الرئيسية مقالات ووجهة نظر طرق تربية الذرة الشامية Maize breeding Methods 1حلقة

طرق تربية الذرة الشامية Maize breeding Methods 1حلقة

61
0

أ.د. رزق صلاح حسانين على مهره
مدير محطة البحوث الإقليمية لشرق الدلتا وسيناء
رئيس بحوث – معهد بحوث المحاصيل الحقلية -بمركز البحوث الزراعية
خبير المحاصيل الحقلية بالمزرعة المصرية الحقلية المشتركة مع الكونغو الديمقراطية

سوف أتعرض إلى الطرق العامة لتربية الذرة الشامية لما لهذا المحصول من أهمية إستراتيجية وإنه يمثل قمة المحاصيل الحقلية خلطية التلقيح والإخصاب وهذه المقالات هى عبارة عن جزء كامل كنت قد قمت بكتابته وذلك لنشره مع باقى زملائى للمحاصيل المختلفة ولكن نتيجة سفرى إلى إحدى الدول الأفريقية ثم العودة والإنغماس فى العمل الإدارى والبحثى جعل أخر خروجه ولذلك فوجوده بين إيديكم اساتذتى وزملائى أفضل بكثير من أن يبقى بين محركات أقراص الكمبيوتر الخاص بى علماً بأنه تم الإستعانه بهذا كجزء لدراسة الطلاب بإحدى الجامعات المصرية وكنت سعيد جداً بذلك.

ينتمى الذرة الشامية Maize or Corn (Zea mays L.) إلى محاصيل المناطق الإستوائية من حيث المنشأ والتى أصبحت أصنافه العديدة تزرع فى مناطق مختلفة المناخ فى العالم (المناطق الإستوائية ، والمناطق المعتدلة). ومن حيث الإنتاج العالمى يحتل الذرة الشامية المركز الثالث بين محاصيل الحبوب بعد الأرز والقمح من حيث المساحة المنزرعة والمحصول.
الموطن الأصلي للذرة الشامية:
قيل إن الذرة قد وجدت أصلاً في جنوب أمريكا ونقلت إلى الانديز وذلك يرجع إلى حوالي 4000 سنة, وقد وجدت في مقابر “الأنكا” في بيرو حبوب تمثل أصنافا ًمختلفة من الذرة, ومن هناك إمتدت شمالاً ولعبت دوراً بارزاً في حضارة “المايا والأزتك”, وروي أن الهنود زرعوها في نيومكسيكو منذ ألفي سنة قبل الميلاد, وحين زار الأوروبيون أمريكا لأول مرة كانت الذرة تزرع على طول الطريق من البحيرات العظمى ووادي سانت لورانس المنخفضة إلى شيلي والأرجنتين. والمعروف أن “كريستوف كولومبس” قد أدخل الذرة إلى أوروبا, وقيل أن الذي نقلها من بيرو إلى أوروبا هو “فرناندبيزار” وأول ما زرعت في أوروبا زرعت في اسبانيا أولا ثم فرنسا وكانت آنذاك تزرع كعلف للماشية ثم إنتشرت زراعة الذرة في جميع أنحاء العالم. الجزء المستخدم من الذرة طبيا البذور وحريرة الذرة والذي يعرف عالمياً باسمcorn silk وجنين حبة الذرة. ويعتقد أن الذرة الشامية قد إنتقلت إلى مصر عن طريق الشام بعد الفتح العثمانى عام 1517 م ولذلك أطلق عليها الذرة الشامية.
التقسيم النباتى Maize Botany :
الذرة الشامية من النباتات التى تتبع صف ذوات الفلقة الواحدة Monocotyledoneae رتبة النجيليات Graminales والفصيلة النجيلية Poaceae وتحت الفصيلة Panicoidse وقبيلة الذرة الشامية Maydae وجنس الذرة الذرة Zea ويتبع هذا الجنس حشيشة التويسنت والذرة الشامية Zea mays L. وتضم قبيلة الذرة الشامية ثمانية أجناس منها خمسة أجناس غير مهمة إقتصادياً وموطنها الأصلى هو المنطقة الممتدة من الهند حتى بورما. أما الثلاثة أجناس الأخرى فلها أهمية إقتصادية وهذه الأجناس هى:
1 – جنس الذرة الريانة Euchlaena : وتعتبر المكسيك وجواتيمالا موطنه الأصلى وترجع أهمية هذا الجنس إلى الإعتقاد بأنه مرتبط بمنشأ الذرة الشامية ونباتاته قريبة الشبة بالذرة كما ينجح التهجين بين الجنسين.
2 – جنس حشيشة جاما Tripsacum : وتستعمل نباتاته كمحصول علف أخضر وليس لإنتاج الحبوب وتعتبر المكسيك والبرازيل وشرق الولايات المتحدة الأمر يكية الموطن الأصلى لهذا الجنس .
3 – جنس الذرة الشامية Zea : وتعتبر أكثر الأجناس أهمية ويضم عدداً كبيراً من الطرز الحولية والتى تعتبر جميعها ممثلة لنوع واحد هو Zea mays .
وتقسم الذرة الشامية على أساس الحبة وصفات الإندوسبرم إلى مجاميع أو طرز وهى :
1 – الذرة المنغوزة Zea mays var indentata (Dent Corn) : وتتميز حبوبها نغزة أو إنخفاض فى قمة الحبة وذلك لإن الإندوسبرم النشوى يمثل المركز ويمتد إلى قمة الحبة ويوجد الإندوسبرم القرنى على جانبى الحبة فقط. ونتيجة الجغاف السريع وإنكماش الإندوسبرم النشوى فى قمة الحبة وبقاء الإندوسبرم القرنى صلباً على جوانبها تظهر النغزة فى قمة الحبة ، ويعتبر هذا الطراز من أهم طرز الذرة الشامية من الناحية الإقتصادية إذ ينتمى إليه أهم أصناف الذرة المنزرعة.
2 – الذرة الصوانية Zea mays var indurate (Flint Corn) : حبوب هذا الطراز صلبة ملساء مستديرة غير مجعدة نظراً لإن الجزء القرنى من الإندوسبرم يحيط تماماً بالجزء النشوى والذى يوجد فى وسط الحبة فقط. والنباتات مبكرة النضج وحبوبها أصغر حجماً وهى أكثر تفريعاً من الذرة المنغوزة.
3 – الذرة السكرية Zea mays var saccharata (Sweet Corn) : حبوب هذه المجموعة مجعدة قرنية شفافة ومذاقها سكرى حيث أنه ليس لها القدرة الكافية على تحويل كل محتويات الحبة من السكر إلى نشا. كما أن ما يتحول منه يݢون حبيبات صغيرة من النشا غير كاملة التكوين ولذلك فإن معظم محتويات الأندوسبرم من الكربوهيدرات تتكون من السكر. وللذرة السكرية ميل واضح للتفريع القاعدى وتستعمل حبوبها فى الطهى كأحد أصناف الخضر أو قد تعلب خاصة فى الولايات المتحدة كما تزرع بعد أصنافها كعلف أخضر للماشية وهى أقل إنتشاراً من الطرازين السابقين.
4 – الذرة الفيشار Zea mays var everta (Pop Corn) : أغلب الإندوسبرم فيها قرنى وإذا وجد الأندوسبرم النشوى فيكون بمقدار ضئيل فى وسط الحبة وقمة الحبوب فى بعض الأصناف مدببة وفى البعض الآخر مستديرة وحبوبها وكيزانها صغيرة الحجم. وتتميز حبوب الذرة الفشار بخاصة الإنفجار عند تسخينها حيث تتمدد الرطوبة الموجودة فى الحبة وتنطلق فجائياً مما يؤدى إلى إنفجار الأندوسبرم وينقلب داخله إلى الخارج.
5 – الذرة المغلفة Zea mays var tunicate (Pod Corn): يغلف كل حبة على الكوز غلاف من قنابات السنيبلة (القنابع والعصيفات) كما يكون الكوز كله مغلفاً بأغماد الأوراق كما فى أصناف الذرة الأخرى ويعتبرها البعض الطراز الأولى من الذرة وهى قليلة الأهمية إذ تزرع كعلف للماشية فى مساحات صغيرة فى آمريكا الجنوبية.
6 – الذرة اللينة أو ذرة الدقيق Zea mays var amylaceae (Flour Corn) : تشبة الصوانية والإندوسبرم نشوى لين يحيط بالحبة طبقة رقيقة من الإندوسبرم القرنى ولا تتكون نغزة بالحبة عند الجفاف وتتعدد ألوان الحبوب من الأبيض والأزرق والمبرقش وهى غير واسعة الإنتشار ولا يزرع اصناف منها فى مصر.
7 – الذرة الشمعية Zea mays var certain (Waxy Corn) : يكتسب الأندوسبرم مظهراً شمعياً فى الحبوب ونتيجة لإختلاف طبيعة نوع الكربوهيدرات الموجودة بها حيث يكون النشا فى هذا الطراز جميعه من الأميلوبكتين أما الطرز الأخرى فيتكون من الأمينوبكتين والأميلوز.
8 – الذرة اليابانية : يزرع هذا الطراز كنباتات زينة إذ يتميز بأوراقه المخططة بخطوط ×ضراء او صفراء أو قرنفلية.
وتعنبر الطرز من (6-8) قليلة الأهمية الإقتصادية ويقتصر إستعمالها فى مجالات البحث العلمى وتربية النبات.

الوصف النباتى لنبات الذرة الشامية :

الذرة محصول نجيلى يتبع العائلة النجيلية ويتصف بالصفات العامة المشتركة فى نباتات هذه العائلة وتتلخص تفاصيل وصف أجزاء نباتات الذرة الشامية فى الآتى :
أولاً الجذور :
جذور الذرة الشامية ليفية كبقية النجيليات وهى عبارة عن ثلاثة أنواع :
1- الجذور الأولية Primary or Seminal Roots. وأحد هذه الجذور هو الجذيرنفسه الذى يظهر مبكراً وينمو إلى طول كبير نسبياً ثم ينفرع ويظهر منه الجذور الأولية الأخرى بعدد يختلف من صفر إلى عشرة بمتوسط ثلاثة وهذه الجذور الأولية تقوم بوظائف الجذور طول حياة النبات.
2- الجذور العرضية : وتخرج هذه الجذور من العقد الموجودة على الساق تحت سطح التربة وهى تخرج دائماً على بعد حوالى 2-3 سنتيمتر تحت سطح الأرض مهما كان عمق البذور عند الزراعة. وتتجه بعض الجذور إلى الأسفل مباشرة وبعضها يتجة إلى الجوانب أولاً إلى مسافة قد تصل إلى أكثر من متر ثم يتجه إلى أسفل بعد ذلك وقد يصل التعمق العام للجذور إلى أكثر من مترين. وتميل الجذور إلى أن تكون سطحية فى الأراضلا الثقيلة الرطبة بينما تكون أكثر عمقاً فى الأراضى الخفيفة الجافة.
3- الجذور الهوائية Aerial or prop Roots.
هذا النوع من الجذور يخرج من العقد الموجودة فوق سطح الأرض وقريبه منه. والجذور الهوائية تكون أسمك وأقوى من الجذور العرضية الأخرى التى تخرج من تحت الأرض. وتستطيل الجذور الهوائية وتتجه إلى أسفل تحت الأرض حيث تقوم بالوظيفة العادية للجذور إلى جانب وظيفتها فى تقوية النبات وتثبيته فى الأرض.

ثانياً الساق Steam
ساق الذرة الشامية قائمة وتختلف فى الطول من أقل من متر إلى أكثر من ثلاثة أمتار وفى السمك من 2-5 سنتيمترات وذلك على حسب الأصناف ومناطق الزراعة. والسلاميات مستقيمة إسطوانية مسمطة ويوجد باسفل كل سلامية برعم فوق القاعدة ما عدا أسفل السلامية الطرفية. وهذه البراعم إذا نمت كونت كيزان أما البراعم الموجودة تحت سطح الأرض إذا نمت فإنها تكون خلفة أو فروع وهذه الخلفة تظهر فى بعض أصناف الذرة ولكن أغلب الأصناف المنزرعة لا تظهر بها أى خلفة.
ثالثاً : الأوراق Leaves.
ترتيب الأوراق على الساق تكون ترتيب متبادل كما هو الحال فى بقية النباتات النجيلية الأخرى ويختلف عددها فى النبات من 8-16 ورقة. تتكون الورقة من النصل والغمد وبينهما اللسين وفى قاعدة النصل توجد أذنتان صغيرتان أما الغمد فيغلف الساق تغليفاً كلياً. قد يصل متوسط طول النصل إلى حوالى 80 سم وعرضه إلى حوالى 8-10 سم . ويلتف النصل عندما يكون تبخر الماء فى عملية النتح إسرع من إمتصاصه بواسطة الجذور وذلك لكى يقل فقد الماء من الأوراق بالتبخير وبذلك يكون إلتفاف الأوراق علامة على العطش وإحتياج النباتات للرى لكى يعود إلى حالته الطبيعية من النشاط وعدم إلتفاف الأوراق.
رابعاً : النورات Flowers.
يحتوى نبات الذرة على نوعين من النورات وهى النورة المذكرة والنورة المؤنثة ولذلك يعتبر نبات الذرة الشامية وحيد المسكن Monoecious حيث أن النورة المذكرة طرفية أى محمولة فى قمة الساق الأصلية وتسمى السنبلة Tassel بينما توجد النورة المؤنثة محمولة فى طرف فرع جانبى صغير موجود قرب وسط الساق الأصلية وتسمى النورة المؤنثة Ear وعندما يتم إخصابها تتكون عليها الحبوب.
النورة المذكرة : عبارة عن نورة عنقودية حيث توجد عليها السنيبلات فى أزواج واحدة من كل زوج تكون جالسة والأخرى بها عنق قصير. كل سنيبلة تكون مغلفة تماماً بزوج من القنابع البيضاوية الشكل وتحتوى فى داخلها على زهرتين تكون العلوية فيها هى الأسبق فى التكوين. وكل زهرة تحتوى على ثلاثة اسدية وفليستان وعضو تأنيث مختزل.
النورة المؤنثة : هى نورة سنبلية ذات محور سميك هى القولحة. السنيبلات محمولة على هذا المحور فى أزواج فى صفوف طولية. وهذا الترتيب الإزدواجى للسنيبلات هو الذى يجعل عدد صفوف الحبوب فى الكوز دائماً زوجى. أما إذا تصادف وجود عدد فردى فى الكوز فيكون ذلك ناشئاً عن فقد فردة من زوج من أزواج السنيبلات المفروض وجوده فى كل صف طولى.
تحتوى السنيبلة الواحدة على زهرتين واحدة منها فقط هى الخصبة والثانية عقيمة. أما إذا تصادف فى بعض الأصناف وكانت الزهرة الثانية خصبة أيضاً أى تتكون فى كل سنيبلة فإن ذلك يجعل الحبوب مزدحمة على الكوز بدون إنتظام فيفقد الكوز إنتظام وجود الحبوب فى صفوف طولية متوازية ومثل هذه الحالة موجودة فى بعض أصناف الذرة الشامية السكرية.
تكون قنابع سنيبلات النورة المؤنثة لحمية قصيرة جداً لا تغلف الأجزاء الداخلية للسنيبلة كما أن العصافات الداخلية والخارجية شفافة اقصر من القنابع. والمبيض الوحيد الموجود فى الزهرة الخصبة يحمل قلماً طويلاً الجزء العلوى منه هو الميسم الذى يحتوى على شعيرات دقيقة وسطحه لزج لكى يبقى مستعداً لقبول حبوب اللقاح وإنباتها لمدة أسبوعين. وطول القلم والميسم معاً يتراوح بين 10-30 سم وقد يستطيل إلى 50-60 سم إذا لم تتم عملية الإخصاب فى النورة.
مجموعة المياسم والأقلام الحريرية الملمس فى النورة المؤنثة تسمى بالحريرة Silk. وأغلفة الكوز عبارة عن أوراق تحورت لتقوم بوظيفة تغليف النورة المؤنثة والمحافظة عليها قبل الإخصاب ثم بعد تكوين الحبوب لوقاية الكوز.
يحتوى الكوز على 8-28 صفاً من الحبوب على الكوز وذلك على حسب الهجن والأصناف بمتوسط 12 أو 14 أو 16 صفاً بالنسبة لمعظم الهجن التى تم إستنباطها فى قسم بحوث الذرة الشامية بمركز البحوث الزراعية وشركات التقاوى المختلفة. ويحتوى الصف الواحد على 20-50 حبة أيضاً على حسب الصنف أو الهجين. تبلغ نسبة التصافى حسب الأصناف مابين 75-80%.

النورة المؤنثة فى الذرة الشامية النورة المؤنثة فى الذرة الشامية
خامساً : التلقيح والإخصاب .
التلقيح فى الذرة الشامية خلطى بطبيعته حيث أن تركيب النورات وموضعها على النباتات يهيئ الفرصة للتلقيح الخلطى لكى يتم بواسطة الهواء حيث تكون النورات المذكرة غى اعلى النباتات بينما تكون النورات المؤنثة فى المنتصف تقريباً فعندما تخرج المتك من العصافات تنفجر وتطير حبوب اللقاح منها إلى مسافات قد تكون قصيرة أو طويلة معتمداً ذلك على طبيعة الجو من حيث شدة الرياح وإتجاها وكذلك درجة الحرارة والرطوبة الجوية ولكنها فى النهاية تسقط وأثناء سقوطها تلتقطها المياسم النى تكون قد خرجت من أغلفة النورة المؤنثة وتعرضت للجو وصارت مهيئة لإستقبال حبوب اللقاح التى عندما يلتقطها الميسم تنبت خلال 5-10 دقائق وتخترق انبوبتها اللقاحية أنسجة القلم فى طريقها إلى المبيض لإتمام عملية الإخصاب. يتم الإخصاب خلال 15-36 ساعة من التلقيح وهذا يعتمد على درجة الحرارة وطول القلم حيث أن عملية الإخصاب يكون سريعاً كلما كانت درجة الحرارة مرتفعة والأقلام قصيرة.
وبذلك فإن ” نبات الذرة الشامية يمثل قمة النباتات خلطية التلقيح والإخصاب حيث تصل نسبة التلقيح الخلطى به إلى مايقرب من مائة فى المائة”

ترك الرد

من فضلك ادخل تعليقك
من فضلك ادخل اسمك هنا