سطحي)……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….77

جدول 3-35 تحليل واريانس ميزان کلی فرم مدفوعی موجود در برگ گياه (همراه با ضدعفوني سطحي)……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….78

جدول 3-36 تحليل واريانس ميزان کلی فرم مدفوعی موجود در دانه گياه (بدون ضدعفوني سطحي)……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….79

جدول 3-37 تحليل واريانس ميزان کلی فرم مدفوعی موجود در ساقه گياه (بدون ضدعفوني سطحي)……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….80

جدول 3-38 تحليل واريانس ميزان کلی فرم مدفوعی موجود در برگ گياه (بدون ضدعفوني سطحي)……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….80

جدول 3-39 تحليل واريانس ميزان کلی فرم مدفوعی موجود در ساقه گياه (خشک شده در آون)……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..82

جدول 3-40 تحليل واريانس ميزان کلی فرم مدفوعی موجود در مغز ساقه گیاهان………………………………………..82

جدول 3-41 تحليل واريانس ميزان باکتری های کلی فرم کل در خاک بعد از برداشت و خاک قبل از کشت……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………85

جدول 3-42 تحليل واريانس ميزان باکتری های کلی فرم مدفوعی در خاک بعد از برداشت و خاک قبل از کشت……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………86

1-1- مقدمه

در حال حاضر با جمعیت رو به رشد، روند کاهشی زمین های زراعی و افزایش تقاضا برای غذا و  سوخت های زیستی، جهان نمی­تواند با گسترش شمار سطوح برداشت نیازهای جمعیت رو به رشد را تأمین کند(Wurth, 2003). استفاده از ژنتیک برای بهبود بهره وری محصول، ترویج حفاظت و مدیریت خاک و استفاده ازمحصولات کشاورزی پر بازده ضروری است. بر اساس پیش بینی­ها تا سال ۲۰۳0 میلادی، با رشد جمعیت جهان، نه تنها تقاضا برای مواد غذایی 50 درصد بیشتر می‌شود، بلکه بحران انرژی نیز مزید بر علت خواهد شد. از این رو برای برون‌رفت از این دو مشکل مشترک راه حل‌های واحد و متفکرانه‌ای را باید در نظر گرفت. بهترین راه برای توسعه سوخت‌های زیستی به کارگیری اراضی بایر است هر چند که برای تأمین نیازهای اساسی سوخت‌های زیستی منابع متعدد گیاهی وجود دارد، اما با این وجود برای هر کشوری که زمینه و پتانسیل خاص خود را داشته باشد می‌توان به گونه‌ای این موضوع حیاتی را در نظر گرفت(Wurth, 2003). لذا گياهان به عنوان مهم‏ترين منابع تجدید پذیرو اولین منبع تأمين کننده مواد غذايي براي بشر و ديگر جانوران بوده و به عنوان حلقه اول زنجيره غذايي مورد توجه مي­باشند. با توجه به کمبود منابع، انتخاب گونه‏هايي با نيازهاي حداقلي براي رشد و بازده بالا در توليد يکي از ضروريات ادامه زندگي مي‏باشد (خدابنده ، 1366). ایران از نظر وضعیت اقلیمی جزء کشورهای خشک جهان است که البته روی کمربند خشکی جهان قرار دارد، در 80 سال گذشته جمعیت ایران هفت برابر شده است توسعه جمعیت، توسعه صنعت و کشاورزی و شهرنشینی را در پی دارد بنابراین ما به مرز بحران آبی نزدیک می‌شویم. یا تدبیر و ارتقاء دانش کشاورزی و آشنایی با گونه های گیاهی کم نیاز و مقاوم به خشکی می توان از این اراضی به نحو احسنت بهره مند شد وگوشه­ای از نیازهای غذایی و سوختی جامعه را تأمین کرد؛ از آنجايي که وسعت زيادي از مساحت کشور ايران را بيابان و اراضي کم آب در برگرفته است لذا استفاده از منابعي چون نيشکر و چغندر‏قند که منابع اصلي توليد شکر در اغلب نقاط جهان هستند، براي چنين اقليمي مناسب نيست ( جدول1- 1). پس براي استفاده از ظرفيت‏هاي اراضي قابل کشت کشورمان بايستي به دنبال يافتن گياهي باشيم که قابليت رشد در شرايط گرم و خشک را داشته باشد و بدين طريق از هدر­ رفت منابع ملي نظير آب و غیره جلوگيري کنيم. سورگوم شيرين[1] گياهي مقاوم به شرايط آب و هوايي گرم و خشک است، لذا مي‏تواند جايگزين مناسبي براي چغندر‏قند و نيشکر در کشور باشد (احمد پور، 1384). تحقيقات نشان مي‏دهد که گياه مذکور با مصرف آب کم‏تر نسبت به ذرت و نيشکر و پتانسيل بالاتر توليد نسبت به ساير گياهان 4 کربنه، گزينه مناسبي براي حل چالش‏هاي موجود مي‏باشد (Gnansounou et al., 2005).

 

جدول ‏1‑1مقایسه نیشکر، چغندرقند و سورگوم شیرین در ایران به عنوان منابع اصلی تولید شکر(Almodares et al., 2008)

  نیشکر چغندر قند سورگوم شیرین
دوره کشت حدود 7 ماه حدود 5-6 ماه حدود 4 ماه
فصل رشد تنها یک فصل تنها یک فصل یک فصل در مناطق معتدل و      2- 3 فصل در مناطق گرمسیر
نیاز خاکی رشد خوب در خاک زهکشی رشد خوب در لومی- شنی؛ و متحمل قلیایی همه نوع خاک زهکشی
نیاز آبی m3/h314700 m3/h18000 m3/h14700
نیاز محصول نیاز بالا با داده ها کشاورزی نیاز بسیار بالا به کودهای کشاورزی نیاز کم کودی؛ بیماری و آفات کم و مدیریت آسان
عملکرد در هکتار 70-80 تن 30-40 تن 54-69 تن
میزان شکر در وزن پایه 10-12% 15-18% 7-12%
عملکرد شکر 7-8 تن در هکتار 5-6 تن در هکتار 6-8 تن در هکتار
اتانول تولیدی از عصاره 3000-5000 لیتر در هکتار 5000-147000لیتر در هکتار 3000 لیتر در هکتار
برداشت برداشت مکانیکی بسیارآسان؛معمولا دستی بسیار آسان؛ هم برداشت دستی هم مکانیکی

 1-2- سورگوم

سورگوم زراعی با نام علمی  Sorghum biocolor (L.) Moenchگیاهی از خانواده غلات است که در ایران ذرت خوشه‌ای نامیده می‌شد. با توجه به شباهت ظاهری این گیاه با ذرت و ارزن که باعث شده‌است، آمار سطح زیر کشت این گیاهان با هم مخلوط شود، برای تمایز آن از اسم سورگوم که یک اسم جهانی برای این گیاه است استفاده می‌شود.

سورگوم در بین غلات بعد از گندم، برنج، ذرت و جو در بین تولیدات جهان و مناطق کشت رتبه پنجم را داراست (Martin, 1986)و مهمترين كشور هاي تولید كننده هند، چين و روسيه هستند. خاستگاه سورگوم قاره آفريقا است و از دانه هاي آن جهت تغذيه استفاده مي شود و 3 هزار سال قبل از ميلاد كشت مي شده است. سطح زیر کشت سورگوم در جهان قریب به 50 میلیون هکتار است و  بیشترین سطح زیر کشت آن را ارقام دانه­ای با 47 میلیون هکتار، که حدوداً 90% کشت را به خود اختصاص داده­اند، می باشد (FAO, 1998).

آمار سطح زیر کشت سورگوم در ایران در سال ۱۳۶۵ فقط شش هکتار گزارش شده که در حال حاضر به بیش از 40 هزار هکتار رسیده است. کشت سورگوم در ایران دارای قدمت طولانی بوده و وجود توده های بومی مؤید این گفته است. توده‌های