دانلود مقاله نقش ریشه و پایه های درختان میوه

بخشی از مقاله

خداى بزرگ را شاكرم كه به من توان مجددى براى كسب علم و بالا بردن معلومات در اين شرايط خاص عطا نمود.
از راهنمايىهاى استاد بزرگوارم جناب آقاى دكتر كامران اكبرى و ديگر اساتيد محترم گروه باغبانى دانشگاه آزاد اسلامى واحد ابهر كه در طول4 سال تحصيل اينجانب نهايت لطف را در مورد اينجانب و ديگر دانشجويان
داشتند سپاسگزارم از راهنمايىهاى آقاى مهندس يوسف حيدرى نهايت تشكر را دارم.
از صبر و حوصله اى كه در طول مدت تحصيل از طرف خانواده ام محخصوصاً همسر مهربان و فداكارم مشاهده نمودم چيزى نمىتوانم بگويم بجز اينكه بگويم مدرك كارشناسى كشاورزى را مديون زحمات همسر عزيزم هستم.

مقدمه
ريشه ها اغلب فراموش شده بوده اما اندام بسيار مهمى از نظام درخت ميوه هستند.دليل فراموش شدگى آنها سختى ديدن آنهاست و اساساً زير كف باغ ديده شدنى نيستند.ريشه ها اگرچه ديده نمىشوند ولىبطور معنى دارى رشدبوده و كاركرد درختان ميوه را تنظيم مىكنند.به دليل تنگناهاى موجود در ديدن آنها اطلاعات مربوط به سيستم ريشه اى درخت ميوه محدود تر از اطلاعات مطالعه شده است.به هر صورت دانش درباره رشد و نمو ريشه و تنظيم ريشه بكار گرفته شده بوسيله پايه به اداره بهتر باغ منجر خواهد شد.هنگام بررسى درختان ميوه در باغ بايد به ياد بياوريم كه آنها يك نظام واقعى ژنتيكى مركب هستند.يك درخت تركيبى از بخش هوايى يعنى رقم ميوه يا پيوندك و يك رقم پايه است.ريشه ها بايد به همان اندازه مورد توجه قرار گرفته كه بخشهاى هوايىمديريت مىشوند.

مورفولوژى ريشه
ريشه عضوى از گياه است كه معمولاً در داخل خاك قرار داشته املاح محلول و آب را براى تغذيه گياه از زمين جذب مى كند.در تعريف ريشه و مقايسه آن با ساقه،ريشه فاقد برگ است.گرچه ريشه نهاند انگان بطور عادى فاقد برگ است ولىبا اثر دادن هورمونها و تغيير محيط كاشت مىتواند تحول يافته و برگ دار شود.ريشه اصلى دو لپه اى ها از رشد ريشه چه حاصل شده با دوام است و تا آخر عمر گياه باقى مىماند.در صورتيكه در تك لپه اى ها ريشه اصلى زود از بين رفته و ريشه هاى نابجا جانشين آن مى گردند.ريشه هاى نابجا در گياهان تك لپه مانند گندم و ذرت معمولاً در نزديك خاك و در محل يقه ظاهر مىشوند.ريشه هاى فرعى در نهاند انگان دو لپه اى با نظم و قاعده ثابتى در اطراف ريشه هاى اصلى ظاهرشده و رشد مىكنند.منشاْ ريشه هاى فرعى در دو لپه اى ها هميشه درونىاست و از تقسيم سلولهاى دايره محيطيه يا ريشه زا كه در برابر دسته هاى چوبى قرار دارند حاصل شده به تدريج با هضم و حذف بافت هاى سر راه ريشه اصلىاز آن خارج مىشوند.

ريشه در پايين بطور معمول منتهى به كلاهك است.پس از كلاهك ناحيه تارهاى كشنده و بعد از آن منطقه ريشه هاى فرعى و بالاخره يقه قرار دارد كه به ساقه متصل است.
ريشه ها متناسب با اعمال و كارىكه به جز جذب مواد انجام مىدهند ممكن است تغييراتى در زير به آنها اشاره مىشود پيدا كنند.

الف)ريش هاىغده اى:در اين ريشه ها ريشه اصلى و فرعى پس از آنكه رشد معمولى خود را تمام كردند رشد راْسى آنها به تدريج متوقف شده در بافتهاى آنها مواد ذخيره اى متراكم و انباشته مى گردد.ريشه هاى غده اى از ساقه هاى غده اى (مانند سيب زمينى)به علت نداشتن جوانه به خوبى متمايزند.شكل كلى ريشه هاى غده اى تقريباً دوك مانند است.
ب)ريشه هاى مركب:مانند ريشه ثعلبيها كه غده اى ساده يا پنجه اى شكل هستند.هر غده در اين ريشه ها از الحاق چندين ريشه فرعى به وجود مىآيد.

ج)ريشه هايىكه وظيفه مكانيكى دارند:مانند ريشه هاى خار مانند بعضى از نخل ها و يا ريشه هاى هوايى لوروزانيشليا كه از اين دسته به شمار مىروند.
د)ريشه هاى مكنده:گياهانى مانند دارواش سس و گل جاليز داراى ريشه هاى مكنده اىهستند كه وارد تنه گياه (ريشه- ساقه و حتي برگ) ميزبان كه ممكن است درخت،درختچه و علفى باشند كه شيره غذايى را از آنها جذب مىكنند.

ه)ريشه هاىبرگى:ريشه بعضى از ثعلبهاى نواحى حاره كه در سطح خاك يا در هوا قرار دارند مانند برگ يا ساقه هاى جوان داراى كلروپلاست فراوان بوده عمل كربن گيرى را انجام مىدهند.
رشد ريشه هاى درختان:
ريشه هاى جوان يك درخت ميوه معمولاً درابتدا به رنگ سفيد وآبدار همراه با ريشه هاى مويين كوتاه هستند.بعد از 1 تا 4 هفته به رنگ قهوه اى در مىآيند و ريشه هاى مويين پژمرده مىشوند.قهوه اى شدن در طىيك دوره 2 تا 3 هفته اى در تابستان اتفاق مىافتد.ولى اين پديده در زمستان تا 12 هفته طول مىكشد.قهوه اى شدن قشر پوست در نتيجه تجزيه و فساد صورت مى گيرد.به دنبال از بين رفتن قشر پوست برخى از ريشه ها ضخيم مىشوند كه موجب توليد سيستم ريشه دائمىدر درخت مىشود.حداكثر ميزان رشد ريشه هاى سيب

در حدود يك سانتيمتر در روز است.رشد ريشه عمدتاً در هنگام شب است.بر خلاف قسمت هوايى درخت ريشه ها دوران استراحت ندارند.آغاز رشد ريشه درختان ميوه بستگى به درجه حرارت دارد.بر اساس گزارش كولسينكوف(1971) در تحت شرايط كنترل شده رشد ريشه سيب درختى در 5-4 درجه سانتيگراد،گلابى 7-6 درجه سانتيگراد،زرد آلو و هلو در 12 درجه سانتيگراد آغاز مى شوند.

پديده دوره اى بودن رشد ريشه به طور فزاينده اى بستگى به رشد شاخه و ميزان باردهى درخت دارد.معمولاً پايان اوج آغازين رشد ريشه مرتبط با شروع رشد فعال شاخه است و دومين اوج فعاليت ريشه بعد از توقف رشد شاخه آغاز مىشود.تنظيم كننده هاى رشد كه رشد شاخه را كاهش مىدهند بالعكس رشد ريشه را افزايش مىدهند.پاكلوبوتازول يك ماده بازدارنده بيوسنتر جيبرلين است كه بطور فزاينده اى رشد شاخه سيب را كاهش مىدهد ولى در عوض موجب رشد ريشه ها مىشود.عوامل زيادى بر روى نقش ريشه تاْثير دارند كه بعضى از آنها ميزان اكسيژن و دى اكسيد كربن خاك،رطوبت خاك،درجه حرارت،سموم بيولوژيكى،بقاياى مواد شيميايى،تراكم خاك،اسيديته،وسعت ميكوريزه،خصوصيات ژنتيكى ريشه و فيزيولوژى ويژه سيستم ژنتيكى مركب رقم،پايه مىباشند.خصوصيات ژنتيكى ريشه حائز اهميت مىباشند زيرا ريشه وسعت كنترل رشد،تحمل به انواع مختلف خاك و محيط،مقاومت به امراض،حشرات و آفات خاكزاد،سازگارى پايه با پيوندك،جذب و توازن مواد غذايى و نهايتاً عواملى چون كيفيت ميوه و راندمان محصول را تعيين مىنمايد.

اعمال ريشه هاى درختان ميوه:
ريشه ها چندين عمل كليدى در درختان انجام مى دهند.آنها با خاك برهمكنش داشته و ساختارى را به منظور نگهدارى درخت فراهم مىكنند.ريشه ها در گرفتن آب و جذب و تحليل عناصر غذايى از خاك مهم هستند.ريشه ها اندامى مهم در ذخيره كربوهيدراتها بوده و توليد آنها در طول فصل رشد و براى فصول ركود و هنگام ادامه فعاليت زيست شناختى مورد نياز است.ريشه ها همچنين مقدارى كنترل ژنتيكى بربخش هوايى اعمال مىكنند و مى توانند گسترش گياه را مانند تاريخ شكفتن گل،مقدار شكوفه روى درخت،زمان به بار نشستن،اندازه ميوه،كيفيت و زمان برداشت و مقاومت زمستانى متاْثر كنند.پايه ها در سازگارى با نوع خاك(شنى در برابر رسى)و PH خاك(اسيدى در برابر قليايى)متفاوت هستند.برخى از پايه ها نسبت به حشرات خاك،مهره داران يا برخى امراض و آفات مقاوم هستند و بنابراين اجازه مىدهند تا باغ ادامه حيات بدهد در حالى كه وجود اين آفات و امراض عامل محدود كننده

مىباشند.يكى از مهمترين امتيازهاى بكارگيرى پايه هاى افزايش يافته از راه همگروهى كنترل ژنتيكى بر بخش هوايى درخت و طبيعت آنها به منظور زود به گل رفتن يا توليد زودتر ميوه بوسيله پايه است.اكنون پايه بهينه يا كاملى وجود نداشته و تنوع زيادى در بين وظايف و كنترل رشد درخت بوسيله پايه ها وجود دارد.پايه ها از نظر توانايى پشتيبانى از درخت متفاوت هستند.برخى از ژنوتيپهاى پايه ها به دليل ماهيت ژنتيكى آنها به داشتن ريشه هاىترد و شكننده گرايش دارند در صورتيكه در ديگر پايه ها ريشه هاى انعطاف پذيرى بيشترى دارند.
ازريشه ها و پايه ها ريشه هايى روى سطح خاك خارج مى شود درحالى كه ديگر پايه ها از تنه اصلى خود ريشه هايى با فعاليت محدود يا رشدى بطور ژرف در خاك توليد

مىكنند.هنگامى كه ريشه ها داراى ويژگى هاى ترد و شكنندگى بوده ريشه ها قطر كمى دارند و يا ريشه هاى ژرف با فرآورده زياد همراه باشند خاك هاى سنگين و مرطوب و يا بادهاى شديد به شكستن ريشه يا خم شدن درخت به يك سمت مىانجامد كه اداره شدنى نيست.در چنين حالتهايى اغلب بكار گيرى قيم به منظور پشتيبانى از توان ژنتيكى پايه ضرورى است و اجازه مىدهد تا درخت بتواند فرآورده بيشينه را حمل كرده و در برابر باد ايستادگى كند.

پايه ها و عوامل محيطي
تحمل خاكهاى مختلف:
تهويه خاك در اعماق مختلف يك عامل كليدى در رشد ريشه مىباشد.
اكسيژن كم و دى اكسيد كربن بالا مىتواند رشد ريشه را كاهش دهد يا متوقف نمايد و مانع جذب مواد غذايى گردد.بوينتون(1939)ثابت كرد كه در درجات حرارت 1،21 – 12،7 درجه سانتيگراد خاك ، وقتى اكسيژن خاك به زير حدود 15% رسيد كاهش قابل توجهى در تشكيل ريشه هاى كوچك جديد در سيب بوجود آمد.در 10% ميزان اكسيژن و تجمع دى اكسيد كربن به ميزان 5 تا 10 درصد رشد محدود شده ريشه منجر به كاهش رشد قابل توجه قسمت فوقانى گرديد.ريشه هاى كوچك براى فعاليت عادى خود به مقدار تهويه بيشترى از ريشه

هاى بزرگتر نياز دارند.بقاى درختان در خاكهاى ماندآبى شده اساساً به دليل اكسيژن كم مى باشد.ريشه هاى آلو،محيط يا شرايط ماندآبىرا خيلى بهتر از هلو يا زردآلو تحمل مىكنند.زيرا آندو در اثر آزاد شدن هيدروليكى سيانيد هيدروژن از نسوج خودشان در شرايط اكسيژن كم صدمه مىبينند.(روو وكاتلين 1971).بعضى از گونه ها مثل مركبات در شرايط غير هوازى تمايل به توليد سولفيد هيدروژن در ريشه هاىخود نشان مىدهند كه موجب صدمه مىگردد.سيب كلاً خاكهاى مرطوب را بهتر از درختان ميوه هسته دار تحمل مىكند و ريشه هاى گلابى متحملترين درخت در بين تمام درختان خزاندار مىباشد.

خاكها ممكن است بصورت منبعى براى بقاياى شيميايى علفكشها و آفت كشها درآيند و در اين صورت امكان دارد مسائل خاصى براى پايه ها به وجود آورند.اين كه آيا يك گونه بقاياى خاصى را تحمل خواهد كرد يا بوسيله آن صدمه خواهد ديد به خصوصيات ژنتيكى ريشه و ميكروكليهاى بستگى دارد.بعضى مواقع خاك را قبل از كاشت تدخين مىنمايند.به خصوص در جايى كه زمين قبلاً در زير محصولات ميوه اى بوده باشد.خاك حاوى پاتوژنهاى گياهى بالقوه زيادى است كه شامل انواع قارچها،باكتريها و كرم هاى حلقوى بيماريزا يا نماتدها مىشود.تدخين خاك با متيل برومايد،كلروپكرين و ساير بيوسايدهاى آلى اغلب موجب بهبود رشد گياهان در طول سال اول يا دوم مىشود.ولى اين مواد ضدعفونى كننده براى ريشه ها سمى بوده لذا ضدعفونى كردن بايد به قدر كافى قبل از كاشت صورت بگيرد تا پراكنده شدن سم امكان پذير گردد.يكى از بهترين راه ها براى مقابله به آفات و بيماريهاى خاك،انتخاب يا اصلاح براى مقاومت ژنتيكى است.اين راه باعث اجتناب از مشكل كنترل به وسيله مواد شيميايى مىشود كه اغلب مساْله اى به آلودگى محيط اضافه مىنمايد.مقاومت ژنتيكى در برابر بعضى آفات پيدا شده است.براى مثال مقاومت در برابر شته هاىريشه سيب و گلابى،نماتدهاى گلابىو ميوه هاى هسته دار،فيتوفتراى گلابى و غيره....
راندمان محصول:
نوع پايه شديداً در روىعملكرد يك رقم معينى تاْثير مىگذارد.تا 50 درصد يا بيشتر اختلاف عملكرد يك رقم در روىپايه هاىمختلف مىتواند وجود داشته باشد.نه تنها محصول در هر درخت بلكه راندمان محصول يعنى عملكرد در هر واحد اندازه درخت شديداًبا نوع پايه تغيير مىكند.دلايل اين اثرات هميشه آشكار نيست ولى اين اثرات را اغلب مىتوان به اختلافات در تحمل پايه ها به خاكهاى نامطلوب،در مقاومت به آفات يا در جذب مواد غذايىمربوط نمود.عملكرد نه تنها به رقم،آب و هوا و عمليات زراعى مربوط مىشود بلكه به نوع پايه اى كه بكار مىرود نيز مربوط مىگردد.راندمان يك پايه به عنوان يكى از عوامل ثابت كه نمىتوان آنرا بدون كشت دوباره باغ يا تاكستان تغيير داد بلكه مىبايد قبل از انتخاب شناخته شود.
كيفيت ميوه:

پايه مىتواند به مقدارزيادى روى كيفيت ميوه تاْثير بگذارد.معمولترين اثر پايه روى ميوه اختلاف در سفتى،در مقادير اسيدهاىآلىو در مقدار قند مىباشند.توازن اين سه عامل ميل به تغيير طعم و بافت ميوه را نشان مىدهد.پيوندكهاى سيب معمولاً روى پايه هاىگونه مربوط به خود سيب تكثير مىشوند.لذا اختلاف در كيفيت حداقل ميباشد.پايه هاى آلو ممكن است مقادير متفاوتى قند و اسيد ايجاد كنند ولى بعضى از آنها مى توانند وقوع ناهنجاريهاى قهوه اىشدن داخلى،چروكيدگى انتهاى متصل به شاخه و لكه صمغىميوه را تحت تاْثير قرار دهد.كيفيت گيلاس،هلو و ميوه هاىآجيلى زياد تحت تاْثير پايه قرار نمىگيرد اگرچه بعضىاز مواقع گونه هايى به غير از رقم مورد نظر بكار مىرود.

انواع پايه ها:
پايه هاى سيب:خصوصيات ويژه پايه هاى كلونى بايد شناخته شوند تا از مزاياىآنها استفاده شود.صفات مهمى كه ميبايد مورد توجه قرار گيرند عبارتند از:كنترل رشد،تحمل متغيرهاى خاك و آب و هوا،مقاومت به حشرات و امراض،زودرسى و راندمان محصول،استقرار در خاك و آسانىتكثير.
کنترل رشد:

پایه M-27 حدود نصف اندازه درختان پیوند شده بر روی پایه M-9 میباشد.اندازه قطعی درخت بالغ روی یک ریشه مفروض به وسیله خاک،آب و هوا،سیستم کشت و رقم پیوندک تعیین میشود.قدرت ارثی یک رقم علیرغم نوع پایه منتقل خواهد شد.لذا انواع قوی مثل گراونستین و موتسو روی پایه پا کوتاه M-9 شاید تا دو برابر بزرگتر از جاناتان یا لبنانی زرد روی M-9 خواهند بود.موتانتهای پا کوتاه یا اسپور روی پایه های پا کوتاه خیلی کوچکتر از ارقام والدین میباشد.خاکهای کم عمق و کم حاصلخیز باعث میشود که درختان کلاً کوچکتر از حد متوسط روی پایه مفروض باشند.

استقرار در خاک:
پا کوتاهترین پایه های سیب(M-27, M-9, M-26, M-7)معمولاً نیاز به قیم و یا سیم های نگهدارنده داربستی دارند.به خصوص در سالهای اول و جایی که محصول سالیانه سنگین مطلوب میباشد.ضعف استقرار آنها به دلیل طبیعت شکننده ریشه ها است نه به دلیل سطحی بودن ریشه آنها.آزمایشات نشان میدهد که در خاک های عمیق،عمق ریشه پایه های پا کوتاه،درست به اندازه عمق ریشه پایه های قوی تر مثل M-2, MM-104, MM-109 به اندازه پایه های بذری دارای استقرار خوبی هستند.
تولید پاجوش:
تولید ریشه جوش و پاجوش در بعضی از پایه های کلونی سیب مثل M-7, M-9 یک مشکل میباشد.این مشکل تا حدودی با پیوند نمودن واریته مورد نظر در قسمت بالاتر در خزانه حل میشود،که در این صورت درختان را میتوان عمیق تر کاشت.کشت خیلی عمیق در خاک سفت و بافت ریز ممکن است منجر به رشد و دوام ضعیفی گردد.همیشه باید دقت نمود که محل پیوند 10 تا 15 سانتیمتر بالای سطح خاک باشد،بطوریکه پیوندک از بالای محل پیوند ریشه ندهد.اگر پیوندک ریشه بدهد درخت دیگر پا کوتاه باقی نخواهد ماند و در عرض چند فصل بصورت یک درخت عادی رشد خواهد کرد MM-106 نیمه پا کوتاه تمایلی به تولید پاجوش نشان نمیدهد و از این نظر مطلوب تر از M-7 میباشد.

پایه های سازگار سیب نسبت به عوامل محیطی مختلف
دمای خاک:
گرچه سیستم ریشه درختان به خواب نمیرود ولی وقتی دمای خاک 1-4 درجه سانتیگراد است،رشد فقط در حداقل آن انجام میگیرد.عموماً معتقدند که رشد فعال ریشه زمانی شروع میشود که دمای خاک به 7 درجه سانتیگراد برسد.دمای بالای 28 درجه سانتیگراد خاک ممکن است رشد درختان را بر روی اکثر پایه ها محدود کند.در شرایط کنترل شده،محققان متعدد نشان داده اند که M-7, M-16, M-25, MM-109 و پایه بذری به دمای بالای خاک نسبتاً مقاوم هستند،ولی پایه های M-1, M-2, M-9, MM-104 در دمای 25 درجه سانتیگراد و یا بالاتر از آن کارآیی ضعیفی دارند.پایه M-7 و پایه های بذری به دامنه وسیعی از مناطق پرورش درختان میوه سازگار میباشند.