پرورش و برداشت نخود فرنگی، لوبیا و باقلا

مقدمه

یکی از خانواده‌های بزرگ گیاهان زراعی خانواده فاباسه می‌باشد. این خانواده پرجمعیت در بسیاری از نقاط دنیا به‌صورت گسترده‌ای کشت می‌شود و به‌صورت های مختلف تازه خوری، منجمد، خشک و کنسروی مورداستفاده قرار می‌گیرد. این گیاه دارای ارزش غذایی بالا است که به دلیل گستردگی طرز استفاده و انبارداری مناسبی که دارد می‌تواند نیاز غذایی بسیاری از انسان‌های روی زمین را تامین‌کند. یکی از مزایای زراعت این محصولات، زراعت نسبتاً راحت می‌باشد.

معرفی، اهمیت و استراتژی گیاهان خانواده فاباسه

در میان مهم‌ترین محصولات غذایی غیر غله‌ای جهان، نخودفرنگی و لوبیا احتمالاً بیشترین میزان کشت را در دنیا دارند. نخودفرنگی و لوبیا منبع پروتئینی خوبی می‌باشند، به‌راحتی برای مدت طولانی انبار می‌شوند و توسط انسان و دام می‌توانند به‌عنوان غذای فرآوری شده، پخته‌شده و در بعضی مناطق به‌صورت خام مصرف می‌شوند. معمولاً به‌عنوان حبوبات شناخته می‌شوند، در سراسر جهان به‌طور گسترده‌ای در آب‌وهوای معتدل، نیمه گرمسیری و خشک رشد می‌کنند.

این گیاهان را می‌توان به‌عنوان سبزیجات تازه، منجمد، کنسروی و خشک‌شده مصرف کرد و همچنین می‌توان آن را به‌عنوان دانه خشک یا حبوبات برداشت کرد، در صورت برداشت به‌صورت خشک می‌توان آن‌ها را آسیاب یا پودر کرد، یا مجدداً خیسانده و پخته شود. به نظر می‌رسد که پذیرش حبوبات به‌عنوان محصولات کشاورزی تا حدی منعکس‌کننده تعادل غذایی بین حبوبات و غلات هست.

با توجه به توانایی آن‌ها در جذب نیتروژن جو و همچنین هم‌زیستی آن‌ها با باکتری‌های تثبیت‌کننده نیتروژن در خاک، نیتروژن مناسب برای رشد خود را فراهم می‌کند، مازاد نیتروژن که توسط گیاه مصرف نمی‌گردد را در خاک تثبیت می‌کند و موجب افزایش حاصل خیزی خاک می‌گردد.

تنوع زیاد مکانی که نخود و لوبیا در آن‌ها کشاورزی شده‌اند، افزایش و گسترش زیادی را نشان می‌دهد. آن‌ها در سیستم‌های کشاورزی در سراسر جهان یافت می‌شوند. در آمریکای جنوبی و مرکزی، خاورمیانه، چین، هند و آفریقا اصلاح انتخابی ‌شده‌اند و بعد از اصلاح به اروپا، آمریکای شمالی و سایر مناطق معتدل آسیا و جاهای دیگر معرفی‌شده‌اند.

خانواده‌های نخود فرنگی و لوبیا

خانواده فاباسه به سه زیر خانواده اصلی تقسیم‌شده است که شامل:

• خانواده ارغوان (ارغوانیان) Caesalpinioideae
• کهوریان Mimosoideae
• پروانه‌ واران Papilionoideae

زیر خانواده کهوریان شامل ۸۲ جنس و بیش از ۳۲۰۰ گونه است. مانند خانواده ارغوانیان، کهوریان عمدتاً گیاهان چوبی مناطق گرمسیری هستند اما برخی گونه‌های مناسب مناطق معتدل نیز از این خانواده وجود دارد.

حبوبات چوبی چندساله بسیار گسترده هستند و بسیاری از گونه‌های موجود در این گروه توانایی تثبیت نیتروژن جوی را دارند و به همین ترتیب در بسیاری از مناطق جهان که در آن مواد مغذی خاک کم است، به‌صورت گسترده کشت می‌شوند. همچنین این خانواده دارای مقاصد اقتصادی مانند استفاده از چوب، عصاره گیری‌های مختلف مانند آدامس و رنگ‌سازی استفاده می‌شود.

خانواده پروانه‌ای‌ها دارای بزرگ‌ترین زیر خانواده گروه حبوبات هست که حدود ۶۵۰ جنس و تقریباً ۱۹۰۰۰ گونه را شامل می‌شود. به‌عنوان اعضای گروه حبوبات در خانواده بقولات، نخود فرنگی و لوبیا در چندین گروه طبقه‌بندی مجزا قرار می‌گیرند.

در بین این‌ها، سه دودمان گروه‌های مختلفی دارند که دارای محصولات زراعی متعدد هستند. مهم‌ترین گروه اقتصادی خانواده لوبیا گونه‌های Phaseoleae هست که شامل سویا ( دارای آمینواسید گلیسین زیاد)، لوبیا گونه‌های Phaseolus و لوبیا چشم‌بلبلی Vigna unguiculata هست.

گروه دوم، طاووسیان Genisteae هست که شامل سرده لوپینوس هست که از این میان سه گونه حبوبات در این سرده دارای اهمیت اقتصادی بالایی هستند:

• Lupinus albus لوپین سفید(باقلامصری)
• Lupinus angustifolium لوپین باریک برگ
• Lupinus luteus لوپین زرد

گروه طبقه‌بندی سوم، خانواده فابا، دارای گونه‌های زیادی می‌باشد که شامل موارد ذیل است:

• نخودفرنگی Pisum sativum
• باقلا Vicia faba
• عدس Lens sp
• خلرLathyrus spp

گونه‌های در نظر گرفته‌شده عبارت‌اند از: نخودفرنگی Pisum sativum، به شکل نخودفرنگی خشک و به‌عنوان سبزیجات تازه. باقلا Vicia faba، به‌صورت خشک و یا به شکل تازه استفاده می‌گردد. لوبیا Phaseolus vulgaris، نیز به‌صورت خشک یا تازه استفاده می‌گردد.

نخودفرنگی Pisum sativum

تاریخچه

نخودفرنگی رایج‌ترین گونه قابل‌کشت در آب‌وهوای معتدل هست. این گیاه یک‌ساله دارای دانه‌هایی است که در حالت نابالغ و با غلاف‌های کامل برداشت و یا به‌صورت نخودهای نابالغ پوست شده (دان شده) به‌صورت های تازه خوری، یخ‌زده و کنسرو شده وارد بازار جهت مصرف می‌شوند. نخودفرنگی همچنین ممکن است به‌صورت محصول خشک‌شده برای استفاده غذایی یا بذر انبار گردد.

نخودفرنگی‌هایی که در کشاورزی استفاده می‌شود، از نوع رشد نامحدود با ساقه‌های بلند است که می‌تواند به‌عنوان یک محصول علوفه‌ای نیز جهت تغذیه دام مورداستفاده قرار گیرد.

نخودفرنگی احتمالاً بومی آسیای میانه و فلات مرکزی اتیوپی می باشد. حدود ۳۰۰۰ سال قبل از میلاد مسیح، نخودفرنگی توسط ساکنان اروپای مرکزی، ساکنین سوئیس و غارهایی در مرکز مجارستان، بذر و رقم‌های اولیه، مورد کاشت و استفاده قرار می‌گرفته است. همچنین نخودفرنگی توسط یونانیان و رومی‌ها نیز مورداستفاده قرار می‌گرفت. استفاده از نخودفرنگی در قرن نوزدهم در بین مردم رواج پیداکرده است.

گونه‌های بهبود (اصلاح) یافته توسط کشاورزان و مهندسین انگلیسی انجام‌شده است به همین خاطر در بعضی از نقاط جهان به انواع مختلفی از این نوع نخود، “نخود انگلیسی” نیز گفته می‌شود. نخودفرنگی‌هایی که به‌صورت خشک برداشت می‌شوند نیز در قرن نوزدهم در اروپا و آمریکا در مقیاس وسیعی پرورش یافت. در ابتدا نخود خشک در مساحت‌های کمی رشد کرده اما مهم‌ترین نوع توسعه با معرفی تجهیزات مکانیکی برای برداشت محصول، ابتدا (برای نخودهای خشک) و در مرحله بعد با تلفیق نیروی انسانی و ماشین برای نخودفرنگی تازه طراحی و به‌کارگیری شده است.

فیزیولوژی نخود فرنگی (سبز)

جوانه‌زنی

جوانه‌زنی بذر بلافاصله پس از خواب شروع می‌شود. لپه‌های بذر شامل بافت تنفسی جنینی هستند، زیرا هیچ‌گونه ماده جداگانه‌ای برای ذخیره مواد مغذی دردانه وجود ندارد.

پس از اتمام خواب بذر، نشاسته موجود در سلول‌های لپه‌ها به ساکارز تبدیل می‌شوند، که به‌عنوان منبع انرژی در دسترس جنین قرار می‌گیرد. سپس محور جنین کشیده می‌شود، پوست بذر را پاره می‌کند و به‌عنوان ریشه یا ریشه‌چه قابل‌ مشاهده می‌شود. بعداً قسمت آپیکال جنین به‌عنوان ساقه چه رشد می‌یابد، به سمت بالا امتداد می‌یابد و در بالای سطح خاک ظاهر می‌شود. لپه‌ها در زیرزمین (جوانه‌زنی hypogeal) باقی می‌مانند، لپه‌ها همچنان مواد مغذی را برای گیاه چه در حال رشد فراهم می‌کنند تا زمانی که ساقه گسترش یابد و مجموعه اصلی برگ‌ها را تشکیل دهد.

رشد رویشی

گیاه نخودفرنگی به‌خوبی خود را نمی‌تواند به‌صورت صاف بر روی خاک نگاه دارد، زیرا ساقه‌ها ذاتاً ضعیف هستند. والدین باستانی انواع نخودفرنگی تا حد زیادی در حالت خوابیده (ورس) رشد ساقه گسترده‌ای داشته‌اند. بااین‌حال، توانایی گیاه نخودفرنگی برای صاف ایستادن شاخه‌ها، یک هدف اصلی برای پرورش‌دهندگان انواع رقم‌های امروزی هست.

معمولاً هر گیاه دارای یک ساقه اصلی است، اما تعداد غلاف در هر گره و هر گیاه بستگی به نوع آن دارد. در بعضی موارد، ممکن است یک یا چند ساقه جانبی وجود داشته باشد، اما برگ‌ها و گل‌ها در تمام ارقام شکل و ساختار یکسانی دارند. با رشد ساقه، برگ از یک مریستیم جانبی معروف به گره تولید می‌شود. برگ‌ها تقریباً از گره ششم به سمت بالا توسعه می‌یابند. گستردگی برگ‌ها بر روی ساقه اصلی در فضای میان گره‌ها به‌عنوان internode، انجام می‌شود. در هر گره بندهای بزرگ مولد ظاهر می‌گردد. هر بخش از ساقه متشکل از میان گره، برگ و مریستم به‌عنوان یک فیتومر شناخته می‌شود.

معمولاً هر برگ مرکب از یک‌دم برگ، چهارتا شش برگ چه و سه پیچک تشکیل می‌شود. برگ نخودفرنگی دارای یک کوتیکول مومی بر روی سطح فوقانی است و رنگ برگ با توجه به تنوع، می‌تواند از زرد-سبز تا آبی پررنگ متغیر باشد.

اخیراً، مورفولوژی کلی گیاه برای بهبود سازگاری جهت کشاورزی صنعتی و زیاد اصلاح‌شده است و بسیاری از انواع مدرن که از جهش انتخابی اصلاح‌شده‌اند، دارای ویژگی‌های مختلف پتیول، برگ و پیچک هستند.

رشد ریشه

نخودفرنگی دارای سیستم ریشه‌ای خوبی می‌باشد که می‌تواند تا عمق ۸۰ سانتی‌متر نفوذ کند و ریشه‌های جانبی کمتری توسعه می‌یابند. رشد ریشه به دنبال شکاف خاک نرم شروع می‌شود باید توجه داشت که نخودفرنگی توانایی ضعیفی برای نفوذ در خاک‌های سنگین دارد. همان‌طور که توضیح داده خواهد شد، به‌عنوان یک لگوم، ریشه‌های گیاه نخودفرنگی گره‌هایی را تولید می‌کند که حاوی باکتری‌های تثبیت‌کننده نیتروژن به نام Rhizobium leguminosarum هست و در طول زندگی خود نیتروژن کافی برای خود تأمین می‌کند. شکل گره‌ها با توجه به سن و شرایط رشد متفاوت هستند.

گره‌ها ازنظر شکل نامنظم هستند، اندازه قطر آن‌ها تقریباً نیم تا ۵ میلی‌متر هست. در ابتدا روشن هستند، با بالغ شدن گیاه، رنگ آن‌ها تیره می‌شود. وقتی جوان، سالم و فعال هستند، معمولاً صورتی روشن و در صورت برش، رنگ قرمز ناشی از رنگ‌ دانه لگ هموگلوبین قابل‌مشاهده است.

باکتری‌ها با داشتن یک محیط پایدار و تأمین کربوهیدرات‌های تهیه‌ شده توسط گیاه ادامه حیات و فعالیت دارند. بدین ترتیب نخودفرنگی قادر به استفاده از نیتروژن کافی برای رشد کلی خود و همچنین تثبیت میزان اضافی نیتروژن در خاک پس از برداشت محصول است که پس از برداشت محصول، از این طریق فراهم می‌شود، که پس‌ازآن در اختیار محصول کشاورزی بعدی قرار می‌گیرد.

در آب‌وهوای معتدل بعد از کاشت باقلا و خانواده فابا شروع به کاشت غلات می‌کنند که درنتیجه آن از نیتروژن باقیمانده در خاک به‌طور قابل‌توجهی استفاده می‌کنند و استفاده از کودهای معدنی نیتروژن به‌شدت کاهش می‌یابد. این به‌عنوان یک تناوب زراعی موفق و مناسب شناخته می‌شود.

گل‌دهی

تصور می‌شود که شروع گل‌دهی توسط نور و دما کنترل و شروع می‌شود اما تعداد گره‌ها، زودرس یا دیررسی به‌صورت ژنتیکی توسط گیاه مشخص می‌شود. در ارقام نخودهای جدید، گل‌دهی روی یک گره مشخص‌شده آغاز می‌شود، درنتیجه زمان رسیدگی و بلوغ مشخص و یکنواختی برای برنامه‌ریزی جهت برداشت محصول در اختیار تولیدکنندگان قرار می‌دهد.

تعداد گره‌های گل دهنده یا تولیدمثل بین ژنوتیپ ها متفاوت است اما در بیشتر نخودهای بهاره بین شش تا هشت گره گل‌دار وجود دارد که غلاف تولید می‌کنند. اما در ژنوتیپ های دیگر مشخص نشده است که اثرات شرایط محیطی با توجه به اینکه ساقه در حال رشد است، گره‌های تولیدمثل بیشتری ایجاد می‌کند یاخیر.

تراکم گیاه همچنین بر طول ساقه تأثیر می‌گذارد، زیرا طول ساقه و گره‌های تولیدمثل می‌توانند درجایی که تراکم گیاه زیاد باشد،بسیار کمتر از کاشت با تراکم کم باشد. طیف وسیعی از ژنوتیپ ها وجود دارد که رنگ‌های مختلف گل را نشان می‌دهند.

گل‌ها، که خودگرده‌افشان (خودگشن) هستند، بسته به تنوع ممکن است به رنگ سفید، صورتی، بنفش یا دورنگ باشد.

نخودفرنگی با گل‌سفید، بذرهای سبز یا زرد را تولید می‌کنند، درحالی‌که نخودفرنگی گل‌رنگی تمایل به تولید دانه‌های قهوه‌ای یا لکه‌دار دارد.

معمولاً فقط نخودفرنگی گل‌سفید برای انجماد یا کنسرو کاشت می‌شود، اگرچه در برخی بازارها از انواع گل‌رنگی هم برای مصرف انسان و هم برای غذاهای مخصوص حیوانات اهلی مورد استفاده قرار میگیرد.

رشد گل به‌طور خطی در امتداد ساقه گسترش می‌یابد زیرا دمای روز در این نقاط انباشته می‌شود (GDD) و این در طیف گسترده‌ای از شرایط محیطی ثابت است. با این‌حال، در دوره‌های کم‌رشد در اثر دمای پایین، سرعت رسیدگی نیز ممکن است کند شود. شروع گل‌دهی نیز تحت تأثیر میزان نور(Light period) قرار دارد به این دلیل که هرچه طول روز برای گیاهان بیشتر شود، شروع گل‌دهی زودتر آغاز می‌شود و این نیز می‌تواند در ژنوتیپ ها متفاوت باشد.

گل نخودفرنگی دارای پرچم و مادگی (گل دو جنس) است و گرده قبل از باز شدن گل بالغ می‌شود. این گل از پنج گلبرگ، یک درفش، دو بال و دو ناو که شبیه به یک پروانه است را تشکیل می‌دهد. درون گل، پرچم شامل بساک و کیسه گرده است، و مادگی که شامل کلاله، خامه و تخمدان می‌باشد.

با رشد گل، بساک‌ها که در سر پرچم قرار دارند پاره شده و گرده‌ها درون گل منتقل می‌شوند، قبل از باز شدن گلبرگ‌ها، گرده‌افشانی صورت می‌گیرد. با رشد تخمدان لقاح یافته، دیوارها بلند می‌شوند و غلاف ظاهر می‌شود، بقایای گل روی نوک غلاف تا زمان رسیدگی و برداشت، باقی می‌مانند.

توسعه غلاف

رقم‌های جدید و اصلاح‌شده حداقل دو غلاف در هر گره‌ دارند، درحالی‌که در برخی از رقم‌ها، غلاف‌های متعددی در هر گره تغذیه‌ای وجود دارند. روش و محیط‌های زراعی بر تنظیم تعداد غلاف اثر می‌گذارد، به‌عنوان‌مثال جمعیت بالای گیاه تعداد غلاف را کاهش می‌دهد. به‌طورکلی غلاف نخودفرنگی میوه‌ای است که طرفین آن دارای دو کارپ است.

غلاف‌ها وقتی بالغ و خشک هستند تمایل طبیعی به تقسیم، باز کردن غلاف و به بیرون پرتاب کردن آن‌ها دارند. در زراعت جدید تلاش می‌شود تا این ویژگی را برای کاهش دانه‌ریزی قبل از برداشت محدود کنند. در تعداد دانه درون غلاف در بین گونه‌ها تنوع گسترده‌ای وجود دارد، اگرچه این تعداد به‌طورکلی پنج یا شش عدد است. انواع مختلفی که برای انجماد یا کنسرو رشد می‌کنند شیرین هستند، دارای دانه‌های نشاسته‌ای و در حالت خشک بذرها به‌طور عمیق چروکیده می‌شوند.

ارقام مختلفی که برای برداشت خشک پرورش می‌یابند، دارای شیرینی کمتر، نشاسته بالاتر و دانه‌های نسبتاً کوچک‌تری هستند. لپه‌های بذر خشک ممکن است به رنگ آبی-سبز، سبز کم‌رنگ ، زرد یا کرم، زیتونی، قهوه‌ای و یا مایل به قرمز باشد و ممکن است دارای علامت‌های لکه‌ای نیز باشد. دانه‌ها همچنین ازنظر اندازه و شکل متفاوت هستند و ممکن است وزن هزار دانه از ۹۰ گرم تا ۴۰۰ گرم تغییر می‌باشد.

تولیدات

شرایط مرطوب می‌تواند موجب افزایش طول ساقه به‌صورت نامحدود شود. اخیراً با پیشرفت و اصلاح انواع نخودفرنگی در تولید ساقه سخت‌تر، ساقه گیاه را در وضعیت مستقیم‌ و پویاتری قرار می‌دهد، و انواع رقم بی‌برگ (کم‌برگ) (afila)، در این نوع اصلاح برگچه‌ها تبدیل به پیچک شده‌اند. اما انواع گونه نخودفرنگی آفیلا، پیچک‌های آن‌ها تمایل به چرخش و پیچیدن به یکدیگر رادارند. چنین تغییر مورفولوژیکی ویژگی‌های زراعی نخودفرنگی را تا حد زیادی بهبود بخشیده است تا بتواند در طیف وسیعی از مناطق جغرافیایی پرورش یابد و نیز عملیات برداشت در مقیاس بزرگ بسیار کاربردی و مناسب گردد.

انواع نخودفرنگی که به این شکل اصلاح‌نشده است، برای کاشت در مقیاس‌های کوچک و همچنین برای برداشت بیشتر و پویا بسیار کاربردی‌تر هست، زیرا این رقم‌ها دارای باردهی بیشتری نسبت به رقم‌های گونه آفیلا است.

ارقام نخودفرنگی

 دو نوع نخودفرنگی به‌صورت تجاری کشت می‌شود، یکی از این نوع برای تازه خوری، انجماد یا کنسرو (معروف به نخودفرنگیVining) که در بیشتر مناطق معتدل کشت می‌شود. عمده‌ترین محدودیت‌های تولید شامل هوا، نوع خاک و در دسترس بودن کارخانه‌های فرآوری می‌باشد.

بزرگ‌ترین تولیدکنندگان نخودفرنگی برای فریز کردن، کشورهای انگلستان با ۱۵۵،۰۰۰ تن، فرانسه با ۱۹۰،۰۰۰ تن، بلژیک با ۶۹،۰۰۰ تن و اسپانیا با ۶۲۰۰۰ تن سالانه تولید می‌شود. آمریکا نیز با تولید زیاد در حدود ۲۶۰،۰۰۰ تن در سال است.

برداشت نخود سبز همراه با غلاف به‌عنوان زراعت‌های کوچک شناخته می‌شوند و معمولاً برای تازه خوری مورداستفاده قرار می‌گیرد. گونه‌های کمی برای مصرف کل غلاف کاشت می‌شود و شامل رقم‌های نخود شیرین(sugar snaps) یا نخود برفی(snow peas) شناخته می‌شود. بااین‌حال، تولید اصلی نخودفرنگی به‌عنوان یک سبزی تازه است.

از زمان پیشرفت تکنیک‌های کنسرو و انجماد، نخودفرنگی به‌عنوان یک سبزی مهم برای استفاده، به‌صورت تک‌محصولی و یا دربسته‌های سبزیجات مختلط به‌عنوان “غذاهای آماده” به‌صورت کنسرو و یا منجمد شناخته می‌شود.

برداشت

انواع نخودفرنگی همچنان از طریق اصلاح دقیق، رقم‌های جدید تولید می‌شود. نخودفرنگی در ابتدا رنگ‌پریده و در برابر شرایط نامساعد آب‌وهوا حساس می‌باشد.

انواع رقم‌های جدید به بیماری‌ها بسیار مقاومت بالایی را از خود نشان می‌دهند و عطروطعم آن‌ها به‌طورکلی بهبودیافته است. با کاهش ارتفاع گیاه، کاهش رشد رویشی با تغییر شکل برگ یا جایگزینی برگ زیاد با پیچیک ها و ساقه‌های بسیار قوی‌تر شده و ساختار گیاه در بسیاری از گونه‌ها تغییریافته است. طیف وسیعی از انواع رقم‌های مختلف برای یک دوره برداشت ۶-۸ هفته‌ای وجود دارد که امکان تداوم در تولید محصول تازه برای کارخانه را برای انجماد یا کنسرو فراهم می‌کند.

امروزه برداشت در مقیاس مزارع بزرگ به‌صورت مکانیزه انجام می‌شود. در حال حاضر به‌منظور مکانیزه و ماشینی کردن برداشت، رقم‌های اصلاح‌شده کاشت می‌شود و بعد از رسیدگی استانداردی که برای رقم تعریف‌شده است، دستگاه کل گیاه را از طوقه برش می‌دهد و توسط خود دستگاه نخود جداشده و بقیه اندام گیاه به زمین بازگردانده می‌شود و یا به‌عنوان علوفه استفاده می‌گردد.

برداشت کامل بوته نخودفرنگی اصلی‌ترین شکل برداشت محصول درزمینه های بزرگ است که در طی ۲ ساعت پس از برداشت به کارخانه تحویل داده می‌شود. اکنون کنترل برداشت محصول بر اساس اندازه‌گیری دقیق رسیدگی انجام می‌شود.

در اوایل دهه ۱۹۵۰، دستگاه سنجش کیفیت نخودفرنگی مارتین اختراع شد و حتی امروزه مشتقات تانومتر در کشاورزی و کارخانه‌ها یکی از قوی‌ترین روش‌ها برای ارزیابی زمان مطلوب برداشت محصول است.

فرایند انجماد نیز مدرن و مکانیزه شده است که بیشتر فرایندها و کنترل کیفیت به‌طور خودکار انجام می‌شود. به دلیل ضرورت کارخانه‌های فرآوری برای بهره‌برداری حداکثری در طی دوره برداشت ۶-۸ هفته، معمولاً مقادیر ثابت نخودفرنگی در هر دوره ۲۴ ساعته تحویل کارخانه‌ها داده می‌شود. به‌منظور تأمین مقادیر موردنیاز، تولیدکنندگان در انگلستان و برخی دیگر از کشورها تعاونی تولید نخودفرنگی را تشکیل داده‌اند که ممکن است به‌صورت مشترک کلیه تجهیزات لازم برای کاشت، داشت و برداشت را داشته باشند، برنامه کاشت بذر را سازمان‌دهی می‌کنند تا امکان تداوم عرضه فراهم شود و به‌عنوان یک گروه واحد باهم کار کنند.

در برداشت و انتقال به کارخانه‌ها، در حال حاضر در انگلستان حدود ۱۲ تعاونی نخودفرنگی وجود دارد که ۱۳۰،۰۰۰ تن نخودفرنگی به هشت کارخانه انجماد و یک کارخانه کنسرو در طول فصل کشاورزی، تأمین می‌کنند.

نخودفرنگی تازه

نخودفرنگی تازه با غلاف کامل، به‌صورت دستی برداشت می‌شود و باید سعی شود که آسیب به غلاف آن حداقل باشد. نخودفرنگی را از ساقه‌های بوته جدا کرده و قبل از انتقال به بازار با پلاستیک‌های مخصوص بسته‌بندی و در جعبه‌ قرار می‌دهند و یا به‌صورت فله به بازار عرضه می‌کنند.

سه نوع نخود تازه به بازار عرضه می‌شود، ازجمله انواع نخودفرنگی باغی یا انواع نخودفرنگی انگلیسی، که در آن غلاف‌ها آماده شکافتن و خارج کردن نخودها هستند و یا رقم‌های شیرین و نخود برفی یا انواع مانیتو برداشت می‌کنند، که در آن غلاف پهن و رشته‌ای وجود دارد که معمولاً غلاف پخته و مصرف می‌گردد.

معمولاً نخودفرنگی یا انگلیسی در مزارع در مقیاس وسیع پرورش می‌یابند که نیاز به قیم ندارند، درحالی‌که دو نوع دیگر آن ممکن است در مزارع کوچک و یا در باغ‌ها کاشته شوند که در صورت کاشت نیاز به قیم سیم یا قیم‌های چوبی دارند.

گیاهانی که در مزرعه بزرگ کشت می‌شوند معمولاً همان زمان برداشت می‌شوند، اما محصولات زراعی که روی سیم و یا سیستم‌های تربیتی رشد می‌کنند در یک بازه زمانی بلندمدت و به‌صورت پویا برداشت می‌شوند، که اجازه می‌دهد چند چین از هر بار کشت، برداشت شود.

بعضی از محصولات زراعی در پاییز کاشته می‌شوند و توسط پوشش‌های مختلف محافظت می‌شوند که به‌محض عبور از خطر سرمازدگی، در بهار بعد برداشته می‌شود. این سیستم امکان برداشت زودرس را فراهم می‌کند. اما این سیستم نیروی انسانی زیادی می‌طلبد اما محصول نهایی می‌تواند با یک قیمت عالی در بازار عرضه شود.

نخودفرنگی باغی مناسب برای آب‌وهوای معتدل هست و می‌توان آن را در طیف وسیعی از انواع خاک نیم سنگین تا سبک کشت کرد اما انواع صنعتی آن غالباً در مناطقی پرورش می‌یابد که تغییر درجه حرارت زیاد نیست و خطر سرمازدگی وجود دارد. همچنین بارندگی در این مناطق زیاد می‌باشد. کیفیت غلاف برای عرضه به بازار بسیار مهم می‌باشد و غلاف‌ها به‌راحتی می‌توانند در اثر استرس‌های جوی آسیب ببینند. گونه‌های صنعتی معمولاً نسبت به نخودهای باغی بیشتر مستعد ابتلا به پوسیدگی‌های ریشه‌ای هستند.

نخودفرنگی خشک

نخودفرنگی خشک معمولاً در اروپا و به‌خصوص در فرانسه در مقیاس وسیعی استفاده می‌شود. بیشتر این‌ نخودها برای بازار خوراک دام کاشته و خشک می‌شوند. برای مقایسه، تولید نخودفرنگی در انگلیس کمتر کشت می‌شود و پرورش نخودفرنگی در انگلیس عمدتاً برای مصرف تازه و بازارهای صادراتی تغذیه انسان پرورش می‌یابد.

ایالات‌متحده و کانادا در کنار هم تولیدکنندگان بسیار بزرگ نخود خشک هستند که بازهم بیشتر برای خوراک دام است اما مقدار قابل‌توجهی نیز به‌عنوان مواد غذایی برای انسان استفاده می‌گردد. یکی از بزرگ‌ترین کشورهای تولیدکننده، کانادا با ۲.۵ میلیون تن است. چین و روسیه به‌طور متوسط در حدود ۱ میلیون تن تولید می‌کنند، درحالی‌که فرانسه، هند و ایالات‌متحده هرساله ۰.۵ میلیون تن نخودفرنگی خشک تولید می‌کنند.

دانه‌های نخودفرنگی خشک‌شده برای خوراک دام و مصرف انسان کاربردهای زیادی دارد. نخودفرنگی دارای مقدار زیادی نشاسته و پروتئین است بنابراین برای طیف گسترده‌ای از برنامه‌های کاربردی اعم از دانه کامل، خردشده یا آسیاب شده، استفاده‌های زیادی دارد.

به دلیل فصل رشد نسبتاً کوتاه، بیشتر محصولات زراعی بهاره نخودفرنگی، ۵-۶ ماه پس از کاشت به‌طور کامل بالغ می‌شوند و فصل برداشت معمولاً هم‌زمان با شرایط آب‌وهوایی خشک است که موجب می‌شود برداشت مزارع در مقیاس بزرگ طی یک دوره بسیار کوتاه انجام گیرد. در مزارع بزرگ، برداشت به‌صورت مکانیزه انجام می‌شود و از تجهیزات برداشت غلات به‌وفور استفاده می‌شود.

زمان برداشت اغلب قبل از زمان کاشت گندم زمستانه صورت می‌گیرد. ازآنجاکه بخش قابل‌توجهی از محصولات زراعی جهان برای مصرف انسان مورداستفاده قرار می‌گیرد، تقاضا برای بذور مرغوب وجود دارد و حتی در مواردی که نخود برای خوراک دام استفاده می‌شود، کیفیت محصولات ممکن است بر قیمت تأثیر بگذارد.

نخودفرنگی می‌تواند تحت تأثیر شرایط نامساعد جوی هنگام برداشت باشد. تغییر رنگ محصول توسط قارچ‌های ساپروفیتی می‌تواند رخ دهد. اگر محصول در طی یک دوره مرطوب آب‌وهوایی قرار گیرد، سفید شدن آن می‌تواند ناشی از باران متناوب و آفتاب زیاد باشد. معرفی واریته های دارای ساقه‌های محکم‌تر باعث افزایش توانایی مقاومت نخودفرنگی در برابر برخی شرایط نامطلوب محیطی مانند باد شده است، اما بهبود و اصلاح بیشتر موردنظر تولیدکنندگان می‌باشد.

برداشت جهت خشک‌کردن

در هنگام رسیدگی کامل محصول، نخودفرنگی معمولاً با استفاده از کمباین غلات به‌طور مستقیم برداشت می‌شود. در برخی شرایط از ماده خشک‌کن شیمیایی قبل از برداشت نیز استفاده می‌شود. بهترین نحوه برداشت نخودفرنگی، برداشتی است که کمترین صدمه به غلاف و دانه‌های نخودفرنگی صورت گیرد، بهترین زمان برداشت زمانی است که رطوبت نخودفرنگی به ۲۵٪ یا پایین‌تر کاهش‌یافته باشد.

پس از برداشت، در صورت کم بودن مساحت برداشت، ممکن است به‌صورت مصنوعی خشک شود. خسارت به‌صورت مستقیم به بذر یا ترک‌خوردگی غلاف دانه می‌تواند در رطوبت کم اتفاق بیافتد.

برای نگهداری طولانی‌مدت نخودفرنگی باید تا ۱۴ درصد رطوبت کاهش یابد. خشک‌کردن ممکن است مصنوعی انجام شود، خارج کردن رطوبت از دانه‌های نسبتاً بزرگ نخودفرنگی یک‌روند کند در مقایسه با خشک‌کردن غلات است.

نخودفرنگی همچنین در برابر جریان هوا مقاومت کمی دارد و هنگام خشک شدن به‌صورت انبوه، حرکت هوای جانبی بسیار کمی در اطراف دانه‌ها وجود دارد. در حالت ایده آل، دمای هوای دمیده باید در حدود ۴۳ درجه سانتی‌گراد باشد در غیر این صورت ممکن است آسیب به پوست دانه وارد شود. هنگامی‌که محصول برای استفاده به‌عنوان بذر در نظر گرفته‌شده باشد، جوانه‌زنی ممکن است تحت تأثیر دمای زیاد و خشک شدن خیلی سریع اتفاق بیافتد.

دانه نخودفرنگی به‌عنوان یک خوراک حیوانات استفاده می‌شود و اغلب بلافاصله پس از برداشت جمع‌آوری می شود. ارزش غذایی ساقه آن‌ها نیز شبیه به کاه جو می‌باشد اما ازنظر پروتئین کمی بیشتر و ازنظر فیبر کم‌تر است.

باقلا Vicia Faba

باقلا در اروپا به‌عنوان لوبیای مزرعه نیز شناخته می‌شود و یکی از قدیمی‌ترین محصولات زراعی می‌باشد که تصور می‌شود منشأ آن در غرب یا آسیای مرکزی بوده است.

باقلا در خاور نزدیک و منطقه مدیترانه در حال رشد بوده و از ۶۰۰۰ سال قبل از میلاد به‌عنوان یک محصول غذایی مورد استفاده قرار میگرفت. از خاور نزدیک این محصول از طریق آناتولی، دره دانوب، قفقاز، ساحل دریای مدیترانه به مصر و عربستان، سپس از سواحل عربستان به اروپای مرکزی و روسیه گسترش‌یافته است.

باقلا اکنون در اروپا و در برخی از مناطق جنوب شرقی استرالیا، خاورمیانه و مقدار کمی در کانادا کاشت می‌شود. منطقه بسیار وسیعی از باقلا در چین کاشت می‌شود که عمدتاً برای مصارف خانگی است. این گیاه برای مناطق معتدل مناسب محسوب می‌شود، غیر از ارتفاعات زیاد به مناطق استوایی و جاهای دیگر مانند آند نیز توسط اسپانیایی‌ها منتقل‌شده است.

باقلا علی‌رغم جمعیت کمی که نسبت به محصولات فاباسه دارد، برای انسان دارای حساسیتی بسیار مهلک است که به فابیسم معروف است. اما هنوز در مناطق مدیترانه‌ای به‌طور گسترده کاشته می‌شود. این وضعیت اکنون به‌عنوان یک نقص ارثی در بین برخی از مردم مدیترانه شناخته‌شده است که فاقد آنزیم گلوکز-۶-فسفات دهیدروژناز در گلبول‌های قرمز خون خود هستند. خوردن لوبیا خام یا تنفس گرده باعث از بین رفتن ناگهانی گلبول‌های قرمز یا کم‌خونی حاد همولیتیک می‌شود. در رابطه با فابیسم و مرگ فیثاغورس در یونان باستان حدس‌های زیادی وجود داشته است. باقلا در اواخر قرن نوزدهم در شمال اروپا در مقیاس وسیعی پرورش یافت و در سال ۱۸۷۳ تنها در انگلستان حدود ۲۲۴۰۰۰ هکتار (عمدتاً برای خوراک اسب) پرورش داده شد، منطقه‌ای معادل کاشت گندم و یکی از دلایل اصلی کاهش هزینه در تولید پروتئین بوده است.

در جنگ‌های جهانی اول و دوم به دلیل مشکلات واردات، برای این امر پیشرفت کمی اتفاق افتاده. همچنین تولید برای دامداری نیز افزایش داشته است که بیشتر باقلا به‌عنوان خوراک دام استفاده می‌شده. با توسعه موتور احتراق داخلی و معرفی ماشین‌آلات به مزارع، نیاز به تهیه سنتی لوبیا برای اسب‌های مزرعه کاهش یافت. و از پایان جنگ جهانی دوم، واردات لوبیای سویا به‌عنوان یک پروتئین ارزان‌قیمت برای دام‌ها به طرز چشمگیری افزایش یافت.

فیزیولوژی باقلا

جوانه‌زنی

فرآیند جوانه‌زنی بذر باقلا بسیار شبیه به نخودفرنگی است. با جوانه‌زنی hypogeal، محور جنین طولانی می‌شود و سپس پوست را می‌شکافد و قسمت آپیکال جنین هم‌زمان با ظهور جوانه در بالای سطح خاک ایجاد می‌شود و لپه در زیرزمین باقی می‌ماند.

رشد رویشی

باقلا دارای ساقه‌ای ضخیم، مربعی و کمی بالدار است. این ویژگی باعث می‌شود ساقه قوی‌تر و کمتر مستعد خوابیدگی ساقه(ورس) شود.

طول ساقه در بین ارقام بسیار متفاوت است اما می‌تواند با میان گره‌ها مرتبط باشد، ازاین‌رو که ارقام بسیار کوتاه دارای میان گره‌های کوتاه‌تری هستند. الگوی رشد ساقه بستگی به روش‌ها و ارقام کشت دارد اما عادت شاخه دهی زیاد گیاه تأثیرگذارتر از تاریخ کاشت می‌باشد. بنابراین در زراعت زمستانی، که در پاییز کاشته می‌شوند، تعداد شاخه‌های ساقه از انواع ارقام بهاره بیشتر است.

با افزایش تراکم بوته تعداد شاخه‌های فرعی در طول ساقه گیاه کاهش می‌یابد. عادت شاخه‌دار شدن باقلا مانند بسیاری از حبوبات است، باقلا دارای قرارگیری جوانه‌ها به‌صورت سانتریفیوژی آغاز می‌شود و در محور برگ‌ها مشابه است.

شاخه دهی از قسمت جوانه‌ها در پایین ساقه انجام می‌شود. بسته به رقم و شرایط رشد، ارتفاع ساقه از ۱۲۰ سانتی‌متر تا ۲۰۰ سانتی‌متر متغیر است، اما شرایط محیطی مانند خشک‌سالی یا رطوبت بیش‌ازحد می‌تواند تأثیر چشمگیری در ارتفاع محصول داشته باشد. به‌طورکلی، مقاومت بالای ساقه بسیار مثبت است و به گیاه اجازه می‌دهد تا زمان رسیدگی و بلوغ صاف بماند.

دو برگ اول در پایه ساقه، به‌صورت زایده ای کوچک باقی‌مانده و در آن بندهای کوچکی قابل‌مشاهده هستند. شاخ و برگ معمولاً از گره سوم به بعد ظاهر می‌شود و چند برگ اول فقط دو برگ دارد. برگ‌ها معمولاً از دو جفت برگچه تخم‌مرغی تشکیل‌شده‌اند که از آغاز جوانه دهی گل، تعداد جفت برگ‌ها افزایش می‌یابد. در این مرحله برگ‌های کنگره‌ای وجود دارد اما پیچک وجود ندارد.

رشد ساقه تحت تأثیر دما، نوع خاک، رطوبت و نور می‌باشد. در طول دوره‌هایی با شدت کم‌نور یا در موارد کاشت تراکم زیاد گیاه، طول ساقه با افزایش طول میانه گره‌ها افزایش می‌یابد. رشد برگ همچنین تحت تأثیر شرایط محیطی، ازجمله در دسترس بودن مواد مغذی و تنش آب می‌باشد.

گسترش ریشه

رشد ریشه باقلا بلافاصله پس از آغاز فرآیند جوانه‌زنی بذر آغاز می‌شود. طی یک هفته جوانه‌زنی، یک کلاف ریشه به‌خوبی در خاک استقرار می‌یابد و بعد از ۲-۳ روز، ریشه اصلی از دانه بیرون می‌آید و شروع به ایجاد ریشه جانبی می‌کند.

ریشه اصلی به رشد خود ادامه می‌دهد و ریشه‌های جانبی از ریشه اصلی منشعب می‌شوند. گره‌گشایی هنگامی اتفاق می‌افتد که ریشه‌های مویی توسط باکتری‌های Rhizobium موردحمله قرارگرفته و گره‌ها در قسمت بالایی ریشه، جایی که ریشه بیشترین گسترش را دارد، رشد می‌کنند. گره‌ها بر روی ریشه‌های جانبی کوچک‌تر قرار می‌گیرند و این گره‌های کوچک تثبیت نیتروژن را انجام می‌دهد.

گسترش گل

گل‌ها بر روی گل‌آذین کوتاه تشکیل می‌شود، دو تا شش گل در هر گل‌آذین ظاهر می‌گردد. بسته به نوع آن، گل‌ها ممکن است کاملاً سفید و یا هر دو کاسبرگ و گلبرگ دارای رنگ‌دانه آنتوسیانین، بسته به غلظت آنتوسیانین می‌تواند از بنفش تا صورتی، در اکثر موارد با نشانه‌های سیاه یا بنفش روی گلبرگ‌های بال باشند، اما حداقل دو ژن موجب رنگی شدن گل‌های باقلا می‌شود.

عدم وجود رنگ و لکه در بال یا گلبرگ، ساقه، درفش گل، همچنین عدم وجود تانن در پوست دانه نیز امکان‌پذیر است. ساختار گل‌ها با گرده‌افشانی توسط حشرات سازگار شده است، اگرچه برخی از گرده‌افشانی‌ها در خود گل اتفاق می‌افتد. باقلا ازنظر ویژگی ژنتیکی، یک فرم زایگومورفیک می‌باشد و از جام گل بزرگ‌تری از سایر حبوبات دیگر برخوردار است.

جام گل نامنظم و از پنج گلبرگ تشکیل‌شده است، دو بال بالایی و دو گلبرگ پایینی(ناودان) که در امتداد لبه بیرونی آن‌ها جمع می‌شوند تا یک جام گل شکل بگیرد. این گل دارای ده پرچم می‌باشد. گل برگ‌ها به هم متصل می‌شوند و تبدیل به یک لولا می‌شوند. هنگامی‌که یک حشره بر روی گلبرگ‌ها و ناودان‌ها شروع به فعالیت می‌کند، با بستن بسیار کمی از منطقه لولا تا حدودی موجب کاهش حرکت‌های ناگهانی حشرات می‌شود. حرکت حشرات موجب پاره شدن کیسه گرده و در همان زمان، گرده به موهای حشره گرده‌افشان منتقل می‌شود که درنتیجه قادر به گرده‌افشانی سایر گل‌ها روی گیاهان یکسان یا همسایه هستند.

گل‌ها عطر و بویی قوی تولید می‌کنند که برای گرده‌افشان‌ها و سایر حشرات جذاب می‌باشد. زنبورها نقش تعیین‌کننده‌ای در گرده‌افشانی خانواده فاباسه دارند. اهمیت زنبورها در گرده‌افشانی متقابل و بهبود تولید آن کاملاً مشخص است.

بیشترین گرده‌افشانی گل‌های V. faba در مناطق معتدل، توسط زنبورها انجام می‌شود. در بیشتر کشورها، زنبورهای عسل گرده‌ها را از V. faba جمع می‌کنند و در بعضی از مناطق کویری اغلب در زمان گل‌دهی به محصول زراعی منتقل می‌شوند. موقعیت گل و غلاف‌های اولیه لزوماً کامل نیستند، زیرا عدم تشکیل کامل گل می‌تواند بلافاصله پس از ریزش گلبرگ اتفاق بیفتد و تعداد گل‌های تولیدشده روی خوشه گل و تعداد گل‌آذین گل در هر گیاه تقریباً همیشه از تعداد غلاف‌هایی که تا بلوغ بیشتر می‌باشد.

تصور می‌شود که حدود ۱۰٪ گل‌ها برای تشکیل غلاف رشد کامل را انجام داده و گرده‌افشانی به‌خوبی انجام می‌گیرد. شرایط محیطی تأثیر زیادی بر این ویژگی باقلا دارد، خصوصاً در شرایطی که شدت نور کم باشد یا سایه‌اندازی (کانوپی) در تراکم بالای کاشت به دلیل طولانی شدن ساقه‌ها وجود دارد، گل‌های بیشتری را در قسمت‌های بالای ساقه تولید می‌کنند. این ممکن است باعث شود گل‌های پایینی (که حتی ممکن است بارورشده باشند) بدون رسیدگی غلاف بریزند و از بین بروند.

تشکیل غلاف

با رشد تخمدان بارورشده به‌عنوان غلاف، بقایای گلبرگ‌ها پیر شده و از بین می‌روند و غلاف در گیاه قابل‌رؤیت می‌شود. تعداد گره‌های تولیدمثل با غلاف‌ها بین انواع مختلف متفاوت است اما بیشتر تحت تأثیر شرایط محیطی می‌باشد.

غلاف‌ها معمولاً در هر گره در گروه‌های دو یا سه‌تایی تولید می‌شوند و از گره چهارم یا پنجم شروع و تا گره‌های دهم یا حتی بالاتر ادامه می‌یابند. تراکم بوته و تعداد شاخه‌ها بر تعداد گره‌های غلاف نیز تأثیر مستقیم دارد. کاشت باقلا با تراکم کم‌ تعداد بیشتری شاخه نسبت به گیاهانی که در تراکم زیاد کاشته می‌شوند تولید می‌کنند، به‌شرط آن‌که رشد توسط دسترسی به آب، کمبود مواد مغذی یا تنش‌های بیولوژیکی محدود نشود. غلاف‌ها صاف و گوشتی هستند و سطح داخلی غلاف دارای فرورفتگی است.

تعداد دانه در غلاف از دو تا هشت عدد متغیر است و ممکن است در بعضی از گونه‌ها بیش از این باشد. این نوع تشکیل غلاف معمولاً یک رفتار پایدار است، گرچه ممکن است غلاف‌ها در گره‌های فوقانی دارای دانه‌های کمتری باشند و این غلاف‌ها که در انتهای بالای ساقه تولید می‌شوند می‌توانند حاوی دانه‌های کوچک باشند. تعداد دانه‌ها ممکن است در ارقام بزرگ‌تر دانه کمتر باشد.

رنگ پوست دانه‌های نابالغ معمولاً کرم مایل به آبی یا خاکستری تا سبز است، اگرچه پوست دانه بالغ معمولاً کرم‌رنگ، برنزه، قهوه‌ای تیره یا روشن است اما در بیشتر موارد رنگ با افزایش سن به‌خصوص بعد از برداشت محصول تیره می‌شود.

دانه‌های باقلا، ازگل‌هایی که کاملاً سفید نیستند، حاوی آنتوسیانین هایی هستند که با افزایش سن تیره می‌شوند. باقلا تمایل دارد رنگ‌دانه بالغ بیشتری بارنگ خاکستری ایجاد کند. رنگ هیلوم دانه ممکن است سیاه یا سفید باشد و ازنظر تنوع متغیر است. انواع باقلا که برای مصرف انسان از محصولات خشک‌شده تولید می‌شود معمولاً دارای هیلوم سفید است. وزن هزار دانه معمولی ۲۸۰-۵۳۰ گرم است، اما برخی از گونه‌های بزرگ باقلا به‌طور قابل‌توجهی بزرگ‌تر هستند.

شرایط محیطی می‌تواند بر وزن دانه‌ها تأثیر بگذارد و مهم‌ترین عامل در دسترس بودن رطوبت است. در شرایط رشد کم‌آبی وزن هزار دانه تا ۲۵٪ کاهش می‌یابد. اکثر غلاف‌های باقلا دارای ترک‌خوردگی هستند اما احتمال خرد شدن غلاف نسبت به نخودفرنگی بسیار کمتر است. پیری برگ در طول فصل رشد دانه (دانه‌بندی) موجب کاهش فعالیت ریشه می‌شود. با افزایش دما و کمبود آب نیز این اتفاق شدیدتر می‌شود.

تولید باقلا icia Faba

در سطح بین‌المللی، اصطلاح “Faba bean” معمولاً برای جلوگیری از سردرگمی با سایر انواع لوبیاها مورداستفاده قرار می‌گیرد، که بعضی از آن‌ها به‌عنوان لوبیای زراعی یا معمولی نیز توصیف می‌شود.

دومی معمولاً در گروه انواع فازئولوس قرار می‌گیرند که بعداً توضیح داده خواهد شد. بنابراین،” Faba bean ” یک اصطلاح عمومی برای باقلا می‌باشد که ازنظر گیاه‌شناسی به گونه‌های Vicia faba تعلق دارد. لوبیای معمولی” Broad beans ” اصطلاحی است به گونه‌های V. faba که قبل از رسیدگی و خشک شدن دانه‌ها برداشت می‌شوند و از آن‌ها به‌عنوان سبزی تازه استفاده می‌شود.

اگرچه اعضای دیگری از جنس Vicia به‌عنوان گیاهان زراعی مانند Vicia sativa وجود دارد، اما V. faba ازنظر ژنتیکی هیچ تلاقی بین گونه‌های دیگر نداشته است. تنوع کم گونه در این گیاه، پرورش باقلا را محدود کرده است و توسعه گونه‌ها حتی درنتیجه گرده‌افشانی مکرر بین گونه‌های مختلف موفقیت‌آمیز نبوده است.

درنتیجه طیف گسترده‌ای از خصوصیات ژنتیکی در یک جمعیت کم وجود دارد که امکان انتقال یا اصلاح را نمی‌دهد. باقلا معمولاً به‌عنوان گونه‌های زمستانی (کشت پاییزه) یا به‌صورت بهاره(کشت پاییزه) طبقه‌بندی می‌شوند.

باقلاهای زمستانی به‌طورکلی مناسب‌ اقلیم‌هایی هستند که دارای سرمای کمی هستند و در اوایل بهار قابل‌برداشت هستند. این نوع کاشت موجب می‌شود تا قبل از شروع زمستان به‌عنوان گیاهان جوان کاشته شوند. گونه‌ها به‌طورکلی از قدرت بالایی برای جوانه‌زنی سریع در طیف گسترده‌ای از شرایط مناسب را برای خود فراهم می‌آورد. این گیاهان فرصت کافی برای تولید شاخه‌های متعدد رادارند، که به حفظ ارتفاع گیاه تا حد قابل‌کنترل و درعین‌حال موجب جبران جمعیت پایین گیاه می‌شود.

گونه‌های بهاری باقلا تمایل به تنوع گسترده‌ای از خصوصیات ارقام دارند و بعضی از آن‌ها نسبتاً کوتاه‌تر، کمی زودرس‌تر می‌باشند و برداشت مکانیکی آن‌ها آسان‌تر است. این امر باعث شده است که در مناطق معتدل شمالی و در تعدادی از کشورهای اروپایی و استرالیا کاشت بهاره باقلا توسعه یابد.

بااین‌حال، عملکرد باقلا بهاره تحت تأثیر تنش آبی و خشک‌سالی، به‌ویژه در مراحل گل‌دهی و تولیدمثل قرار می‌گیرند. ازنظر کشاورزی، انواع کاشت پاییزه و بهاره درزمینه کاشت حبوبات منجر به تفاوت‌های مهم در روش‌های کاشت، رفتار آفات و بیماری، تاریخ و سهولت برداشت بسیار متفاوت خواهد بود.

در حال حاضر بیشترین مناطق تولید باقلا کشور چین است که در آن حدود ۱ میلیون هکتار کاشت می‌شود، انگلیس با حدود ۱۰۰۰۰۰ هکتار و تولید ۴۰۰۰۰۰ تن در سال، و پس‌ازآن فرانسه با ۸۰،۰۰۰ هکتار، حدود ۳۰۰۰۰۰ تن را به خود اختصاص می‌دهد. درحالی‌که استرالیا حدود ۱۵۰،۰۰۰ هکتار و ۳۰۰۰۰۰ تن در سال تولید دارند.

طیف وسیعی از خصوصیات مختص به واریته وجود دارد، که ازجمله می‌توان به انواع گل‌سفید و رنگی اشاره کرد. گونه‌های گل‌سفید دارای شاخه‌های بسیار کم هستند، که در رژیم‌های غذایی دامی مورداستفاده قرار می‌گیرد. زراعت انواع گل‌رنگی‌ها آسان‌تر است و گل‌سفیدها به دلیل توانایی گرده‌افشانی بسیار کم دشوارتر است.

باقلا به دلیل تطبیق‌پذیری در تناوب زراعی، محبوبیت زیادی دارد و به‌عنوان یک محصول مفید غیر غله‌ای شناخته می‌شود. باقلا می‌تواند فشار کار فصلی را کاهش داده و بازار برای مصرف انسان و دام، ازجمله تولید گوشت و لبنیات را فراهم کند همچنین در تولید آبزی‌ها نقش زیادی داشته باشد. باقلا کاشته شده پاییزه معمولاً در زمین‌های مرطوب و سنگین پرورش می‌یابند که تولید دانه‌های مناسب‌تری نسبت به باقلا بهاره را دارد.

باقلای پاییزه ممکن است دچار آسیب‌های پرندگان یا یخ‌زدگی شوند، اگرچه در صورت بارش برف خارج از فصل و پوشش برف بر روی گیاه، باقلا می‌تواند درجه حرارت را تا ۱۲- درجه سانتی‌گراد تحمل کند.

برخی از گونه‌های قدبلند ممکن است بومی آب‌وهوای خشک باشند، اما گونه‌های اصلاح‌شده مقاومت کمتری به شرایط آب‌وهوایی سخت دارند ولی مقاومت ساقه در آن‌ها بهبودیافته است. باقلا بهاره کمتر دچار بیماری لکه شکلاتی می‌شود، اما می‌توانند در معرض بیماری سفیدک داخلی نخود، شته و ویروس‌هایی که توسط شته انتقال می‌یابند حساس باشند.

برداشت باقلا

در برداشت صنعتی و همراه با دستگاه باید غلاف‌های باقلا سیاه شده و دانه‌ها قبل از ساقه گیاهان خشک و سخت شوند. وقتی رطوبت ۱۶-۲۰٪ باشد، غلاف‌ها به‌راحتی ریخته می‌شوند، اما معمولاً باید صبر کنید تا اکثر ساقه‌های محصول قهوه‌ای و خشک شوند.

در برخی از موارد با اسپری مواد شیمیایی‌بر روی گیاه موجب خشک شدن یکنواخت غلاف‌ها می‌گردند. در فصول بسیار خشک، هنگامی‌که باقلا با رطوبت بسیار کم برداشت می‌شود، ترک‌خوردگی پوست دانه یا شکستن دانه ممکن است رخ دهد، این مورد برای مواردی که از آن به‌عنوان خوراک دام در نظر گرفته‌شده است خیلی جدی نیست، اما این اتفاق برای باقلا که جهت صادرات یا تازه خوری به بازار می‌رود به‌هیچ‌عنوان قابل‌قبول نیست و فاقد بازارپسندی مناسب هستند.

خطر آسیب رسیدن به محصولات زراعی در شرایط کم‌آبی جهت تولید بذر بسیار مهم هست، زیرا قوه نامیه جوانه‌زنی بذرها بسیار کاهش می‌یابد.

لوبیا Phaseolus Beans

تخمین زده می‌شود که امروزه حدود ۵۵ گونه از لوبیا وجود دارد که همگی بومی آمریکا هستند. در این گونه‌ها دو خانواده لوبیا Phaseolus vulgaris و لوبیا Phaseolus coccineus وجود دارد. بیشترین تولید لوبیا از خانواده P. vulgaris است و انواع مختلفی از لوبیا و با طیف گسترده‌ای مختلف با ویژگی‌های گیاه‌شناسی مختلف وجود دارد. اعتقاد بر این بود که P. vulgaris از آسیا سرچشمه گرفته است، اما ثابت شد که لوبیاهایی که برای اولین بار در جهان اهلی‌شده‌اند، ابتدا در پرو و بعد در جنوب غربی آمریکا بوده است. از آن زمان تاکنون چندین بقایای باستان‌شناسی دیگر در آند، آمریکای میانه و آمریکای شمالی کشف‌شده است. لوبیا از یک گیاه بالارونده با رشد بسیار زیاد به یک محصول کشاورزی که به‌طور گسترده اصلاح‌شده است، تکامل‌یافته.

فیزیولوژی لوبیا

نوع گیاه ازنظر عادت، پاسخ به مقدار نور، خصوصیات برگ، غلاف و دانه دارای تنوع زیادی می‌باشد که به‌طور چشمگیری متفاوت هستند. بنابراین توصیف ساده‌ای از مورفولوژی لوبیا برای توضیح مؤلفه‌های اصلی گیاه توضیح داده خواهد شد.

جوانه‌زنی

جوانه‌زنی بذر Phaseolus vulgaris، و بسیاری دیگر از گونه‌های لوبیا، به دلیل اینکه لپه‌های بذر با شاخه از خاک بیرون می‌آیند، اپیژیل می‌نامند. اولین لپه با شاخه به‌صورت جفت و (به‌طورکلی) بیضی‌شکل رشد می‌کنند. بقایای لپه پس از خشک و ریزش از ساقه، دو جای زخم کوچک باقی می‌گذارد.

شاخه به پیشرفت خود ادامه می‌دهد و با تولید یک یا چند مجموعه از برگ‌های پر مانند و عمدتاً سه‌تایی ادامه می‌یابد. این برگ‌ها همچنین به‌عنوان برگ‌هایی واقعی نیز شناخته می‌شوند.

رشد رویشی

ساقه با مجموعه‌های بیشتری از برگ‌های سه‌تایی در شاخه‌های جانبی گسترش می‌یابند که طول آن‌ها می‌تواند متفاوت باشد. ساقه‌ها به‌صورت مقطع گرد هستند و قسمت پایینی ساقه بدون پیچ‌خوردگی صاف است. برگ‌ها به‌طور متناوب در طول ساقه رشد می‌کنند. برگ‌ها ازنظر رنگی از زرد-سبز تا آبی-سبز متفاوت هستند و ممکن است روی سطح فوقانی و یا پایین‌تر قرار داشته باشند.

دو عادت رشد کاملاً متفاوت در بین انواع خانواده لوبیا وجود دارد و این موارد را می‌توان به دو نوع جداگانه طبقه‌بندی کرد: محدود و نامحدود.

تفاوت این است که در ساقه اصلی و جانبی همچنین گل‌ها تا حد و اندازه مشخصی رشد می‌کنند و به بلوغ می‌رسند درحالی‌که در حالت دوم، شاخه‌های اصلی و جانبی توسط یک مریستم رویشی کنترل می‌شوند و قادر به ادامه رشد، توسعه بیشتر برگ و گل می‌باشد. در گونه‌های نامحدود، گل‌ها به‌صورت جانبی قرار دارند که مستقیماً در گره‌های ساقه اصلی و شاخه‌های جانبی قرارگرفته‌اند.

گونه‌های رشد محدود ازنظر دو ویژگی اصلی توصیف‌شده‌اند: گونه‌هایی که گره‌های کمی دارند و گونه‌هایی که گره‌های زیادی دارند. گونه‌هایی با گره زیاد شامل مواردی است که دارای ۱۵-۲۵ برگ در ساقه اصلی هستند.

رشد ریشه

سیستم ریشه Phaseolus از یک سیستم منشعب تشکیل‌شده است که در شرایط مزرعه‌ای، نسبتاً ریشه کم‌عمق ایجاد می‌کند.

بیشترین رشد گره‌های ریزوبیوم در ریشه‌های مویی اطراف ریشه اصلی اتفاق می‌افتد، اما گره‌های ریزوبیوم می‌توانند در هر قسمت از سیستم ریشه و شاخه‌های آن رشد کنند. لوبیا از روابط همزیستی با ریزوبیوم حاصل از خاک بهره خواهد برد تا بتواند تثبیت نیتروژن را انجام دهد، حبوباتی که در مناطق غیربومی به‌ویژه در اروپا، آمریکای شمالی و استرالیا رشد می‌کنند، جاهایی هستند که جمعیت طبیعی گونه‌های ریزوبیوم در خاک وجود ندارد، بنابراین نیاز به استفاده از منابع نیتروژن آلی یا معدنی می‌باشد.

بعضی از محصولات زراعی با فرمولاسیون‌های تجاری ریزوبیوم روی پوشش بذر یا قبل از کاشت یا به‌صورت گرانول در خاک استفاده می‌شود، اما غالباً این نوع تلقیح کار آیی کمتری دارد و غالباً کود دهی نیتروژن به خاک و گیاه لازم است.

گسترش گل

گل‌ها از جوانه‌های پایینی گره‌های ساقه اصلی تولید می‌شوند. شاخه‌های جانبی یا پایه‌ها می‌توانند چندین گروه سه جوانه‌ای گل را روی شاخه‌های تولیدشده بر روی یک یا چند گل‌آذین تولید کنند.

گل‌های خانواده لوبیا متقارن هستند که شامل یک گلبرگ استاندارد، دو گلبرگ بال و درفش هستند که دومی از دو گلبرگ تحلیل رفته تشکیل می‌شوند. درون گل‌ اندام‌های تولیدمثل هستند. گل‌ها به‌خودی‌خود جمع می‌شوند.

ازنظر رنگ از سفید (در این صورت پوست دانه نیز سفید می‌باشد) تا انواع گل‌های بارنگ صورتی یا بنفش ( دانه‌های قهوه‌ای یا لکه‌دار تولید می‌کند) متفاوت می‌باشد. چندین گل در امتداد جوانه پایینی تولید می‌شود و ممکن است این‌ها به یک گل‌آذین پایانی ختم شوند.

گسترش غلاف

تشکیل غلاف به‌صورت متقاطع از پایین به سمت بالا پیش می‌رود، در طی تشکیل غلاف ممکن است گل نیز وجود داشته باشد، لوبیا با حداقل ۵۰% گل‌ریزی، بقیه گل‌های خود را تبدیل به غلاف می‌کند. شرایط محیطی ممکن است بر نگهداری گل تأثیر بگذارد، اما دلیل کافی نمی‌باشد.

فعالیت حشرات گرده‌افشان در گرده‌افشانی لوبیا کمک می‌کند و موجب باروری بسیاری ازگل‌ها می‌شوند. پس از گرده‌افشانی غلاف‌ها به وجود می‌آیند که در هر طرف غلاف یک کارپل وجود دارد. در حالت طبیعی، غلاف‌ها برای بیرون کشیدن دانه‌ها در امتداد نخ‌ها باز می‌شوند. شکل غلاف بین انواع مختلف لوبیا متفاوت است. طول و عرض غلاف نیز می‌تواند متفاوت باشد.

برخی از انواع ارقام انتخاب‌شده ممکن است برای عرضه به بازار برای تازه خوری، بسیار کوچک و نازک باشند و به‌عنوان لوبیای ریز شناخته می‌شوند. رنگ غلاف معمولاً در زمان جوانی به رنگ سبز یا زرد است اما در بعضی از انواع لوبیا ممکن است با علائم قرمزرنگ و سفید باشد. انواع دیگر ممکن است بنفش یا تقریباً سیاه باشند. هنگام بالغ شدن برخی از ارقام لوبیا رنگ غلاف معمولاً برنزه می‌باشد.

گونه‌های P. vulgaris به‌طور عادی رشد بوته‌ای دارند، دارای ساقه‌های کشیده هستند و از گیاهان یا بوته‌های مجاور بالا می‌روند. ازنظر تجاری لوبیا بوته‌ای یا لوبیای بالارونده شناخته می‌شوند. گونه مرتبط با آن، Phaseolus coccineus (لوبیای قرمز یا زینتی)، به‌عنوان یک نوع فاباسه عمدتاً بالارونده رشد می‌کند و با غلاف‌های سبز که به‌عنوان یک سبزی تازه استفاده می‌شود، بر روی قیم پرورش می‌یابد.

تولید لوبیا

بخش بزرگی از این محصول اکنون به‌عنوان دانه خشک برداشت می‌شود و در سراسر دنیا به مصرف می‌رسد، اما به‌عنوان یک سبزی نیز(غلاف‌ها سبز) برداشت و مصرف می‌شوند. از مصارف دیگر می‌تواند به منجمد و کنسرو نیز اشاره کرد.

ازنظر شکل، اندازه و رنگ تنوع بسیار زیادی در خصوصیات دانه و غلاف وجود دارد و همین امر باعث شده است تا طیف گسترده‌ای از انواع مختلف به‌صورت تجاری کاشت و توسعه یابد. تعدادی از گونه‌ها هنوز ویژگی‌های وحشی خود را حفظ کرده‌اند، اما بسیاری از آن‌ها به‌عنوان گیاهان بوته‌ای کوتاه و باریک اصلاح‌شده‌اند.

استفاده از لوبیا به‌صورت خشک، اکنون در بسیاری از مناطق نیمه گرمسیری و معتدل در حال رشد می‌باشد. اما مهم‌ترین مناطق تولید لوبیا در جهان به ترتیب آمریکا جنوبی، آمریکا مرکزی، آفریقا، غرب آسیا، اروپا و ایالات‌متحده است.

آمارهای فائو حاکی از آن است که برزیل، آرژانتین، مکزیک، هند، چین و میانمار (برمه)، ایالات‌متحده و کانادا بیشترین میزان لوبیا را تولید می‌کنند و کل تولید سالانه جهان بیش از ۲۳ میلیون تن است.

تثبیت نیتروژن

نیتروژن یکی از عناصر اصلی در تغذیه محصولات زراعی است و در صورت عدم وجود نیتروژن، رشد محصول درنتیجه کلروز عمومی و کاهش توانایی فتوسنتز به‌شدت تحت تأثیر قرار می‌گیرد.

در اکثر سیستم‌های کشاورزی، نیتروژن توسط نیترات در کود معدنی، کود دامی فرآوری شده و کمپوست برای استفاده گیاه تأمین می‌شود. که در آن‌یک نوع میکروب می‌تواند شکل‌های محلول نیترات را آزاد کند و در اختیار گیاه قرار دهد.

در کشاورزی تجاری در مقیاس بزرگ، بیشتر نیتروژن به‌عنوان کود تولیدشده توسط یک فرایند شیمیایی (فرآیند هابر-بوش) استفاده می‌شود. گیاه می‌تواند نیتروژن را از اتمسفر با استفاده از مقادیر زیاد انرژی یا از منابع معدنی غیرقابل‌تجدید دریافت کند.

در شرایط طبیعی که مقدار کمی ازت معدنی در خاک وجود دارد، به دلیل توانایی گیاهان لگوم در جذب و تثبیت نیتروژن جوی در خاک و استفاده از آن‌ها برای رشد طبیعی، بسیار موفق‌تر نسبت به گیاهان دیگر می‌باشند.

تعدادی از گیاهان دیگر که این ویژگی را دارند، شامل گونه‌های توسکا، گونرا ، دم‌اسبی و میریکا (نوعی گونه مرداب زی) با ارگانیسم‌های حاصل از خاک که باریشه‌ها رابطه همزیستی دارند، می‌باشند. ارتباط گیاهان و ارگانیسم‌های مفید، توسط نمونه‌های فسیلی اثبات‌شده است که عامل اصلی موفقیت بقای گیاهان بوده است. اگرچه ژن‌های علامت‌دهی موردنیاز برای شروع هم‌زیستی ریشه مشخص‌شده‌اند، اما ژن‌های گیاهی برای این امر در گیاه هنوز شناسایی نشده است.

حبوبات رابطه خاصی با باکتری‌های خاک از جنس Rhizobium دارند که در آن باکتری‌ها به ریشه حمله می‌کنند و طی فرآیندی منجر به تبدیل نیتروژن جوی به نیتروژن محلول می‌شود. همزیستی ریشه گیاه با ریزوبیوم یکی از اصلی‌ترین دلایلی است که حبوبات به‌عنوان “گیاهان پیشگام” شناخته می‌شوند، زیرا معمولاً برای رشد در خاک‌هایی با مقدار کم نیتروژن، این همزیستی یک وجه مثبت به‌حساب می‌آید. محصولات زراعی که این توانایی را در ایجاد روابط همزیستی دارند یکی از منابع اصلی تأمین نیتروژن در سیستم‌های کشاورزی، گیاهان بسیار مهمی به‌حساب می‌آیند.

جمع بندی

افزایش تولید محصولات زراعی خانواده فاباسه، موجب کاهش چشمگیر استفاده از کودهای معدنی و اصلاح خاک خواهیم بود. همچنین به دلیل داشتن پروتئین زیاد می‌تواند یک منبع ارزان‌قیمت، بدون تولید گازهای گلخانه‌ای که به خاطر افزایش دام‌پروری‌ها رو به ازدیاد است، به‌شدت کاهش می‌یابد.

تمام محصولات زراعی لگوم از رابطه همزیستی با ریزوبیوم بهره‌مند هستند که از طریق تثبیت تأمین کافی نیتروژن برای حفظ رشد و نمو محصول بالغ سودمند می‌باشد.

در سیستم‌های کشاورزی، این منبع نیتروژن با کاهش نیاز محصول برای استفاده ازت معدنی نیتروژن و همچنین برای محیط‌زیست سودمند است. همچنین محصول دیگری نیز از باقیمانده نیتروژن در خاک پس از برداشت گیاهان لگوم استفاده می‌کنند.

گیاه‌شناسی و فیزیولوژی نخودفرنگی و باقلا مشابه است، اگرچه ضعف طبیعی ساقه نخود با عادت رشد بهتر ساقه لوبیا در تضاد است. گل نخود خودگشن است، درحالی‌که گرده‌افشانی توسط حشرات به‌شدت باعث افزایش بهره‌وری در باقلا می‌شود.

لوبیا ازنظر عادت رشد بسیار متنوع است و این تنوع طیف گسترده‌ای از انواع سازگاری برای هر دو غلاف تازه و برداشت لوبیا به‌صورت خشک را فراهم می‌کند.