائوچوي هندي" جملگي مي توانند نقش بارزي بعنوان گياهان خانگي ايفاء نمايند (2).
--- "شپشك آرد آلود" (mealy bug) از مهمترين آفاتي است كه به "گياه كائوچوي كوچك" هجوم مي آورد درحاليكه "درختچه كائوچوي هندي" در معرض آفاتي چون : "كنه تارعنكبوتي"(spider mite) ، تريپس (thrips) و انواع "سپرداران" (scale insects) است بنابراين بايد بطور منظم نسبت به بازبيني گياه بويژه برگ هايش همّت گمارید تا بموقع از حضور آفات مطلع گردید (2).
«جدول1) مشخصات رده بندی گیاه "پيپيروميا اوبتوسيفوليا" (2) :»
سلسله (kingdom) |
گیاهان (plantae) |
اسامي مشابه |
زیر سلسله (subkingdom) |
آوندداران (tracheobionta) |
baby rubber plant |
سرگروه (super division) |
بذرزادان (spermatophyte) | |
گروه (division) |
گیاهان گلدار (magnoliophyta) | |
شاخه (phylum) |
نهاندانگان (angiosperms) | |
رده (class) |
دو لپه ای ها (eudicots) | |
زیر رده (subclass) |
mangoliids | |
راسته (order) |
piperales | |
خانواده (family) |
piperaceae | |
جنس (genus) |
peperomia | |
گونه (species) |
obtusifolia |
2) درختچه كائوچوي هندي :
--- "درختچه كائوچوي هندي" (Indian rubber plant) با نام علمي "ficus elastica" از خانواده "Moraceae" بطورگسترده اي بواسطه شاخه و برگ هاي خارق العاده زيبا و كم نظيرش بعنوان "گياه خانگي" (house plant) پرورش مي يابد. گياه مزبور از نباتات بومي كشورهاي : مالزي ، اندونزي ، نپال ، بوتان ، برمه (ميانمار) ، چين (يانن) و نواحي شمال شرقي هندوستان است. اين گياه از محدود گياهان داخل منازل (indoor) است كه بسادگي پرورش مي يابد و نيازمند مراقبت و نگهداري چنداني نمي باشد. برگ هاي كلفت و براق (glossy) "درختچه كائوچوي هندي" مي توانند احساس زيبايي و شكوه را به فضاي دروني ساختمان ها مبذول دارند (2).
--- درختچه مزبور از گیاهان گروه "انجیر هندی" یا "انجیر معابد" (banyan) است و بطور کلی جزو انجیرها (figs) محسوب می شود. این گیاه تا ارتفاع 40-30 متر و ندرتاً تا 60 متر با تنه ای ستبر به قطر 2 متر رشد می کند. تنه گیاه بصورت هوایی و ایستاده رشد می کند و ریشه های نگهدارنده (buttressing) آنرا در خاک استقرار می بخشند تا شاخه های وزینش را تاب آورد. این درخت دارای برگ های تخم مرغی (oval) براق به طول 35-10 سانتیمتر با عرض 15-5 سانتیمتر است. برگ ها در گیاهان جوان اندکی بزرگترند، بگونه ای که طول آنها به 45 سانتیمتر می رسد ولیکن گیاهان مسن از برگ های کوچکتر با طول 10 سانتیمتر برخوردارند. برگ ها از ناحیه مریستم انتهایی ساقه ها تولید می شوند بطوریکه بر گ های جدید نسبتاً بزرگترند. برگ ها به موازات بالغ شدن به حالت افراشته در می آیند و غلاف آنها از گیاه ریزش می یابد و همزمان یک برگ غیر بالغ جدید و غلافدار از کنار برگ فعلی شروع به رشد می کند (6).
--- موفقيت پرورش "درختچه كائوچوي هندي" در محيط هاي خانگي بستگي به بكار گيري متعادل نور و آبياري دارد. پرورش آن در صورت سازگاری با محیط بهیچوجه دشوار نیست. عموماً اين گياه شرايط روشنايي متوسط را مي پسندد و نيازي به آبياري زياد ندارد. بهترين مكان براي پرورش درون ساختماني آنها در موقعيت هاي نورگير است تا از نور خورشيد بصورت غير مستقيم برخوردار گردند زیرا حرارت کمتر را ترجیح می دهند مثلاً گلدان های آنها را می توان در جوار پنجره هاي پرده دار قرار داد. این گیاه در شرایط نورهای کم شدت به تولید برگ های بزرگتری مبادرت می ورزد(2،3،4).
--- دماي ايده آل روزانه براي رشد اينگونه گياهان حدود 80-70 درجه فارنهايت و دماي شبانه مناسب حدود 65 درجه فارنهايت است. آنها قادر به رشد تا ارتفاع 40-30 متر هستند لذا بهتر است از گلدان هايي با اندازه كوچك تا متوسط براي رشدشان بهره گيريد تا بدین ترتیب از رشد محدودتري برخوردار شوند. در صورتيكه ريشه ها بيشتر از فضاي گلدان رشد يافتند آنگاه بايد آنها را به گلدان بزرگتري انتقال دهيد (2).
--- اين گياه نيازمند آب كافي در طي فصل رشد است گواينكه بايد از آبياري اضافي اجتناب گردد زيرا در صورت قرارگرفتن درختچه در شرايط آب اضافي به زرد يا قهوه اي شدن برگ ها تمايل مي یابد آنچنانكه بزودي آنها را از دست مي دهد. درختچه مزبور در صورت عدم دريافت نور و آبياري كافي نيز اقدام به ريزش برگ ها خواهد نمود بنابراين گلدان ها ضمن برخورداري از رطوبت كافي بايد از شرايط زهكشي مناسب بهره مند باشند. ایجاد تعادل مناسب در عوامل اصلی رشد گیاهان یعنی نوردهی و آبیاری برای این درختچه حائز اهمیت است زیرا عوامل مذکور بشدت بر نقش همدیگر در شادابی گیاه تأثیر می گذارند. مقدار آبياري آنها را در طي ماه هاي زمستان يعني دوره دورمانسي كاهش دهید بطوريكه در اين مدت فقط 2-1 دفعه آبياري در هر ماه كفايت نمايد. توصیه می گردد که سطح برگ ها را بطور منظم با پارچه مرطوب یا پاشش قطرات آب از گرد و خاک بزدائید. در صورتیکه برگ ها وضعیت اُفت بخود بگیرند امّا هنوز ریزش نکرده باشند ، بهتر است به آبیاری کافی اقدام کنید تا کم کم به وضعیت عادی برگردند (1،2).
--- بهترين زمان كاربرد كودها بمنظور تقویت خاک بستر در فصول بهار و اوایل تابستان است. برای این منظور باید عناصر غذایی گیاهان که بصورت تجارتی عرضه می شوند، بمیزان 1/2 رقیق نموده سپس به گلدان ها بیفزائید(2،4).
--- انجام هرس (pruning) اصولاً براي اصلاح وضعيت ظاهري گياه صورت مي پذيرد وليكن همزمان به ترقي رشد آنها مي انجامد. براي اين منظور مي توان بخش هاي فوقاني و در حال رشد را قطع نمائید و بدينگونه ارتفاع گياه را كنترل كنید.در مواردي كه داشتن ظاهر بوته اي (bushy) مطلوبتان باشد، بايد بنحو ي هرس نمائید كه توليد شاخه هاي جانبي تشويق گردند. در زمان هرس بمنظور حذف برگ ها و شاخه هاي خشك و زوال يافته، بايد از چاقوي تيز يا قيچي باغباني (pruning clipper) بهره گیرید. این گیاه در صورت زخمی شدن مبادرت به جاری ساختن مقادیر زیادی شیره گیاهی (sap) از محل شکاف یا بریدگی می نماید لذا توصیه می گردد که محل های زخم هرس را با موادی نظیر : "Roottone ®" یا "Hormonex ®" پوشش دهید زیرا این مواد باعث تسریع تولید "کالوس" (callousing) و ترمیم زخم ها می گردند. زمانیکه ساقه ای بمنظور هرس قطع می گردد، احتمالاً تعدادی شاخه جدید از آن نقطه ظاهر خواهند شد و گیاه بصورت پهن تر و بوته ای در می آید. بهترين موقع اجراي هرس در ضمن دوره دورمانسي گياه یعنی اواخر زمستان تا اوايل بهار است (2،4).
--- رشد افقی شاخه ها احتمالاً نشاندهندۀ عدم کفایت نور دریافتی توسط گیاه است. برای رفع این معضل بهتر است از "لامپ های مهتابی آویزان" (overhead fluorescent) یا "لامپ های جریانی" (flood light) برای ترقی رشد عمودی درختان استفاده کنید. همچنین بتدریج با بکارگیری قیم هایی می توانید ساقه های موجود را بحالت قائم تربیت نمائید ولیکن برای این منظور نیازی به ایجاد فشار در تسریع دستیابی به چنین وضعیت مطلوبی نمی باشد زیرا ممکن است به درختچه آسیب برسانید (4).
--- درختچه کائوچو تمایل بسیاری به ریزش برگ ها در اثر برخی عوامل محیطی دارد. این موضوع بویژه زمانی رُخ می دهد که شاخه های جدید از گره های برگدار قدیمی برویند. ایجاد یک خراش (nick) سطحی بر بالای گره های قدیمی ساقه ها توسط چاقوی تیز و تمیز می تواند باعث ترغیب و تسریع فرآیندهای رشد جدید از آن نقطه گردد ولیکن دقت شود که خراش های سطحی را تبدیل به بریدگی های عمیق نکنید (4،1).
--- "درختچه کائوچوی هندی" نسبت به جابجایی و تغییر مکان بویژه انتقال از اتاق های گرم به اتاق های خنک بسیار حساس است لذا این گیاه خانگی را هیچگاه در نزدیکی منابع تولید گرما و یا محل های کوران هوا (drafts) قرار ندهید (4).
«جدول2) مشخصات رده بندی گیاه "فیکوس الاستیکا" (3،6) :»
سلسله (kingdom) |
گیاهان (plantae) |
اسامي مشابه |
زیر سلسله (subkingdom) |
آوندداران (tracheobionta) |
Rubber fig , Rubber bush , Rubber tree , Rubber plant , Indian rubber bush |
سرگروه (super division) |
بذرزادان (spermatophyte) | |
گروه (division) |
گیاهان گلدار (magnoliophyta) | |
شاخه (phylum) |
نهاندانگان (angiosperms) | |
رده (class) |
دو لپه ای ها (eudicots) | |
زیر رده (subclass) |
Rosids | |
راسته (order) |
Rosales | |
خانواده (family) |
Moraceae | |
قبيله (tribe) |
Ficeae | |
جنس (genus) |
Ficus | |
زيرجنس (subgenus) |
Urostigma | |
گونه (species) |
elastica |
1-2- گرده افشاني و ميوه دهي :
گل هاي "درختچه كائوچوي هندي" همانند ساير اعضاء جنس "فيكوس" نيازمند حضور زنبورهاي بسيارريز موسوم به "fig wasp" جهت گرده افشاني از طريق مساعدت در گشودن گل ها هستند زيرا در صورت عدم حضور چنين گرده افشان هایی (pollinators) امكان موفقيت عمل لقاح وجود ندارد.
ميوه ها شامل انجيرهاي كوچك و تخم مرغي شكل به رنگ سبز متمايل به زرد به طول 1 سانتيمتر و خوراكي هستند. ميوه هاي مزبور فقط در مواقعي حاوي بذور مي شوند كه گونه هاي مختلف زنبورهاي ريز گرده افشان حاضر و فعال باشند (6).
2-2- كاربردهاي درختچه كائوچوي هندي :
1-2-2- پُل زنده :
ساكنين محلي بخش هايي از كشور هندوستان اقدام به هدايت ريشه هاي بسيار بلند "درختچه كائوچو هندي" بر فراز پرتگاه ها مي نمايند تا بتدريج به يك پل زنده جهت عبور و مرور افراد محلي تبديل گردند (6).
2-2-2- گياه زينتي :
از "درختچه كائوچوي هندي" يا "فيكوس الاستيكا" در بسياري از نقاط جهان بعنوان گياه زينتي (ornamental) استفاده مي كنند. اين گياه در اقاليم فاقد يخبندان از جمله مناطق استوايی تا نواحي مديترانه اي بعنوان گياه "خارج ساختمان" ولي در اقاليم سرد بعنوان گياه "درون ساختمان" كاربرد پرورش می یابد. اين گياه در منطقه "هاوايي" نيز كاشته مي شود امّا در آن نواحي از زنبورهاي كوچك گرده افشان كه از مقتضيات طبيعي گرده افشاني درختان كائوچو هستند، هيچگونه اثري نيست (6).
--- درختان كائوچو شرايط روشنايی شديد را ترجيح مي دهند ولي تحمل گرما را ندارند. گياه مذكور تحمل زيادي در برابر خشكي دارد امّا شرايط مرطوب و زهكش دار را در مناطق گرمسيري مي پسندد.
هيبريدهاي زينتي اين گياه از جمله "Robusta" را كه از "F . elastica" حاصل شده اند، داراي برگ هايي پهن تر ، ايستاده تر و سفت تر نسبت به انواع وحشي هستند و تنوّع بيشتري در رنگ هايشان دارند (6).
3-2-2- شيرابه گياهي :
شيرابه اي سفيد رنگ موسوم به "لاتكس" از گياه "فیکوس الاستیکا" حاصل می آید که قابل نگهداری در ظروف جداگانه است. از لاتکس مزبور برای تهیّه لاستیک یا کائوچو بهره می گیرند امّا نباید آنرا با شیرابه حاصل از گیاه "پارا رابر" (para rubber) که اصلی ترین منبع تولید شیرابه تجارتی برای تهیّه کائوچو است ، اشتباه گرفت. این شیرابه می تواند باعث معضلاتی برای چشم و پوست گردد و در صورت بلعیدن غالباً مرگ آور است (6).
3-2- شیوه ازدیاد :
--- "درختچه هاي كائوچو هندي" در شرایط خانگی بخوبی سازگاری می یابد. اینگونه گیاهان زیبا را بسهولت می توان تکثیر نمود و برایگان در اختیار دوستان و خویشاوندان قرار داد. درختچه مزبور غالباً مرتفع می گردد لذا نیازمند هرس خواهد بود. پس از اجرای هرس نباید شاخه های حذف شده را هدر داد زیرا از آنها می توان برای ازدیاد گیاه بهره گرفت. اكثر درختچه هایی كه كشت و كار مي گردند، از طريق غير جنسي (asexual) ازدياد مي یابند. آنها به روش های "قلمه زني" (cutting) و يا "خوابانيدن هوايي" (air layering) تكثير مي شوند (6،5).
3-2 الف- روش قلمه زنی :
موفقیت در تکثیر درختچه کائوچو بروش قلمه زنی بستگی به تهیه قلمه های مناسب از پایه مادری دارد. قلمه ها باید در حدود 6 اینچ طول و حداقل دارای 2 سری از برگ ها باشند. در مرحله اول به حذف برگ های زیرین قلمه ها اقدام می گردد و در صورت امکان قلمه ها را در مایع یا پودر حاوی هورمون ریشه زا (rooting hormone) فرو ببرید. متعاقباً قلمه ها را در خاک مرطوب و زهکش دار درون گلدان ها قرار می دهند. موقتاً می توان روی قلمه ها را با وسایل شفافی نظیر صفحات پلاستیکی پوشانید ولیکن بهتر است برگ های قلمه ها با صفحات پلاستیکی تماس نیابند. گاهاً در صورت ضرورت می توان نیمی از اندازه برگ ها را حذف نمود و فقط برگ های نصف شده را بر ساقه ها باقی گذارد. گلدان حاوی قلمه ها را در محل گرم و حائز نور مستقیم خورشید قرار می دهند. قلمه های مذکور طی 3-2 هفته ریشه دهی می کنند و آنگاه می توان پوشش شفاف را برداشت (5،1).
3-2 ب- روش خوابانیدن هوایی :
شیوه دیگر ازدیاد درختچه کائوچو را خوابانیدن هوایی تشکیل می دهد. قلمه ها را در این طریقه بر روی درختچه مادری باقی می گذارند تا ریشه دهی نمایند سپس آنها را از زیر ناحیه ریشه دهی قطع می کنند و در گلدان مجزایی می کارند. اولین مرحله ازدیاد بطریقه خوابانیدن چنین است که باید ساقه های مناسبی را برای تولید گیاه جدید برگزید. ساقه های مورد نظر باید در حدود 12 اینچ طول داشته باشند امّا از ساقه های طویل تر نیز می توان استفاده نمود. تمامی برگ های محدوده ریشه زایی باید حذف گردند آنگاه با دقت و توسط یک چاقوی تیز نواری (slit) از پوست ساقه به پهنای 1 اینچ را از تمامی محیط ساقه بریده و حذف می کنند تا حلقه ای بر گرداگرد ساقه حاصل آید. متعاقباً شيره گياهي از محل زخم جريان خواهد یافت. بخش های آسیب دیدۀ اطراف محل بریدگی پاکسازی می شوند ولی بافت های سخت باقی خواهند ماند. گاهاً اقدام به قرار دادن قطعه ای به اندازه خلال دندان در داخل شکاف می نمایند تا شکاف مجدداً بهم نیاید و ترمیم نگردد. متعاقباً محل بریدگی را با هورمون های ریشه زا آلوده می سازند. سپس محل بریدگی را با "خزه اسفاگنوم" (sphagnum moss) مرطوب می پوشانند و سطح خزه ها را با یک لایه پلاستیکی پوشش می دهند. مطمئن شوید که تمامی سطوح خزه ها را پوشانده اید تا از رطوبت موجود بخوبی محافظت گردد. مواظب باشید که رطوبت خزه ها حفظ شود. گیاه در طی 3-2 هفته به تولید ریشه های جدید از محل بریدگی خواهد پرداخت. بعد از اینکه ریشه ها بخوبی توسعه یافتند، نسبت به قطع ساقه اصلی از زیر محل بریدگی اقدام می شود. بدینگونه گیاه جدید با دقت از پایه مادری جدا گردیده و در گلدان تازه ای غرس می شود. تمامی این اقدامات زمانی ثمربخش خواهند بود که مراقبت های لازم از نهال های جوان بعمل آیند (6،5؛1).
3) "درخت كائوچوی خام" :
--- اصلي ترين منبع لاتكس تجارتی كائوچو را درختان "para rubber" با نام علمي "Hevea brasiliensis" تشکیل می دهند كه عضوي از خانواده "فرفيون" يا "شير سگ" (spurge) با نام علمي "Euphorbiaceae" مي باشند. از اين گونه گياهي بطور وسيع بهره مي برند زيرا تحت شرايط كشت بخوبي رشد مي يابد و مديريت بهينه پرورش با واكنش درختان در جهت توليد لاتكس فراوان از محل زخم ها تا چندين سال توأم مي گردد (7).
«جدول3) مشخصات رده بندی گیاه "هيويا برازيلينسيس" (7) :»
سلسله (kingdom) |
گیاهان (plantae) |
اسامي مشابه |
زیر سلسله (subkingdom) |
آوندداران (tracheobionta) |
Para rubber |
سرگروه (super division) |
بذرزادان (spermatophyte) | |
گروه (division) |
گیاهان گلدار (magnoliophyta) | |
شاخه (phylum) |
نهاندانگان (angiosperms) | |
رده (class) |
دو لپه ای ها (eudicots) | |
زیر رده (subclass) |
Rosids | |
راسته (order) |
Malpighiales | |
خانواده (family) |
Euphorbiaceae | |
جنس (genus) |
Hevea | |
گونه (species) |
brasiliensis |
گياهان توليد كنندۀ لاتكس :
--- بنابراین گياهان ديگري بجز درختان "para rubber" با نام علمي "Hevea brasiliensis" كه توانايي توليد لاتكس را دارند عبارتند از :
$1) گياه "rubber fig" با نام علمي "ّّFicus elastica"
$2) گياه "panama rubber tree" با نام علمي "Castilla elastica"
$3) گیاهان خانواده "فرفیون" (spurge) با نام علمی "Euphorbia spp"
$4) کاهو "lettuce" با نام علمی "Lactuca sp"
$5) گیاه "Scorzonera tau-saghyz"
$6) گونه هایی از "گل قاصد" نظیر "گل قاصد معمولی" (common dandelion) با نام علمی "Taraxacum officinale" و "گل قاصد روسی" با نام علمی "Taraxacum kok-saghyz" نیز دارای لاتکس هستند. شیره حاصل از گل قاصد از قدیم الایام به داشتن خاصیت لاتکس مشهور بوده است. این لاتکس از کیفیتی مشابه صمغ طبیعی حاصل از درختان کائوچو برخوردار می باشد. میزان لاتکس واریته های وحشی گل قاصد نسبتاً کم است. از طریق ممانعت از فعالیت یک نوع آنزیم گیاهی کلیدی و استفاده از واریته های جدید به همراه تکنیک های علمی مناسب بر میزان تولید تجارتی اینگونه لاتکس های طبیعی می افزایند.
$7) "گوایول" (Guayule) با نام علمی "Parthenium argentatum" . "گوایول" از جمله گیاهان خانواده مرکبان است که در جنوب غربی ایالات متحده آمریکا کشت می گردد و از شیره اش لاستیک و کِش تهیّه می کنند. لاستیک حاصل از گیاه "گوایول" موسوم به "guayule rubber" می باشد (7).
مواد طبيعي جايگزين كائوچو :
--- موضوع "لاستیک صمغی" (gum rubber) برای لاستیک های طبیعی حاصل از گیاهان در راستای متمایز کردن آنها از انواع صنعتی یا مصنوعی بکار می رود. بسياري از گياهان صمغ زا به توليد فرم های مختلف لاتكس غني از پليمرهاي "ايزوپرين" مي پردازند امّا از آنها به آساني نمي توان پليمرهايي مشابه درختان "para rubber" بدست آورد زيرا :
*1) نيازمند فرآيندهاي پيچيده تري براي توليد لاستيك هستند.
*2) روند جمع آوري لاتكس با دشواري صورت مي گيرد (7).
--- برخي از اين گياهان مواد بازارپسندي بشرح زير تولید می کنند :
#1) ماده "گوتا- پرچا" (gutta-percha) نوعي صمغ لاستيك مانند است كه از شيره درختان بومي آسياي جنوب شرقي بويژه "palaquium gutta" و "payena sp" حاصل مي گردد که در دندان سازي و عايق بندي لوازم برقي مصرف مي شود (7).
#2) ماده "چيكل" (chicle) نوعي صمغ يا شيره درختي حاصل از گياهان "Manilkara" و "Sapodilla" است كه براي تهيّه آدامس كاربرد دارد (7).
تاریخچه کاربرد درخت کائوچو :
--- درختان "para rubber" از جمله گیاهان بومی (indigenous) منطقه آمریکای جنوبی محسوب می شوند. "چارلز ماری کاندامین" در سال 1736 میلادی موفق به معرفی نمونه هایی از کائوچو به آکادمی سلطنتی علوم فرانسه شد سپس در سال 1751 میلادی طی نامه ای به بیان ویژگی های منحصر بفرد کائوچو برای آکادمی مزبور پرداخت که به اولین نوشتار علمی مرتبط با این موضوع معروف است.
"ژوزف پریستلی" به سال 1770 میلادی در انگلستان مشاهده نمود که برخی قطعات لاستیکی باعث زدودن خطوط حاصل از مداد گرافیتی از سطح کاغذ می گردند لذا آنرا "زداینده" یا "پاک کن" (rubber) نامید که متعاقباً روند ساختن لوازم التحریر مزبور در سراسر انگلستان رواج یافت (7).
--- آمریکای جنوبی بعنوان منبع محدود لاتکس کائوچو در طی قرن 19 میلادی مطرح شد. آنزمان تجارت کائوچو بشدت کنترل می شد و صادرات بذور درختان کائوچو از برزیل به سایر نقاط جهان جزو اهانت ها و گناهان بزرگ مستوجب مرگ محسوب می گردید ولیکن هیچگونه قانون مدونی در این رابطه مصوب نشده بود. با اینحال "هنری ویکهام" در سال 1876 میلادی اقدام به قاچاق حدود 70 هزار عدد بذر درختان کائوچوی حقیقی از برزیل نمود و آنها را به باغ های "کیو" (kew) در انگلستان منتقل ساخت. از این تعداد بذور فقط 2400 عدد جوانه زدند که دانهال های حاصله به کشورهای: هندوستان ، سیلان (سریلانکا) ، اندونزی ، سنگاپور و مالزی ارسال شدند. بدینگونه کشور مالزی در طی چند دهه بعنوان بزرگترین تولیدکنندۀ کائوچوی طبیعی جهان مطرح گردید (7).
--- کشور کنگو در آفریقا طی اوایل قرن بیستم بعنوان یکی از منابع طبیعی لاتکس کائوچو مطرح گردید که لاتکس حاصله عمدتاً توسط نیروی کارگری جمع آوری می شد. متعاقباً کشورهای لیبریا و نیجریه نیز به تولید کائوچو مبادرت ورزیدند (7).
--- پرورش تجارتی کائوچوی طبیعی در هندوستان توسط دست اندرکاران انگلیسی آغاز گردید درحالیکه کوشش های مربوطه در مقیاس غیر تجاری از سال 1873 میلادی در باغ گیاهشناسی کلکته شروع شده بود. اولین ایستگاه تجارتی گیاه "Hevea" در هندوستان طی سال 1902 میلادی در ایالت "کیرالا" احداث گردید (7).
--- تولید تجاری کائوچو در مالزی و سنگاپور توسط "هنری نیکولاس ریدلی" پایه گذاری و بسرعت ترقی یافت. وی اولین مدیر علمی باغ های گیاهشناسی سنگاپور ضمن 1911-1888 میلادی یعنی به مدت 23 سال بود. او اقدام به توزیع نهال درختان کائوچو در بین پرورش دهندگان علاقمند نمود سپس تکنیک های اولیۀ صمغ گیری (tapping) را بطریقی که صدمات جدی به درختان وارد نشوند، آموزش داد. سرانجام او آنچنان در جهت گسترش و ترقی تولید درختان کائوچو کوشید که ملقب به "ریدلی مفتون" (mad ridley) گردید (7).
تولید جهانی کائوچوی طبیعی :
--- در حدود 21 میلیون تن کائوچو در سال 2005 میلادی تولید گردید که تقریباً 42 درصد آنها طبیعی بوده اند. قسمت اعظم کائوچوی تولیدی از انواع سنتزی با منشأ نفتی هستند لذا بهایش تحت تأثیر قیمت جهانی نفت خام قرار می گیرد.
امروزه قاره آسیا اصلی ترین منبع تولید کائوچوی طبیعی جهان محسوب می گردد بطوریکه تقریباً 94 درصد آنرا در سال 2005 میلادی فراهم ساخت.
سه کشور عمده تولید کنندگان جهانی کائوچوی طبیعی عبارت از : تایلند ، اندونزی (4/2 تن) و مالزی می باشند که جمعاً در حدود 72 درصد کل تولیدات این محصول را فراهم می سازند.
درخت کائوچوی طبیعی بطور گسترده ای در کشورهای بومی این گیاه یعنی منطقه آمریکای جنوبی پرورش نمی یابند زیرا به شدت از جانب بیماری "بادزدگی برگی" (leaf blight) و بسیاری از غارتگران طبیعی تهدید می گردد (7).
پرورش درختان کائوچو :
--- درختان کائوچو معمولاً در مقیاس وسیع پرورش می یابند. خاک ایستگاه های پرورش آنها باید زهکش دار و هوادیده باشد. در این اراضی خاک های زير حضور دارند :
@1) خاک "لاتریت" (laterite) : خاک های سرخ فام حاوی مقادیر زیاد آلومینیم و هیدروکسیدهای آهن
@2) خاک های "لاتریتیک" (lateritic type) : انواع خاک های آجری رنگ
@3) خاک های "سدیمنتاری" (sedimentary type) : شامل خاک های رسوبی
@4) خاک های "نان لاتریک رد" (non-lateritic red) :
@5) خاک های "آلوویال" (alluvial) : خاک های آبرفتی (7).
--- شرایط اقلیمی مناسب برای رشد بهینه درختان کائوچو عبارتند از :
#1) بارندگی سالانه بمیزان 2500 میلیمتر با پراکنش مناسب بطوریکه :
1-1- اولاً هیچگاه فصل خشک حادث نگردد.
2-1- ثانیاً حداقل 100 روز بارانی در سال وقوع يابد.
#2) دما در حدود 34-20 درجه سانتیگراد با میانگین ماهانه 28-25 درجه سانتیگراد
#3) رطوبت نسبی محیط در حدود 80 درصد
#4) میزان تابش خورشید حدوداً 2000 ساعت در سال با متوسط روزانه 6 ساعت
#5) عدم وقوع بادهای شدید (7).
--- بسیاری از ارقام تجارتی درختان کائوچو از طریق کلون سازی برای دستیابی به عملکرد های بالا تکثیر گردیده اند. اینگونه کلون ها از عملکرد سالانه بیش از 2000 کیلوگرم کائوچوی خشک در هکتار در شرایط بهینه برخوردار می شوند (7).
جمع آوری لاتکس کائوچو :
--- در مناطقی نظیر ایالت "کیرالا" در هندوستان به دلیل وفور میوه نارگیل از نصفه های پوستۀ میوه هایش برای جمع آوری (collection) لاتکس استفاده می گردد امّا در سایر مناطق از ظروف پلاستیکی ، آلومینیمی یا لعابی بدین منظور بهره می گیرند. کاربران ظروف جمع آوری لاتکس را با سیم هایی به دور تنه درختان کائوچو متصل می سازند. سیم ها باید حالت فنری داشته باشند تا همزمان با رشد درختان متّسع گردند. لاتکس از طریق یک لوله ناودانی شکل که به داخل پوست درخت فرو برده اند، به درون ظرف سرازیر می شود (7).
--- صمغ گیری (tapping) معمولاً در صبحگاهان انجام می گیرد زیرا فشار داخلی درختان در بالاترین میزان قرار می گیرد. یک صمغ گیر ورزیده در سیستم "نیم گردشی" (half spiral) به صمغ گیری هر درخت در 20 ثانیه موفق می گردد لذا معمولاً در هر روز می تواند مسئولیت صمغ گیری 650-450 اصله درخت را برعهده گیرد.
صمغ گیری درختان بصورت یکروز در میان و یا دو روز در میان انجام می گیرد ولیکن زمانبندی اینکار را گاهاً با طول و تعداد شکاف های ایجادشده بر پوست درختان تنظیم می کنند. لاتکس حاوی 40-25 درصد کائوچوی خشک است لذا از ایجاد شکاف های مستقیم در تنه درختان خودداری می شود زیرا چنین عملی باعث صدمه لایۀ کامبیومی (cambial layer) می شود و ترمیم پوست به حالت بدشکل انجام می پذیرد که نتیجتاً موجب بروز اشکال در صمغ گیری های بعدی خواهد شد (7).
--- از هر محل برش در طول زندگی درختان کائوچو به تعداد 3-2 مرتبه برای صمغ گیری استفاده می شود. دورۀ زندگی اقتصادی درختان کائوچو بستگی به شیوۀ صمغ گیری دارد زیرا صمغ گیری باعث زوال پوست تنه درختان کائوچو می گردد. یک روش استاندارد مرسوم در مالزی با صمغ گیری یکروز در میان باعث زوال سالانه 25 سانتیمتر از پوست درختان کائوچو بصورت قائم می گردد. لوله های لاتکس پوست درختان بحالت مارپیچی در جهت راست صعود می کنند لذا برش های صمغ گیری به طرف چپ ایجاد می گردند تا لوله های بیشتری را قطع نمایند (7).
--- درختان زخم خورده به خروج لاتکس بصورت قطره ای به مدت 4 ساعت ادامه می دهند سپس معمولاً محل بریدگی دلمه می بندد و لوله های خروج لاتکس در پوست درخت مسدود می گردند. صمغ گیرها پس از اتمام اولین مرحله از کار روزانه به صرف صبحانه می پردازند آنگاه به جمع آوری مایع لاتکس تا اواسط روز ادامه می دهند. برخی درختان ممکن است به چکاندن لاتکس همچنان تداوم بخشند و مایعات حاصله بصورت غلنبه ای در داخل ظروف (cup lump) صمغ گیری درآیند که در ضمن صمغ گیری های آتی جمع آوری خواهند شد (7).
--- همچنین مقداری از لاتکس کائوچو در محل بریدگی تنۀ درختان لخته می گردند که موسوم به "لخته درختی" (tree lace) هستند. مجموع "لخته درختی" و "لخته فنجانی" در حدود 20-10 درصد کائوچوی خشک تولیدی را تشکیل می دهند. لاتکس هایی که بر روی زمین مجاور طوقه درختان می چکند موسوم به "لخته های زمینی" (earth scrap) مي باشند كه بطور دوره ای جمع آوری می شوند و برای تولید مواد نازل تر فرآیند می گردند (7).
حمل و نقل لاتکس کائوچو :
--- لاتکس طبیعی کائوچو را از کارخانه های جنوب شرقی آسیا ، آمریکای جنوبی و شمال آفریقا به کمک کشتی ها در سراسر جهان توزیع می کنند. چون بهای کائوچوی طبیعی بنحو بارزی فزونی می یابد لذا شیوه انتقال با کشتی می تواند هزینه کمتری را به ازای هر واحد وزنی تحمیل کند. بکارگیری شیوه های مناسب ترابری کائوچو می تواند متأثر از عوامل زیر باشد :
الف- مقصد حمل لاتکس
ب – دسترسی به انبارهای ذخیره سازی
پ – وضعیت امکانات حمل و نقل (7).
--- در تجارت بین المللی لاتکس کائوچو غالباً از کانتینرهای اقیانوسی با حجم 20 فوت مكعب بهره می گیرند ولیکن برای ذخیره سازی لاتکس در کارخانجات و انبارها از مخازن کوچکتری سود می جویند (7).
موارد کاربرد کائوچو :
--- لاستیک طبیعی (natural rubber) ، کائوچوی هندی (Indian rubber) یا کائوچو (caoutchouc) شامل پلیمرهای پایداری از ترکیبات آلی "ایزوپرین" (isoprene) و مقادیری از ناخالصی ها به همراه آب است. اشکال "پلی ایزوپرین" که برای تهیه کائوچوی طبیعی استفاده می شوند، بعنوان "الاستومرها" (elastomers) دسته بندی می گردند (7).
--- امروزه کائوچو طبیعی را اصولاً بفرم لاتکس از برخی درختان بدست می آورند. لاتکس ماده کلوئیدی چسبنده و شیری رنگي است که از محل شکاف های پوست ساقه جاری می گردد و طی فرآیندی موسوم به "صمغ گیری" (tapping) درون ظروف جمع آوری می شود. لاتکس حاصله را بدواً تصفیه می کنند تا برای فرآیندهای تجاری آماده شوند. لاستیک حاصله دارای خواصی نظیر : انبساط (stretch) ، ارتجاع (resilience) و ضد آب (waterproof) هستند. از لاستیک طبیعی در بسیاری از تولیدات و کاربردها بصورت مجرد یا در ترکیب با سایر مواد بهره می گیرند(7).
--- کائوچوی طبیعی خاصیت ارتجاعی (elasticity) بسیار خوبی دارد درحالیکه کائوچوی سنتزی از ویژگی مقاومت بیشتر در مجاورت عوامل محیطی از جمله : روغن ها ، حرارت ، مواد شیمیایی و تشعشع ماوراء بنفش خورشید (UV) بهره مي برد (7).
--- عمل آوری لاستیک (cured rubber) عبارت از ترکیب کردن و طی مراحل سخت سازی کائوچوی مایع توسط گوگرد و حرارت موسوم به "ولکانیزاسیون" (vulcanization) درون قالب های مربوطه است (7).
--- اولین کاربرد کائوچو توسط سرخپوستان قوم "اولمک" در مکزیک انجام گرفت ولیکن آنها تجارب خویش را به افراد قوم مسلط "مایا" منتقل ساختند. آنها لاتکس کائوچو را می جوشاندند تا نوعی توپ ورزشی سنتی حاصل آورند(7).
--- امروزه هر ساله در حدود 25 میلیون تن کائوچو تولید می گردد که 42 درصدشان را کائوچوی طبیعی تشکیل می دهد ولیکن مابقی از نوع کائوچوی سنتزی حاصل از منابع نفتی هستند. در حدود 70 درصد کائوچوی طبیعی دنیا را برای ساخت تایرها مصرف می کنند. سایر محصولات برجسته ای که از لاتکس کائوچو حاصل می آیند عبارتند از :
دستکش های جراحی ، کاندوم ، بادکنک ، بالن های لاستیکی ، نوارهای نقاله ، محصولات دریایی ، برف پاک کن وسایل نقلیه ، مداد پاک کن ، نوار لاستیکی درب و پنجره ، شیلینگ ، کمربند ، واشر و درزگیر ، کف پوش ، پادری ، زیر گلدانی ، حصیر ، ضربه گیر صنعتی ، دستکش (خانگی ، پزشکی ، صنعتی) و غیرو (7).
--- دستکش ها و بادکنک های اسباب بازی از بزرگترین مصرف کنندگان کائوچو محسوب می گردند اگر چه برای چنین مواردی از لاتکس های کنسانتره بهره می گیرند. بیشترین میزان وزنی کائوچوی صنعتی برای تولید چسب های موکت و کاغذ بکار می روند (7).
--- الیاف (fiber) حاصل از لاتکس کائوچو موسوم به "elastic" در صنایع برای تولید قماش يا بافته های مصنوعی بکار می روند زیرا بخوبی طویل می شوند و قابلیت ترميم و بازیابی دارند. البته این الیاف از قابلیت رنگ پذیری بسیار کمی بهره مندند (7).
واکنش های آلرژیک به کائوچو :
--- برخی از مردم دارای آلرژی (حساسیت) جدّی نسبت به لاتکس کائوچو هستند لذا زمانیکه در معرض وسایل حاصل از کائوچوی طبیعی نظیر دستکش ها قرار می گیرند، دچار شوک های حسی شدید می گردند. براي جلوگيري از اين موضوع معمولاً پروتئین های آنتی ژن موجود در درختان کائوچو تعمداً در ضمن فرآیندها کاهش می یابند. لاتکس هایی نظیر "گوایول" (Guayule) که از گياهي بجز گیاه کائوچو (hevea) بدست می آیند، برای افراد آلرژی زا نیستند. برخی آلرژی ها نیز به سبب لاتکس کائوچو نیستند بلکه به دلیل برخی مواد شیمیایی شتاب دهنده واکنش ها هستند که در طی فرآیندها به محصولات اضافه می گردند امّا چنین واکنش هایی را مي توان به کمک کائوچوی خالص تشخیص به راحتي تشخيص داد (7).
تجزیه میکربی کائوچو :
--- لاستیک های طبیعی نسبت به تجزیه میکربی (microbial degradation) حاصل از فعالیت هاي طیف وسیعی از باکتری ها حساسند (7).
منابع و مآخذ :
1) Armstrong , shari – 2014 – How to care for a rubber tree plant – http://www.gardeningknowhow.com
2) Buzzle – 2014 – Rubber plant care – http://www.buzzle.com
مطالب مشابه :
نکات و تصاویری جالب در رابطه بادرختان( ایرانی و.....)
ماده ايزوپرين در واكنشهايي شركت ميكند كه اكسيد نيتروژن ناشي از اگزوز خودروها را به ازون
ترکیبات ثانویه در گیاهان
شده اند.در برخي موارد اجزاي پايه ي ساختماني ترپنها به نام واحدهاي ايزوپرين ناميده مي
سئوالات چهار گزینه ای - مولکول های زیستی
گروهي ازليپيدها كه همگي از زيرواحد مشترك ايزوپرين كه به گياهان رنگ،طعم وبو مي بخشد.
جنس هاي پروكاريوت بيماريزايي گياهي ومشخصات اصلي آن ها
هستند .كوئينون ها مناكوئينونهاي دي هيدروژنه با 8 تا 9 واحد آيزوپرين مي باشند .درصد مول g
مولکول های زیستی-فصل اول
گروهي ازليپيدها كه همگي از زيرواحد مشترك ايزوپرين كه به گياهان رنگ،طعم وبو مي بخشد.
" كائوچوی طبيعی " ؛ "Natural rubber"
از گياهان صمغ زا به توليد فرم های مختلف لاتكس غني از پليمرهاي "ايزوپرين" مي پردازند امّا
برچسب :
ايزوپرين