پرورش توت‌فرنگی: ساختار توت‌فرنگی در سیستم‌های مختلف کشت [بخش دوم]

ساختار مورفولوژیک گیاه
ساختار ظاهری گیاه، بیان‌گر خصوصیات مورفولوژیکی یک ژنوتیپ در یک دوره زمانی معین است و می‌توان آن را با توجه به معیارهای مختلفی (مثل نوع رشد رویشی یا زایشی، مدل انشعابات، محل قرارگیری ساختارهای زایشی) که از طریق مشاهده رشد شاخه‌ها و سایر قسمت‌های گیاه در طول دوره زمانی معین به دست می‌آیند، بررسی نمود و اطلاعاتی در مورد قوانین رشد و گلدهی گیاه به دست آورد، درواقع ساختمان گیاه، توصیفی پویا از الگوی رشد آن گیاه، از ابتدای رشد تا مرحله بررسی، در غیاب عوامل محدود کننده است.

ساختار مورفولوژیکی گیاه توت‌فرنگی برخی از ویژگی‌های ثابت مربوط به الگوی رشد توت­‌فرنگی را نشان می‌دهد، در این ساختار رشد شاخه‌های زایشی همیشه پس از تولید گل آذین متوقف می‌شود و ادامه رشد فقط در شاخه‌های جانبی (رشد سمپادیال) انجام می­شود، این در حالی است که شاخه‌های رویشی به عنوان استولون (رانر یا ساقه رونده) رشد می‌کنند.

تنوع ساختمان گیاه به چگونگی توزیع و موقعیت ساختارهای رویشی و زایشی در امتداد محور اصلی گیاه مربوط می‌شود، به خاطر انعطاف پذیری بالای توت‌­فرنگی، ویژگی‌های ساختاری گیاه در حال رشد با توجه به ژنوتیپ، سن گیاه، شرایط محیط رشد و تکنیک­‌های کشت تغییر می‌کند.

با تغییر عناصر در دسترس گیاهان می‌­توان پاسخ آن‌ها را به‌طور مداوم مورد مطالعه قرار داد زیرا رشد رویشی و یا رشد زایشی در توت‌­فرنگی به شدت وابسته به شرایط محیطی است.

گیاهان را می­‌توان در سیستم­‌های مختلف تولید نشا به گونه ای تربیت نمود که در دوره‌های پیش بینی شده تحت سیستم‌های مختلف تولید، تعداد و توزیع متفاوتی از شاخه‌ها، گل آذین‌ها و استولون‌ها را ارائه دهند.

تأثیر شرایط محیطی بر القای گلدهی در گیاه
القاء گلدهی در توت‌­فرنگی با توجه به ارقام مختلف گیاهی، نسبت به ترموفتوپریود (دوره نور و دما) حساس است و به دسته‌های دائمی یا چهارفصل (ارقام متحمل یا روز بلند و ارقام روزخنثی) و غیر دائمی یا دارای گلدهی فصلی (روزکوتاه یا بهاره) طبقه‌بندی می‌شوند.

ارقام غیردائمی، فقط یک محصول در بهار و تابستان تولید می­‌کنند که در نتیجه القاء گلدهی در اواخر تابستان تا پاییز سال قبل رخ داده است، یعنی زمانی که شرایط ترموفتوپریودیک برای شروع القاء گلدهی مناسب است.

نتایج تحقیقات گوناگون نشان داده است که القاء گلدهی، به روزهای كوتاه (كمتر از 11 تا 16 ساعت) یا درجه حرارت پایین (9 تا 21 درجه سانتی‌گراد، دمای بهینه 15 تا 18 درجه سانتی‌گراد)، نیاز دارد.

انواع نشا توت‌فرنگی
با توجه به این موضوع، سه نوع نشا یا رانر توت‌فرنگی را می­‌توان معرفی نمود.

توت‌فرنگی روز کوتاه (Short day)
این ارقام تنها در زمانی که طول روز کمتر از 13 تا 14 ساعت باشد و در صورتی که شرایط دمایی مساعد باشد، گلدهی خواهند داشت، از این ارقام می­‌توان کامینورل، السانتا، فستیوال و کاماروسا را نام برد.

توت‌فرنگی چهار فصل یا روز خنثی (Day neutral)
این ارقام در صورت مساعد بودن دما، در تمام فصول سال، تولید گل می‌­نمایند و طول روز تأثیری بر گل‌دهی آن‌ها ندارد، از این ارقام نیز می‌توان به سان آندریاس، آلبیون، سلوا و آروماس اشاره نمود.

توت‌فرنگی چهار فصل یا همیشه بار (Ever bearing)
این ارقام توت‌فرنگی در صورتی که شرایط دمایی مساعد باشد در بهار و پاییز گل‌دهی می‌نمایند و از این ارقام می­‌توان اورست، فلامنکو و الکساندریا را نام برد.

نکات مهم در رابطه با ارقام توت‌فرنگی
با توجه به رقم، دما و طول روز حداقل تعداد 7 تا 14 چرخه روز کوتاه پی در پی، برای القاء گلدهی ضروری است.

در شرایط روزبلند، مریستم رأسی همچنان به رشد رویشی ادامه می‌­دهد و بسیاری از رانرها از جوانه‌های جانبی رشد می‌کنند، زیرا واکنش‌ها و نیازهای گیاهی در رشد رویشی و رشد زایشی، متفتوت یکدیگر است.

ارقام چهارفصل، میوه بیشتری در طول سال تولید می­‌کنند، این موضوع به دلیل حساسیت متفاوت به طول روز (برای القاء گلدهی) در شرایط مختلف دمایی، رخ می‌­دهد.

شروع گل زمانی امکان پذیر است که طول روز از 12 ساعت (برای ارقام روزبلند) بیشتر باشد یا گیاه حساسیت خاصی نسبت به فتوپریود (ارقام روزخنثی) نداشته باشد و در این میان شرایط دمایی نیز نقش بسیار تعیین کننده‌ای در القاء گل‌دهی در گیاهان دارد، بنابراین، یک طبقه بندی کاملاً مشخص و ثابت، برای ارقام مختلف بر اساس پاسخگویی آن‌ها به طول روز نمی‌تواند کافی باشد.

در دمای پایین، اکثر ژنوتیپ‌ها واکنش روزخنثی نشان می‌دهند اما پاسخ آن‌ها به فتوپریود در دماهای بالاتر متفاوت و قابل تشخیص است، بنابراین، درجه حرارت بر رفتار ارقام روزکوتاه و روزخنثی در رابطه با فتوپریود تأثیر می‌گذارد.

علاوه بر این، گرمای طولانی مدت (بالاتر از 26 تا 30 درجه سانتی‌گراد) می­‌تواند به‌طور کامل یا جزئی، تشکیل گل را در گیاه با هر نوع فتوپریود، متوقف کند، بنابراین، در عرض‌های جغرافیایی پایین (مناطق گرمسیری و استوایی)، کشت سودآور توت‌فرنگی تنها در مناطقی امکان پذیر است که درجه حرارت در ارتفاعات پایین‌­تر باشد و یا حداقل دارای یک فصل سرد باشند.

شرایط ترموفتوپریودیک که باعث ایجاد گل در گیاهان روزکوتاه می‌­شود، معمولاً فقط در اواخر فصل تابستان و اوایل پاییز مؤثر است و این موضوع نشان می‌دهد که سایر عوامل فیزیولوژیک تا چه اندازه در کنترل گیاهان نقش دارند، به عنوان مثال اگرچه طی نمودن دوره سرمایی برای القای گلدهی در توت‌فرنگی ضروری است اما سرمازدگی می‌تواند مانع از القای گلدهی در بهار ‌شود.

علاوه بر این، مریستم‌های گیاهی با توجه به شرایط فیزیولوژیکی به عوامل القا کننده گل حساس هستند، وقتی رشد انتهایی کاهش می‌یابد پذیرش این عوامل (عوامل القاء کننده گل‌دهی) از سوی گیاه، افزایش می­‌یابد.

بنابراین رفتار گیاه (رشد رویشی یا زایشی) را می‌توان با تغییر عوامل زیادی که در رشد گیاه دخیل هستند، تغییر داد، از جمله این عوامل می­‌توان به عوامل غیر زنده، عوامل زراعی، عوامل تغذیه‌ای، عوامل محیطی و یا وجود استرس اشاره کرد و می‌توان فرض کرد که این عوامل تعیین می‌کنند که یک اثر غیرمستقیم اصلی در تغییر قدرت کل گیاه چه نقشی می‌­تواند داشته باشد.

بار نهایی محصول پس از القای گلدهی در گیاه مشخص می‌شود. در طی فرایند تمایز، هنگامی که گل‌ها در رأس بوته تشکیل می‌­شوند، هوای معتدل (18 درجه سانتی‌گراد) می­‌تواند باعث افزایش گلدهی در گیاه شود.

تفاوت‌های کلی در ساختار ظاهری گیاهان، با توجه به حساسیت آن‌ها به فتوپریودیسم در بین ارقام مختلف قابل مشاهده است به عنوان مثال گیاهان روزکوتاه و روزخنثی غالباً یک شاخه گل­دهنده را تولید می­‌کنند، در حالی که ارقام چهارفصل تعداد بیشتری شاخه گل­دهنده تولید می‌­کنند.

چرخه رشد و انعطاف پذیری گیاهان در فصل برداشت
تکنیک‌های پرورش توت‌­فرنگی، خصوصیات مختلفی را در گیاهان ایجاد می‌کند و به کشاورزان این امکان را می‌­دهد که بتوانند از استراتژی‌های مختلفی برای برنامه ریزی کشت خود استفاده کنند. انواع گیاهان با ساختار مورفولوژیکی متفاوت می‌­توانند امکان استفاده از چرخه‌های متفاوت رشد و باروری را در اختیار کشاورز قرار دهند.

گیاهان کاشته شده در سینی برای کاشت در فصول مختلف بعد از سرمادهی آماده هستند، این گیاهان با دریافت سرما ممکن است حداقل دو یا سه جوانه تمایز یافته گل را تولید کنند و از پتانسیل خوبی برای باردهی برخوردارند. این گیاهان در مزارع باز، از نظر تعداد میوه و عملکرد، وضعیت خوبی دارند و می‌­توانند مثل گیاهان فریگو و حتی در برخی موارد بهتر عمل نمایند.

مشخصات گیاهان فریگو (Frigo)
این گیاهان در زمستان در دمای پایین مثل یخچال و در شرایط خواب زمستانی نگهداری می‌شوند و در اواخر زمستان و در طول بهار تا تابستان در دسترس هستند.

گیاهان فریگو، به‌طور معمول همگی در مکان جدید به خوبی استقرار می­‌یابند. این گیاهان در 7 تا 8 هفته پس از کاشت بارور می‌شوند، به همین دلیل، می‌توان از برداشت آن‌ها در تاریخ کاملاً مشخص اطمینان داشت و برای آن برنامه‌ریزی نمود، همچنین این گیاهان در سال‌های بعد، از عملکرد بسیار مناسبی برخوردار خواهند بود، بر همین اساس این گیاهان را در زمان ارائه در کلاس‌های مختلف، طبقه‌بندی می‌کنند.
انتظار می‌رود گیاهان پرورش یافته در سینی کشت پس از انتقال به زمین با تولید بیش از یک گل‌­آذین، توانایی باردهی بالقوه بالایی (حدود 500 تا 800 گرم میوه در گیاه) داشته باشند. در نیم‌کره شمالی، نشاها به ترتیب از اوایل ماه اردیبهشت تا اوایل مرداد ماه (برای ارقام دیر برداشت)، با برداشت از اواسط تیر تا اوایل مهر در مزرعه باز و برداشت در طول پاییز در شرایط محافظت شده (مثل تونل‌های پلاستیکی) کاشته می‌شوند.

این گیاهان با پتانسیل زراعی بالایی که دارند بهتر است زود کاشته شوند تا رشد مناسبی داشته باشند و بتوانند میزان باردهی خود را ارتقا دهند. کاشت دیرهنگام در بهار و تابستان ممکن است به دلیل درجه حرارت بالا باعث کاهش عملکرد شود.

1. ایجاد تغییر در گیاهان در زمان تولید نشا
اولین فرصت برای تربیت گیاه و بهبود ساختمان گیاه و در عین حال افزایش قدرت و توانایی تولید میوه، در زمان تکثیر گیاه و با کنترل شرایط رشد می­‌باشد.

آگاهی از عوامل مؤثر محیطی، برای ایجاد تغییر در رفتار گیاهان، با استفاده از تکنیک‌های مختلف پرورش گیاهان بسیار مهم است و از این طریق می‌­توان برای جلو انداختن گلدهی و یا ایجاد تأخیر در القای گل و همچنین به دست آوردن تعداد بالاتر و یا پایین‌تر گل اقدام نمود.

در حقیقت، بسیاری از تکنیک‌های در حال پیشرفت برای تولید نشا (از جمله استفاده از تنش کنترل شده)، می‌توانند در دست‌کاری ساختار ظاهری گیاه، تحریک به القای گل و تمایز در گیاه مؤثر باشند، زیرا این تکنیک‌ها با جنبه‌های مختلف رشد گیاهان (مانند سرعت رشد، نسبت ساقه به ریشه و تعادل کربن) در تعامل هستند.

با استفاده از روش‌های مختلف رشد، می‌توان گیاهان را در معرض محرک‌­های گلدهی قرار داد و یا حساسیت گیاه را نسبت به شرایط القائی محیط، افزایش داد و به این ترتیب گیاهانی با تعداد مختلف شاخه، استولون، گل آذین یا گل تولید کرد، البته باید توجه نمود که زمان استفاده از یک تکنیک خاص از نظر تعامل آن با مرحله فیزیولوژیکی گیاه و اندام‌های آن بسیار مهم است.

2. دوره نوری و دمایی
یكی از مؤثرترین ابزارها برای ایجاد تعادل بین رشد رویشی و رشد زایشی در توت‌فرنگی، کنترل ترموفتوپریود است و کنترل این عوامل محیطی می‌­تواند نقش مهمی در القای گلدهی در گیاه داشته باشد.

مدت زمان دسترسی به نور را می‌توان با استفاده از نور مصنوعی افزایش داد و شرایط روزبلند را برای گیاهان روزکوتاه اعمال نموده و گلدهی را در این گیاهان به تأخیر انداخت و یا گیاهان روزبلند را تحریک به تولید بیشتر گل نمود، همچنین با اضافه کردن یک لایه پوششی موقت (برای کاهش مدت دریافت نور)، می‌توان شرایط روزکوتاه را برای گیاه شبیه سازی نمود.

اختلاف طبیعی در دمای بین روز و شب در مقایسه با یک درجه حرارت ثابت، تأثیر بیشتری بر کنترل تعادل رشد در گیاه دارد. با استفاده از نوسان دما می‌توان شرایط طبیعی برای القاء گلدهی را فراهم کرده و گیاه را پیش از موعد، وادار به گلدهی نمود. وقتی نوسانات دمایی بین 15.6 تا 26.7 درجه سانتی‌گراد (دمای شب و روز) باشد، القاء گل در مقایسه با دمای ثابت 21 درجه سانتی‌گراد یا بالاتر، بیشتر خواهد بود.

درجه حرارت زیر 15.6 درجه سانتی‌گراد در اواخر تابستان و اوایل پاییز در مناطق سردسیر معمول است اما این دما کمتر از حد مطلوب برای تمایز گل­‌ها است و باعث تأخیر در گلدهی می‌شود.

محل پرورش نشا و کاشت توت‌فرنگی
در طول دوره پرورش نشا یا انتقال آن به نقاط خاص (با ارتفاع یا عرض جغرافیایی متفاوت)، می‌­توان شرایط فتوپریودیک و حرارتی را کنترل نمود.

در اروپا، گیاهان در محیط هایی که شرایط برای القاء گلدهی مطلوب است (مثل ارتفاعات رشته کوه‌های آلپ، مناطق مرتفع 800 تا 1200 متر در اسپانیا و یا مناطق شمالی به دلیل نوسانات حرارتی بین روز و شب و دمای پایین تابستان) کشت و تکثیر می‌شوند.

در اواخر شهریور و اوایل مهرماه و پس از سرمادهی، گیاهان را می‌توان در مناطق گرم‌تر (به عنوان مثال در جنوب ایتالیا یا اسپانیا) یا در ارتفاع پایین‌تر نشا کرد. در واقع، یک محیط دارای دمای ملایم برای القاء مداوم گل‌دهی و تولید طولانی تر گل مناسب است، در این شرایط، تولید گل برای تمام طول پاییز گرم ادامه دارد و اوج گلدهی (مرتبه دوم و سوم) بر روی تاج‌های فرعی صورت می‌گیرد و باعث افزایش تعداد کل گل آذین در گیاه می‌شود.

اگر کاشت تا خنک تر شدن هوا به تعویق افتد و فتوپریود کوتاه تر باشد، رشد رویشی گیاه کاهش می‌یابد و فقط یک گل‌آذین در هر گیاه قادر به شکل گیری خواهد بود. در مقابل، اگر تکثیر تحت شرایط نوری طولانی مدت و دمای نسبتاً زیاد انجام شود، القاء گل کاهش می‌یابد و رشد رویشی و تولید رانر (ساقه رونده یا استولون)، افزایش خواهد یافت.

محیط کشت همچنین رشد گیاه را اصلاح می‌کند، به عنوان مثال، در مناطق خنک‌­تر در مقایسه با مناطق دارای زمستان گرم‌تر، گل آذین‌های بیشتری در امتداد محور اصلی گیاهان تشکیل می‌شود. در آب و هوای گرمسیری، خصوصاً در مناطق کم ارتفاع، درجه حرارت می‌تواند بسیار بالا باشد و باعث کاهش رشد رویشی گیاهان شود، در نتیجه این گیاهان در مقایسه با گیاهانی که در ارتفاعات بالاتر و در شرایط با گرمای کمتر پرورش می‌­بابند، برگ‌های کمتری رشد می‌کنند.
سرمادهی
سرمادهی (دمای بین 0 تا 10 درجه سانتی‌گراد) برای غلبه بر خواب (حالت رکود) لازم است، همچنین این دماها در افزایش رشد رویشی و تشکیل برگ و ساقه رونده جدید، مؤثر هستند؛ بنابراین، در تولید گلخانه‌­ای می‌توان با سرمادهی مناسب از کاهش قدرت رویشی گیاه جلوگیری نمود، البته با استفاده از نور مصنوعی می‌توان کمبود سرما را جبران کرد زیرا روزهای طولانی می‌توانند جایگزین دوره سرمایی شوند.

اگر دمای پایین بیش از حد طولانی (بیش از 200 روز) شود، مقدار قند و نشاسته کاهش می‌یابد، همچنین باعث کاهش تعداد گل ­آذین و گل‌های در حال ظهور می‌شود.

نگهداری طولانی مدت در دمای پایین و در نتیجه کاهش مقدار کربوهیدرات منجر به ایجاد تنش در گیاه می‌­شود و در برخی از گیاهان ممکن است منجر به گل‌دهی زودرس شود.

کیفیت نور
کیفیت نور و شدت آن در تنظیم گلدهی به‌ویژه در گیاهان روزکوتاه مؤثر است. این ویژگی‌های نوری را می­‌توان با استفاده از لایه‌های پوششی یا چراغ‌های مصنوعی خاص در حد نرمال حفظ نمود. جوانه‌های گل، تحت تأثیر ترکیب طیف تابشی قرار دارند، به‌طوری که شبکه‌های قرمز و آبی نور، دارای اثر مهارکننده بر روی تولید جوانه‌ها در گیاه هستند.

تامین مواد غذایی
تأمین مواد مغذی، به ویژه، نسبت بین نیتروژن و فسفر (افزایش فسفر می­‌تواند تولید ریشه‌ها را افزایش دهد در حالی که افزایش نیتروژن بیشتر در افزایش بخش سبزینه ای گیاه مؤثر است)، نقش عمده‌ای در تعادل رشد گیاه دارد و درنتیجه می‌تواند وسیله ای برای اصلاح ساختمان گیاه در طول تکثیر در مراکز تولید نشا و افزایش رشد گیاه باشد. در دسترس بودن نیتروژن در فصل رشد، بر شکل گیری و رشد اندام‌های جدید تأثیر می‌گذارد.

برنامه تغذیه باید به روش‌های مختلفی مدیریت شود و بسته به زمان تغذیه و میزان رشد گیاه، با افزایش نیتروژن، مقدار تولید استولون و شاخساره، قابل افزایش است، افزایش تشکیل استولون، ممکن است القاء گلدهی در گیاه را به تأخیر انداخته یا به‌طور کامل از آن جلوگیری نماید، در مقابل، مصرف زیاد مواد غذایی اگر پس از شروع شرایط روزکوتاهی انجام شود، می‌تواند اثر القائی (القاء گلدهی) را افزایش دهد که درنتیجه آن میزان تولید میوه، افزایش خواهد یافت، همچنین مصرف مواد غذایی می‌تواند باعث تقویت گیاه پس از باردهی گل‌­آذین شود که افزایش فعالیت مریستم‌های نهفته جانبی و تشکیل شاخه‌های گل دهنده جدید را در پی خواهد داشت. با افزایش نیتروژن بعد از گلدهی، تشکیل شاخه در قسمت بالایی گیاه تحریک شده و تعداد کلی گل‌آذین‌­ها افزایش خواهد یافت، همچنین مدت­ زمان دوره برداشت محصول افزایش خواهد یافت.

کم بودن نیتروژن در دسترس گیاه، رشد رویشی را کاهش می‌دهد و حساسیت گیاه را در مقابل شرایط القائی افزایش می‌دهد. همچنین نتایج برخی از تحقیقات نشان داده است که تغذیه بسیار زیاد در طی فرآیندهای القایی و تمایز گل به ویژه در اوایل پاییز، مطلوب نیست و ممکن است رشد مریستم از حالت زایشی به حالت رویشی برگردد و تعداد گل‌ها کاهش یابد.

گزارش شده است که منبع مواد تغذیه ای نیز بر رشد گیاهان تأثیرگذار است. به ویژه، افزودن مواد آلی (مثل کودهای گاوی، طیور، گوسفند و…) باعث افزایش برگ و تأخیر در زمان گلدهی در مقایسه با کودهای معدنی می‌شود.

بستر رشد
بسترهای کشت از نظر خصوصیات فیزیکی و شیمیایی (مثل pH، هدایت الکتریکی، تخلخل و ظرفیت نگهداری آب) متفاوت هستند و این خصوصیات ممکن است بر دسترسی آب و مواد مغذی برای گیاه و فعالیت ریشه تأثیر بگذارند.

استفاده از بسترهایی که دارای مواد غذایی نیستند (مثل کوکوپیت، پیت ماس، پشم سنگ، ماسه، پرلیت و …)، نیاز به تنظیم دقیق تغذیه دارد، در صورت عدم تغذیه مناسب، علاوه بر کاهش رشد رویشی گیاه، تعداد برگ و گل‌­آذین، تولید گل و عملکرد نهایی نیز در مقایسه با بسترهای دارای خاک تورب کاهش خواهد یافت. همچنین در صورتی که ظرفیت نگهداری آب در بستر کشت پایین باشد، حتی اگر خاک تورب به بستر اضافه شده باشد، رشد گیاه کاهش خواهد یافت.

نکته: در صورتی که به بستر خاک تورب، کمپوست نیز اضافه شود باعث تقویت خاک خواهد شد.