گلرنگ Catthamus tinctorius L
. گلرنگ Catthamus tinctorius Lگیاهشناسی:گلرنگ گیاهی یک ساله با نام علمی کارتاموس تینکوریوس (Catthamus tinctorius L.) از تیره مرکبه که دارای 12 جفت کروموزم (2n = 2x = 24 ) می باشد و از دیرزمان در اکثر کشورهای جهان کشت شده است .  سابقه کشت این گیاه در مصر به 4000 سال و در چین به 2000 سال قبل می رسد . این گیاه ضمن اینکه به عنوان یک گیاه دانه روغنی شناخته می شود ، دارای خواص دارویی نیز می باشد . همچنین به دلیل قابلیت هایی نظیر قدرت سازگاری بالا ، مقاومت به سرما ، مقاومت نسبی به خشکی ، مقاومت به شوری و قلیاییت بالای خاک و موارد مصرف متعدد در بسیاری از کشورها به طور گسترده کشت می شود . در ایران علاوه بر گونه زراعی گلرنگ گونه های وحشی آن نیز در بسیاری از مناطق به وفور یافت می شود . پس می توان ادعا نمود که کشور ما از لحاظ ذخایر ژنتیکی گلرنگ یکی از غنی ترین مناطق جهان به شمار می رود . بعد از دهه 50 ، عواملی نظیر خطر سرمازدگی و یخبندان ، عملکرد کم واریته ها و خسارت آفات موجب کاهش نسبتاً زیاد سطح زیر کشت گلرنگ شد اما در چند سال اخیر ورود ارقام جدید زودرس به عرصه تولید موجب رونق کشت گلرنگ و افزایش سطح زیر کشت آن شده است . در سال های اخیر کوشش زیادی برای برداشتن موانع توسعه و تولید این گیاه زراعی از قبیل حساسیت به تعدادی از آفات و امراض و دیررس بودن ارقام انجام یافته که نتیجه این کوشش تولید ارقام جدید و مناسبتر بوده و لذا با توجه به تولید ارقام مطلوب در بعضی از کشورها از جمله ایالات متحده آمریکا توجه زیادی به کشت گلرنگ معطوف گردید .ساقه :ساقه اصلی در گلرنگ محکم ، خشن ، چوبی ، استوانه ای و دارای خطوط باریک طولی توپر بدون پرز یا پرزدار به رنگ خاکستری روشن تا سفید و یا مایل به زرد است و دارای چهار حاشیه باریک طولی است که به آن در برش عرضی حالت مربعی می دهد . ارتفاع بوته به 40 تا بیش از 150 سانتی متر می رسد که به عواملی مانند ژنوتیپ و شرایط محیطی بستگی دارد . عوامل محیطی از جمله تاریخ کاشت از طریق تغییر شرایط محیطی در طول دوره رشد گیاه تأثیر زیادی بر ارتفاع بوته می گذارد و هر چه گیاه دیرتر کشت شود ، ارتفاع آن کمتر خواهد شد . طول میانگره ها در گلرنگ از پایین به بالا به تدریج کوتاهتر می شود ، به طوری که برگهای انتهایی ساقه به صورت برگها یا براکته هایی در اطراف گل آذین مشاهده می گردند. ضخامت ساقه بین 3 تا 12 سانتی متر متغیر است و با عملکرد دانه همبستگی دارد . قطر ساقه از پایین به بالا به تدریج کاهش می یابد . مکان شاخه دهی و تعداد شاخه در گلرنگ به تراکم کاشت بستگی زیادی دارد . معمولاً پس از آنکه ارتفاع بوته به بیش از 20 سانتی متر رسید ، ساقه اصلی در قسمت فوقانی گیاه تولید چندین شاخه جانبی می کند . هر ساقه فرعی اولیه نیز ممکن است تولید ساقه های فرعی ثانویه نماید و هر شاخه فرعی به یک گل ختم می شود . زاویه بین شاخه ها وساقه اصلی یک ویژگی مربوط به واریته است ولی تحت تأثیر شرایط محیطی نیز قرار می گیرد . زاویه شاخه ها با ساقه در ارقام مختلف معمولاً بین 20 تا 60 درجه تغییر می کند ، ولی در بعضی از ارقام بین 20-10 درجه ( مجاور هم ) و در بعضی دیگر بین 90-60 درجه ( پراکنده ) و یا بیش از 90 درجه می رسد ، یعنی شاخه به حالت افقی و خوابیده هم می رسد . اندازه زاویه به وسیله یک یا دو ژن کنترل می شود که حالت مغلوب این ژن ( یا ژن ها ) باعث جمع شدن شاخه ها ( زاویه کوچکتر ) و حالت غالب آن باعث پراکنده یا باز شدن ( زاویه بزرگتر ) می گردد .برگ :برگهای گلرنگ به رنگ سبز تیره براق قلبی شکل و بدون دمبرگ و دندانه دار بوده و با آرایش مارپیچی روی ساقه قرار دارند . برگ های قسمت فوقانی بوته ممکن است از کاملاً بدون خار تار پرخار متغیر باشد . تعداد خارهای برگ از صفر تا 24 و طول خار از 1 تا 6 میلی متر تغییر می کند . جهت استفاده از گلچه های گلرنگ برای تهیه انواع دارو و مصارف صنعتی ، تمایل به کشت ارقام زراعی بدون خار بیشتر است . ممکن است بین درجه خاردار بودن و مقدار روغن یک همبستگی مثبت وجود داشته باشد . همچنین عقیده بر این است که تولید ارقام با عملکرد بالا ولی بدون خار ممکن نیست . گزارش شده است که یک ژن اصلی صفت خار داری را در گلرنگ کنترل می کند . به طوری که خارداری نسبت به عدم وجود خار دارای غالبیت کامل یا ناقص است ولی مطالعات دیگر نشان داده است که این صفت تحت تأثیر چندین ژن تغییر دهنده یا شاید ژن هایی مکمل قرار دارد.ریشه :گلرنگ دارای یک ریشه اصلی قوی است که می تواند در خاک های نفوذ پذیر تا عمق 3-2 متر نفوذ کند و به طور معمول ریشه های افقی فرعی نازکی تولید نماید ، که این ریشه های فرعی می تواند طولی بین 60 تا 90 سانتی متر داشته باشند . سیستم عمودی و گسترده ریشه گیاه اجازه می دهد که گیاه بتواند رطوبت و مواد غذايي را از اعماق خاك جذب نمايد و به همين دليل گياه گلرنگ نسبت به ساير گياهان به خشكي مقاومتر است .گل آذين :گل آذين گلرنگ به صورت يك طبق متراكم به شكل مخروطي در انتهاي ساقه اصلي و هر ساقه فرعي به وجود مي آيد . بنابراين گياه از نظر تيپ رشدي در گروه رشد محدود قرار مي گيرد . تعداد طبق در بوته بستگي به تعداد ساقه فرعي در بوته دارد و تحت تأثير تراكم كاشت قرار مي گيرد . تعداد طبق در بوته نيز تابع فاصله بوته در روي رديف كاشت مي باشد . هر طبق توسط چندين لايه از براكته هاي مجتمع احاطه شده است . تعداد طبق در هر بوته از 15 تا 150 و قط طبق از 2/1 تا 4 سانتي متر متفاوت است . ژنوتيپ هايي كه داراي تعداد طبق در تبوته زياد هستند بيشتر از افغانستان و كشورهاي مجاور يا مصر منشاء گرفته اند . قطر طبق معمولاً تحت تأثير دو عامل ژنوتيپ و عوامل محيطي قرار دارد . گزارشات متفاوتي در مورد نحوه كنترل ژنتيكي تعداد طبق در بوته گلرنگ وجود دارد و. مطالعه روي لاينهاي مختلف گلرنگ نشان داده است كه آثار افزايشي و غير افزايشي دركنترل تعداد طبق در بوته نقش دارند . كوتچا نيز با مطالعه چندين تلاقي گلرنگ وجود آثار غالبيت در كنترل تعداد طبق در بوته را گزارش نموده است .گلچه ها و گرده افشاني :گلرنگ از زير تيره لوله گلي هاست و جام گل هاي آن كه به نام گلچه شناخته مي شوند ،‌پيوسته و لوله مانند مي باشند . در هر طبق بسته به اندازه 20 تا 180 گل لوله اي مشاهده مي شود . طول لوله جام گل در زمان گرده افشاني به 4 سانتي متر مي رسد . جام گل از پنج گلبرگ به هم چسبيده تشكيل شده و لوله باريكي را تشكيل مي دهد كه در ناحيه انتهايي به صورت پنج لبه در مي آيد . رنگ گل ممكن است بسته به ژنوتيپ سفيد ،‌ زرد كمرنگ ،‌نارنجي و يا قرمز باشد و حتي در يك ژنوتيپ نيز تنوع رنگ گلبرگ مشاهده مي گردد .رنگ براي گلبرگ ها پس از خروج از طبق و با گذشت زمان به تدريج تيره تر مي شود . براكته ها و كاسبرگهاي هر گل تغيير شكل داده و به صورت كركهايي در اطراف هر تخمدان مشاهده مي شوند ‌. تخمدان زيرين گلرنگ تك برچه اي و حاوي يك تخمك است . گل دهي از حاشيه طبق آغاز گرديده و به سمت مركز طبق ادامه مي يابد . گل دهي يك طبق 3 تا 5 روز تكميل مي شود . طول دوره گل دهي در هر بوته و در مزرعه از 10 تا 40 روز مي باشد . در زمان گل دهي ، گلبرگها ، پرچم ها و كلاله از طبق خارج مي شوند تا حشرات گرده افشان بتوانند به گرده افشاني كمك نمايند . گل دهي هنگام صبح اتفاق مي افتد و قبل از باز شدن گل ،‌كلاله كاملاً‌ توسط بساك ها احاطه شده است . باز شدن بساك ها مدت كوتاهي پس از طلوع آفتاب انجام مي شود و در همين زمان ،‌كلاله در اثر رشد خامه از ميان لوله بساك ها عبور مي كند و كركهاي برس مانند آن دانه هاي گرده را دريافت مي نمايند . كلاله كم و بيش و در حالي كه توسط دانه هاي گرده پوشيده شده است از ميان لوله بساك خارج مي شود . خارج شدن كلاله از لوله بساك ها امكان دگر گرده افشاني را توسط حشرات را به وجود مي آورد . زنبور عسل علاقه زيادي به گلرنگ دارد و مي تواند در افزايش عملكرد و نيز در دگر گرده افشاني بسيار مؤثر باشد . در بعضي از ارقام شكوفايي بساك پس از عبور كلاله از لوله بساك اتفاق مي افتد و لذا در اين ارقام درصد دگر گرده افشاني افزايش مي يابد . ميزان دگر گرده افشاني در بعضي از ارقام و شرايط تا 100 درصد گزارش شده است .ميوه :هر گل مي تواند توليد يك ميوه نمايد ،‌ اما در شرايط زراعي معمولاً 15 تا 150 ميوه در هر طبق به وجود مي آيد . ميوه گلرنگ همانند آفتاب گردان به صورت فندقه است كه با دانه مترادف گرفته مي شود . دانه به اشكال مختلف هرمي ، تخم مرغي و هلالي ديده مي شود و داراي سطح خارجي صاف بوده و به رنگهاي سفيد خاكستري ، كرمي ، زرد و يا حتي سياه ديده مي شود . دانه گلرنگ معمولاً بدون كرك است ولي ممكن است در بعضي از گونه ها دانه هاي كرك دار هم ديده شود . به طور كلي وجود كرك به وسيله يك جفت آلل كنترل مي گردد. دانه به طول 5 تا 10 ميلي متر و عرض 3 تا 6 ميلي متر ديده مي شود . اندازه دانه به ژنوتيپ و شرايط محيطي به خصوص تراكم بوته در روي رديف كاشت بستگي دارد . با افزايش تراكم از اندازه دانه كاسته مي شود . وزن هزاردانه گلرنگ معمولاً از 20 تا 50 گرم و وزن حجمي آن از 45 تا 60 كيلوگرم درصد ليتر متغير مي باشد . وزن هزار دانه حدود 40 گرم است ولي در بعضي از ارقام و شرايط تا 100 گرم نيز گزارش شده است. متوسط تركيب بذر در تيپهاي دانه سفيد و تجاري گلرنگ به صورت پوست در حدود 45-33 درصد ، مغز 65-45 درصد و روغن 45-35 درصد مي باشد ، اما در جديدترين هيبريدها و واريته هاي تجاري ميزان روغن افزايش و مقدار پوسته كاهش يافته است . نسبت پوسته در ميوه يا دانه مي توند بين 30 تا 60 درصد تغيير كند . يكي از اهداف اصلاح گلرنگ توليد ارقام با پوسته نازك و درصد روغن بالا مي باشد . در همين راستا ارقامي داراي پوست دانه نازك توليد شده اند كه داراي حدود 45/79 درصد مغز ، در حدود 33/20 درصد پوسته و روغني معادل 45/47 درصد دارند . هر چند وجود پوسته نازك باعث افزايش روغن مي شود ، ولي دانه را در برابر آسيبهاي مكانيكي در طي حمل و نقل و خرمن كوبي حساس مي سازد . با اين حال هنوز هم توليد واريته هاي پوست نازك كه داراي درصد روغن بالا ( حدود 45 درصد ) و پروتئيني بيشتر ( حدود 20 درصد ) باشند ،‌از اهداف اصلي به نژادي گلرنگ مي باشد . اهدائي و قادري با مطالعه روي نتايج حاصل از تلاقي دو ژنوتيپ بومي و خارجي نشان دادند كه آثار غالبييت نقش مهمي در كنترل وزن دانه گلرنگ دارد ،‌ولي آثار افزايشي ژنها نيز در توجيه واريانس وزن دانه گلرنگ سهيم مي باشند . ميزان توارث پذيري خصوصي وزن دانه در گلرنگ بالا و در حدود 66 تا 5/85 درصد گزارش شده است. تعداد دانه در طبق يكي ديگر از اجزاي اصلي عملكرد دانه در گلرنگ محسوب مي گردد كه عمدتاً‌ تحت كنترل ژنهايي با آثار افزايشي مي باشد .سازگاری :گلرنگ از عرض جغرافیایی 40 درجه جنوبی تا بیش از 50 درجه شمالی و از ارتفاع صفر تا نزدیک به 3000 متر از سطح دریا کاشته می شود، ولی در مناطق سرد با افزایش ارتفاع، به لحاظ آسیب دیدگی گیاهی ناشی از سرما، عملکرد دانه و روغن کاهش می یابد. به طور كلي گلرنگ مخصوص مناطق خشك است . گلرنگ در ايران تا ارتفاع حدود 2500 متر از سطح دريا نيز قابل كشت مي باشد. گلرنگ گیاهی است ماهیتا روز بلند ولی بسیار از ارقام اصلاح شده آن نسبت به طول روز بی تفاوت می باشند. از عکس العمل ارقام مورد کاشت در ایران اطلاع دقیقی در دسترس نیست ولی از نتایج مطالعات تاریخ کاشت می توان استنباط نمود که نقش دما در تعیین طول دوره نمو ارقام گلرنگ بیش از طول روز می باشد. در كشت تابستانه ممكن است كوتاه شدن طول روزها باعث تأخير گلدهي در بعضي از ارقام شود . گلرنگ به دليل مقاومت نسبي بالا به خشكي ، سرما ، شوري و نياز كودي اندك آن در اكثر كشورهاي جهان كشت مي شود . هر چند اين گياه به عوامل فوق نسبتاً مقاوم است ولي براي دستيابي به عملكرد مناسب نيازمند به فراهم بودن شرايط رشد مطلوب نيز مي باشد . گلرنگ از نظر دمای مطلوب رشد در گروه گیاهان سرما دوست قرار دارد. وجود مرحله نموی روزت گویای این است که گلرنگ گیاهی است پاییزه و از آن ارقام بهاره حاصل شده است و لذا از این لحاظ به سه گروه پاییزه حقیقی، بهاره- پاییزه ( دو فصله ) و بهار تقسیم می شود. حداقل دما برای جوانه زنی بذر گلرنگ حدود 5 درجه سانتیگراد است. ولی بهترین دما برای جوانه زنی و رشد گیاهچه در حدود 15 تا 20 درجه سانتیگراد می باشد. وجود یک فصل رشد بدون یخبندان 130 تا 160 روزه برای تولید گلرنگ نیاز است. مقاومت به سرما در گلرنگ به واریته و مرحله نمو بستگی دارد. گیاهچه ها پس از استقرار و در مرحله رشد روزت که فعالیت های رشد و نمو گیاه کند است به سرما نسبتاً مقاومت است. گلرنگ پس از خروج از مرحله روزت به سرما حساب می شود. دماهای پایین تر از 4- درجه سانتیگراد در مرحله رشد طولی ساقه و دماهای حدود صفر درجه یا کمتر در مرحله گلدهی به گلرنگ آسیب می زند. سرما در طول دوره پر شدن دانه به شدت و به طور محسوسی عملکرد دانه و درصد روغن را کاهش می دهد. هوای مرطوب به خصوص از دوران گلدهی به بعد برای گلرنگ مناسب نیست. رطوبت زیاد در این دوران مخصوصاً هنگامی که با دمای بالا همراه باشد باعث توسعه بیماریها می شود. بارندگی مداوم در زمان گلدهی سبب می شود که بذرها بی رنگ شده و کوچکتر از حد معمول باشند. در ضمن وقوع بارندگی در اواخر دوران پر شدن دانه و ریسدگی محصول ممکن است سبب جوانه زنی بذر در درون طبق گردد. به طور کلی گلرنگ گیاه مناسب نواحی خشک است و نواحی با بیش از 350 میلیمتر بارندگی طی دوران رشد گیاه به خصوص اگر همراه با دمای بالا باشد، برای تولید گلرنگ مناسب نیست. گلرنگ با داشتن ریشه عمیق و توسعه یافته به خشکی مقاوم است. توان گلرنگ در جذب آب از خاک بیش از گندم و جو می باشد اما راندمان مصرف آب در گلرنگ کمتر از گندم و جو است. به طور کلی مقاومت گلرنگ به خشکی مشابه گندم و جو می باشد. گلرنگ مقاوم ترین دانه روغنی به خشکی است. نیاز رطوبتی آن در دوران جوانه زنی و سبز شدن به دلیل داشتن پوسته مجزا از دانه حقیقی بیش از گندم است. پس از مرحله سبز شدن تحمل گیاه گلرنگ به تنش رطوبتی افزایش می یابد. وقوع تنش رطوبتی به خصوص بعد از ورود به فاز زایشی به عملکرد گیاه آسیب زیادی می رساند. گلرنگ سازگاری زیادی به انواع خاک ها دارد ولی خاک های عمیق با زهکشی مناسب رسی شنی، لوم رسی و نفوذ پذیری برای آن مناسب است. گلرنگ به محدودیت تهویه خاک و فراوانی رطوبت در لایه سطحی خاک بسیار حساس است. تحت این شرایط پوسیدگی ریشه و مرگ گیاهچه توسعه می یابد. خاک های دارای بافت ریز که به شدت سله می بندند برای سبز شدن سریع بذر گلرنگ و توسعه ریشه مطلوب نیستند، ولی توان رشد گلرنگ در این نوع خاک ها از بسیاری از گیاهان دیگر مانند آفتابگردان، ذرت، کلزا و سویا بیشتر است و می تواند در بهبود نفوذپذیری خاک عمقی موثر باشد. خاک های بسیار حاصلخیز به خصوص دارای مقدار زیادی نیتروژن برای گلرنگ مناسب نیستند، زیرا باعث تحریک بیش از حد رشد رویشی و کاهش شاخص برداشت می گردند. گلرنگ در خاک های با پی اچ خنثی تا کمی قلیایی رشد کرده و مقاومت آن به شوری خاک از جو، پنبه و چغندر کمتر و از سورگوم بیشتر است و در گروه گیاهان مقاوم قرار می گیرد. مقاومت به شوری گلرنگ در جوانه زنی تقریباً نصف سایر مراحل رشد آن است. شوری خاک سبب نقصان عملکرد دانه از طریق کاهش رشد عمومی گیاه، تعداد طبق در بوته، تعداد دانه در طبق و وزن دانه می شود. بوته هایی که تحت تأثیر شوری قرار می گیرند، کوتاهتر و با برگ های سبز تیره و ساقه های نازک هستند. شوری خاک همچنین از طریق افزایش درصد پوسته دانه، بسته به واریته می تواند تا 60 درصد باعث کاهش درصد روغن شود. تغییری در ترکیب شیمیایی روغن در شرایط شوری دیده نشده است.دما :بذر گلرنگ براي جوانه زني ، به دماي بالاتر از 5-5/4 درجه سانتي گراد نياز دارد و ممكن است در اين شرايط رسيدن گياهچه ها به سطح خاك دو تا چهار هفته طول بكشد . دماي مطلوب براي جوانه زني بذر ژنوتيپ هاي زراعي و وحشي گلرنگ بين 15 تا 20 درجه سانتي گراد مي باشد و در اين دما گياهچه ها 3 تا 5 روز پس از كاشت به سطح خاك مي رسند . گلرنگ در مقايسه با ساير گياهان روغني نظير كلزا ، آفتابگردان و كتان مقاومت بيشتري را در اوايل بهار در برابر سرما از خود نشان مي دهد . مقاومت به يخ زدگي و سرما در گلرنگ بستگي به مرحله رشدي ، تراكم بوته و ژنوتيپ دارد . در مراحل جوانه زني اغلب ارقام به دماي پايين تا 7/6 – درجه سانتي گراد تحمل دارند . برخي از لاينهاي آزمايشي حتي در دماي 2/12- را نيز به خوبي تحمل نموده اند . گياهچه هاي گلرنگ پس از استقرار و در مرحله رشد روزت به سرما مقاوم مي باشند . اما پس از خروج از مرحله روزت به سرما حساس مي شوند . دماي كمتر از 4- درجه سانتي گراد در مرحله رشد طولي ساقه و دماي حدود صفر درجه سانتي گراد يا كمتر رشد طولي سافه و مرحله گل دهي به گياه گلرنگ آسيب مي رسانند. براي توليد گلرنگ وجود يك فصل رشد 130 تا 160 روزه بدون يخبندان ضرورت دارد . گلرنگ طي دوران رشد روزت و تا اوايل ساقه دهي به تگرگ مقاوم است ، اما وقوع تگرگ در دوران شاخه دهي و تشكيل طبق ها مي تواند خسارت قابل توجهي بر جوانه انتهايي ساقه و طبق ها وارد سازد . به طور كلي بيشترين عملكرد در سال هايي به دست مي آيد كه دما ملايم و متوسط بوده و در دامنه 24 تا 32 درجه سانتيگراد قرار دارد . طي دوره تشكيل طبق دماي زياد و رطوبت نسبي بالا موجب كاهش عملكرد دانه مي شوند . دماي زياد علاوه بر كاهش تعداد دانه در طبق منجر به تشكيل دانه هاي كوچك تر خواهد شد و سرماي شديد و يخبندان در گياه جوان كه هنوز مراحل اوليه رشد را طي مي كند معمولاً مقدار محصول و درصد روغن دانه را كاهش مي دهد .رطوبت :در مراحل اوليه رشد گياه گلرنگ تحمل نسبتاً زيادي به رطوبت زياد هوا دارد ، اما پس از گلدهي و تشكيل طبق ها ، بارندگي طولاني يا هواي ابري موجب تسريع پوسيدگي طبق ها مي گردد . وجود روزهاي باراني و مه آلود در مرحله جوانه گل امكان آلودگي به رنگ ، پوسيدگي ريشه و بيماريهاي لكه برگي را فراهم مي نمايد . لطمه رطوبت زياد در مراحل اوليه رشد و قبل از ظاهر شدن ساقه چندان قابل ملاحظه نيست . وقوع بارندگي در اواخر دوران پر شدن دانه و قبل از محصول نيز سبب جوانه زني دانه در درون طبق مي گردد ، مگر آنكه دانه داراي خواب پس از رسيدگي باشد . بارندگي در مرحله گلدهي مي تواند تأثير منفي بر گرده افشاني داشته باشد ، ضمن آنكه بارندگي در مرحله رسيدگي دانه نيز باعث كاهش عملكرد دانه و مقدار روغن مي شود به همين دليل در مرحله گلدهي بهترين روش تأمين آب مورد نياز گياه به صورت نشتي مي باشد . در شرايط اقليمي خشك براي تكامل دانه مفيد است . رطوبت نسبي زياد آثار منفي دماي بالا را بر تشكيل دانه تشديد مي نمايد.  .www.ake.blogfa.com www.ake.blogfa.com www.ake.blogfa.com