دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .
چکیده
این آزمایش به منظور بررسی اثرات تاریخ کاشت ، تراکم بوته و سطوح مختلف کود نیتروژن بر عملکرد و اجزاء عملکرد گلرنگ بهاره رقم محلی اصفهان در سال زراعی 1387 در مزرعه تحقیقاتی شهرک دانشگاهی دانشگاه آزاد اسلامی واحد اراک اجرا گردید . دو تاریخ کاشت شامل : 20 اردیبهشت ، 20 خرداد ( کشت تاخیری ) و سه سطح نیتروژن : 100 و 200 و 300 کیلوگرم اوره در هکتار و دو تراکم 800 و 400 هزار بوته در هکتار بطوریکه تراکم 800 هزار با آرایش کاشت در دوطرف پشته به صورت فاکتوریل اسپلیت پلات در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی در 4 تکرار مورد بررسی قرار گرفتند . در این تحقیق
کلمات کلیدی : گلرنگ ، تاریخ کاشت ، تراکم بوته و نیتروژن
مقدمه
افزایش روز افزون جمعیت جهان در چند دهه اخیر ، محدودیت شدید منابع انرژی غذایی را به دنبال داشته است ، اگرچه ذخایر غذا معمولاً با تکیه بر حبوبات ، گندم ، برنج و ذرت به عنوان غذاهای اصلی ، مورد بحث قرار می گیرند ، اما دانه های روغنی در مقام دوم منابع مهم انرژی غذایی برای انسان به شمار می آیند ( 36 م و 45 ) محصولات دانه های روغنی ، یعنی روغن های خوراکی و کنجاله های مقوی پروتئینی که حاصل فرایند روغن کشی هستند ، بخشی از غذای روزانه انسان و دام را تشکیل می دهند ، علاوه بر این ، دانه های روغنی مصارف صنعتی ، دارویی و غیره دارند ( میر 45 )
تا دهه 1340 عمده ترین روغن مصرفی در ایران ، روغن حیوانی بوه است ، ولی از آن پس ، طبق آمارهای ارائه شده در ایران ، مصرف روزانه روغن های نباتی طی سیزده سال ( 63- 1351 ) دو برابر شده است ( 25 و 29 )
کشت دانه های روغنی همیشه بخش مهمی از فعالیت های کشاورزان را تشکیل می داده است ( 83 محمدی ) هرچند از گذشته های دور کشت دانه های روغنی در نقاط مختلف ایران معمول بوده است ، ولی هدف اصلی از کشت آنها ، غالباً استفاده به صورت آجیل ، صادرات و تا حدودی رفع نیازهای صنعتی کشور بوده است ( 25 محمدی ). گلرنگ زراعی گیاهی یکساله و از خانواده گل کاسنی می باشد و از بین کشورهای تولید کننده آن هندوستان با داشتن حدود 60 درصد سطح زیر کشت جهانی ( 831 هزار تن ) را به خود اختصاص داده است . ایالات متحده آمریکا با عملکرد 1485 کیلوگرم در هکتار بیشترین متوسط عملکرد جهانی را در بین کشورهای تولید کننده گلرنگ داراست . ( 65 محمدی ) ) متوسط عملکرد دانه گلرنگ در ایران حدود 700 کیلوگرم در هکتار برآورد گردیأه است ( 15 محمدی ) در گذشته کشت گلرنگ بیشتر به منظور تهیه کار تامین ( رنگدانه قرمز رنگ که از گلچه های این گیاه قابل استخراج است ) و استفاده از آن در رنگرزی البسه و نیز به عنوان رنگ غذا صورت می گرفت ( 15 ) ولی امروزه این گیاه در گروه گیاهان روغنی جاگرفته و به این منظور کشت می گردد . ( 41 محمدی )
روغن این گیاه کیفیت قابل ملاحظه ای دارد . میزان اسید لینولئیک این روغن بین 73 تا 85 درصد است . اسید لینولئیک موجود در روغن گلرنگ حاوی خواصی نظیر کاهش چربی خون ، کلسترول و سختی رگ ها می باشد( 15 ).
هدف از مطالعه و تحقیق حاضر
1- تعیین مناسب ترین مقادیر مصرف کود نتیروژن و رسیدن به حداکثر عملکرد کمی و کیفی
2- تعیین بهترین روش کاشت و تراکم و تعیین بهترین روش یک یا دو ردیفه کاشت بر روی هر ردیف برای دستیابی به عملکرد بالا
3- تعیین و بررسی بهترین تاریخ کاشت برای رسیدن به حداکثر عملکرد کمی و کیفی در استان مرکزی
4- بررسی شاخص های رشد و تعیین ارتباط آنها با عملکرد دانه با توجه به تراکم- کود نیتروژن و تاریخ کاشت
مواد و روشها
این آزمایش در بهار و تابستان سال 1387 به منظور بررسی اثرات تاریخ کاشت ، تراکم بوته و سطوح مختلف کود، تیتروژن بر عملکرد و اجزای عملکرد گلرنگ بهاره رقم محلی اصفهان در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه آزاد اسلامی واحد اراک واقع در 5 کیلومتری جنوب شرقی اراک اجرا گردید. طول و عرض جغرافیایی محل مورد آزمون 34 درجه و 3 دقیقه عرض شمالی و 49 درجه و 48 دقیقه طول شرقی و ارتفاع از سطح دریا 2192 متر می باشد. اجرای این آزمایش در قالب بلوک کاملا تصادفی، فاکتوریل اسپیلت پلات در 4 تکرار در 48 کرت اجرا شد. طول هر کرت 6 متر و شامل 5 ردیف با فواصل 60 سانتی متر و در فاصله هر کرت با کرت های مجاور 120 سانتی متر و فواصل تکرارها با هم 3 متر در نظر گرفته شد. هر کدام از تکرارها شامل 12 کرت که متشکل از سه تیمار، تاریخ کاشت، و تراکم مختلف بوته در هکتار و 3 سطح نیتروژن که مورد آزمون قرار گرفته و همه کرت ها به صورت تصادفی در نقشه آزمایش پیاده و اجرا گردیده است. زمین مورد آزمایش سال قبل آیش بوده و در پاییز شخم نیمه عمیق به همراه دیسک آماده سازی گردیده بود.
صفات اندازه گیری شده عملکرد دانه،وزن 100 دانه، تعداد غوزه در بوته، تعداد دانه در غوزه، تعداد غوزه نابارور در بوته وقطر ساقه میباشند. کلیه داده های حاصل از نمونه برداری ها، توسط نرم افزار Mstat-c تجزیه و تحلیل گردید و سپس مقایسه میانگین ها با کمک آزمون چند دامنه ای دانکن در سطح احتمال 5% مقایسه شدند و از نرم افزار Excel برای رسم نمودار ها استفاده گردید.
(جدول-1) نتایج آزمون خاک محل آزمایش
نتایج و بحث:
عملکرد دانه
وزن 100 دانه
تعداد غوزه در بوته
تعداد دانه در غوزه
تعداد غوزه نابارور در بوته
قطر ساقه
جدول 4-1- تجزیه واریانس صفات مورد آزمون
منابع تغییر (S.O.V) میانگین مربعات( )
درجه آزادی(df) عملکرد دانه وزن صد دانه تعداد غوزه در بوته تعداد دانه در غوزه
تکرار 3 n.s 214/16017 0/018 n.s 082/0 n.s 410/1
تاریخ کاشت 1 **171/514457 0/151* **038/2 *021/11
نیتروژن 2 *976/89087 1/473** **251/36 n.s 188/1
اثر متقابل 2 n.s 712/9066 0/015 n.s n.s 040/0 *896/7
خطا 15 667/30393 0/019 119/0 826/1
تراکم 1 **040/288424 2/223** **38/30 *521/17
تاریخ کاشت درتراکم 1 n.s 161/2658 0/038 n.s n.s 001/0 n.s 688/4
نیتروژن در تراکم 2 **706/8585942 0/362** **031/0 **271/52
تاریخ کاشت در نیتروژن درتراکم 2 *902/85148 0/087* n.s 296/0 *312/11
خطا 18 487/17339 0/019 098/0 229/2
درصد ضریب تغییرات(Cv%) - 29/16 99/14 43/15 58/16
معنی دار در سطح 5% = *معنی دار در سطح 1% **معنی دار نیست =
جدول4-2 مقایسه میانگین
تیمار kg/haعملکرد دانه وزن صد دانه تعداد غوزه در بوته تعداد دانه در غوزه
تاریخ کاشت(S)
S1 a804/2197 2/827a 5/975a b208/22
S2 b750/1990 2/715b 5/563b c167/23
نیتروژن (N)
N1 b375/2045 2/469c 4/401c 563/22
N2 b697/2071 2/766b 5/525b 500/22
N3 a759/2165 3/076a 7/381a 000/23
اثر متقابل تاریخ کاشت در نیتروژن(SN)
S1N1 125/2150 2/498 4/588 ab250/22
S1N2 394/2198 2/855 5/788 b250/21
S1N3 894/2244 3/128 7/550 a125/23
S2N1 625/1940 2/441 4/214 a875/22
S2N2 000/1945 2/678 5/263 a750/23
S2N3 625/2086 3/025 7/212 a875/22
تراکم (D)
D1 b760/2016 2/986a 4/973b a292/23
D2 a794/2171 2/555b 6/565a b083/22
اثر متقابل تراکم در تاریخ کاشت(SD)
S1 D1 729/2127 3/070 5/175 500/22
S1 D2 879/2267 2/583 6/775 917/21
S2 D1 792/1905 2/902 4/772 083/24
S2 D2 708/2075 2/528 6/354 250/22
اعدادی که در هر ستون حداقل دارای یک حرف مشترک می باشند فاقد اختلاف معنی دار با آزمون دانکن در سطح 5% می باشند.
ادامه جدول4-2 مقایسه میانگین
تیمار عملکرد دانه kg / هکتار وزن صد دانه تعداد غوزه در بوته تعداد دانه در غوزه
اثر متقابل نیتروژن در تراکم(ND)
N1D1 d512/1563 2/746b 3/320f b125/21
N1D2 c238/2527 2/192c 5/481d a0/24
N2D1 a781/2839 3/091a 4/813e a75/23
N2D2 e613/1303 2/441c 6/238c b25/21
N3D1 d988/1646 3/120a 6/787b a0/25
N3D2 b531/2684 3/033a 7/975a b0/21
اثر متقابل تاریخ کاشت در تراکم در نیتروژن(SND)
S1N1D1 d025/1610 2/835cd 3/400 d25/20
S1N1D2 b225/2690 2/160f 5/775 ab25/24
S1N2D1 a438/3052 3/260a 5/225 cd5/21
S1N2D2 ef350/1344 2/450e 6/350 d/21
S1N3D1 d725/1720 3/115ab 6/900 a75/25
S1N3D2 b063/2769 3/140ab 8/200 d5/20
S2N1D1 de00/1517 2/658d 3/240 bcd22
S2N1D2 c250/2364 2/225f 5/188 abc75/23
S2N2D1 b125/2627 2/923bc 4/400 a26
S2N2D2 f875/1262 2/433e 6/125 cd5/21
S2N3D1 d250/1573 3/125ab 6/675 ab25/24
S2N3D2 b0/2600 2/925bc 7/750 cd5/21
اعدادی که در هر ستون حداقل دارای یک حرف مشترک می باشند فاقد اختلاف معنی دار با آزمون دانکن در سطح 5% می باشند.s
چکیده
این آزمایش به منظور بررسی اثرات تاریخ کاشت ، تراکم بوته و سطوح مختلف کود نیتروژن بر عملکرد و اجزاء عملکرد گلرنگ بهاره رقم محلی اصفهان در سال زراعی 1387 در مزرعه تحقیقاتی شهرک دانشگاهی دانشگاه آزاد اسلامی واحد اراک اجرا گردید .
دو تاریخ کاشت شامل : 20 اردیبهشت ، 20 خرداد ( کشت تاخیری ) و سه سطح نیتروژن : 100 و 200 و 300 کیلوگرم اوره در هکتار و دو تراکم 800 و 400 هزار بوته در هکتار بطوریکه تراکم 800 هزار با آرایش کاشت در دوطرف پشته به صورت فاکتوریل اسپلیت پلات در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی در 4 تکرار مورد بررسی قرار گرفتند . در این تحقیق عملکرد دانه ، وزن صد دانه ، تعداد غوزه در گیاه ، تعداد دانه در غوزه ، قطر ساقه ، ارتفاع شاخه دهی ، تعداد شاخه فرعی ، تعداد شاخه فرعی فرعی ، طول شاخه فرعی ، ارتفاع نهایی بوته ، وزن خشک کل مرحله رسیدگی فیزیولوژیکی و شاخص های رشد مورد ارزیابی قرار گرفت و نتایج حاصل از تجزیه واریانس صفات نشان داد که تاریخ کاشت اول در این تحقیق بر عملکرد دانه ، وزن صد دانه ، تعداد غوزه در گیاه ، تعداد دانه در غوزه ، ارتفاع نهایی بوته ، قطر ساقه ، طول شاخه فرعی تاثیر گذاشته و معنی دار شده است . و مقادیر نیتروژن مورد آزمون از نظر صفات ، عملکرد دانه ، وزن صد دانه ، تعداد غوزه در بوته ، ارتفاع نهایی بوته ، ارتفاع شاخه دهی ، وزن خشک کل مرحله رسیدگی فیزیولوژیک ، قطر ساقه ، تعداد غوزه نابارور در بوته ، طول شاخه فرعی ، تعداد شاخه فرعی ، تعداد شاخه فرعی فرعی ، درصد پوکی دانه تحت تاثی مقادیر مختلف کود اوره قرار گرفته و معنی دار شده است و با توجه به جدول مقایسه میانگین ها و تیمار 300 کیلوگرم اوره در هکتار بیشترین تاثیر تراکم مورد آزمون بر صفات عملکرد دانه ، وزن صد دانه ، تعداد دانه در غوزه ، تعداد غوزه در بوته ، ارتفاع شاخه دهی ، وزن خشک کل مرحله رسیدگی فیزیولوژیکی ، قطر ساقه ، طول شاخه فرعی ، تعداد شاخه فرعی ، تعداد شاخه فرعی فرعی ، درصد پوکی دانه معنی دار شده و طبق جدول مقایسه میانگین تراکم 800 هزار بوته در هکتار عملکرد دانه در هکتار بالاتری را داشته است که این امر باعث افزایش عملکرد روغن در هکتار شده است و با توجه به هدف تولید دانه و استحصال روغن از دانه گلرنگ کشت آن در این منطقه توصیه می شود .
واژه کلیدی : گلرنگ ، رقم ، تراکم ، تعداد دانه در غوزه ، تعداد غوزه در بوته ، وزن خشک کل رسیدگی فیزیولوژیک ، عملکرد دانه ، تعداد غوزه نابارور .
مقدمه
افزایش روز افزون جمعیت جهان در چند دهه اخیر ، محدودیت شدید منابع انرژی غذایی را به دنبال داشته است ، اگرچه ذخایر غذا معمولاً با تکیه بر حبوبات ، گندم ، برنج و ذرت به عنوان غذاهای اصلی ، مورد بحث قرار می گیرند ، اما دانه های روغنی در مقام دوم منابع مهم انرژی غذایی برای انسان به شمار می آیند ( 36 م و 45 ) محصولات دانه های روغنی ، یعنی روغن های خوراکی و کنجاله های مقوی پروتئینی که حاصل فرایند روغن کشی هستند ، بخشی از غذای روزانه انسان و دام را تشکیل می دهند ، علاوه بر این ، دانه های روغنی مصارف صنعتی ، دارویی و غیره دارند ( میر 45 )
تا دهه 1340 عمده ترین روغن مصرفی در ایران ، روغن حیوانی بوه است ، ولی از آن پس ، طبق آمارهای ارائه شده در ایران ، مصرف روزانه روغن های نباتی طی سیزده سال ( 63- 1351 ) دو برابر شده است ( 25 و 29 )
کشا دانه های روغنی همیشه بخش مهمی از فعالیت های کشاورزان را تشکیل می داده است ( 83 محمدی ) هرچند از گذشته های دور کشت دانه های روغنی در نقاط مختلف ایران معمول بوده است ، ولی هدف اصلی از کشت آنها ، غالباً استفاده به صورت آجیل ، صادرات و تا حدودی رفع نیازهای صنعتی کشور بوده است ( 25 محمدی )
در سالهای اخیر روند مصرف سرانه روغن های نباتی در ایران هم سر با سایر کشورها روبه افزایش می باشد به طوری که بر اساس آخرین اطلاعات و آمار ، مقدار مصرف سرانه آن با توجه به اعمال سهمیه بندی در ایران حدود 17- 16 کیلوگرم برای هر نفر می باشد . بنابراین با در نظر گرفتن جمعیت 70 میلیونی کشور سالیانه به حدود 2/1 میلیون تن روغن نیاز می باشد و این در حالی است که کمتر از 10 درصد این مقدار در کشور تولید می شود و بیش از 90 درصد آن از خارج تامین می گردد . ( 25 محمدی )
در حال حاضر با توجه به سطح زیر کشت و مقدار تولید گیاهان زراعی در مقیاس جهانی ، سویا مهمترین گیاه روغنی محسوب می شود . ( 58 م ) روند تولید و سطح زیر کشت دانه های روغنی در ایران نیز موید آن است که گلرنگ وارد الگوی کشت مناطق مختلف کشور شده و تولید آن مورد حمایت دولت قرار گرفته است . ( 20 و 25 محمدی )
ایران از جمله کشورهایی است که کاشت برخی از دانه های روغنی مثل کنجد ، کرچک ، گلرنگ ، آفتابگردان و پنبه در آن قدمت فراوان دارد . ( 38 محمدی ) به هر حال رشد جمعیت و افزایش مصرف سرانه که با سطح درآمد و زندگی افراد جامعه همبستگی زیادی دارد ، دو مساله مهم در تامین انرژی و پروتئین برای افراد جوامع در حال پیشرفت از جمله ایران است ( 25 محمدی ) لذا باید در نظر گرفت واقعیت ها برای تولید روغن نباتی مورد نیاز ، سیاست گذاری دقیق و جامع تری اعمال شود که به عنوان نمونه می توان به حمایت دولت از تولید دانه های روغنی که بومی ایران بوده و با شرایط آب و هوایی کشور سازگاری یافته اشاره دارد . ( 10 محمدی )
لذا باید با در نظر گرفتن واقعیت ها برای تولید روغن های نباتی مورد نیاز ، سیاست گذاری دقیق و جامع تری اعمال شود که به عنوان نمونه می توان به حمایت دولت از تولید دانه های روغنی که بومی ایران بوده و با شرایط آب و هوایی کشور سازگاری یافته اشاره دارد . ( 10 محمدی )
گلرنگ زراعی گیاهی یکساله و از خانواده گل کاسنی می باشد و از بین کشورهای تولید کننده آن هندوستان با داشتن حدود 60 درصد سطح زیر کشت جهانی ( 831 هزار تن ) را به خود اختصاص داده است . ایالات متحده آمریکا با عملکرد 1485 کیلوگرم در هکتار بیشترین متوسط عملکرد جهانی را در بین کشورهای تولید کننده گلرنگ داراست . ( 65 محمدی ) متوسط عملکرد دانه گلرنگ در ایران حدود 700 کیلوگرم در هکتار برآورد گردیأه است ( 15 محمدی ) در گذشته کشت گلرنگ بیشتر به منظور تهیه کار تامین ( رنگدانه قرمز رنگ که از گلچه های این گیاه قابل استخراج است ) و استفاده از آن در رنگرزی البسه و نیز به عنوان رنگ غذا صورت می گرفت ( 15 ) ولی امروزه این گیاه در گروه گیاهان روغنی جاگرفته و به این منظور کشت می گردد . ( 41 محمدی )
این گیاه که احتمالاً بومی ایران است ( 7 ، 45 ، 96 میرزاخانی ) . در سطوح کوچک یا به صورت حاشیه ای برای حفاظت از محصولات ، در حاشیه کرت ها کشت می شده است و هم اکنون نیز در مناطقی از هندوستان برای جلوگیری و جبران خسارت عوامل مختلف بر گندم در کشت مخلوط به صورت ردیفی کشت می شود . ( 92 میرزاخانی )
زراعت گلرنگ به منظور استفاده از روغن دانه آن سابقه زیادی ندارد ، به همین دلیل در اغلب نوشته ها از این گیاه به عنوان یک گیاه زراعی نسبتاً جدید یاد شده است . اصلاح ارقام پر محصول گلرنگ با مقدار روغن بالا که بعد از جنگ جهانی دوم اصلاح شدند به گسترش و توسعه سطح زیر کشت این گیاه زراعی در بعضی نقاط دنیا منجر شد ، ارقام اصلاح شده از ژرم پلاسم هایی به دست آمده که از مراکز اولیه این گیاه از جمله ایران جمع آوری شده بودند . این گیاه به دلیل قابلیت هایی نظیر قدرت سازگاری بالا ، مقاومت به سرما ، مقاومت نسبی به خشکی ، شوری و قلیائیت بالای خاک و مواد مصرف متعدد در بسیاری از کشورها به طور گسترده کشت می شود . ( 15 ) روغن این گیاه کیفیت قابل ملاحظه ای دارد . میزان اسید لینولئیک این روغن بین 73 تا 85 درصد است . اسید لینولئیک موجود در روغن گلرنگ حاوی خواصی نظیر کاهش چربی خون ، کلسترول و سختی رگ ها می باشد . روغن گلرنگ به عنوان ماده خام جهت افزودن به مواد رنگی ، جوهر چاپ و فیلم ، نوار مغناطیسی ، روغن جلا و ... بکار برده می شود . گلچه های این گیاه به عنوان ماده اولیه جهت استخراج پیگمان هایی رنگی به منظور قابل ملاحظه ای در مواد غذایی و نوشیدنی ها و ... می توان آن را بکار برد . ( 26 محمدی )
گلرنگ چنانچه قبل از گلدهی برداشت شود ، علوفه قابل قبولی را برای دامها تولید می کند . ( 18 و 20 محمدی ) گلرنگ در طب سنتی دارای خواص دارویی متعدد بوده که از آن جمله می توان به اثرات آن در درمان دردهای روماتیسمی و بیماری های زنان و اثرات مسهلی اشاره نمود . ( 20 و 25 محمدی ) با توجه به آنچه درباره اهمیت گلرنگ گفته شد و با عنایت به کمبود تولید روغن های گیاهی در کشور و همچنین بومی بودن آن در کشور ما ، بررسی روند کشت گلرنگ و تحقیقات درباره آن امری اجتناب ناپذیر است . در ایران تحقیق در مورد کشت گلرنگ به عنوان یک گیاه روغنی ، از سال 1346 با تهیه بذر اصلاح شده از خارج از کشور ، توسط مرکز تحقیقات کشاورزی ورامین ، صورت گرفت . به این منظور در سال 1348 با هدف بررسی پتانسیل ارقام بومی و تولید ارقام برتر اقدام به جمع آوری توده های محلی گلرنگ از شهرستانهای مختلف نموده و آزمایشات به زراعی مختلفی را جهت حل مسائل زراعی آن به عمل آوردند . ( 15 محمدی )
برخی از محققین بر حاصل که با هدف تعیین برتری ارقام از نظر صفات زراعی و سازگاری آنها با محیط های مختل کشت انجام شد ، انتخاب بالغ بر 2812 ژنوتیپ با مشخصات و صفات متنوع بود ( 25 محمدی ) گزینش تیپ های مطلوب از بین توده های محلی اراک ، مشهد ، اصفهان ، ارومیه ، مرند و ... منجر به معرفی لاین های جدید شده است . ( 32 محمدی )
علی رغم آنچه گفته شد در حال حاضر کشت گلرنگ در ایران رواج چندانی ندارد به طوری که سطح زیر کشت آن در سال 1372 به کمتر از سطح زیر کشت آن در سال 1354 و در پایین ترین میزان خود بوده است ( 31 محمدی ) یکی از عمده ترین دلایل پایین بودن سطح زیر کشت گلرنگ کم بودن عملکرد آن است . برخی محققین بر این عقیده اند که هنوز ژرم پلاسم ها و ذخایر توارثی ، پتانسیل و تنوع ژنتیکی بسیاری نهفته است که می توان از طریق روشهای چند منظوره انتخاب ، با تلفیق این توانایی های ژنتیکی و انتخاب ژنوتیپ های برتر ، گامهای موثر و کاربردی در جهت بهبود عملکرد ، برداشت . ( میرزا خانی )
محققانی چون گیلبرت و تاکر چنین نتیجه گرفتند که مقدار و زمان مصرف نیتروژن بر روی عملکرد و رشد گلرنگ تاثیر بسزایی دارد . عملکرد گلرنگ همانند سایر محصولات زراعی ، تحت تاثیر عوامل گوناگون از جمله ژنوتیپ تاریخ کشت ، تراکم بوته ، رطوبت ، حاصلخیزی ، دما و نور قرار می گیرد . تراکم بوته به طرق مختلف همچون تغییر در فضای موجود برای هر بوته در نتیجه تغییر در رقابت گیاه برای مواد غذایی و منابع محیطی ، بر خصوصیات گیاه تاثیر می گذارد . عملکرد دانه در واحد سطح هنگامی حاصل می گردد که این رقابت ها به حداقل خود رسیده و در عین حال گیاه بتواند از عوامل رشد موجود حداکثر استفاده را بنماید . آرایش و فواصل مناسب بین ردیف های کاشت و بین بوته های روی ردیف های کاشت تعیین کننده فضای رشد قابل استفاده هر بوته و در نتیجه عملکرد قابل حصول می باشد . ( 10 محمدی ) تاریخ کاشت نیز به عنوان فاکتور مهم برای حصول عملکرد کمی و کیفی بالا تاثیر مهمی دارد .
هدف از مطالعه و تحقیق حاضر
این بررسی به منظور دستیابی به اهداف زیر طرح ریزی و اجرا شده است :
1- تعیین مناسب ترین مقادیر مصرف کود نتیروژن و رسیدن به حداکثر عملکرد کمی و کیفی
2- تعیین بهترین روش کاشت و تراکم و تعیین بهترین روش یک یا دو ردیفه کاشت بر روی هر ردیف برای دستیابی به عملکرد بالا
3- تعیین و بررسی بهترین تاریخ کاشت برای رسیدن به حداکثر عملکرد کمی و کیفی در استان مرکزی
4- بررسی شاخص های رشد و تعیین ارتباط آنها با عملکرد دانه با توجه به تراکم- کود نیتروژن و تاریخ کاشت
فصل اول
کلیات
کلیات
1-1 : مبدا گلرنگ
گلرنگ (Carthamus tinctorius)،از خانواده composite است. جنس Carthamus حدود 25 گونۀ مهم دارد که بسیاری از آنها بومی منطقه مدیترانه هستند(1).در زمینه مبدا گلرنگ اتفاق نظر وجودندارد وبه عقیده واویلوف گونه زراعی گلرنگ(Carthamus tinctorius L) به همراه دو گونه (C.palaestinus L, c.oxyacanth L) در یک گروه جای دارند. هر سه گونه یکساله ،قابل تلاقی با یکدیگربوده و12 جفت کروموزوم دارند(3). وی سه ناحیه را به عنوان مبدا، برای گونه زراعی گلرنگ پیشنهادکرده است که اولی در هند، دومی در افغانستان وسومی در اتیوپی قرار دارد(به نقل از نولز78).کاپزو نیز بعد از مطالعات خود به همین نتیجه دست یافت. هانلت ،اشری ،ونولز مبدا گلرنگ را خاورمیانه تشخیص دادند. نولز ( 1980 ) پشنهاد کرد که برای سهولت کار بهتر است به چندین مرکز کشت و مصرف گلرنگ در دنیای قدیم اشاره نمود.اینها نه مراکز مبداء هستند و نه مراکز تنوع ودرواقع کاربرد واژۀ مراکز متشابه مناسب تر می باشد. نولز این مراکزرا در 7 گروه قرار داده که عبارتند از:
الف) خاور دور : چین، زاپن و کره
ب) هند – پاکستان : هند و غرب و شرق پاکستان
ج) خاورمیانه: افغانستان، ایران تا ترکیه، بخش های جنوبی اتحاد جماهیر شورو سابق تا اقیانوس هند.
د) مصر: کناره رودنیل در شمال سودان، جنوب مصر.
ﻫ ) سودان : کناره های رود نیل در شمال سودان ، جنوب مصر
و) اتیوپی
ز) اروپا:اسپانیا، پرتغال، فرانسه، رومانی، مغرب ( مراکش ) و الجزایر
بر اساس تقسیم بندی فوق ایران در مرکزخاورمیانه قرار میگیرد(79).
1-2 : تاریخچه واهمیت کشت گلرنگ
از 4000 سال پیش گلرنگ درمصر کشت می شده و از آن زمان کاملاً شناخته شده است. این محصول احتمالاً از ناحیه فرات به مصر برده شده،اما روغن کشی واستفاده از روغن آن بعدهادرآنجا متداول شده است. دسته ای از گلهای مجزای گلرنگ که در میان پاکتی از برگ های بید بود با جسدمومیایی آمنوفیس اول از سلسله هجدهم (1600 قبل از میلاد) کشف شد.بنا بر نوشته پلینی(قرن اول پس از میلاد) روغن گلرنگ در مصر به عنوان جانشینی ملایم تر، به جای روغن کرچک استفاده می شد، امامصرف خوراکی نداشت ودر آن زمان برای رومیان شناخته شده نبود.( 49 ) ابن ماسریه (1000 میلادی) که در بغداد زندگی می کرد، کتابی بزرگ درباره علم طب عرب ها ویونانیان معاصر خویش نوشت. وی که این گیاه را سنیسوس می نامید، اشاره می نماید که در خاورمیانه به صورت خودرو واهلی رشد می کند و واریته بزرگ دانه سفیدآن ارزشمندترین واریته های آن است.
احتمالا این گیاه در قرن سوم از چین به ژاپن رفت، امابه مقدار کمی کشت شد و تا قرن بیستم گلرنگ درمصارف غذایی ژاپن استفاده نمی شد.امااکنون یک قلم وارداتی عمده دراین کشوراست. مخلوط روغن گلرنگ، تخم پنبه وکنجد برای تهیه غذایی به نام تمپورا به کارمی رود که رستورانهای شخصی محبوبیت خود را مدیون آن می دانند.
در رابطه با موارد استفاده از گیاه گلرنگ باید به این نکته توجه نمود که این گیاه دارای موارد مصرف گوناگون می باشدو همانگونه که ذکر شد کشت گلرنگ در قدیم بیشتر به دلیل تهیه رنگ از گل آن بوده است.از گلچه های این گیاه دو ماده رنگی به دست می آید که عبارتند از:
کارتامیدین که زرد رنگ بوده و رنگ آن نامرغوب ودر آب محلول است وکارتامین که به رنگ قرمز پرتقالی است و محلول در قلیا بوده که همان رنگهای اصلی مورد استفاده می باشند و پس از استخراج در رنگرزی البسه و رنگهای خوراکی از آنها استفاده میشود(38،70،79 و 90).در قدیم قالیبافان ایرانی برای رنگ آمیزی نخ از گلرنگ استفاده می نمودند و لیکن امروزه با معرفی رنگهای مصنوعی ارزان قیمت،کمتر از گلرنگ جهت تهیه رنگ استفاده می شود. همچنین از گلهای لوله ای شکل این گیاه به عنوان جانشین زعفران برای رنگ برنج، سوپ وسس های معمولی نیز استفاده می شود(38).
زراعت گلرنگ به عنوان یک دانه روغنی سابقه چندان طولانی نداشته و به همین دلیل دراغلب موارداز گلرنگ به عنوان یک گیاه زینتی یاد می کنند. روغن گلرنگ علاوه بر مصارف صنعتی از جمله نوشابه سازی و رنگ سازی، با داشتن در حدود78 درصد اسیدهای چرب غیر اشباع ضروری (69) از کیفیت بسیار خوبی برخوردار است (20 و22). روغن گلرنگ به جهت کیفیتی که دارد به عنوان یکی از مرغوب ترین انواع روغن شناخته می شود.روغن گلرنگ شفاف بوده و به سهولت تصفیه می شود.این روغن برای تولید رزین های آلکیدی مناسب است که از این رزین ها عمدتا جهت ساخت لعاب ها استفاده می شود. به خاطر کم بودن و یا حتی فقدان اسید لینولنیک وبالا بودن میزان اسید لینولنیک در ترکیب روغن گلرنگ، رنگ های روشن و مواد جلادهنده تهیه شده از آن با گذشت زمان دچار رنگ پریدگی نشده و به زردی نمی گراید(28،60،77،و 82). در صنایع غذایی از روغن گلرنگ در تولید کره نباتی، روغن های سالاد، مایونز و فرآورده های غذایی دیگر استفاده میشود (60،73و 93).روغن حاصل از دانه این گیاه جهت درمان بیماری تصلب شرایین که یک بیماری شایع دستگاه گردش خون است مورد استفاده قرار میگیرد. روغن حاصل از دانه گیاه دارای اثر مسهلی است و در استعمال خارجی نیز به صورت مالیدن بر روی عضو در روماتیسم و فلج مورد استفاده قرار میگیرد. از دانه های گلرنگ همچنین می توان به طور مستقیم برای تغذیه پرندگان و از کنجاله آن در تغذیه دام بهره برد(29 و 69).
در بعضی مناطق مزرعه گلرنگ توسط گوسفند چرانیده می شود. بوته های سبز در حال رشد و شاخ و برگ گیاه بعد از برداشت، گاهی اوقات به منظور تعلیف دام استفاده می شود. دام ها و به ویژه گوسفند اشتها و رغبت زیادی به خوردن کاه و کلش گلرنگ نشان می دهند (78). در برخی منابع جدید (87) از ارقام بی خار و گل قرمز گلرنگ به عنوان گیاه زینتی نیز نام برده شده است. متوسط عملکرد گلرنگ در سطح جهانی در حدود2 تن در هکتار گزارش شده است. عمده ترین تولیدکنندگان گلرنگ در جهان، مکزیک هندوستان وآمریکا می باشند (64).
گلرنگ در کشورهای مختلف دارای نام ها و اسامی مختلفی است. در زبان انگلیسی به این گیاه Safflower و در زبان فرانسه Carthame و در زبان عربی به این گیاه قرطوم، کرتوم و عصفر اطلاق می گردد(43). در ایران به آن گلرنگ یا گل رنگ گفته می شود. علاوه بر این اسامی، در مناطق متعدد، اسامی دیگری همچون کوشه، کافشه، کاژیره، کاجیره و گل زرد نیز به آن اطلاق می شود، به دلیل قیمت ارزان و قابلیت جایگزینی این گیاه با زعفران تحت عناوین زعفران دروغین، زعفران حرامزاده، زعفران کنگره و زعفران رنگرزی نیز معروف است.
1-3: گلرنگ در ایران:
کشت و کار گلرنگ در ایران از دیرباز جهت استفاده از رنگ آن در صنایع قالیبافی، تزئین نان و غیره به صورت محدود معمول بوده، ولی به دلیل نبودن ارقام با عملکرد بالا، طولانی بودن فصل رشد و وجودآفات و بیماری ها هیچ گاه سطح زیرکشت قابل توجهی نداشته است و بیشتر در حواشی مزارع کشاورزان جهت مصارف شخصی کشت می گردیده است. در ایران کشت و کار گلرنگ تحت عنوان یک گیاه روغنی از سال 1336 شروع شد و پس از سال 1353 سطح زیر کشت این گیاه بسیار محدود گردید.از جمله عوامل کاهش سطح زیر کشت گلرنگ در ایران طی سالهای گذشته محدود شدن عملکرد دانه توسط عواملی همچون آفات، بیماری ها،علف های هرز و دردسترس نبودن ارقام مناسب واطلاعات کافی در زمینه زراعت این گیاه بوده است(15).درایران بیشترین متوسط عملکرد مربوط به سال 1351 با 670 کیلوگرم در هکتار بوده که تا سال 1353 به 240 کیلوگرم در هکتار کاهش یافته است(31).ولی دوباره از ابتدای سال 1370 فعالیت هایی به منظور توسعه کشت و کار گلرنگ صورت گرفته است به طوری که درسال 1375، 115 تن محصول از کشاورزان خریداری شد (15). متوسط دانه گلرنگ در ایران حدود 700 کیلوگرم درهکتار برآورد گردیده که از متوسط عملکرد جهانی گلرنگ (حدود 2 تن در هکتار) خیلی کمتر است. یکی از امتیازات ارزشمند گیاه گلرنگ در ایران بومی بودن و سازگاری گیاه است. بنابراین شایسته است که مطالعات بیشتری برای شناخت این گیاه واستعدادهای آن انجام گردد(15).
بر اساس آزمایشها و بررسی های انجام شده گلرنگ توان تولید بیش از4 تن دانه درهکتار را دارد و حتی در بعضی کشت های آزمایشی بیش از5/4 تن دانه از آن برداشت شده است. در هر حال عملکرد دانه بالاتر از2 تن در هکتار مطلوب است(15).
مزایای زراعت گونه های گلرنگ در ایران به شرح زیر است(21):
الف) دانه گونه های گلرنگ دارای 40-30 درصد روغن، 20-12 درصد پروتئین و 8-5 درصد رطوبت بوده و روغن آن برای آشپزی و مصارف دارویی مناسب است.
ب) از کنجاله آن به علت دارا بودن پروتئین بالا، می توان در تغذیه دام و طیور استفاده کرد.
ج) زراعت آن آسان بوده و می توان آن را کاملاً مکانیزه کشت کرد و به کارگر کمی نیاز دارد.
د) کشت و برداشت آن موقعی است که تراکتور و کمباین های غله بیکار هستند یا کارشان کم است زیرا کشت آن در اواخر پائیز یا اوایل بهار و برداشت آن نیز در تیر یا مردادماه است.
هـ) جوانه گلرنگ بسیار قوی بوده و می تواند سله های سنگین را شکافته و بیرون بیاید.
و) دوره زراعت این گیاه کوتاه بوده و محصول آن در تابستان می رسد و به همین دلیل بعد از برداشت، وقت کافی برای تهیه زمین کشت گندم وجود خواهد داشت.
بر اساس اطلاعات و آمار سازمان جهاد کشاورزی استان مرکزی، در سال زراعی 81-80 سطح زیر کشت گلرنگ در این استان 5/41 هکتار بوده است که در این بین شهرستان خمین با بیشترین سطح زیر کشت معادل15 هکتار از سایر مناطق استان پیشی گرفته است.
این گیاه را در کشورهای مختلف با اسمی گوناگون از جمله ، کریزا در افغانستان ، هونگوا در چین ، جفران در هندوستان و آلازر در اسپانیا می شناسند ( 58 ) .
مهمترین مراکز تحقیقاتی در زمینه اصلاح گیاه گلرنگ در کشورهای هندوستان ، مکزیک ، ایلات متحده ، چین ، کانادا و استرالیا مستقر است ( 150 ) . گلرنگ به طور گسترده در هند ، خاور نزدیک و چین کشت می شود . در دهه های اخیر کشت این گیاه در کشورهای آمریکای جنوبی و استرالیا نیز متداول گردیده است . در حال حاضر این گیاه در بیش از 60 کشور جهان و عمدتاً در کشورهای هند ، مکزیک ، ایالات متحده آمریکا ، اتیوپی ، اسپانیا و استرالیا مورد کشت و زرع قرار می گیرد ( 58 ) .
در پاکستان و افغانستان و سایر کشورهای خاورمیانه ، کشت گلرنگ محدود و اکثراً برای استخراج رنگ از گل های آن کشت می شود . در بعضی از مناطق پاکستان ، گلرنگ به مصرف علوفه می رسد . ژاپن سطح کمی از اراضی خود را به زراعت گلرنگ اختصاص داده و در جنوب فرانسه گلرنگ از سال 1943 به عنوان یک گیاه زراعی مورد توجه قرار گرفت ، اما تولید آن در سال 1949 به دلیل خسارت لارو مگس گلرنگ به طور کلی متوقف گردید ( 58 ) . ظهور ارقام پر محصول با محتوای روغن بالا که بعد از جنگ جهانی دوم اصلاح شدند ، باعث شد که سطح زیر کشت گلرنگ در جهان افزایش یابد ( 167 ) .
هندوستان و آمریکا دو کشور عمده تولید کننده گلرنگ و دارای بیشترین سطح کشت ، عملکرد و تولید در بین کشورهای جهان می باشند ( 142 ) .
50% کشت گلرنگ ایالات متحده در کالیفرنیا و بقیه در داکوتای شمالی و مونتانا انجام می شود ( 104 ) .
جدول ( 4- 1 ) : سطح زیر کشت ، مقدار بذر مصرفی ، عملکرد و تولید بذر گلرنگ در هندوستان ، ایالات متحده و جهان ( 142 ) .
سال منطقه مقدار بذر مصرفی ( Mt ) سطح زیر کشت ( ha ) عملکرد بذر در هکتار ( )
تولید بذر گلرنگ ( Mt )
1998 هند
آمریکا
جهان 4402
1113
21689 200000
115340
648883 6000
16204
9679 120000
186900
628083
1999 هند
آمریکا
جهان 4385
870
18580 440200
106030
968508 5502
17316
8740 242200
183600
846493
2000 هند
آمریکا
جهان 4253
761
20592 438500
79724
871459 5938
16075
7688 260400
128160
670016
2001 هند
آمریکا
جهان 4200
838
17626 425300
71630
885930 4731
15304
6858 201200
1099620
607554
2002 هند
آمریکا
جهان 4200
838
17716 420000
80130
802506 5000
15999
7335 210000
128200
605165
هکتو گرم ( 100 گرم ) در هکتار : هکتار : ha تن متریک : Mt
نمودار ( 1- 1 ) : روند تولید و صادرات گلرنگ در کانادا طی سالهای 1993 تا 2000 ( منبع : اینترنت )
این گیاه در ایران با نامهای مختلف از جمله گلبر آفتاب ، گل زردو شناخته می شود و در مساحت های محدود پراکنده در استان های همدان ، یزد ، آذربایجان شرقی ، بوشهر ، کردستان ، مرکزی ( شازند ، دلیجان ، سربند ) ، کرمان ، ایلام و خراسان کشت می شود . کشت گلرنگ اخیراً در سطوحی وسیع تر در استان اصفهان و ر مناطق اسلام آباد ، برخوار و اردستان این استان رونق یافته است ( 12 ) .
جدول ( 5- 1 ) آمار سطوح سبز خرید محصول و راندمان خرید زراعت گلرنگ به همراه نرخ خرید تضمینی توسط شرکت دانه های روغنی از سال 1346 به بعد ( بر اساس اطلاعات شرکت توسعه کشت دانه های روغنی ) .
سال سطح سبز ( هکتار ) خرید محصول ( تن ) راندمان در هکتار ( کیلوگرم ) نرخ خرید ( ریال )
1346 38 2 53 9
1347 147 58 395 9
1348 318 211 664 9
1349 725 345 476 9
1350 472 198 419 9
1351 700 473 676 9
1352 192 101 524 9
1353 383 92 240 9
77- 1354 - - - -
1378 143 473 3308 1500
1379 1320 1317 998 2000
1380 2040 1473 722 2200
1-4. مشخصات گیاه شناسی
گونه زراعتی گلرنگ همراه با دو گونه دیگر در یک گروه جای دارد. هر سه گونه یک ساله، قابل تلاقی با یکدیگر بوده و دارای 12 جفت کروموزوم می باشند(3).این گیاه جزء خانواده کاسنی می باشد(31، 33، 50).گونه زراعی گلرنگ، یک ساله و بلندی آن از 150-30 سانتی متر تغییر می کند.
گل های آن به رنگ های زرد و قرمز و بذرهای آن شبیه به بذرهای کوچک آفتابگردان است (38). ساقه اصلی در گلرنگ، ایستاده، خشن و چوبی شده استوانه ای و دارای خطوط باریک طولی، توپر و کرک دار یا بدون کرک و در منطقه یقه تا حدودی ضخیم می باشد و با افزایش شاخه دهی نازک تر شده و در زمان رسیدگی ترد و شکننده است. رنگ ساقه از خاکستری روشن تا سفید و یا مایل به زرد بوده (63 و 85) قطر ساقه آن 12-3 میلی متر متغیر بوده و با عملکرد دانه همبستگی دارد(26).ارتفاع ساقه گیاه تابعی از رقم، خصوصیات اقلیمی منطقه و روش کشت می باشد. زاویه شاخه ها با ساقه در ارقام مختلف معمولاً بین 60-20 درجه (پراکنده) و در بعضی، زاویه فوق به بیش از 90 درجه (خوابیده) می رسد. به طوری که این زاویه تابعی از عوامل محیطی و ژنتیکی است(26).
ساقه های گلرنگ پیش از مرحله طویل شدن دارای مرحله ای است از رشد به صورت روزت می باشند که این حالت یکی از مشخصات اغلب گیاهان خانواده کاسنی است(47). به طورکلی هنگامی که ارتفاع ساقه به 40-20 سانتی متر می رسد،شاخه های فرعی از آن منشعب می شوند(10، 47، و 60).ارتفاع نهایی ساقه توسط عوامل ژنتیکی ومحیطی مثل آب و هوای منطقه، تراکم بوته، تاریخ کاشت، حاصل خیزی، شوری و رطوبت خاک کنترل می شود(80). برگ ها در گلرنگ قلبی شکل، بدون دمبرگ، دندانه دار به رنگ سبز تیره، براق و بدون کرک است. شکل برگ ها در قسمت های مخلف ساقه متفاوت است. بزرگترین برگ ها در وسط ساقه اصلی ظاهر می شوند.در بررسی آماری که بر روی2046 نمونه از ژرم پلاسم های جهانی گلرنگ به عمل آمده 5 نوع برگ مشاهده گردیده است(26).
الف) برگ های تخم مرغی شکل (1درصد)
ب) برگ هایی به شکل تخم مرغ واژگون (3درصد)
ج) برگ های نیزه ای وارونه(7درصد)
د برگ های تخم مرغی دوک مانند (17درصد)
ه) برگ های دوک مانند (74درصد)
اندازه برگ ها بسته به رقم دارای طول 15-10 سانتی متر و عرض 5-5/2 سانتی متر می باشد. برگ های پائین معمولاً بدون خار هستند ولی با رشد ساقه، خارها رشد کرده و درمرحله گل کامل، خارها سخت می شوند. حاشیه برگ ها نیز به صور مختلف نظیر مضرس، بدون بریدگی یا بریدگی عمیق و ناقص دیده می شوند. خارها معمولاً بر روی براکته های خارجی 76 درصد توده ها دیده می شود و 23 درصد آنها معمولاً بدون خار می باشند (26). برگ ها معمولاً در قسمت پایین ساقه بزرگ و دارای کنگره های عمیق هستند و از قسمت وسط ساقه تا گل آذین مانندبراکته های گریبانی روی هم قرار می گیرند. در اغلب ارقام برگ ها فاقد خار می باشند (56 و 61) گلرنگ یک ریشه عمودی کاملاً مشخص و غالباً گوشتی دارد و معمولاً ریشه های جانبی نازک متعددی تولیدمیکند. ریشه عمودی معمولاًتا عمق 3-2 متردر خاک نفوذ می کند و این ویژگی نفوذ عمیق ریشه به گیاه امکان میدهد رطوبت و موادغذایی رااز زیر توده قابل توجهی از خاک جذب نماید. به همین دلیل، گیاه گلرنگ نسبت به سایر گیاهان به خشکی مقاومتر است(26). به عنوان مثال در استرالیا ریشه های گلرنگ تا عمق220 سانتی متر پیش رفتند. در حالی که ریشه های گندم در قطعه زمین مجاور فقط تا عمق 40 سانتی متری خاک نفوذ کردند. یک لایه بر هم فشرده یا خاک خشک یا خاک رسی بسیار متراکم قدرت نفوذ بیشتری دارد(31). در گلرنگ ریشه های جانبی می تواند تا عمق 90-60 سانتی متری توسعه پیدا کنند (10، 38 و 78) در مطالعه ای که در زمینه بازده مصرف آب در گلرنگ توسط آلسی و همکاران (46) انجام شد، چنین گزارش شد که ریشه های گلرنگ تا عمق حدود250 سانتی تر در خاک نفوذ کرده و از رطوبت موجود تا این عمق استفاده می نمایند. گل آذین گلرنگ معرف کمپوسیت است و از گلچه های متعدد تشکیل شده است که روی یک نهنج مشترک نسبتاً هموار، مدور و نزدیک به هم قراردارند. نهنج گل به وسیله چندین برگ گل (براکته) گریبان دار یا پوشش دار احاطه شده و به طور خیلی فشرده به هم چسبیده اند و به صورت حفاظ کاملی جهت تکامل گل آذین درآمده اند(38).
گلهای گل آذین گلرنگ به دو صورت لوله ای یا زبانه ای است. بعضی ارقام هر دو نوع تیپ گل را دارند و بعضی فقط یک نوع آن را دارند. گلهای لوله ای جلب کننده حشرات هستند(31). در این گیاه ساقه اصلی و شاخه های فرعی در انتهای آزاد خود، هر کدام به یک گل آذین منتهی می شوند. گل آذین گلرنگ، طبق نامیده شده و از نوع کلاپرک می باشد. هر طبق 20 تا 120 گلچه لوله مانند را دربردارد که هر یک می تواند مولد یک دانه باشد. تعداد و اندازه طبق در هر بوته به عواملی همچون رقم، فضای رشد بوته، حاصلخیزی خاک و تامین سایر عوامل محیطی بستگی دارد.
علاوه بر این عوامل،اندازه طبق به موقعیت آن بر روی بوته نیز بستگی دارد. طبق های نخست(اصلی) و دوم بزرگ ترین طبقها می باشند در حالی که طبق های سوم معمولاً کوچک ترند. طبق های نخست (اصلی) به طبق انتهای ساقه اصلی و طبق دوم به طبق انتهای شاخه فرعی انشعاب یافته از ساقه اصلی اطلاق می شود و به طبق انتهای شاخه فرعی دوم (شاخه ای که از شاخه فرعی منشعب می شود) طبق سوم گفته می شود.(41، 6 و 78)
گلرنگ از تیره لوله گلی هاست و جام گل های آن که به گلچه مصطلح هستند پیوسته و (( لوله مانند )) می باشند. گل های لوله ای در غوزه منظم بوده و دارای 5 گلبرگ بهم پیوسته لوله ای شکل هستند.
گل دارای 5 پرچم با بساک های به هم پیوسته می باشد که به صورت یک لوله در می آیند. بساک ها توسط سوراخ های انتهایی با شکاف داخلی باز شده و دانه های گرده به درون لوله بساک می ریزند. تخمدان گلرنگ از متحدشدن دو حفره به وجود می آید که تحتانی بوده و دارای یک تخمدان یک برچه ای می باشد(10،31،38،78و80) تخمدان یک حفره ای و محتوی یک تخمک است بساک های گلرنگ قبل از رسیدن و آماده شدن مادگی برای باروری گرده های خود را آزاد می نمایند و به اصطلاح گلها پروتاندری می باشند و لذا گرده افشانی غیرمستقیم به وسیله حشرات صورت می گیرد، ولی چون گلهای مجاور در یک غوزه می توانند همدیگر را بارور سازند از نظرژنتیکی اساساً گلرنگ گیاهی خودگشن است و درصد دگرگشنی آن به فعالیت حشرات بستگی دارد(31،47و61).
باد در انتقال گرده ها نقشی ندارد و برای باروری مطلوب و برای حداکثر بازدهی معمولاً وجود زنبورها و سایر حشرات ضروری است(38). رنگ گلهای گلرنگ در ارقام مختلف این گیاه و نیز در یک رقم در مراحل مختلف رشد گلها (مرحله جوانه، شکوفایی و پژمردگی) فرق دارد. به طور کلی گلهای گلرنگ را می توان به رنگ های سفید، زرد روشن، زرد، نارنجی، نارنجی مایل به قرمز، قرمز تیره مشاهده نمود. تا موقعی که گلچه ها تازه هستند گلهای زرد و گلهای نارنجی به رنگ زرد دیده می شوند اما در اثر پژمردگی گلهای زرد به رنگ زرد مایل به قهوه ای می گرایند، درحالی که گلهای نارنجی پس از پژمردگی به رنگ قرمز- نارنجی دیده می شوند(60و78). میوه در گلرنگ مثل آفتابگردان از نوع کافشه ای است و همان چیزی است که از قدیم به نام دانه(بذر)گلرنگ مصطلح گردیده و در این متن نیز از همین اصطلاح عام استفاده شده است. دانه گلرنگ به شکل یک دانه کوچک آفتابگردان می باشد. پوسته بذر معمولاً به رنگ کرم و کرم مایل به سفید است(10و60و78)واز نظر گیاه شناسی فندقه بوده ولی پوسته آن فیبر بیشتری داشته و ضخیم تر است. وزن هزار دانه آن بین 30 تا 50 گرم است(10،32، 38و47) بذر بسیاری از ارقام گلرنگ به شکل هرم واژگون به چهار خط برجسته مشخص است که این برجستگی ها موجب لوزی شکل شدن مقطع عرضی بذر می شوند. به طور کلی دانه گلرنگ متشکل از 40-25 درصد روغن و در ارقام جدید تا 45 درصد روغن، 55-30 درصد پوسته، 22-12 درصد پروتئین و 10-3 درصد رطوبت می باشد. روغن عمدتاً در لپه ها ذخیره می گردد زیاد بودن درصد پوسته از نظر تجاری یک نقص محسوب می شود زیرا باعث کاهش مقدار روغن و میزان پروتئین کنجاله دانه میشود(41،60و78) طول فصل رشد ارقام مختلف و همچنین در تاریخ های کاشت مختلف، فرق دارد و علاوه بر عوامل محدودکننده دیگر مثل حساسیت به آفات و امراض و عدم دسترس بودن ارقام زودرس مناسب برای مناطق با فصل رویش کوتاه مانند عرض های جغرافیایی بالا یکی از محدودکننده ترین عوامل کشت گلرنگ در گذشته بوده است(12و51). کم ترین دما برای جوانه زدن بذر گلرنگ در حدود5 درجه سانتی گراد گزارش شده است (10و46). طبق نتایج آزمایش بصیری و همکاران درصد جوانی زنی دردماهای بالاتر از 15 و پایین تر از 20 درجه سانتی گراد شدت بیشتری پیدا می کند(51). یافته های آزمایش ایمرمن(104) نشان داد که طول دوره روزت در گلرنگ به ژنوتیپ درجه حرارت و طول روز بستگی دارد. میزان تاثیر درجه حرارت و طول روز بسته به درجه حرارت و نوع ژنوتیپ فرق دارد.وی نتیجه گرفت که در یک طول روز ثابت با کاهش درجه حرارت، مدت زمان لازم برای شروع طویل شدن میان گره های ساقه(خروج از حالت روزت) افزایش می یابد. همچنین در یک درجه حرارت ثابت، افزایش طول روزمدت دوره روزت را کاهش می دهد. مقاومت بوته های گلرنگ به سرما و یخبندان در طول دوره روزت که فعالیت رشد و نموی بوته بطئی است زیاد می شود و به عبارت دیگر گلرنگ در این دوره بیشترین مقاومت به سرما و یخبندان را نشان می دهد. بیشتر ارقام گلرنگ سرمای حدود7- درجه سانتی گراد را در این مرحله تحمل می کنند و برخی ارقام حتی در سرمای 12- درجه سانتی گراد به حیات خودادامه می دهد. یزدی صمدی و زالی تیپ های سرمادوستی را از ایران شناسایی کرده اند که قادر هستند سرمای 14- درجه سانتی گراد را تحمل کرده و بقا داشته باشند(11). با پیشرفت مراحل رشد، حساسیت به سرما بیشتر خواهد شد به طوری که در آغاز مرحله زایش یا بعد از آغاز گلدهی درجه حرارت پائین تر از صفردرجه سانتی گراد باعث خسارت شدید خواهد شد. به طور کلی تحمل سرما در گلرنگ به رقم و مرحله رشد بستگی دارد(10،77و82).در صورت فراهم بودن رطوبت کافی در خاک، گلرنگ از درجه حرارت زیاد تابستان آسیب نخواهد دید.در چنین شرایطی گلرنگ می تواند دردوره گل دهی تا دمای44 درجه سانتی گراد را بدون اثرات منفی محسوس تحمل کند. به همین دلیل گلرنگ را گیاهی مقاوم به گرما دانسته اند(77،78و82). طی دوره تشکیل طبق درجه حرارت زیاد و رطوبت نسبی بالا موجب کاهش عملکرد دانه می شود. دردرجه حرارت بالا علاوه بر کاهش تعداد دانه در طبق، به تشکیل دانه های کوچک تر منتهی خواهد شد و این گیاه در رطوبت نسبی زیاد به رنگ ها، بیماری های برگی و پوسیدگی جوانه گل بسیار حساس است(96). بر اساس نظر نولز(82)در گلرنگ نیز مانند سایر محصولات زراعی بین دمای زیاد و رطوبت خاک رابطه ای وجود دارد. بدین معنی که کمبود رطوبت خاک اثرات زیان آور دمای زیاد را افزایش می دهد و از طرف دیگر کافی بودن رطوبت خاک، تاثیر سوءدمای زیاد را کاهش می دهد.
در بین مراحل تکامل طبق، مرحله گرده افشانی و پیش از گرده افشانی به تنش حرارتی بسیار حساس است. زیمرمن (103) گزارش نمود که تحت شرایط رطوبت زیاد و حرارت، تمام طبقها اعم از طبق های نخست (اصلی)، دوم، سوم و آن هایی که در راس شاخه های فرعی تر تشکیل می شوند به حرارت حساسیت نشان دادند و دانه بندی آن ها56 تا 78 درصد در مقایسه با طبقهای که در شرایط حرارت 31 درجه سانتی گراد و رطوبت
