تولید بذر هیبرید گوجه فرنگی

ارقام هیبرید گوجه فرنگی در مقایسه با ارقام آزاد گرده افشان دارای مزایای فراوانی است. هیبریدها معمولا عملکرد بیشتری دارند. آن­ها معمولا زودتر و یکنواخت ­تر به بلوغ می­رسند. بسیاری از هیبریدها از کیفیت میوه خوبی برخوردار بوده و در برابر بیماری­ ها مقاوم هستند. با وجود همه این مزایا، بسیاری از کشاورزان علیرغم هزینه ­ها بالای بذر، ترجیح می­دهند که بذرهای هیبرید را کاشت کنند.

تولید بذر گوجه­ فرنگی هیبرید کار آسانی نیست. اول، به کار زیادی نیاز دارد. خوشبختانه در کشورهای توسعه یافته که در آن­ها نیروی کار ارزان قیمت وجود دارد، مشکلی ایجاد نمی­کند. دوم، مستلزم تسلط بر مهارت ­های ویژه و توجه دقیق به جزئیات است. این نگارش به آموزش این مهارت­ ها می­پردازد.

مدیریت محصولات:

ابتدا به شما چگونگی مدیریت محصولات را توضیح می دهیم.

اقلیم:

برای تولید بذر مرغوب، شرایط ایده ­آل برای رشد لازم است. در فصل خشک، گوجه­ فرنگی در دمای روز 25-21 درجه سانتیگراد و دمای شب 20-15 درجه سانتیگراد رشد می­کند. اگر دما بیش از 30 درجه سانتیگراد باشد، ساقه ­ها میوه تولید خواهند کرد.

رطوبت عامل بسیار مهمی است. رطوبت بالای 60 درصد در زمان بلوغ میوه باعث افزایش مشکلات بیماری و کاهش عملکرد بذر می­شود. به طورکلی، تولید بذر در فصول بارانی منجر به عملکرد کم و کیفیت پایین بذر می­گردد.

نیازهای مزرعه ای:

از کاشت محصول گوجه­ فرنگی در مزرعه ­ای که قبلا گوجه ­فرنگی، فلفل، بادمجان یا سایر محصولات سولاناسه کاشته شده خودداری شود. این امر مانع بیماری­ ها و آفت­ زدگی ­ها می­شود کاشت گوجه فرنگی پس از برنج باعث کاهش بیماری ها و نماتدها می شود. pH بهینه برای گوجه ­فرنگی 6 تا 7 است. اگر pH خاک پایین ­تر از 5.5 باشد اختلالاتی نظیر پوسیدگی شکوفه انتهایی ایجاد می­شود.

روش ­های کاشت:

گیاهان سالم، بذرهای سالم تولید می­کنند. آفت بایستی کنترل شود. برای دستیابی به عملکرد میوه و بذر مناسب، مدیریت مواد مغذی و آب بایستی بهینه شود.

انتخاب گیاهان والدینی:

تولید بذر هیبرید شامل تلاقی لاین ماده با لاین نر است. هر کدام از این لاین­ ها می­تواند والد نر یا ماده باشد. اما به طور معمول بهترین لاین تولید کننده بذر به عنوان والد مادری انتخاب می­گردد. هر دو والد بایستی خالص بوده و ترجیحا به مدت شش نسل خود گرده­ افشانی شده باشند (این لاین­ها اینبرد گفته می ­شوند). والدین اینبرد بر اساس صفات مطلوب انتخاب می­شوند (برای مثال: عملکرد بالا، مقاومت به بیماری، کیفیت میوه، زودرسی و غیره).

نسبت گیاهان نر به ماده:

برای تلاقی هیبرید لازم است که تعداد زیادی گرده وجود داشته باشد. با توجه به این که ساقه های گوجه فرنگی شکوفه تولید می کنند، نسبت یک گیاه نر به ازای چهار گیاه ماده توصیه میشود.

تاریخ کاشت:

بذور گیاهان نر سه هفته زودتر کشت می­شوند تا از ابتدای دوره هیبریداسیون گرده ­ها در دسترس باشند.

ایزوله کردن:

هر گل گوجه ­فرنگی دارای دو بخش نر و ماده است (شکل 3). تقریبا تمام لاین­ها، از جمله ارقام مدرن، خودگشن هستند. به عبارت دیگر، گرده هر پرچم گل تنها مادگی همان گل را تلقیح می­کند. جداسازی لاین­ های نر و ماده ضروری نیست. گیاهان نر را می­توان در فاصله دو متری از گیاهان ماده کاشت کرد.

چندین استثناء وجود دارد. گوجه ­فرنگی انگورکی L. pimpinellifolium و انواع L. esculentum برگ سیب­ زمینی معمولا دارای خامه ­هایی هستند که از گل خارج می­شوند. این لاین­ها جذابیت بیشتری برای حشرات داشته و احتمال دگرگشنی بالا است. در صورت استفاده از هر یک از این لاین ­ها به عنوان لاین ماده، بایستی از توری یا قفس برای جدا کردن حشرات گرده ­افشان استفاده شود. همچنین، بذرهای میوه­ های دوتایی را جمع نکنید، زیرا گل­ های دوتایی بیشتر در معرض گرده افشانی توسط حشرات هستند.

مکان و فاصله گیاهان:

برای تسهیل عملیات و جلوگیری از سایه زنی و رقابت گیاهان، لاین های نر در مکان دیگری کاشته می شوند. برای تولید حداکثر گل و گرده یک نقطه آفتابی را انتخاب کنید.

لاین­های نر و ماده در بسترهای دو ردیفی کاشت می­شوند و فاصله بسترها بایستی 150 سانتی­متر باشد. در هر ردیف لاین ­های ماده با فاصله 50 سانتیمتر از هم کاشت می­شوند (شکل 2). گیاهان نر در فاصله 40 سانتیمتر از هم کاشت می­شوند تا بیشترین تعداد گل در هر هکتار حاصل شوند.

بستن:

والد ماده بسته می­شود. بستن، امکان دستکاری گیاه در طول بلوغ و گرده ­افشانی را فراهم می­کند. همچنین، بستن گیاه باعث رسیدگی میوه در قسمت بالای زمین شده و از پوسیدگی آن ممانعت می­کند. بستن گیاه به بستر مجاور باعث می­شود که فعالیت روی ردیف ­ها بهتر شود.

بین لاین­ های نر، تنها انواع رشد نامعین نیاز به بستن دارند. اگر لاین ­های نر بسته شوند، داربست­ ها ممکن است به روی بستر بی افتند (همانطور که برای لاین­ها نر در شکل 2 نشان داده شده است). یا ممکن است به بسترهای مجاور وارد شوند (همانطور که برای لاین­های ماده در شکل 2 نشان داده شده است).

حذف گیاهان نامناسب:

لاین ­های نر و ماده بایستی 100 درصد خالص باشند. عادت گیاه، نوع برگ و ویژگی ­های میوه نارس هر والد بایستی مشخص باشند (برای مثال: شکل، اندازه و رنگ). گیاهان را به طور مرتب بررسی کنید.

قبل از شروع هیبریداسیون، گیاهان نامناسب یا آلوده به ویروس بایستی حذف شوند. علائم ویروس ­ها شامل لکه­ های زرد بر روی برگ، پیچش شدید، پیچیدگی شاخ و برگ و کوتاهی گیاهان است.

اخته کردن:

در این مرحله چگونگی اخته کردن گیاه را توضیح می دهیم.

بررسی کلی:

در تولید بذر هیبرید نباید خودگشنی انجام شود. گل ماده بایستی توده لاین نر گرده افشانی شود. برای جلوگیری از خودگشنی، قبل از آزاد شدن گرده باید پرچم ­های جوانه گل ­ها حذف شوند (شکل 3). این فرآیند تحت عنوان اخته کردن نامیده می­شود.

روش:

اخته کردن حدود 65-55 روز پس از کاشت آغاز می­شود. جوانه ­های گل ­هایی که حدود دو تا سه روز از باز شدن آن­ها می­گذرد برای اخته کردن مناسب می­باشند (شکل 4). گلبرگ ­ها اندکی از جوانه­ های گل خارج شده و باز نشده ­اند و کاسه گل به رنگ زرد روشن می­­باشد. گل ­های حاصل از اولین خوشه برداشته می­ شوند.

قبل از آغاز بایستی پنس، قیچی و دست­ها توسط الکل 95 درصد استریل شوند. در صورت استفاده از دستکش نیز بایستی از الکل 95 درصد استفاده شود تا از آلودگی گرده جلوگیری کند.

برای باز کردن جوانه­ های انتخاب شده، از پنس نوک تیز استفاده کنید. سپس، مخروط بساک را بگیرید. مخروط بساک را با دقت از جوانه بیرون کشیده و گلبرگ، کاسبرگ و تخمدان را نگه دارید (شکل 6).

برای کمک به شناسایی میوه­ های هیبرید از میوه ­های حاصل از خودگشن در هنگام برداشت، گلبرگ و کاسبرگ را برش دهید (شکل 7).

جمع ­آوری گرده:

برای برداشت گرده، گل­ های والد نر را جمع کنید (شکل 8). بهترین زمان برای جمع­ آوری دانه گرده اوایل صبح و قبل از آزاد شدن گرده است. از جمع کردن گرده ­ها در روز­های بارانی اجتناب کنید. مخروط بساک را از گل­ها جدا کرده و در ظرف مناسب نظیر شیشه، سلفون یا کیسه کاغذی قرار دهید (شکل 9).

مخروط بساک­ها را در فاصله 30 سانتیمتری از لامپ 100 واتی به مدت 24 ساعت قرار دهید تا خشک شوند (شکل 10). این لامپ دمای حدود 30 درجه سانتیگراد را برای خشک شدن ایجاد می­کند. همچنین گرده را می­توان در معرض آفتاب نیز خشک کرد. اما از خشک کردن آن در هنگام ظهر و دمای بسیار بالا خودداری کنید.

مخروط­ های بساک خشک شده را در یک تابه یا فنجان پلاستیکی قرار دهید. فنجان را با یک صفحه مش (مش 300-200) بپوشانید و آن را توسط یک فنجان مشابه به عنوان درب سفت و محکم کنید (شکل 11).

فنجان را حدود 20-10 بار تکان دهید تا گرده ­ها در فنجان دیگر (درب) جمع شوند (شکل 12). گرده ­ها را جمع کرده و به یک ظرف کوچک مناسب برای گرده افشانی منتقل کنید (شکل 13).

گرده تازه برای تولید مجموعه میوه خوب مناسب است. می توان آن را به مدت یک روز در دمای اتاق نگهداری کرد. در مواردی که شرایط آب و هوایی برای گرده افشانی مناسب نیست، گرده خشک را می­توان در یک ظرف بسته شده (ویال) به مدت یک ماه در فریزر نگهداری کرد. بدون انجماد، گرده را می­توان به مدت 2 تا 3 روز در یخچال معمولی نگهداری کرد که در این صورت زنده ­مانی نیز از بین نمی­رود. قبل از گرده افشانی بایستی گرده­ ها را از فریزر یا یخچال خارج کرده و در دمای اتاق گرم کنید. این باعث می­شود که گرده­ ها به دلیل تراکم مرطوب نشوند.

گرده افشانی:

گل­های اخته شده، دو روز بعد گرده ­افشانی می­کنند. سعی کنید از گرده افشانی در روزهای بارانی خودداری کنید. تغییر رنگ گلبرگ گل­ های اخته شده به زرد روشن نشان دهنده آمادگی آن­ها برای گرده افشانی است (شکل 14).

با قرار دادن کلاله در ظرف حاوی گرده (شکل 15) یا لمس کلاله با نوک انگشت آغشته به گرده، گرده افشانی را انجام دهید (شکل 16).

گرده افشانی معمولا 3 بار در هفته و در یک دوره 3 تا 5 روزه انجام می­شود. گرده افشانی موفق به راحتی با بزرگ شدن میوه در طول یک هفته مشخص می­ شود.

تقاضای کارگر برای تولید بذر هیبرید:

اخته کردن و گرده افشانی بسیار پر زحمت است. حدود 0.1 هکتار گیاه ماده با رشد نامعین به 2 تا 3 نفر به مدت 5 تا 6 هفته نیاز دارد. همان منطقه از گیاهان ماده دارای رشد معین به 4 تا 6 نفر به مدت 3 هفته نیاز دارد. پس از تکمیل عملیات اصلاح، گل­ های تلقیح نشده از روی گیاهان ماده حذف می­شوند تا قبل از برداشت احتمال آلودگی با بذور خودگشنی کاهش یابد.

تولید میوه:

تعداد میوه ­های هیبرید تولید شده در هر گیاه به اندازه میوه والد مادری بستگی دارد. به عنوان یک قانون، موارد زیر بایستی حفظ شوند:

• 30 میوه برای والدین دارای میوه بزرگ
• 40 میوه برای والدین دارای میوه متوسط
• 50 میوه یا بیشتر برای والدین دارای میوه کوچک

به دلیل بریدن کاسبرگ­ ها، میوه ­های هیبرید به راحتی قابل تشخیص هستند (شکل 17).

در صورت وجود میوه ­های گرده افشانی شده به صورت طبیعی (غیر هیبرید)، آن­ها را از گیاهان مادری حذف کنید. این حذف باعث جلوگیری از مخلوط شدن میوه ­های هیبرید و غیر هیبرید می­شود. علاوه بر این، میوه ­های غیر هیبرید می­توانند از میوه­ های هیبرید رسیده تغذیه کنند.

برداشت:

میوه ­های گوجه ­فرنگی حدود 60-50 روز پس از گرده افشانی می­رسند، اما در صورت پایین بودن دما ممکن است طولانی ­تر شود. تا رسیدگی کامل، میوه ­ها را روی ساقه نگهدارید. در هنگام رسیدگی میوه ­ها به رنگ صورتی یا قرمز هستند. این باعث می­شود که بذر به صورت طبیعی و به طور کامل رشد کند. اگر میوه­ ها در مراحل اولیه برداشت شوند، آن­ها را به مدت 3 یا 4 روز در یک مکان خشک و خنگ نگهداری کنید تا برسند. قبل از برداشت میوه حتما کاسبرگ ها را بررسی کنید. میوه ­ها را در ظروف غیر فلزی نظیر کیسه ­های نایلونی، سطل ­های پلاستیکی یا جعبه ­ها جمع کنید. ظروف فلزی ممکن است با اسیدهای موجود در آب گوجه ­فرنگی واکنش داده و روی زنده ­مانی بذرها تاثیر بگذارند. از این رو نباید از آن­ها استفاده کنید.

جداسازی بذر

در این قسمت به چگونگی جداسازی بذر می پردازیم.

گزینه 1. جداسازی دستی:

میوه ­های رسیده را برداشت کرده و آن­ها را در کیسه ­های نایلونی نگهداری کنید (شکل 19). میوه ­ها را توسط پا فشار دهید (شکل 20).

کیسه­ های حاوی میوه ­های خرد شده را در ظروف پلاستیکی قرار دهید تا برای جدا شدن بذرها از توده ژل تخمیر شوند. برای تسریع فرآیند تخمیر، وزنه ­هایی را روی کیسه­ ها قرار دهید و یا میوه ­ها را در توده میوه مایع نگه دارید (شکل 21).

زمان تخمیر بستگی به دمای اتاق دارد. اگر دما بالاتر از 25 درجه سانتیگراد باشد ممکن است یک روز تخمیر کافی باشد. در صورت سردتر بودن ممکن است دو روز تخمیر مورد نیاز باشد. تخمیر بیش از سه روز ممکن است کیفیت بذر را کاهش دهد. برای شستن بذرها، آنها را در یک ظرف پلاستیکی باز قرار دهید. سپس ظرف را با آب پر کرده و بذرها را ریخته و هم بزنید تا تکه های گوشت و پوست موجود روی بذر جدا شوند.

ظرف را به آرامی خم کرده و آشغال ­های شناور را بردارید و مطمئن شوید که بذرها در پایین باقی مانده ­اند (شکل­ های 22 و 23). شستشو را چندین مرتبه تکرار کنید و هر بار آب تازه را به ظرف اضافه کنید تا تمام گوشت­ ها و ژل ­ها به طور کامل برداشته شوند تا بذرهای تمیزی حاصل شود (شکل 24).

گزینه 2. جداسازی مکانیکی:

جداسازی مکانیکی بذر با استفاده از عملیات در مقیاس بزرگ صورت می­گیرد. میوه ­های رسیده را برای خرد کردن و جداسازی بذرها و ژل­ ها در یک جداساز بذر مکانیکی قرار دهید (شکل 25). بذرها و توده­ های ژل را در یک ظرف مناسب مانند وان پلاستیکی یا سطل جمع کنید (شکل 26).

بجای تخمیر، توده بذر – ژل با اسید هیدروکلریک HCl 0.7 درصد با سرعت شش میلی­متر HCl در هر کیلوگرم توده بذر – ژل تیمار می­شود (شکل 27). هنگام افزودن اسید، توده بذر – ژل را هم بزنید. به مدت 40 دقیقه هم بزنید تا ژل نرم یا حل شود. از غلظت بالاتر اسید و مدت زمان طولانی ­تر استفاده نکنید، زیرا به بذرها آسیب وارد می­شود. هنگامی که بذر از ژل جدا شد، بذرهای تیمار شده با اسید را درون یک کیسه توری تمیز بریزید. کیسه را با آب شهری کاملا بشویید تا اسید روی سطح بذرها نماند (شکل 28). هنگام شستن روی کیسه قدم بزنید تا ژل باقی مانده نیز خارج شود.

بذرها را درون یک ظرف پلاستیکی قرار دهید و آن را تا یک سوم ظرفیت پر کنید. سپس، ظرف را با آب شهری پر کنید. بذرها را هم بزنید تا قطعات کوچک گوشت و پوست شناور شوند. ظرف را خم کرده و بقایای شناور را جدا کنید (شکل 29). اطمینان حاصل کنید که بذرها در پایین ظرف باقی می­مانند. شستشو را چندین بار تکرار کنید تا تمام آشغال­ ها حذف شده و بذرهای تمیز حاصل شوند.

خشک کردن بذرها:

بذرهای شسته شده را درون کیسه ­ها قرار دهید. با آویزان کردن بذرها در سایه به مدت یک روز می­توان آب اضافی را از بین برد. یک راه سریع برای از بین بردن آب، قرار دادن بذرها در خشک کن چرخشی است (شکل 30).

بعد از حذف آب اضافی، بذرهای خشک شده را در ظروف پلاستیکی یا آلومینیوم مسطح پخش کنید. توده ­های بذرها را جدا کنید (شکل 31). ظرف را به همراه بذرها در داخل کیسه نایلونی قرار دهید.

ظرف را در داخل خشک کن قرار دهید (شکل 32). خشک کردن را به مدت سه تا چهار روز در دمای بین 30-28 درجه سانتیگراد ادامه دهید. دمای بالا در هنگام خشک شدن ممکن است باعث جوانه ­زدن بذرها شود.

بذرها را دو تا سه بار در روز هم بزنید تا بطور یکنواخت خشک شوند. بذرهایی که به صورت توده هستند را جدا کنید. این روش­ ها باعث می­شوند که بذرها به رطوبت مطلوب 8-6 درصد برسند.

بسته ­بندی و ذخیره بذر:

بذور خشک شده طبق مشخصات شرکت بذر یا آژانس پیمانکار بسته بندی و تحویل داده میشود (شکل 33). در صورت لزوم، بذر گوجه ­فرنگی را می­توان با خیال راحت حداقل برای سه تا پنج سال نگهداری کرد. بذرها را در پاکت ­های مانیل، پارچه یا کیسه مش، ظروف پلاستیکی یا فویل قرار دهید. بهترین ظروف برای نگهداری، شیشه­ های درب دار، قوطی ­های فلزی یا فویل هستند.

ظرف ها با دقت برچسب زده می شوند. به اسامی هیبرید و والدین، تاریخ و هر اطلاعات دیگری که ارزشمند هستند توجه کنید. دانه ­ها را در جای خشک و خنک نگهداری کنید. مقادیر کم را می­توان در ظرف درب دار در یخچال نگهداری کرد. برای مقادیر بیشتر، باید از یک اتاق مخصوص با دما و رطوبت کنترل شده استفاده کرد. در صورت امکان، دما نباید بیش از 20 درجه سانتیگراد و رطوبت نسبی (RH) بیش از 30 درصد باشد.