شرايط محيطي و اثرات فيزيولوزيك آن

پايان نامه گياه شناسي

پايان نامه گياه شناسي

I - مقدمه

• گياه شناسي
• منشاء
• رشد، مرفولوژي و فنولوزي( گل و ميوه)
• اهيمت تغذيه اي
• ارقام
• آب وهوا
• آبياري
• خاك
• تغذيه

10- برداشت

11- هر س و  تربيت و تأثير  آن بر فيزيولوژي گياه

12-تكثير( پيوند) و تأثير آن بر فيزيولوژي گياه

13- ريزش و علل عمده آن

14- روغن زيتون و سه فاكتور اساسي در توليد ماكزيمم آن

II - شرايط محيطي و اثرات فيزيولوزيك آن

1- نور

الف- شدت نور

ب- كيفيت نور

2- دما

الف- دماي بالا

ب- دماي پائين

3- آب

الف- ميزان آب مورد نياز

ب- استرس خشكي و  تأثير آن بر فتوسنتز، مانيتول و پتانسيل اسمزي

ج- استرس غرقابي

4- مواد غذايي

الف- نيازغذايي

ب- استرس غذايي

5- نمك

6- آلودگي هاي زيست محيطي

الف- ازن

ب- UV-B

7- نتيجه گيري

I - مقدمه

1-گياه شناسي:  

دانه داران Phyllum division :Spermatophta : شاخه

نهاندانگان: sub division: Anigosprems  : زيرشاخه

دولپه ها: Dicotyledon   Class: زده

پيوسته گلبرگان Gamopetales : sub class : زيركلاس

پيوسته گلبرگان تخمدان فوقاني : Seri

گل منظم: Group

Geutinales  : راسته

Oleaceae : تيره

Oleodieae : زير تيره

1-L  europaea  Olea : جنس- گونه

اين خانواده در سال 1809 بعنوان يك خانواده مجزا و مستقل به رسميت شناخته شد. اين جنس حداقل 35-30  گونه دارد(5).

زيتون در ختي است زيبا و هميشه با برگهاي متقابل و پايا كه در مناطق مديترانه اي رويش دارد. ميوه آن سفت و براي تهيه روغن استفاده مي شود (1) .

اين درخت كوچك بومي قسمت نواحي مديترانه اي است(7-5). مصريان، يونانيان، و رومي هاي دوران باستان و بقيه ملت هاي مديترانه زيتون را بخاطر ميوه هاي روغني آن كشت مي كردند(7).

2 -منشاء

به احتمال زياد منشاء اوليه زيتون سوريه و لبنان بوده است و از آن به بقيه نقاط راه يافته است(2).

ولي عده اي معتقدند كه منشاء زيتون به 6 هزار سال قبل و به آسيايي صغير و تركيه كنوني برمي گردد.(8)

در ايران، گرگان، رودبار و منجيل در ختان كهنسالي هستند كه شايد بيش از 2000 سال قدمت داشته باشند(3). امروزه بيشترين ز يتون دنيا در منطقه مديترانه پرورش يافته و مصرف مي شود و مصرف عمده آن به صورت روغن زيتون است بطوريكه 90% از درختان زيتون مديترانه جهت روغن كشي پرورش مي يابند و بخشي از آن نيز به صورت سبز( نارس) يا سياه( رسيده) مصرف تاره خوري يا روميزي دارد(6) .

3- رشد، مرفولوژي و فنولوژي:

در خت زيتون يك گياه كند رشد با طول عمر زياد است و در نوحي جنوبي مديترانه بعد از 10 سال به اندازه نهايي خود مي رسد. هرچند به دليل سال آوري و نوسانات بارندگي جهت ارزيابي كلي باردهي و توليد ميوه 30 سال لازم است.

غالباً طويل شدن شاخه در بهار رخ مي دهد و با افزايش دما رابطه مستقيم دارد. رشد جوانه انتهايي ، نمو جوانه هاي جانبي را تحت تاثير قرار مي دهد و شكل و ساختار   كانو پي درخت  تحت تأثير غالبيت رشد جوانه انتهاي قرار مي گيرد. البته تابش، حاصلخيزي خاك و تنظيم كننده هاي رشد نيز غالبيت انتهايي را تحت تأثير قرار    مي دهند(5).

گل هاي زيتون بدون پوشش زيتون به صورت جانبي برروي چوب يكساله و به ندرت گل انتهايي در O.europaea ديده مي شود. گلدهي برروي شاخه دوساله نيز غير معمول است. جوانه هاي رويشي و زايشي در كنار محور برگ قرار مي گيرند. گلدهي و تشكيل ميوه و نمو آن به ميزان زيادي به شرايط آب وهوايي بستگي دارد(5)0

گل زيتون به رنگ سفيد – بايك كاسه كوچك 4 گلبرگ، 2 پرچم و يك مادگي سبز – گوشتي با يك خامه كوتاه - ضخيم و يك كلاله بزرگ ديده مي شود(12).

گل خوشه به تقسيمات دوتايي 40-12  گل(5) يا( 26-12 )گل(12) در  هر خوشه، گلها كامل( هر مافروريت) و يا ناقص هستند(5-12) و در هر خوشه تنها يك ميوه تشكيل مي شود فقط در بعضي اي كوليتوار ها با ميوه كوچك( مثلi Koroneik ) ممكن است 3 ميوه در هر خوشه تشكيل شود.در  هر گل آذين گلدهي همزمان نيست و علت ريزش اوليه در زيتون لقاح ناقص است(5). زيتون گياهي دگر- گشن است و نياز به پلي ناريز دارد چرا كه خود نا سازگار است و گرده افشاني آن توسط باد صورت     مي گيرد(12-5). هر در خت بالغ در هر سال 000/500 يا بيشتر گل ميدهد و ميزان fruit-set در  آن كمتر از 5% است(5). در  بعضي از منابع آن را بين 5- 1% ذكر مي كنند(12). با توجه به شرايط آب وهوايي و سال(رشد) در حدود 98 تا 15 درصد از گل هاي ز يتون كامل هستند(12).

براي گرده افشاني مطلوب نياز به يك منبع دائمي و پيوسته از دانه گرده در طي دو ره قابليت پذيرش دانه گرده توسط كلاله دارد. بعضي از كولتيوارها نسبت به بقيه كولتيوارها پلي  ناريز هاي بهتري هستند.  در  بعضي از كولتيوارها نر عقيمي يا سقط جنين بالا وجود دارد . اصولاً ميزان بالاي هتروسس در زيتون توسط پديده خودناسازگاري در آن بوجود مي آيد. اما البته اين حالت به شرايط آب و هوايي نيز بستگي دارد. رشد و  نمو ميوه در زيتون به شرايط آب و هوايي برمي گردد. در صفات مهمي نظير ميزان روغن و كيفيت آن ، گوناگوني آب وهوايي يا شرايط محيطي از گوناگوني ژنتيكي مهمترند(12-8) .

ميوه :

ميوه زيتون سفت است و از نظر بتانيكي شبيه به گيلاس و بقيه هسته داران است .ميوه زيتون عبارت است از يك برچه و ديواره  تخمدان كه قسمت هاي گوشتي و سخت را با هم دارد. پوست ميوه( اگزوكارپ) بدون كرك و داراي روزنه است.  گوشت ميوه (مزوكارپ) قسمتي از ميوه است كه قابل مصرف است ، از آن روغن استخراج مي شود يا اينكه ممكن است ميوه آن را در آب نمك يا سركه خوابانده و مصرف كنند ، مزوكارپ  اگزوكارپ آن مصرف مي شود. هسته(آندوكارپ) كه بذر يا جنين را در برگر فته است. شكل، اندازه ميوه، و اندازه هسته و ظاهر مرفولوژيكي ميوه زيتون بطور وسيعي در ميان كوليتوارهاي زيتون فرق مي كند (7).

يك ميوه از 82 % گوشت ميوه( مزوكارپ)، 16% هسته( آندوركارپ) و 2% بذر تشكيل شده است.

4- اهميت تغذيه اي :

تركيبات گوشت ميوه به ترتيب: 58% آب – 25% روغن- 6% قند- 4% پلي ساكارريد- 3% پروتئين- 2%  فنل – 1% پكتين- 1% بقيه تركيبات (9) .

مواد معدني: كلسيم: 79 ميلي گرم، فسفر: 19 ميلي گرم ، آهن : 9/0 ميلي گرم، سديم: 760 ميلي گرم، پتاسيم : 48 ميلي گرم .

ويتامين ها:

ويتامين A :( IU )200،  تيامين: 01/0 ميلي گرم ، ريبوفلاوين: 18/0 ميلي گرم ، نياسين: 1/0 گرم، ويتامين C:3 ميلي گرم (6).

رو غن زيتون مناسبترين روغن خوراكي در جهان است و به دليل ارزش تغذيه اي وكيفيت پخت و پزي آن ، در سراسر جهان مصرف كننده ها پي به ارزش واقعي ميوه  زيتون برده اند . زيتون و محصولات فرعي آن در جايگاه ويژه اي در رژيم غذايي پيدا كرده اند(8).

روغن زيتون داراي اسيد هاي چرب غير اشباع 70 تا 80% اسيد اولئيك، 7 تا 12% لينوئيك اسيد و مقادير كمي پلي فنلي ها ، تكوفرول ، استرول و مقادير زيادي تركيبات معطر است (6) .

5- ارقام زيتون:

معمولاً كوليتوارهاي زيتون براساس كاربرد و استفاده تجاري آنها به 2 دسته تقسيم مي شود ارقام روغني و ارفام روميزي .

كوليتوارهاي روغني غالبيت دارند. معروفترين آنها در اسپانيا:

Picual, Arbequina, Cornicabra, Hojiblanco, Empelter,  

در ايتاليا: Frantoio, Moraiolo,Leccino, Pendolino

يونان:Kornoeiki

تونس: Chemlali

تركيه: Ayvalik

كاليفرنيا و استراليا و غيره: Mission

كوليتوارهاي روميزي زيتون شامل اسپانيا:Manzanilla

( در استرالياsyn_Queeen )( د ركاليفرنيا Syn. Sevillano ) Gordal

يونان: Kalamato

ايتاليا Ascolano

تونس و غيره  Baroani:

سال آوري مشكلي است كه در بعضي از كوليتوارها وجود دارد.(6)

رقم بي ميوه اي از اين گياه با نام" Swanhill " كه براي كشت در منزل يا خيابان مناسب است بطور معمول روي O.oblonga پيوند زده مي شود ريشه داركردن قلمه هاي اين رقم دشواراست. آنها را بايد زير مد افشان قرار داد و با ايندول بوتيريك اسيد با غلظت ppm 2000 يا 3000 تيمار كرد.ميتوان اين رقم را روي  ارقام آسان ريشه زا كه بعنوان پايه به كار مي روند، پيوند زد. رقمهاي O.europaea MalesticWilsonii  Beauty نيز بي ميوه اند و به آساني بيشتري ريشه مي دهد(4).

آب و هوا:

بطوركلي درخت زيتون در عرض جغرافيايي 30 تا 45 د رجه شمالي و جنوبي پرورش مي يابد. اين مناسبترين شرايط آب و هواي از نوع مديترانه اي با تابستانهاي گرم و خشك طولاني و زمستانهاي معتدل تا سرد است بعضي از واريته هاي زيتون نظير انواع مصري و تونس يا اسرائيلي با وجود نياز سرمائي خيلي كم گل ميدهند د رحاليكه واريته هاي ديگر جهت تمايزيابي مناسب گلها نياز به سرماي بيشتري دارند.

از آنجا كه درختان زيتون هميشه سبزند با دماهاي يخبندان شديد حساس اند. معمولاً جوانه ها و شاخه هاي بارده در ماي زير 5 درجه سانتيگراد از بين مي روند. شاخه هاي بزرگ و كل درخت در صورتي كه دما به  10- درجه سانتي گرادبرسد از بين مي رود.

واريته هايي مثلArbequina, Pendolime, Picual, Leccino وPicholine يا اHojiblanca ثابت شده است كه در نواحي مديترانه اي، دماهاي پائين را بيشتر ا ازبقيه و اريته ها تحمل مي كنند. واريته هايي مثل Manzanillo, Frantoio يا Barnea به عنوان ارقام متوسط تا خيلي حساس به خسارت يخبندان در نظر گرفته مي شوند.

درنواحي كه بارندگي تابستاني رخ مي دهد اين امر ممكن است منجر به بعضي از مشكلات در پرروش زيتون شود. بيماري هايي قارچي و باكتريايي به اضافه مسائل مربوط به كنترل سطح رطوبت ميوه جهت توليد روغن، احتمالاً ميزان توليد محصول در ختان و قابليت استخراج روغن را كاهش مي دهد.(10-11)

7-آبياري :

معمولاً آبياري يكي از پرهزينه ترين عمليات و نياز به صرف زمان زيادي دارد. هزينه هاي مربوط به بهبود كنترل آفات و علفهاي هرز، هرس و حاصلخيزي خاك منجر به محصول دهي بيشتر نخواهد شد، اگر سيستم آبياري مطلوب نباشد. مديريت ضعيف آب ميتواند بهره دهي زيتون را تهديد كند و حتي زندگي گياه را به خطر اندازد.

نمو درختان جوان رابطه نزديكي با رژيم آبياري دارد. در طي سالهاي اوليه معمولاً رابطه مثبتي بين حجم كانوپي و محصول دهي وجود دارد. معمولاً مديريت  ضعيف آبياري منجر به تأخير در نمو  كانوي مي شود با اينكه ممكن است نشانه هاي استرس خشكي مشاهده نشود. وقتي كه برگ درختان زيتون پيچيده و  چروكيده مي شود، ميزان رشد درخت به مدت طولاني كاهش مي يابد و بعنوان يك درخت هميشه سبز، زيتون آب را در سراسر سال مصرف مي كند. بعنوان يك پيامد مستقيم رشد رويشي و در نتيجه ميزان توليد از طريق مقدار رطوبت پائين خاك در طي فصل رشد، تحت تأثير قرار مي گيرد. هرچند بايد گلدهي و تجمع روغن بعنوان دو مرحله فوق العاده حساس در نظر گرفته شوند.

مجموع فصلي مقدار آب مورد نياز براي يك باغ در مرحله رشد كامل جهت محصول دهي مطلوب بستگي به مقدار تبخير و تعرق روزانه، تناوب بارندگي، پوشش سطح باغ و كنترل علف هرز دارد. دو روش اساسي براي محاسبه پتانسيل تبخير وتعريق(ETO ) براي يك منطقه استفاده مي شود.

روش اول، اطلاعات مربوط به آب وهوا را در داخل فرمول هاي متفاوتي قرار مي دهند و روش ديگر براساس مشاهدات مستقيم كاهش و از دست دهي آب از يك طرف فلزي گرد است تحقيقات در كاليفرنيا و آرژانتين، با تحقيقات ثابت شده در استراليا نشان مي دهد كه ماكزيمم محصول دهي را خواهيم داشت در صورتي كه يك باغ بين 70 تا 85% پتانسيل تبخير و تعريق خود آب دريافت كند.

بايد جنبه هاي ديگر مثل بازدهي سيستم آبياري و كيفيت آب، به دقت در نظر گرفته شوند. سيستم هاي انتقال ناكارآمد، به آب بيشتري جهت جبران مشكلات موجود نياز دارند. برهمين مبنا، آب شور نياز به يك مقدار آب اضافي جهت شستشو و آبشويي نمك خواهد داشت.

معمولاً اين روش آبياري در خيلي از مناطق دنيا استفاده مي شود. هر چند بايد اين سيستتم با يك ارزيابي بموقع وضعيت رطوبتي خاك بعنوان يك جنبه ضروري جهت اندازه گيري دقيق آن استفاده شود.

سرانجام لازم به تأكيد است كه زماني كه كانويي درخت به اندازه نهايي خود مي رسد، ماكزيمم رشد رويشي يا حتي ماكزيمم محصول دهي، هميشه يه معني بالاترين بهره وري نيست.

بايدهر پرورش دهنده( افزايش) مقدار آب آبياري را تا جايي به كار برد كه افزايش محصول منجر به هزينه هاي اضافي آبياري نشود(10-11).

- 8خاك:

درختان زيتون نسبت به خوبي به محدوده وسيعي از خاكها سازگارند. اما آنها خاكهاي خنثي يا متعادل با 8-6/6:PH را ترجيح مي دهند. حتي با وجود اينكه درخت زيتون ممكن است شرايط شوري را خيلي بهتر از بقيه محصولات تحمل كند.  بايد ازخاكهاي فوق العاده شور و سديمي اجتناب كرد.

درختان زيتون سيستم ريشه اي نسبتاً سطحي دارند و در نتيجه، آنها صرفاً به  عمق m 1 تا 5/1 پروفيل خاك بدون هيچگونه محدوديت فيزيكي خاصي نياز  دارند. درختان زيتون خاكهايي با بافت نسبتاً خوب از شني تا لومي- رسي- سيليني را ترجيح مي دهند. بدون توجه به جنس بافت خاك، اين از اهميت خاصي برخوردار است كه خاك داراي زهكشي خوب و مطلوبي باشد. ظرفيت نگهداري بالاي آب بخصوص زماني مطلوب است كه درختان در شرايط زمينهاي خشك و يا تحت آبياري غرقابي باشند. خاكهاي شني تر مي توانند به راحتي با سيستم آبياري داراي دفعات بيشتر مثل سيستم مه پاش(micro Sprinkler ) و قطره اي مديريت شوند. جهت ماكزيمم رشد درختان و ميوه دهي زودتر، باغ زيتون بايد از شرايط تغذيه اي بهينه اي برخوردار باشد.

پخش كردن كودها يا اصلاحات خاك به اضافه شكاف عميق خاك( deep ripping ) در صورت نياز، درخت زيتون را جهت حداكثر باردهي كمك خواهد كرد.

پرورش دهندگان بايد سنجش و بررسي خاك زمينشان را قبل از كاشت به عهده بگيرند (10-11) .

9- تغذيه:

دو فاكتورمهم براي توليد زيتون: زهكشي خوب خاك و شرايط آب و هوايي مناسب است وقتي كه اين دو مورد فراهم باشد، شما بهترين پاسخ را از برنامه  غذايي خود بدست خواهيد آورد.

كلسيم وبر: براي تشكيل، ثبات، دوام و انسجام غشاء و ديواره سلولي لازم است. كمبود كلسيم وبر سفتي، شيريني، و مقاومت به بيماري را در ميوه كاهش مي دهد. كلسيم عمرانباري ميوه را بهبود مي بخشد چون كلسيم مانع از توليد اتيلن مي شود. براي گلدهي، جذب، حركت كلسيم و انتقال قندهاي گياه جهت نمو ميوه ضروري است. علت اصلي كمبود كلسيم وبر استرس آبي است و معمولاَ طي هواي گرم اين مسئله از طريق آزادشدن مقادير زيادي از نيتروژن قابل دسترس گياه تشديد مي شود. تحت اين شرايط جذب كلسيم وبر توسط ريشه كاهش مي يابد و اين مواد از ميوه در حال نمو به شاخه هاي جديد بوجود آمده از طريق آزادشدن نيتروژن اضافي خاك، تغيير مسير مي دهند.

مصرف:

كاربرد محلول كلسيم وبر به صورت برگپاشي، 5 ليتر در هكتار، 2 تا 3 هفته قبل از گلدهي و2 بار اسپري بعد از گلدهي به فاصله 4 هفته توصيه مي شود.

روي و منگنز :

 كمبود روي در خاكهاي آهكي به دليل قابليت دسترسي پائين به اين يون در PH بالا خيلي رايج است . همچنين امكان كمبود روي در خاكهاي اسيدي شني آبشويي شده يا بعد ازكمي آهك دهي اين خاكها وجود دارد.

روي براي فتوسنتز، توليد قند و مقاومت به بيماري، تشكيل هورمونهاي رشد گياهي ضروري است. كمبود روي سبب ضعف قدرت رويشي اوليه و fruit-set نامنظم مي گردد. نياز گياه به روي در طي رشد اوليه و گلدهي به بيشترين مقدار خود مي رسد همچنين مصرف زودتر روي در صورت امكان جهت كارآيي بهينه آن ضروري است.

مصرف : محلول روي و منگنز با استفاده از آبياري قطره اي، 2 بار اسپري، 2 ليتر در هكتار، قبل از گلدهي.

بر و پتاسيم: پتاسيم در مراحل نهايي رشد جهت رسيدگي و يكنواختي ميوه نياز است و همچنين اندازه و وزن ميوه ها را افزايش مي دهد. كمبود پتاسيم از تشكيل پروتئينها جلوگيري مي كند و باعث تجمع تركيبات نيتروژن محلول مي گردد كه سبب شكاف و ترك خوردگي ميوه مي شود. بعد از گلدهي افزايش ذخيره پتاسيم و كاهش مصرف نيتروژن از اهميت برخوردار است. پتاسيم وزن و اندازه ميوه را ازطريق توليد قند و افزايش انتقال نيتروژن و قندها از برگها به ميوه بهبود مي بخشد. همچنين گياهاني كه از سطح خوب پتاسيم برخوردارند مقاومت بيشتري به استرس آبي دارند و اين امر جهت جذب كلسيم و بر سودمند است. گنجاندن بر در اين تركيب كودي، كمك به گلدهي و بهبود جذب و حركت كلسيم جهت كيفيت بهينه ميوه مي شود.

مصرف: 5 ليتر در هكتار، 2 هفته قبل از گلدهي و 2-1 با اسپري بعد از گلدهي .

عناصر كم مصرف :

خاكهايي با PH بالا كمبود غذايي عناصر نظير روي – منگنز- بر-  و آهن را كه  ميزان زيادي با رشد، باردهي و كيفيت محصول در رابطه هستند، موجب مي شود حتي در خاكهاي اسيدي با دادن آهك قابليت دسترسي به مواد غذايي در دوره كوتاه تا متوسط عمر محصول را كاهش مي دهد. اين وضعيت با ميزان  كم مواد غذايي كه بطور طبيعي در خاك هاي سبكتر كه اغلب جهت توليد زيتون انتخاب مي شود، تشديد مي گردد.

اگرچه بيشتر واريته هاي زيتون بخوبي در خاك هاي ضعيف رشد مي كنند، معمولاً رشد آنها خيلي كند و ميزان توليد هر درخت تقريباً پائين است. عناصر كم مصرف در تركيب با يك برنامه غذايي عناصر اصلي(N-P-K ) به ميزان زيادي رشد، محصول دهي و كيفيت ميوه را افزايش مي دهد و توليد در ختان سالمتر كه سريعتر سود سرمايه گذاري اوليه را به شما بر مي گردانند(14).

10- برداشت:

ميوه به صورت سبز( نارس) ،در حال تغيير رنگ(  نيمه رس) يا سياه( رسيده) برداشت مي شود.. يك ميوه سبز رنگ زيتون زماني  بالغ است كه در اثر فشاردادن آن، آب ميوه سفيد رنگ خارج شود. 3 تا 4 ماه بعد از مرحله سبز، مرحله رسيدگي ميوه يا زيتون سياه است كه بسته به نوع كوليتوار معمولاً 12 تا 25 درصد روغن دارد(7).

د رفاصله ماههاي فوريه و ژوئن هر سال برداشت مي شود( البته اين زمان با توجه به عرض جغرافياييي و شرايط آب وهوايي باغ فرق مي كند) و ميوه  جهت تازه خوري يا فرآيند برداشت مي شود. ميوه يا با دست يا از طريق چنگالهاي مخصوصي برداشت مي شود و از توري هاي نايلوني-  پلاستيكي يا پارچه اي براي جمع آوري محصول استفاده مي شود. البته درسطح وسيع باغات نظير آنچه در استراليا وجود دارد مي توان از برداشت مكانيكي استفاده كرد(9). معمولاً زيتونهاي روغني از طريق دست و يا از طريق مكانيكي برداشت مي شوند ولي آنهايي كه براي خوابانيدن در سركه و آب نمك مصرف مي شود حتماً با دست برداشت مي شوند به محض اينكه ميوه تغيير رنگ مي دهد(6).