كتاب : الكينوا و التنمية المستدامة بالصحراء بإستخدام النانوتكنولوجي

10:01 ص المكتبة الزراعية الشاملة

 

كتاب : الكينوا و التنمية المستدامة بالصحراء بإستخدام النانوتكنولوجي

الكينوا أو الكينوا (Chenopodium quinoa Willd.) موطنها الأصلي جبال الأنديز في بوليفيا وشيلي وبيرو. هذا المحصول (يُطلق عليه KEEN-WAH) ، يُطلق عليه 41 كافيار نباتي "أو أرز الإنكا ، وقد تم تناوله باستمرار منذ 5000 عام من قبل الأشخاص الذين يعيشون في الهضاب الجبلية وفي وديان بيرو وبوليفيا والإكوادور وتشيلي. Quinua تعني "الحبوب الأم" في لغة الإنكا. كان هذا المحصول غذاءً أساسياً لشعب الإنكا ولا يزال محصولاً غذائياً هاماً لأحفادهم ، شعوب Quechua و Aymara الذين يعيشون في المناطق الريفية.

ينتمي هذا النوع السنوي إلى عائلة الأوز وترتبط بالأعشاب ، وأعشاب الضأن الشائعة (Chenopodium Album L.) ، و canahua (C. pallidicaule Aellen) ، والبذور الدودية (C. ambrosiodes L. anthelminticum). وقد لوحظت أنواع هجينة محتملة بين الكينوا وعقر الحملان الشائعة في كولورادو. تنتمي الكينوا أيضًا إلى نفس العائلة النباتية مثل بنجر السكر وبنجر المائدة والسبانخ ، وهي عرضة للعديد من نفس مشاكل الحشرات والأمراض مثل هذه المحاصيل. يُشار أحيانًا إلى الكينوا باسم "الحبوب الكاذبة" لأنها نوع من البقول عريضة الأوراق تُزرع من أجل الحبوب على عكس معظم الحبوب التي هي نباتات عشبية. إنه مشابه في هذا الصدد للحنطة السوداء والقطيفة الكاذبة.

ثانيًا. الاستخدامات:

الكينوا غذاء ذو ​​قيمة غذائية عالية. تمت مقارنة الجودة الغذائية لهذا المحصول مع جودة الحليب المجفف كامل الدسم من قبل منظمة الأغذية والزراعة (الفاو) التابعة للأمم المتحدة. غالبًا ما تكون جودة وكمية البروتين في بذور الكينوا أعلى من تلك الموجودة في الحبوب الأكثر شيوعًا (الجدول 1). الكينوا أعلى في اللايسين من القمح ، ويعتبر محتوى الأحماض الأمينية لبذور الكينوا متوازنًا جيدًا لتغذية الإنسان والحيوان ، على غرار الكازين

عادة النمو:

تنمو النباتات من 1 1/2 إلى 6 1/2 قدم في الارتفاع ، وتأتي في مجموعة من الألوان التي تختلف من الأبيض والأصفر والوردي إلى الأحمر الداكن والأرجواني والأسود. يحتوي الكينوا على ساق خشبية سميكة منتصبة قد تكون متفرعة أو غير متفرعة ، وأوراق عريضة بديلة تشبه قدم الإوزة. عادة ما تكون أوراق النباتات الصغيرة خضراء ؛ ولكن عندما ينضج النبات ، يتحول لونه إلى الأصفر أو الأحمر أو الأرجواني. الجذر

يتطور النظام من جذر النقر ليشكل نظامًا شديد التشعب يجعل النباتات أكثر مقاومة للجفاف. تنضج أصناف الكينوا في غضون 90 إلى 125 يومًا بعد الزراعة في جنوب كولورادو. يوصى باستخدام الأصناف المبكرة النضج بسبب قصر موسم النمو في هذه المرتفعات العالية.

عادة ما يتم تلقيح الكينوا ذاتيًا ، ولكن يحدث التلقيح الخلطي بمعدلات تصل إلى 10 إلى 15٪ . يتم إنتاج البذور في مجموعات كبيرة على عناقيد تشبه الذرة الرفيعة. تتشابه البذور في الحجم مع الدخن (قطرها 0.8 إلى 0.11 بوصة) ولها سطحان مستويان وجوانب مستديرة تشبه قرص الأسبرين. يمكن أن تكون البذور سوداء أو حمراء أو وردية أو برتقالية أو صفراء أو بيضاء اللون. يرجع لون البذور إلى طلاء راتينج يحتوي على 2 إلى 6 بالمائة من الصابونين. يشكّل الجنين 60٪ من الحجم داخل القشرة ، وينتج عن ذلك محتوى بروتين أعلى في البذور مقارنة بحبوب الحبوب.

رابعا. متطلبات البيئة:

ألف - المناخ:

يتطلب الكينوا أطوال نهارية قصيرة ودرجات حرارة باردة للنمو الجيد. تميل المناطق في أمريكا الجنوبية حيث لا يزال يتم إنتاجها إلى أن تكون مناطق زراعية هامشية معرضة للجفاف وذات تربة منخفضة الخصوبة. ستزهر الكينوا المزروعة وتنتج البذور على ارتفاعات عالية تتراوح بين 7000 و 10000 قدم في كولورادو لأنها تتطلب درجة حرارة باردة للنمو الخضري الجيد. أفادت الأبحاث التي أجريت في كولورادو أن درجات الحرارة التي تجاوزت 95 درجة فهرنهايت تميل إلى التسبب في سكون النبات أو عقم حبوب اللقاح. في عدة سنوات من التجارب بالقرب من توين سيتيز ، مينيسوتا ، فشلت نباتات الكينوا في زرع البذور. ربما بسبب ارتفاع درجات الحرارة.

عادة ما تتحمل نباتات الكينوا الصقيع الخفيف (30 درجة إلى 32 درجة فهرنهايت). لا ينبغي أن تتعرض النباتات لدرجات حرارة أقل من 28 درجة فهرنهايت لتجنب خسارة 70 إلى 80٪ التي حدثت في كولورادو خلال عام 1985 عندما كانت النباتات في منتصف الإزهار (جونسون وكرواسون ، 1990). ومع ذلك ، لا تتأثر النباتات بدرجات حرارة تصل إلى 20 درجة فهرنهايت بعد وصول الحبوب إلى مرحلة العجين الطري. تزهر الكينوا في وقت مبكر عندما تنمو في مناطق ذات أطوال نهارية أقصر.

الكينوا عمومًا ليست محصولًا متكيفًا على نطاق واسع بسبب حساسية درجة الحرارة. يجب على المزارعين إجراء التجارب أولاً قبل زراعة مساحات كبيرة.

ب. التربة:

ينمو هذا المحصول جيدًا في التربة الرملية الطينية إلى التربة الرملية الطينية. كثيرا ما تستخدم التربة الزراعية الهامشية في أمريكا الجنوبية لزراعة الكينوا. تحتوي هذه التربة على تصريف ضعيف أو مفرط ، أو خصوبة طبيعية منخفضة ، أو حمضية جدًا (درجة حموضة 4.8) إلى ظروف قلوية (8.5).

ج- تحضير البذور والإنبات:

تفضل الكينوا ظروف التربة الباردة (45 درجة إلى 50 درجة فهرنهايت). يحدث الإنبات في غضون 24 ساعة بعد الزراعة عند وجود الرطوبة الكافية ، وتظهر الشتلات في غضون ثلاثة إلى خمسة أيام. قد لا تنبت بذور الكينوا ، مثل بذور السبانخ ، إذا كانت الظروف دافئة وقد تحتاج إلى تبريدها لمدة أسبوع (مبردة) للحصول على إنبات مناسب.

خامسا - الممارسات الزراعية :

أ. إعداد بذرة:

تتطلب الكينوا مستوًى جيد التصريف من أجل تجنب التشبع بالمياه.

تاريخ البذر:

قام روبنسون (1986) بزرع الكينوا في منتصف مايو في روزماونت ، مينيسوتا التي ظهرت في الأول من يونيو ، ولكن التواريخ السابقة مناسبة أيضًا. تزرع البذور في أواخر أبريل إلى منتصف مايو في جنوب كولورادو.

طريقة ومعدل البذر:

يجب أن تزرع البذور على عمق 1/2 إلى 1 بوصة حسب نوع التربة ورطوبة التربة المتاحة. إن صغر حجم البذرة يجعلها عرضة للجفاف والتشبع بالمياه عند زراعتها بشكل ضحل جدًا أو عميق على التوالي. يمكن أن يختلف عرض الصف ، ولكن يجب تباعد الصفوف بحد أدنى 14 بوصة. تمت زراعة الأصناف في كولورادو في صفوف من 20 إلى 30 بوصة على حدة. يبدو أن المدرجات التي تبلغ مساحتها 130.000 نبتة / فدان مثالية لظروف النمو في كولورادو. سيتطلب حامل بهذه الكثافة 1/2 إلى 3/4 رطل من البذور. عادة ما تتضاعف معدلات البذر عندما تكون ظروف النمو غير مثالية. يتم الحصول على حوامل أفضل عندما تزرع البذور في تربة رطبة ، بدلاً من الري بعد الزراعة قبل الإنبات. أشارت التجارب الميدانية في بريطانيا العظمى إلى أن زيادة كثافة النبات أدت إلى نضج مبكر قليلاً ، وزيادة غلة البذور ، وتقليل تشعب النباتات.

د- متطلبات الخصوبة:

يستجيب الكينوا جيدًا للأسمدة النيتروجينية. في السنة الأولى من التجارب في كولورادو ، استجاب صنف ليناريس وغيره بشكل إيجابي لتطبيق الأسمدة النيتروجينية (الجدول 4). وجدت الأبحاث حول متطلبات النيتروجين والفوسفور التي أجراها د. انخفضت الغلات عند وجود مستويات أعلى من النيتروجين المتاح بسبب النضج البطيء والسكن الأكثر كثافة. لم يلاحظ أي تأثير على المحصول عند تطبيق 30 رطلاً من الفوسفور (مثل حمض الفوسفات) لكل فدان ، مقارنةً بقطعة أرض غير معالجة.

متطلبات المياه:

هذا المحصول يتحمل الجفاف إلى حد ما مع متطلبات مائية تتراوح من 10 إلى 15 بوصة في السنة (هطول الأمطار والري مجتمعين في التربة الرملية الطينية أو التربة الرملية الطينية). وجدت الدراسات التي أجريت على استخدام مياه المحاصيل التي أجريت خلال عام 1987 في كولورادو أن استخدام كميات أقل من الماء قلل من ارتفاع النبات بنسبة 50٪ مع انخفاض بنسبة 18٪ فقط في المحصول. المحاصيل المزروعة خلال أواخر أبريل إلى منتصف مايو في كولورادو لا تحتاج عادة إلى الري حتى منتصف يونيو عندما كانت التربة قريبة من القدرة الحقلية في وقت الزراعة. لا ينبغي ري النباتات حتى مرحلة الورقتين أو الثلاث أوراق. كان هطول الأمطار في يوليو كافيًا خلال التجارب البحثية في كولورادو لتوفير المحصول حتى أغسطس. عادة ما ينتج عن الري المفرط بعد إنشاء الحامل نباتات طويلة ونحيلة دون أي تحسن في المحصول. سيحدث التخميد والتقزم الشديد للنباتات مع الري المفرط في مراحل الشتلات.

اختيار مجموعة متنوعة:

طورت محطة التجارب الزراعية بجامعة ولاية كولورادو صنفًا أصفر البذور ، CO407 ، وهو الصنف الوحيد المسجل المتاح (الجدول 5). تم اشتقاق هذا الصنف من النباتات التي جاءت من تشيلي وتم إطلاقها في عام 1987. "CO407" عادةً ما يكون قصير الارتفاع ، ونضج مبكر (100 يوم بعد الزراعة) ، ورأس بذرة مضغوطة ، ويقاوم تكسير الحبوب. يحتوي هذا الصنف على نكهة غنية وجوزية وبروتين من 16.5 إلى 18٪ ، وهي نسبة أعلى من الأنواع الأخرى التي يتراوح متوسطها بين 12.5 و 14٪. نكهة الجوز للدقيق المصنوع من هذا الصنف تكمل نكهة دقيق الحبوب الأخرى عندما تحتوي على ما لا يقل عن 15 إلى 30٪ من المنتج. تتم إزالة القشرة بطبقة من السابونين بشكل فعال عن طريق التآكل بدلاً من الغسيل. ثلاثة أنواع أخرى ، CO409 و Cahuil و CO407 Black ، لديها إمكانات عائد جيدة بناءً على الأداء الميداني في جنوب كولورادو.

مكافحة الحشائش الضارة:

من الصعب مكافحة الحشائش في حقول الكينوا لأن النباتات تنمو ببطء خلال الأسبوعين الأولين بعد ظهورها. في الحقول التجارية في جنوب كولورادو ، كانت عشب الخنزير ، كوشيا ، أضلاع الحملان ، وعباد الشمس هي أكثر الحشائش شيوعًا. يمكن أن يمثل الخردل البري وعباد الشمس مشكلة لأنه لا يمكن فصلهما عن بذور الكينوا. لا توجد مبيدات أعشاب مسجلة للكينوا في الوقت الحالي. أجريت تجارب مبيدات الأعشاب السابقة للظهور في المواقع الميدانية والصوبات الزراعية في كولورادو. تم استخدام العديد من مبيدات الأعشاب بأمان على الكينوا ، ولكنها كانت متغيرة في مكافحة الحشائش.

تزداد المنافسة من الحشائش عندما تزرع الكينوا في وقت لاحق من موسم النمو. يمكن تقليل أعداد الكوتشيا وأرباع الحمل عندما يتبع الري الحقلي الزراعة قبل البذر. تظهر عشبة الخنزير في وقت متأخر جدًا في موسم النمو بحيث لا تعتمد على الزراعة لمكافحة الحشائش.

H. الأمراض:

قد تظهر مشاكل الأمراض والآفات بعد إدخال محصول مثل الكينوا إلى منطقة إنتاج جديدة. تم ملاحظة الفيروسات الموجودة في السبانخ أو البنجر في حقول الكينوا. ينتقل العديد من هذه الفيروسات عن طريق حشرات المن أو نطاطات الأوراق. ينتج عن العديد من الفيروسات التي تم اختبارها أعراضًا ، ومع ذلك يجب إجراء الأبحاث لتحديد ما إذا كان أي منها يسبب ضررًا كبيرًا. أمراض مثل التخميد (Sclerotium rolfsii) ، العفن الفطري (Peronospora farinosa) ، تعفن الساق (Phoma exigua var. foveata) ، بقعة الأوراق (Ascochyta hyalospora) ، العفن الرمادي (Botrytis cinerea) ، واللفحة البكتيرية (Pseudomonas sp.) كما تسبب في خسائر كبيرة في أمريكا الجنوبية وأمريكا الشمالية وبريطانيا العظمى.

أولاً: الحشرات والآفات الأخرى:

يمكن لمجموعة متنوعة من الآفات الحشرية أن تلحق الضرر بالكينوا أثناء إنبات البذور من خلال الحصاد وتخزين البذور في مناطق الإنتاج في أمريكا الجنوبية. تشمل الآفات الحشرية التي لوحظت في أمريكا الشمالية خنافس البراغيث ومجموعة واسعة من اليرقات (يرقات الحشرات). تسببت خنافس البراغيث وحشرات المن في حدوث أضرار في تجارب الكينوا التي أجريت في مينيسوتا  . أدى من جذر بنجر السكر (Pemphigus populivenae) إلى انخفاض كبير في الغلة في مجالات الأبحاث المعزولة في كولورادو. نظرًا لأن هذا المحصول يتطلب القليل من الماء ، فإن التربة ستتصدع وتسمح لحشرات المن بالوصول إلى الجذور. لا توجد مبيدات حشرية تمت الموافقة عليها لاستخدامها في الكينوا. أفضل طريقة للتحكم في هذا المن هو ري الحقول عندما تظهر الأشكال المجنحة في أوراق شجر سويقات من خشب القطن وحور (عادة الشتاء) في أوائل الصيف. كما أن "حشرة نبات الكينوا" (Melanotrichus sp.) ودودة حشد البنجر (Spodoptera exigua) قللت أيضًا من الغلة في بعض مجالات البحث. يمكن استخدام بكتيريا Bacillus thuringiensis ، وهي بكتيريا تحدث بشكل طبيعي وتتحكم في بعض يرقات الحشرات ، للسيطرة على اليرقات المتساقطة. لا يعتبر علماء الحشرات في جامعة ولاية كولورادو أن مشاكل الحشرات هي عامل يحد من إنتاج الكينوا في هذا الوقت.

تتعرض البذور الموجودة في الدالية لخسارة تغذية الطيور. طور الكينوا ، مثل بعض الحبوب الأخرى ، دفاعًا كيميائيًا ضد نشاط التغذية للحشرات والحيوانات من خلال إنتاج مادة الصابونين المرة في القشرة. ومع ذلك ، يمكن غسل الصابونين بسهولة عن طريق المطر وقد لا يمنع تمامًا فقد التغذية.

  الحصاد:

النباتات لها رأس بذرة تشبه الذرة عند النضج. يبدأ الحصاد عادة عندما تكون البذرة بالكاد يمكن أن تنبعج بظفر الأصابع وتجف النباتات ، وتحولت إلى اللون الأصفر الباهت أو الأحمر ، وتتساقط الأوراق. يجب أن تدرس البذرة بسهولة باليد في هذا الوقت. عادة ما يكون تجفيف الحقل مقبولاً ويتم حصاد النباتات بسهولة باستخدام الحصاد. يوصى بملحق رأس الذرة الرفيعة للكينوا ، على الرغم من أنه يمكن عادةً استخدام رؤوس المنصة أيضًا ، دون خسارة كبيرة للمحصول. عادة ما يتم تقليل سرعة الأسطوانة وتدفق الهواء للحصادات بشكل كبير. تُستخدم غربال أصغر من تلك المستخدمة في حبوب الحبوب نظرًا لصغر حجم بذور الكينوا ووزنها الخفيف. عادة ما تكون مطحنة التهوية وفاصل الجاذبية ضروريين لإزالة القمامة من البذور بعد الجمع. يجب أن تجف الحبوب قبل التخزين. يحتوي حطب الكينوا على القليل من الألياف وبالتالي يوفر القليل من بقايا المحاصيل. ...

---------------------

تنزيل الكتاب

-----------------------------

مشاركة