پرایمینگ بذر،انواع ونقش آن در زراعت

پرایمینگ بذر تکنیکی است که باعث بهبود استقرار گیاهچه در محیط می شود. در چنین شرایطی بذور در شرایط کنترل شده از نظر رطوبت، تهویه و درجه حرارت قرار میگیرند. پرایمینگ دارای اشکال متنوعی شامل هیدروپرایمینگ، هیدروترموپرایمینگ، اسموپرایمینگ، ماتریک پرایمینگ و انواعی دیگر می شود. در همین راستا از مواد مختلفی استفاده می شود. مثلا پلی اتیلن گلیکول و نمک های معدنی در اسمو پرایمینگ کاربرد دارند. در ماتریک پرایمینگ بذور با مواد خاصی در آب با نسبت های مشخصی مخلوط می شود. در همین راستا ممکن است از ترکیبات زیستی محافظ گر نیز استفاده شود. تاثیرات مثبت استفاده از این مواد در استقرار گیاهان مشاهده شده است. در شرایط پرایمینگ بذور سریعتر جوانه می زنند و جوانه زنی بطور همزمان صورت می گیرد بخصوص در شرایطی که کاشت در درجه حرارت های نامطلوب صورت می گیرد. سودمندی پرایمینگ پس از خشک شدن بذور به مدت طولانی در بذر باقی می ماند. درجه حرارت مناسب برای پرایمینگ بین 10 تا 35 درجه سانتیگراد گزارش می شود.مدت زمان مناسب پرایمینگ بین چند ساعت تا چند هفته وابسته به گونه گزارش شده است. در چنین وضعیتی بذور از داخل محلول برداشته شده و پس از آبشویی خشک می شوند. پرایمینگ مطلوب بایستی غیر سمی، اقتصادی و تاثیر گذار بر فرآیند جوانه زنی و استقرار گیاهچه باشد.

واژگان کلیدی: پرایمینگ، تکنیک ها، زراعت

مفهوم کلی پرایمینگ

خیساندن بذور در آب قبل از کاشت جدید نیست.با مرور تاریخچه تحقیقات جوانه زنی مشخص می شود که کشاورزان دریونان باستانبذور کدو را برای افزایش جوانه زنی و سبزشدن قبل از کاشت برای مدتی در آب یا شیر و عسل قرار می دادند. ویلکینسون (1918) قرار دادن بذور تربچه، لوبیا، ذرت و کدو را در آب نیمه گرم در طول شب برای افزایش سرعت جوانه زنی سفارش کرد.

از 40 سال قبل پرایمینگ بذور با مواد مختلف شروع شده و این تیمار بذر برای افزایش سرعت و یکنواختی سبز شدن در تعدادی از سبزیجات، گل ها و برخی مواقع برای گیاهان زراعی مورد استفاده قرار گرفته است. افزایش کیفیت بذور اغلب فرایندی کاملا پیچیده یا نیازمند تجهیزات ویژه ای از قبیل روش های پیشرفته برای وضعیت های کنترل حرارتی، کنترل دقیق آبگیری و معمولا هوادهی برای جلوگیری از صدمات ناشی از جذب آب (الیس و همکاران، 1990؛ ) و استفاده از شبکه مواد جامد و کنترل جذب آبمیباشد. در کشورهای در حال توسعه تنها در حدود 10% از نیازهای بذری کشاورزان مطابق شرایط قانونی سیستم بذر بوده است. در کشورهای درحال توسعه بیش از 80% از بذرمصرفی برای کاشت محصولات بوسیله کشاورز ذخیره میشود.

پرایمینگ بذر تکنیکی برای پیش جوانه زنی می باشد،که باعث جوانه زنی سریع، همزمان و یکنواخت بذور می گردد . پرایمینگ بذر دوره کاشت تااستقرارگیاهچه را کوتاه کرده و صدمات ناشی از قرار گیری بذور در شرایط محیطی نا مساعد را کاهشمی دهد(کان و همکاران ،1978).پرایمینگ با محدود کردن آبگیری بذر بوسیله محلول های اسمزی باعث توسعه ی فاز انتقال می گردد(هیدکرو کولبر ،1977). در این تئوری پرایمینگ باعث از بین رفتن موانع جوانه زنی شده وجوانه زنی بذر سریع تر و همزمان صورت می گیرد( هیدکر و گیبینز ،1987). این تکنیک شامل فرایند هایی است که بذر آب جذب کرده وپس از خشک کرد ن بذور،آنها را برای مدت تعیین شده درمحیطی با درجه حرارت خاصقرار می دهند(برد فورد ،1996) . این تکنیک همچنین بر سبز شدن هم زمان بذور، و در نتیجه استقرار گیاهان زراعی در مزرعه تاثیر گذار است (راش و همکاران ،1991). هریس (1999) گزارش کرد که پرایمینگ شامل کنترل جذب آب و خشک شدن مجدد بذر می باشد،که باعث تغییرات بیوشیمیایی دردرون بذر به هنگام جذب آب و همچنین بعد از کاشت می شود. سود مندی پرایمینگ بر روی رشد و نمو گیاهان مربوط به اثرات مستقیم و غیر مستقیم این فرایند می باشد. تاثیر پرایمینگ بر جوانه زنی، سبز شدن وسرعت رشد گیاهان از اثرات غیر مستقیم این فرایند می باشد (هریس و همکاران ،2002،2001،1999).

اثرات غیر مستقیم پرایمینگ بر روی رشد و سرعت رشد گیاهان بیش از اثرات مستقیم آن می باشد . در زمان انجام پرایمینگ، بذور نباید در درون آب جوانه بزنند و قبل از ظهور ریشه چه باید بذور را از آب خارج کرد ، اساسا بذوری که در زمان عملیات پرایمینگ جوانه زنی کرده اند ،پس از خشک شدن نمی توانند سریع جوانه زده و توسعه یابند. هیدکر و گیبئنز (1978) اظهار داشتند که اسمو پرایمینگ[1] بر فرایندهای مرتبط با جوانه زنی بصورت انتخابی اثر می گذارد .این محققین همچنین بیان کردند که فرایندهای مورد بحث در رشد سلولی و طویل شدن سلولی با افزایش غلظت یا کاهش پتانسیل اسمزی محلول پرایمینگ ممکن است متوقف یا کاهش یابد.

به هر حال شرایط مطلوب پرایمینگ برای بذور مختلف متفاوت می باشد. اثرات سود مند پرایمینگ پس از خشک کردن بذور نیز برای یک دوره زمانی باقی می ماند(توکئر و گری ،1996). ذخیره بذور فلفل پرایم شده برای مدت یک سال تاثیر معنی داری بر سرعت و درصد جوانه زنی نداشت.اما ذخیره سازی این بذور برای مدت دو سال یا بیشتر هر دو این پارامترها را بصورت معنی داری کاهش داد (اودل و کانتلیف ،1986).پرایمینگ باعث مقاومت به درجه حرارتهای بالاوکاهش صدمات وارده به بذر می شوداودل و کانتلیف ،1986؛ فرنسیس،1988) . به هر حال پرایمینگ جوانه زنی را در شرایط نامطلوب افزایش می دهد( روا،1997). سودمندی پرایمینگ در افزایش سرعت جوانه زنی اکثر گیاهان زراعی گرمادوست مانند(فلفل،سویا، سورگوم،ذرت )در دامنه دمایی 10تا20درجه سانتی گراد معنی داربوده( بواستووارد وبیلی ،1994؛اوسالیوان وهمکاران ،1994) .

دمای بالا در زمان جوانه زنی اغلب باعث ترمودورمانسی در ذرت ،کاهو واسفناج می شود ،که در این شرایط پرایمینگ بذر مانع ترمودورمانسی می شود،همچنین پرایمینگ جوانه زنی بذوررا در درجه حرارتهای بالاتر از 30درجه تسریع می کند. سودمندیدیگر پرایمینگ در ارتباط با نور مشاهده شده می باشد (جورجیو و همکاران ، 1987). این محققین دریافتند که پرایمینگ بذر گوجه فرنگی با مانیتول [2]باعث غلبه بر بازدارندگی نور قرمز دور بر جوانه زنی میگردد. اساسا مطالعات پرایمینگ در ارتباط با پارامتر های خاصی از تیمار بذور می باشد(بردفورد و همکاران ،1996). برای هر توده از بذور پرایم شده بر اساس اهمیت آن چهار پارامتر باید تعریف شود .این موارد چهارگانه عبارتند از :

a )اثرات ویژه املاح b)اهمیت پتانسیل اسمزی محلول پرایمینگ c)مدت زمان پرایمینگ d)اثر دما بر روی پرایمینگ .

اگرچه رفتار متنوعی در بین گونه های مختلف دیده شده، اما اینکه سودمندی پرایمینگ به کدام عامل پرایمینگ(عوامل چهارگانه)وابسته است به روشنی مشخص نیست همچنین مشخص نیست که این ارتباط در ارتباط با پتانسیل اسمزی ،مواد محلول یا ترکیبی از این دو باشد(بروک لهورس و 1994؛هریس،2002). درمطالعات انجام شده، بیان می شود که پتانسیل اسمزی مواد محلول اصلی ترین عامل تاثیر گذار درپرایمینگ می باشد (بوداسوارث و بیلی،1994؛بردفورد همکاران و1999،1996). گاورس و نئرسون(1986) اظهار داشتند که املاح حاوی نیترات از دیگر املاح معدنی بهتر می باشند. به هر حال در این مطالعه ،تمام محلول های پرایمینگ پایه و اساس آنها بر پتانسیل اسمزی استوار می باشد.

در زمان پرایمینگ با املاح معدنی امکان تجمع یون هاو سمیت در بذور می باشد.در زمان مقایسه املاح محلول و پلی اتیلن گلیکول(PEG )پتانسیل اسمزی مهمترین عامل پرایمینگ بذر می باشد . در تعدادی از مطالعات گزارش شده که مدت زمان پرایمینگ بر سودمندی پرایمینگ اثر کمی دارد یا اصلا هیچ اثری ندارد.البته این مطالعات در مدتزمان هایکوتاه(4تا36ساعت)انجام شد درمان در یافت که سودمندی پرایمینگ صورت گرفته در مدت2تا3هفته برروی جوانه زنی بذور بیش از پرایمینگ انجام شده در مدت 1هفته بوده است.کا نت لیف (1994)اظهار داشت مدت زمان تیمار پرایمینگ،دما،پتانسیل آب و محلول پرایمینگ گونه، رقم،کیفیت بذر خشک کردن پس از پرایمینگ وذخایر بذر، عوامل موثر بر موفقیت پرایمینگ می باشند. بطور کلی انجام پرایمینگ با دمای پایین ودوره زمان طولانی تر سودمندی آن را بیشتر از پرایمینگ با دمای بالا و مدت کوتاه می کند .این وضعیت می تواند به علت کاهش فعالیتهای فیزیولوژیکی در دمای پایین باشد.

پرایمینگ بذر،انواع ونقش آن در زراعت

مطالب مشابه :

عكس هنري زيبا از طبيعت

استفاده از سیستم ماشین بینایی در ارزیابی ناخالصی ها، افت مفید و غیر مفید گندم

ساختمان بذر

کشت و پرورش گیاهان باغی سبزی کاری گل، کاری و صیفی کاری

پرایمینگ بذر،انواع ونقش آن در زراعت

گالري عكس 3 (از كاليفرنيا)