«ΧΕΙΜΕΡΙΝΑ ΣΙΤΗΡΑ ΚΑΙ ΨΥΧΑΝΘΗ»

Transcript

1 ΤΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ «ΧΕΙΜΕΡΙΝΑ ΣΙΤΗΡΑ ΚΑΙ ΨΥΧΑΝΘΗ» ΑΛΕΞΑΝΔΡΕΙΟ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΓΕΩΠΟΝΙΑΣ ΤΜΗΜΑ ΦΥΤΙΚΗΣ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) Θεσσαλονίκη 2006 Γεώργιος Αθ. Παλάτος Καθηγητής εφαρμογών Ιωάννης Β. Κυρκενίδης Τεχνολόγος Γεωπονίας Φ.Π. Δασολόγος Περιβαλλοντολόγος

2 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΕΙΣΑΓΩΓΗ... 2 ΣΠΟΥΔΑΙΟΤΗΤΑ ΚΑΙ ΧΡΗΣΕΙΣ ΤΩΝ ΧΕΙΜΕΡΙΝΩΝ ΣΙΤΗΡΩΝ ΚΑΙ ΨΥΧΑΝΘΩΝ... 3 ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ ΣΤΟΝ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΑΓΡΟ... 6 ΠΡΟΕΤΟΙΜΑΣΙΑ ΣΠΟΡΟΚΛΙΝΗΣ (ΣΤΑΔΙΑ-ΕΡΓΑΣΙΕΣ- ΜΗΧΑΝΗΜΑΤΑ) ΜΟΡΦΟΛΟΓΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΧΕΙΜΕΡΙΝΩΝ ΣΙΤΗΡΩΝ ΜΟΡΦΟΛΟΓΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΧΕΙΜΕΡΙΝΩΝ ΨΥΧΑΝΘΩΝ ΑΖΩΤΟΔΕΣΜΕΥΣΗ ΛΙΠΑΝΣΗ ΧΕΙΜΕΡΙΝΩΝ ΣΙΤΗΡΩΝ ΚΑΙ ΨΥΧΑΝΘΩΝ ΖΙΖΑΝΙΑ ΧΕΙΜΕΡΙΝΩΝ ΣΙΤΗΡΩΝ ΚΑΙ ΨΥΧΑΝΘΩΝ ΑΝΤΙΜΕΤΩΠΙΣΗ ΖΙΖΑΝΙΩΝ ΧΕΙΜΕΡΙΝΩΝ ΣΙΤΗΡΩΝ ΚΑΙ ΨΥΧΑΝΘΩΝ ΕΧΘΡΟΙ ΚΑΙ ΑΣΘΕΝΕΙΕΣ ΧΕΙΜΕΡΙΝΩΝ ΣΙΤΗΡΩΝ ΚΑΙ ΨΥΧΑΝΘΩΝ ΣΥΓΚΑΛΛΙΕΡΓΕΙΑ ΑΜΕΙΨΙΣΠΟΡΑ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΘ. ΠΑΛΑΤΟΣ & ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΥΡΚΕΝΙΔΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) 1

3 ΕΙΣΑΓΩΓΗ Οι σημειώσεις του εργαστηρίου του μαθήματος «Χειμερινά Σιτηρά και Ψυχανθή», έχουν ως σκοπό την μεταφορά στον σπουδαστή μέρους μόνο από τα πορίσματα της επιστήμης για τα χειμερινά σιτηρά και τα χειμερινά ψυχανθή που αναφέρονται στον παρακάτω πίνακα. Χειμερινά Σιτηρά Κοινό όνομα Επιστημονικό όνομα Μαλακό Σιτάρι Triticum aestivum ή vulgare Σκληρό Σιτάρι Triticum durum Κριθάρι Hordeum vulgare Σίκαλη Secale cereale Βρώμη Avena sativa Τριτικάλε (Διασταύρωση Σιτάρι με Triticale (Triticum X Secale) Σίκαλη) Κοινό όνομα Βίκος Ρεβίθι Φακή Κουκί εδώδιμο Κουκί κτηνοτροφικό Μπιζέλι εδώδιμο Μπιζέλι κτηνοτροφικό Λαθούρι Εδώδιμο Λαθούρι Κτηνοτροφικό Ρόβη ή το Ρόβι Λούπινα Χειμερινά Ψυχανθή Επιστημονικό όνομα Vicia sativa Cicer arietinum Lens culinaris ή (Lens esculenta) Vicia faba major Vicia faba minor Pisum sativum Pisum arvense Lathyrus sativus Lathyrus cicera Vicia ervilia ή (Ervum ervilia) Lupinus albus Το μέρος περιλαμβάνει το θεωρητικό υπόβαθρο για την κατανόηση των εννοιών που απαιτούνται για την πορεία των εργαστηριακών ασκήσεων. ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΘ. ΠΑΛΑΤΟΣ & ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΥΡΚΕΝΙΔΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) 2

4 ΣΠΟΥΔΑΙΟΤΗΤΑ ΚΑΙ ΧΡΗΣΕΙΣ ΤΩΝ ΧΕΙΜΕΡΙΝΩΝ ΣΙΤΗΡΩΝ ΚΑΙ ΨΥΧΑΝΘΩΝ Από το σύνολο των καλλιεργούμενων το σιτάρι (μαλακό και σκληρό), το κριθάρι, η βρώμη, η σίκαλη, το τριτικάλε είναι γνωστά με το όνομα χειμερινά σιτηρά και ανήκουν στην οικογένεια των αγρωστωδών (Poaceae ή Gramineae). Τα σιτηρά είναι τα πρώτα φυτά που καλλιέργησε ο άνθρωπος και τα ίχνη των περισσοτέρων από αυτά χάνονται στα βάθη της προϊστορίας. Από αρχαιοτάτων χρόνων ή σπουδαιότητα των σιτηρών για το ανθρώπινο γένoς υπήρξε πολύ σημαντική. Χαρακτηριστικό είναι το γεγονός ότι οι αρχαίοι πολιτισμοί ήκμασαν σε περιοχές που καλλιεργούσαν κάποιο σιτηρό. Έτσι, οι πολιτισμοί των Βαβυλωνίων και Αιγυπτίων βασίστηκαν στο σιτάρι, των Κινέζων στο ρύζι, των Ίνκας, Μάγια και Ατζέκων στον αραβόσιτο. Σήμερα τα σιτηρά εξακολουθούν να διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στην παγκόσμια γεωργία και τα προϊόντα τους αποτελούν τη βάση της διατροφής του πληθυσμού ολόκληρης της ανθρωπότητας. Το μεγαλύτερο τμήμα των ειδών διατροφής των ανθρώπων έχουν ως βάση κάποιο σιτηρό. Το ψωμί, τα ζυμαρικά, πολλά προϊόντα ζαχαροπλαστικής, αλλά και πολλά άλλα προϊόντα όπως η μπύρα, το ουίσκι και άλλα έχουν ως πρώτη ύλη το κάποιο σιτηρό. Τα σιτηρά είναι υψηλής ενεργειακής αξίας τροφές, ενώ και η πρωτεϊνική αξία τους είναι αρκετά καλή. Στην Ελλάδα υπολογίζεται ότι τα προϊόντα των σιτηρών και κυρίως το σιτάρι προμηθεύει πάνω από το 50% της ανθρώπινης ενέργειας που καταναλώνει ο πληθυσμός της χώρας μας. Η οικογένεια των Ψυχανθών (Fabaceae ή Leguminosae), που από πλευράς σπουδαιότητας κατατάσσεται δεύτερη μετά την οικογένεια των αγρωστωδών, περιλαμβάνει 500 περίπου γένη φυτών με περισσότερα από είδη. Τα καλλιεργούμενα Ψυχανθή, ανάλογα με το είδος ή τις οικολογικές απαιτήσεις τους και άλλους παράγοντες καλλιεργούνται για διάφορους σκοπούς. Μερικά από αυτά, όπως η μηδική ή τα τριφύλλια, καλλιεργούνται αποκλειστικό και μόνο για το χόρτο τους που ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΘ. ΠΑΛΑΤΟΣ & ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΥΡΚΕΝΙΔΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) 3

5 υπό διάφορες μορφές χρησιμοποιείται στη διατροφή των ζώων. Άλλα πάλι, όπως τα ρεβίθια ή τα φασόλια, καλλιεργούνται για τα ξερά σπέρματα τους που είναι γνωστό με τη γενική ονομασία όσπρια, χωρίς βέβαια για μερικά από αυτά, όπως τα φασόλια ή τα κουκιά, να αποκλείεται η καλλιέργεια τους και για τους χλωρούς λοβούς τους που και αυτοί, όπως και τα όσπρια, χρησιμοποιούνται στη διατροφή του ανθρώπου. Μερικά άλλα Ψυχανθή, όπως ο βίκος ή η ρόβη, καλλιεργούνται για το χόρτο τους ή τα σπέρματα τους που μόνο στα ζώα χορηγούνται, ενώ υπάρχουν και πολλά Ψυχανθή, όπως το λαθούρι ή τα μπιζέλια, που καλλιεργούνται για το χόρτο τους ή τα σπέρματα τους που χρησιμοποιούνται είτε σαν τροφή των ζώων ή σαν τροφή του ανθρώπου. Τέλος, αρκετά Ψυχανθή καλλιεργούνται για διάφορες άλλες εξειδικευμένες χρήσεις, όπως ένα είδος Kρoταλάριας για τις ίνες της, ένα είδος γλυκύριζας για τις γλυκές ρίζες της ή διάφορα είδη ακακίας για την παραγωγή αραβικoύ κόμμεος. Αρκετές τέλος εκτάσεις καλλιεργoύνται με διάφoρα Ψυχανθή που αναστρέφονται εντός του εδάφους με σκοπό τη βελτίωση της γονιμότητας του. Η σπουδαιότητα των Ψυχανθών είναι πολύ μεγάλη τόσο σαν ζωοτροφές όσο και σαν τροφές για τον άνθρωπο. Η μηδική, παραδείγματος χάρη, και η σόγια αποτελούν δύο από τα πιο σπουδαία κτηνοτροφικά φυτά τόσο σε παγκόσμια όσο και σε εθνική κλίμακα. Τα Ψυχανθή κατά κανόνα θεωρούνται ότι έχουν μεγαλύτερη θρεπτική αξία σε σύγκριση με άλλα φυτά και αυτό κατά ένα μεγάλο μέρος είναι πράγματι αληθινό. Ένας από τους κυριότερους λόγους της ανωτερότητας τους είναι ότι περιέχουν μεγαλύτερα ποσοστά πρωτεϊνών και ανόργανων στοιχείων, τα οποία θεωρούνται ως βασικά στη διατροφή των ζώων. Η υπεροχή τους μάλιστα σε πρωτεΐνη δεν περιορίζεται μόνο στους σπόρους τους, όπως προαναφέρθηκε, άλλα επεκτείνεται και στους βλαστούς και στα φύλλα τους που περιέχουν ένα σχετικό μεγαλύτερο ποσοστό πρωτεΐνης σε σύγκριση με άλλα καλλιεργούμενα φυτό όταν όλα συγκομισθούν στο ίδιο στάδιο ωριμότητας. Τα Ψυχανθή δεν υπερτερούν μόνο στην περιεκτικότητα τους σε πρωτεΐνη, αλλά και οι πρωτεΐνες τους είναι ανώτερης βιολογικής αξίας. Η ποιότητα τους είναι τέτοια που τα κάνει ιδιαίτερα χρήσιμα σαν ζωοτροφές που συμπληρώνουν τους καρπούς των σιτηρών, οι οποίοι δεν έχουν τις κατάλληλες πρωτεΐνες για ένα εξισορροπημένο σιτηρέσιο. ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΘ. ΠΑΛΑΤΟΣ & ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΥΡΚΕΝΙΔΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) 4

6 Τα Ψυχανθή περιέχουν επίσης ένα μεγάλο ποσό ασβεστίου και ένα ικανοποιητικό ποσό φωσφόρου που και τα δύο μαζί είναι απαραίτητα στην καλή διατροφή των ζώων. Τέλος, τα χορτοδοτικά Ψυχανθή θεωρούνται σαν καλές πηγές των Α και D βιταμινών. Τα Ψυχανθή στο σύνολο τους, καλλιεργούμενα και αυτοφυή, παίζουν σπουδαίο ρόλο στην οικονομία αζώτου στη φύση και αποτελούν πολύτιμα φυτά στη βελτίωση της γονιμότητας του εδάφους. Αυτό κατά βάση οφείλεται στις συμβιωτικές σχέσεις που αναπτύσσουν με τα αζωτοβακτήρια του γένους Rhizobium, τα οποία δεσμεύουν ατμοσφαιρικό άζωτο, το οποίο χρησιμοποιείται: α) από τα ίδια τα φυτά που καλύπτουν ένα μέρος των υψηλών αναγκών τους από ατμοσφαιρικό άζωτο και όχι από το έδαφος, όπως συμβαίνει με τα άλλα μη ψυχανθή φυτά, β) μερικό από το άζωτο αυτό μπορεί να χρησιμοποιηθεί από παρακείμενα φυτά, και γ) μέρος του δεσμευόμενου αζώτου μένει στο έδαφος και ωφελούνται οι επόμενες καλλιέργειες. ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΘ. ΠΑΛΑΤΟΣ & ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΥΡΚΕΝΙΔΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) 5

7 ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ ΣΤΟΝ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΑΓΡΟ Ο Δ Η Γ Ι Ε Σ Για τις παρατηρήσεις που πρέπει να παίρνονται στους πειραματικούς χειμερινών σιτηρών. Έχουμε δύο ειδών παρατηρήσεις: A Παρατηρήσεις που εκφράζονται με υποκειμενική βαθμολογία: 1. Κανονικότητα φυτρώματος 2. Παγετοί 3. Πλάγιασμα 4. Ασθένειες α. Σκωριάσεις β. Λοιπές ασθένειες υπέργειου τμήματος B Παρατηρήσεις που μπορούν να μετρηθούν 1. Πλημμύρες 2. Διάφορες προσβολές από έντομα και ζώα 3. Ύψος φυτών 4. Ξεστάχυασμα 5. Καθαρό βάρος ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΘ. ΠΑΛΑΤΟΣ & ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΥΡΚΕΝΙΔΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) 6

8 I. Παρατηρήσεις με υποκειμενική βαθμολογία: 1) Κανονικότητα φυτρώματος ( Κλίμακα 0-9 ) Η βαθμολόγηση γίνεται ως εξής: ΒΑΘΜΟΣ Χαρακτηρισμός ΕΠΕΞΗΓΗΣΗ Φύτρωμα Όλες οι γραμμές του πειραματικού τεμαχίου 0-1 Άριστο έχουν την ίδια πυκνότητα φυτρώματος, χωρίς να παρουσιάζονται κενά στις γραμμές. 2-3 Φύτρωμα κανονικό Όλες οι γραμμές του τεμαχίου έχουν την ίδια πυκνότητα, αλλά παρουσιάζονται μικρά κενά σε μερικές γραμμές. 4-5 Φύτρωμα Παρατηρούνται διαφορές στην πυκνότητα μέτρια κανονικό μεταξύ των γραμμών και κενά σε μερικές γραμμές. 6 Φύτρωμα κάτω Φύτρωμα αραιό με κενά στις γραμμές. του μετρίου 7 Φύτρωμα Φύτρωμα αραιό με μεγάλα κενά στις γραμμές. σχεδόν κακό 8 Φύτρωμα κακό Φύτρωμα πολύ αραιό με μεγάλα τμήματα γραμμών στο τεμάχιο χωρίς φυτά. 9 Σχεδόν Όλο το τεμάχιο σχεδόν κενό ( ελάχιστα φυτά ). ανύπαρκτο Στις περιπτώσεις 6, 7, 8 και 9 η βαθμολόγηση πρέπει να συνοδεύεται από παρατήρηση, που αφορά το ποσοστό της έκτασης του τεμαχίου που δεν έχει φυτά και τα πιθανά αίτια. Στην περίπτωση 7 απαιτείται συμπληρωματική σπορά στις κενές γραμμές, εφόσον μας το επιτρέπουν οι συνθήκες.ενώ, στις περιπτώσεις 8 και 9 πρέπει να κάνουμε επανασπορά, με όλες τις συνέπειες που συνεπάγεται κάτι τέτοιο (οψίμιση της παραγωγής, αύξηση κόστους κ.λ.π.). ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΘ. ΠΑΛΑΤΟΣ & ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΥΡΚΕΝΙΔΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) 7

9 2. Παγετοί ( Κλίμακα 0-9 ). Η παρατήρηση αυτή έχει σκοπό να κατατάξει τις ποικιλίες ανάλογα με την αντοχή στις χαμηλές θερμοκρασίες. Πρέπει να παίρνεται λίγες ημέρες μετά τον παγετό για να φανούν τα αποτελέσματά του, που γίνονται ορατά με την ξήρανση των τμημάτων των φυτών που έχουν πληγεί. Σκόπιμο είναι να επαναλαμβάνεται μετά από λίγες μέρες για να γίνει και επαλήθευση της πρώτης παρατήρησης. Τους παγετούς τους διακρίνουμε σε χειμωνιάτικους και ανοιξιάτικους. Η βαθμολογία γίνεται ως εξής: ΒΑΘΜΟΣ ΕΠΕΞΗΓΗΣΗ 0 Καμιά ζημιά στα φυτά ( Άριστη αντοχή ). 1 Ελάχιστη ζημιά ( ξήρανση των άκρων σε μερικά φύλλα). 2 Ελάχιστη ζημιά ( ξήρανση των άκρων σε αρκετά φύλλα). 3 Ξήρανση των άκρων σε πολλά φύλλα. 4 Ξήρανση των άκρων σε όλα τα φύλλα. 5 Ξήρανση των άκρων σε όλα τα φύλλα και σε μερικά φύλλα ξήρανση μεγάλου τμήματος. 6 Ξήρανση των άκρων σε όλα τα φύλλα και μερικά ολόκληρα ξηρά. 7 Πολλά φύλλα ξηραίνονται ολόκληρα καθώς και μερικά στελέχη των φυτών. 8 Πολλά φύλλα ξηραίνονται ολόκληρα καθώς και τα περισσότερα στελέχη. 9 Καταστροφή ολόκληρου του υπέργειου τμήματος των φυτών. Ειδική παρατήρηση Όταν έχουμε πρώιμους παγετούς την άνοιξη πολλές φορές έχουμε προσβολή στην περιοχή καταβολής του 1ου γόνατου η οποία αλλάζει χρωματισμό ( προς το καφέ χρώμα ) με αποτέλεσμα το κιτρίνισμα των φυτών σε μεγάλη έκταση να φαίνεται από μακριά. Όταν έχουμε όψιμους παγετούς την άνοιξη, προσβάλλονται και τα στάχυα σε ποσοστό μέχρι και 100% ανάλογα με την έκταση και τη δράση του παγετού, με αποτέλεσμα να μην εξελιχθούν κανονικά. ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΘ. ΠΑΛΑΤΟΣ & ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΥΡΚΕΝΙΔΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) 8

10 3. Πλάγιασμα (Κλίμακα 0-9 ). ΒΑΘΜΟΣ ΕΠΕΞΗΓΗΣΗ 0 Όταν δεν σημειώνεται πλάγιασμα. 1 Πλάγιασμα 10 σχετικά με την όρθια θέση του φυτού. 2 Πλάγιασμα 20 σχετικά με την όρθια θέση του φυτού. 3 Πλάγιασμα 30 σχετικά με την όρθια θέση του φυτού. 4 Πλάγιασμα 40 σχετικά με την όρθια θέση του φυτού. 5 Πλάγιασμα 50 σχετικά με την όρθια θέση του φυτού. 6 Πλάγιασμα 60 σχετικά με την όρθια θέση του φυτού. 7 Πλάγιασμα 70 σχετικά με την όρθια θέση του φυτού. 8 Πλάγιασμα 80 σχετικά με την όρθια θέση του φυτού. 9 Πλάγιασμα 90 σχετικά με την όρθια θέση του φυτού ( ξάπλωμα των φυτών στο έδαφος εικ.1 ). Η παρατήρηση αυτή πρέπει να γράφεται σαν κλάσμα με αριθμητή τον βαθμό πλαγιάσματος και παρονομαστή την έκταση σε τετραγωνικά μέτρα που πλάγιασε. Στην πρώτη κρίνεται σκόπιμο να καταχωρείται και το στάδιο ανάπτυξης του φυτού κάθε ποικιλίας χωριστά που πλάγιασε σύμφωνα με τη συνημμένη εικόνα 2 ( κλίμακα κατά Feekes) Η παρατήρηση του πλαγιάσματος πρέπει να λαμβάνεται αμέσως μετά τη δράση του δυσμενή παράγοντα που το προκάλεσε ( βροχή, σφοδρός άνεμος, κλπ.) και να επαναλαμβάνεται μετά από λίγες ημέρες, γιατί οι ποικιλίες παρουσιάζουν διαφορετική ικανότητα ανόρθωσης με το σχηματισμό γόνατου. Τελική παρατήρηση του πλαγιάσματος πρέπει να παίρνεται λίγο πριν από το θερισμό. Εικόνα 1. Βαθμός Πλαγιάσματος. ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΘ. ΠΑΛΑΤΟΣ & ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΥΡΚΕΝΙΔΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) 9

11 4. Ασθένειες. Α) Σκωριάσεις Οι σοβαρότερες σκωριάσεις που εμφανίζονται στα Σιτηρά είναι: 1. Μαύρη σκωρίαση ή σκωρίαση Στελέχους (παθογόνο Puccinia graminis tritici). 2. Καστανή σκωρίαση ή σκωρίαση των φύλλων ( παθογόνο Puccinia recondita ή Puccinia triticina για το σιτάρι και Puccinia Hordei για το κριθάρι ) και 3. Κίτρινη ή γραμμωτή σκωρίαση (παθογόνο Puccinia Striiformis ή Puccinia glumarum). Η προσβολή στα φυτά για κάθε σκωρίαση προσδιορίζεται από το βαθμό προσβολής και τον τύπο προσβολής. α) Βαθμός προσβολής: ( κλίμακα 0-10 ). Ο βαθμός προσβολής αντιστοιχεί σε ποσοστό προσβολής στα φυτά όπως φαίνεται από την εικόνα 3 και η βαθμολόγηση γίνεται ως εξής: ΒΑΘΜΟΣ ΕΠΕΞΗΓΗΣΗ 0 ίχνη προσβολής 1 ίχνη προσβολής 2 ίχνη προσβολής 3 ίχνη προσβολής 4 ίχνη προσβολής 5 5% της επιφάνειας των φύλλων ή των στελεχών προσβεβλημένη 6 10% της επιφάνειας των φύλλων ή των στελεχών προσβεβλημένη 7 25% της επιφάνειας των φύλλων ή των στελεχών προσβεβλημένη 8 40% της επιφάνειας των φύλλων ή των στελεχών προσβεβλημένη 9 65% της επιφάνειας των φύλλων ή των στελεχών προσβεβλημένη % της επιφάνειας των φύλλων ή των στελεχών προσβεβλημένη ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΘ. ΠΑΛΑΤΟΣ & ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΥΡΚΕΝΙΔΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) 10

12 Η παρατήρηση αυτή στις σκωριάσεις που προκαλούνται από τον μύκητα P. graminis και P. Striiformis, ( εάν έχουμε προσβολή απ' αυτές ), πρέπει να λαμβάνεται στον αγρό αλλά και μετά το θερισμό, όταν τα δεμάτια φέρνονται για αλωνισμό στο εργαστήριο. Πρέπει να σημειώσουμε ότι προκειμένου για την Κίτρινη σκωρίαση η παρατήρηση στο εργαστήριο πρέπει να λαμβάνεται από τη προσβολή που έχουν τα λέπυρα. β) Τύπος προσβολής: Είναι η αντίδραση μιας ποικιλίας στην προσβολή. Μεταβάλλεται πολύ εύκολα ανάλογα με τις καιρικές συνθήκες και εκφράζεται με τα παρακάτω κεφαλαία γράμματα: ΒΑΘΜΟΣ Χαρακτηρισμός Ο Χωρίς προσβολή. R Ανθεκτικές MR Μέτρια ανθεκτικές M Μέση ανθεκτικότητα MS Μέτρια ευαίσθητες S Ευαίσθητες ΕΠΕΞΗΓΗΣΗ Πολύ μικροί ουρεδοσωροί με νεκρωτικό δακτύλιο γύρω απ' αυτούς. Μικροί ουρεδοσωροί με νεκρωτικό δακτύλιο γύρω απ' αυτούς. Διαφόρου μεγέθους ουρεδοσωροί, μερικοί με νέκρωση και μερικοί με χλώρωση. Ουρεδοσωροί μέσου μεγέθους με χλωρωτικούς δακτυλίους γύρω απ' αυτούς, αλλά χωρίς νέκρωση. Μεγάλοι ουρεδοσωροί με λίγη ή καθόλου χλώρωση και χωρίς νέκρωση. Η πλήρης παρατήρηση για τις σκωριάσεις πρέπει να περιλαμβάνει ποσοστό προσβολής και τύπο προσβολής π.χ. 5R, 10R, κ.λ.π. ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΘ. ΠΑΛΑΤΟΣ & ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΥΡΚΕΝΙΔΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) 11

13 Β) Λοιπές ασθένειες υπέργειου τμήματος, ( Αφορούν ωΐδιο, ελμινθοσπόρια, σεπτόρια κλπ.) ( Κλίμακα 0-9 ). ( Εικ.4.). ΒΑΘΜΟΣ ΕΠΕΞΗΓΗΣΗ 0 Φυτά ελεύθερα από μόλυνση 1 Μερικές απομονωμένες πληγές, μόνο στα κατώτερα φύλλα 2 Διασκορπισμένες πληγές στη δεύτερη ομάδα των φύλλων με τα πρώτα φύλλα μολυσμένα ελαφρά. 3 Ελαφρά μόλυνση του κάτω τρίτου τμήματος του φυτού. Τα χαμηλότερα φύλλα με μέτρια έως ισχυρή προσβολή. 4 Μέτρια μόλυνση των χαμηλότερων φύλλων με ελαφρά διάσπαρτη προσβολή που επεκτείνεται στα φύλλα που βρίσκονται μέχρι το μέσο ύψος του φυτού. 5 Ισχυρή προσβολή των κατώτερων φύλλων. Ελαφρά μέχρι μέτρια προσβολή που φθάνει μέχρι το μέσο του φυτού με τα επάνω φύλλα ελεύθερα προσβολής. Η μόλυνση δεν επεκτείνεται πέρα από το μέσο ύψος του φυτού. 6 Σοβαρή προσβολή του κατώτερου τρίτου του φυτού, μεσαία φύλλα με μέτριο - βαθμό προσβολής και διασκορπισμένες πληγές πέρα από το μέσο ύψος του φυτού. 7 Σοβαρές πληγές στο κάτω και μεσαία φύλλα, με μόλυνση που φθάνει στα φύλλα κάτω από το τελευταίο φύλλο ή με ίχνη από μόλυνση στο τελευταίο φύλλο. 8 Σοβαρές πληγές στα κάτω και μεσαία φύλλα. Μέτρια μέχρι ισχυρή προσβολή στο επάνω τρίτο του φυτού. Τελευταίο φύλλο με προσβολή περισσότερο από ίχνη. 9 Σοβαρή προσβολή σε όλα τα φύλλα. Στάχυς επίσης προσβεβλημένος σε μικρό βαθμό. Η μόλυνση στον στάχυ βαθμολογείται ανάλογα με την έκταση που καλύπτει. Ν Χρησιμοποιείται όπου δεν είναι δυνατό να σημειωθεί βαθμολογία, γιατί το φυτό έχει νεκρωτικές ή χλωρωτικές κηλίδες από άλλη ασθένεια ή από άλλους παράγοντες. ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΘ. ΠΑΛΑΤΟΣ & ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΥΡΚΕΝΙΔΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) 12

14 ΙΙ. Παρατηρήσεις που μπορούν να μετρηθούν 1. Πλημμύρες. Αναγράφεται σε τετραγωνικά μέτρα η έκταση του τεμαχίου που κατακλύζεται και η έκταση στην οποία τα φυτά καταστράφηκαν από την πλημμύρα. 2. Διάφορες προσβολές από έντομα και ζώα. Αναγράφεται σε τετραγωνικά μέτρα η έκταση του τεμαχίου που έχει καταστραφεί. Το ίδιο γίνεται και όταν παρατηρηθεί καταστροφή που οφείλεται σε άγνωστους λόγους. 3. Ύψος φυτών. Εκφράζεται σε εκατοστά του μέτρου και οι παρατηρήσεις γίνονται: α) κατά το Μάρτιο ( πρώτο ύψος ) και β) κατά την ωρίμανση ( τελικό ύψος ). Από το έδαφος μέχρι το τελευταίο σταχύδιο ( χωρίς τα άγανα ). 4. Ξεστάχυασμα. Αναγράφεται η ημερομηνία που το 50% των στάχεων έχουν βγει από τον κολεό του τελευταίου φύλλου. 5. Καθαρό βάρος. Ζυγίζεται η παραγωγή του καθαρού σπόρου από κάθε τεμάχιο και αναγράφεται το βάρος σε γραμμάρια. Για πρόσθετες παρατηρήσεις που δεν υπάρχουν αντίστοιχες στήλες στο βιβλίο παρατηρήσεων θα χρησιμοποιούνται άλλες στήλες ( π.χ. εάν συμβούν επανειλημμένα πλαγιάσματα, πλημμύρες, κλπ. ) Εκτός από τις παρατηρήσεις που περιγράψαμε είναι δυνατό να πέσουν στην αντίληψη του πειραματιστού ή του σπουδαστού και άλλες περιπτώσεις που πρέπει να ληφθούν. Σ' αυτές τις περιπτώσεις θα πρέπει να ενημερώνεται το Εργαστήριο Γεωργίας, για να δώσει οδηγίες για την παρακολούθηση και τον τρόπο με τον οποίο πρέπει να παίρνονται οι παρατηρήσεις του νέου παράγοντα που προκάλεσε την προσβολή. ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΘ. ΠΑΛΑΤΟΣ & ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΥΡΚΕΝΙΔΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) 13

15 Θεωρείται τελείως απαραίτητο να υπάρχει σε κάθε βιβλίο παρατηρήσεων για κάθε πειραματικό, υπόμνημα ( συνοπτική έκθεση ) που αναγράφονται όλες οι γενικές παρατηρήσεις που έχουνε σχέση με τον πειραματικό ( ημερομηνία σποράς, φυτρώματος, λίπανσης, ημερομηνία δράσης διαφόρων παραγόντων π.χ. παγετού, κλπ. ), καθώς και η ημερομηνία που παίρνεται κάθε παρατήρηση. Σε περίπτωση που χρησιμοποιούνται συνθηματικά γράμματα ή αριθμοί για κάποια παρατήρηση, διαφορετικά από τα παραπάνω, θα πρέπει να σημειώνεται στο βιβλίο παρατηρήσεων. ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΘ. ΠΑΛΑΤΟΣ & ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΥΡΚΕΝΙΔΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) 14

16 Εικόνα 2. Στάδια ανάπτυξης των σιτηρών κατά Feekes. ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΘ. ΠΑΛΑΤΟΣ & ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΥΡΚΕΝΙΔΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) 15

17 Εικόνα 3. Ποσοστό κάλυψης της επιφάνειας του φύλλου από σκωρίαση. ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΘ. ΠΑΛΑΤΟΣ & ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΥΡΚΕΝΙΔΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) 16

18 Εικόνα 4. Βαθμός προσβολής των Σιτηρών από ασθένειες των φύλλων ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΘ. ΠΑΛΑΤΟΣ & ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΥΡΚΕΝΙΔΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) 17

19 ΠΡΟΕΤΟΙΜΑΣΙΑ ΣΠΟΡΟΚΛΙΝΗΣ (ΣΤΑΔΙΑ-ΕΡΓΑΣΙΕΣ- ΜΗΧΑΝΗΜΑΤΑ) Το έδαφος αποτελεί το φυσικό υπόστρωμα στο οποίο αναπτύσσονται τα φυτά, επομένως η βελτιστοποίηση της κατάστασής του αποτελεί σημαντικό παράγοντα της καλλιέργειας. Σήμερα η κατεργασία του εδάφους είναι κατά κύριο λόγο μηχανική και είναι ένα σημαντικός παράγοντας για να επιτύχει ο καλλιεργητής το επιθυμητό οικονομικό αποτέλεσμα. Η κατεργασία του εδάφους έχει τρεις κυρίως στόχους. 1) Την προετοιμασία της κατάλληλης σποροκλίνης Αφορά όλες εκείνες τις εργασίες που είναι απαραίτητες για τη δημιουργία ενός εδάφους κατάλληλου να δεχτεί το σπόρο για βλάστηση, για φύτρωμα και για ανάπτυξη σε όλη τη διάρκεια του βιολογικού κύκλου. Ειδικότερα η υγρασία παίζει σημαντικό ρόλο, αφού επηρεάζει τη συνοχή και τη συνάφειά του, με αποτέλεσμα να μη θρυμματίζεται εύκολα και να σβωλοποιείται. Η προετοιμασία του εδάφους πρέπει να είναι τέτοια ώστε αυτό να τρίβεται σε σωματίδια 0,5-3 χιλιαστών, δηλαδή να βρίσκεται σε κατάσταση ρώγου. 2) Την καταστροφή των ζιζανίων Αυτά αποτελούν ένα βιοτικό παράγοντα που έχει σοβαρές επιπτώσεις στην ανάπτυξη των καλλιεργούμενων φυτών, λόγω του ανταγωνισμού για τους πόρους του εδάφους και του περιβάλλοντος (θρεπτικά στοιχεία, νερό, φως, αερισμός κτλ) και αυξάνει το κόστος παραγωγής. Παράλληλα συμβάλει και στην αύξηση της σπουδαιότητας άλλων βιοτικών παραγόντων όπως είναι οι εχθροί και οι ασθένειες. 3) Βελτίωση των φυσικών συνθηκών του εδάφους Τη συνοχή (σκληρό ή μαλακό έδαφος), τον αερισμό, την υγρασία κτλ. Οι ρίζες κατά την ανάπτυξη του φυτού μπορεί να φτάσουν σε αρκετά μεγάλο βάθος μέσα στο έδαφος, οπότε υπάρχει η ανάγκη για εξασφάλιση κατάλληλων συνθηκών πέρα από ένα μικρό επιφανειακό εδαφικό στρώμα, με αποτέλεσμα τη διευκόλυνση της ανάπτυξης των ριζών. Εκτός των παραπάνω εξυπηρετούνται και άλλοι στόχοί, που εξασφαλίζουν την καλή θρέψη του φυτού όπως η ενσωμάτωση λιπασμάτων και υπολειμμάτων προηγούμενων καλλιεργειών κτλ. ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΘ. ΠΑΛΑΤΟΣ & ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΥΡΚΕΝΙΔΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) 18

20 ΤΡΟΠΟΙ ΚΑΙ ΜΕΣΑ ΚΑΤΕΡΓΑΣΙΑΣ ΤΟΥ ΕΔΑΦΟΥΣ Η κατεργασία ξεκινάει από την επιλογή της κατάλληλης εποχής και του κατάλληλου γεωργικού μηχανήματος σύμφωνα με την κατάσταση και το είδος της καλλιέργειας που πρόκειται να εγκατασταθεί γιατί είναι διαφορετική η κατεργασία ενός εδάφους που θα σπαρθεί με σιτάρι, διαφορετική για μεταφύτευση καπνού, ενώ τελείως διαφορετική είναι η προετοιμασία για εγκατάσταση ενός ορυζώνα. Το πρόγραμμα κατεργασίας εδάφους χειμερινών καλλιεργειών είναι το παρακάτω. Διαχείριση Φυτικών Υπολειμμάτων Η διαχείριση των φυτικών υπολειμμάτων πρέπει να είναι το πρώτο μέλημα πριν την εγκατάσταση της καλλιέργειας. Τα φυτικά υπολείμματα πρέπει ή να ενσωματωθούν, ώστε να αυξήσουν και την οργανική ύλη, ή να απομακρυνθούν από το χωράφι. Να σημειωθεί πως δεν προτείνεται η καύση τους, παρότι συνηθίζεται, γιατί: 1.Υποβαθμίζεται η ποιότητα του εδάφους, 2. Καταστρέφεται η οργανική ουσία, 3. Έχουμε απώλεια των θρεπτικών στοιχείων, 4. Νεκρώνονται οι μικροοργανισμοί του εδάφους, οι οποίοι βοηθούν στην αποσύνθεση των φυτικών υπολειμμάτων και την μετατροπή τους σε οργανική ουσία ή χούμο. Μόνο για να αντιμετωπιστούν εξάρσεις ασθενειών ή προσβολών επιτρέπεται το κάψιμο, αλλά όχι σε όλη την επιφάνεια του χωραφιού, αφού πρώτα τα μαζέψουμε σε μια άκρη αυτού.. Όργωμα Είναι η αναμόχλευση και αναστροφή του εδάφους σε διάφορα βάθη. Αποτελεί μια καλή λύση της ενσωμάτωσης υπολειμμάτων προηγούμενης καλλιέργειας και ζιζανίων. Σε κανονικές συνθήκες το βάθος της άροσης στα πιο διαδεδομένα φυτά μεγάλης καλλιέργειας είναι γύρω στα 20 εκατοστά, ενώ υπάρχουν ορισμένες περιπτώσεις που συνιστάται βαθύ όργωμα, όπως χειμωνιάτικο όργωμα σε έδαφος που θα σπαρθεί με ανοιξιάτικη καλλιέργεια ή το καλοκαιρινό όργωμα για καταπολέμηση ζιζανίων, πιεσμένο έδαφος κτλ. Υπάρχουν διάφορα είδη μηχανημάτων που μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε για το όργωμα: α) τα κοινά άροτρα (υνάροτρα), β) τα δισκάροτρα, γ) τα περιστροφικά άροτρα, δ) τα υπεδάφια άροτρα και οι εδαφοσχίστες Βασική Λίπανση Η προσθήκη λιπασμάτων που καλύπτουν τις βασικές ανάγκες των φυτών συνήθως γίνεται μαζί με την σπορά, αφού πλέον οι σπαρτικές έχουν και ειδικούς χώρους για να ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΘ. ΠΑΛΑΤΟΣ & ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΥΡΚΕΝΙΔΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) 19

21 φέρουν και λίπασμα. Σε περίπτωση όμως που για τον όποιο λόγο δεν θα γίνει η λίπανση μαζί με την σπορά, τότε η χρονική στιγμή εφαρμογής του λιπάσματος είναι μετά το όργωμα. Μετά από την λίπανση ακολουθεί αμέσως το ψιλοχωμάτισμα, ώστε να ενσωματωθεί το λίπασμα στο έδαφος. Ψιλοχωμάτισμα Αποβλέπει στο ψιλοχωμάτισμα στην ομαλοποίηση της επιφάνειας του εδάφους, στην καταστροφή ζιζανίων, και στην ενσωμάτωση λιπασμάτων και ζιζανιοκτόνων. Κατά κανόνα ακολουθεί το όργωμα. Ο χρόνος μεταξύ οργώματος και σβαρνίσματος εξαρτάται από τη σύσταση του εδάφους την υγρασία, και τις καιρικές συνθήκες (άνεμος). Το σβάρνισμα πραγματοποιείται με δισκοσβάρνα, φρέζα και οδοντωτή σβάρνα. Σπορά Η σπορά των χειμερινών σιτηρών γίνεται το Φθινόπωρο κυρίως με σπαρτικές μηχανές σιτηρών (γραμμική σπορά), δηλαδή σπορά σε γραμμές με ίσες αποστάσεις μεταξύ των γραμμών εκατοστά και ελεύθερη πτώση του σπόρου επί της γραμμής, αλλά μπορεί να γίνει και με έναν από τους παρακάτω τρόπους. 1.Στα πεταχτά, δηλαδή διασκορπισμός του σπόρου στην επιφάνεια του εδάφους, με ένα από τα παρακάτω μέσα: Α. Με το χέρι Β. Με τον λιπασματοδιανομέα Γ. Με ελικόπτερό ή αεροπλάνο 2. Κατά όρχους ή Θέσεις, με τοποθέτηση των σπόρων ανά 3-5 κατά θέση και σε ίσες αποστάσεις μεταξύ των θέσεων, χρησιμοποιείται κυρίως για πειραματικούς σκοπούς. 3. Γραμμική σπορά ακριβείας, με ειδική σπαρτική μηχανή ακριβείας που σπέρνει σε ίσες αποστάσεις μεταξύ των γραμμών, αλλά και ίσες αποστάσεις επάνω στην γραμμή σποράς. Αυτός ο τρόπος δεν χρησιμοποιείται στην καλλιέργεια των χειμερινών σιτηρών και ψυχανθών. Με τον ίδιο τρόπο σπέρνουμε και τα χειμερινά ψυχανθή, αλλά σε διαφορετικές αποστάσεις, εκατοστά μεταξύ των γραμμών ανάλογα με την καλλιέργεια και 8-15 εκατοστά επί της γραμμής. Το βάθος σποράς είναι 3-5 εκατοστά, ανάλογα με τον τύπο του εδάφους με μεγαλύτερο βάθος στα ελαφριά εδάφη (αμμουδερά) ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΘ. ΠΑΛΑΤΟΣ & ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΥΡΚΕΝΙΔΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) 20

22 ΜΟΡΦΟΛΟΓΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΧΕΙΜΕΡΙΝΩΝ ΣΙΤΗΡΩΝ Μορφολογική περιγραφή Τα διάφορα είδη των χειμερινών σιτηρών, επειδή ανήκουν στην ίδια βοτανική οικογένεια, παρουσιάζουν πολλά μορφολογικά και φυσιολογικά γνωρίσματα κοινά. Για αυτό θα εξετάσουμε μαζί τα κυριότερα βοτανικά χαρακτηριστικά των χειμερινών σιτηρών. Βέβαια, θα αναφερθούν και οι διαφορές που υπάρχουν μεταξύ τους, οι οποίες και τα διακρίνουν. Ρίζες Το ριζικό σύστημα στα σιτηρά αποτελείται από δύο ειδών ρίζες, τις εμβρυακές και τις μόνιμες. Και τα δύο αυτά είδη ανήκουν στην κατηγορία του θυσανωτού ριζικού συστήματος. Οι εμβρυακές βγαίνουν αμέσως από το σπόρο και είναι συνήθως 3-8, ανάλογα με το είδος του σιτηρού. Στο σιτάρι οι εμβρυακές ρίζες είναι 5-6, στη βρώμη συνήθως 3, στη βρίζα 4, ενώ στο κριθάρι υπάρχουν 5-8 εμβρυακές ρίζες. Το βάθος, όπου σχηματίζονται οι εμβρυακές ρίζες, καθορίζεται απόλυτα από το βάθος της σποράς. Οι εμβρυακές ρίζες είναι λεπτές, ισοδιαμετρικές, παράγουν άφθονες πλευρικές διακλαδώσεις και αποτελούν μικρό ποσοστό του όλου ριζικού συστήματος των σιτηρών. Με ευνοϊκές συνθήκες η ανάπτυξή τους είναι πολύ γρήγορη και εισδύουν σε βάθος cm. Οι εμβρυακές ρίζες άλλες φορές διατηρούνται ενεργές σε όλη τη διάρκεια της ζωής του φυτού και άλλες φορές είναι πρόσκαιρες. Οι μόνιμες ρίζες βγαίνουν αργότερα από το σταυρό, το πρώτο γόνατο ή κόμπο του στελέχους που βρίσκεται λίγο πιο κάτω από την επιφάνεια του εδάφους. Το βάθος λοιπόν, όπου βγαίνει το μόνιμο ριζικό σύστημα, δεν επηρεάζεται από το βάθος της σποράς. Είναι λεπτές, ισοδιαμετρικές ρίζες με άφθονα ριζικά τριχίδια. Οι ρίζες αυτές είναι παχύτερες, σκληρότερες και ισχυρότερες συγκριτικό με τις εμβρυακές. Στην αρχή αναπτύσσονται σχεδόν οριζόντια, συνήθως ως και 15 cm, και μετά στρέφονται προς τα κάτω και στερεώνουν το φυτό σταθερά στο έδαφος. Οι περισσότερες ρίζες φθάνουν σε βάθος cm, μερικές μάλιστα πάνε βαθύτερα ακόμη και ως τα δύο μέτρα για την αναζήτηση νερού, όταν οι συνθήκες είναι ξερικές. ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΘ. ΠΑΛΑΤΟΣ & ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΥΡΚΕΝΙΔΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) 21

23 Το ριζικό σύστημα σταματά την ανάπτυξη, όταν αρχίζει η άνθιση των σιτηρών. Το μόνιμο ριζικό σύστημα είναι πιο πολύ.αναπτυγμένο στη βρίζα. γι' αυτό πιθανόν αυτή να ευδοκιμεί και σε φτωχά αμμώδη εδάφη. Ύστερα έρχονται η βρώμη και το κριθάρι και τελευταίο το σιτάρι. Η έκταση που καταλαμβάνει το ριζικό σύστημα των σιτηρών είναι πάρα πολύ μεγάλη. Ο αριθμός των ριζών ενός φυτού μπορεί να ανέλθει σε μερικά εκατομμύρια, των ριζικών τριχιδίων σε δισεκατομμύρια, ενώ η επιφάνεια αυτών σε εκατοντάδες τετραγωνικών μέτρων. Εικόνα 5. Ριζικό σύστημα Χειμερινών σιτηρών. Βλαστός Ο βλαστός ή στέλεχος του σιταριού και γενικά των σιτηρών είναι καλάμι όρθιο, κυλινδρικό, ελαστικό, με διάμετρο 2-8 χιλιοστά, ύψος 0,50-1,50 μέτρα, ανάλογα με το είδος, την ποικιλία και τις συνθήκες του περιβάλλοντος. Το ψηλότερο σιτηρό είναι η βρίζα ή σίκαλη, ύστερα έρχεται το σιτάρι και το τριτικάλε και τελευταία η βρώμη και το κριθάρι. Η πιο μεγάλη διάμετρος παρατηρείται στη βρώμη, ενώ η πιο μικρή στη σίκαλη. ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΘ. ΠΑΛΑΤΟΣ & ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΥΡΚΕΝΙΔΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) 22

24 Τόσο το ύψος του καλαμιού όσο και η διάμετρος, έχουν μεγάλη σχέση με το πλάγιασμα. Ποικιλίες με ψηλό και λεπτό καλάμι πλαγιάζουν περισσότερο από ποικιλίες με κοντό και χονδρό καλάμι. Τα τοιχώματα του στελέχους ή καλαμιού έχουν δομή σπογγώδη ως συμπαγή. Κατά διαστήματα το καλάμι φέρει κόμπους ή γόνατα, οι οποίοι είναι εσωτερικά γεμάτοι και συμπαγείς, ενώ τα μεσογονάτια είναι συνήθως κούφια και σπανιότερα γεμάτα εντεριώνη. Το μήκος των μεσογονατίων αυξάνεται καθώς προχωρούμε από τη βάση προς την κορυφή του φυτού. Η κοίλη, κυλινδρική μορφή του καλαμιού, προσδίδει σ' αυτό ένα βαθμό αντοχής. Οι κόμποι διευκολύνουν το φυτό να διατηρήσει την κατακόρυφη θέση του και βοηθούν να την ξαναπάρει, αν τύχει. το φυτό να πλαγιάσει. Η ανάπτυξη του καλαμιού γίνεται στο κατώτερο μέρος των μεσογονατίων, τα οποία στο τμήμα αυτό παραμένουν σε μεριστωματική κατάσταση ως την ωρίμανση. Η ιδιότητα αυτή του καλαμιού δίνει τη δυνατότητα, στο τμήμα αυτό του μεσογονατίου ενός πλαγιασμένου καλαμιού, να στρέφεται προς τα πάνω και το στάχυ να επανέρχεται στην όρθια θέση. Η μεταβατική περιοχή μεταξύ φύλλων και ριζών είναι το πρώτο γόνατο ή κόμβος του φυτού και ονομάζεται σταυρός. Από το σταυρό εκφύονται δευτερεύοντα στελέχη, τα οποία καλούνται αδέλφια, καθώς και ρίζες (μόνιμο ριζικό σύστημα). Ο σταυρός αποτελείται από μεριστωματικούς ιστούς. Αυτό είναι το πιο ευαίσθητο σημείο στα χειμωνιάτικα σιτηρά. Καταστροφή του έχει ως επακόλουθο την ξήρανση του φυτού. Ο σταυρός σχηματίζεται συνήθως κοντά στην επιφάνεια του εδάφους ανεξάρτητα από το βάθος σποράς. Παρ' όλα αυτά φαίνεται ότι διάφοροι παράγοντες επηρεάζουν το σημείο δημιουργίας του. Τέτοιοι παράγοντες είναι οι γενετικοί, η θερμοκρασία του εδάφους και το φως. 'Έτσι, σε ψηλές θερμοκρασίες, γύρω στους 25 ο C, ο σταυρός σχηματίζεται κοντά στην επιφάνεια του εδάφους, ενώ σε χαμηλότερες πλησιάζει προς το σπόρο. Επίσης βρέθηκε ότι καθώς το φως μειώνεται, ο σταυρός δημιουργείται μακρύτερα από το σπόρο. Η θέση του σταυρού έχει σημασία κυρίως, γιατί έχει σχέση με την αντοχή του φυτού στο κρύο του χειμώνα (αβαθής σταυρός συνεπάγεται μεγαλύτερες ζημιές από τις χαμηλές θερμοκρασίες). ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΘ. ΠΑΛΑΤΟΣ & ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΥΡΚΕΝΙΔΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) 23

25 Εικόνα 5 α. Απεικόνιση αδελφώματος σε Χειμερινό σιτηρό Φύλλα Από κάθε γόνατο ή κόμπο του στελέχους ή καλαμιού εκφύεται. και. ένα φύλλο. Τα φύλλα στα σιτηρά είναι τοποθετημένα σε δυο σειρές, η μια απέναντι. στην άλλη, δηλαδή έχουμε φυλλοταξία δίστοιχη. Σε κάθε φύλλο διακρίνουμε τον κολεό και το έλασμα. Ο κολεός είναι το κατώτερο μέρος του φύλλου και περιβάλλει εντελώς το πάνω από το γόνατο ή τον κόμπο μεσογονάτιο διάστημα και έτσι κατά κάποιο τρόπο ισχυροποιεί το στέλεχος και προστατεύει από τη ζέστη και το κρύο το τρυφερό αρχέφυτρο που αναπτύσσεται. στο εσωτερικό. Η βάση του κολεού ενώνεται με το γόνατο ή τον κόμπο και στην ένωση αυτή, από τη πλευρά του ελάσματος, υπάρχει ένα μασχαλιαίο μάτι. Αυτό το μάτι, όταν βρίσκεται κοντά στο έδαφος ή όταν παραχωθεί με χώμα, μπορεί να αναπτυχθεί σε καινούργιο βλαστό, το αδέλφι. Το έλασμα είναι το ελεύθερο και ανώτερο μέρος του φύλλου, στενόμακρο και πολλές φορές λίγο στριμμένο. Στο σιτάρι, το τριτικάλε, τη σίκαλη και το κριθάρι, το φύλλο στρίβει προς τα δεξιά, ενώ στη βρώμη προς τα αριστερά ή παρουσιάζει. δύο στριψίματα, πρώτα αριστερά και μετά από το μέσον του ελάσματος δεξιά στροφή. Τα νεύρα των φύλλων είναι παράλληλα και χωρίς διακλάδωση (χαρακτηριστικό των φύλλων των ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΘ. ΠΑΛΑΤΟΣ & ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΥΡΚΕΝΙΔΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) 24

26 μονοκότυλων). Στομάτια υπάρχουν πολλά και στις δύο επιφάνειες των φύλλων. Στο σιτάρι και τη βρώμη όμως υπάρχουν περισσότερα στομάτια στην πάνω επιφάνεια. Αυτό αποτελεί οικονομία της φύσης για την αντοχή στην ξηρασία, γιατί όταν τα φυτά υποφέρουν από ξηρασία στρίβουν τα φύλλα τους και έτσι τα στομάτια βρίσκονται στο εσωτερικό του σωλήνα, που σχηματίζεται με το στρίψιμο και δε διαπνέουν ελεύθερα. Εικόνα 6. Το χρώμα των φύλλων του μαλακού σιταριού και του τριτικάλε ή σιταρόβριζας είναι σκούρο πράσινο, ενώ του κριθαριού και της βρώμης συνήθως ανοιχτό πράσινο ή κιτρινοπράσινο. Στη βρίζα στην αρχή (νεαρά φύλλα.) το χρώμα παρουσιάζεται ορφνοκόκκινο για να μεταβληθεί αργότερα σε γκριζοπράσινο. Σε κάθε στέλεχος του σιταριού συνήθως σχηματίζονται 7-9 φύλλα. Το τελευταίο φύλλο κοντά στο στάχυ ονομάζεται σημαία. Το μεγαλύτερο μέρος των υδατανθράκων, που αποθηκεύονται στους κόκκους, προέρχεται από τη φωτοσυνθετική δραστηριότητα των δύο τελευταίων φύλλων και κυρίως της σημαίας. Οποιαδήποτε λοιπόν μείωση της δραστηριότητας των δύο αυτών φύλλων μετά το ξεστάχυασμα έχει δυσμενείς επιπτώσεις πάνω στις αποδόσεις. Στο ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΘ. ΠΑΛΑΤΟΣ & ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΥΡΚΕΝΙΔΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) 25

27 σημείο που ενώνεται ο κολεός με το έλασμα υπάρχει μια μεμβρανώδης εκβλάστηση γνωστή με το όνομα γλωσσίδιο. Το γλωσσίδιο είναι λεπτό και άχρωμο, περιβάλλει κατά το μισό το καλάμι και εμποδίζει να μπει το νερό στο χώρο μεταξύ κολεού και καλαμιού και έτσι προστατεύει το καλάμι από το σάπισμα. Στη βάση του γλωσσιδίου και από τις δύο πλευρές του υπάρχουν τα ωτίδια ή αυτάκια. Τα ωτίδια είναι μεμβρανώδεις προεκτάσεις του ελάσματος και περιβάλλουν το καλάμι μερικά ή ολότελα. Τόσο το γλωσσίδιο, όσο και τα ωτίδια αποτελούν πολύτιμα χαρακτηριστικά γνωρίσματα για τη διάκριση των σιτηρών στη μικρή τους ηλικία. Ταξιανθία Οι ταξιανθίες που απατούνται στα χειμερινά σιτηρά είναι η φόβη και ο στάχυς. Του σιταριού, του κριθαριού της σίκαλης και του τριτικάλε είναι στάχυς σύνθετος που αποτελείται από πολλά σταχύδια εναλλάξ τοποθετημένα πάνω σε αρθρωτό άξονα ο οποίος ονομάζεται ράχη. Εικόνα 7. Στάχυς και σταχύδιο χειμερινού σιτηρού. Κάθε σταχύδιο φέρεται πάνω σε ένα δευτερεύοντα άξονα, το ραχίδιο, που περιλαμβάνει διάφορο αριθμό λουλουδιών, από τα οποία ένα ή περισσότερα, τα ανώτερα, είναι ατελή ή για διάφορους λόγους στείρα. Τα ραχίδια αυτά είναι συνδεμένά ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΘ. ΠΑΛΑΤΟΣ & ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΥΡΚΕΝΙΔΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) 26

28 με τον κύριο άξονα σχηματίζοντας γωνία και πάνω. Η μικρή γωνία uπάρχει στα αραιά στάχυα και η μεγάλη στα πυκνά. Η ράχη σε άλλα είδη σιταριού είναι ισχυρή και σε άλλα είναι εύθραυστη. Στη βρώμη ο κύριος άξονας σχηματίζει δευτερεύουσες άνισες διακλαδώσεις και επάνω σ' αυτές σχηματίζονται πλέον τα σταχύδια, Η ταξιανθία αυτή λέγεται φόβη. Η ράχη της φόβης παρουσιάζει πέντε περίπου κόμπους από τον καθένα βγαίνουν εναλλακτικά 2-6 και πλέον δευτερεύοντες άξονες με διαφορετικό μήκος. Όσοι κόμποι βρίσκονται προς τη βάση της ταξιανθίας σχηματίζουν συνήθως διακλαδώσεις πιο μεγάλες από την κορυφή. Μάλιστα υπάρχουν διακλαδώσεις όχι μόνο πρώτης τάξης αλλά και δεύτερης, ακόμα και τρίτης. Εικόνα 7α. Ταξιανθία Φόβη. Στη βάση κάθε σταχυδίου φύονται δύο λεμβοειδή βράκτια φύλλα, τα εξωτερικά λέπυρα, τα οποία περικλείουν το σταχύδιο. Τα εξωτερικά λέπυρα στο πάνω μέρος καταλήγουν σε μια μύτη, την ακίδα, Κάτω από την ακίδα υπάρχει πολλές φορές η τρόπιδα, μια κοφτερή αναδίπλωση του λεπύρου σε όλο του το μήκος. Το μέγεθος, το σχήμα και τα άλλα χαρακτηριστικά των λεπύρων έχουν μεγάλη σημασία για την κατάταξη των ποικιλιών. ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΘ. ΠΑΛΑΤΟΣ & ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΥΡΚΕΝΙΔΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) 27

29 Το χρώμα των λεπύρων κυμαίνεται από άσπρο ως μαύρο. Σε κάθε ένα από αυτά τα χρώματα υπάρχει διαβάθμιση αποχρώσεων. Η ένταση του χρώματος επηρεάζεται και από τις συνθήκες του περιβάλλοντος. Έτσι, το μαύρο χρώμα αναπτύσσεται περισσότερο κατά τη θερμή και φωτεινή εποχή, ενώ τα Ψυχρά και υγρά χρόνια το χρώμα των μαύρων ποικιλιών γίνεται τεφρό. Στο κριθάρι τα σταχύδια έχουν ένα μόνο λουλούδι το καθένα, ενώ στο σιτάρι, τη βρώμη και τη σίκαλη τα σταχύδια έχουν περισσότερα και μπορεί να φθάσουν τα έξι ή και παραπάνω. Κάθε λουλούδι περιβάλλεται από δύο λέπυρα, τα εσωτερικά λέπυρα. Εκείνο που θα σκεπάσει αργότερα τη ράχη του σπόρου λέγεται χιτώνας, ενώ το άλλο πάνω στην κοιλιά του κόκκου λέγεται λεπίδα Από την έξω μεριά ο χιτώνας παρουσιάζει ένα μεσαίο νεύρο και Τις περισσότερες φορές σχηματίζει μια βελονοειδή απόφυση, που ονομάζεται άγανο ή αθέρας Εικόνα 7β. Χαρακτηριστικά ταξιανθιών χειμερινών σιτηρών. Το χρώμα των αγάνων είναι άσπρο, κόκκινο ή μαύρο. Το μήκος, η υφή, το χρώμα κλπ. των αγάνων χρησιμεύουν επίσης για την κατάταξη των ποικιλιών. Τα άγανα αποτελούν υποανάπτυκτα ελάσματα φύλλων, στα οποία έχει μείνει μόνο το κεντρικό νεύρο. Τα άγανα έχουν χλωροπλάστες και στόματα και έτσι μπορούν να φωτοσυνθέτουν ειδικά, κάτω από δυσμενείς συνθήκες ανάπτυξης τα άγανα διαδραματίζουν πολύ σπουδαίο ρόλο. ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΘ. ΠΑΛΑΤΟΣ & ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΥΡΚΕΝΙΔΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) 28

30 Στη βάση της ωοθήκης, απέναντι από το χιτώνα, υπάρχουν συνήθως δύο μικρά λεπιοειδή κατασκευάσματα, Οι γλωχίνες φουσκώνουν και αναγκάζουν το Χιτώνα να αποχωριστεί από τη λεπίδα. Έτσι υποβοηθούν το άνοιγμα του λουλουδιού Και τη διείσδυση ξένης γύρης. Το λουλούδι του σιταριού, όπως και των άλλων χειμωνιάτικων σιτηρών, έχει τρεις στήμονες, έναν ύπερο με ωοθήκη μονόχωρη, στύλο πάρα πολύ κοντό και στίγμα διχαλωτό, θυσανωτό. Το μήκος των νημάτων των στη μόνων είναι στην αρχή μικρό και μετά, κατά την άνθιση, τα νήματα μακραίνουν και φθάνουν τα 10 Χιλιοστά περίπου. Η άνθιση, δηλ. το άνοιγμα των εσωτερικών λεπύρων, ακολουθεί την έξοδο του σταχυού από το φύλλο που το περικλείει, συνήθως μέσα στις επόμενες 5 ή 6 μέρες. Τα λουλούδια ανοίγουν συνήθως το πρωί και μόνο όταν η θερμοκρασία φθάσει γύρω στους 23 0 C. Κατά την άνθιση τα εσωτερικά λέπυρα απωθούνται το ένα μακριά από το άλλο με τις γλωχίνες που φουσκώνουν αυξάνοντας τη σπαργή τους. Συγχρόνως, οι ανθήρες σπρώχνονται έξω από το λουλούδι, γιατί τα νήματά τους μακραίνουν πολύ γρήγορα. Έτσι, μεγάλη ποσότητα γύρης ξεχύνεται στον αέρα. Σ' όλα όμως σχεδόν τα σιτηρά, αρκετή γύρη πέφτει στο στίγμα του ίδιου φυτού και προκαλεί αυτεπικονίαση. Κάθε λουλούδι ανοίγει για 8 ως 30 λεπτά της ώρας και όλο το στάχυ συμπληρώνει την άνθισή του σε 8 ως 9 μέρες. Κανονικά οι γλωχίνες ανοίγουν τα λέπυρα για μικρό χρονικό διάστημα, ανάλογα βέβαια με τις καιρικές συνθήκες. Για αυτό κανόνας είναι η αυτεπικονίαση, που διευκολύνεται και από το γεγονός ότι στήμονες και ύπερος συμπίπτουν στην ωρίμανση τους. Αν όμως για οποιοδήποτε λόγο οι ανθήρες του λουλουδιού τύχει να μην παράγουν βιώσιμη γύρη, τότε με τη λειτουργία των γλωχίνων ανοίγουν τα λουλούδια και μένουν ανοικτά, ώσπου να γονιμοποιηθούν με ξένη γύρη. Ύστερα οι γλωχίνες μαραίνονται και τα λέπυρα κλείνουν. Στη σίκαλη έχουμε κατά κανόνα ετεροεπικονιαση. Στο σιτάρι και τη βρώμη παρατηρείται σε κάποιο βαθμό φυσική ετεροεπικονιαση, που γίνεται με τη βοήθεια του ανέμου ή μικρών εντόμων, σαν το θρίπα. Στο κριθάρι όμως η ετεροεπικονιαση είναι πολύ σπάνια. ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΘ. ΠΑΛΑΤΟΣ & ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΥΡΚΕΝΙΔΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) 29

31 Εικόνα 8. Άνθος Χειμερινού σιτηρού χωρίς τα λέπυρα. Καρπός - Σπόρος Την επικονίαση ακολουθεί η βλάστηση των γυρεοκόκκων και η διπλή γονιμοποίηση, όπου έχουμε τη δημιουργία του εμβρύου και ενδοσπερμίου. Η γονιμοποίηση διαρκεί ώρες μετά την επικονίαση. Ο καρπός (που στην περίπτωση των σιτηρών αποτελεί και το σπόρο) είναι καρύοψη, όπου έμβρυο και. ενδοσπέρμιο γεμίζουν την κοιλότητα της ωοθήκης και συμφύονται με το περικάρπιο, δηλαδή το περικάρπιο συμφύεται με το σπέρμα. Κατά τον αλωνισμό οι κόκκοι αποχωρίζονται. από το χιτώνα και τη λεπίδα, τα οποία τους περιβάλλουν, εκτός από τους κόκκους των ενδεδυμένων (ντυμένων) σιτηρών όπως το κριθάρι και η βρώμη, όπου τα εσωτερικά λέπυρα και μετά τον αλωνισμό εξακολουθούν να μένουν ενωμένα σφιχτά με το σπόρο, ώστε για το διαχωρισμό τους να χρειάζονται. ειδικά μηχανήματα. ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΘ. ΠΑΛΑΤΟΣ & ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΥΡΚΕΝΙΔΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) 30

32 Εικόνα 8Α. Σπόρος Χειμερινού σιτηρού. ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΘ. ΠΑΛΑΤΟΣ & ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΥΡΚΕΝΙΔΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) 31

33 ΜΟΡΦΟΛΟΓΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΧΕΙΜΕΡΙΝΩΝ ΨΥΧΑΝΘΩΝ Γενική περιγραφή Ψυχανθών Τα Ψυχανθή είναι φυτά δικοτυλήδονα, ετήσια, διετή ή πολυετή και έχουν τα ακόλουθα κοινά χαρακτηριστικά: τα φύλλα τους συνήθως είναι σύνθετα, τα σπέρματα τους ωριμάζουν μέσα σε λοβούς, τα άνθη τους μοιάζουν με ψυχές εντόμων και τα φυτά έχουν την ικανότητα να αναπτύσσουν συμβιωτικές σχέσεις με τα βακτήρια του γένους Rhizobium τα λεγόμενα αζωτοβακτήρια. Ριζικό σύστημα Τα περισσότερα Ψυχανθή έχουν ένα ισχυρό πασσαλώδες ριζικό σύστημα το οποίο έχει την ικανότητα να διεισδύει βαθιά μέσα στο έδαφος υπό την προϋπόθεση βέβαια ότι το επιτρέπουν η υγρασία και η φυσική κατάσταση του εδάφους. Κατά κανόνα, κάτω από σχετικό υγρές συνθήκες, ο κύριος όγκος του ριζικού συστήματος τους αναπτύσσεται στα ανώτερα επιφανειακό στρώματα του εδάφους. Σε ξηρότερα εδάφη η πασσαλώδης ρίζα επιμηκύνεται γρήγορα και εισχωρεί βαθιά μέσα στο έδαφος, χωρίς διακλαδώσεις. Στις ρίζες των Ψυχανθών πολλές φορές παρατηρούνται χαρακτηριστικές εξογκώσεις, τα λεγόμενα φυμάτια. Τα φυμάτια προκαλούνται από τα προαναφερθέντα αζωτοβακτήρια. Για περισσότερες πληροφορίες βλέπε το επόμενο κεφάλαιο και τα επί μέρους φυτά. Φύλλα Τα φύλλα των Ψυχανθών είναι συνήθως σύνθετα αποτελούμενα από τρία ή περισσότερα φυλλάρια. Μόνο το πρώτο πραγματικό φύλλο είναι απλό και πολύ σπανιότερα το δεύτερο και τρίτο. Το σχήμα των φύλλων ποικίλλει σε μεγάλο βαθμό μεταξύ των διάφορων γενών. Τα περιθώρια των φυλλαρίων μπορεί να είναι ακέραια ή οδοντωτά. Σε μερικά είδη το ακραίο φυλλάριο μπορεί να αντικαθίσταται από μια απλή ή διακλαδιζόμενη έλικα. ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΘ. ΠΑΛΑΤΟΣ & ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΥΡΚΕΝΙΔΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) 32

34 Εικόνα 9. Φύλλα από διάφορα είδη ψυχανθών. Στη βάση κάθε φύλλου συνήθως απαντάται ένα ζεύγος παράφυλλων. Τα παράφυλλα ποικίλλουν σε μέγεθος και σχήμα σε μεγάλο βαθμό και σε πολλές περιπτώσεις είναι πολύ χρήσιμα για την ταξινόμηση των φυτών όταν δεν είναι ακόμη ανθισμένα. Άνθος και άνθηση Οι ανθοταξίες των Ψυχανθών είναι μασχαλιαίες ή επάκριες και τα άνθη τους είναι διαταγμένα σε κεφαλές ή βότρυς. Το άνθος των Ψυχανθών είναι πολύ χαρακτηριστικό και είναι δύσκολο να γίνει σύγχυση με τα άνθη άλλων οικογενειών. Ο πράσινος κάλυκας τους δημιουργεί ένα είδος σωλήνα και τα επίμέρoυς σέπαλα διακρίνονται σαν 5 δόντια το μήκος των οποίων σε σχέση με το μήκος του σωλήνα ποικίλλει στα διάφορα είδη. Το κέντρο του κάθε δοντιού διατρέχεται από ένα ευδιάκριτο νεύρο. Η στεφάνη αποτελείται από 5 πέταλα, τριών διαφορετικών ειδών. ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΘ. ΠΑΛΑΤΟΣ & ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΥΡΚΕΝΙΔΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) 33

35 Εικόνα 10. Άνθος Ψυχανθών. Το μεγαλύτερο από όλα είναι γνωστό με το όνομα πέτασος. Ο πέτασος είναι το πιο εξωτερικό πέταλο του άνθους και το ελεύθερο μέρος του κάμπτεται προς τα άνω σχηματίζοντας μια γωνία με τα άλλα πέταλα. Στη συνέχεια συναντάει κανείς ένα ζεύγος πετάλων που είναι γνωστό με το όνομα πτέρυγες. Οι πτέρυγες είναι όμοιες μεταξύ τους και ελεύθερες η μια από την άλλη. Τα άλλα δύο πέταλα ενώνονται μεταξύ τους κα δημιουργούν την τρόπιδα που κατά το μεγαλύτερο μέρος της ή σχεδόν εξ ολοκλήρου καλύπτεται από τις πτέρυγες. Το άνθος στο σύνολο του μοιάζει με πεταλούδα και από αυτό παίρνει και η οικογένεια το όνομα της γιατί, όπως είναι γνωστό, οι πεταλούδες των Λεπιδοπτέρων είναι γνωστές και με το όνομα Ψυχές. Στο εσωτερικό της τρόπιδας βρίσκονται οι δέκα στήμονες και ο ύπερος. Στα περισσότερα είδη τα νήματα των δέκα στημόνων ενώνονται κατά το μεγαλύτερο μέρος του μήκους τους και σχηματίζουν ένα σωλήνα που περιβάλλει τον ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΘ. ΠΑΛΑΤΟΣ & ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΥΡΚΕΝΙΔΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) 34

36 ύπερο. Σε μερικό όμως είδη ο ένας στήμονας είναι ελεύθερος και οι εννέα ενωμένοι. Η διάταξη αυτή λέγεται διάδελφος σε αντίθεση με την πρώτη που λέγεται μονάδελφος. Ο σωλήνας της στεφάνης που δημιουργείται από τη.μερική ένωση των 5 πετάλων ποικίλλει σε μήκος στα διάφορα είδη. Στο τριφύλλι το λειμώνιο αποκτά μήκος 12 χιλιοστά ή και περισσότερο και θεωρείται μακρύς σε σχέση με το μέγεθος του άνθους ενώ αντίθετα στο μελίλωτο και στη μηδική είναι πολύ βραχύτερος. Δεδομένου ότι το νέκταρ εκκρίνεται στη βάση του σωλήνα της στεφάνης το μήκος του παίζει αποφασιστικό ρόλο στη δυνατότητα που παρέχει στις μέλισσες και στα άλλα έντομα να φθάσουν μέχρις εκεί και έτσι αποβαίνει ένας παράγοντας που επηρεάζει την επικονίαση. Μερικά Ψυχανθή, όπως τα φασόλια και τα μπιζέλια, είναι φυτά αυτογονιμοποιούμενα. Σε αυτά η γύρη έρχεται σε επαφή με το στίγμα του άνθους καθώς ελευθερώνεται από τους διανοιγμένους ανθήρες και κυλάει στο εσωτερικό της τρόπιδας. Σε άλλα Ψυχανθή, όπως η μηδική και μερικά τριφύλλια, οι ανθήρες βρίσκονται πολύ χαμηλότερα από το στίγμα ώστε καθίσταται δύσκολη ή και αδύνατη η φυσική επαφή της γύρεως με το στίγμα καθώς ανοίγουν οι ανθήρες. Τα άνθη αυτά πρέπει να ανοίξουν τεχνητά, δηλαδή η τρόπιδα θα πρέπει να πιεστεί προς τα κάτω για να ελευθερωθούν το στίγμα και οι ανθήρες. Την εργασία αυτή την πραγματοποιούν οι μέλισσες και άλλα έντομα που επισκέπτονται τα άνθη των Ψυχανθών σε αναζήτηση νέκταρος ή γύρεως και παράλληλα μεταφέρουν και γύρη και έτσι πραγματοποιείται η σταυρογονιμοποίση των ανθέων. Σε άλλα Ψυχανθή, όπως το λειμώνιο τριφύλλι, το στίγμα πρέπει να επικονιαστεί με γύρη από άλλα φυτά. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα φυτά του λειμώνιου τριφυλλιού είναι αυτόστειρα λόγω ασυμβίβαστου. Λοβοί Ο καρπός των Ψυχανθών είναι λοβός και αποτελεί χαρακτηριστικό γνώρισμα της οικογένειας των Ψυχανθών τα οποία ως εκ τούτου λέγονται και λοβόκαρπα. Οι λοβοί των Ψυχανθών είναι συνήθως επιμήκεις, κυλινδρικοί ή πλατυσμένοι. Σε μερικά είδη οι λοβοί συστρέφονται σπειροειδώς, ενώ σε άλλα είναι ευθείς ή ελαφρώς κυρτοί. Μέσα σε κάθε λοβό συνήθως περιέχονται αρκετοί σπόροι, αν και υπάρχουν μερικά είδη Ψυχανθών που οι λοβοί τους περιέχουν ένα μόνο σπόρο. Στο εσωτερικό του λοβού οι σπόροι είναι διαταγμένοι σε γραμμική σειρά. Σε μερικά είδη μεταξύ των σπόρων παρατηρούνται συσφίγξεις των τοιχωμάτων του λοβού. ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΘ. ΠΑΛΑΤΟΣ & ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΥΡΚΕΝΙΔΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) 35

37 Εικόνα 11. Λοβοί διαφόρων ψυχανθών. Τα δύο τοιχώματα κάθε λοβού συνδέονται με δύο ραφές, την κοιλιακή και τη νωτιαία. Σε μερικά είδη κατά την ωρίμανση του λοβού ανοίγει είτε η μία ή και οι δύο ραφές και εκχύνονται οι σπόροι από το εσωτερικό του λοβού. Σπόρος Ο σπόρος των Ψυχανθών αποτελείται από το έμβρυο και το περίβλημα του σπόρου. Το περίβλημα αποτελεί το εξωτερικό μέρος του σπόρου και περιβάλλει το έμβρυο σε όλη του την έκταση. Στο περίβλημα μπορεί κανείς να διακρίνει εξωτερικά, στους μεγάλους τουλάχιστον σπόρους όπως στο φασόλι στο οποίο και θα αναφερθούμε, το ίχνος του ομφαλικού ιμάντα ή μάτι, τη μικροπύλη και τη ραφή. Το μάτι είναι ένα σημάδι ή μία ουλή που απομένει όταν ο σπόρος αποκόβεται από τους ιστούς του λοβού με τους οποίους ήταν ενωμένος με τον ομφαλικό ιμάντα. Η μικροπύλη είναι μία μικρή οπή στο περίβλημα του σπόρου κοντά στο μάτι που παρατηρείται και στον εμβρυώδη ασκό ως η οπή από όπου εισήλθε η προβολή της γύρεως. Η ραφή τέλος είναι μια μικρή προεξοχή κοντό στο μάτι, αλλά από την άλλη μεριά της μικροπύλης. Η ραφή αντιπροσωπεύει τη βάση του ομφαλικού ιμάντα που μέσω αυτής ενωνόταν με τους ιστούς του περιβλήματος του σπόρου. Οι αγωγοί ιστοί που παρατηρούνται στον ομφαλικό ιμάντα επεκτείνονται και στη ραφή, εξασθενίζουν και τελικό χάνουν την οντότητα τους στην άλλη άκρη της ραφής. Η περιοχή αυτή είναι γνωστή ως κόλαζα. Μια άλλη τέλος προεξοχή του περιβλήματος κοντό στη μικροπύλη υποδηλώνει τη θέση ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΘ. ΠΑΛΑΤΟΣ & ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΥΡΚΕΝΙΔΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) 36

38 που βρίσκεται το ριζίδιο του εμβρύου. Σε αρκετά είδη Ψυχανθών το περίβλημα μερικών σπόρων είναι αδιαπέραστο στο νερό. Οι σπόροι αυτοί καλούνται σκληροί και αδυνατούν να φυτρώσουν παρά το γεγονός ότι το έμβρυο τους είναι ζωντανό. Εικόνα 12. Εξωτερικά χαρακτηριστικά σπόρου φασολιού Για να φυτρώσουν χρειάζονται να βρεθούν κάτω από ειδικές συνθήκες, παραδείγματος χάρη παγωνιά, ή να υποστούν ειδική μεταχείριση, όπως ελαφρά τριβή ή απόξεση που θα δημιουργήσουν μικρές ρωγμές στο περίβλημα και θα επιτραπεί ή είσοδος του νερού στο εσωτερικό του σπόρου. Γενικό, ο μεγάλος αριθμός σκληρών σπόρων σε μια παρτίδα αποτελεί συνήθως μειονέκτημα για τα περισσότερα Ψυχανθή φυτό με γεωργική αξία. ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΘ. ΠΑΛΑΤΟΣ & ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΥΡΚΕΝΙΔΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) 37

39 Φύτρωμα χειμερινών σιτηρών στον εκπαιδευτικό αγρό. (Γ. Παλάτος Αγρόκτημα ΤΕΙ Θεσσαλονίκης) ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΘ. ΠΑΛΑΤΟΣ & ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΥΡΚΕΝΙΔΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) 38

40 Φύτρωμα χειμερινών ψυχανθών στον εκπαιδευτικό αγρό. (Γ. Παλάτος Αγρόκτημα ΤΕΙ Θεσσαλονίκης) ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΘ. ΠΑΛΑΤΟΣ & ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΥΡΚΕΝΙΔΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) 39

41

42 ΟΙΚΟΓΕΝΕΙΑ LEGUMINOSAE ή FABACEAE ( PAPILIONACEAE ) ΠΙΝΑΚΑΣ ΑΝΑΓΝΩΡΙΣΗΣ ΨΥΧΑΝΘΩΝ ΦΥΤΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΟ ΚΟΙΝΟ ΜΟΡΦΟΛΟΓΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΑΝΑΓΝΩΡΙΣΗΣ ΨΥΧΑΝΘΩΝ ΦΥΤΩΝ α/α ΟΝΟΜΑ ΟΝΟΜΑ ΑΡΙΘΜΟΣ ΣΧΗΜΑ ΠΑΡΑ- ΜΟΡΦΗ ΜΟΡΦΗ ΠΑΡΑΤΗ- ΦΥΛΛΑΡΙΩΝ ΦΥΛΛΑΡΙΩΝ ΦΥΛΛΑ ΒΛΑΣΤΟΥ ΕΛΙΚΑ ΡΗΣΕΙΣ 1 Vicia sativa Βίκος 2 Pisum arvense Μπιζέλι κτηνοτροφικό Pisum sativum Μπιζέλι εδώδιμο 3 Ervum ervilia Ρόβι 4 Vicia faba minor Κουκιά κτηνοτροφικά Vicia faba major Κουκιά εδώδιμα 5 Lens esculenta Φακή 6 Cicer arietinum Ρεβύθι Lathyrus sativum Λαθούρι εδώδιμο 7 Lathyrus cicera Λαθούρι κτηνοτροφικό ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΘ. ΠΑΛΑΤΟΣ & ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΥΡΚΕΝΙΔΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) 41

43 ΟΙΚΟΓΕΝΕΙΑ GRAMINEAE ή POACEAE ΠΙΝΑΚΑΣ ΑΝΑΓΝΩΡΙΣΗΣ ΑΓΡΩΣΤΩΔΩΝ ΦΥΤΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΟΝ ΙΚΟ ΚΟΙΝΟ ΜΟΡΦΟΛΟΓΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΑΝΑΓΝΩΡΙΣΗΣ ΑΓΡΩΣΤΩΔΩΝ ΦΥΤΩΝ α/α ΟΝΟΜΑ ΟΝΟΜΑ ΩΤΙΔΙΑ ΓΛΩΣΣΙΔΙΟ ΧΡΩΜΑ ΣΤΡΙΨΙΜΟ 1 Τ riticum aestivum Σιτάρι μαλακό (vulgare) ΕΛΑΣΜΑΤΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ ΝΕΥΡΩΝ ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕ 2 Triticum durum Σιτάρι σκληρό 3 Hordeum vulgare Κριθάρι 4 Secale cereale Σίκαλη ή Βρίζα 5 Triticale Τριτικάλε 6 Avena sativa Βρώμη Είπε η βρώμη η γλωσσού, το σιτάρι τρίχα, το άκουσε το κριθάρι και κοκκίνισε η σίκαλη ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΘ. ΠΑΛΑΤΟΣ & ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΥΡΚΕΝΙΔΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) 42

44 ΑΖΩΤΟΔΕΣΜΕΥΣΗ ΒΙΟΛΟΓΙΚΗ ΔΕΣΜΕΥΣΗ ΤΟΥ ΑΖΩΤΟΥ - ΦΥΜΑΤΙΑ 1.ΒΙΟΛΟΓΙΚΗ ΔΕΣΜΕΥΣΗ Η πρακτική πολλών γεωργών να καλλιεργούν είδη μη ψυχανθή, (όπως π.χ. καλαμπόκι) στα χωράφια, ύστερα από μία καλλιέργεια ψυχανθούς (π.χ. τριφύλλι),η αμειψισπορά, δηλαδή ψυχανθές - μη ψυχανθές, εφαρμόζεται από πολύ παλιά. Στηρίχθηκε στην παρατήρηση ότι η καλλιέργεια μη ψυχανθών μεγάλωνε και απέδιδε καλύτερα, όταν στο χωράφι, καλλιεργούνταν για ένα ή περισσότερα χρόνια, κάποια ψυχανθή. Το 1938 για πρώτη φορά (από τον Βουσσινγκουλντ) αποδείχθηκε ότι τα ψυχανθή αυτά έχουν τη δυνατότητα (το μηχανισμό ), να δεσμεύουν το άζωτο (Ν 2 ) του αέρα. Όμως μόνο το 1886 έγινε τελικά αποδεκτό από όλους το φαινόμενο της βιολογικής δέσμευσης του αζώτου του αέρα. Σήμερα είναι καλά γνωστό ότι ο ατμοσφαιρικός αέρας είναι μία πλούσια πηγή αζώτου (περίπου 80%) και τεράστιες βιομηχανίες λιπασμάτων, λειτουργούν «δεσμεύοντας» το ατμοσφαιρικό άζωτο και μετατρέποντάς το σε αζωτούχα λιπάσματα (ΝΟ ή ΝΗ 3 4).Όμως η βιομηχανική δέσμευση του αζώτου είναι μια πολυδάπανη εργασία γιατί χρειάζονται μεγάλα ποσά ενέργειας πρώτα για τη διάσπαση του μορίου «Ν=Ν» (στοιχειακό άζωτο με διπλό δεσμό) και στη συνέχεια για την αναγωγή του σε ΝΗ 3 ή οξείδωσή του σε ΝΟ3, που είναι και οι μόνες μορφές που μπορούν να χρησιμοποιήσουν τα φυτά. Επιπλέον η βιομηχανική δέσμευση του αζώτου απαιτεί υψηλές θερμοκρασίες ( βαθμοί Κελσίου. ) και υψηλές πιέσεις ( atm ). Έτσι είναι φανερό πόση σημασία έχει για τη γεωργία σήμερα αλλά και στο μέλλον η βιολογική δέσμευση του αζώτου. Εκτιμάται ότι κάθε χρόνο ο εμπλουτισμός του εδάφους με τη βιολογική δέσμευση του αζώτου είναι 10 εκατομ. έως 17,5 εκατομ. τόνοι αζώτου. Στις Η.Π.Α. υπολογίζουν ότι η βιολογική δέσμευση «λιπαίνει» τα χωράφια με 140 χιλιόγραμμα. αζώτου / ha/χρόνο. 2. ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ ΠΟΥ ΔΕΣΜΕΥΟΥΝ ΑΖΩΤΟ Η βιολογική δέσμευση Ν στη φύση, είναι «προτέρημα» μόνο ελαχίστων προκαρυωτικών οργανισμών, που έχουν τις γενετικές πληροφορίες για να συνθέσουν το ένζυμο Νιτρογενάση. Οι οργανισμοί αυτοί είναι μερικά βακτήρια και κυανοφύκη, που είτε ζουν ελεύθερα ή συμβιωτικά, είτε «συνεργάζονται» με μερικά ανώτερα φυτά. Σήμερα πιστεύεται ότι η μηχανική γενετική, μελλοντικά, θα πετύχει να ενσωματώσει σε χρήσιμα ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΘ. ΠΑΛΑΤΟΣ & ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΥΡΚΕΝΙΔΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ (ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ) 43