جوانه زنی بذر؛ تعریف، فرآیند و عوامل موثر افزایش جوانه زدن

جوانه زنی بذر(ُSeed Germination)، فرآیندی است که طی آن بذر به گیاه جدیدی تبدیل می شود. این مرحله اولیه چرخه زندگی گیاه است و شامل فعال شدن مسیرهای متابولیک در بذر است که منجر به رشد گیاه جنینی می شود. اما بسیاری از ما این فرآیند را بدیهی می دانیم و به طور کامل عوامل موثر بر جوانه زنی بذرها را درک نمی کنیم. جوانه زنی بذر، یک مرحله حیاتی در کشاورزی، باغبانی و اکوسیستم های طبیعی است، زیرا شروع زندگی یک گیاه و سهم بالقوه آن در محیط زیست را نشان می دهد. در این مقاله، به بررسی روش های جوانه زنی بذر و افزایش جوانه زدن، می پردازیم.

---

مقالات مرتبط:

♣  قارچ کشی خاک

♣  انواع سم آفت کش

---

مراحل جوانه زنی بذر چیست؟

دانه آب را جذب کرده و پوسته بذر را متورم و نرم می کند. این فرآیندهای بیوشیمیایی را تحریک می کند که برای رشد بسیار مهم هستند. آنزیم های درون دانه فعال می شوند و مواد غذایی ذخیره شده مانند نشاسته و پروتئین ها را برای انرژی و رشد به اشکال ساده تر  مانند قندها و اسیدهای آمینه تجزیه می کنند.

اولین علامت قابل مشاهده جوانه زنی، ظهور ریشه جنینی است که به سمت پایین رشد می کند تا گیاه را محکم کند و آب و مواد غذایی را از خاک جذب کند. شاخه جنینی به سمت بالا رشد می کند و در نهایت از سطح خاک می شکند تا فتوسنتز را آغاز کند. هنگامی که شاخه در معرض نور قرار می گیرد، شروع به تولید غذای خود از طریق فتوسنتز می کند که منجر به رشد یک گیاه جوان می شود. رشد برگها به سمت منبع نور در فرآیندی به نام فوتومورفوژنز ادامه می یابد.

عوامل موثر در سرعت جوانه زدن بذر

نیازهای خاص جوانه زنی بذر بسته به گونه گیاهی متفاوت است. به طور کلی عوامل موردنیاز برای افزایش جوانه زدن بذر، شامل آب، هوا، دما و دسترسی به نور هستند. داشتن این دانسته ها، برای بهینه سازی جوانه زنی بذر کمک می کند. در بخش بعد، به بررسی هر کدام به تفکیک می پردازیم:

• رطوبت:

از بین تمام عواملی که جوانه زنی بذر را تعیین می کند، آب، اولین و مهمترین عامل است. جوانه زنی بدون آب نمی تواند اتفاق بیفتد و یک بذر خفته می ماند. اما آب زیاد موجب پوسیده شدن بذر می شود. خاک باید مرطوب باشد اما خیس نباشد. زهکشی خاک در این امر ضروری است.

• اکسیژن:

بذر ها برای جوانه زنی نیاز به اکسیژن دارند. این یکی از دلایلی است که خاک خیس شده نتیجه معکوس داشته و ورود اکسیژن را مسدود می کند. خاک باید بافتی متوسط داشته باشد، نه فشرده و نه سبک، تا بتواند اکسیژن بذرهای جوانه زده را تامین کند.

•  درجه حرارت

بسته به گونه گیاه، شرایط دمایی مختلفی برای بذرها وجود دارد. به عنوان مثال، دمای جوانه زنی بذر گوجه فرنگی باید بین 21 تا 35 درجه سانتیگراد باشد. اما بذر اسفناج فقط در دمای بین 7 تا 24 درجه سانتیگراد جوانه می زند.

•  عمق خاک:

عمق خاک نیز بسته به اندازه بذر متفاوت است. یک بذر مقدار مشخصی انرژی ذخیره شده دارد. اگر تمام آن را قبل از رسیدن لپه ها به سطح و دسترسی به نور مصرف کند، بذر از بین می رود. بذر های بزرگتر برای جوانه زنی به عمق بیشتری نیاز دارند.

•  سطح کشت بذر:

با توجه به اندازه بسیار کوچک بذر، باید سطح آن را آماده کرد و بذر را مستقیماً روی سطح خاک کاشت. سپس باید بذر را فشار داد یا در داخل آن غلت داد. بذرها نباید با خاک پوشانده شوند.

انواع جوانه زنی بذر:

دو روش رایج جوانه زنی بذر به شرح زیر است:

• جوانه‌زنی اپی‌گال: لپه‌ها یا برگ‌های بذر با رشد نهال به بالای سطح خاک فشرده می شوند. (لوبیا).
• جوانه‌زنی هیپوژیال: لپه‌ها در زیر زمین باقی می‌مانند و فقط شاخه‌های آن بیرون می‌آیند (ذرت).

6 روش افزایش جوانه زنی بذر

روش های مختلفی برای افزایش جوانه زدن بذر وجود دارد. مهم ترین این روش ها، به شرح زیر است:

1) آسانترین راه برای افزایش جوانه زدن بذرها، قرار دادن آنها به مدت 24 ساعت در یک ظرف  آب داغ است. آب به پوسته بذر نفوذ می کند و باعث بزرگ شدن رویان های داخل آن می شود. اگر آنها بیش از 24 ساعت خیس داده شوند، احتمال پوسیدگی بذرها بالا می رود. پس بذرها را باید بلافاصله بعد از 24 ساعت در خاک مرطوب کاشت. یک روش دیگر برای افزایش جوانه زدن، گرم کردن خاک قبل از کاشت بذر، است. اگر گرما از زیر سینی بذر اعمال شود، موثرتر خواهد بود.

این روش برای فضاهای داخلی و باز، متفاوت خواهند بود:

روش های گرم کردن خاک در فضای باز:

• افزودن چند اینچ کمپوست به بستر باغ برای حفظ گرما
• استفاده از مالچ طبیعی یا پلاستیکی برای گرم کردن خاک برای روزها یا هفته ها قبل از کاشت
• قرار دادن قاب های سرد در یک مکان آفتابی

روش های گرم کردن خاک در فضای داخلی:

بیشتر انواع بذر تا زمانی که جوانه نزنند، به نور مستقیم نیاز ندارند. پس میتوان سینی بذر را در جایی از خانه قرار داد که گرما از قسمت زیر سینی، تا زمانی که بذرها جوانه بزنند، به آن اعمال شود. همچنین می توان از تشک های حرارتی برای این منظور استفاده کرد.

 

2) برخی از بذرها برای بیرون آمدن جنین، نیاز به خراش دادن پوشش بذر یا طبقه‌بندی بر اساس تغییر دما دارند. به عنوان مثال، برخی بذرها برای جوانه زنی به پیش خنک سازی در یخچال، و برخی به گرم کردن خاک نیاز دارند.

3) پیش تیمار بذرها با PEG-6000 یا تیمارهای پلی اتیلن گلیکول می توانند به طور چشمگیری موجب افزایش جوانه زدن بذر شوند.

4) بذرها معمولاً از میکروارگانیسم هایی پوشیده می شوند که می توانند به طور جدی سرعت جوانه زنی بذر را مختل کنند. برای رفع این مشکل، ضدعفونی بذرها قبل از جوانه زنی و با یک محلول مناسب، یک عمل موثر است.

روش های ضدعفونی بذر برای افزایش جوانه زدن بذر

ضد عفونی بذر، یک مرحله ضروری قبل از کاشت برای کاهش خطر بیماری های ناشی از عوامل بیماری زا مانند قارچ ها، باکتری ها یا ویروس ها است. بسته به نوع بذر، پاتوژن و روش کشاورزی، از مواد مختلفی برای ضد عفونی بذر استفاده می شود. این مواد در دسته های شیمیایی، طبیعی و ارگانیک قرار می گیرند:

الف) ضدعفونی کننده های شیمیایی بذر:

• قارچ کش های شیمیایی مانند تیرام، کاپتان، کاربندازیم، مانکوزب که به منظور جلوگیری از عفونت های قارچی مانند میرایی، پوسیدگی بذر یا کپک استفاده می شوند.
• باکتری کش ها مانند استرپتومایسین و ترکیبات بر پایه مس جهت کنترل پاتوژن های باکتریایی که باعث بیماری های ناشی از بذر و خاک می شوند.
• ضدعفونی کننده های مصنوعی مانند هیپوکلریت سدیم (سفید کننده) و پراکسید هیدروژن که برای استریل کردن سطح بذر استفاده می شود. معمولاً تا سطوح ایمن رقیق می شود (مثلاً محلول های 1-10٪).
• مواد شیمیایی سیستمیک مانند ایمیداکلوپرید که جهت محافظت از دانه ها در برابر آسیب حشرات و همچنین عفونت های ثانویه بکار می رود.

ب) ضدعفونی کننده های طبیعی و ارگانیک بذر:

• تصفیه آب گرم: خیساندن دانه ها در آب با دمای 50 تا 55 درجه سانتی گراد به مدت 20 تا 30 دقیقه می تواند بسیاری از عوامل بیماری زا را از بین ببرد. به طور گسترده برای کشاورزی ارگانیک استفاده می شود.
• عصاره های گیاهی: مانند روغن چریش، عصاره سیر که خواص ضد قارچی و ضد باکتریایی دارند.
• عوامل بیولوژیکی: مانند تریکودرما گونه و سودوموناس فلورسنس که عوامل کنترل زیستی که سطح بذر را محاصره و پاتوژن ها را سرکوب می کنند.
• پرمنگنات پتاسیم (KMnO4): به عنوان یک گندزدای ملایم برای دانه ها، اغلب در محلول رقیق استفاده می شود.
• سرکه (اسید استیک): محلول های رقیق آن می توانند به عنوان یک ضد عفونی کننده آلی بذر عمل کنند.
• خاکستر یا آهک: در روش های سنتی برای پوشاندن دانه ها، محافظت از آنها در برابر عفونت های قارچی استفاده می شود.

5) انتخاب گونه های مقاوم بذر یا گونه هایی با قوه نامیه بالا یک روش موثر است. همانطورکه برخی پاتوژن ها میتوانند جوانه زنی بذر را متوقف کنند، گونه هایی از بذر با جوانه زنی بالا نیز وجود دارند.

6) یک روش دیگر برای افزایش جوانه زدن بذر، استفاده از اسید جیبرلیک برای تحریک جوانه زنی بذر است.

کلام آخر:

 آرال شیمی با تولید محلول های ارگانیک و دوستدار محیط زیست، گام محکمی در عرصه کشاورزی سبز برداشته است. پراکسیدین کشاورزی به عنوان محرک افزایش جوانه زدن بذر استفاده می شود. تیمار بذرها با پراکسیدین، موجب تحریک و رشد رویان بذر می شود. اگروسیب نیز ارگانیک بوده و از آن برای ضدعفونی بذر و خاک استفاده می شود. اگروسیب پس از استفاده بلافاصله به آب و اکسیژن تبدیل شده و هیچ باقیمانده مضری از خود بر جای نمی گذارد. بذرهای آلوده به میکروارگانیزم ها، جوانه زنی مناسبی ندارند. اگروسیب، انواع پاتوژن های بیماری زا در بذر ها و درون خاک را از بین می برد. به دنبال ضدعفونی بذر و انهدام عوامل بیماری زا، جوانه زنی بذر تسریع می شود.

⇐ بروزرسانی در آذر 1403