هورمونها در درختان میوه و سایر گیاهان نقش اساسی در مدیریت رشد، باردهی و کیفیت میوهها و بذور دارند. هورمونهای گیاهی بطور طبیعی درون اندامهای مختلف تولید شده و به سایر بخشهای گیاه منتقل میشوند، اما چندین دهه است که به صورت مصنوعی نیز تولید شدهاند و در شرایط خاص مورد استفاده کشاورزان قرار میگیرند. این ترکیبات شیمیایی چه بصورت طبیعی و چه مصنوعی در شرایط تنش نیز به گیاهان کمک میکنند تا به بهترین شکل ممکن رشد کنند و محصولاتی با کیفیت تولید کنند، اما استفاده از آنها باید با دقت و رعایت اصول علمی صورت گیرد.
انواع هورمونهای گیاهی
هورمونها براساس عملکرد آنها در رشد و نمو گیاهان، در پنج دسته اصلی طبقهبندی میشوند. این هورمونها با عنوان هورمونهای کلاسیک شناخته میشوند. در زیر به برخی از نقشها و کاربردهای این ترکیبات در درختان میوه اشاره میکنیم.
اکسینها (Auxins)
- نقش: تنظیم رشد سلولی، تحریک ریشهزایی، جلوگیری از ریزش زودهنگام میوه
- کاربرد: افزایش ماندگاری میوه روی درخت، جلوگیری از ترکخوردگی در برخی میوهها، بهبود ریشهزایی در قلمهها
جیبرلینها (Gibberellins – GA)
- نقش: افزایش رشد ساقه و میوه، تحریک گلدهی، بهبود یکنواختی اندازه میوه
- کاربرد: درشتتر کردن میوهها، افزایش سرعت رشد جوانهها
سایتوکینینها (Cytokinins)
- نقش: تحریک تقسیم سلولی، افزایش تعداد و اندازه سلولها، جلوگیری از پیری زودرس
- کاربرد: بهبود کیفیت میوه، افزایش رشد جانبی، تقویت گلدهی
اتیلن (Ethylene)
- نقش: تسریع رسیدگی، ریزش برگ و میوه، کنترل خواب بذر
- کاربرد: یکنواختسازی رسیدگی در میوههایی مانند موز
آبسیزیکاسید (Abscisic acid)
- نقش: کنترل رشد بیش از حد، کاهش ارتفاع درختان
- کاربرد: بهبود تحمل در شرایط تنش
برخی هورمونهای دیگر، مانند براسینواستروئیدها، استریگولاکتونها، سالیسیلیک اسید، جاسموناتها و نیتریک اکسید، که به عنوان هورمونهای گیاهی غیرکلاسیک شناخته میشوند، از جمله هورمونهای جدیدی هستند که نقشهای فیزیولوژیکی متنوعی در گیاهان ایفا میکنند. بااینحال، تأثیرات دقیق آنها هنوز بهطور کامل شناسایی نشده است و پژوهشهای زیادی در این زمینه در حال انجام است.
اثرات هورمونها در درختان میوه
یکی از عبارات رایجی که بسیاری از باغداران به دنبال آن هستند، “بهترین هورمون برای رشد میوه” است. استفاده از هورمونهای مختلف برای بهبود کیفیت و عملکرد برخی درختان میوه از جمله انگور میتواند تأثیرات مثبت زیادی داشته باشد، اما در عین حال، باید توجه داشت که این هورمونها در صورت استفاده نادرست میتوانند مشکلاتی جدی ایجاد کنند. هورمونهای رشد میوه مانند جیبرلینها و اکسینها بهطور گستردهای برای بهبود رشد میوهها، افزایش اندازه و جلوگیری از ریزش زودهنگام میوهها استفاده میشوند، ولی معایب و چالشهای آنها نباید نادیده گرفته شود.
چند مزیت هورمونها در درختان میوه
تمام ترکیبات گیاهی که دارای کاربرد در کشاورزی هستند، اگر به صورت درست و بر طبق اصول علمی مصرف شوند، میتوانند مفید باشند:
افزایش عملکرد و کیفیت میوهها
استفاده از برخی هورمونها میتواند باعث افزایش اندازه و یکنواختی و کیفیت میوهها در درختانی مانند انگور شود. البته دوز مصرفی و زمان استفاده در بهبود کیفیت محصول و در نهایت سوددهی اثرگذار خواهد بود.
زمان استفاده از جیبرلیک اسید در انگور
جیبرلیک اسید معمولاً در مراحل مختلف رشد انگور استفاده میشود.
- یکی از بهترین زمانها برای استفاده از این هورمون، زمانی است که گلهای انگور باز میشوند و شروع به رشد میکنند. در این زمان، جیبرلیک اسید میتواند به تقویت رشد میوهها و جلوگیری از ریزش زودهنگام کمک کند.
- پس از شروع رشد میوهها، استفاده از جیبرلیک اسید میتواند به افزایش اندازه و حجم میوهها کمک کند. این هورمون با تحریک تقسیم سلولی و افزایش سرعت رشد میوهها، باعث میشود که انگورها بزرگتر و با کیفیتتر شوند.
اگرچه استفاده از جیبرلیک اسید در انگور میتواند به بهبود اندازه و کیفیت میوهها کمک کند و از ریزش زودهنگام میوهها جلوگیری کند، اما باید با دقت و در زمان مناسب انجام شود. مصرف نادرست یا بیرویه این هورمون میتواند به عوارضی مانند پف کردن میوهها، عدم یکنواختی در رشد و کاهش مقاومت در برابر بیماریها منجر شود.
مدیریت زمان رسیدگی میوهها
با استفاده از هورمونهایی مانند اتیلن، باغداران میتوانند رسیدگی میوهها را تسریع کرده و از این طریق زمان برداشت را کنترل کنند. مثالی از این مورد میتوان به میوه موز اشاره کرد که به صورت سبز برداشت شده و در انبارهایی با شرایط دمایی و رطوبتی کنترل شده، گاز اتیلن با دوز مشخص آزاد شده تا قبل از ورود محصول به بازار، رسیدگی موز اتفاق بیفتد.
کاهش نیاز به هرس
مدیریت هورمونی صحیح میتواند نیاز به هرس را کاهش دهد و هزینههای مدیریتی باغات را کم کند. انتخاب نوع هورمون و زمان کاربرد آن، بسته به گونه درخت، سن و شرایط محیطی متفاوت است. به عنوان مثال در برخی ارقام هلو و زردآلو تحقیقات نشان داده که استفاده از برخی سیتوکینینها (مثل بنزیلآدنین) در مقادیر مناسب میتواند رشد متوازن شاخههای جانبی را تحریک کند، بدون اینکه باعث رشد بیش از حد شود. افزایش نسبت سیتوکینین به اکسین نیز در برخی مراحل رشدی، به کاهش رشد شاخههای نامناسب کمک کرده و نیاز به هرس را کم میکند.
مثالی از تنظیم نادرست هورمونها در مرکبات است که میتواند باعث تأخیر در ورود درخت به مرحله باردهی شود، بهویژه در باغات تجاری که مدیریت دقیق محصول اهمیت دارد. در درختان پرتقال و لیمو، افزایش بیش از حد سیتوکینین میتواند رشد رویشی (افزایش شاخه و برگ) را تحریک کند، اما در عین حال، تشکیل جوانههای گل را کاهش داده و باردهی را کم کند.
کاهش ریزش میوه و گل
اکسینها به جلوگیری از ریزش زودهنگام میوهها و گلها کمک میکنند و عملکرد درختان را بهبود میبخشند. در درختان سیب، یکی از مشکلات رایج ریزش زودهنگام میوههای جوان است، که میتواند باعث کاهش عملکرد شود. استفاده از نفتالین استیک اسید (نوعی اکسین) در زمان مناسب (چند هفته پس از گلدهی) میتواند باعث کاهش ریزش میوههای جوان و تثبیت آنها روی شاخهها شود.
در درختان هلو، اگر جیبرلین (GA3) در مراحل اولیه رشد گلها به مقدار زیاد استفاده شود، میتواند تأثیر منفی داشته باشد:
- کاهش تشکیل میوه به دلیل تداخل در فرآیند گردهافشانی و لقاح.
- ریزش زودرس گلها، زیرا افزایش جیبرلین میتواند سیگنالهای طبیعی درخت را برای نگهداشتن گلها مختل کند.
- کاهش محصول سالانه، مخصوصاً در شرایطی که درخت نیاز به تنظیم طبیعی باردهی ندارد.
چالشهای استفاده از هورمونها برای درختان
اختلال در متابولیسم طبیعی درختان
مصرف بیش از حد هورمونها میتواند منجر به اختلال در متابولیسم طبیعی درختان شود. برای مثال، استفاده بیرویه از جیبرلینها یا اکسینها ممکن است به طور موقت روند طبیعی رشد درختان را تغییر دهد و باعث از بین رفتن تعادل در رشد ریشهها، ساقهها و میوهها شود.
پف کردن میوهها و عدم تقسیم سلولی مناسب
یکی از معایب بزرگ استفاده از برخی هورمونها، بهویژه جیبرلینها، این است که در برخی شرایط ممکن است باعث پف کردن میوهها شوند. این به این معناست که میوهها ممکن است بزرگتر از اندازه طبیعی خود شوند، اما بافت آنها متراکم نبوده و کیفیت میوه کاهش مییابد. این حالت به دلیل عدم تقسیم سلولی کافی است که به جای رشد مناسب بافت، میوهها به صورت غیرطبیعی گسترش مییابند.
کاهش مقاومت به بیماریها و آفات
برخی از هورمونها، بهویژه در دوزهای بالا، میتوانند مقاومت طبیعی درختان را در برابر بیماریها و آفات کاهش دهند. درختانی که تحت تأثیر بیش از حد هورمونها قرار میگیرند، ممکن است بیشتر در معرض آسیبهای ناشی از آفات و بیماریها قرار گیرند. به عنوان مثال در برخی از باغات مرکبات (مانند پرتقال و لیمو)، استفاده بیش از حد از جیبرلینها برای افزایش رشد رویشی میتواند تأثیر منفی داشته باشد:
- باعث کاهش ضخامت دیواره سلولی برگها و شاخهها میشود، که در نتیجه نفوذ بیماریهای قارچی و باکتریایی آسانتر میشود.
- مقاومت درخت به آفات مکنده مانند شتهها و مگسهای سفید کاهش مییابد، زیرا گیاه بافتهای نرمتر و آبدارتری تولید میکند که برای تغذیه آفات مناسبتر است.
رشد نامتعادل میوهها
استفاده نادرست از هورمونها، ممکن است منجر به رشد غیر یکنواخت میوهها شود. این مسئله باعث کاهش کیفیت محصول و در نهایت تأثیر منفی بر بازار فروش میوهها داشته باشد. میوههایی که به دلیل مصرف نادرست هورمونها به صورت نامتعادل رشد کردهاند، ممکن است ظاهری نامناسب و غیرجذاب داشته باشند.
موارد احتیاط مصرف هورمونها در درختان میوه
مصرف نادرست هورمونها میتواند عوارضی به همراه داشته باشد:
- نیاز به دقت در دوز و زمان مصرف
دقت در دوز و زمان مصرف یکی از الزامات استفاده صحیح از هورمونهاست زیرا همانطور که اشاره شده مصرف نادرست هورمونها میتواند به رشد نامتعادل، کاهش کیفیت میوه و آسیب به درختان منجر شود. - خطرات زیستمحیطی
برخی از ترکیبات هورمونی ممکن است به خاک و منابع آبی نفوذ کنند و باعث آلودگی شوند. این امر میتواند تأثیرات منفی بر محیطزیست و سلامت انسان داشته باشد. - هزینههای بالا
خرید هورمونهای با کیفیت بالا و استفاده از آنها هزینهبر است. برای باغداران کوچک و متوسط، این هزینهها میتواند چالشبرانگیز باشد. - اثرات منفی بلندمدت
استفاده طولانیمدت از هورمونها میتواند باعث وابستگی درختان به این مواد و کاهش توانایی طبیعی آنها برای رشد و باردهی شود.
مصرف هورمونها در کشورهای دیگر و چالشها
در کشورهای توسعهیافته، استفاده از هورمونها در درختان میوه تحت نظارت دقیق قرار دارد. این نظارت به دلیل اثرات احتمالی هورمونها بر محیطزیست و سلامت انسان است. در این کشورها، مصرف هورمونها تنها در شرایط خاص و با رعایت استانداردهای زیستمحیطی صورت میگیرد. استفاده نادرست از هورمونها میتواند به مشکلات زیستمحیطی و بهداشتی جدی منجر شود.
چالشهای هزینهای و اقتصادی مرتبط با مصرف هورمونها نیز در این کشورها مطرح است. باغداران در کشورهای توسعهیافته معمولاً به دلیل هزینههای بالای مصرف هورمونها و نظارتهای دقیق بر مصرف، به استفاده محتاطانه و بهینه از این مواد میپردازند.
منابع مهم
+Davies, P. J. (Ed.). (2004). Plant hormones: biosynthesis, signal transduction, action!. Springer Science & Business Media.
+Manzoor, M. A., Xu, Y., Xu, J., Wang, Y., Sun, W., Liu, X., ... & Zhang, C. (2023). Fruit crop abiotic stress management: a comprehensive review of plant hormones mediated responses. Fruit Research, 3(1).
+Nazir, M. F., Lou, J., Wang, Y., Zou, S., & Huang, H. (2024). Kiwifruit in the Omics Age: Advances in Genomics, Breeding, and Beyond. Plants, 13(15), 2156.
بخش نظرات
دیدگاهتان را در ارتباط با این مطلب آموزشی بنویسید!