جام جم آنلاين: پژوهشگران كشور با اجرای یك پروژه تحقیقاتی و با استفاده از دو تكنیك كشت بافت و آئروپونیك به دانش فنی تولید پایه‌‌های مادری بهترین رز دنیا در فاز نیمه‌صنعتی دست یافتند.

مهندس صفورا‌ سادات موسوی‌پور ـ مجری طرح ـ در حالی از موفقیت تولید این رز در كشور می‌گوید كه معتقد است رز هلندی گیاهی است كه از لحاظ زیبایی، استحكام و مقاومت بهترین در دنیا شناخته شده و كشور هلند به عنوان امپراتور رز، تنها كشوری است كه پایه‌‌های مادری این گیاه را تولید می‌كند و تاكنون هیچ كشوری قادر به تولید پایه‌‌های مادری این گیاه نشده است.

موسوی پور كه با همكاری مهندس محمدحسین دخانی در یكی از شركت‌‌های دانش‌بنیان شهرك علمي ـ تحقيقاتي اصفهان موفق به اجرای این طرح شده، روش به كاررفته در این پژوهش را از پیشرفته‌ترین روش‌‌های كشت گلخانه‌ای دنیا می‌داند. تولید رز هلندی به كمك هواكشت بهانه‌ای شد تا با مهندس موسوی‌پور درباره چیستی و چگونگی این روش گفت‌وگو كنیم.

سیستم آئروپونیك چیست و چه ویژگی‌ها و مزیت‌هایی این روش را نسبت به دیگر روش‌های مشابه متمایز می‌كند؟

آئروپونيك (هواكشت) پيشرفته‌ترين روش در زمینه كشت‌های گلخانه‌ای و بیوتكنولوژی است.

آئروپونيك در واقع فرآيندي از رشد گياه در محيطي از مه، بدون استفاده از خاك يا هر بستر ديگري است. اين روش يك تكنولوژي جديد براي توليد بيشتر فرآورده‌هاي گياهي و افزايش سرعت رشد گياه محسوب می‌شود. با اين روش، گياه بدون نياز به بستر به رشد فوق‌العاده‌ای دست پيدا مي‌كند و ساده‌ترين و مطمئن‌ترين راه براي افزايش بازدهي در توليد محصولات گلخانه‌اي است. در اين سيستم، ريشه‌ها در هوا معلق است و محلول غذايي به صورت كوچك‌ترين ذرات قابل جذب توسط ريشه در اختيار گياه قرار مي‌گيرد. از طرف دیگر، گازها و مواد غذايي مورد نياز گياه ـ كه اغلب فاكتورهاي محدودكننده رشد در سيستم‌هاي خاكي و هيدروپونيك است- به طور كامل در اختيار گياه قرار مي‌گيرد. در آئروپونيك، مواد مغذي و آب به صورت ذرات ريز پودرمانندي به ريشه گياه منتقل می‌شود و از آنجا كه مقادير بيشتري اكسيژن و مواد مغذي در اختيار گياه قرار مي‌گيرد، منجر به رشد سريع آن مي‌شود. يك خاك فشرده، تنها 30 درصد به ريشه‌ها اكسيژن مي‌رساند در حالي كه در سيستم هيدروپونيك (آب‌كشت) 50 درصد و در سيستم آئروپونيك، امكان اكسيژن‌رساني تا 99 درصد نياز واقعي گياه وجود دارد.

براساس شواهد موجود، رشد گياه در سيستم هيدروپونيك، دو برابر بيش از كشت خاكي و در سيستم آئروپونيك، تا چندين برابر سريع‌تر از بقيه سيستم‌هاي رشد است.

در حال حاضر این سیستم در چه كشورها​يي و با چه سطح زیر كشتی استفاده می‌شود؟ به طور كلی چه دلایلی فناوري كشت گياه به این روش را گسترش می‌دهد و چرا این راه بهترین گزینه براي افزايش بازدهي در توليد محصولات گياهي محسوب می‌شود؟

این سیستم در حال حاضر در كشورهای توسعه‌یافته در حال جایگزینی با سیستم‌‌های مرسوم گلخانه‌ای است. مزایای زیادی برای این روش كشت می‌توان برشمرد. كاهش چشمگير ميزان آب موردنياز گياه در اين روش يكي از مهم‌ترين مزاياي سيستم محسوب مي‌شود. در واقع گردش محلول مغذي و آب در سيستم و نيز در اختيارگذاشتن آن تنها در موقع نياز گياه و نه مازاد بر آن و نيز ريزبودن ذرات جهت افزايش سطح جذب توسط ريشه، عمده دلايل كاهش مصرف آب و محلول غذايي محسوب مي‌شود. به طوري كه در حد چشمگيري (80 درصد) صرفه‌جويي در مصرف آب و محلول غذايي صورت مي‌گيرد كه با توجه به آب و هواي نيمه‌خشك و كمي منابع آب در كشورمان و نيز هدفمندكردن يارانه‌ها براي گلخانه‌داران اهميت بسزايي دارد.

رشد زياد ريشه به دليل دسترسي ريشه‌ها به اكسيژن و نيز افزايش سطح جذب مواد مغذي، شتاب‌بخشيدن به سيكل‌هاي كاشت به دليل افزايش سرعت رشد و بلوغ، كاهش هزينه‌هاي جاري گلخانه‌دار به دليل صرفه‌جويي در مصرف انرژي و كنترل حرارت محيط گلخانه از طريق كنترل دماي محيط ريشه ازجمله مزایای این روش محسوب می‌شوند.

ضمن آن كه ايجاد درآمد و صرفه‌جويي در خروج ارز از كشور از طريق توليد پايه‌هاي مادري وارداتي گياهان زينتي نظير گل رز، فراهم‌كردن يك محيط عاري از پاتوژن و علف هرز جهت رشد بهينه گياه و در نتيجه حذف مصرف آفت‌كش و علف‌كش و امكان دسترسي گياه به دي‌اكسيدكربن به ميزان 100 درصد جهت فرآيند فتوسنتز را نیز بايد ازجمله خصوصیات سیستم هواكشت به حساب آورد.

در این میان افزايش بو، طعم و طراوت در محصولات به دليل ارگانيك‌بودن، ارزش بالا از لحاظ تحقيقاتي و جمع‌آوري اطلاعات واقعي از گياهان در رشد آنها و نيز امكان كار شيميايي يا بافت‌شناسي روي گياهان هم این روش را متمایز می‌كند.

با توجه به آن كه اين سيستم روشي بدون بستر است، در نتيجه هزينه تهيه بستر و تعويض آن كه خود هزينه بالايي را براي گلخانه‌دار به دنبال دارد، حذف مي‌شود. بر همين اساس، هزينه جاري گلخانه‌دار صرف‌نظر از كاهش هزينه‌هاي مربوط به آب و انرژي، ده تا 15 درصد كاهش مي‌يابد.

به طور كلی این سیستم چه كاربردهایی در كشاورزی دارد؟

از كاربردهای مختلف این سیستم می‌توان به ریشه‌داركردن قلمه‌‌های سخت ریشه‌زا، آداپته‌كردن گیاهچه‌‌های كشت‌بافتی، تولید مینی‌تیوبر (بذر سیب‌زمینی) با عملكرد 20 برابر و تولید محصول ارگانیك اشاره كرد.

با توجه به این قابلیت‌ها چه گیاهانی بهتر است به این روش كشت شوند؟

موسوي‌پور: در سيستم آئروپونيك، مواد مغذي و آب به صورت ذرات ريز پودرمانندي به ريشه گياه منتقل می‌شود و از آنجا كه مقادير بيشتري اكسيژن و مواد مغذي در اختيار گياه قرار مي‌گيرد، منجر به رشد سريع آن مي‌شود
برای گیاهان استراتژیك و سخت ریشه‌زا بهتر است سیستم هواكشت استفاده شود. زیرا این سیستم در ریشه‌داركردن گیاهان بسیار قوی عمل می‌كند از این رو بهتر است از این سیستم با چنین كارایی بالا برای گیاهان خاصی استفاده كرد كه هم نیاز كشورمان در بخش كشاورزی را تامین نماید و هم از طریق روش‌‌های عادی امكان تكثیرشان فراهم نباشد.

بومي‌شدن فناوري كشت گياه در هوا چه منافع و تحولی را در كشاورزی كشور ایجاد می‌كند؟

كاهش 80 درصدی در هزینه جاری گلخانه‌داران، افزایش عملكرد تولید محصول و كاهش طول مدت رشد گیاه در نتیجه صرفه‌جویی در زمان ازجمله تحولاتی است كه با وجود استفاده از این سیستم می‌توان شاهد بود.

از طرف دیگر به دلیل آن كه در این روش می‌توان به صورت طبقاتی عمل نمود در نتیجه از ارتفاع گلخانه كه معمولا نادیده گرفته می‌شود، استفاده می‌گردد.

آن طور كه در خبرها آمده شما موفق شده‌اید تا با استفاده از دو تكنیك كشت بافت و آئروپونيك به دانش فنی تولید پایه‌‌های مادری بهترین رز دنیا در فاز نیمه‌صنعتی دست پيدا كنيد. اين كار چگونه انجام شد؟

پس از دست‌یافتن به تكنولوژی هواكشت در سال 86 و ثبت آن به صورت پتنت، تیم متخصص تشكيل داديم تا كاربردهای مختلف این سیستم را شناسايي كنيم. يكي از كاربردهاي اين فناوري، تولید پایه‌‌های مادری رز هلندی با تلفیق دو تكنیك كشت‌بافت و هواكشت بود.

چرا رز هلندی بهترین نوع رز در دنیا معرفی شده است؟

صفاتی كه باعث موردپسندشدن گل رز هلندی در بازارهای جهانی است شامل موارد متعددی می‌شود. شاخه بلند و محكم كه توانایی نگهداری استوار گل را دارد و اندازه و رنگ مناسب گل كه مختص رقم مورد نظر است ازجمله این موارد هستند. تنوع در ارقام، یكنواختی در مرحله برداشت گل‌ها، عاری بودن گل‌ها از انواع رنگ‌پریدگی، سوختگی، آفات و بیماری‌ها، یكنواختی در اندازه شاخه‌ها، كیفیت و ظاهر مناسب را هم بايد ازجمله شاخص‌‌های رز هلندی به حساب آورد.

این پایه‌ها چگونه و در چه مراحلی تولید شدند؟

در ابتدا از بهترین ارقام رز نمونه‌برداری كرده و پس از سترون‌كردن با استفاده از تكنیك كشت‌بافت، نمونه‌ها را پرآوری می‌كنیم. در مراحل بعدی، اندازه گیاهچه‌های چهار سانتی‌متری را از طریق سیستم هواكشت به 20 سانتی‌متر می‌رسانیم. در این زمان، آنها را به گلخانه‌ها به عنوان پایه‌‌های مادری تحویل می‌دهیم. البته بخشی از پایه‌‌های تحویلی پیوندی است كه قیمتش دو برابر بیشتر از پایه‌‌های غیرپیوندی است. به دلیل آن كه در این روش از تكثیر غیرجنسی استفاده شده است، هیچ‌گونه تغییر ژنتیكی در گیاه ایجاد نمی‌شود به همین خاطر گیاه تولیدشده عینا مشابه پایه‌‌های مادری رز وارداتی از كشور هلند است.

بهاره صفوي - گروه دانش