هورمون های
گیاهی و کاربرد آن در گیاه و باغبانی
واژه
هورمون به موادمعینی اطلاق می شود که در بخشی از موجود زنده ساخته شده و پس از
انتقال اثرات فیزیولوژیکی محسوسی در دیگر قسمتهای آن به جا می گذارد و در تراکم
های بسیار کم فعالند.این تصور کلی در اصل در قلمرو فیزیولوژیکی حیوانی بوجود آمده
و این واژه هورمون از ریشه یونانی به معنی تهیج کردن گرفته شده است. در گیاهان ترکیبات مترادف ولی از نظر شیمیایی کاملاً
متفاوت یافت می شود و واژه هورمون بطور صحیح آنها را در بر می گیرد هورمون های
گیاهی که اغلب فیتو هورمون خوانده می شود در بافتهای مریستمی و یا لااقل جوان از
هر نوع ساخته می شوندو غالبا اثرخود را پس از انتقال می گذارندکه تا حدودی دورتر
از بافتی که ساخته شده اند. هورمون ها با آنزیم ها و تیامین ها و DNA در این خاصیت
مشترکند که به غلظت بسیار کم یا ناچیزباعث ایجاد اثرات فیزیولوژیکی عمیق می شوند.
اصولاً واژه هورمون باید به ترکیباتی محدود شود که به طور طبیعی در درون موجود
زنده ساخته می شود لذا در تعریف هورمون گیاهی می توان گفت مواد آلی می باشد که
مواد غذایی نبوده و توسط گیاهان تولید می شود و در
غلظت های کم فرآیند فیزیولوژیکی را تنظیم می کند .آنها در درون گیاه، از محل تولید
به محل اثر، انتقال می یابد اما گاهاً موادی که معلوم نیست در گیاه وجود داشته
باشد اثرات مشابه و بعضی اوقات عیناً نظییر یکی از هورمون های طبیعی گیاهی را
دارندکه از نام نهادن هورمون گیاهی می بایست خود داری نمود بلکه واژه برتر برای
این چنین ترکیباتی که اثر هورمون مانندروی گیاه دارند تنظیم کننده رشد می باشد و
در تعریف آن می توان گفت ترکیبات سنتزشده یا هورمون های گیاهی هستند که فرآیند های
فیزیولوژیکی را تغییر می دهد این مواد تقلید کردن از هورمون ها ، تاثیر روی
(سنتزشدن) هورمون ها و از بین بردن و یا انتقال و یا (به احتمال) تغییر دادن محل
تاثیر هورمونی رشد را تنظیم می کند . با این وصف برای متمایز کردن آنها می توان
گفت تمام هورمون ها ، تنظیم کننده رشد هستند اما تمام تنظیم کننده های رشد هورمون
نیستند.
در حال
حاضر در دنیا پنج گروه مختلف هورمون های گیاهی شناخته شده که بسیاری از آنها دارای
کاربرد های عملی متعددو مهمی در کشاورزی بویژه باغبانی هستند این گروه ها عبارتند
از: آکسین ها ، جیبرلین ها ، سایتو کنین ها ، اتیلن . لگاماها( مواد بازدارنده).
• آکسین:
اولین گروه
هورمون گیاهی هستند که کشف شدند و مورد استفاده قرار گرفته. ماهیت هورمونی آنها
بطور روشن در آزمایشی که برای اولین بار توسط وانت در سال 1928 انجام گرفت در
کولئوپتیل یولاف از گیاهان تیره غلات نشان داده شده و در غلظت کمتر از
10*1مولار می توان به کار برد طبیعی ترین ترکیبی که در گیاهان شاخته شده است اسید ایندول -3- استیک (IAA) می باشد که
احتمالاًدر گیاهان از اسید آمینه تریپتو فان ساخته می شود .
مراکز عمده ساخته شدن آکسین بافت های مریستمی انتهایی از قبیل جوانه های در حال
باز شدن ، برگهای جوان ، نوک ریشه ، گلها یا گل آذین روی ساقه گلدار می باشد و نحوه انتقال آکسین در
اندامهای جوان از بالا به پایین و در اندامهای پارانشیمی در داخل آوند های آبکشی
انجام می گیرد و در ریشه هم از نوک ریشه به سمت بالای ریشه صورت می گیرد. از آکسین
های مصنوعی می توان به اسید -نفتالین- استیک، اسید ایندول -3- بوتیریک ، اسید
2-4-در کلرو فنواکسی استیک ، اسید نفتاکسی استیک و اسید تریو یدوبنزوئیک اشاره
نمود . اسید ایندول استیک بعنوان هورمون طبیعی در اثر آنزیم هایی ازقبیل اکسیدازها
و فنولاز ها تجزیه می شود.قابل ذکر است بکار بردن غلظت های نسبتاً زیاد آکسین ها
همچنین منجر به نقایصی در گیاهان از قبیل تغییر شکل
برگ، ساقه و ریشه، رنگ پریدگی برگها ٍ جلوگیری از طویل
شدن ریشه ها یا باز شدن گلها و ایجاد ورم و آماس می شود.
نقش اکسین
در گیاه:
1- طویل
شدن سلولها و اندامها:
اولین اثر
آکسین ها می باشد که افزایش غلظت آکسین شدت طویل شدن سلولها را به همراه دارد.اما
اثر بازدارندگی نیز دارد یعنی آکسین با همان غلظتی که سبب تشدید طویل شدن اندامها
هوایی را دارد طویل شدن ریشه را کند می سازد.
2- نور
گرایی(فتوتروپیسم):
این اثر که
بیشتر بصورت خمیدگی در گیاه می باشد بعلت توزیع نامتقارن اکسین در اندام مربوط
قابل ملاحظه می باشد خمیدگی مزبور ناشی از این است رشد در سمت نزدیک به نور تا
حدودی کند و رشد سمتی که به دور از آن است شدید تر است.
3- زمین
گرایی:
در ریشه
نظییر ساقه که رشد افقی دارد تجمع زیادتر اکسین در نیمه
زیرین رشد ریشه را کند کرده و سبب خمیدگی می شود.
4- فعال
ساختن لایه زاینده:
فعالیت لایه
زاینده بوسیله آکسین ها که در درون ساقه از بالا به پایین و از
جوانه های در حال رشد حرکت می کند تجدید می شود.
5-
ایجادگل:
آکسین گل دادن بعضی از گیاهان روز بلند به شرط آنکه دوره فتوپریود به
اندازه کافی برای گلدهی گیاهان طولانی باشد تسریع می
نماید.مانند سیلن و بذرالبنج از طرفی گلدهی در برخی گیاهان روز کوتاه در صورت استعمال آکسین در دوره
تاریکی متوقف می نماید.
کاربرد
آکسین در باغبانی:
1- تنک
کردن و جلوگیری از ریزش گل و میوه:
پایدار
ماندن میوه های در حال رشد ، گلها و برگهای جوان که از منابع مهم تولید آکسین به
شمار می روند بر روی گیاه بستگی به تعادل بین میزان آکسین داخلی آنها و مقدار
آکسین دارد.هر گاه به دلیلی این تعادل به بخورد در محل اتصال دمبرگ یا دمگل یا میوه به ساقه یک لایه چوب پنبه ای به نام لایه سواگر ایجاد
می گرددو اندام مربوطه از گیاه جدا می شود و ریزش می کند این موضوع در باغبانی
بویژه در میوه کاری دارای اهمیت می باشد. چرا که درختان میوه چندین برابر توانایی
خود گل تولید می کنند و اگر همگی تبدیل به میوه شوند
اولاً: میوه های ریز و نامرغوبی تولید می شود ثانیاً : درخت ضعیف می شودو نهایتاً نه تنها بسیاری از میوه
ها بعلت عدم تغذیه کافی ریزش خواهند کرد. از طرفی امکان عدم تشکیل جوانه گا برای
سال بعد وجود دارد لذا جهت جلوگیری از این امر استفاده به موقع از محلولهایی
اکیسینی که گلها ی ضعیف تر را وادار به ریزش می کند مفید می باشد و به این عمل تنک
کردن گفته می شود.
2- تولید
بافت پینه ای :
اثبات شده
است که قدرت تولید پینه در گیاهان مختلف رابطه مستقیمی
با میزان اکسین یاخته های ناحیه زخم شده آنها دارد لذا زخم هایی که به دلیل مختلف
مانند هرس ، قلمه گیری در گیاه بوجود می آید و استفاده از آکسین جهت تقسیم یاخته
های پارانشیم ناحیه زخمی برای ایجاد بافتی یکنواخت و تر میم محل زخم موثر می باشد.
3- ریشه
دار کردن قلمه ها:
پژروهش ها
حاکی از آن است که قدرت ریشه زایی آکسین با غلظت آکسینی که در یاخته ها ی بافت
پینه ای ناحیه ته تیل یافت می شود ارتباط مستقیم دارد لذا استفاده از آکسین در
ریشه زایی قلمه ها موثر می باشد اما دو نکته لازم تذکر است:
الف- اگر
قلمه گرفته شده اصولاً قدرت ریشه زایی نداشته باشد نمی توان آن را با استفاده از
هورمون وادار به این کارکرد.
ب- اثر
آکسین صرفاً برای تولید سر آغازه های ریشه است و اگر این ماده مدت زیادی در محیط
کشت باقی بماند از رشد ریشه ها ی تولید شده جلوگیری می کند.
4- جلوگیری
از رشد نرک ها و پاجوش ها :
در گیاهان بعد از هرس شدید تعدادی شاخه غیر بارور به
نام نرک تولید می شود که بعلت عدم میوه دهی می بایست هرس شوند لذا اگر محل زخم
پیرایش را با محلول یک درصد اسید نفتالین استیک محلول پاشی شود از رشد نرک ها
جلوگیری می شود قابل ذکر است که از آکسین برای جلوگیری از رشد پاجوش ها نیز بکار
می رود.
5- گل انگیزی و تولید میوه: محلول پاشی گیاهان با آکسین قبل ازاینکه شرایط طول روز برای گل دادن مناسب شود باعث گل می شود مانند آناناس و از طرفی در تولید میوه
برخی گیاهان بویژه فلفل و جالیز ها موثر می باشد.
6-پارتنوکارپی:
در گیاهانی که میوه آنها هم ناشی از لقاح و هم ناشی از
بکرباری (میوه های بدون هسته) در صورت گرده افشانی کافی می توان با کاربرد آکسین
وادار به تولید میوه نمود.
7- رشد
طولی شاخه و چیرگی انتهایی :
آغشته کردن
جوانه انتهایی به آکسین چیرگی انتهایی را تشدید کرده و باعث ایجاد شاخه های بلند و
ترکه ای می شود. برعکس موادی که کار آکسین را خنثی می سازند یا با از بین بردن
جوانه های انتهایی می توان مانع تولید آکسین شد و گیاه را وادار به تولید شاخه
فرعی متعدد و بوته ای شده کرد.
8- کاهش
ترک خوردگی میوه گیلاس:
میوه های درخت گیلاس بعد از بارندگی اصولاً ترک خورده می
شوند که با مصرف ترکیب مناسب از آکسین از این امر یا پدیده می توان جلوگیری کرد.
• جیبرلین
:
علامت
اولیه بیماری باکانا(Dakanae) یا نشاء احمق برنج که گیاهان آلوده از گیاهان سالم بلندتر بودند توسط متخصصان ژاپنی کشف
شده که عامل آن را قارچ ژیبرلا فوجیکوری از گروه آسکومیستها (کیسه دار) بود و در
سال 1938 ماده متبلوری از این عصاره بدون قارچ محیط کشتی که این قارچ در آن رشد
کرده بوده کشف شد که اثر این محلول جیبرلین نامیده شد.
نواحی عمده
ساخته شدن جیبرلین در گیاهان برگهای مریستمی ، نوک
ریشه ، بذر های در حال رشد می باشد و انتقال این هورمون در گیاهان کاملاً بطور آزاد و هم در آوند آبکش و هم در
آوند چوبی روی می دهد. جیبرلین ها گروه های مشخصی از هورمون های گیاهی است که بسیار
به هم شبیهند و فرمول اسید جیبرلیک GA یکی از بهترین
و معروفترین این گروه می باشد.
نقش
جیبرلین در گیاه:
1- طویل
شدن سلولها: جیبرلین ها همانند اکیسن در طویل شده اندامهای گیاهی نقش بازی می کنند
2- اثر روی
گل دادن :برخی از جالبترین اثرات جیبرلین ها روی گل دادن گیاهان است بطوری که همانند اکسین ها در گیاهان روز بلند باعث تولید گل و از طرفی در روی گیاهان روز کوتاه باعث توقف گلدهی می شود.
3- طویل
شده وتشکیل ریشه ها: برخی جیبرلین ها به غلظت مناسب لااقل در بعضی گونه ها به طویل
شده ریشه کمک می کنند و از طرفی دیگر در اثر جیبرلین ها از تشکیل ریشه روی قلمه ها
جلوگیری می کند که علت آن خنثی کردن اثر اکسین ها است.
4- رشد
برگ: با توجه به اینکه طول موج های کوتاه ناحیه قرمز در ایجاد رشد برگ موثرترین
است این هورمون می تواند جایگزین نور قرمز شود.
5- سبز
کردن بذر: بذر تعدادی از انواع گیاهان بعد از جذب آن برای
اینکه سبز شود قبلاً لازم است که در معرض نور قرار گیرد که در واقع نور قرمز طیف
از این نظر موثرترین است که جیبرلین می تواند جایگزین خوبی برای آن باشد و به
عبارت دیگردر شکستن دوره خواب بذور جیبرلین جایگزین نور قرمز می شود.
6- شکستن
دوره خواب جوانه: شکستن دوره خواب بعضی از گونه های گیاهان چوبی مناطق معتدل تحت کنترل فتوپریود است
لذا این هورمون می تواند جایگزین خوبی برای فتوپریود به طول کافی باشد.
7- افزایش
طول میان گره ها: استفاده از این هورمون در گیاهان می تواند منجر به افزایش طول میان گره ها
شود.
کابرد
جیبرلین در باغبانی:
1- مهمترین
کاربرد این هورمون در بالابردن میزان محصول انگور است که این عمل بسته به زمان
کاربرد هورمون به دوصورت انجام می گیرد .
الف-
هورمون پاشی پیش از عمل باروری یعنی حدود 10 روز قبل از ریزش گلبرگها یا کلاهک گل ها صورت می گیرد که این عمل باعث از بین بردن
مادگی و تولید حبه های بدون دانه ناشی از بکرزایی می شود ضمناً این عمل با ریزش
تعدادی از حبه ها همراه است و در انگورهای دارای تراکم زیاد است مانند یاقوتی باعث
باز شدن خوشه و بالا رفتن کیفیت محصول می گردد.
ب- محلول
پاشی پس از انجام عمل باروری و تشکیل حبه ها یعنی از زمان ریزش حدود 75 درصد کلاهک
ها به بعد انجام می گیرد در این حالت تک حبه های درشت تر شده و محصول ازدیاد می
یابد.
2- جیبرلین
ها ایجاد میوه های ناشی از بکرزایی را روی گیاهان که بطور طبیعی توانایی این کار داشته باشند
افزایش می دهد.
3- بزرگی
درشتی میوه: برای تولید میوه های درشت و بهتر و برای جلوگیری از ترک ناشی از
بارندگی در میوهای گیلاس استفاده از جیبرلین سه هفته قبل از برداشت موثر و
مفیداست.
4- کیفیت
میوه: استفاده از این هورمون 4 الی5 هفته قبل از براداشت برروی میوه های آلوده
باعث بهبود کیفیت می شود.
5- تاخیر
در رسیدن میوه ها: میوه های مانند خرمالو که اگر پیش از رسیدن چیده نشوند به سرعت
نرم و فاسد می شوند و یا میوه های پرتقال و لیمو زمانی روی درخت می رسند که عرضه است به بازار زیاد و یا قیمت
ها پایین است که غالبا ضرر اقتصادی را به همراه موارد استفاده از هورمون جیبرلین
هنگامی که میوه ها هنوز سبز هستند یعنی حدود یکماه قبل از رسیدن مدتی نسبتا طولانی
همانطور سبز روی درخت باقی خواهند ماندواز طرفی استفاده از این
هومون در گیلاس حدود سه هفته قبل از برداشت و در گلابی چهار هفته قبل از برداشت در
دیر برداشت کردن محصول موثر است.
6- جیبرلین
در انگور باعث افزایش اندازه حبه می شود و در سیب و گلابی باعث دراز شدن اندازه میوه
ها می شود.
7- افزایش گل در خیار گلخانه ای از هورمون جیبرلین استفاده می شود.
8- در
افزایش جوانه زنی بذرهای سیب ، گلابی ، فندق ، گیلاس که قبل از جوانه زنی استفاده
می شود .
9- برای
اصلاح شکل و اندازه میوه سیب در زمان اولین ریزش گلها
10- برای
کاهش اثر ویروس زرد در میوه ها مثل آلبالو که 15الی 15 روز پس از ریزش گلبرگها استفاده می شود.
11- برای
وارد کردن گیاهان روزبلند به گلدهی در شرایط روز کوتاه و گیاهان روزکوتاه در روز بلند از این هورمون استفاده
می شود.
منبع: مرکز مقالات کشاورزی AKE( بزرگترین وبلاگ کشاورزی ایران )