کنجد قدیمی ترین گیاه روغنی جهان است. موطن اصلی این گیاه آفریقا (اتیوپی) بوده اما به سرعت به هندوستان، چین و ژاپن منتقل شده است. کاشت کنجد در ایران سابقه طولانی داشته و در حاضر در نواحی مختلف کشور مانند خوزستان، بلوچستان، یزد، اصفهان و در بعضی از مناطق سرد مانند اراک، همدان، نهاوند، نهاوند و مراغه کشت می­شود. متوسط عملکرد آن 700-600 کیلوگرم در هکتار می­باشد و پتانسیل آن به بیش از 500 کیلوگرم در هکتار می­رسد( افکاری، 1388).

با توجه به سرانه مصرف روغن های نباتی، که تا حدود 12 کیلوگرم در سال می رسد، و واردات روغن در کشور، این محصولات از اهمیت ویژه ای برخوردار می باشند. بر اساس آمار مندرج در مرکز PGRO (مراکز منابع حفاظت شده ژنتیکی گیاه کنجد جهت تحقیقات)، ایران از نظر منابع مهم ژنتیکی گیاه کنجد، در رده هشتم قرار می گیرد.

به علت قرار گرفتن ایران در شرایط آب و هوایی مناطق خشک و نیمه خشک، میزان محدود نزولات جوی همراه با توزیع نامناسب، شرایط شیمیایی خاک های زاعی مناطق زیر کشت محصولات زراعی نامناسب بوده و دارای pH بالایی هستند، به طوری که تحت شرایط موجود مصرف خاکی کود های شیمایی به علت آبشویی ویا تجمع بیش از حد در خاک، رضایت بخشی مناسبی را به همراه ندارد(خلدبرین و اسلام زاده،1380).

استفاده بهینه از مواد تقویت کننده خاک مخصوصا کود های شیمایی به عنوان ابزاری مفید برای نیل به حداکثر تولید در واحد سطح اجتناب ناپذیر به نظر می رسند، با این وجود باید در نظر داشت در ضمن استفاده از این مواد سنتتیک که افزایش تولید در واحد سطح را به همراه دارند، ارتقاء کیفی محصول تولید شده نیز منظور گردد و همچنین از نظر آلودگی های زیست محیطی خصوصا خاک و آب های زیر زمینی به جهت انباشت بیش از اندازه نیترات جلوگیری گردد. امروزه در استفاده از کود های شیمیایی برای افزایش تولید در واحد سطح روشهایی مانند مصرف خاکی، کود دهی به صورت محلول همراه با آبیاری، اختلاط کود با بذر و محلول پاشی برگی رایج می باشند براین اساس محلول پاشی برگی به علت داشتن مزیت هایی از جمله عکس العمل سریع و ایجاد کمترین آلودگی زیست محیطی، همچنین کاهش مصرف کود در جهت نیل به کشاورزی پایدار نقش بسزایی را ایفا می کند(ملکوتی و ضیاییان، 1379).

محققین تخمین زده اند که 60 در صد زمین های زراعی جهان دچار کمبود مواد غذایی هستند که ناشی از کمبود، غیر قابل دسترس بودن یا سمیت بعضی عناصر ضروری می باشد(بوکویچ،2003).

لذا بهبود حاصلخیزی خاک یکی از مهم ترین استراتژی ها برای افزایش تولیدات کشاورزی است. با این وجود هم اکنون نیز حفظ سطح پایداری نیتروژن و فسفر، محدود کننده ترین عناصر برای رشد گیاه بوده و هنوز به صورت یک مشکل باقی مانده است(کاستاگنو و همکاران، 2008).

محققین دیگری نیز گزارش نموده اند که بهبود مدیریت کودها برای بهینه نمودن درآمد اقتصادی و کاهش خسارتهای زیست محیطی ناشی از کاربرد بیش از حد نیتروژن ضروری است(کارانکا و همکاران، 2009).

با توجه به آنچه که بیان گردید مطالب نوین این تحقیق با هدف:

1- مطالعه اثرات محلول پاشی عناصر کم مصرف بر خصوصیات کمی وکیفی کنجد

2- بررسی مقادیر مختلف  کود نیتروزن بر عملکرد و اجزای عملکرد کنجد

3- بررسی اثرات متقابل نیتروژن و محلول پاشی عناصر کم مصرف بر عملکرد و اجزای عملکرد کنجد

انجام گرفت

فصل اول

كلیات و بررسی منابع

سطح کشت ، تولید و عملکرد کنجد در جهان و ایران :
سطح زیر کشت کنجد در جهان در سال 2005 بر اساس آمار  سازمان خواربار جهانی(FAO)، 7,544,609 هکتار، متوسط عملکرد 4410 کیلو گرم درهکتار و تولید دانه 3,325,679 تن بوده است. در این سال از بین کشورهای تولید کننده کنجد، هند با سطح 1850,000 هکتار و تولید 680,000 تن بالاترین سطح و میزان تولید را به خود اختصاص داده است. در این سال شش کشور صاحب مقام از نظر تولید کنجد بشرح جدول ذیل می باشد.

مطابق جدول شماره 2، در سال 2010 میلادی، در میان 10 کشور عمده تولید کننده کنجد در جهان کشور میانمار  با تولید 720,000  تن در رتبه اول تولید قرار دارد. کشور هند با تولید 620,000 تن در رتبه دوم و چین با تولید 590,000 تن در رده سوم قرار دارد. متوسط عملکرد کنجد در جهان در این سال 490 کیلو گرم در هکتار بوده است(رشیدی ،1391).

– سطح زیر کشت و تولید کنجد در ایران :

بر اساس آمار پنج ساله (85-81) سطح زیر کشت کنجد در ایران بین 20 الی 40 هزار هکتار در نوسان بوده است. زراعت کنجد در 22 استان کشور انجام می گیرد. مناطق اصلی کشت کنجددر کشوراستان های فارس، خوزستان، جیرفت، بوشهر، اردبیل(مغان)، خراسان شمالی می باشد. پنج استان فارس، خوزستان، جیرفت، خراسان رضوی و اردبیل همه ساله 80 درصد سطح زیر کشت کنجد کشور را به خود اختصاص داده اند. سطح زیر کشت کنجد دیم مربوط به استان های خراسان رضوی، خراسان شمالی و مازندران می باشد. سطح زیر کشت، عملکرد و تولید کنجد کشور طی 16 سال از سال 1370 تا 1385 در جدول شماره 3 موجود می باشد. همانطوریکه جدول شماره 3 نشان می دهد در این دوره 16 ساله، سطح زیر کشت کنجد در کشور از 34200 هکتار به 34804 هکتار رسیده است. بالاترین سطح زیر کشت با 47814 هکتار در سال 1379 و کمترین سطح کشت 27376 هکتار در سال 1373 بوده است و حداقل تولید با 11531 تن در سال 1377 و بالاترین مقدار تولید در سال 1384 با 32862 تن گزارش گردیده است. حداکثر متوسط عملکرد در این دوره در کل کشور 813 کیلوگرم در هکتار و در سال 1384 و حداقل 284 کیلوگرم در سال 1377 حاصل گردیده است. در سال 1391 سطح زیر کشت کنجد در کشور به 43475 هکتار با تولید 39614 تن و عملکرد 912 کیلوگرم در هکتار بوده است(رشیدی ،1391).

– منشا گیاهی و اهمیت اقتصادی کنجد

کنجد (Sesamum   indicium  L.) یکی از دانه های روغنی مهم در کشاورزی بیشتر مناطق گرمسیر و نیمه گرمسیر جهان است که احتمالا قدیمی ترین دانه روغنی است که بشر آنرا شناخته و مصرف نموده است(رستگار،1384). در نوشته های تاریخی از کنجد به نام های بنی سید1، جینجلی2 ، سیم سیم 3و تیل 4 نیز یاد شده است(به نقل از لازمی،1385).

منشا گیاه کنجد کاملا مشخص نیست، تعدادی شواهد باستان شناسی مربوط به 4000 سال قبل یا\ بیشتر ارائه شده حاکی از این است که کنجد یک محصول روغنی باارزش بالا در بابل 5و اسیرا 6 بوده است. در پاکستان نیز بذر سوخته کنجد پیدا شده که به زمان مشابه برمی­گردد. بنابراین منشا اولیه کنجد می­تواند متعلق به منطقه بین النهرین، یا شبه قاره هند و یا منطقه ایران و افغانستان باشد(کنوین، 1965).

سابقه کشت و پراکندگی گونه های مختلف کنجد در آفریقا، ایران، افغانستان، هندوستان و استرالیا آنقدر زیاد است که در رابطه با محل دقیق اهلی شدن آن اتفاق نظر نیست. واویلف نیز، هند را منشا کنجد دانسته است(خواجه پور، 1386).در حالی که در برخی منابع نیز موطن اصلی کنجد آفریقا ذکر شده ولی به سرعت از طریق آفریقا در هندوستان و چین پراکنده و به مراکز ثانوی انتشار آن آغاز گردید(رستگار ،1384). هرودوت مورخ یونانی (425-484  قبل از میلاد مسیح) در آثار خود به این گیاه در محدوده بین النهرین اشاره می کند و Watt منشاء اصلی کنجد را آسیا و ایران می داند. در قدیمی ترین اطلاعات می توان به کشت آن در ایران توسط حکام شهر اور در فواصل سالهای 2000-2130 قبل از میلاد یعنی 4000 سال پیش دسترسی یافت که اثبات می کند ایران یکی از نقاط عمده کشت کنجد بوده است(رشیدی،1391)

مجموعه های مهم گونه ها، تیپ ها و واریته­های کنجد، اینک در قاره ی آمریکا، هندوستان، شوروی، و به میزان کمتر در ژاپن نگاهداری می­شود و مجموعه ی ژن با ارزشی را در اختیار متخصصان اصلاح نژاد قرار می­دهد(ناصری،1375).

دانه کنجد به خاطر کمیت و کیفیت بالای پروتئین و روغن خوراکی آن، از ارزش غذایی بالایی برخوردار است. روغن کنجد دوام خوبی دارد و از نظر میزان اسید لینولئیک غنی است. پروتئین کنجد سر شار از اسید آمینه گوگرددار است. دانه کنجد همچنین سرشار از از هیدرات های کربن مفید، مواد معدنی و ویتامین بوده و مستقیما قابل مصرف است. فرآیند های برشته کردن دانه کنجد ان را لذیذ و خوشمزه می کند. دانه کنجد برای مخلفات غذا و تزئین نان، بیسکویت و گوشت پخته نیز به کار می­رود(احمدی، 1378).

1-4- خصوصیات گیاهی کنجد

کنجد از خانواده Pedaliacae ، جنس Sesamum و گونه زراعی آن indicum  می­باشد. کنجد به طور مشخص، بوته ای عمودی یکساله و گاهی چند ساله است که ارتفاع آن به 2- 5/0 متر می­رسد. سیستم ریشه ای آن رشد کامل دارد. دارای گل های متعدد بوده و میوه آن کپسول می باشد که حاوی دانه های کوچک روغنی است(برار،1982).

1-4-1- ریشه

دو تیپ عمده ی کنجد معمولا مشخصند: کنجد دیررس که گهگاه به صورت کنجد چند ساله نیز مطرح می شود و سیستم ریشه ی آن گسترده و نفوذی است، و کنجد زودرس که ریشه های آن کمتر گسترده و بیشتر سطحی است. با این وجود، میان آب وهوا و رشد قسمت های بالای بوته و سیستم ریشه رابطه ای نزدیک دارد. در تیپ های زودرس و معمولا تک ساقه، به نسبت تیپ های دیررس تر وانبوه تر، رشد عمودی ریشه سریعتر است، اما در تیپ دوم گستردگی ریشه سریعتر صورت می گیرد(تاتیل،1952).

ریشه های کنجد در خاک های رسی نسبت به خاک­های شنی بیشتر گسترده می­شوند. این گیاهان مردابی شدن خاک را حتی برای یک دوره نسبتا کوتاه تحمل نمی­کند( هاشمی دزفولی و همکاران، 1376).

1-4-2- ساقه

ساقه کنجد راست و ارتفاع آن بین 50 تا 200 سانتیمتر واکثراً 70 سانتیمتر است. مقطع ساقه معمولاً مربع شکل و گاه مستطیلی و پهن و دارای شیار های عمودی است و ممکن است صاف، کمی کرکدار یا زیاد کرکدار باشد، که مقدار کرک روی ساقه با مقاومت در برابر خشکی مربوط می باشد. رنگ ساقه از سبز روشن تا ارغوانی متغیر و معمولاً سبز تیره است. بر روی ساقه اصلی شاخه های فرعی به وجود  میآیند.در بعضی واریته از پائین ترین گره یک تا سه عدد شاخه فرعی به موازات شاخه اصلی رشد می­کند که به آنها اصطلاحا تک شاخه می­گویند ولی در برخی ارقام از گره­های مختلف تعداد بیشتری شاخه فرعی بوجود می­آیند که آنها را چند شاخه می­گویند(رستگار،1384).

بوته ممکن است تک ساقه و یا داری انشعابات جانبی باشد. محل پیدایش شاخه های به تیپ رشدی رقم بستگی دارد. ساقه دهی ممکن است از ناحیه پائینی و یا بالائی ساقه اصلی باشد. انواع تک ساقه معمولا زودرس بوده و از لحاظ یکنواختی رسیدگی، کمتر بودن ریزش دانه (در انواع دارای کپسول شکوفا)، سهولت عملیات برداشت و حمل­ونقل مطلوب تر از انواع منشعب می­باشند. بیشتر ارقام زراعی از نوع تک ساقه هستند(خواجه پور،1386).

1-4-3- برگ

برگ ها در یک بوته یا در بین ارقام از نظر شکل و اندازه بسیار متنوع است. به طور کلی برگ های پائین بوته معمولا پهن، گاه خمیده و اغلب حاشیه آنها به آشکار دندانه­دار است. برگ های میانی بدون بریدگی نوک تیز، و گاهی کمی دندانه دار است. برگ های بالایی، باریک تر و نوک تیزتر است. در واریته های مختلف برگ ها ممکن است متقابل و برگ های بالایی متناوب هستند. ترتیب برگ­ها دارای اهمیت است زیرا این ویژگی تعیین کننده تعداد گلهایی است که از کنار برگها می رویند و از این رو بر عملکرد مطلوب بذر در هر بوته اثر می گذارد. ترتیب متقابل برگها موجب چند برابر شدن گلدهی می شود. رنگ برگها از سبز کم رنگ تا سبز تیره در ارقام مختلف متغیر است در همه واریته ها برگها چسبناک و تا حدی کرکدار هستند(افکاری، 1388).

1-4-4-گل آذین

گل ها در قسمت انتهایی ساقه اصلی و شاخه ها و به صورت منفرد ظاهر می­شوند. حداکثر تعداد، هشت عدد گل نیز در محل اتصال برگ به ساقه گزارش شده است. رنگ گلبرگ ها سفید و ارغوانی بوده و داخل گلبرگ ها لکه های تیره وجود دارد. گل ها دارای یک یا دو شهدگاه دائمی و فنجانی شکل در قاعده است. گلبرگ کوتاه و کشیده که از قاعده دمگل درست از زیر شهدگاه بوجود می آیند، گل های جوان را در بر میگیرند. این برگها در موقع رسیدن گلها می افتند. گل های کنجد متقارن بوده و دارای دو لوله جام. گل پنج قسمتی است که رنگ سفید و درون لوله لکه های قرمز رنگی وجود دارند. بخش های کاسه گل کوتاه از قاعده به هم پیوسته و باریک، نوک تیز و کرک دار می باشند. لوله جام گل بخصوص در سطح فوقانی پوشیده از کرک است. اندام های نر (پرچم ها) 4 عدد هستند، که به طور جفت در مقابل لبه جام گل قرار گرفته و یک جفت آن کوتاه تر از جفت دیگر می باشد، اندام های نر دارای رنگ سفید مایل به سبز می باشند و بساک ها به وسیله میله بلندی به یک شکل منقار مانند کوتاه و متورمی منتهی می­گردند. کنجد دارای تخمدان فوقانی بوده و هر تخمدان از دو حفره بهم پیوسته تشکیل شده است که گاهی حاوی چهارحفره نیز می باشند(چود و همکاران،1977).