دانلود تحقیق گندم

مقدمه:
گندم به عنوان یکی از اصلی‌ترین مواد غذایی بشر و مهمترین محصول زراعی و ماده غذایی در اکثر کشورها، از جایگاه ویژه‌ای برخوردار است.

با توجه به رشد روزافزون جمعیت و افزایش قیمت این کالا در بازار بین‌المللی اهمیت دستیابی به خود کفایی با این محصول استراتژیک، روز به روز افزایش بیشتری پیدا می‌کند.

در گزارش سالیانه انتشارات سازمان خواربار جهانی(FAO)، اظهار شده که عملکرد گندم در واحد سطح، در کشور ایران از متوسط تولید جهانی به مقدار 570 کیلوگرم در سال 1990 پایین‌تر بوده است.

در بین مواردی که کارشناسان، این سازمان به عنوان دلایل پایین بودن عملکرد این محصول در کشور ایران ارائه داده‌اند، ناکافی بودن میزان دانش فنی کشاورزان بطور بارزی استنباط می‌شود.

در راستای ایجاد تحول در روند تولید گندم در کشور ایران، طرح محوری گندم به عنوان یکی از جامع‌ترین و مهمترین طرح‌های وزارت کشاورزی به منظور افزایش تولید گندم در سال 1368 به اجرا در آمد.

آنچه در دهه گذشته مورد توجه قرار گرفته است، زیر سؤال رفتن برنامه‌های توسعه‌ای است که تنها هدف آنها افزایش تولید می‌باشد(6).

آمار نشان می‌دهد که ایران نزدیک به 20 میلیون هکتار زمین قابل کشت دارد؛ از این مقدار، سالیانه حدود 10 هکتار به ‌صورت آیش گذارده می‌شود و 5/8 تا 9 میلیون هکتار آن زیر کشت محصولات کشاورزی مختلف می‌رود، که حدود 3/2 آن به کشت گندم اختصاص می‌یابد و سطحی معادل 6/5 میلیون هکتار را می‌پوشاند.

از این مقدار 6/1 میلیون هکتار به گندم آبی و 4 میلیون به گندم دیم تعلق دارد(4).

اهمیت اقتصادی گندم:
گندم معمولی (T.aestivum L.em.Tell) در محدوده وسیعی از شرایط آب و هوائی جهان رشد می‌کند و در حقیقت این گیاه سازگار‌ترین گونه‌های غلات است.

زمین‌های زیادی در سر‌تا‌سر جهان در مقایسه با سایر گیاهان زراعی، به کشت آن اختصاص داده شده است، زیرا گندم غذای اصلی انسان است که به طور مستقیم مورد مصرف قرار می‌گیرد.

به این ترتیب سطح کشت و تولید جهانی آن از سایر محصولات بیشتر است.

گندم منبع اصلی کربوهیدرات غذای انسان را تشکیل داده و از لحاظ تهیه نان و ارزش نانوایی، آرد هیچ‌یک از غلات به پای آرد گندم نمی‌رسد.

به خاطر داشتن بافت همبندی گلوتن گندم، خاصیت نانوایی آن دارای ارزش بسیار بالایی است.

کیفیت گلوتن گندم بستگی به ژنوتیپ گندم‌ها دارد و همین صفت است که آرد گندم را ممتاز می‌نماید.

بر خلاف هر غله دیگری، گلوتن گندم قادر است ور آمدن خمیر را از طریق تشکیل سلول‌های کوچک گاز و نگهداشتن گازکربنیک تشکیل شده در اثر تخمیر، به انجام برساند.

در هرحال مصرف نان‌هایی که خمیرشان تخمیر حاصل می‌کنند و یا آنهایی که نمی‌کنند از قرن‌ها پیش و شاید هم در دوران قبل از تاریخ ثبت شده و مورد استفاده قرار می‌گرفته است.

هر چند گندم از نظر بعضی از اسید‌های آمینه بخصوص لایسین فقیر است، ولی جزء بهترین غذاها به شمار می‌رود.

نشاسته گندم به سادگی هضم می‌شود، زیرا دارای مقدار زیادی پروتئین می‌باشد.

دانه گندم حاوی بسیاری مواد معدنی، ویتامین‌ها و چربی‌ها است(9).

در ایران مانند بسیاری از کشورهای جهان، نان حاصله از گندم مهمترین ماده غذائی روزانه مردم را تشکیل می‌دهد و نقش عمده‌ای در تأمین انرژی و پروتئین مورد نیاز بدن به عهده دارد.

نان گندم یکی از ضروری‌ترین مواد غذائی و قوت اصلی اکثریت عظیمی از مردم کشورمان را تشکیل می‌دهد.

بر طبق آمار مختلف متوسط سهم مصرف نان در کل انرژی مورد احتیاج حدود 40 درصد می‌باشد.

به دلیل محتوای بسیار زیاد دانه از مواد پروتئینی و هیدرات کربن و نیز نسبت میان آنها که برای انسان بسیار عالی و مفید می‌باشد، امکان نگهداری دانه به مدت طولانی و حمل آنها به مسافت‌های خیلی زیاد بدون اینکه تغییراتی در آنها بوجود بیاید، میسر است و همچنین امکان کشت موفق آن در شرایط آب و هوای کاملا متفاوت (سرد و معتدل، خشک و گرم و...) و تا ارتفاعات خیلی بالا در پرو تا ارتفاعات 400 متری کشت می‌گردد(9).

در کل وجود آب و دمای مناسب، در تمام مناطق دو عامل تعیین کننده در میزان کشت گندم است.

در مناطق مرطوب و گرم با علت شیو‌ع بیماری مخصوصا زنگ گندم، زراعت این محصول چندان رواج ندارد.

کشورهای آسیایی، 26 درصد سطح زیر کشت گندم (90 میلیون هکتار) را به خود اختصاص داده‌اند؛ تقریبا یک‌سوم و به سخنی دقیقتر، 31 در‌صد محصول دنیا از این منطقه بدست می‌آید.

در آسیا این محصول هم در مناطق معتدله (مانند چین) و هم در مناطق گرم (مانند هندوستان، پاکستان، افغانستان سوریه و ترکیه) زراعت می‌شود.

در برخی از کشورهای مذکور در سال‌های اخیر محصول گندم به طور اساسی اضافه شده است.

دلیل این کار استفاده از واریته‌ها یا ارقام پر محصول و اتخاذ روش‌های کشت جدید بوده است(4).

مشخصات گیاه‌شناسی گندم:
گندم گیاهی است یک‌ساله، تک لپه و از خانواده گندمیان gramineae و از جنس تریتیکم triticum که دارای گونه‌های بسیار زیاد وحشی و اهلی است.

نمونه‌های وحشی آن غالبا به صورت علف هرز خود‌نمایی کرده و مزاحم کشت و کار می‌گردند.

گندم مانند هر گیاه دیگری دارای ریشه، ساقه، برگ، گل و دانه می‌باشد.

عوامل محیطی رشد و نمو گندم:
حرارت:
تولیدات بسیار بالا در گندم در شرایطی به دست می‌آید که درجات حرارت در ابتدای رویش پایین و در مرحله رشد متوسط و در مرحله رسیدن بالا باشد.

گندم پاییزه برای رویش اولیه به oc140-100 روز درجه نیازمند است.

(درجات حرارت بالای صفر)، حداقل درجه حرارت برای جوانه زدنی oc3-1 می باشد.

درجات حرارت بسیار زیاد در موقع جوانه زدن موجب از بین رفتن دانه‌ها خواهند گردید.

در درجات حرارت بالا oc18-15 رویش بسیار سریع، گیاهان شاداب و قوی می‌باشند؛ در این حالت چنانچه بارندگی به میزان mm30 باشد، سبز شدن گندم در مدت 5-4 روز می‌تواند صورت گیرد.

بهترین درجه حرارت جهت پنجه‌زنی در گندم پاییزه، oc10-8 می باشد.

مقاومت گندم نسبت به درجات پایین در زمستان بسیار زیاد است
تولیدات بسیار بالا در گندم در شرایطی به دست می‌آید که درجات حرارت در ابتدای رویش پایین و در مرحله رشد متوسط و در مرحله رسیدن بالا باشد.

مقاومت گندم نسبت به درجات پایین در زمستان بسیار زیاد است و ارقام پاییزه تا oc18- الی 15- و حتی oc20- در سطح گره انشعاب مقاومت دارند.

هنگامی که بوته‌های جوان سالم گندم به مدت 2-4 هفته در معرض درجات حرارت نزدیک به یخ زدن قرار گیرند، تحت شرایط نور و مواد غذایی کافی، تغییراتی فیزیولوژیکی در آنها صورت می‌گیرد که مقاومتشان را در برابر یخ زدن افزایش می‌دهد(9).

در مناطق معتدله و سرد، لایه‌ای از خاک که بر روی گره انشعاب قرار دارد، آن را از خطر سرما محافظت می‌کند و در صورتی که برف وجود داشته باشد، این خطر تقریباً به طور کامل از بین می رود و گیاه تقریباً از خطر سرمازدگی مصون می‌ماند.

یخ زدن و ذوب شده مکرر، سبب بالاآمدن خاک شده و منجر به گسیختگی و پاره شدن سیستم ریشه‌ای می گردد.

استقامت ریشه در برابر گسیختگی و پاره شدن، بستگی به خواص گونه‌ای، چون قدرت تاثیر سیستم ریشه‌ای در استوار نگهداشتن گیاه و مقاومت قسمت‌های مختلف آن در برابر فشارهای مکانیکی دارد.

درجات حرارت پایین (سرما) در زمستان برای گیاه مضر نمی باشد، بلکه پایین آمدن ناگهانی و سریع درجات حرارت قبل از اینکه گیاه وارد مرحله استراحت زمستانه شود و یا بعد از آنکه گیاه از مرحله استراحت زمستانه وارد مرحله رشد سریع گردد (از مرحله مقاوم به مرحله غیرمقاوم یا وارد شدن به مرحله زایشی) برای گندم خطرناک و مضر می باشد (یعنی سرمای زودرس در پاییز و سرمای دیررس در بهار).

خسارت ناشی از سرمازدگی گندم حتی در مناطقی که زمستان‌های ملایمی دارند، موضوع ناشناخته‌ای نیست، گرچه گندم ممکن است قبل از آنکه خطر سرمای اواخر بهار برطرف شده باشند، به گل برود که در این صورت خسارت وارده را بعد از بروز سرما می‌توان به شکل سنبله‌های فاقد دانه مشاهده کرد.

بعد از اینکه گندم پاییزه از مرحله استراحت زمستانه خارج شد، نیاز آن به گرما افزایش می‌یابد.

درجات حرارت مناسب در مناطق معتدل در این مرحله، oc10-8، برای گندم در مرحله ساقه رفتن oc18-14 و در مرحله ظهور گل‌آذین، oc18-16 می باشد(9).

گل دادن و گرده افشانی و تلقیح در گندم به‌طور معمول موقعی صورت می‌گیرد که در آن مرحله نوسانات درجات حرارت حدوداً بین 11 در شب و 25 در روز باشد (بهترین درجه حرارت در این مرحله oc20-16 می‌باشد).

بهترین درجات حرارت جهت پر شدن دانه از مواد غذایی و رسیدن تدریجی آن به oc20 می‌باشد.

درجات حرارت خیلی زیاد از مرحله ساقه رفتن تا پایان عمر گیاه برای گندم مضر می‌باشد و اثراتی منفی بر روی مقدار، ماده خشک و جذب ازت گندم، به ویژه در مواقعی که با کمبود رطوبت خاک مواجه باشد، دارند (شکل 1-2).

درجات حرارت زیاد در مرحله ساقه رفتن موجب تسریع در روند رشد گیاه می‌گردد و در نتیجه باعث کاهش مقاومت گیاه نسبت به ورس می‌شود (به دلیل ضعیف بودن بافت‌های دیواره ساقه).

درجات حرارت بسیار زیاد در مرحله ظهور سنبله تا رسیدن دانه موجب جلوگیری از گرده‌افشانی و باروری مطلوب شده و در نتیجه گیاه زرد و خشک می گردد.

در مناطق مشرف به قطب شمال، ساقه رفتن و رسیدن محصول به علت پایین بودن درجات حرارت گیاه طولانی می‌گردد و گندم به خوبی نرسیده و سبز باقی می‌ماند(9).

رطوبت گندم در نواحی بسیار متفاوت از نظر رطوبت خاک و هوا در دنیا کشت می‌گردد (نواحی با بارندگی سالیانه mm200 تا نواحی با بارندگی سالیانه mm250).

بیش از 75درصد از اراضی در دنیا که در آنها گندم کشت می‌گردد، در مناطقی که میزان بارندگی سالیانه آنها بین mm371-875 می‌باشد (نواحی نیمه خشک و نیمه مرطوب)، قرار گرفته‌اند.

گندم برای اینکه دارای یک عملکرد معمولی باشد، نیاز بهmm225 بارندگی در طول مراحل رشد و نمو خود دارد (آب آستانه)، لذا در صورتی که میزان بارندگی کمتر از این مقدار باشد، آب به عنوان عامل محدود کننده رشد و نمو گندم محسوب می‌شود(9).

بهترین میزان بارندگی برای گندم‌های پاییزه، mm 60 در تمام طول دوره رشد و نمو می‌باشد.

در مناطقی که دارای رژیم بارندگی زمستانه‌اند، مانند استرالیا، حداقل میزان بارندگی در طول مراحل رشد و نمو گیاه، 250 و در مناطق مدیترانه‌ای، mm 300 برای تولید یک محصول درنظر گرفته می‌شود.

در مناطق نیمه‌خشکی که بارندگی دارند، عموماً مقدار و پراکندگی باران که در طول رشد و نمو گیاه می‌باشد، اکتفای احتیاجات آبی محصول را نمی‌کند.

از این رو قبل از کاشت، ذخیره رطوبت کافی در خاک برای تولید یک محصول رضایت‌بخش گندم ضروری می‌باشد، زیرا در این مناطق که میانگین بارندگی سالیانه، حدود mm 500 -375 است، فقط mm 200-150 آن به‌طور متوسط در مدت 90-85 روز فصل رشد گندم می‌بارد(9).

در مزرعه عملکرد گندم دیم پاییزه، رابطه مستقیمی با زود سبز شدن محصول و استقرار آن دارد، که این خود نیز تابع شرایط مساعد بستر بذر می‌باشد، زیرا که بارندگی زیاد بهار، جبران اثرات سوء سبز ضعیف پاییزی را نمی‌کند.

بنابراین هنگام کاشت مقدار رطوبت ذخیره شده در خاک، مهمترین عامل قابل اندازه‌گیری و موثر بر پتانسیل تولید می‌باشد.

به همین دلیل، کشاورز گندم کار پیش از آنکه مصمم به کشت گندم شود یا زمین را برای آیش تابستان رها کند و یا اینکه بعداً محصول دیگری را بکارد، می‌بایست ابتدا مقدار رطوبت ذخیره شده در خاک را بررسی کند.

چنانچه خاک در زمان کاشت تا عمق یک‌ متری مرطوب باشد، موفقیت محصول معمولاً حتمی است، لیکن اگر خاک خشک بوده و یا فقط قشر نازکی از آن مرطوب باشد، احتمال شکست محصول بسیار زیاد است(9).

در سال‌های استثنایی که مقدار بارندگی فوق‌العاده زیاد است، عملکرد گندم ممکن است به علت عواملی چون غرقاب شدن خاک، کشت کرپه، شستشوی نیترات‌ها‌، افزایش شیوع بیماری‌ها یا خوابیدن شدید ساقه به طرز نامعلومی تحت تاثیر سوء واقع شود.

اثر پراکندگی باران جهت گندم اهمیت بیشتری نسبت به کل میزان بارندگی سالیانه آن دارد.

برای مثال در مناطقی که بارندگی زمستانه دارند، تاخیر در باران‌های سالیانه آن دارد.

برای مثال در مناطقی که بارندگی زمستانه دارند، تاخیر در باران‌های اولیه مانع سبز شدن محصول می‌شود و با کوتاه کردن فصل رشد، سبب کاهش عملکرد می‌گردد، در حالی‌که در فاصله دی و بهمن، مقدار بارندگی معمولاً بیش از احتیاجات آبی محصول می‌شود.

لیکن چنانچه از هدر رفتن آب‌های فوق‌العاده زیاد سطحی جلوگیری شود، خاک در تمام منطقه ریشه کاملاً خیس شده، بنابراین ذخیره‌ای از آب برای مراحل بعدی رشد سبزینه‌ای و رسیدن دانه‌ها فراهم خواهد گردید(9).

باران‌های بهاری تاثیر قابل ملاحظه‌ای بر عملکرد دارند، زیرا در مرحله بحرانی چرخه رشد غلات که احتیاجات آبی و غذایی به حداکثر خود می‌رسد، روی می‌دهد.

با این حال باران‌های دیروقت و نابهنگامی که در مرحله رسیدن دانه روی می‌دهد، نه تنها موثر واقع نمی‌شوند، بلکه می‌توانند فوق‌العاده زیان‌آور هم باشند، زیرا در شرایط فوق بیماری زنگ خسارت سنگینی به محصول وارد می‌سازد(9).

در مناطقی که دارای بارندگی زمستانه هستند، mm 350-300 باران هم به شرطی که پراکندگی مناسبی داشته باشد، می‌تواند عملکرد نسبتاً خوبی تولید کند.

با این حال منظور از پراکندگی مناسب‌، آنچنان که معمولاً تصور می‌رود باران‌های نسبتاً سبک، لیکن مکرر در سرتاسر فصل رشد نیست، زیرا در چنین وضعی مقدار زیادی از آب حاصل از بارندگی از طریق تبخیر به هدر می‌رود و رطوبت در عمق کانی نفوذ نمی‌کند و سیستم ریشه‌ای سطحی می‌شود و احتمال شکست نسبی یا کامل محصول بالا می‌رود.

از این رو باران‌های محدود ولی سنگین موثرتر واقع می‌شوند و پراکندگی نامنظمشان را جبران می‌کند، چه در این حالت خاک تا عمق نسبتاً خوبی مرطوب شده، تلفات ناشی از تبخیر نیز چندان زیاد نمی‌باشد.

گرچه در چنین شرایطی رشد سبزینه‌ای محصول ممکن است تا حدودی کند شود، لیکن در عوض می‌توان انتظار عملکرد نسبتاً خوبی را داشت(9).

ضریب تعرق گندم پاییزه، مانند گیاهان دیگر، بسته به شرایط آب و هوایی بوده و بسیار متغیر است.

میزان آن در اروپای غربی 395، در آمریکا 513 و در شرایط کشور روسیه ضریب تعرق بین 400-350 می باشد؛ البته این مقدار آب به حاصلخیری خاک بستگی دارد.

به نحوی که هر چه اراضی از نظر مواد غذایی فقیرتر باشد گندم برای تولید یک واحد ماده خشک به آب بیشتری نیازمند خواهد بود.

دانه‌های گندم برای جوانه زدن معادل 44 تا 50 درصد وزن خشک خود اب جذب می‌نمایند(9).

بهترین شرایط جهت رویش گندم هنگامی است که رطوبت خاک 80-70 درصد ظرفیت زراعی مزرعه باشد (حداقل میران رطوبت جهت سبزشدن 40 درصد ظرفیت زراعی مزرعه می‌باشد).

در ابتدای بهار گندم‌های پاییزه از ذخایر آب موجود در خاک استفاده می‌کنند.

در مرحله طویل شدن ساقه (ساقه رفتن) نیاز آن به رطوبت افزایش می‌یابد.

کمبود آب در این مرحله نه تنها بر روی طویل شدن ساقه، بلکه بر روی تشکیل اندام‌های تولیدی گیاه نیز تاثیر منفی می‌گذارد، به طوری که سنبله‌هایی که در این شرایط به وجود می‌آیند، دارای سنبلچه‌های بارور بسیار کوچکی هستند(9).

بیشترین مصرف آب در تبخیر و تعرق حداکثر در گندم، در مرحله سنبله رفتن و شروع تشکیل دانه‌ها می‌باشد.

در مرحله سنبله رفتن (خوشه بستن)، گرده افشانی، باروری و دانه‌بستن؛ گندم نیاز به مقدار بسیار زیادی آب دارد.

کمبود آب در مرحله سنبله‌دهی، پرشدن دانه‌ها، همراه با خشکی اتمسفر و درجات حرارت بالا، باعث ایجاد نوعی عدم تعادل گردش آب در گیاه می‌گردد.

میزان تعرق بیشتر از جذب آب توسط گیاه می‌باشد و در نتیجه تاثیر منفی بر روی متابولیسم گیاه می‌گذارد.

انتقال مواد جذب شده از برگ‌ها به طرف دانه‌ها کاهش می یابد.

(حتی در شرایطی که خاک دارای رطوبت کافی باشد) حالت توسعه و رشد دانه‌ها را متوقف می‌کند و دانه‌ها آب خود را از دست می‌دهند و چروکیده می‌گردند و چنانچه این شرایط بسیار زود، در حین مرحله ظهور سنبله و یا کمی بعد از آن پدید آید صدمات شدیدی به آنها وارد می‌سازد و منجر به از بین رفتن اعضایی از گل‌های سنبلچه‌ها به ویژه در بخش‌های بالایی که در معرض وزش باد گرم بوده‌اند می‌گردد، دانه تشکیل نمی‌گردد و در چنین شرایطی برگ‌های بالایی گیاه زرد و خشک و آنها را از دست می‌دهند(9).

دانه‌ها مقدار بسیار زیادی اب خود را از دست می‌دهند، چروکیده می‌گردند و قسمت انتهایی سنبله‌ها سفید رنگ می‌شوند، این پدیده به نام بادزدگی معروف است.

دفع پدیده بادزدگی در گندم در نواحی با آب و هوای گرم در مرحله سنبله رفتن و تشکیل دانه‌ها در درجه اول با کاشت گونه‌های زودرس صورت می‌گیرد تا دانه‌ها قبل از رسیدن شرایط نامطلوب برداشت گردند(9).

در شکل (2-2)، تاثیر کمبود رطوبت خاک و درجات حرارت بالا در مرحله تشکیل دانه بر روی عملکرد گندم نشان داده شده است.

میزان کل آب دانه‌ها (تفاوت میان وزن سبز دانه و وزن خشک آن) درمدت زمان 15-10 روز به حداکثر خود می‌رسد (حدوداً بیست روز بعد از گل دادن شروع می‌گردد).

بعد از آن هر چه به مرحله رسیدن خمیری نزدیک می‌گردد، آب دانه‌ها بیشتر کاهش می‌یابد.

افزایش وزن دانه در این مدت زمان بر اساس ذخیره مواد خشک می باشد (AB).

مزان اب دانه در تمام مدت 15-10 روز تقریباً بدون تغییر باقی می‌ماند.

اگر در این مرحله که مواد در دانه ذخیره می‌گردند، شرایط نامطلوب بادزدگی پیش آید، ذخایر رطوبت خاک و گیاه در مدت زمان کوتاهی تبخیر و انتقال مواد به طرف دانه به مقدار خیلی زیاد کاهش می‌یابد، به صورتی که عملکرد دانه (در DA ) می‌تواند تا 50 درصد کاهش یابد.

هر چه شرایط بادزدگی خیلی زود در نقطه A پیش آید، به همان نسبت کاهش عملکرد دانه افزایش می‌یابد.

موقعی که شرایط باد زدگی دیرتر پدید می‌آید، در (در B)، عملکرد دانه‌ها (در DB) فقط 10 درصد کاهش می‌بابد(9).

خاک: بهترین خاک برای تولید عملکرد بالا، اراضی لومی، لومی رسی و لومی شنی که زهکشی در آنها به خوبی صورت می‌گیرد، می‌باشد.

اراضی که قدرت نگهداری آب در آنها زیاد و نیز دارای لایه‌های زیرین نفوذپذیر باشند، یا اراضی که آب را به مدت طولانی در خود نگهداری می‌کنند، برای کشت گندم مناسب نمی‌باشند، زیرا در این زمین‌ها، بوته‌های گندم در زمستان یخ زده و یا خفه می‌گردند.

اراضی سبک هم به دلیل نفوذپذیری بسیار زیاد مناسب کشت گندم نمی‌باشند، زیرا در این گونه اراضی گیاهان غالباً در معرض تنش آبی قرار می‌گیرند.

به علاوه در نواحی معتدله و سرد، ریشه گیاهان در زمستان در اراضی سبک پاره می‌گردند.

گندم در زمین‌های دارای حالت قلیایی و اسیدی زیاد رشد ضعیفی دارد و عملکرد آن پایین است.

عملکرد دانه در شرایط رطوبتی مناسب در خاک‌های دارای بافت متفاوت با توجه به این‌که می توان زمین را با مصرف کود تقویت نمود، چندان متغیر نمی‌باشد، ولی در مواقع خشکی عملکرد دانه در خاک‌های ریزبافت بیشتر از خاک‌های درشت بافت می‌باشد، زیرا که آب با نیروی مکش زیاد به ذرات خاک می‌چسبد و نتیجتاً از اتلاف سریع و بی موقع آب قابل استفاده جلوگیری می‌شود.

مناسبترین pH برای گندم 5/7-6 می‌باشد.

سطح آب های زیرزمینی بر روی عملکرد گندم موثر می‌باشد.

معمولاً با بالا آمدن سطح آبهای زیر زمینی مقدار محصول گندم کاهش می‌یابد(9).

اندام گیاه میوه گندم با توجه به گونه آن، 3 تا 10 میلیمتر طول و 3 تا 5 میلیمتر هم قطر دارد و شامل این بخش هاست: گیاهک: یا رویان که تقریباً 5/2 درصد وزن دانه را تشکیل می دهد و سرشار از پروتئین و چربی است که این بخش را معمولاً در تهیه ی آرد گندم جدا می کنند.

سبوس: همان پوسته ی دانه است و تقریباً 14 درصد از وزن دانه را تشکیل می دهد.

سبوس را هم همچون گیاهک در مرحله ی آرد سازی از دانه جدا می کنند و معمولاً برای خوراک دام مورد استفاده قرار می گیرد.

آندوسپرم: حاوی مواد نشاسته ای دانه گندم است و تقریباً 83 تا 87 درصد از کل دانه را شامل می شود.

آندوسپرم دارای دانه های نشاسته ای و مواد پروتئینی می باشد که دانه های نشاسته آن بوسیله گلوتن که یکی از پروتئین های موجود در دانه است، بهم چسبیده اند.

میزان گلوتن موجود در دانه بر حسب نوع و نژاد گندم تفاوت می کند.

همین میزان گلوتن گندم است که مرغوبیت آن را تعیین می نماید.

گندم های قرمز سخت بهاره و پاییزه گلوتن بیشتری دارند و به همین دلیل، ارزش تهیه نان از آنها بیشتر است.

چون خمیر حاصل از آردی که از لحاظ گلوتن غنی است، به دلیل داشتن حالت کشدار، قادر است که گازهای ناشی از تخمیر را بیشتر در خود نگهدارد و برای همین، خمیر بهتر ورآمده و حجمش بیشتر می گردد.

آب و هوای مناسب برای رشد گندم شرایط ایده آل برای رشد گندم، آب و هوای خنک در دوره رشد رویشی، آب و هوای معتدل در دوران تشکیل دانه و آب و هوای گرم و خشک در زمان برداشت محصول می باشد.

بنابراین در مناطقی که زمستان های سخت دارند، کشت گندم با مشکلاتی از قبیل سرما زدگی زمستانی مواجه می شود.

البته باید بدانیم که گندم در برابر خشکی مقاومت چندانی ندارد و نمی تواند به مدت طولانی، خشکی و کم آبی را تحمل نماید.

اما قادر است خود را با شرایط خشک تا حدی تطبیق داده و با تشکیل یاخته های کوچکتر که در نهایت سبب تشکیل برگ های کوچک و در نتیجه روزنه های کوچکتر می شود، سطح تعریق را کاهش دهد و از اثرات سوء کم آبی تا حدی محفوظ بماند.

شرایط مناسب برای رشد گندم خاک: خاک شنی و رسی عمیق با زهکشی خوب، برای رشد گندم مناسب است.

اصولاً میزان عملکرد گندم در شرایط دیم (آبیاری با باران)، در خاک های ریز بافت بیشتر است، چون این قبیل خاک ها قادرند آب را بهتر و به مدت طولانی تر در خود نگهدارند.

اما در شرایط آبی (که کشاورز خود گیاه را آبیاری می کند)، معمولاً گندم زیاد تحت تأثیر بافت خاک خود قرار نمی گیرد.

آب: گندم هم مانند سایر گیاهان نمی تواند در خاک خشک جوانه بزند.

گندم بهاره به دلیل ذخیره شدن رطوبت زمستانی درخاک، همواره رطوبت مورد نیاز خود را دارد.

اما رطوبت خاک گندم های پاییزه معمولاً فرایند جوانه زنی را با مشکل مواجه می نماید.

اگر برای جوانه زنی یا رشد اولیه ی جوانه، خاک رطوبت کافی نداشته باشد بذرها ممکن است بپوسند یا در معرض صدمات ناشی از سرما قرار گیرند.

انواع گندم معمولاً گندم ها را به دو دسته کلی گندم بهاره و گندم پاییزه تقسیم بندی می کنند.

این دو نوع علاوه بر آن که دانه هایشان از نظر رنگ، بافت، شکل و...

با هم فرق دارد شرایط رشد و نمو آنها نیز با هم تفاوت می کند.

این دو نوع گندم را در دو زمان مختلف در سال کشت می نمایند.

دانه گندم، دارای شیاری است که در طول دانه قرار می گیرد.

عمق این شیار در گندم های پاییزه زیاد و در گندم های بهاره کم است.

طرفین این شیار در گندم های بهاره گرد و در گندم های پاییزه گوشه دار می باشد.

گندم بهاره گندم بهاره همان طور که از نامش پیداست، در اوایل بهار کاشته می شود.

پس از جوانه زدن، گیاه جوان در بهار و اوایل تابستان رشد نموده و محصول آن را تا اواخر تابستان برداشت می کنند.

گندم بهاره را معمولاً در نواحیی کشت می کنند که گندم پاییزه نمی تواند در برابر سرمای سخت زمستانی آن مناطق، مقاومت نماید.

البته میزان محصول دهی گندم پاییزه از بهاره بیشتر است.

معمولاً پس از تهیه بذر و زمانی که دمای خاک به یک درجه سانتی گراد بالای صفر رسید، گندم بهاره را می کارند.

اگر شرایط آب و هوایی اجازه دهد می توان گندم را زودتر هم کاشت تا دوره رشد آن طولانی تر شده و میزان محصول دهی آن بیشتر شود.

گندم پاییزه این نوع گندم در نیم کره شمالی، در فصل پاییز موقعی که دمای خاک از 13 درجه سانتی گراد کمتر باشد کشت می شود.

ابتدا بذر گندم پاییزه جوانه می زند.

سپس در فصل زمستان، گیاه به صورت گیاه جوان کوچکی باقی می ماند و با آغاز فصل بهار، مجدداً رشد و نمو خود را آغاز می کند.

معمولاً در یکی از ماه های خرداد، تیر یا نهایتاً مرداد، دانه می رسد و آماده برداشت می شود.

گندم بهاره برای آن که به مرحله ی گل دهی برسد، باید به مدت طولانی در معرض هوای سرد قرار گیرد.

اگر گندم پاییزه را در بهار بکارند، چون دوره ی سرما را پشت سر نمی گذارد، نمی تواند گل آذین خوبی تشکیل دهد.

گندم های پاییزه به نسبت گندم های بهاره ریشه های عمیق تر و پرپشت تری دارند که تا 200 سانتی متر در خاک نفوذ می کنند.

این امر ناشی از آن است که گندم‌های پاییزه فصل رشد طولانی تری دارند.

آفات و بیماری های گیاه گندم زنگ، که عاملی به نام Puccinia آن را ایجاد می کند، مهم ترین بیماری گندم به شمار می رود که شامل زنگ ساقه، زنگ برگ، زنگ خطی و زنگ نواری می شود.

شرایط محیطی مساعد برای ایجاد این نوع آفت، آب و هوای گرم تا گرم مرطوب می باشد.

تشکیل حفره های قرمز یا سیاه که حاوی اسپورهای تولید مثل در سطح ساقه، برگ، غلاف و...

هستند از علائم این بیماری می باشند.

این قارچ ها از کارآیی گیاه در مصرف آب می کاهند، بافت های گیاه را تخریب می کنند و تعداد دانه های موجود در سنبله را مانند زمانی که گیاه به کمبود آب دچار شده، کاهش می دهند.

سیاهک، یکی از بیماری های قارچی گندم است که می تواند به صورت سیاهک آشکار، سیاهک برگ، سیاهک پنهان معمولی و...

ظاهر گردد.

سیاهک پنهان، مهم ترین و رایج ترین و در عین حال، مخرب ترین نوع سیاهک است که خسارت زیادی مخصوصاً به گندم پاییزه وارد می آورد.

بجز اینها، پوسیدگی جوانه و ریشه هم بیماری هایی هستند که قارچ ها آنها را به وجود می آورند و این بیماری ها هم خسارات زیادی را به محصول گندم وارد می کنند.

در گذشته، ضدعفونی نمودن بذر با ترکیبات جیوه ای تا حدی از این بیماری ها جلوگیری می نمود، اما امروزه اغلب از کاربامات و هگزا کلرو بنزن برای نابودی این بیماری ها استفاده می کنند.

الف – بیماری هـای قــارچـی Fungal diseases زنگ ها The Rusts قارچهای عامل بیماریهای موسوم به زنگ به شاخه بازیدیومایکوتا و راسته Uredinales تعلق دارند.

زنگها انگل های اجباری بوده و در محیطهای کشت مصنوعی و نیز در بقایای گیاهی قادر به رشد نمی‌باشند.

زنگها ممکن است از لحاظ تعداد میزبان یک میزبانه یا دومیزبانه باشند.

اکثر زنگ ها چند چرخه یا پلی سیکل اند.

زنگ ها بذرزاد نمی باشند و اغلب با باد منتشر می‌شوند.

عامل زنگ در غلات غالباً جنس Puccinia است.

زنگ در گندم در مقایسه با سایر غلات اهمیت بیشتری دارد.

سه نوع زنگ (سیاه، قهوه‌ای و زرد) در گندم شناخته شده است که در ایران زنگ زرد، قهوه ای و سیاه به ترتیب دارای بیشترین اهمیت می‌باشند.

این زنگ ها ممکن است بطور توأم نیز در یک بوته گندم نیز دیده شوند.

خسارت زنگها بسته به مرحله رشدی گیاه متفاوت است.

گیاهان زراعی در صورت ابتلا به زنگ در زمان بلوغ بیشتر خسارت می‌بینند.

زنگ سیاه یا ساقه گندم Black (Stem) Rust قارچ عامل بیماری Puccinia graminis این گونه دو میزبانه و دارای هر پنج مرحله اسپوری است.

علاوه بر گندم به 410 گونه از گیاهان گرامینه از جمله جو، یولاف، چاودار و گندم دوروم (میزبانان ثانوی = Alternative host) حمله کرده و در سرتاسر جهان به شکل وسیعی انتشار دارد.

میزبان حدواسط (Alternate host) این قارچ شامل 70 گونه ازBerberis و Mahonia است که عمده ترین آنها زرشک زراعی میباشد.

این بیماری در ایران نیز از انتشار وسیعی برخوردار بوده ولی تاکنون به اندازه دو زنگ دیگر مشکل ساز نبود است.

این زنگ به لحاظ گرمادوست بودن در نواحی گرم و نیز در آخر فصل زراعی ظاهر می‌شود.

زنگ قهوه ای (نارنجی یا برگ) گندم Brown (leaf , Orang) rust قارچ عامل بیماری Puccnia recondita f.sp.

tritici این بیماری در انواع گندم، تریتیکاله، جو و چندین علف هرز گرامینه دیده می‌شود ولی در یولاف دیده نمی‌شود.

میزبان حدواسط این زنگ گیاهانی از جنس Thalictrum، Isopyrum، Anemunella، از خانواده آلاله ها و Anchusa از گاوزبانیان می‌باشد.

این زنگ به برگ‌ها و ساقه ها حمله کرده و در تمام دنیا از جمله ایران گسترش زیادی دارد.

این زنگ گرمادوست تر از زنگ زرد و سرمادوست تر از زنگ سیاه بوده و بنابراین از لحاظ زمانی در مزرعه پیش از زنگ سیاه و بعد از زنگ زرد دیده می‌شود.

چرخه زندگی زنگ قهوه ای کاملاً مشابه زنگ سیاه بوده دارای هر 5 مرحله اسپوری و دومیزبانه است.

مرحله اوریدیا مسئول تکرار چرخه هاست.

مرحله تلیا مسئول زمستان گذرانی قارچ است.

مرحله بازیدیا مسئول آلوده کردن میزبان حدواسط است در این بیماری درصورت عدم وجود میزبان حدواسط، اوریدیوسپورها روی گیاهانی موسوم به پل سبز در ارتفاعات که خنکتر است تابستانگذرانی می‌کنند و با ظهور گندم در سال آینده حتی چند صد کیلومتر پرواز کرده و آلودگی را بوجود می‌آورند.

با نظر به ابن مطلب که اوریدیسپورها از مسافات دور قادر به انتقال به مزارع می‌باشند، وجود ائیسیوسپورها جهت ایجاد بیماری چندان الزامی نیست.

اما وجود تلیوسپورها و میزبان حدواسط از جهت ایجاد تنوع در قارچ اهمیت دارد.

زنگ زرد (گلوم یا نواری) گندم Yellow (glum, strip) rust عامل بیماری Puccinia striiformis این زنگ به عنوان شایعترین و مهمترین زنگ گندم در ایران شناخته شده و به لحاظ سرمادوست بودن اولین زنگی است که در مزرعه ظاهر می‌شود و در مناطق سردسیر از جمله آذربایجان بیشترین خسارت را وارد می‌کند.

در این زنگ مراحل اوریدیا، تلیا و بازیدیا شناخته شده است اما تا کنون میزبان حدواسطی برای آن گزارش نشده و بنابراین مراحل پیکنیا و ائیسیا در آن یافت نشده است.

با وجود این، این زنگ میزبانان ثانوی فراوانی از جمله چاودار و جو و چندین علف هرز گرامینه دارد.

نقش تلیوسپورها و بازیدیوسپورها در این زنگ شناخته نشده است.

تلیوسپورها حتی در صورت ایجاد بازیدیوسپورها نیز قادر به ایجاد بیماری در گندم نمی‌باشند.

زمستانگذرانی آن بصورت میسلیوم دورمانت (غیر فعال) یا اوریدیوم ها در بافتهای گیاهان خوردرو و گندم و جوی پائیزه و علف های هرز میزبان و تابستان گذرانی آن روی گیاهان گندم خودرو و گراسهای وحشی یا گندم های دیررس بهاره و در ارتفاعات می‌باشد.

عمر اوردیوسپورهای زنگ زرد بسیار کوتاه بوده و در نتیجه پرواز آنها در مسافات کوتاهتری انجام می‌گیرد.

این زنگ برخلاف دو زنگ دیگر در بافت گیاهی به صورت سیستمیک (داخلی) در آمده و بدین دلیل قدرت تکثیر آن بیشتر است و یک اوریدیوسپور در رقم حساس و در شرایط مساعد آب و هوایی قادر است تا کل سطح برگ را آلوده کرده و صدها جوش را بوجود آورد که هر یک حاوی چندین هزار اوریدیوسپور خواهند بود.

سیاهک ها The smuts and bunts عوامل بیماریهای موسوم به سیاهک ها متعلق با قارچهای شاخه Basidiomycota و راسته Ustilaginales می‌باشند و در دو خانواده Ustilaginaceae و Tilletiaceae قرار دارند.

این قارچها عمدتاً آلودگی تخمدان و بعضاً برگ در غلات و سایر گرامینه ها را موجب می‌شوند.

وجود توده سیاهرنگ اسپورها تشخیص این نوع بیماریها را به سادگی ممکن می‌سازد.

این اسپورها کلامیدوسپور، تلیوسپور یا Ustilospore نامیده می‌شوند.

تلیوسپورها عمدتاً کروی و تک سلولی اند و سطح آنها ممکن است صاف، مشبک، خاردار و غیره باشد.

سیاهک ها برخلاف زنگ ها انگل اختیاری بوده و قابلیت کشت در محیط مصنوعی را دارا می‌باشند، فاقد هاستوریوم بوده اما رشد آنها مانند زنگ ها بصورت بین و داخل سلولی صورت می‌گیرد.