پرایمینگ بذر: راز جوانه‌زنی سریع و یکنواخت گیاهان!
تصور کنید صاحب یک گلخانه هستید که نشاء گل‌های فصلی تولید می‌کند. مشتری‌تان ۱۰۰ سینی نشاء گل بگونیا سفارش داده و می‌خواهد یک ماه دیگر آنها را تحویل بگیرد. احتمالا کمی نگران می‌شوید، چون بذرهای بگونیا گاهی اوقات خیلی دیر جوانه می‌زنند و گاهی هم جوانه‌زنی‌شان یکنواخت نیست.
پرایمینگ بذر چیست؟ (Seed Priming)
شاید پاسخ شما تهیه بذرهای پرایم شده باشد. پرایمینگ بذر، روشی است که توسط تولیدکنندگان بذر و کشاورزان برای کنترل جوانه‌زنی استفاده می‌شود. هدف اصلی از پرایمینگ، کاهش زمان جوانه‌زنی است، که در مورد گل‌های بگونیا، بسیار مهم است. این فرآیندها به گونه‌ای طراحی شده‌اند که مراحل اولیه جوانه‌زنی انجام شود، اما جوانه‌زنی کامل رخ ندهد. بنابراین، کشاورز می‌تواند بذرهای پرایم شده را که بخش زیادی از فرآیند جوانه‌زنی را طی کرده‌اند، بکارد و انتظار داشته باشد که گیاه زودتر از خاک بیرون بیاید.
علاوه بر این، پرایمینگ می‌تواند باعث جوانه‌زنی یکنواخت‌تر بذرها شود، تحمل بذرها را نسبت به دامنه وسیع‌تری از دما افزایش دهد و از بروز بیماری‌ها در بذرها جلوگیری کند. در برخی از گونه‌های گیاهی، پرایمینگ نه تنها مطلوب، بلکه برای شکستن خواب بذر ضروری است.
پرایمینگ بذر چگونه کار می‌کند؟
پرایمینگ بذر با تنظیم میزان آب درون بذر انجام می‌شود. این کار می‌تواند از طریق خیساندن بذرها در آب یا محلول‌های خاص، یا با قرار دادن بذرها در معرض بخار آب صورت گیرد. بذرها برای مدت زمان مشخصی آب جذب می‌کنند. پس از این مدت، درست قبل از اینکه اولین ریشه (ریشه‌چه) از بذر بیرون بیاید، فرآیند متوقف می‌شود. خروج ریشه‌چه به مقدار زیادی آب نیاز دارد، بنابراین برای جلوگیری از جوانه‌زنی کامل، پرایمینگ متوقف می‌گردد. سپس بذرهای پرایم شده را می‌توان خشک کرد و در زمان مناسب کاشت.
شاید بپرسید چرا بذرها در طول فرآیند پرایمینگ خشک نمی‌شوند و قدرت جوانه‌زنی خود را از دست نمی‌دهند؟ اگر این فرآیند به درستی کنترل شود، آبرسانی قبل از اینکه بذر تحمل خود را نسبت به خشک شدن از دست بدهد، متوقف می‌شود. برای هر گونه گیاهی، یک حد مشخص وجود دارد که نشان می‌دهد چه زمانی خط بین پرایمینگ و پیش‌جوانه‌زنی رد می‌شود. محدودیت‌های ایمنی برای حداکثر زمان پرایمینگ بذرها محاسبه شده است. اگر این محدودیت‌ها رعایت نشوند، ممکن است به نهال آسیب برسد.
روش‌های پرایمینگ بذر
چهار روش متداول برای پرایمینگ بذر وجود دارد: هیدروپرایمینگ، اسموپرایمینگ، پرایمینگ ماتریکس جامد و درام پرایمینگ. روش‌های دیگری نیز وجود دارند که اختصاصی هستند، به این معنی که اسرار تجاری یا ثبت اختراع شده‌اند و برای استفاده از آنها باید هزینه پرداخت شود!
- هیدروپرایمینگ (Hydropriming): ساده‌ترین روش، خیساندن بذرها در آب است، اگرچه استفاده از آب مقطر هوادهی شده ترجیح داده می‌شود. این روش به ویژه در مناطق خشک و کم‌برخوردار که کشاورزی در آنها دشوار است، مفید است.
- اسموپرایمینگ (Osmotic Priming): در این روش، بذرها در محلول‌هایی حاوی مواد شیمیایی مانند مانیتول، نیترات پتاسیم (KNO3)، کلرید پتاسیم (KCl)، پلی اتیلن گلیکول (PEG) یا کلرید سدیم (NaCl) خیسانده می‌شوند. می‌توان هورمون‌های گیاهی (که مراحل مختلف جوانه‌زنی بذر را کنترل می‌کنند) یا میکروارگانیسم‌های مفید (که به کنترل بیماری‌های قارچی و باکتریایی کمک می‌کنند) را نیز به این محلول‌ها اضافه کرد.
- پرایمینگ ماتریکس جامد (Solid Matrix Priming): در این روش، بذرها در یک ماتریکس جامد و نامحلول، مانند ورمیکولیت، خاک دیاتومه یا سایر پلیمرهای جاذب آب قوی، با مقدار محدودی آب انکوبه می‌شوند. این کار باعث جذب آهسته آب می‌شود.
- درام پرایمینگ (Drum Priming): بذرها با قرار دادن آنها در یک درام چرخان که در آن سطح کنترل‌شده‌ای از بخار آب آزاد می‌شود، هیدراته می‌شوند.
چه کسانی از پرایمینگ بذر سود می‌برند؟
پرایمینگ بذر بیشتر برای بذرهای محصولات با ارزش تجاری بالا استفاده می‌شود، اما فرآیند "خیساندن" در هیدروپرایمینگ در کشورهای خشک برای کمک به غلبه بر کمبودهای خاک و بهبود تولید محصول به کار می‌رود. از معایب پرایمینگ بذر می‌توان به دشوار بودن نگهداری بذرهای پرایم شده در برخی موارد (زیرا به دمای خنک برای نگهداری نیاز دارند) و همچنین زمان‌بر بودن آن اشاره کرد. با این حال، در بیشتر موارد، می‌توان بذرها را یک شب پرایم کرد، سطح آنها را خشک کرد و روز بعد کاشت. در مواردی مانند گل‌های بگونیا که در ابتدای این مقاله به آن اشاره شد، پرایمینگ بذر می‌تواند بخشی ضروری و حتی ساده از فرآیند پرورش گیاهان باشد.
- زیست شناسی
- علم
