روش های بهبود جوانه زنی بذر


1- روش­ های غیرزیستی

پرایمینگ بذر

پرایمینگ واژه­ای کلی است که برای توصیف خیساندن بذر در محلول های اسمزی با پتانسیل آب پایین و با تهویه مناسب استفاده می­شود (McDonald, 2000) فرایند پرایمینگ به دلیل آغاز مکانیسم­ های مختلف جوانه ­زنی و فراهم کردن مقدمه­ های رشد سلول­های جنینی (تقسیم و گسترش سلولی) یک تیمار مناسب جهت رفع  بسیاری از محدودیت­ های جوانه­ زنی و استقرار بذر به شمار می­ آید .(Copeland, McDonald, 2012) به تعریفی دیگر تکنیک پرایمینگ، یک تیمار قبل از کاشت است که در آن بذرها به صورت کنترل شده، آب جذب می‌کنند. به طوری که اجازه داده می‌شود تا فرآیندهای متابولیکی پیش از جوانه زنی در بذرها تا قبل از خروج ریشه­ چه صورت گیرد (Amirjani, 2010).  این روش به منظور کاهش زمان جوانه­  زنی (جوانه زنی با سرعت بالا)، جوانه زنی یکنواخت و آلو­متری (تغییرات رشد قسمت‌های مختلف گیاه در طی زمان) بهتر در مورد بسیاری از گیاهان زراعی و باغی توسعه یافته است (FAROOQ et al, 2005; Taylor and Harman, 1990).  در طی پیش­تیمار بذر چندین فرآیند متفاوت از جمله نگه­داری و انتقال مواد، فعال­سازی و سنتز تعدادی از آنزیم‌ها و نوکلئیک اسیدها، ترمیم و باز­سازی، سنتز ATP و ترمیم غشای سیتوپلاسمی رخ می‌دهد (Hosseini and Koocheki, 2007)

تیمارهای مختلفی جهت پیش تیمار استفاده می‌شود مانند اسموپرایمینگ، هیدروپرایمینگ، هالوپرایمینگ، پرایمینگ هورمونی و غیره که جوانه زنی، رشد گیاهچه و میزان محصول بسیاری از گیاهان زراعی را تحت شرایط کنترل شده بهبود می‌بخشد (Ghiyasi et al, 2008).   پاسخ بذرها به پیش تیمار به نوع محلول و زمان پیش تیمار، بلوغ بذر، رقم و شرایط محیطی بستگی دارد (Nascimento, 2003).  علاوه بر اثرات مثبت پیش تیمار بر میزان جوانه ­زنی و ظهور گیاهچه که فاکتورهای مهمی در استقرار موفق گیاهان زراعی هستند (Mohammadi,. 2009)، مشاهده شده است که این روش سبب تغییرات فیزیولوژیک و بیوشیمیایی در بذرها تیمار شده نیز می‌گردد (Ghiyasi et al. 2008).  نتایج آزمایش­ ها نشان می‌دهد که پیش تیمار بذر موجب خروج سریع‌تر گیاهچه، تحمل بهتر گیاه به خشکی، گلدهی زودتر و افزایش عملکرد گیاهان نخود، ذرت و گندم در مناطق نیمه‌خشک می‌گرد  ( Musa et al, 2001).

 

پرایمینگ بذر، خسارت ناشی از جذب آب در دمای پایین را که به واسطه کاشت بذر درخاک­های سرد حادث می­شود، کاهش می­دهد. همچنین، این روش منجر به کاهش رکود ثانویه ناشی از کاشت بذر گیاهانی نظیر کاهو در خاک­های بسیار گرم می­شود (Valdes and Bradford, 1987).  در بذرهایی که پرایمینگ شده­اند، نشت متابولیت­ها کمتر است  (Ward and Powell, 1983).  تغییرات فیزیولوژیکی نیز در بذرهای پرایمینگ شده دیده می­شود. به عنوان مثال، بخشی از آندوسپرم بذر کاهو در طول پرایمینگ هیدرولیز می­شود که موجب رشد سریع­ تر جنین می گردد (Dahal and Bradford, 1990).   همچنین، در این روش انعطاف­پذیری دیواره سلولی نیز گزارش شده است (Karssen and Weges, 1985). اعتقاد بر این است که جذب آب توسط بذر تا مرحله دوم سختی جذب آب، در طول پرایمینگ موجب نسخه برداری اولیه DNA ، افزایش سنتزRNA  و پروتئین و قابلیت دسترسی بیشتر به ATP می­گردد (Mazor et al, 1984) هم­چنین، مطالعات حاکی از آن است که ترمیم بخش­ های فرسوده بذر در طول جذب آب رخ می­دهد (Karssen and Weges 1985; Saha et al, 1990). این تغییرات برگشت­ ناپذیر هستند و بذرها به خشک شدن بعدی که بعد از پرایمینگ رخ می­دهد، متحمل می­شوند.


2- روش­ های زیستی

 يكي از راهكارهاي مقابله با تنش‌های شوری و خشکی، پيش تيمار بذر با انواع مختلفي از باكتري‌های خاكزي و قارچ­هاست ( (Mahdavipour et al, 2009  روش‌هاي بيولوژيك مبتني بر استفاده از پتانسيل ارگانيسم‌هاي مفيد خاكزي در برقراري روابط همزيستي با گياهان، نقش موثري در افزايش مقاومت به تنش‌هاي محيطي بر عهده دارند. از بين گروه‌هاي مختلف ميكروبي خاك، باكتري‌هاي تثبيت كننده نيتروژن، ميكروارگانيسم‌هاي حل­كننده فسفات‌هاي نامحلول، باكتري‌هاي ريزوسفري محرك رشد گياه (PGPR) و قارچ‌هاي ميكوريزا از اجزاي اصلي و مهم سيستم پايدار خاك- ميكروب- گياه به شمار مي‌آيند  (Bohnert and Jensen, 1996).  امروزه تصور بر این است که قرار گیری باکتری­های محرک رشد در اطراف بذر می­تواند راهکار بسیار مناسبی جهت برقراری ارتباط بین بذر و میکروارگانیسم­ ها و استفاده از مزایای این ارتباط باشد. این روش بهبود بذر یک روش جدید تر،  در عین حال مشکل تر، گران تر و البته کارآمدتر نسبت به پرایمینگ با تیمار غیر زیستی محسوب می شود.


3- پوشش دار کردن بذر

این روش می تواند مشکل بسیاری از کشاورزان را حل کند اما استفاده از این تکنیک بسیار مشکل است به طوری که با این وجود که سالهاست که در کشور ما و بسیاری از کشورهای دنیا در این زمینه تحقیقات مختلف و بسیاری صورت گرفته است. اما تنها چند شرکت محدود به صورت انحصاری علم انجام پوشش دهی صحیح را دارند و در باقی موارد پوششی که انجام می شود کاملا جوانه زنی را تحت تاثیر منفی قرار می دهد و مانع جوانه زنی را کاهش می دهد.

 پوشش دار کردن  (پلیت کردن و بذرمال کردن)، بذر تکنیکی است که در خلال آن مواد مختلفی مانند: کود­ها، عناصر غذایی، عوامل جاذبه یا دافعه رطوبت، تنظیم‌کننده‌های رشد گیاهی، تلقیح باکتری‌های ریزوبیوم، آفت‌کش‌ها و سایر مواد شیمیایی به وسیله مواد چسبنده به بذر افزوده می‌شود و بدین ترتیب موجب افزایش جوانه زنی بذر و عملکرد می‌شود .(Ehsanfar and Modarres-Sanavy 2004) تکنیک پوشش­ دار کردن بذر پیشرفت عظیمی را در آماده سازی و مناسب‌سازی بذر جهت جوانه زنی و حصول عملکرد تحت شرایط و موقعیت ­های مختلف فراهم آورده است. این تکنیک بنا به شرایط موجود چه از لحاظ بذر و چه شرایط محیطی با اهداف مختلفی می­تواند انجام شود مواد بسیار متفاوتی در پوشش­دار کردن مورد استفاده قرار می‌گیرد

 

توجه!

نکته مهم: اگرچه تقریبا بسیاری از تحقیقات انجام شده در حوزه پرایمینگ بذر با این نتیجه گزارش شده اند که پرایمینگ جوانه زنی و سایر مولفه های بذر را افزایش می دهد اما کسانی که این تکنیک را بصورت عملی کار کرده اند در جریان هستند که در موارد زیادی هم حالت عکس این قضیه مشاهده می شود و پرایمینگ بذر می تواند نتیجه عکس هم بدهد. بنابراین گاهی تحقیقات بسیاری لازم است تا بتوان بوسیله این تکنیک جوانه زنی بذر را بهبود بخشید.  

بذرهای بهبود یافته بیشترین درصد سبز شدن را دارند

بذرهای بهبود یافته خیلی زود سبز می شوند​

بذرهای بهبود یافته برای سبز شدن میزان و دفعات آبیاری بسیار کمتری نیاز دارند​

حتی اگر تنش ناخواسته ای در هنگام جوانه زنی ایجاد شود این بذرها جوانه میزنند

بذرهای بهبود یافته، در برابر بسیاری از بیماری ها چند برابر مقاوم تر از بذرهای عادی هستند​

در کل بذرهای بهبود یافته ریسک را بسیار پایین می آورند​

حالتی را در نظر بگیرید که بذر همان رقمی که همیشه می کاشتید و برای شما بذر ایده آلی است، اکنون جوانه زنی بسیار سریع تری داشته باشد، میزان سبز شدن بیشتری داشته باشد، مقاوم تر باشد، و درکل بسیار کم هزینه تر باشد. در این صورت انتخاب شما کدام است؟

بذر بهبود یافته یا بذر  عادی؟

حهت مشاوره رایگان با کارشناسان ما میتوانید تماس حاصل فرمایید

مقایسه درصد جوانه زنی بذرهای پیر قبل و بعد از بهبود بخشیدن

ففلفل: قبل از بهبود بخشیدن​ 36%
فلفل: بعد از بهبود بخشیدن​ 92%
گوجه: قبل از بهبود بخشیدن​ 50%
گوجه: بعد از بهبود بخشیدن​ 98%
پیاز: قبل از بهبود بخشیدن​ 45%
پیاز: بعد از بهبود بخشیدن​ 90%