ذرت

ذرت

ذرت با نام علمی Zea mays یکی از غلات گرمسیری و از خانواده گندمیان (گرامینه) متعلق به گیاهان تک لپه میباشد.گیاه ذرت تنها غله ایست که در مکزیک و گواتمالا تکامل یافته اند .ذرت پرمحصولترین غله جهان بحساب می آید و از لحاظ اندازه تولید پس از گندم و برنج قرار میگیرد.امروزه ذرت در تغذیه بسیاری از موجودات زنده و انسانها دنیا نقش اساسی دارد.

مشخصات گیاه شناسی ذرت

ذرت گیاه تک لپه ای ساقه بلندیست برگ های آن بصورت متناوب و بصورت افتاده در ۲ طرف ساقه قرار میگیرند . زاویه بین برگ و ساقه ذرت نود درجه میباشد.در اوایل رشد ذرت بعضی از یاخته های موجود در بخش بالائی ساقه اصلی ذرت از شاخه های فرعی متمایز است ..در انتهای این شاخه ها عضوی بنام بلال بوجود می آید و درواقع گل ماده گیاه ذرت است .

این شاخه ها میان گره های بسیار کوتاهی دارند که از این گره ها برگ های تغییر شکل یافته ای بوجود می آید که همدیگر و بلال را میپوشاند . بیرونی ترین این برگ ها برگی است برگی است کامل که غلاف ، زبانک ، گوشواره و پهنک دارد. اما برگهای زیرین غیر کاملند. موقعی که ارتفاع ساقه ذرت به ۸۰ تا ۱۲۰ سانتیمتر رسید، کلاله‌های ابریشم مانند یا کاکل ذرت به تعداد دانه‌های ذرت موجود در بلال ، نمایان می‌شوند.

تولید کننده های گیاه ذرت

کشورهای عمده تولید کننده ذرت عبارتند از: ایالات متحده آمریکا ، یوگسلاوی و رومانی ، روسیه ، ایتالیا ، چین، آرژانتین، برزیل و آفریقای جنوبی. در ایران ذرت معمولا در گرگان و گنبد ، خوزستان ، کرمانشاه ، خراسان ، گیلان و مازندران تولید می‌گردد

تاریخچه ذرت:

بررسیهای باستان شناسی و فسیل شناسی گیاهی نشان می‌دهد که ذرت پیوسته به صورت یک گیاه زراعی عمده تقریبا از ۵۰۰۰ سال پیش در مکزیک و گواتمالا کشت می‌شده است و بومی این نواحی است. کریستف کلمب ، یک سال پس از ورود به قاره آمریکا ، بذر ذرت را با خود به اسپانیا برد. این گیاه از آنجا به پرتقال و سپس به دیگر کشورهای اروپایی برده شد. از آنجا هم این گیاه به قاره آفریقا و تعدادی از کشورهای آسیایی از جمله هند و ژاپن راه یافت.

انواع ذرت

ذرت نژادهای متعددی دارد که این گروهها بر اساس ویژگیهای بافت آندوسپرم دانه طبقه بندی می‌شوند.

ذرت بو داده

نوعی ذرت است که احتمالا بر اثر موتاسیون بوجود آمده است. پریکارپ آن نازک است که این صفت برای تولید ذرت شیرین با پوست لطیف مناسب است. در این نوع ذرت ، لایه ضخیمی از آندوسپرم سخت ، آندوسپرم نشاسته‌ای را دربرگرفته است. دانه‌های نشاسته آندوسپرم این نوع ذرت نسبت به انواع دیگر ، رطوبت بیشتری دارند که در موقع حرارت دادن، منبسط شده و تبدیل به بخار می‌شوند.

بخار آب حاصل شده درون دانه نمی‌تواند به راحتی از لایه بیرونی سخت آندوسپرم خارج شود. به ناچار فشار زیادی به این لایه وارد می‌آورد و دانه را منفجر نموده و دانه پف می‌کند. این ذرت معمولا برای تهیه پاپ کورن یا ذرت بو داده مورد استفاده قرار می‌گیرد. بهترین میزان رطوبت دانه برای حداکثر پف کردن، ۱۴ درصد می‌باشد.

ذرت سخت

تمام آندوسپرم این نوع ذرت که در مرکز دانه می‌باشد، با لایه سختی از آندوسپرم پوشیده شده است. دانه‌های رسیده این نوع ذرت ، گرد ، صاف و کهربایی هستند. دوره رشد آنها هم ۸۰ تا ۱۰۰ روز است. بلالهای بدست آمده باریک بوده و تقریبا ۸ ردیف دانه دارد.

ذرت دندان اسبی

این نمونه ذرت دارای  مخلوطی از نشاسته نرم و سخت می‌باشد. آن قسمت آندوسپرم که دارای نشاسته سخت است، پروتئین بیشتری دارد. این نوع ذرت معمولا در نواحی ذرت خیز ایالات متحده آمریکا به عمل می‌آید. بلال ذرت دندان اسبی نسبتا بزرگ بوده و ۱۶ تا ۳۰ ردیف دانه دارد. از خصوصیات ظاهری دانه آن، می‌توان به وجود نقطه‌ای فرو رفته در طرف تاج دانه اشاره نمود که به دلیل خشک شدن آندوسپرم نشاسته‌ای بوجود می‌آید.

ذرت نرم یا آردی

بخش عمده آندوسپرم این نوع ذرت ، نشاسته است. تنها لایه نازکی از آندوسپرم سخت این نشاسته را دربرمی‌گیرد. دانه‌های آن بر خلاف نوع دندان اسبی فرو رفتگی ندارد. این ذرت تنها به دلیل این که به رنگهای مختلف یافت می‌شود، برای تزئین غذاها از آن استفاده می‌شود. همچنین چون آندوسپرم آن نرم است، می‌توان به همان شکل و بدون خرد و له کردن آن ، در تغذیه دام بکار برده شود.

ذرت شیرین

آندوسپرم این نوع ذرت شیرین ، قندی و براق بوده و برخلاف آندوسپرم ذرتهای دیگر ، حالت نشاسته‌ای ندارد. پریکارپ آن نازک بوده که در زمان رسیدن دانه ، مواد قندی آن به نشاسته و سپس به دکسترین تبدیل می‌شود. ذرت شیرین انواع مختلفی دارد که به صورت تازه ، کنسرو شده و منجمد مورد مصرف قرار می‌گیرد

ذرت مومی

آندوسپرم ذرت مومی ظاهرا به شکل موم می‌باشد. برخلاف ذرتهای دیگر که نشاسته آندوسپرم آنها ۷۱ تا ۷۲ درصد آمیلوپکتین و ۲۸ تا ۲۹ درصد آمیلوز دارد، آندوسپرم ذرت مومی تماما از آمیلوپکتین تشکیل شده که حالت چسبنده‌ای دارد و نرم هم هست. ذرت مومی جدا از مصرف خوراکی ، در صنایع چسب‌سازی هم استفاده می‌شود.

شرایط لازم برای رشد ذرت

ذرت با وجود آنکه  یک گیاه گرمسیریست  نمی‌تواند آب و هوای بسیار گرم را تحمل کند. مناسب‌ترین محیط برای کشت آن ، ناحیه‌ای است که دمای آن دست کم به مدت ۳ تا ۴ ماه متوالی ، ۲۱ تا ۳۲ درجه سانتیگراد باشد. در صورتی که دمای اواسط تابستان ناحیه کشت ذرت ، کمتر از ۱۸ درجه سانتیگراد باشد یا میانگین دمای تابستان کمتر از ۱۳ درجه باشد، میزان رشد گیاه کاهش یافته و در صورت طولانی شدن کاهش دما ، کشت ذرت غیر ممکن خواهد بود.

آب

معمولا در مراحل گسترش برگ ها, گرده افشانی و تشکیل دانه که اغلب در ماههای گرم تابستان صورت می‌پذیرد، گیاه ذرت به آب زیادی نیاز دارد. تعداد دفعات آبیاری تحت تأثیر خاک ، آب و هوا و… قرار دارد که بین ۲ تا ۱۵ بار متغیر است. زراعت ذرت در مناطقی که بارندگی سالیانه ۲۵۰ تا ۲۵۰۰ میلیمتر دارند به صورت دیم هم امکان‌پذیر می‌باشد.

خاک

میزان عملکرد ذرت در خاک های عمیق , حاصلخیز و زهکشی شده با بافت متوسط بیشتر است. ذرت نسبت به کمبود اکسیژن که ناشی از رطوبت یا وجود لایه‌های فشرده زیرزمینی می‌باشد، بسیار حساس است. همچنین ذرت قادر است در خاکهایی با PH حدود ۵.۵ تا ۸ هم رشد نماید. البته PH مناسب برای آن ۶ می‌باشد. PH کمتر از ۶ معمولا میزان جذب کلسیم را در گیاه کاهش می‌دهد.
زمان کاشت ذرت
بهترین زمان برای کاشت ذرت ، زمانی است که دمای خاک در عمق ۷ تا ۸ سانتیمتری به مدت ۳ تا ۴ روز متوالی در فصل بهار ، تقریبا ۱۳ درجه سانتیگراد باشد. اگر کشاورز قادر نیست که دمای خاک را اندازه‌گیری نماید، می‌تواند از میانگین دمای هوا در ساعت ۷ صبح و ۱۲ ظهر استفاده کند.

کود

کود شیمیایی بویژه کودهایی که دارای نیتروژن ، فسفر، پتاسیم، کلسیم، منیزیم و گوگرد و همچنین ، منگنز، آهن، روی و مولیبدن باشند برای بالا بردن سطح تولید ذرت بسیار ضروری هستند. مناسب‌ترین زمان برای استفاده از کود ، در بهار و قبل از بذرکاری یا هم زمان با آن است. بهترین روش برای ریختن کود ، به فاصله ۵ سانتی از بذر و به عمق ۳ تا ۵ سانتی متری از بذر می‌باشد.
آفات و بیماریهای ذرت
از بیماریهای مهم گیاه ذرت ، سیاهک ذرت و سیاهک خوشه ذرت می‌باشد. عامل این دو بیماری به ترتیب ، U.maydis و Sphacelotheca reiliana می‌باشند. بیماری سیاهک معمولی ، برگها و ساقه‌ها را آلوده نموده و سیاهک بلال ذرت ، گل ماده یا بلال را آلوده نموده و توده‌ای از اسپورهای قارچ را جانشین بافتهای سالم گیاه می‌کند. بیماریهای عمده برگ ذرت عبارتند از: زنگ برگ و پژمردگی باکتریایی ، پوسیدگی دانه ، خوشه ، ریشه و ساقه هم از بیماریهای قارچی هستند که بندرت دیده می‌شوند. ضدعفونی نمودن بذر ذرت با تیزام ، ارتوساید و ارازان در کنترل این بیماریها مفیدند

برداشت محصول

برای برداشت محصول , رطوبت دانه باید بین ۲۰ تا ۲۵ درصد باشد. اگر قرار باشد که محصول برداشت شده را مورد مصرف دام قرار دهند، ذرت را می‌توان با رطوبت ۲۵ تا ۲۸ درصد هم برداشت کرد. امروزه برداشت بلال را با دستگاههای بلال چین و همچنین جدا نمودن دانه‌های ذرت را از بلال ، با دستگاه دانه کن انجام می‌دهند. دستگاه بلال چین ، بلالها را از بوته می‌چیند و غلافهای آن را جدا می‌کند. دستگاه دانه کن هم دانه‌های گیاه را از بلال جدا می‌نماید. برای انبار کردن دانه‌های بلال ، باید رطوبت آنها را به ۱۷ درصد رساند. دمای انبار نباید بیش از ۱۰ درجه سانتیگراد باشد. البته دانه‌های با رطوبت بیش از ۱۷ درصد را می‌توان در دماهای بالاتر هم نگهداری نمود.

موارد استفاده از گیاه

دانه ها برنگ سفید , زرد یا مخلوطی از این دو یافت می‌شود. خوراکهایی که با ذرت سفید تهیه می‌شوند، معمولا مرغوب‌ ترند. دانه دارای سه بخش آندوسپرم ، گیاهک و پریکارپ است. پروتئین موجود در دانه به عوامل مختلفی از جمله محیط ، نوع گیاه و شرایط کشت و زراعت بستگی دارد و بین ۸ تا ۱۵ درصد متغیر است. پروتئین عمده گیاه زئین می‌باشد نقش مهمی در تغذیه انسان ایفا می کنند.

میزان روغن دانه ، ۴ درصد بوده که بیشتر در گیاهک قرار دارد. از گیاه استفاده‌های مختلفی می‌کنند. از آسیاب نمودن بذر  ، آرد ذرت تهیه می کنند که خود در تهیه غذاهای مختلف بکار می‌رود. از ساقه و برگهای گیاه در صنایع کاغذ و مقوا سازی و همچنین تولید کاغذ دیواری استفاده می‌کنند. از آرد آن در تولید چسب ، صابون و از نشاسته آن در صنایع رنگرزی ، داروسازی ، مرکب سازی و پلاستیک سازی استفاده می‌نمایند.

تاقبل از سال ۱۴۹۲ میلادی (سال کشف آمریکا) در قاره آسیا، اروپا و آفریقا به عنوان یک گیاه زراعی شناخته شده نبود. اما این گیاه را از قرن‌ها پیش در آمریکای مرکزی می‌شناختند و توسط مردم سرخ‌پوست آمریکا کشت می‌شد.

نام این گیاه در زبان عربی بلال است. در فرهنگ دهخدا آمده نام پارسی این گیاه در گویش خراسانی “جواری” است ولی واژهٔ عربی آن، ذرت، هم بکار برده می‌شود. فرهنگ معین هم “جواری” را برابر با  “بلال” معرفی کرده‌است.

ویزگیهای داروئی

از نظر طب قدیم ایران سرد و خشک است

پماد آن خشک‌کننده زخم‌ها می‌باشد

غذای خوبی برای پیشگیری سرطان است

استفاده مداوم ازآن از کرم خوردگی دندان جلوگیری می‌کند

روغن آن کلسترول خون را پائین می‌آرود.

روغنش برای درمان اگزما و بیماری‌های پوستی مفید است

ابریشم یا کاکل گیاه برای سنگ کلیه مفید است.

ساقه‌های آن از لحاظ ظاهری شبیه ساقه‌های بامبو هستند و میانگره‌ ها بطور معمول به ۱۷ اینچ می‌رسند . فرم رشد محدود دارد و برگ‌های پایینی، برگ‌های شمشیری وسیعی هستند که عموماً ۱۰۰–۵۰ سانتی‌متر طول و ۱۰–۵ سانتیمتر عرض دارند (۴–۲ فوت در ۴–۲ اینچ). ساقه‌ها ایستاده هستند، ۳–۲ متر (۱۰–۷ فوت) ارتفاع دارند و تعداد زیادی گره دارند که معمولاً دارای برگ‌های بزرگ هستند. زیر این برگ‌ها و درست نزدیک ساقه، بلال‌ها به وجود می‌آیند. آن‌ها روزانه ۳ میلی‌متر رشد می‌کنند.

بلال‌ها گل آذین ماده هستند که با چندین لایه برگ محکم پوشانده شده‌اند به‌طوری‌که تا زمان ظهور رشته‌های زردکمرنگی که از انتهای بلال بیرون می‌زند، به آسانی خودشان را نشان نمی‌دهند. این رشته‌ها کلاله‌های بلند شده‌ای هستند که شبیه یک دسته مو هستند و در ابتدا به رنگ سبز هستند و سپس زرد یا قرمز می‌شوند. کشت جهت سیلو کردن علوفه معمولاً متراکم‌تر انجام می‌شود و در نهایت درصد پایین‌تری بلال و بیشتر ماده گیاهی بدست می‌آید. واریته‌های خاصی از گیاه اصلاح شده‌اند به‌طوری‌که بلال‌های خیلی بیشتری تولید می‌کنند. این‌ها منبع baby cornها هستند که به عنوان یک سبزی در غذاهای آسیایی استفاده می‌شود.

بلال یک گیاه شب بلند اختیاری است و گلدهی آن پس از دریافت تعداد مشخصی دگری دی (degree day) در دمای بیشتر از ۱۰ درجه در محیطی که سازگاری پیدا کرده‌است اتفاق می‌افتد. مقدار تأثیر شب‌های بلند بر تعداد روزهایی که باید طی شود تا گلدهی ذرت انجام شود به صورت ژنتیکی کنترل می‌شود و توسط سیستم فیتوکروم تنظیم می‌شود.

نوردورِگی (فتوپریودیسم) در ارقام گرمسیری معمول نیست به‌طوری‌ که ویژگی روزهای بلند عرض‌های بالاتر باعث می‌شود گیاهان بسیار بلند شوند و لذا زمان کافی برای تولید بذر قبل از اینکه با یخ زدگی از بین بروند را ندارند. با این وجود این ویژگی در استفاده از گیاه جهت تولید سوخت زیستی ممکن است مفید باشد. در انتهای ساقه بلال کاکل یا همان گل آذین نر وجود دارد. وقتی کاکل رسیده می‌شود و شرایط آب و هوایی گرم و خشک است، بساک‌ها در روی کاکل شکفته می‌شوند و گرده‌ها را آزاد می‌کنند. گرده گیاه آنموفیلوس است (توسط باد منتشر می‌شود) و به خاطر سرعت زیاد پایین افتادنش، بیشتر گرده‌ها به فاصله زیادی از کاکل نمی‌افتند. هر کلاله برای تولید یک‌دانه بلال باید گرده افشانی شود. بلال‌های جوان می‌توانند به صورت نارس مصرف شوند اما وقتی گیاهان بالغ شدند (غالباً در ماه‌های پاییز) چوب وسط آن سفت‌ تر می‌شود و رشته‌ها نیز خشک می‌شوند بطوری‌که قابلیت خوراکی خود را از دست می‌دهند. در انتهای فصل رشد، دانه‌ها خشک می‌شوند و جویدن آن‌ها بدون پختنشان در آب جوش مشکل است. تکنیک‌های مدرن کشاورزی، در کشورهای پیشرفته معمولاً روی کشت متراکم تکیه می‌کند که یک بلال در هر ساقه تولید می‌کند.

دانه‌های بلال شامل پریکارپ میوه به علاوه پوشش بذر است که به آن کاریوپسیس گفته می‌شود که در گیاهان علفی معمول است و کل دانه به نام بذر خوانده می‌شود. چوب وسط بلال در ساختار، شبیه میوه چندتایی (میوه مجتمع) است اما تک تک میوه‌ها (دانه‌ها) هرگز با یک توده نیامیخته‌اند. دانه‌ها به اندازه نخود هستند و به صورت ردیف‌های منظم بر روی یک جسم سفید مغز مانند، قرار گرفته‌اند که بلال را تشکیل می‌دهد. در یک بلال به‌طور معمول ۶۰۰ دانه قرار دارد و طول آن می‌تواند ۷ اینچ (۱۷۸ میلی‌متر) باشد. رنگ آن‌ها متفاوت و شامل سیاه، آبی خاکستری، بنفش، سبز، قرمز، سفید و زرد است. در هنگام تبدیل به آرد، عملکرد آن نسبت به گندم بسیار بالاتر است و سبوس بسیار کمتری دارد. این آرد پروتئین گلوتن گندم را ندارد، بنابراین انواع نان‌ها را با خاصیت پف کردگی کم درست می‌کند. یک واریته ژنتیکی که قند بیشتر و نشاسته کمتری را در بلال‌ها ذخیره می‌کند به عنوان سبزی مصرف می‌شود و ذرت شیرین نامیده می‌شود. ساقه‌های نابالغ یک آنتی‌بیوتیک قوی به نام ۲و۴-دی هیدروکسی-۷-متوکسی-۱و۴-بنزوکسازین-۳-یک (DIMBOA) را در خود ذخیره می‌کنند. DIMBOA یک عضو از گروه هیدروکسامیک اسید (که به نام بنزوکسازینوئید نیز شناخته می‌شود) است که به عنوان یک دفاع طبیعی در مقابل تعداد زیادی از آفات شامل حشرات، قارچ‌ها و باکتری‌های بیماری‌زا به‌شمار می‌رود. DIMBOA در گیاهان علفی مشابه نظیر گندم نیز یافت شده‌است. بلال جهش یافته‌ ای که فاقد DIMBOA است به حمله شته‌ها و قارچ‌ها بسیار حساس است. DIMBOA همچنین باعث مقاومت نسبی بلال نارس به آفت سوراخ‌کننده بلال (از خانواده Crambidae) می‌شود. وقتی بلال بالغ و رسیده می‌شود سطح DIMBOA و مقاومت به سوراخ‌کننده گیاه کاهش می‌یابد. گیاه به علت وجود ریشه‌های سطحی به خشکی حساس است، در مقابل کمبود عناصر خاک مقاوم نیست و در صورت وجود بادهای شدید، ریشه‌های آن ازخاک بیرون می آید