مقدمه
در گیاهان زراعی، میتوان عناصر کم‌مصرف را به خاک اضافه کرد، محلولپاشی نمود یا به عنوان پیش‌تیمار به بذر اضافه کرد. اگرچه مقادیر مورد نیاز عناصر کم‌مصرف با هر یک از این روش‌ها قابل تأمین است، اما استفاده از طریق محلولپاشی در بهبود عملکرد و غنی‌سازی دانه موثرتر است. اگرچه هزینه زیاد این روش، کاربرد گسترده (افزایش تعداد زمان مصرف) آن را برای کشاورزان محدود کرده است. علاوه بر این، محلولپاشی در مراحل بعدی رشد و هنگامی که نشاهای محصول در زمین اصلی (که ممکن است دارای کمبود بوده و در این صورت گیاه تا قبل از محلولپاشی آسیب جدی ببیند) مستقر شده‌اند، صورت می‌گیرد. علاوه بر این، تیمار بذر از نظر اقتصادی گزینه بهتری است، زیرا به عناصر غذایی کمتری نیاز داشته، استفاده از آن آسان بوده و رشد گیاهچه را بهبود می‌بخشد.
پیش‌تیمار بذر با عناصر کم‌مصرف
بذرها را میتوان با غوطه‌وری و خیساندن در محلول حاوی عناصر کم‌مصرف با غلظت خاص برای مدت زمان خاص پیش‌تیمار (پیش‌تیمار بذر) کرد. علاوه بر این، بذرها را میتوان از طریق پوشش‌دار کردن با عناصرکم‌مصرف نیز تیمار نمود. تقویت بذر اصطلاحی نسبتا جدید است و به جای هر دو روش یاد شده پیش‌تیمار و پوشش‌دار کردن بذر نیز استفاده شده است.
روش‌های تیمار بذر، به عنوان مثال، جذب آب یا آبنوشی بذر، تولید شرایط اسمزی مناسيب، سخت شدن ناشی از شرایط اسمزی بذر، سخت شدن، تیمارهای هورمونی برای کاهش زمان جوانه‌زني، برای همگام‌سازی جوانه‌زنی، بهبود میزان جوانه و تولید گیاهچه و نهال مناسب‌تر و مقاوم‌تر در بسیاری از تولیدات باغی و محصولات زراعی مانند گندم، ذرت و برنج مي‌ورد استفاده قرار گرفته است. در این راستا روش‌های مختلف تیمار بذر نیز با موفقیت انجام شده است.
درحالی که روش پیش‌تیمار سخت شدن بذر یک جایگزین تَر و خشک شدن دانه‌ها در آب معمولی و یا آب مقطر بوده و این تَر شدن و خشک شدن ممکن است یک، دو یا سه بار تکرار شود. تیمار بذر به روش آبدهی آن یک روش کنترل شده است که در آن بذرها در یک مایع با پتانسیل اسمزی کم غوطه‌ور و پیش از جوانه‌زنی دوباره تا رسیدن به نزدیک وزن اصلی خود خشک می‌شوند تا دوباره اجازه طی مسیر معمول رشد به آن‌ها داده شود. در چندین مطالعه، پتانسیل پیش‌تیمار مواد غذایی در بهبود عملکرد گندم، برنج و حبوبات نشان داده شده است. با این حال، تنها یک گزارش مبنی بر آسیب بذر و بازدارندگی جوانه‌زنی با پیش‌تیمار در غلظت‌های بالاتر مواد غذایی ثبت شده است.
شکل 1- پیش تیمار بذر با عناصر غذایی
به عنوان یکی از مهمترین روش‌های تیمار بذر قبل از کاشت یا شروع جوانه‌زنی میتوان به جذب آب یا آبنوشی دانه‌ها اشاره کرد که فرآیندهای متابولیکی مربوط به جوانه‌زنی را تسریع کرده، اما منجر به تولید ریشه نمی‌شود. به منظور کاهش پتانسیل اسمزی یا تقویت بذر در طي ی فرآیند آبدهی علاوه بر آب از نمک‌ها و مواد اسمزی (اسموتیکا) استفاده ميشود. بذرهای پیش‌تیمار شده معمولا از قدرت جوانه‌زني بیشتر، یکنواختی و هماهنگی بیشتر در جوانه‌زنی، و تسریع در زمان آغاز جوانه‌زنی و گاهی افزایش درصد کل جوانه‌زنی در طیف وسیعی از شرایط محیطی برخوردار هستند. در پیش‌تیمار بذر، بذرها تا حدی آب جذب مي‌کنند تا فرآیندهای متابولیکی بدون جوانه‌زنی واقعی، اتفاق بیفتد، و سپس دوباره خشک می‌شوند (نزدیک به وزن اصلی آن‌ها) تا گیاه چرخه طبیعی رشد خود را دنبال کند. چنین بذرهای سریع‌تر از بذرهای پیش‌تیمار نشده جوانه می‌زنند.
مزایای پیش‌تیمار بذر با عناصر کم‌مصرف
پیش‌تیمار بذر در مزرعه یکی از مهمترین راهکارهای مناسب در بین روش‌های پیش‌تیمار بذر، جهت بهبود استقرار بذر و افزایش یکنواختی جوانه‌زنی بوده، که به وسیله آن بذرها قبل از کاشت در آب و محلول‌های مختلف برای مدت معيین خیسانده و سپس به طور سطحی خشک و مورد استفاده قرار می‌گیرند. پیش‌تیمار بذر به تیمار بذر قبل از کاشت اطلاق می‌شود که به وسیله آن بذر مراحل اولیه جوانه‌زنی را طی می‌کند ولی به دلیل پایین بودن میزان آب جذب شده، خروج ریشه‌چه صورت نمی‌گیرد. همچنین پیش تیمار بذر با افزایش درصد و سرعت جوانه‌زنی بذر، امکان استقرار سریع‌تر گیاه را فراهم می‌کنيد و پتانسیل گیاه را برای اجتناب از تنش‌هایی همچون خشکی و قرار گرفتن در معرض آفات و بیماری‌ها افزایش می‌دهد. در پیش تیمار بذر با عناصر کم مصرف، عناصر کم مصرف به صورت اسمزی استفاده می‌شود. تیمار کردن بذر با عناصر کم‌مصرف، پتانسیلی برای به کارگیری عناصر کم‌مصرف جهت برطرف کردن نیاز گیاهان زراعی دارد و باعث بهبود سبز شدن گیاهچه، استقرار گیاه، عملکرد و غنی‌سازی دانه با عناصر کم مصرف می‌شود. در پیش‌تیمار بذر از عناصر کم‌مصرف ب هعنوان محرک‌های اسمزی (سموتیکا) استفاده می‌شود. بذرهای پیش‌تیمار شده به دلیل صرف زمان کمتر و تجمع متابولیت‌های تقویت کننده جوانه‌زنی، معمولا جوانه‌زنی بهتر، همزمان و هماهنگ‌تری دارند.