-مکانیزم ایجاد سرمازدگی هسته یخ زده در گیاهان
تنش یخبندان
تنش يا استرس (stress)در تعريف عام عبارت است از هر نيرويي که به جسمي وارد شود که بر اثر اين نيرو تغييراتي در ابعاد جسم بوجود آيد که آن تغييرات را استرين(strain)گويند.
در گياهان استرس برابر است با تحريکاتي که منجر به برهم خوردن تعادل زيستي گياه شود.
حالت تنش در شرايطي پيش مي آيد که يک عامل محيطي خارج از حد نرمال بر گياه اثر گذارد.سرمازدگي يکي از مهمترين استرسهاي محيطي موثر در رشد گياهان و توليد محصولات زراعي است.سرمازدگي و يخ زدگي توزيع جغرافيايي،رشد فصلي و کاهش معني دار توليد را در بسياري از گياهان زراعي باعث مي شوند.
تنش به دو دسته تقسيم مي شوند:
1)زيستي Biotic stress
2)غير زيستيAbiotic stress
از جمله تنش هاي غيرزيستي مي توانبه تنش دما (temperature stress) اشاره نمود که اين نوع تنش نيز
خود به 3 بخش تقسيم مي شود.
1)تنش سرما Chilling stress
2)تنش يخبندان Freezing
3)تنش حرارت بالا Heat stress
تنش سرما:
اين تنش در دماي بالاتر از صفر اتفاق مي افتد و در نتيجه بر حالت عادي گياه اثري ندارد.
اين درجه حرارت را بين c15-0 تقسيم بندي کرده اند که گياهان براساس نوع گياه از نظر حساسيت به تنش سرما در اين محدوده قرار مي گيرند.آثار اوليه تنش سرما عبارتند از :تغيير رنگ،کلروز،کاهش عمومي رشد،تخريب بافت هاي سلولي،عدم جوانه زني،بذور،عدم انتقال مواد فتوسنتزي،عدم جذب عناصر غذايي ...
از نظر فيزيولوژيکي برخي از آثار اين تنش الاستيک يا برگشت پذير خواهند بود و با رفع دوره سرما بهبود خواهند يافت.مانند کاهش موقت فتوسنتز.توقف رشد سلولي،کاهش جذب آب و مواد معدني.
برخي از آثار ديگر اين تنش مانند فتوسنتز در اثر تخريب کلروپلاست ها غير قابل برگشت يا پلاستيک مي باشند.از نمونه هاي ديگر آثار غيرقابل برگشت تنش سرما مي توان اثر بر تنفس ،پيري زودرس را نام برد.
تنش يخبندان:
تنش يخزدگي زماني پيش مي آيد که درجه حرارت به پايين تر از نقطه انجماد آب(صفر درجه سانتي گراد)تنزل نمايد.در اثر اين تنش در داخل بافت ها يخ تشکيل مي شود.مکانيزم اين عمل به شرح زير مي باشد. يخ زدگي آب بين سلولي باعث منفي تر شدن پتانسيل آب بين سلولي نسبت به درون سلول مي شود.با توجه به اينکه آب از محل داراي پتانسيل بيشتر به طرف محل داراي پتانسيل آب کمتر حرکت مي کند،بنابراين آب درون سلول به فضاي بين سلولي که داراي پتانسيل مي باشد حرکت مي کند.علت اين امر برقرار تعادل پتانسيل آب بين سلولي و درون سلولي مي باشد.در اين حالت برگ ها و ساير اندام هاي گياه حالت پلاسموليز بخود مي گيرند.تا اين مرحله گياه آسيب جدي نمي بيند.در واقع مرگ سلولي زماني اتفاق مي افتد که هوا گرمتر مي شود.زيرا با ذوب شدن يخ سلول ها،با توجه به اينکه سلول ها جهت تنظيم فشار بايد آب جذب کنند و اين جذب باعث بالا رفتن فشار تورگر مي شود،فشار زياد به غشا هاي سيتوپلاسمي آسيب رسانده و آنرا از چند نقطه پاره مي کند و لذا سلول بر اثر پارگي غشا از بين مي رود.به همين دليل گياهان حساس به تنش سرما مانند ذرت،لوبيا و نيشکر به هنگام قرارگيري در معرض دماهاي پايين به صورت شل و خيس در مي آيندو غشا سلولي آنها بسيار آسيب مي بيند.
اثرات دماهاي پايين بر نيشکر:
سرما و يخبندان اثرات مختلفي بر قلمه هاي نيشکر،بوته هاي جوان و نيشکرهاي بالغ دارد.تنش سرمازدگي(نه يخ زدگي)بر قلمه هال به مدت 3 هفته ،منجر به کاهش تعداد ساقه،ارتفاع ساقه،وزن ساقه و عملکرد شکر مي شود و نتايج اين تنش به راتون ها نيز منتقل مي شود.
مطالعات نشان مي دهند که نيشکرهاي جوان مي توانند دوام درجه حرارت حداقل (min)حدود 1- درجه سانتيگراد را به مدت 4-2ساعت بدون کاهش در تعداد ساقه يا قابليت زيست آنها تحمل مي کنند.هرچند دوام درجه حرارت در c4- تعداد و قابليت زيست ساقه را کاهش ميدهد.تعداد و قابليت زيست ساقه را کاهش مي دهد.
تعدد وقوع سرمازدگي اثرات مضر را از طريق کاهش عملکرد ني وشکرنشان مي دهد.در گياه جوان نيشکر و گياهان جوان مزارع راتون بيشتر جوانه هاي اوليه و ثانويه يا همه آنها که سر از خاک بيرون آورده اند و مريستم يا نقاط رشدي آنها که بالاي سطح زمين است در اثر يخ زدگي از بين خواهند رفت،در اين گياهان رشد مجدد پس از رفع سرما و يخ زدگي،توسط مريستم هاي ثانويه که نقاط رشدي آنها در زير خاک مي باشد و از سرما محافظت شده اند از سرگرفته مي شود.
اثريخ زدگي زودرس بر نيشکرهاي رسيده از لحاظ تکنولوژيکي،توليد و ذخيره ساکارز را کم يا قطع مي کند که ممکن است شکر توليدي را کم کند. يخزدگي شديد همچنين باعث تغيير در کيفيت شربت پس از آسياب مي شود. پس از يخزدگي،ساکارز در شربت خلوص و عملکرد شکرکاهش مي يابد.همچنين مي تواند باعث کاهش وزن ساقه نيشکر در زمان پس از يخزدگي شود.درجه حرارت حدود يخزدگي ابتدا آسيب زدن به برگ ها مي شود.يک يخ زدگي ملايم بين c5/1 -0 براي ساعاتي کوتا ممکن است باعث کلروزنواري يا سوختگي در حاشيه برگها شود.تغييراتي معني دار کيفيت شربت ايجاد نخواهد شد مگر اينکه سرمازدگي بيشتر از چند ساعت طول بکشد.يخ زدگي کمي بيشتر حدود c4- تا 2- براي مدت چند ساعت،قهوه اي شدن وسيع برگ ها و مرگ جوانه انتهايي را بدنبال خواهد داشت.عکس العمل ارقام مختلف دراين خصوص متفاوت مي باشد.
برخي از جوانه هاي جانبي از بين خواهند رفت،نيز يخزدگي ممکن است بافت ميانگره هاي بالايي را ازبين ببرد.تغييرات در کيفيت شربت ممکن است در طول يک يا دو هفته ظاهر شده که با توجه به واريته متفاوت مي باشد.يخزدگي شديدتر از 5- تا 4- درجه سانتي گراد براي ساعاتي کوتاه برگ ها را کاملا قهوه اي کرده و بخشي يا تمام ساقه يخ مي زند.جوانه انتهايي و همه يا تقريبا همه جوانه هاي جانبي از بين خواهند رفت،کاهش کيفيت شربت نيز ممکن است در طول چند روز آغاز شود.يخ زدگي در دماي پايين تر از 6- درجه سانتي گراد تقريبا همه برگ ها،جوانه ها و بافت هاي داخلي ساقه را تا سطح زمين از بين مي برد.گرچه برخي از ساقه ها در مقابل شکسته شدن مقاومت ميکنند ولي ساقه هاي شکسته نيز به چشم مي خورند.کاهش کيفيت شربت ممکن است چند روز پس از وقوع يخ زدگي،يکسري متغييرها نيز ممکن است وجود داشته باشند.از جمله اين متغييرها مدت يخ زدگي مي باشند. درجه حرارت حدود 1- درجه سانتي گراد براي مدت 48 ساعت بصورت مداوم و يکنواخت مي تواند همانند درجه سانتي حرارت 6- درجه سانتي گراد در مدت کوتاه خسارت وارد کند. نيشکرهاي کاملا يخزده ممکن است براي مدت يک تا دو هفته جهت آسيابها غيرقابل پذيرش باشند.تصميم فوري براي برداشت برخي از مزارع جهت جلوگيري از صدمه ديدن ساير مزارع مورد نياز است. هواي مرطوب و گرم پس از يخزدگي نيز ميزان تخريب مزارع را بيشتر مي کند. ميزان خسارت به ساقه ها از طريق خرد کردن ساقه ها و مشاهده بافت هاي يخزده يا بافت هاي خيس شده قابل تخمين است.دماهاي پايين بصورت نرمال در نزديکي سطح زمين مي باشند.بنابراين نيشکرهاي ورس کرده براي يخزدگي مستعدتر هستند. ميزان خسارت يخزدگي در نيشکر بايد مورد توجه قرار گيرند:
1) برآورد و تشخيص يخزدگي نبايد بيشتر از يک هفته پس ازيخزدگي در مزعه آغاز شود.
2) اثرات يخزدگي بصورت تجمعي است،چنانچه تکرار شود،برآورد و تخمين مجدد مورد نياز است.
3) حتي با وجود اينکه محور ساقه مي تواند به رنگ قهوه اي درآيد.جوانه ها و نقاط رشدي گياه مي توانند از آسيب مصون بمانند.
4) اثرات يخزدگي برروي برگها هميشه نمي تواند مشخص کننده وسعت تخريب داخلي ساقه ها باشد.
5) تشخيص يخزدگي بايد حداقل ازچند نقطه داخلي نسبت به خطوط حاشيه مزارع انجام شود.
6) جهت تشخيص يخزدگي ،ساقه ها بايد بصورت طولي برش داده شوند
علت تلخ بودن پرتقال های یخ زده
در زمستان سالي که گذشت (1386) يخبندان شديد سبب گرديد که دماي 13ـ درجه سانتي گراد براي چند روز آسيب جدي به درختان ميوه و مرکبات در باغ و انبار وارد شود و سبب تلخي ميوه پرتقال گردد.
علت چيست؟ عامل تلخي ماده اي به نام نارنجين مي باشد که در ميوه هاي جوان و نا بالغ بيشتر از ميوه هاي رسيده توليد مي شود. يخبندان سبب افزايش توليد اين ماده و حرکت آن از پوسته به گوشت ميوه مي شود.
نارنجين چيست؟ نارنجين فلاونوئيدي است که داراي ساختمان اگليکون گليکوزيدي است و در گياهان خانواده گل ستاره ، سرخس ، نعناع ، آراليا و برخي گياهان ديگر وجود دارد.
در خانواده مرکبات ، نارنجين در سه جنس سيتروس ، گلامنيا و کامکوات وجود دارد. در جنس سيتروس بيشترين ميزان آن در گريپ فروت و شدوک توليد ميشود. نارنجين در بافت هاي مختلف گياهي شامل برگ ، شاخه هاي در حال رشد ، نهال هاي بذري 1 تا 5 ساله ،بذر جوانه زده و بخش هاي مختلف ميوه توليد ميگردد و پائين ترين غلظت در ريشه ، ساقه ، برگ هاي مسن و بذرها بوجود مي آيد.
کاربرد و اثرات درماني نارنجين :
نارنجين داراي اثرات ضد تومور و ضد سرطان سينه ميباشد. نارنجين سبب حفاظت معده در مقابل زخم هاي ايجاد شده ميشود. به عنوان آنتي اکسيدان و کاهش دهنده چربي خون اهميت فراواني دارد. در آزمايشات بر روي حيوانات ، نارنجين سبب افزايش کارائي جذب دارو ها براي فشار خون بالا ميشود. در کشاورزي از نارنجين به عنوان محرک رشد برخي سبزيجات استفاده مي گردد.
یخبندان و تخریب پوشش گیاهی
یخبندان به گیاهان اسیب می رساند، زیرا در اثر یخبندان بافت گیاهان یخ می زند. یخ زدن بافت گیاهان یک فرایند فیزیکی است که به وسیله ایجاد و تشکیل یخ در هسته شده و محرک باکتریهاست. گسترش و تداوم دمای شب در گیاهانی که در فضای باز قرار دارند و در مرحله رشد گیاه مخرب است. گیاهان سبز شامل مقدار زیادی آب است که سبب ایجاد یخ زدگی در دمای انجماد شده و و باعث گسترش گسیختگی دیواره های سلول و بافت گیاه می باشد.
بخاطر وجود ماده شیمیایی در بافت گیاه در دماهای زیر صفر درجه یخ می زند.زمانی که یخ ها ذوب شدند اب از سلولها تراوش می کند. گسیختگی سلولها و نشت اب نتیجه مرگ گیاه می باشد.
در مورد گندم، فشار یخبندان می تواند باعث برگ مانند شدن و مرگ آن شود. تخریب باعث توسعه برگ گیاهان شده و تاثیر آن بر محصولات می شود. هر چند اسیب یخبندان در طی رشد ساقه می تواند اساساً تولید محصول را کاهش دهد. اسیب پذیری به برگ در مرحله رشد آن در نهایتاً باعث تغییر رنگ برگ و تیره شدن آن می شود.
ساقه اسیب دیده تغییر رنگ داده و اغلب پیچیده شده و بصورت گره زده در می اید.
در مرحله بالا امدن اسیب یخ زدگی می تواند بخش تولید مثل را تحریب نماید. اسیب پذیری به اسانی بعد از خوشه دهی غیر منتظره است زیرا از رشد گل جلوگیری می کند.در مرحله گل دهی بخش تولید مثل گیاه ممکن است بعضی از خوشه ها تخریب شده و اگرچه انها نتوانند تولید دانه بکنند.
روش های محافظت از گیاهان در برابر یخبندان
روشهای محافظت از گیاهان ممکن است به روش های فعال و غیر فعال تقسیم شوند.
روشهای غیر فعال شامل انتخاب یک مکان و انتخاب متنوع و چندین روش دیگر مانند برس زنی و امایش سطح خاک می شوند. این روشها به صرف انرژی زیادی نیاز ندارند.
سیستم های فعال محافظت با استفاده از روش هایی مانند ابیاری، گرمایش و ماشین های بادی انرژی زیادی را صرف می کنند. روش های فعال نیاز به صرف انرژی زیادی هستند. انتخاب مناسب روشهای محافظت به عوامل مختلفی وابسته است که می توان به مکان،نوع محصول، اشاره نمود ، مزایا و معایب روش های محافظت وابسته به هزینه ها و اصول عملیات روش هاست.
تعدادی از عوامل شامل ایجادکیسه های هوایی است که در زمان دماهای خیلی پایین استفاده می شود. قبل از برنامه ریزی یک محصول یا باغستان، بهترین روشها محافظت از یخبندان به دقت برای آن مکان انتخاب می شوند.سایت مورد نظر باید بر اساس شرایط متداول و پایدار اقلیمی در آن محل انتخاب شود و شیب و ویژگی های خاکشناسی آن مشخص شود. امکان دارد که در برابر هوای سرد حصار یا مانع مانند فنس،پرچین یا درخت کاری
بعضی از حصار موقعیت مناسبی برای جلوگیری از حساسیت های سرمایش جهات محافظت از گیاه مناسب نیستند. برداشت یا کم کردن درختان که مانع ایجاد هوای سرد می شود مطلوب است. اگر یک مکان دارای زهکشی هوای سرد می باشد در این هنگام می توان باید نگران تخریب یخبندان بود. حسایت درختان میوه به یخبندان در تپه های شیب دار به جهت زهکشی مناسب هوای سرد و رانده شدن آن به دره کمتر است. چنین مکانهایی در طی یخبندان تابشی معمولا 2 تا 4 درجه گرمتر می باشند.
یخبندان و پایداری خاکهای زراعی
کاشت گیاهان مقاوم در برابر سرما و یا خاکهایی که دارای محافظت بیشتر نسبت به سرما می باشند یکی از شیوه های فرار از خطر سرمازدگی و حفظ درختان میوه جهت تولید بیشتر محصول می باشد. جودر نسبت به جوی معمولی مقاومت بیشتر در برابر یخبندان دارد و جو نسبت به گندم دارای مقاومت بیشتر است. تنوع در ژنتیک در باعث تغییرات گیاهان نسبت به هم در برابر فشارهای یخ زدگی نیز می شود.
تاریخ مناسب برای کشت:
بهترین و مناسب ترین راهبرد ذخیره و تولید محصول در شرایط یخبندان انتخاب زمان مناسب برای کاشت محصول می باشد. وارد کردن محصول در مرحله دانه دهی، مقاومت نسبت به یخبندان را شدیدا کاهش می دهد.
اگر تاریخ کشت محصولات در روشها و مراحلی تنظیم شود که از دوره های یخبندان سنگین حفظ شود، آن هنگام از تخریب در امان می ماند. در مورد گندم لازم است مرحله گل دهی بعد از خطرات بالای یخبندان اتفاق بیفتد. نتایج آزمایشات در NSW نشان می دهد که گندم می تواند از اسیب یخبندان حفظ شود در یک سطح وسیع شکوفه دهی محصول در اواسط سپتامبر در مناطق اطراف ترانگی، در اواخر سپتامبر در منطقه نارابی، و در اوایل سپتامبر در ناحیه تامورس اتفاق می افتد.
تاخیر در زمان گل دهی احتیاج دارد در برابر اسیب ها متعادل شود که بتواند، در یک دوره از درجه حرارت های بالاو فشار رطوبتی دانه شروع به پر شدن کند، هر هفته تاخیر بعد این تاریخ در شکوفه دهی می تواند ثمر دهی محصول شدیدا کاهش می یابد.
ذخیره گرمایی در خاک
فراوانی یخبندان و شدت آن در باغستانهایی که دارای خاک آماده، خشک و پوشیده از کود و گیاه است با باغستانهایی که دارای خاک مرطوب، فشرده و عاری از علف هست، مقایسه می شود. برای اینکه خاک برهنه و عاری از علف بوده و دارای فشردگی، ذخیره رطوبت دارای گرمایی بیشتر در طی روز از خاک پوشیده و دارای سایه و خشک می باشد. در شب این گرما آزاد شده و به لایه پایین هوای محاط شده در درختان میوه و گیان وارد می شود .و حداقل تخریب یخبندان اتفاق می افتد. در جوامع گیاهی ایستاده، یخبندان به سه شیوه افزایش می یابد:
سایه اندازی بر خاک، باز داشتن جریان گرما در خاک، خشک کردن خاک و بالا بردن سرمایش تشعشعی در سطح که می تواند در سطح میوه رخ دهد.
ضخامت کودهای گیاهی انتشار یخبندان را افزایش داده و و در سرتاسرلایه خاک ازجریان گرما در طی روز جلوگیری می کند و جریان گرما را در بالای پوشش در طی شب با تاخیر همراه است. در زمینهای خشک ایجاد هوا در خاک که می تواند جلوی جریان گرما را بگیرد و گرمای پایین را در طی روز ذخیره کند.
بنابر این حفاظت خاک مرطوب با تکرار آبیاری های سبک در نگهداری از خاک عریان و فشرده سازی خاک با غلطک بهترین تکنیک برای تخریب یخبندان در باغستان ها، تاکستان ها است.
پوشاندن پوشش گیاهی
کاشت درختان با سایبان بزرگ در باغستان مقداری از یخ زدگی را از بین می برد. نخل خرما در کالیفرنیا و درختان صنوبر در الابامای جنوبی بعنوان سایبان جهت پوشش درختان مرکبات استفاده می شود.
برس کشی راه معمولی جهت محافظت پوشش گیاهی از گزند یخبندان است. پوششی از کاغذ ضخیم قهوه ای رنگ با استفاده از تیرهای نوک تیز در مت ردیفهای شرقی – غربی گیاهان استفاده می شود.
به یک زمین پر از بوته نگاه کنید. در طی روز، بعنوان یک محافظ در برابر بادهای سرد بعنوان یک بادشکن عمل م کند، هنگامیکه در شب تشعشع کاهش می یابد. امواج یا چرخش پوشش پلی پروبلین در یک ضخامت زیاد از میوه ها محافظت می کند. مواد استفاده شده، چندین درجه را محافظت می کنند. پلاستیک سفید همبسپار نیز به عنوان محافظت کننده در گلخانه عمل می کند اما، برای گیاهان و میوه ها استفاده نمی شود. روشنایی و پوشش متوسط بهترین محافظت را برای رشد کم محصول مانند توت فرنگی ایجاد می کند.
تغذیه:
کاشت گیاهان برگ ریز پاییزی، مانند هلو ;که از تغذیه سالم بهره مند نیست مخصوصاً در مورد نیتروژن، شدیدا در معرض خطر یخبندان قرار دارد. شکوفه میوه چنین درختانی سلامتی کمی دارند و به اسانی در برا بر یخبندان صدمه می بینند. کاربرد نیمه تابستان یا کار برد فوری نیتروژن می تواند توان میوه را افزایش داده و شکوفه گیاه رشد کند و بعضا تاخیر در گلدهی در میوه های هسته دار مانند هلو ایجاد کند. هرچند درختان میوه با نیاز به باروری کم مانند سیب و گلابی نیاز معمولی به باروری در اواسط و اواخر تابستان ندارند. مانند زغال اخته.
آبیاری
ابیاری قدیمیترین، عمومی ترین و موثر ترین روش محافظت در برابر یخبندان می باشد. ابیاری با نصب آب پاش در بالا یا پایین تاج پوشش گیاهی استفاده می شود. اب پاشی تاج پوشش گیاهی با رها کردن اب با گرمای نهان آب زمانی اب از مایع به یخ تبدیل می شود مقداری گرما تولید می کند. در طول یخ زدن گرمای نهان ازداد شده و گرمای از دست رفته پوشش گیاهی و محیط را جبران می کند. در شرایط بهتر، اب پاشی چرخشی یک بار در هر دقیقه و بکار بردن آب به میزان 2 تا 4 میلیمتر اب در یک ساعت کفایت می کند. پشتیبانی کردن منبع اساسی می باشد، عمل نکردن منبع زیانبار خواهد بود. یک بار شروع کردن ابیاری باید تا صبح زمانی که نور خورشید به درختان برخورد ادامه پیدا کند. در دیگر فصل ها اب پاشی می تواند بعنوان سرد کنند تبخیری استفاده شود، سر کنند مصنوعی، تاخیر در شکوفه دهی، جلوگیری از افتادن میوه ها، جلوگیری از افتاب سوختگی و بهبود رنگ میوه ها را باعث می شود.
بخاری:
گرمسازی باغستان بریا محافظت از در برابر یخبندان در بعضی از کشورها استفاده می شود. هزینه بالای سوخت باعث می شود که از دیگر روشها استفاده شود. استفاده از بخاری چندن مزیت دارد. بیشتر بخاری ها جهت سوخت نفت طراحی شده اند و می توانند به وسیله شبکه ای از لوله ها به هم متصل می شوند. مزیت این سیستم این است که می توان میزان سوخت رسانی به بخاری ها را کنترل نمود و فشار سوخت را تنظیم کرد.
سیستم خط لوله می تواند برای استفاده از گاز طبیعی طراحی شود. پروپان، نفت خام، و سیستم گاز طبیعی برای خانواده مرکبات می تواند استفاده شود. بخاری با سه مکانیسم محافظت را فراهم می کنند:
- گاز گرم به بالای پوشش گیاهی ساطع شده و با عث می شو که عمل اختلاط صورت صورت گیرد و لایه اینورژن شکسته می شود. مقداری انرژی بخاری این شکل رها می شود.
- انرژی باقی مانده به وسیله تشعشع از دودکش و بدنه بخاری رها می شود.
- نسبت ناچیزی از از گرما به وسیله عمل هدایت از بخاری به خا ک جریان پیدا می کند.
- پیرامون بخاری حرارت بیشتری نیازمند است زیرا جریان هوای گرم صعود کنند هوای سرد را به بالا هدایت می کند.
- فراهم کردن گرما با عث تاخیر در پیش بینی می شود اگر درجه حرارت ناگان افت کند یا به ارامی پیش بینی شود. نخستین نصب هزیه کمتری از یک سیستم دارد، اگرچه سوخت گران است و عملیاتی هزینه بر است و لی نمی توان خطر کرد. هر چه گرما فراهمشد سود خواهد داشت.
ماشین های بادی
هدف استفاده از ماشین های بادی،انتشار هوای گرم در زیر سطح محصولات می باشد. ماشین های بادی فقط در سرایط یخبندان تشعشعی موثر می باشند.انها باید با اطلاع دقیق ما از چگونگی تاثیر یخبندان در یک ناحیه یا باغستان نصب شوند. نوعی از ماشین های بادی با پره هایی با قط 5 متر که بر روی برج استیلی که 10 متر ارتفاع دارد قرار گرفته اند و تقریبا برای 4 هکتار از منطقه مناسب هستند. این در صورتی است که منطقه مسطح باشد. پروانه های این ماشین ها با نیرویی 85 تا 100 هکتو پاسکال نیاز دارند. ماشین های بادی همزمان با بخاری های بکار گرفته می شوند. زمانی که این دو روش ترکیب می شود نیاز به تعدادی بخاری در هکتار به نصف کاهش پیدا می کند.
پیش بینی یخبندان؛پیش بینی فصلی
شاخص نوسان جنوبی مخصوصاً SOI در طی پاییز ایجاد شده یک ابزار نسبتا معتدل برای تعیین تاریخ یخبندان های گذشته و تعدادی از زورهاییخبندان در استرالیا با یک زمانی که 4 تا3 ماه می باشد. فاز نوسان جنوبی عاملی که باعث یخبندان های اواخر پاییز می شود. فصلی که یخبندان های زیادی دارد و در ارتباط با این الگوها است و برای اینکه به النینو وابسته و نتیجه کاهش بارندگی است. اسمان صاف و سرمایش تشعشع سطح زمین در طی زمستان و اوایل پاییز بوجود می اید.
بالا امدن سریع فاز نوسان جنوبی در اواخر پاییز نشاندهنده یخبندان های محدود در این فصل و یخبندان زود رس می باشد. به بیانی دیگر دوره یخبندان در داخل یک فصل قدیمی نخواهد بود. دلیلی که برای ای نظریه وجود دارد، میانگین بارش و پوشش ابر است که برای یک تعدا بیشتری از زوزها در نتیجه تشعشع تابشی سطح زمین در فصل زمستان وجود دارد.
پیش بینی برای یک تا دو روز اینده
شرایط هواشناسی برای ایجاد یخبندان اسمان صاف، اینورژن دمایی و سرعت باد کمتر از 7 کیلومتر در ساعت می باشد. این شرایط اب و هوایی با سیستم پر فشارهمراه می باشند که در فصل زمستان بوجود می اید.اگر اسمان صاف باشد جو نسبتاً ارامی در طی شب بوجود امده و نقشه های هوا در تلویزیون نشان می دهد که ناحیه ای با یک سیستم پرفشار اتفاق افتاده است.انتظار یخبندان در طی یک شب اینده اتفاق خواهد افتاد.
نگهداری از گیاهان در سرما
زمستان سرد و بخصوص سرمازدگی باعث یخ زدن آب در سلولهای گیاهی می شود و به دیواره سلول صدمه می زند. گیاهان یخ زده به راحتی قابل تشخیص اند، رشد آنها دچار نقص شده و برگهایشان پیچ خورده و سیاه می شود. گیاهان همیشه سبز قهوه ای می شوند. سرمازدگی زمانی بدتر می شود که گیاهان در معرض نور خورشید قرار بگیرند زیرا یخ زدگی آنها به سرعت از بین می رود و بدین شکل دیواره سلولهایشان تخریب می شود.
حتی گیاهان پرطاقت و گیان هان سبز نیز در سرمای شدید که خاک یخ می زند آسیب می بینند. زیرا ریشه ها نخواهد توانست آب را بالا بکشند و گیاه از کمبود رطوبت می میرد.
همیشه پیشگیری از درمان بهتر است، پس برای کاهش اثرات مضر سرما برای گیاهان تلاش کنید:
-از نگهداری گیاهان طلایی رنگ یا چند رنگ که معمولاً ظریف و کم طاقت اند، خودداری کنید.
-گیاهانی را انتخاب کنید که در محل زندگی شما تا حد قابل قبولی محکم و پرطاقت باشند.
-از کودهای شیمیایی غنی شده با نیتروژن زیاد استفاده نکنید زیرا باعث می شود گیاه شیره زیادی تولید کند که در اوایل و اواخر سال گیاه را در معرض خطر بیشتری قرار می دهد.
-گونه های گیاهی حساس تر را در جای سرپوشیده قرار دهید. مانند زیر درختان و بوته های بزرگ و در مقابل دیوارها. در طول زمستان به آنها مقداری گرما بدهید و محافظت کنید.
-گیاهان با غنچه یا شاخه های جوان را در قسمتهای شرقی باغچه نکارید.
-شاخه های قدیمی گیاهان حساس را در فصل سرما هرس نکنید تا قسمتهای مرکزی و جوان گیاه از یخ زدگی در امان بمانند. اگر گیاه در پاییز هرس شده باشد احتمال آسیب دیدن آن در سرمازدگی هست.
گیاهان ظریف تر باید در گلدان نگهداری شوند تا در موقع هوای بد بشود آنها را جابجا کرد.
گیاه یخ زده را در معرض نورخورشید قرار ندهید، اگر نمی توان آن را جابجا کرد، رویش را با پلاستیک سیاهی بپوشانید تا نور نبیند.
شاخه های درختان بزرگ و بوته ها را تکان دهید تا برف نشسته روی آن بریزد و وزن برف باغث تغییر شکل شاخه ها نشود.
گیاهان آسیب دیده را با کود مناسب تعذیه کنید و گیاهان جوانتر را حتما در گلخانه نگهداری کنید زیرا بسرعت شروع به جوانه زدن می کنند و در معرض هوای سرد زودتر سرما زده خواهند شد.
اثرات دماهاي پايين بر نيشکر:
سرما و يخبندان اثرات مختلفي بر قلمه هاي نيشکر،بوته هاي جوان و نيشکرهاي بالغ دارد.تنش سرمازدگي(نه يخ زدگي)بر قلمه هال به مدت 3 هفته ،منجر به کاهش تعداد ساقه،ارتفاع ساقه،وزن ساقه و عملکرد شکر مي شود و نتايج اين تنش به راتون ها نيز منتقل مي شود.
مطالعات نشان مي دهند که نيشکرهاي جوان مي توانند دوام درجه حرارت حداقل (min)حدود 1- درجه سانتيگراد را به مدت 4-2ساعت بدون کاهش در تعداد ساقه يا قابليت زيست آنها تحمل مي کنند.هرچند دوام درجه حرارت در c4- تعداد و قابليت زيست ساقه را کاهش ميدهد.تعداد و قابليت زيست ساقه را کاهش مي دهد.
تعدد وقوع سرمازدگي اثرات مضر را از طريق کاهش عملکرد ني وشکرنشان مي دهد.در گياه جوان نيشکر و گياهان جوان مزارع راتون بيشتر جوانه هاي اوليه و ثانويه يا همه آنها که سر از خاک بيرون آورده اند و مريستم يا نقاط رشدي آنها که بالاي سطح زمين است در اثر يخ زدگي از بين خواهند رفت،در اين گياهان رشد مجدد پس از رفع سرما و يخ زدگي،توسط مريستم هاي ثانويه که نقاط رشدي آنها در زير خاک مي باشد و از سرما محافظت شده اند از سرگرفته مي شود.
اثريخ زدگي زودرس بر نيشکرهاي رسيده از لحاظ تکنولوژيکي،توليد و ذخيره ساکارز را کم يا قطع مي کند که ممکن است شکر توليدي را کم کند. يخزدگي شديد همچنين باعث تغيير در کيفيت شربت پس از آسياب مي شود. پس از يخزدگي،ساکارز در شربت خلوص و عملکرد شکرکاهش مي يابد.همچنين مي تواند باعث کاهش وزن ساقه نيشکر در زمان پس از يخزدگي شود.درجه حرارت حدود يخزدگي ابتدا آسيب زدن به برگ ها مي شود.يک يخ زدگي ملايم بين c5/1 -0 براي ساعاتي کوتا ممکن است باعث کلروزنواري يا سوختگي در حاشيه برگها شود.تغييراتي معني دار کيفيت شربت ايجاد نخواهد شد مگر اينکه سرمازدگي بيشتر از چند ساعت طول بکشد.يخ زدگي کمي بيشتر حدود c4- تا 2- براي مدت چند ساعت،قهوه اي شدن وسيع برگ ها و مرگ جوانه انتهايي را بدنبال خواهد داشت.عکس العمل ارقام مختلف دراين خصوص متفاوت مي باشد.
برخي از جوانه هاي جانبي از بين خواهند رفت،نيز يخزدگي ممکن است بافت ميانگره هاي بالايي را ازبين ببرد.تغييرات در کيفيت شربت ممکن است در طول يک يا دو هفته ظاهر شده که با توجه به واريته متفاوت مي باشد.يخزدگي شديدتر از 5- تا 4- درجه سانتي گراد براي ساعاتي کوتاه برگ ها را کاملا قهوه اي کرده و بخشي يا تمام ساقه يخ مي زند.جوانه انتهايي و همه يا تقريبا همه جوانه هاي جانبي از بين خواهند رفت،کاهش کيفيت شربت نيز ممکن است در طول چند روز آغاز شود.يخ زدگي در دماي پايين تر از 6- درجه سانتي گراد تقريبا همه برگ ها،جوانه ها و بافت هاي داخلي ساقه را تا سطح زمين از بين مي برد.گرچه برخي از ساقه ها در مقابل شکسته شدن مقاومت ميکنند ولي ساقه هاي شکسته نيز به چشم مي خورند.کاهش کيفيت شربت ممکن است چند روز پس از وقوع يخ زدگي،يکسري متغييرها نيز ممکن است وجود داشته باشند.از جمله اين متغييرها مدت يخ زدگي مي باشند. درجه حرارت حدود 1- درجه سانتي گراد براي مدت 48 ساعت بصورت مداوم و يکنواخت مي تواند همانند درجه سانتي حرارت 6- درجه سانتي گراد در مدت کوتاه خسارت وارد کند. نيشکرهاي کاملا يخزده ممکن است براي مدت يک تا دو هفته جهت آسيابها غيرقابل پذيرش باشند.تصميم فوري براي برداشت برخي از مزارع جهت جلوگيري از صدمه ديدن ساير مزارع مورد نياز است. هواي مرطوب و گرم پس از يخزدگي نيز ميزان تخريب مزارع را بيشتر مي کند. ميزان خسارت به ساقه ها از طريق خرد کردن ساقه ها و مشاهده بافت هاي يخزده يا بافت هاي خيس شده قابل تخمين است.دماهاي پايين بصورت نرمال در نزديکي سطح زمين مي باشند.بنابراين نيشکرهاي ورس کرده براي يخزدگي مستعدتر هستند. ميزان خسارت يخزدگي در نيشکر بايد مورد توجه قرار گيرند:
1) برآورد و تشخيص يخزدگي نبايد بيشتر از يک هفته پس ازيخزدگي در مزعه آغاز شود.
2) اثرات يخزدگي بصورت تجمعي است،چنانچه تکرار شود،برآورد و تخمين مجدد مورد نياز است.
3) حتي با وجود اينکه محور ساقه مي تواند به رنگ قهوه اي درآيد.جوانه ها و نقاط رشدي گياه مي توانند از آسيب مصون بمانند.
4) اثرات يخزدگي برروي برگها هميشه نمي تواند مشخص کننده وسعت تخريب داخلي ساقه ها باشد.
5) تشخيص يخزدگي بايد حداقل ازچند نقطه داخلي نسبت به خطوط حاشيه مزارع انجام شود.
6) جهت تشخيص يخزدگي ،ساقه ها بايد بصورت طولي برش داده شوند.
با این روش ها مقاومت گياهان به سرما و يخ زدگی را افزایش دهید
|
|
|
|
|
سرما و يخ زدگی همه ساله خسارات قابل توجهی را به اقتصاد وچرخه توليد کشورتحميل می کند. بنابر اين برای مقاومت گياهان به سرماويخ زدگي لازم است تا مديريت تنش رعايت شود. |
تاثیر سرما بالای درختان میوه
مقدمه:
ازآنجاييکه معلوم است نباتات به خصوص ميوه جات وغله جات به نسبت اهميت اقتصادي و حياتي شان درزندگي بشر ارزش به سزاي دارند ونباتات به صورت مستقيم وغير مستقيم مورد استفاده انسان ها قرار ميگيرند که به صورت مستقيم از ميوه ، چوب وغيره استفاده ميشود . وبه صورت غير مستقيم در جلو گيري از آ لودگي هوا تاثيرات شان بالاي اقليم ودرجه حرارت ودر جذب مواد کاربني وتوليد نمودن اوکسيجن هوا نقش اعظمي داشته ميباشند ، بنأ يک حقيقت انکار ناپذيري است که نباتات درحيات بشريت ضامن وتضمين کننده حيات شان است پس بايد انسان تا حد امکان کوشش نمايد که ازنعمت بزرگ الهي استفاده درست نموده ودر حفظ و مراقبت آن تلاش به خرچ دهد تا ازبوجود امدن عوامل ناگوار محيطي که با عث از بين رفتن شان ميشود محفوظ بمانند .
نبا تات از جمله ميوه جات که داروخانه بدن انسان هاي روي زمين محسوب ميشود . گاهي مورد هجوم عوامل ناگوارطبيعي قرار گرفته واين عامل غير مترقبهء طبيعت است که به شکل عوامل فزيکي عمل نموده وباعث ازبين رفتن محصولات ميشود که از آن جمله ميتوان از سرما هاي که در اثر يک جريان قطبي و عبورآن از منطقه پيش مي آيد که موجب تقليل شديد وناگهاني درجه حرارت وسقوط ميزان الحراره به چندين درجه تحت صفر ميشود که موجب خسارات سنگين باغداران ميگردد. و بعضآ سرما هاي که باعث از بين رفتن ميوه جات منطقه بوده ودر يک محدوده بدون اينکه هواي سردي از ساير جاها به منطقه نفوذ کند در اثر تشعشع از خود محل به وجود ميآيد که اين نوع سرما ها برخلاف سرما هاي قطبي بوده ودر شبهاي ساکت و آرام بدون ابر و جريان باد، برف وباران ظاهر ميشود . واگر اين سردي در اواخر زمستان ويا در اوايل بهار بروز کند خطرناک بوده و باعث از بين رفتن ميوجات ميشود
براي پيش گيري از سرماي قطبي چاره اي نداريم بجز اينکه باغ ها ي ميوه خود را با شرايط اقليمي مطا بقت دهيم، اما با سرماي نوع دوم که يک سرماي منطقوي ومحيطي است تا حد جلو گيري و مبارزه نما ييم که از تخريب آن ميوجات خويش را مصِِؤن نگاه کنيم البته ناگفته نبايد گذاشت که تاثير سردي هوا بالاي درختان ميوه يک موضوع بسيار با ارزش در حيات ميوه جات بوده معلومات اندکي را جمع آوري نمودم اميد وارم که مورد پسند شما قرار بگيرد.
شناساي سرما وپيش بيني ان :
تعريف انواع سرما: دو نوع سرما ممکن است در هر منطقه بوجود آيد:
1. سرماي که دراثر هجوم يک جريان سرد قطبي و عبور آن از منطقه پيش مي آيد که موجب تقليل شديد و ناگهاني درجه حرارت و سقوط ميزان الحراره به چندين درجه تحت صفر ميشود . اين جريان اغلبا توأم با نزولات آسماني بوده و خاصيت کلي آنها اين است که همواره ازيک جاه ديگر به منطقه منتقل ونفوذ ميکنند و محلي نميباشند و بيشتر در دوران خواب درختان در دوره غير فعال ، يعني زمستان بروز ميکنند که درختان ميوه سرد سير تا حد زيادي درمقابل آن مقاومت ودوام دارند. البته به ند رت در بعضي سال ها چنين سرما هاي در اوايل فصل بهار و خزان ديده ميشود و موجب خسارات سنگين باغداران ميگردد.
2. سرماي که کاملا منطقه اي بوده و در يک محدوده معين و محيط محدود بدون اينکه هواي سردي از ساير جاها به منطقه نفوذ کند ، دراثر تشعشع در خود محل بوجود ميآيد . اين نوع سرما بر خلاف سرماي اول ، همواره درشب هاي ساکت و آرام بدون ابرو باد و برف وباران ظاهر ميشود ، و اگردر اواخر زمستان يا اوايل بهار بروز کند خطرناک محسوب ميشود .
درمقابل سرماي اول ، که بيشتر درفصل زمستان و گاهي نيز در اوايل بهار به وجود مې آيد ، بشر چاره زيادي نميتواند بکند و بايد سعي کرد ، درختان ومحصولات را باشرايط اقليمي تطبيق داد . ولي باسرماي نوع دوم ميتوان تا حد مبارزه کرد و از گزند آن مصؤن ماند . بدان جهت ابتدا به معرفي وشناسايي سرماي نوع دوم ميپردازيم و سپس از سرماي نوع اول بحث خواهيم کرد.
با توجه به اينکه بروز سرماي تصادفي دربهار ويا خزان بيشتر از حد اقل درجه حرارت درزمستان ، محدوده رشد وتوليد درختان ميوه سرد سير را محدود ميکند ، بايد به اهميت اين قبيل سرما ها توجه بيشتر داشت . مناطق زيادي را ميتوان پيداکرد که علي الرغم داشتن کليه شرايط مساعد ، تنها به علت بروز مکرر هواي سرد بهاري که شگوفه و ميوه هاي جوان را در يک شب از بين ميبرد کشت وپرورش پاره اي ميوجات به صورت تجارتي در سطح بزرگ در آن نقاط ميسر نبوده است . اين محدوديت بيشتر درمورد آن دسته از درختان ميوه است که دربهار زود تر ازساير انواع ، شگوفه ميکنند ، مثل بادام و زرد آلو وتا حد شفتالو ،اين هواي نامساعد که مانع پرورش اين قبيل درختان است ممکن است دريک منطقه به طور گسترده وجود نداشته باشد و يا امکان دارد دريک ناحيه اي که کشت وپرورش اين درختان کاملا مؤفقيت آميز و بي خطر است مکان هاي باشد که به علت شرايط خاص توپوگرافي (پستي وبلندي سطح زمين ) و اقليمي ، بالاخص درمعرض سرماهاي بهاري ديرس يا خزاني زود رس قرار گيرند ونتوان درين نقاط به پرورش اين محصولات بدون ريسک اقدام کرد . بنابر اين نبايد آب وهواي منطقه را خود تصور کرد که در تمام نقاط ميتو ا ن فلان محصول را کشت کرد و يا با لعکس نبايد بخاطر بروز يک سرماي منطقوي غير عادي درمناطق که عملاً سالم بوده و باغهاي چندين ساله از درختان مورد نظر سالها به خوبي وبي خطر درآنجا رشد کرده اند ، از کشت و پرورش درختان ميوه مناسب آن منطقه صرف نظرنمود .
سرماي زود رس خزاني کمتر موجب محدوديت کشت ميوجات سردسير ميشود . اين موضوع براي محصولات مثل انگور و انواع توت بعضي سالها ودربعضي نقاط ممکن است ايجاد محدوديت بکند . بايد دانست که در دنيا کمتر جاي را ميتوان پيدا کرد که به طوراثتثنايي همواره مصؤن از هواي نامساعد بود ه و محصولات آنها درطول سالها هيچ وقت در اثر عوامل طبيعي صدمه نديده باشند . بنا براين از ين حيث زياد نا اميد شد ودر حد ممکن با کمک گرفتن ازدانش وعلم امروزي و شناخت کامل از محيط با دقت به پرورش انواع ميوه جات به صورت موفقيت آميز نايل آمد .
شناساي انواع يخبندان بوسيله دهقانان:تعيين انواع يخبندان هم براي برنامه ريز وهم براي دهقان اهميت به سزاي دارد زيرا روش هاي معمول حفاظت گياهان در پاره از مواقع آنقدر سريع و نا گهاني اتفاق مي افتد که با هيچ معياري نميتوان اين آفت درجه حرارت محيط را تعين نمود.
براي يک برنامه ريز لازم است که انواع يخبندان هاي را که در يک منطقه بوجود مې ايد بشناسد تا در پلان خود که براي کشت محصول، در آن منطقه در نظردارد مؤفق بوده بتواند به موقع وسايل حفاظت از سرما و يخبندانهاي اتفاقي را پيشبيني و با قبول عوامل خطر مانند يخبندان هاي جبهه اي اقدام به زراعت نمايد.
همان طوريکه دهقان بايد با تشخيص نوع يخبندان در شب هاي سرد وخطران بتواند روشهاي حفاظت از سرما را به کار گرفته و از خسارت آن جلوگيري ميکند.
يخبندان جبهه اي را مي توان به وسيله باد شديد سرد تشخيص كند که در اين حالت ممکن است آسمان ابري يا نيمه ابري باشد . به هر حال باد شديد باعث نزول سريع درجه حرارت و محيط ميشود.
بعد ازيک يخبندان جبهه اي معمولاً قسمت هاي از درختان آسيب ميبينند که همانند ګياهان هرزه درزير سايه درختان قرارگرفته اند وبرگ هاي که درداخل حجم درخت يا دريک ارتفاع مناسب از درخت قراردارند مصؤن از خسارت ميباشند.
يخبندان تشعشعي همانطوريکه قبلا نيز اشاره شد در مواقع که آسمان صاف، بدون ابر و آرام است بيشتر اتفاق مي افتد در چنين شرايطي امکان دارد که بعضي مواقع نسيم هاي ملايم ، ضعيف و کم دوام نيز وجود داشته باشد.
از نظر يک ديده بان آموزش ديده، وضعيت روشنايي نسبي در شب و فقدان ا رزش و حرکت ملايم شاخ و برگها از خصوصيات يخبندان تشعشعي است يخبندان تشعشعي معمولا بعد از عبور جبهه به وقوع مي پيوندد و بايد آنرا ز يخبندان جبهه اي تفکيک نمود.
در يخبندان جبهه اي خسارت سرما زده گي موقع اتفاق مي افتد که جبهه در حال عبور است و درجه حرارت هواي جبهه اي ممکن است آنقدر سرد نباشد که خطر را ايجاد نمايد. ولي هواي جبهه اي ميتواند درجه حرارت نبات و خاک را آنقدر سريع و به ميزان تقليل دهد که تشعشع شبانه در شب بعد به حد نهايي رسيده و باعث يخبندان گردد. عبور جبهه اي سرد در روز ابري نيز خطرناک ميباشد زيرا هواي ايجاد شده در روز از تابش انرژي افتاب کاسته و مانع از گرم شدن خاک و نبات ميشود. اين امر اگر با عبور جبهه اي سرد کننده در طول روز و تشعشع هاي منفي در شب هاي قبل يا بعد توأم شود خطر سرما زدگي و خسارت يخبندان تقريبا زياد ميباشد. در يخبندانهاي تشعشعي تنها تنه درخت که مستقيما در معرض قرار دارند خساره ميبينند و برگها و شاخه هاي داخلي درختان تقريبا از تشعشع هاي از دست رفته تقريبا در امان نيستند. البته در شرايط يخبندان تشعشعي شديد ممکن است حتي تنه از درختان که در معرض تشعشع نيستند نيز خساره بينند.
با وجود يخبندانهاي تشعشعي و جبهه اي که فوقا به آن اشاره شد ممکن است يخبندان هاي مختلط نيز وجود داشته باشند که به گياهان خسارت وارد مي سازند. به اين ترتيب که يخبندان هاي تشعشي حرارت خاک و گياه را کاهش داده و يخبندان هاي جبهه اي حتي در شرايط آسمان ابري اثرات منفي و سرما زدگي شديد خودرا داشته باشد.
سرماي بهاري وارتباط آن با مسايل بيولوژيکي درختان ميوهپرورش دهنده درختان ميوه سرد سير نه تنها از چگونگي وکيفيت توليد سرما درمنطقه اطلاعات كافي داشته باشد،بلکه لازم است درجه بروز خطر،براي انواع درختان ميوه مورد پرورش خودرانيز بداند واقتصادي ترين ومؤثرترين طرق مبارزه وجلو گيري از صدمات وخسارات وارده از اين بلاي طبيعي ياد بگيرد ودر وقت ضرورت بكار برد.تا حد درباره چگونگي بروز سرماي محلي توضيحات داده شده،ودرمورد درجه بروز خطر براي انواع درختان مثمر سردسيري،اززمان ظهور غنچه وبازشدن گل تاتوليد ميوه ومراحل اوليه رشدوطروق تشخيص درجه خساره وارده ازسرما به شگوفه هاوعکس العمل هرنوع درخت ميوه درمقابل آن وميزان محصول صحبت خواهيم کرد.
درجه بروز خطرميزان مقاومت ودوام انساج مختلف نباتات برحسب نوع وجنس آنها و حالات مختلف تکامل ، درزمان هاي مختلف رويش ، درمقابل حرارت هاي پايين متفاوت است درمورد دلايل فزيالوژيکي و فزيکي اين اختلاف مقاومت در درون گياه ، بعدأ درقسمت خود به تفصيل بيشتر بحث خواهيم کرد. درينجا ارتباط موضوع را بااعضاي توليد کننده درختان مثمر يعني غنچه وگل و ميوه ئ تازه تشکيل يافته مورد بررسي قرار خواهيم داد ولي لازم است قبل از اينکه حدود تقريبي مقاومت گل وميوه هر نوع را بيان کنيم به نکات زير توجه کنيد :
چند نکته مهم
• درجه حرارت خطرناک تعين شده براي مراحل مختلف گل وميوه جوان درنقاط مختلف دنيا يکسان نيست ودر بعضي موارد حتي تا 5پنج درجه باهم ديگراختلاف دارند (به علت يکسان نبودن شرايط محيط وخواص ذاتي ارقام مورد مطالعه).
• وضع هر گل يا هردسته گل ، با توجه موقعيت خاص قرارگرفتن آن درروي درخت ، از نظر ميزان تشعشع ودرجه حرارت فردي ، باديگراختلاف دارد .
• چندين گل که ظاهراً به همديگر شبيه و درشرايط مشابه قرار دارند ، ممکن است به علت اختلاف درشرايط دروني مقاومت هاي متفاوتي نسبت به يک درجه حرارت نشان دهند .
• ارقام مختلف درختان از يک نوع ، مقاومت هاي متفاوتي دارند.
از ملاحظات فوق نتيجه ميگيريم که درشرايط باغ و محيط هاي آزاد نميتوان دقيقأ تعين کرد که تا چه حد شگوفه هاي ميوه ميتواند سرد تراز محيط مجاور باشند و درچند درجه ذرات يخ در انساج نباتي تشکيل وظاهر ميشود ودرچند درجه حرارت صدمه وارد ميگردد؟ يا يک يخبندان غير منتظره و آني بعد از سرد شدن شگوفه ها در اثر تشعشع ، تا چه حد ميتواند زيان بخش باشد و تا چه حدود شگوفه ها قادر هستند خودرا با آن تطبيق دهند ؟
با تو جه به عوامل گوناگون ، مطمين تر آنست که فرض کنيم درجه حرارت خطرناکي که باروش هاي علمي لابراتواري تعين ميشود ، تا حد ي کمتر از حرارتي است که معمولا درطبيعت اتفاق ميافتد و با ميزان الحراره هاي معمولي منصوبه درهواي آ زاد نشان داده ميشود .
زيرا همواره اختلاف بين حرارت هواي محيط وهواي مجاور نبات در شرايط طبيعي بخاطر تشعشع اضافي وجود دارد که علاوه بر تشعشع سطح زمين ، به وسيله خود شگوفه ها درمحيط هر درخت ايجاد ميشود . به همين جهت تعين دقيق حرارت خطرناک که موجب از بين رفت انساج گل يا ميوه هاي جوان ميشود ، درتمام سطح باغ وبراي همه درختان عملا غيرميسراست . بااين حال نتيجه مطالعات محقيقين ثابت کرده است که ميتوان از روي درجه توليد شبنم و ارتباط آن با بروز سرما ميزان صدمه وارده را تخمين کرد . طبق گزارش آنان ، بااندازه گيري درجه حرارت هوا درلحظه ظهور شبنم ميتوان به ميزان خسارت و صدمه وارده ازسرما تاحدي پي برد . زيرا واضح است هر قدر شبنم در حرارت هاي بالاتري توليد شود ، صدمه وارده از سرما کمتر خواهد بود و بالعکس به طورمثال اگر شبنم در حرارت صفر درجه تشکيل شود ، مقدار خسارت خيلي کمتر خواهد بود ، تا زمانيکه تشکيل شبنم در 2تا 3 درجه تحت صفر اتفاق افتاده باشد. و اين اختلاف ، ناشي از ميزان فيصد ي رطوبت هوا ميباشد .
فزيولوژي خساره يخبندان:
بطورکلي گياهان به دوطريق زير ازيخبندان آسيب مي بينند:
الف: يخبندان درون حجره
اين نوع يخبندان خيلي سريع بوده ومنجربه تشکيل کريستل هاي يخ درداخل حجرات ميگردد.براي تشکيل يخ درداخل حجره گياهي ،حرارت حجره بايد در ظرف مدتي کمترازنيم ساعت از صفربه 10درجه سانتي گريد تنزل نمايد.
اين نوع يخبندان کمتر درطبيعت اتفاق مي افتد دليل آن اينست که شدت سرماي هوا واختلاف کاهش ناگهاني جبه بايد آنقدرزياد باشد که بتواند درمدت نيم ساعت منجر به سرد شدن ناگهاني عضوېنبات وانجمادحجرات نبات شود.اين يخبندان رادرشرايط آزمايشگاهي مي توان ايجاد نمود،ولي ذکراين نکته حايزاهميت است که اگرعمل سردشدن وانجماد حجرات باسرعت کافي انجام شود حجرات يخ بسته وبصورت متبلور درميآيند بعد از ذوب شدن دوباره به زندگي خود ادامه دهند.
عمليات آزمايشگاهي با چنين يخ بندان سريع بر روي مگس خانگي وپوستهاي پيازبا فرو بردن آنها درنايتروجن مايع انجام وموارد ذکر شده فوق به اثبات رسيده است.
الف : يخبندان بيرون حجره درطبيعت اختلاف درجه حرارت حجره نباتي وهوا پيش ازچند درجه نمي باشد .بنا برين يخبندان هميشه درفضاهاي بين حجروي به وقوع پيوسته و معمولا رطوبت بين حجره را منجمد ميکند در چنين حالت اختلاف فشار بين آب حجره، آب واکيول وفضاهاي بين حجره به وجود ميآيد که باعث ميشود رطوبت واکيول ها حرکت نموده و بر وي کرستال هاي يخ فضاي بين حجروي جذب شوند ( متراکم گردد) اين فعل و انفعالات تا طلوع افتاب ادامه يافته و گاهي منتج به تشکيل يخ هاي که چندين برابر اندازه حجرات هستند ميشود .و اين عمل باعث پارگي حجرات و فساد آنها ميگردد درين نوع يخ زده گي پروتو پلازم توانايي خود را از دست داده ونميتواند مجدأ رطوبت ازدست داده را جذب نمايد به همين دليل است که اندام هاي خساره ديده (يخ زده ) نسبت به اندام هاي سالم نبات وزن مخصوص کمتري دارند، زيرا تبادل رطوبت درنباتات ازطريق مجراها انجام ميشود وبه همين دليل است که ميوه هاي يخ زده مرکبات موقع خوردن خشک ميباشد ، شايد اين فرضيه درست باشد که محقيقين اصلاح نباتات در جهت يافتن ارقام متحمل به خشکي موفق به پيدانمودن ارقام مقاوم به سرمازده گي نيز شدند .
علايم خساره وصدمه سرمازدگي:
تعين ميزان يا فيصدي خساراه ناشي از سرما ، تنها با ملاحظه درجه ميزان الحراره ميسر نميباشد. براي اطلاع دقيق ترضرورت دارد نزديکهاي ظهر بعد از شب که سرما بروز کرده چندين شگوفه را به طوراتفاقي چيده و به دقت تخمدان آنهارا معاينه کرد . ممکن است گل برگها به ظاهر سالم باشند ، ولي فريب آنرا نبايد خورد بلکه بايد با معاينه تخمدان و دانه هاي درون آن ، که لطيف تر از انساج احاطه کننده آنها (گل برگ ها ) هستند ، از سلامت ياصدمه ديدن آ نها اطلاع حاصل کرد زيرا تخمدان ودانه هاي بذر معمولا حساس ترين اعضا در مقابل سرما ميباشند . اگر اينها سالم وسبز بودند دراکثر موارد گل ، سالم تلقي ميشود . ولي مثل اکثر اتفاقات طبيعي اين قانون نيز عموميت ندارند بلکه درختان ميوه اي دانه دار سيب وناك درختان هسته دار آلو و زردآلو و... در ارتباط با اين موضوع حالات مختلفي نشان ميدهند .
طبق نظر دانشمندان ، اگر سرما بعد عمل تلقيح پيش آيد ، گل هاي سيب مقدار ازصدمه وارده ازسرما به بذر هارا تحمل ميکند و ميوه به رشد خود ادامه ميدهد به طورکه بعضي انواع سيب قادر اند ميوه هاي بدون دانه خودرا ، تا مرحله رسيدن وقابل خوردن پرورش دهند ، هرچند اين قبيل ميوه ها کوچکتر ازاندازه معمولي ميباشند ناك ازين حيث ازسيب نيز بهتر عمل ميکنند و ميوه اکثر انواع ناك ، علي الرغم از بين رفتن بذور ، قادر هستند به رشد خود ادامه داده و به طور طبيعي برسند . درسيب اگر خسارات به انساج مجاور حفره بذر ها وارد شود ، ميوه به مرحله کمال نخواهد رسيد ، ولې ناك که چنين صدمه ديده باشند شکل غيرعادي پيدامي کنند يعني اطراف دم ، ضخيم شده وبه اصطلاح دم کوتاه ميشوند . ولي به مرحله کامل رسيدن ميرسند . صدمه وارده به ناك موقع مو ثر خواهد بوده که سرما به انساج گوشتي اطراف تخمدان به ضخامت اکثري اثر کرده باشند و به عبارت ديگر ، روي انساج ناشي از تلقيح ثانوي نيز اثر گذاشته باشد .
درانواع هسته دار ها ممکن است ميوه صدمه وارده را ابتدا نشان ندهد ولي درآخرين مراحل بزرګ شدن ، قبل از رسيد ن ، ميوه صدمه ديده ازسرما معمولامقدارصمغ ترشح ميکند و حالت طبيعي خودرا ازدست ميدهد اين نوع ميوه ها ممکن است به مرحله پخته شدن نرسند و قبل از آن بريزند . اگر صدمه سرما زياد تر باشد ، آنها بعد ازگل کردن درمدت کمي ريخته ميشود . درميوه جات هسته دار ، اگرقاعده اله تانث صدمه ببيند خيلي به ندرت ممکن است ميوه بتواند به نموي خود تا حدرسيدن ادامه دهد . طبق نظريه بژوهشگران درآلو ، بعد از تلقيح وشروع اولين مراحل تشکيل ميوه حساس ترين قسمت را آوند هاي اطراف تخمدان تشکيل ميدهند بعد به ترتيب جدار هاي تخمدان ، قسمت گوشتي ميوه ، د رمراحل بعدي حساسيت به سرما قرارگرفته اند .
قبل از پايان دادن اين بحث ، ياد آوري اين نکته لازم است که دربعضي موارد صدمه وارد ه به محصول لازم نيست که حتما با نزول درجه ميزان الحراره به تحت صفر همرا ه باشد .
بلکه آزمايشات علمي و تجربي نشان داده است که دربعضي ميوه جات ، پايين امدن درجه حرارت براي چند روز حتي درحرارت هاي کم بالاي صفر درموقع گل موجب وارد آمدن صدمه به محصول شده است و اين صدمه ناشي از صدمه مستقيم به گل و اعضاي جنسي ان نيست ، بلکه به علت عدم رشد ساختمان توليد كننده ګرده به سرعت لازم در اثر سردي محيط ميباشد . اين تاخير در رشد موجب ميشود که پالن و گميت هاي آن در داخل آن نتواند به موقع وارد تخمدان شوند و خودرا به تخمک يا اويول برسانند، درنتيجه گل ، قبل از انجام تلقيح در اثر بوجو د آمدن طبقه جدا کننده درزير تخمدان يا دم گل ، بريزد همچنين هواي سرد باراني وبادي حتي اگربه تحت صفر نرسد ، دردرختان که تلقيح آنها به وسيله زنبور بايد انجام گيرد ، موجب عدم فعاليت حشرات يا تقليل آن شده و ازين راه سبب عدم تشکيل ميوه و کمي يا فقدان محصول خواهد شد . بنابرين نتيجه ميگيريم که تنها هواي تحت صفر نيست که موجب خسارت و کمي محصول ميشو د ، بلکه هواي سرد بالاي صفر نيز درين ضايعه ميتوانند به طريق ديگري موثر باشد .
درتائيد اين مطلب به مطالعات که درين زمينه از طرف دانشمندان به عمل آمده اشاره ميکنيم :
ا گر پالن ، دروقت نمو درمعرض حرارت كمتراز2C درجه سانتي گريد به مدت شش ساعت قرار گيرد رشد آن مختل خواهد شد ازطرف ديگر آزمايش روي سيب نشان داده است اگردانه هاي پالن را تا (-3) درجه سرد کند ، تعداد دانه هاي که نمو ميکنند به 33% تقليل خواهد يافت درصورتي که همان گرده درحرارت معمولي ، رشد 84% داشته است ووقتي که گرده يک رقم سيب را به مدت 30دقيقه درحرارت (-8) درجه سانتي گريد قراردهند ، فقط 25% آنها رشد خواهند کرد ، درصورتيکه پالن هاي سرمانزند همان رقم ، 67% سبز ميشوند.
روشهاي حفاظت نباتات ازسرماويخبندان:در مناطقي که سرماي بهاري در اکثر سالها موجب از بين رفتن يا خسارات محصول ميشود با غداران به طريق مختلف براي کم کردن اثر سرما يا جلو گيري از خساره وارده تلاش مي کنند .
موضوع سرما زدگي درختان ميوه زود گل مانند بادام ،زردآلو ،آلو و شفتالو در بعضي از نقاط حتي سيب و ناك وچارمغ از اهميت خاصي برخوردار است،بطوريکه در بعضي از سالها بروز يا عدم بروز سرما اين قبيل محصولات بخصوص بادام و زردآلو اثر مي گذارد.
آزمايشات و تحقيقات زيادي در زمينه جلوگيري از سرما زدګي محصولات در دنيا صورت گرفته که مؤثر بودن آنها از نظر علمي و عملي محرز بوده ولي اجراي آنها در باغات کشور بستگي به شرايط اقتصادي ووضع توليد هر منطقه دارد.
ذيلاً به روش مهم جلوگيري از خطر سرمازدگي يا کم نمودن خسارات آن اشاره و انتخاب هر يک از روشهاي موثررا به امکا نات مالي دهقا نان حمايت هاي وزارت زراعت ازپروژه هاي مقا بله با سرماواگذارمي کنيم .
قابل ذکراست که حفاظت گيا هان ازسرمازدگي عمدتا به دوبخش عمده تقسيم مي شوند .
روشهاي حفاظت فعال ۱-
۲-روشها ي حفاظت غيرفعال
سيستم هاي روشها ي فعال نيا زبه خرچ نسبتاً زياد وزمان محدودي است
ولي روشهاي غير فعال ميتوان درفرصت هاي مناسب بااقدامات ازقبيل تغذيه مناسب وپاشيدن موادوانتخاب ارقام مقاوم وغيره نسبت به حفاظت محصول ونباتات اقدام نمود .
1. روش هاي فعال حفاظت
2. حفاظت بوسيله بخاري
3. حفاظت بوسيله بخاري متداولترين وقديمي ترين روشي است که درباغهايميوه مورداستفاده قرارميگيرد.
اساس آن تامين انرژي حرارتي بوسيله سوخت مواد درطول يک شب سردمي باشد براساس ازمايشات انجام شده تشعشع هاي حرارتي ازدست رفته درچنين شبهاي مساوي 9 فيصد الئ 18 فيصد کالري درسانتي مترمربع دردقيقه است
چون راندمان گرم شدن پائين است بااساني 3 فيصد تا 5 فيصد کا لري درهر سانتي متر مربع درهردقيقه تآمين شود تادرجه حرارت عليرغم تشعشع هاي خالص حرارتي ازدست رفته باغ ميوه ثابت بماند .
علت پائين بودن راندمان حرارتي اين است که مقدارزيادي ازتشعشع حرارتي بدون اينکه حتي به درختان برسد درفضا ازبين ميرود گرچه هواي گرم شده بدليل سبکتر بودن بطرق بالا صعودمي کند ولي حرارتي که به بالاترازسطح محوطه گياه ميرودحرارت ازدست رفته محسوب مي شود حرارت ازبخاري به درخت ازطريق تشعشع وجابجائي هواانجام مي شود، تشعشع حرارتي بوسيله اندامهاي نبات که مستقيما درميدان عمل بخاري ها قراردارندجزب مي شود .
نتيجه گيري و سفارشات:-همه ميداند که نباتات بخصوص ميوه جات براي انسان ها اهميت حياتي داشته و سرشار از ويتامين ها و ديگر مواد ميباشد که ضروريات وجود انسان ها را براورده ساخته و ضامن سلامتي شان ميباشد، پس حفاظت و مراقبت از بعضې عوامل محيطي که باعث از بين بردن ميوجات ميگردد يک امر لازمي است.
از جمله عوامل محدود کننده ميوه جات يکي هم سرما هاي بهاري و خزاني ميباشد که در اکثر سال ها موجب از بين بردن يا خسارات ميوجات ميشود.
آزمايشات و تحقيقات زيادي در زمينه جلوگيري از سرما زده گي محصولات در دنيا صورت گرفته که مؤثر بودن آنها از نظر علمي و عملي محرز بوده و اجراي آنها در باغ ها بستگي به شرايط اقتصادي و وضع توليد منطقه دارد.
ذيلاً به چند روش مهم جلوگيري از سرما زده گي يا کم نمودن خسارات آن اشاره مينمائيم، البته جهت جلوگيري سرما ها از دو روش استفاده کرده ميتوانيم.
روشهاي حفاظت فعال است: که اين روش مخارج زياد ايجاب ميکند.
روش هاي حفاظت غير فعال است: درين روش ميتوان با بلند بردن مقاومت نباتات و استعمال مواد بالاي آنها که يک روش وقايوي است اقدام کرد.
طريقه هاي را که براي جلوگيري از سرماي غير مترقبه جلوگيري مينمايد قرار ذيل تشريح ميکنيم.
حفاظت به وسيله بخاري که متداول ترين و قديمي ترين روش است که در باغ هاي ميوه مورد استفاده قرار ميگيرد، البته اين روش غير اقتصادي بوده فعلاً مورد استفاده قرار نميگيرد.
انتخاب باغ هاي ميوه در جا هاي که هوا جريان داشته باشد.
فرش نمودن پلاستيک سياه در روي باغ که در طول روز انرژي آفتاب را جذب نموده و از طرف شب حرارت را بلند ميبرد.
آتش نمو دن تاير موتر و ديگر مواد سوخت که باعث با لا بردن هواي سرد از سطح باغ ميشود، البته دود از طرف شمال صورت گيرد تا به تمام باغ انتشار پيدا کرده بتواند.
فرش نمودن ريگ درشت به سطح باغ که در طول روز حرارت را جذب نموده و در شب حرارت سطح باغ را بلند برده و هواي سرد را از سطح باغ بلند ميکند
منابع .مآخذ.
1. معيني- مهندس عباس علي - مباني علمي پرورش درختان ميوه.ص ص107،108،109
2. رسولزادگان - يوسف - ميوه کاري در مناطق معتدله.ص ص545،546
3. فاوست - ميکلوس - فزيولوژي درختان ميوه مناطق معتدله.ص ص454،455،456
4. قاسمي - تراب امير - سرما زده گي گيا هان.ص ص 17،18،19
5. فرانسيس - چارليز - کشاورزي پايدار در مناطق معتدله. ص ص756،757
6. سالارديني، داکتر علي اکبر - حاصل خيزي خاک.ص ص137،138