الشــعير
Barley *الأهمية الاقتصادية Economic Important
يعتبر الشعير أحد محاصيل الحبوب الهامة من حيث المساحة بعد القمح والأرز والذرة الشامية، حيث تبلغ المساحة المنزرعة منه في العالم نحو 178 مليون فدان، أما في جمهورية مصر العربية فيزرع الشعير في الأراضي الضعيفة في مساحة تبلغ 130.000 فدان في أراضي الوادي بالإضافة إلى 150.000 فدان في ظروف الري بالأمطار في شبه جزيرة سيناء والساحل الشمالي الغربي ، ويبلغ متوسط محصول الفدان حوالي 9 أردب كما يعتبر الشعير المحصول المناسب للمناطق المستصلحة حديثا يزرع الشعير في معظم دول المناطق المعتدلة، وفي كثير من دول المناطق تحت الاستوائية، وهو أيضاً من المحاصيل الهامة في أوروبا وشمال أفريقيا ومعظم الدول الأسيوية وأمريكا الشمالية. ويستعمل الشعير أساسا المنشأ والتقسيم
ً في العراق، بينما يعتقد البعض الآخر أن المنشأ الأصلي له في الحبشة، حيث أن هذه المنطقة غنية جداً
بالأنواع البرية، وهناك مركز آخر لنشأته في جنوب شرق آسيا خاصة في منطقة الصين. ويتبع الشعير من الناحية التقسيمية العائلة النجيلية
Gramincae والجنس Horoeum الذي يضم أكثر من 30 نوع منها نوع واحد منزرع هو النوع H.sativum
ويتميز بمحور سنبله غير مرن ولا تنفرط حبوبه عند النضج، أما باقي الأنواع فهي برية ويكون فيها محور السنبلة مرن وتنفرط حبوبها عند النضج، ويمكن تقسيم أنواع الشعير طبقاً لعدد الكروموسومات في الخلايا الخضرية
إلى الأقسام الآتية:
H . pussillum
H . sativum
ثانيا
ً: الأنواع الرباعية
Tetraploids
(2ن – 28) كروموسوم وتشمل:
H . jabatum
H . depressum
ثالثا
H . procerum H . parodii
أما النوع المنزرع
H.sativum، فيقسم إلى عدة أقسام (تحت أنواع Subspecies
) على حسب خصوبة السنيبلات الجانبية على محور السنبلة كما يأتي:
H.vulgare
:
ويعرف بالشعير ذو الستة صفوف, حيث تكون جميع السنيبلات خصبة، وتتكون بها حبوب النضج.
H.distichion
:
ويعرف بالشعير ذو الصفين، وفيه تكون السنبلية الوسطية فقط هي الخصبة، وتتكون بها الحبة.
H.irregulare
: ويعرف بالشعير الغير منتظم وفيه تكون السنيبلات الوسطية خصبة، أما السنيبلات الجانبية فبعضها يكون خصباً والبعض الآخر إما عقيماً
أو مختزل، وبذلك تكون السنبلة غير منتظمة الصفوف.ً فأن أكثر أصناف الشعير انتشاراً
هي التي تنتمي إلى الشعير ذو الستة صفوف كما تزرع أيضاً أصناف الشعير ذو الصفين بكميات قليلة، أما الشعير الغير منتظم فزراعته محدودة.
الطرز النباتية
Potanical Types
يتبع أنواع الشعير المختلفة طرز نباتية عديدة تختلف عن بعضها في كثير من الصفات التقسيمية أهمها:
1-
حيث تتميز كثير من طرز الشعير بوجود جراب مغلف للحبة،حيث تلتصق العصافتان الخارجية والداخلية بالحبة عند النضج مكونة جراب الحبة كما هو الحال في كثير من أصناف الشعير المصرية بينما في البعض الآخر تكون الحبوب فيها عارية مثل الشعير النبوي.انين التي عندما تتكون في العصافات تكون بلون أحمر أو قرنفلي، وإذا تكونت في طبقة الأليرون بالحبة يكون اللون أزرق، واللون الأحمر غير ثابت ويضيع بسرعة. بينما يرجع اللون الأسود إلى وجود صبغة الميلانين في العصافات أو في الغلاف الثمري للحبوب, وطرز الشعير الأكثر انتشاراً في الزراعة يكون لونها أ
بيض أو أزرق. السفا: حيث تنتهي العصافة الخارجية بسفاه طويلة أو قصيرة في طرز الشعير المسفاه أو قد تكون السفاه غير موجودة في الطرز عديمة السفا، كما قد يوجد في نهاية العصافة الخارجية تركيب خاص يعرف باسم
Hood والذي يتكون من فصوص أو فروع صغيرة، والطرز التي تحتوي على هذا التركيب تسمى Hooded. ومعظم طرز الشعير المنزرعة تحتوي على السفا الطويل، والسفاه إما أن تكون خشنة Rough وهو الغالب أو تكون ملساء Smooth
كما في بعض الطرز.
4- أ- طرز مزدحمة جدا ب- طرز مزدحمة، ويتراوح عدد السنيبلات من 15–19 سنيبلة. جـ- طرز غير مزدحمة، ويكون عدد السنيبلات 14 فأقل. 5- الأصناف الزراعية
يضم كل طراز من الطرز النباتية مجموعة من الأصناف الزراعية تختلف عن بعضها في صفاتها المورفولوجية وخصائصها الفسيولوجية 1- شكل السنبلة
.
Grain Form
: حيث تختلف الحبوب تبعاً لتوزيع وانتشار الأندوسبرم عند قاعدة الحبة، فقد يكون توزيعه أساساً
في الجزء العلوي من الحبة ويقل وجوده عند القاعدة. أو قد ينتشر أساساً في وسط الحبة ويقل في قمتها وقاعدتها ليأخذ شكل المعين. أو قد ينتشر بانتظام بطول الحبة.
التركيب النباتي
:
الشعير نبات حولي، مجموعه الجذري ليفي، سيقانه قائمة وشكله العام يشبه كثيرا
ً نبات القمح. كما تتكون الورقة من غمد ونصل وأذينين بارزين تعانقان الساق، وهما أكبر من أذينين القمح، والنورة في الشعير سنبلة مركبة تحمل على محورها مجاميع متبادلة من السنيبلات تتكون كل مجموعة من ثلاث سنيبلات، ويتكون محور السنبلة من سلاميات مستقيمة تنتهي كل سلامية بعقدة أو وسادة منبسطة محدودة، وتتركب كل سنيبلة من زهرة واحدة، وزوج القنابع قصير لا يزيد في الطول عن نصف طول العصافات، وتتكون الزهرة من العصافة وأعضاء التذكير والتأنيث، وحبة الشعير مغلفة بالعصافات في معظم أصناف الشعير فيما عدا الشعير العاري.
الخصائص البيولوجية
:
الشعير من المحاصيل مبكرة النضج بمقارنتها بمحصول القمح، كما أنه يتأثر بدرجة كبيرة بالضوء، لاسيما في فترة النمو الخضري أي قبل أن يطرد السنابل، وهو من نباتات النهار الطويل، بينما تكون درجة الحرارة هي العامل المؤثر في طور النضج أي ما بعد طرد السنابل، ويساعد التركيب النباتي للشعير على احتمال العطش والظروف السيئة، ولذلك يمكن زراعته في الأراضي الرملية أو الملحية، إلا أن الشعير لا يقاوم درجة الحموضة العالية.
ويعتبر الشعير أكثر محاصيل الحبوب مقاومة للجفاف نظراً لسرعة نموه في المراحل الأولى من حياته، الأمر الذي يساعده على الاستفادة من كمية الرطوبة المتاحة في فترة الشتاء في الأصناف التي تزرع تحت الظروف المصرية، وكذلك كمية الرطوبة المتوفرة في الربيع في الطرز الربيعية، وتتحمل معظم أصناف الشعير الحرارة العالية، إلا أنه لا يتحمل نسبة الرطوبة العالية نظرا
ًلأن احتياجاته المائية أقل من القمح، حيث تبلغ كمية الماء اللازمة لإنتاج 1كجم من المادة الجافة نحو 160 لتر ماء، ويصل متوسط المقنن المائي لفدان الشعير في جمهورية مصر العربية نحو 1400م3.
والشعير من المحاصيل الذاتية التلقيح، حيث أن نسبة التلقيح الخلطي الطبيعي لا تزيد عن 1%، وأول السنابل في التزهير هي السنبلة التي يحملها الساق الرئيسي، ثم يليها السنابل التي تحملها السوق الجانبية حسب ترتيب تكوينها، وأول السنيبلات في التزهير هي الواقعة في منتصف السنبلة، ويليها السنيبلات العليا والسفلى بالتدريج في كلا الاتجاهين، وتتفتح زهرة السنيبلة الوسطى أولا
ً ثمتليها زهرتا السنيبلتين الجانبيتين، وتكمل السنبلة الواحدة تزهيرها خلال 3-5 أيام.
الدراسات الوراثية
يوجد في خلايا نباتات الشعير الخضرية أزواج من الكروموسومات، وقد وجد أن عدد كبير من الجينات التي تتحكم في ظهور كثير من الصفات المورفولوجية والفسيولوجية والبيوكيميائية يمكن استخدامها كدلائل في برامج التربية، وفيما يلي نتائج بعض الدراسات التي أجريت بغرض معرفة السلوك الوراثي لبعض صفات نبات الشعير.
أولا
ً: صفات السنبلة:أسود للقنابع وطبقة البريكارب صفة سائدة على جميع الألوان الأخرى، ويتحكم فيها الجين السائد
B ، كما يؤثر هذا الجين على بعض الصفات الأخرى، ولذلك يسمى بجين ذو أثر متعدد، كما يعتبر لون طبقة الأليرون الأزرق سائداً على اللون الأبيض، ويتحكم في صفة لون الأليرون زوج من الجينات المكملة، ويمز لها بالرمزB11 , B12 ، كما أن صفة السنابل ذات الصفين سائداً على السنابل متعددة الصفوف، وعدم وجود السفا في السنابل سائداً على السنابل المسفاه، ولكنه في بعض التهجينات وجد أن وجود السفا سائداً على عدم وجوده ، كما أنا السفا المسنن سائداً على الأملس ، وصفة السنابل الغير مندمجة سائدة على السنابل المندمجة ، كما أن القنابع الغير ملساء سائدة على القنابع الملساء ، أما صفة الحبوب العارية فيتحكم فيها الجين المتنحىn ، كما توجد بعض الأليلات المتنحية التي تؤدي إلى وجود حبوب نصف عارية يرمز لها بالرمزsmn , sbn
.ً
: صفات الساق والأوراق:ً
: الصفات الزراعية الهامة:ً
ومتنحية في بعض التهجينات الأخرى، ويتحكم في طول فترة النمو الخضري عديد من الجينات.ً صفة المقاومة للتفحم صفة سائدة يحكمها الجين
Un
، كما أن صفة المقاومة للصدأ صفة سائدة، وكذلك صفة المقاومة لمرض البياض الدقيقي.
الأصول الوراثية:
Genetic resources
الأصناف المحلية والعالمية:
تعتبر الأصناف المحلية أحد الأصول الوراثية الهامة في برامج تربية الشعير لإنتاج أصناف جديدة لأنها تحتوي على العوامل الوراثية الخاصة بالأقلمة لظروف المنطقة, فيوجد مثلاً الصنف بلدي 16 منتخب من الأصناف المحلية وهو صنف مقاوم للصقيع والانفراط ذو ستة صفوف ولكنه يصاب بمرض التبقع الشبكي, والصنف جيزة 117 وهو ناتج من التهجين بين الصنف بلدي 16× فلسطيني 10 وهو صنف ذو ستة صفوف ومقاوم للفرط والصقيع والرقاد نسبياً, والصنف صحراوي وهو أيضاً ذو ستة صفوف مبكر النضج يتحمل الجفاف ومقاوم للانفراط والرقاد والصقيع ويتميز أيضاً بأنه مبكر النضج.
والصنف نبوي وهو صنف عاري الحبوب مبكر النضج إلا أن محصوله منخفض كما يتميز الصنف جيزة 123 بارتفاع محصوله ومقاومته للأمراض الفطرية وتبكيره في النضج وإمكان زراعته في الأراضي الملحية وتحت الظروف المطرية.
كما يعتبر الصنف جيزة 124 من الأصناف أيضاً عالية الإنتاج ومقاومة الأمراض ويتحمل الزراعة في الأراضي الملحية, ويعتبر الصنف يونس (ذو صفين) مقاوماً للصقيع والرقاد والانفراط ويصلح لإنتاج المولت.
أما الأصناف الأجنبية أو العالمية فيوجد العديد من الأصناف التي يمكن استخدامها كآباء في برامج التربية مثل المجموعة العالمية
World collection
وهي تضم عدد كبير من أصناف الشعير.
ويسببه الفطر
Erysiphe graminis var hordei
9- تخطيط أوراق الشعير
Leaf Strips ويسببه الفطر ويكثر انتشار هذا المرض في شمال الدلتا ويندر ظهوره في مصر الوسطى وأعالي الصعيد وتتوقف المقاومة لهذا المرض على 1-3 أزواج من العوامل الوراثية وقد وجد أن أصناف الشعير ذو الصفين أكثر مقاومة لهذا المرض من الأصناف ذات الستة صفوف. 10- الأمراض الفيروسية:
يوجد نوعين من أمراض الفيروس التي تسبب نقص المحصول وهما:
أ- التقزم
Yellow dwarf virus وهو يسبب اصفرار الأوراق وتقزم النباتات والنباتات المصابة بهذا المرض لا تنتج حبوب وينتقل هذا المرض من نبات لآخر عن طريق المنً وقد وجد أن المقاومة لهذا المرض تتوقف علي جين واحد متنحي. ب- الموزايك:
الأوراق في الحقل ويسبب خسارة كبيرة في المحصول تصل النسبة بها إلي 17 -24% وتكون النباتات المصابة ضعيفة ويظهر خطوط على الأوراق وتلتوي الأوراق,
وصفة المقاومة لهذا المرض سائدة ويتحكم فيها زوج واحد من العوامل الوراثية.
صفات الجودة:
:يستخدم الشعير في عدة
أغراضحيث يستخدم كعلف للحيوان أو لاستخراج المولت وبذلك نجد أن الصفات المطلوبة لأصناف العلف تختلف عن صفات شعير البيرة.
أولا أصناف العلف:
يتطلب في أصناف العلف التي تستخدم أن تكون خضراء وغزيرة النمو بها نسبة مرتفعة من الربوتين, أما الأصناف التي تستعمل حبوبها كعلف يجب أن يكون السفا سهل الكسر عند الدراس وينفصل عن الحبوب حتى لا تضر الماشية, كما يجب أن تتوفر بالحبوب نسبة عالية من البروتين وكذلك الأحماض الأمينية الأساسية مثل الليسين والميثونين والتربتوفان وأن تكون البذور كبيرة الحجم.
ثانياً أصناف المولت:
يزرع الشعير أساساً في العالم لاستخراج المولت ولذلك حددت مواصفات شعير البيرة في النقاط التالية:
1- أن لا تقل نسبة الإنبات عن 98%
.
2- أن تكون الحبوب كبيرة ومتجانسة ولذلك يفضل أصناف الشعير ذو صفين لكبر حجم حبوبها عن الأصناف ذات ستة صفوف.
3- ارتفاع وزن الألف حبة (أكثر من 35 جرام).
4- انخفاض نسبة البروتين بحيث لا تتجاوز 13% وتتراوح ما بين 8 -12 %.
5- لا تتجاوز نسبة الرطوبة بالحبوب 16%.
6- خلو الحبوب من الأمراض الفطرية والحشرية
.
7- يشترط أن تكون الحبوب تامة النضج متجانسة الاندوسبيرم.
طرق التربية:
1-
الاستيراد:تهتم معظم دول العالم ومحطات التربية المختلفة بجمع واستيراد الطرز المختلفة لنبات الشعير حيث أن ذلك يعتبر مصدر رئيسياً للتصنيفات الوراثية التي يمكن أن توجد بكمية كبيرة أمام المربي لكي يستطيع أن يمارس عليها عمليات التربية والانتخاب وقد أمكن الاستفادة من هذه المستوردات مباشرة عن طريق زراعة المستوردات الناجحة كما هي وتحويلها إلى أصناف جديدة تحت الظروف البيئية المحلية كما هو الحال في الصنف يونس.
كما قد تعتبر المستوردات عشائر يجري فيها الانتخاب لما تحتويه من تصنيفات وراثية كبيرة لاستنباط أصناف وراثية جديدة مثل مع الذي حدث عند استباط صنف الشعير بلدي 16 كما يمكن استخدام المستوردات كآباء للتهجين بينها وبين الأصناف المحلية لإضافة بعض الصفات الممتازة إلي الصنف المحلي وذلك مثل استنباط الصنف الصحراوي من التهجين بين
Baladi 16 ×Atsel
.
2- نظرا أ- التهجين الصنفي: يعتبر التهجين الصنفي أكثر الطرق المستخدمة شيوعاً في استنباط أصناف جديدة من الشعير في العالم وقد ظهر حديثاً في برامج تربية الشعير اهتماماً بالغاً بالتهجين الصنفي كطريقة للتربية وظهرت أصناف كثيرة زرعت على نطاق تجاري ناتجة أساساً من التهجين الصنفي مثل الصنف جيزة 117 الذي نتج من التهجين بين بلدي 16 × فلسطين 10 وكذلك الصنف صحراوي الذي نتج من تهجين بلدي 16 ×
Atsel هذا بالإضافة إلى إنتاج الصنفين جيزة 119، جيزة 121، المقاومين للأمراض الفطرية عن طريق التهجين بين بلدي 16 × .Gem
ب-
الهجن المركبة:
A
×B C×D E×F G×H
AB CD EF GH
ABCD EFGH
ABCDEFGH
×B C×D E×F G×H
AB CD EF GH
ABCD EFGH
ABCDEFGH
تعتبر طريقة الهجن المركبة إحدى الطرق المستخدمة للحصول على أصناف جديدة من الشعير تحتوي على صفات جيدة وذلك بنقل هذه الصفات من الآباء إلى الأصناف الموجودة فعلاً حيث يتم نقل الصفات المطلوبة من أكثر من أب وعلى هذا يكون من المحتمل الحصول على عدد كبير جداً من التراكيب الجديدة ويكون نظام التهجين كالأتي:
وقد ظهرت أصناف جديدة بهذه الطريقة من الشعير مثل الصنف
Liberty
الذي نتج عن تهجين أربعة آباء.
ومن الجدير بالذكر أنه يجب الحصول عل
3-
التهجين الرجعي:تستعمل هذه الطريقة في حالة وجود صنف تجاري ممتاز في عدد كبير من الصفات المرغوبة و
لكن تنقصه صفة أو صفتين من الصفات البسيطة التي يرغب المربي في إدخالها إلى الصنف التجاري لتحسينه, كما يستخدم التهجين الرجعي في حالة الرغبة في نقل صفة العقم الذكري من أي نوع من أنواع الشعير البرية إلى سلالات
النوع H.sativum
لإنتاج سلالات من الشعير عقيمة الذكر يمكن الاستفادة بها في برامج إنتاج الشعير الهجن
حيث تستخدم هذه السلالات كأمهات دون إجراء عملية الخصي والغرض من هذه الطرقة استعادة التركيب الوراثي الجديد للأب الرجعي (التجاري) بعد لإضافة جين أو جينات مرغوبة تكون موجودة في الأب الغير رجعي.
4- لم ينجح التهجين النوعي بين أصناف النوع المنزرع
H.sativum والأنواع البرية نظراً لعدم التماثل بين الكروموسومات في الأنواع المختلفة الأمر الذي يؤدي إلى عقم النباتات أو عدم حيوية البذور الهجينة المتكونة هذا باستثناء التهجين بين بعض أصناف النوع H.sativum مع النوعH.spontaneum الذي أعطى في بعض الأحيان هجن خصبة هذا بالإضافة إلى أن مربي النباتات قد تمكن في كثير من الحالات الحصول علي هجن نوعية خصبة باستخدام زراعة الأجنة Embryo culture
.
قوة الهجين وإمكان استغلالها في تربية الشعير
ل
ولقد اتجه مربي النبات إلى استخدام العقم الذكري الوراثي الذي يتوقف على وجود العوامل
Ms Msالسائدة، والتي يكون فيها النباتات خصبة الذكر، أما النباتات التي تحمل العوامل المتنحية msms فإنها تكون عقيمة الذكر. فعند التهجين بين سلالة عقيمة ms ms x سلالة خصبة Ms Ms، يكون النسل الناتج في الجيل الأول Ms ms خصباً. وتنعزل النباتات في الجيل الثاني بنسبة 3 خصب:1 عقيم. إلا أن المربي يقابله في هذه الحالة عدة مشاكل
أهمها.
1- أن السلالة العقيمة لا يمكن تميزها إلا في الجيل الثاني.
2- الأمر يحتاج إلى خصي سنيبلات الأب الخصب، وكذلك الأم العقيمة، حتى يمكن أ
3- كيفية المحافظة على سلالات الأم العقيمة، واستمرار إكثارها لكي تدخل في برامج التهجين سنوياً.
استخدام الطفرات
:
Mutation
يعتبر الشعير أحد المحاصيل الذي أمكن الحصول علي نتائج
إيجابية باستخدام الطفرات، سواء كانت الإشعاعية مثل أشعة
X
وأشعة جاما والأشعة فوق البنفسجية، وكذلك الكيماوية مثل داي إيثايل سلفات. إيثايل ميثان سلفات، وغيرها من المواد الكيماوية المطهرة.:
Artifical
hybridization
تجرى عملية الخصي
Emasculation
في الشعير قبل خروج السنابل مباشرة أو بمجرد خروج السفا من غمد الورقة، حيث تزال جميع السنيبلات العليا والسفلى على السنبلة، ويفضل إزالة السنيبلات الجانبية في المنطقة الوسطى من السنبلة، بحيث يتبقى فقط حوالي 10-15 سنيبلة وسطية، ثم يعمل شق في جانب العصيفة بسن الملقط، ثم يدخل طرف الملقط إلى داخل الزهرة، وتسحب الثلاث متك إلى الخارج، ويجب التأكد من عدم ترك أي جزء منها داخل الزهرة، وذلك بالنظر إلى السنيبلات في الضوء. ثم تكيس السنبلة بكيس من الجليسرين وتعلق عليه بطاقة يكتب عليها رقم نبات الأم وتاريخ الخصي.
, وتنتشر الإصابة في المناطق
الشمالية من الدلتا وقد ثبت أنه يوجد 24 سلالة من هذا المرض وتتوقف المقاومة لهذا المرض على سبعة أزواج من العوامل الوراثية منها ستة سائدة وواحد متنحي كما وجد زوجين من هذه الجينات مرتبطة أما باقي الخمسة جينات فهي مستقلة في وراثتها.
ساحة النقاش