حدود یک سوم از اراضی برنج استان مازندران و گیلان، باتلاقی است که در حال حاضر به دلیل ماندابی بودن، هیچگونه کشتی در آن توصیه نمیگردد (10). به لحاظ اینکه برنج بعنوان یکی از اساسیترین مواد تأمین کننده غذای مردم کشور اهمیت خاصی را داراست، لذا افزایش عملکرد آن در واحد سطح در واحد زمان، از اهداف اصلی کشاورزی نوین می باشد. برای نیل به این منظور، باید از مدیریت های زراعی برتر و خصوصیات فیزیولوژیکی خاص در گیاهان استفاده نمود.
در خانواده غلات سه گیاه برنج، سورگوم و نیشکر دارای یک صفت فیزیولوژیکی اختصاصی می باشند که آنها را قادر می سازد بعد از برداشت، در صورت مساعدت شرایط محیطی، رشد و نمو مجدد نمایند و محصول جدید تولید کرده و امکان برداشت دوباره را بوجود آورند، که اصطلاحاً به « رتونینگ » موسوم می باشد (7). طبق تعریف، رتون دهی یعنی جوانه زنی مجدد پنجه های برداشت شده محصول اصلی که راهی است برای افزایش عملکرد برنج بدون افزایش سطح زیر کشت (13). در واقع رتون ها پنجه هایی هستند که از جوانه های در حال خواب بر روی کلش زنده باقی مانده از گیاه اصلی بوجود می آیند (2).
در مناطقی که بعد از کشت اصلی برنج به علت محدودیت شرایط اقلیمی و شرایط خاکی امکان کشت دیگری نباشد، در صورت دسترسی به آب کافی، رتون می تواند به عنوان کشت دوم مورد استفاده قرار گیرد. از آنجائیکه در استفاده از رتون نیاز به عملیات آماده سازی مجدد زمین نمی باشد و همچنین به علت زودرس بودن محصول آن و در مجموع هزینه کم در بهره وری مجدد از زمین (20)، از فوایدی می باشند که استفاده از رتون می تواند درآمد اضافی برای کشاورز داشته باشد (6).
از آنجا که مناطق وسیعی از اراضی شالیزاری مازندران به کشت رقم محلی طارم (136 هزار هکتار) اختصاص دارد (11) که از خصوصیات آن قابلیت رتون دهی مناسب و زودرسی آن (60-40 درصد طول دوره رویش گیاه اصلی) را می توان نام برد. چون در فواصل زمانی اوایل مرداد تا اوایل آذر و پس از برداشت محصول طارم سطح وسیعی از اراضی شالیزاری تحت کشت رقم طارم، شرایط آبگیری امکان کشت دوم نبوده و زمین بدون استفاده باقی می ماند بنابراین با توجه به شرایط اقلیمی مناسب مازندران از این زمین ها می توان به عنوان کشت دوم از رتون رقم طارم استفاده نمود (6).
با توجه به موارد فوق رتونینگ به چند دلیل می تواند جایگزین مناسبی برای بهره برداری اقتصادی از این دوره، مساعد در این منطقه باشد:
اولاً: سیتم راتونینگ جدای از زراعت اصلی منطقه نمی باشد و کشاورز برنجکار با کلیه مراحل پروسه تولید، آشنا می باشد و در هیچیک از مراحل تولید، نیاز به ماشین آلات خاص ندارد.
ثانیاً: هزینه جدید برای تهیه بذر، خزانه، شخم، آماده سازی زمین، نشاءکاری و محافظتهای اولیه ندارد. یعنی با هزینه بسیار ناچیز و بدون بکارگیری مواد اولیه جدید تولید خواهد شد.
ثالثاً: طول دوره رویش رتون بسیار کوتاه است بطوریکه حدود 60-40 درصد طول دوره گیاه اصلی خود را در بر می گیرد.
آمارهای اولیه نشان می دهد که در شرایط اقلیمی مناسب با مواظبت های اندک از رتون می توان حدود 1500-800 کیلوگرم در هکتار محصول بدست آورد و بعضی از کشاورزان نمونه و مجرب با عمال مدیریت صحیح حتی قادر به برداشت تا 3300 کیلوگرم در هکتار شده اند (6). بررسی ها و گزارشات در کشورهای مختلف عملکرد 5/3-5/1 تن در هکتار را برای رتون اعلام نمودند و گاهی اوقات تا 5 تن در هکتار هم گزارش شده است (5).
تاریخچه رتونینگ در جهان و ایران
نخستین گزارشها در مورد امکان استفاده از رتون مربوط به هندوستان در سالهای 43-1942 انجام شده است (6). تا سال 1970 در مناطق برنجخیز دنیا، رتونینگ فقط بصورت ابتدائی بوسیله کشاورزان اعمال می شد و کارهای سیستماتیک و پیوسته تحقیقاتی روی آن صورت نگرفته بود. به همین منظور در 25-21 آوریل 1986 در بنگلور هند انجمنی در ارتباط با رتونینگ تشکیل شد. این انجمن زیر نظر انستیتو تحقیقات بین المللی برنج در فیلیپین (IRRI) و انجمن محققان کشاورزی هند و دانشگاه علوم کشاورزی بنگلور قرار داشت. این گروه دورنمای اقتصادی و وضعیت مدیریتی رتونینگ را مورد بحث قرار دادند و تصمیم به همکاری در زمینه انجام آزمایشات مختلف، برای بهبود مدیریت رتون و افزایش توانایی رتون، گرفتند. امروزه در بسیاری از کشورهای برنجخیز دنیا از قبیل چین، امریکا، فیلیپین، برمه، برزیل، جمهوری دومنیکن، هند، ماداگاسکار و بنگلادش در سطح اقتصادی از رتونینگ در زراعت برنج استفاده می نمایند. در ایران نیز از دیرباز، کشاورزان برنجکار با این صفت فیزیولوژیکی برنج بشکل ابتدائی خود، آشنا بودند.
خوشبختانه یکسری تحقیقات اولیه درباره رتون در ایران صورت گرفته است. شرایط اقلیمی و محیطی به گونه ای است که می توان اظهار داشت که فکر استفاده از رتون نسبت به دوباره کشت برنج بسیار اقتصادی است. رتونینگ می تواند سیمای اقتصادی شالیزارها را دگرگون سازد و گامی در جهت بهره وری بیشتر مزارع برنج باشد. به نظر می رسد، سیستم رتونینگ در این منطقه بتواند بهره وری اقتصادی داشته داشته باشد، که این مقوله، احتیاج به بررسی و تحقیقات دامنه دار دارد.
اراضی مستعد استحصال رتون
رتون در میکروکلیماهایی از استان مازندران پرورش می یابد که اراضی تحت پوشش آن ماندابی بوده و از لحاظ تأمین آب مشکل نداشته باشد (10). بویژه آن قسمت از اراضی که برنج به صورت تک محصول کشت شده و منابع و نهاده ها در غیر فصل زراعی در اثر عدم کشت مضاعف یا کشت دوم بلااستفاده می ماند. چنین وضعیتی بطور وسیع در شالیزارهای گیلان و مازندران وجود دارد. بطوریکه حداقل 30 درصد این گونه اراضی در پاییز آبگیر بوده و برای کشت دوم سایر محصولات (غیر برنج) مناسب نمی باشد. از طرف دیگر هزینه اضافه جهت تأمین آب زراعی برای این اراضی لازم نمی باشد. با این حال می توان حتی در اراضی که توسط موتور پمپ از چاهها آبیاری می شوند نیز برنامه ریزی و برداشت رتون نمود. با توجه به بارندگی زیاد در شمال کشور در ماههای شهریور و مهر، نیاز آنچنانی به استفاده از موتور پمپ نبوده و بنظر می رسد، چند بار آبیاری در صورت کمبود بارندگی، کفایت نماید (3).
مرفولوژی و فیزیولوژی رتون برنج
مرفولوژی گیاه رتون با گیاه اصلی فرقهای اساسی دارد. معمولاً ارتفاع گیاه رتون کمتر و پنجه های مؤثر (تولیدکننده خوشه) که تولید می نماید، کمتر است. هر چند ممکن است تعداد کل پنجه های تولیدی رتون بیشتر باشد، این پنجه ها از جوانه های خواب بر کلشهای زندهء باقی مانده از گیاه اصلی، بوجود می آیند. این جوانه ها ممکن است بر گره های مختلف از پایین تا بالا قرار گرفته باشند. بطور کلی جوانه هایی که از گره های بالایی می باشند، نسبت به پنجه هایی که از گره های پایینی ایجاد شده اند، سریعتر شکل گرفته و زودتر می رسند.
در واریته های مختلف، محل شکل گیری پنجه ها مختلف می باشد. در بعضی از واریته ها، پنجه ها فقط از گره های بالایی ایجاد می شوند و در بعضی دیگر، از گره های پایینی و در عده ای از واریته ها همه گره های باقی مانده، توانایی تولید پنجه را دارا می باشند. میزان پنجه رتون بستگی به توانائی ریشه زائی محصول اصلی و اندوخته های مواد غذائی در قاعده ساقه های باقیمانده (کلش ها) دارد (2 و 9).
بیدار شدن جوانه های در حال خواب و رتون دهی از 1 تا 10 روز پس از برداشت شروع شده و به سرعت رشد می نماید. اگرچه جوانه ها پس از رشد سریعی که از خود نشان می دهند، کمتر برگ تولید می کنند، ولی جوانه هائی که از گره های پائین تر ایجاد می شوند، دارای خوشه بلندتر و تعداد دانه در خوشه به مراتب بیشتر از جوانه هائی هستند که از گره های بالا ایجاد می شوند اما درصد باروری آنها تا حدودی نسبت به جوانه های ایجاد شده از گره های بالائی، کمتر است. اگر بتوان شرایط لازم را برای توسعه رتون مهیا کرد، می توان از جوانه های بوجود آمده از گره های بالاتر محصول بیشتری استحصال نمود (2).
بطور کل رشد رتون ارتباط زیادی با مقدار کربوهیدرات باقیمانده در ساقه و ریشه بعد از برداشت گیاه اصلی دارد. هرچه ذخیره کربوهیدرات بیشتر باشد، گیاه پتانسیل تولید رتون بالاتری خواهد داشت. از جمله عوامل مهم در پتانسیل تولید رتون، عامل ژنتیک می باشد. واریته های مختلف با داشتن ریخته ارثی متفاوت، توانائی رتون دهی متفاوتی دارند که شناخت توانائی ژنتیکی تولید رتون در ارقام، می تواند به اصلاح کنندگان برنج کمک نماید تا بتوانند در جهت بالابردن توانائی تولید رتون، از طریق اصلاح نژاد اقدام نمایند.
جوانه های تولیدشده از گره های بالاتر با نسبت C/N بالا، دارای رشد بطئی و نامطمئن و جوانه های تولیدی از گره های پائین با نسبت C/N پائین پس از رشد، کاملاً مشخصات گیاه جوان را پیدا نموده، که شادابی یک گیاه جوان را داراست. بنابراین باید پرورش گره های پائین را تقویت نمود، چون در چنین شرایطی بوته های جوان شباهت زیادی به نشاء جوان خواهند داشت.
در رقم طارم محلی، طول دوره رشد جوانه های رتون با هم فرق نمی کنند و شبیه یکدیگرند. جوانه ها بعد از 5 روز تحت شرایط محیطی عموماً سریعتر رشد می کنند و سپس بوسیله گره های دوم و سوم ادامه می یابند، 8 روز پس از تشکیل رتون (سبز شدن جوانه ها) جوانه ها شاخه می زنند.
تصور می شود سرعت پیر شدن برگهای گیاه اصلی، بزرگترین علت کاهش محصول رتون باشد. اگر گیاه اصلی دیرتر پیر شود، می توان باور کرد که پتانسیل تولید محصول رتون ممکن است افزایش قابل توجهی پیدا نماید. به تعویق افتادن پیری برگها، ممکن است همراه با افزایش ظرفیت کربوهیدرات در ساقه گیاه اصلی باشد. این دلیلی است که گیاه رتون بتواند بهتر رشد نماید. عملکرد رتون و تولید محصول مشخصاً وابسته به غلظت کربوهیدرات است. همچنین توسعه پنجه زنی رتون وابسته به غلظت تنظیم کننده های رشد آن دارد. موتیور و همکاران (2002) نشان دادند که تجمع ماده خشک، میزان اضافه بیوماس و تجمع نیتروژن در سراسر گیاه با رتونینگ رابطه معنی دار داشت، که با افزایش سن گیاه میزان تجمع ماده خشک و نیتروژن افزایش یافت.