محصول دوار الشمس وحصاده وتخزينه

بذور دوار الشمس ومحصول الزيت لكل هكتار وفدان

يُركز مُزارعو دوار الشمس كل جهودهم خلال موسم الزراعة للتأكد من أن محاصيلهم ستتمكن من الوصول إلى مرحلة النضج وتنتج أقصى قدر ممكن من المحصول. وقد ازداد المحصول عالميًا في نصف القرن الماضي، محطمًا رقمًا قياسيًا تلو الآخر. من 1-1.6 طن من البذور لكل هكتار (892-1,427 رطلاً للفدان) في عام 1970، في الوقت الحاضر، أبلغت البلدان التي حققت أكبر إنتاجيات مثل فرنسا والصين عن متوسط إنتاج يتجاوز 2-2.2 طن لكل هكتار (1,784-1,963 رطلاً للفدان) (1). تُعزى هذه الزيادة في المحصول بشكل رئيسي إلى تطوير سلالاتٍ هجينة جديدة ذاتية التخصيب وذات إنتاجية عالية، هذا بالإضافة إلى تحسين الممارسات والآلات الزراعية. من المثير للاهتمام أن نذكر أن دوار الشمس البري أو السلالات القديمة لم تكن متوافقة مع ذاتها. وهذا يعني أن النباتات اعتمدت على كائنات التلقيح للتخصيب وإنتاج البذور. تغلبت تربية السلالات الحديثة على هذه المشكلة، وزادت كميات المحاصيل حتى بدون كائنات التلقيح الكافية. ومع ذلك، حتى سلالات دوار الشمس الهجينة الحديثة تُعد هي المفضلة بشكل كبير بالنسبة لكائنات التلقيح. تشير التقارير العلمية إلى أنه يمكن زيادة المحصول بنسبة تصل إلى 48.8٪، كما يمكن زيادة الزيت بنسبة 6.4٪ في السلالات الهجينة المُعرضة للنحل (2). إذا أراد المُزارعون الاستفادة من هذه الحشرات، فعليهم استخدام مبيدات حشرية غير مضرة بالنحل ورشها في المساء وإبلاغ مربي النحل المجاورين بهذه الإجراءات.

عادةً ما يتراوح متوسط محصول بذور دوار الشمس من النوع الزيتي لمُزارعٍ متمرس في التربة الخصبة من 2.3 إلى 2.5 طن للهكتار (2,050-2,230 رطلاً للفدان). تنخفض هذه الأرقام عندما ينمو المحصول في ظروف جافة بدون ري ومع القليل من الأمطار، لتصل إلى 0.7-2.0 طن للهكتار (624-1,784 رطلاً للفدان). في ظروف الري أو هطول الأمطار ورطوبة التربة بالقدر الكافي، يمكن للمُزارع المتمرس تحقيق محصول يصل إلى 4.0 أطنان للهكتار (3,569 رطلاً للفدان). بالنسبة لدوار الشمس من النوع الزيتي، يمكن أن يتراوح إنتاج الزيت في معظم الحالات بين 1 و3 أطنان للهكتار (892 – 2,2677 رطلاً للفدان) عندما لا تطرأ أي عوامل تُحد من ذلك. تم الإبلاغ عن إنتاجيات قياسية حتى 5.7 أطنان للهكتار (5,000 رطل للفدان) في مناطق معينة (تونسمير، 2016).

قد يتأثر محصول دوار الشمس النهائي بالعوامل التالية:

• سلالة – هجين دوار الشمس
• جودة البذور المستخدمة في الزراعة
• البيئة (درجة الحرارة والتربة، إلخ)
• توافر الانتشار الجيد وهطول الأمطار الكافية طوال موسم الزراعة (أو توافر الري)
• توافر المغذيات (خصوبة التربة وتاريخ المحاصيل في الحقل وبرنامج التسميد)
• سلامة النباتات (مكافحة الآفات والأمراض)
• توافر الآلات المناسبة

قد يستخدم المُزارع العديد من الطرق المختلفة لحساب إنتاجية المحصول في نهاية الموسم قبل الحصاد. وإحدى هذه الطرق هي استخدام الصيغة التالية:

المحصول: 2,450 x عدد النباتات x حجم الرأس x حجم البذرة x عدد البذور الجيد x مركز تكوين البذور x عدم وجود أضرار بسبب الطيور = رطلاً للفدان.

للعثور على مزيد من المعلومات حول كيفية استخدام هذه الصيغة، قم بزيارة موقع NDSU (جامعة ولاية شمال داكوتا) (3)

حصاد دوار الشمس

وقت الحصاد

تُكمل معظم مستنبتات دوار الشمس دورة حياتها في غضون 90-120 يومًا بعد الزراعة. بالطبع، قد يختلف هذا الوقت بشكلٍ كبيرٍ في ظل عوامل مختلفة (الضغوط الحيوية وغير الحيوية والسلالة، إلخ). لهذا السبب، يحتاج المُزارع إلى مؤشرٍ آخر يعكس النضج الفسيولوجي للنباتات ويمكن استخدامه كإشارة للحصاد. عادة ما يشير تغير لون ظهر الرأس من الأخضر إلى الأصفر والقنابات إلى البني إلى النضج الفسيولوجي لنبات دوار الشمس. هذه هي المرحلة R-9 من مراحل النمو وتحدث بعد 30-45 يومًا من الإزهار، في منتصف الخريف تقريبًا. ما زالت رطوبة البذور مرتفعة بنسبة 35٪ (20-50٪) في هذه المرحلة. من تلك اللحظة فصاعدًا، يمكن أن يبدأ الحصاد نظرًا لعدم توقع مكاسب إضافية للمحصول.

على العكس من ذلك، يجب أن تكون الفترة من النضج إلى الحصاد قصيرة قدر الإمكان حيث إن هناك خطر وقوع خسائر في المحصول بسبب الأمراض أو الأضرار بسبب الطيور أو الطقس الرطب. بعد النضج، تحتاج النباتات أن تجف، ويحتاج محتوى الرطوبة في البذور أن يقل. ولتحقيق ذلك، يمكن أن يستفيد بعض المُزارعين من الصقيع المبكر في الخريف أو من خلال استخدام مادة مُجففة. لا ينبغي استخدام هذه المنتجات قبل النضج الفسيولوجي للمحصول حيث إنها قد تُقلل من المحصول ومحتوى الزيت. في هذه المرحلة، من المهم الإشارة إلى أنه حتى مع استخدام المواد المُجففة، فإن تجفيف البذور سيكون أبطأ بكثير مقارنة بتجفيف النبات بالكامل.

بشكلٍ عام، يمكن أن يبدأ الحصاد الميكانيكي (باستخدام آلات الحصادات) عندما يكون محتوى رطوبة البذور أقل من 18-20٪. ومع ذلك، يفضل بعض المُزارعين تأخير الحصاد حتى ينخفض محتوى رطوبة البذور إلى 9.5٪، مما يسمح بالتخزين الآمن والمباشر للبذور. ومع ذلك، في مثل هذه الرطوبة المنخفضة، هناك خطر كبير من تكسر البذور (2). يجب على المُزارع أيضًا مراعاة متطلبات جودة البذور تجاريًا لنوع دوار الشمس الذي يزرعه. على سبيل المثال، بالنسبة لدوار الشمس الحلو، تتطلب العقود عادةً أن تكون الرطوبة بنسبة 10٪، والإرجوت أقل من 1٪ والتحميص الداكن، ووزن الاختبار 155 جم / 0.5 لتر (حوالي 25 رطلاً للبوشل) (4).

كيفية حصاد دوار الشمس وتقليل الخسائر

يمكن حصاد دوار الشمس يدويًا أو ميكانيكيًا. الخيار الثاني بالطبع هو الأكثر شيوعًا، خاصة في المحاصيل التجارية. لهذا الغرض، يمكن للمُزارعين استخدام رؤوس قطع آلة الحصاد المصممة لدوار الشمس أو رؤوس المنصات العادية “لجميع المحاصيل” المستخدمة لدرس الحبوب الصغيرة مثل القمح أو حتى فول الصويا (5). تتوفر مجموعة متنوعة من الرؤوس المرفقة، حيث يعمل العديد منها على مبدأ نزع الرأس، وهي مصممة لتجميع الرؤوس فقط والتخلص من أكبر عدد ممكن من السيقان. عندما لا يكون دوار الشمس مزروعًا في صفوف، يستخدم المُزارع الرأس الزاحف، والذي يتم تركيبه على قاطع مستقيم تقليدي (4).

لتقليل خسائر المحصول أثناء الحصاد الميكانيكي، يحتاج المزارع إلى معرفة العوامل المسببة لهذه الخسائر ويجري بعض التعديلات وفقًا لذلك. الأسباب الثلاثة الرئيسية للخسائر أثناء الحصاد (2):

1. خسارة المحصول القائم أمام آلة الحصاد مباشرةً،
2. خسارة الرأس عند دخول المحصول في الآلة؛
3. وخسارة التكسير والفصل.

تتضمن بعض الإعدادات النموذجية لآلة الحصاد والتي قد تساعد المُزارع على تقليل مخاطر الخسائر أثناء الحصاد ما يلي: يجب أن تكون سرعة آلة الحصاد حوالي من 3 إلى 5 أميال في الساعة ويتم تعديلها وفقًا لمحتوى الرطوبة في بذور دوار الشمس، وعدد النباتات المائلة وإنتاجية المحصول. على سبيل المثال، يجب أن يقلل المُشغل السرعة عندما يكون محتوى رطوبة البذور منخفضًا لتجنب خسائر التكسير. بالمقارنة مع المحاصيل الأخرى، في دوار الشمس، يجب أن تكون سرعة الهواء منخفضة لتجنب نفخ البذور خارج آلة الحصاد بسبب خفة وزنها. يجب فتح الشبكة المقعرة تمامًا، بينما يجب أن تكون سرعة الأسطوانة عادةً من 250 إلى 400 دورة في الدقيقة. يتم استخدام منخل علوي من 1/2 إلى 5/8 بوصة ومنخل سفلي 3/8 بوصة (6، 5).

على المُزارع أيضًا أن يضع في اعتباره أن الوزن الخفيف والحجم الكبير لبذور دوار الشمس يؤثران على تكاليف النقل على عكس الحبوب الصغيرة. لتوضيح هذه النقطة؛ تبلغ أوزان الاختبار النموذجية لدوار الشمس من النوع الزيتي حوالي 28-32 رطلاً للبوشل، مع العلم أن معايير التدريج الأمريكية القياسية أقل (6).

المناولة بعد الحصاد: تجفيف وتخزين بذور دوار الشمس

دائمًا ما يكون للحصاد المبكر، بعد النضج الفسيولوجي للنبات فوائد عديدة. ومع ذلك، فإن محتوى الرطوبة المرتفع للبذور في ذلك الوقت يجعل تخزين المنتج مكلفًا للغاية. يجب أن يتم تجفيف البذور لضمان سلامة التخزين لفترة طويلة. يعتمد مستوى الرطوبة المقبول للبذور على ظروف التخزين (درجة الحرارة، إلخ) وفترة التخزين المطلوبة. على سبيل المثال، للتخزين المؤقت، يجب أن تكون رطوبة البذور 12٪، بينما في ظروف التجميد والتهوية الكافية، فقد تكون الرطوبة مقبولة حتى 15٪. ومع ذلك، فإن الرطوبة المطلوبة لتخزين البذور لفترة طويلة يجب أن تقل عن 10%. يجب ألا يتم تخزين بذور دوار الشمس من النوع الزيتي ومستوى الرطوبة فيها يزيد عن 10٪ و8٪ خلال الشتاء والصيف على التوالي. بشكل عام، كلما زاد محتوى الزيت في البذور، كان من الأفضل للتخزين انخفاض مستوى الرطوبة (7). وبالمثل، يجب ألا يتم تخزين بذور دوار الشمس من النوع غير الزيتي ومستوى الرطوبة فيها يزيد عن 11% خلال الشتاء و10% خلال الصيف (8، 2).

يمكن للمزارع تجفيف البذور ميكانيكيًا باستخدام الهواء الطبيعي ودرجات الحرارة المنخفضة والحاوية ذات درجة الحرارة المرتفعة ومجففات الدُفعات، ومجففات التدفق المستمر للوصول إلى مستويات الرطوبة المطلوبة للبذور. بناءً على الرطوبة المبدئية وتدفق الهواء ودرجة الحرارة قد تستمر العملية ما بين 3 إلى 6 أسابيع. كن حذرًا أو تجنب استخدام المشغلين المعتادين على تجفيف الذُرة أو الحبوب الصغيرة حتى لا يجففوا بذور دوار الشمس أكثر من اللازم. عادةً، يتم الاستخدام عند درجة حرارة التجفيف بين 43 و104 درجات مئوية (110-220 درجة فهرنهايت) حيث لا يؤثر سلبيًا على الزيت والأحماض الدهنية في تركيبه. عندما تنخفض درجة الحرارة، تستغرق عملية التجفيف وقتًا أطول. بالنسبة لدوار الشمس الحلو، تجنب استخدام درجات الحرارة المرتفعة جدًا حيث إنها قد تضر البذور. بالنسبة للبذور التي سيتم استخدامها للتكاثر، يجب دائمًا استخدام درجة حرارة أقل من 43 درجة مئوية (110 درجات فهرنهايت) (9).

قد يساعد تجفيف وتبريد بذور دوار الشمس في الحفاظ على سلامتها وجودتها لأطول فترة ممكنة. عادةً ما تكون درجة حرارة البذور بعد الحصاد حوالي 30 درجة مئوية. ولتخزينها، نحتاج إلى تخفيض درجة حرارتها أقل من 20 درجة مئوية مع تخفيض مستوى الرطوبة. يمكن الحفاظ على أن تكون درجة حرارة التخزين بين 10-18 درجة مئوية لإبطاء تكاثر الآفات وانتشار الأمراض الفطرية. للتأكد من ذلك، يجب فحص البذور وأخذ العينات بشكلٍ متكرر. يجب إجراء الفحص مرة كل 15 يومًا لبذور دوار الشمس المخزنة، بينما يتم فحص الحبوب الصغيرة مرة واحدة شهريًا (7). تُعد مرافق المزرعة المناسبة لتخزين الحبوب الصغيرة ملائمة أيضًا لبذور دوار الشمس. عندما تكون مساحات الحاويات محدودة، يمكن للمُزارع استخدام الأكياس البلاستيكية كبديلٍ لتخزين بذور دوار الشمس (10).

أخيرًا، بناء ًعلى الاستخدام التجاري للبذور، بعد التخزين، يمكن (تعبئة) بيع البذور مباشرةً للمستهلكين أو لاستخراج الزيت. العثور على مزيد من المعلومات التفصيلية عن تحضير بذور دوار الشمس واستخراج الزيت هنا (لو كليف وكيمبر، 2015).

مراجع

1. https://ourworldindata.org/crop-yields
2. https://www.ag.ndsu.edu/extensionentomology/recent-publications-main/publications/A-1331-sunflower-production-field-guide
3. https://www.ndsu.edu/agriculture/ag-hub/ag-topics/crop-production/crops/sunflowers/estimating-sunflower-yield
4. https://www.gov.mb.ca/agriculture/crops/crop-management/print,sunflowers.html
5. https://extension.missouri.edu/publications/g4701
6. https://www.extension.iastate.edu/alternativeag/cropproduction/sunflower.html
7. https://www.bettersunflowers.com.au/production/safe-storage
8. https://www.hort.purdue.edu/newcrop/afcm/sunflower.html
9. http://agrilife.org/lubbock/files/2011/10/dryingstoringsunfl01_17.pdf
10. https://extension.sdstate.edu/sites/default/files/2021-08/P-00205-08.pdf

Ayerdi, G. A., & Larbi, R. (2016). Effects of refining process on sunflower oil minor components: A review. Oilseeds and fats, crops and lipids.

Le Clef, E., & Kemper, T. (2015). Sunflower seed preparation and oil extraction. In Sunflower (pp. 187-226). AOCS Press.

Toensmeier, E. (2016). The carbon farming solution: A global toolkit of perennial crops and regenerative agriculture practices for climate change mitigation and food security. Chelsea Green Publishing.

• عباد الشمس: التاريخ والاستخدامات ومعلومات النبات
• ما يجب مراعاته عند اختيار سلالة دوار الشمس
• تحضير تربة دوار الشمس ومتطلبات التربة والزراعة
• ري دوار الشمس
• متطلبات تسميد دوار الشمس
• مكافحة الحشائش في زراعة دوار الشمس
• آفات وأمراض دوار الشمس
• محصول دوار الشمس وحصاده وتخزينه