الذرة الشامية مقالات ذات صلة الكحول
سوسة الحنطة
رب سكر الذرة
دقيق النشاء المصفى
الحبوب
النجيل
الهومني، طعام
الهجين
النبات
الفشار
النشا
Maize
استخدامات الذرة الشاميَّة
غذاء للإنسان
غذاء للماشية
الاستخدامات الصناعية
نبات الذرة الشامية
الشكل المظهري
مراحل نمو النبات
تكاثر النبات
أنواع الذرة الشامية
الذرة المنغوزة
الذرة الصوانية
ذرة الدقيق
الذرة السكرية
ذرة الفشار
الذرة الشمعية
الذرة الغلافية
الذرة الشاميّة الهجين
مناطق زراعة الذرة الشاميَّة
طرق زراعة الذرة الشاميَّة
ظروف النمو
مقاومة الآفات والأمراض
الحصاد
الذرة الشاميَّة في الصناعة
صناعة الأعلاف المركزة
صناعة الطحن الرطب
صناعة الطحن الجاف
نبذة تاريخية
التوسع في إنتاج الذرة الشاميَّة
آلية زراعة الذرة الشاميَّة
تطور الهجين
أسئلة
--------------------------------------------------------------------------------
صفوف من عيدان الذرة الشامية تغطي معظم الأراضي الزراعية في المناطق الوسطى من غرب الولايات المتحدة. وتعتبر الذرة الشاميَّة من أهم المحصولات في العالم، وتأتي في مقدمة موارد الطاقة بالنسبة لوجبات الإنسان، كما تؤدي دورًا رئيسيًا في غذاء المواشي والدواب وتستخدم في كثير من الصناعات.
الذُّرة الشاميَّة نبات ذو قيمة غذائية عالية ويسَمَّى أيْضًا الذُّرة أو الذرة السُّكَّريَّة. له العديد من الاستخدامات مما يجعله أحد أهم محاصيل الحبوب في العالم، وهو يحتل المرتبة الثانية من حيث إنتاج الحبوب في العالم بعد القمح، بينما يحتل الأرز المرتبة الثالثة. وهذه الغَلاَّت الثلاث تُعدُّ المصدر الرئيسي للطاقة في غذاء الإنسان.
الذرة الشامية لها عدد كبير من الاستخدامات؛ فالحبات وهي حبوب الذرة أو البذور، يمكن ببساطة طبخها، ثم أكلها ويمكن أن تُسْتَخْدمَ هذه الحبوب أيضًا في عمل حبوب للإفطار، ومخبوزات، ومتبلات السلطة، والعديد من الأطعمة الأخرى. كما تُسْتخدمَ كميات كبيرة من حبوب الذرة الشامية وأجزاء النبات الأخرى، غذاء للحيوانات. و تدخل في تغذية الإنسان بطريقة غير مباشرة عن طريق تغذية الحيوانات والدواجن. ومن ثم يتغذى الإنسان على منتجات هذه الحيوانات من لحوم وألبان وبيض. وتُسْتخْدم الذرة أيضًا في عمل أنواع كثيرة من المنتجات غير الغذائية، مثل الفَخَّار والعقاقير والدهانات(البويات) ومنتجات الورق والمنسوجات. وهي نبات نجيلي ينتمي إلى نفس مجموعة القمح والأرز والشوفان والشعير.
القيمة الغذائية للحبة الكاملة للذرة الشامية الحقلية.
استُخدمت الذرة الشامية قديمًا غذاء منذ نحو عشرة آلاف سنة بوساطة الهنود الذين كانوا يقطنون فيما يعرف الآن بالمكسيك. ولقد جمع الهنود الذرة الشامية منذ مئات السنين من النباتات البرية. ومنذ نحو 5,000 عام قبل الميلاد تعلم الهنود كيف يزرعونها ولذلك سُمِيت ـ في أمريكا وبعض البلدان الأخرى ـ بالذرة الهندية. ولكن هذا المصطلح يطلق الآن فقط على أصناف الذرة التي تنتج كيزانًا حبيباتها متعددة الألوان. ولم يعرف الأوروبيون أي شيء عن الذرة الشامية حتى وصل كريستوفر كولمبوس إلى كوبا عام 1492م، وقد أخذ بعض بذور الذُّرة الشَّاميَّة عند عودته إلى أسبانيا. وقد أصبحت الذرة معروفة جيدًا كمحصول في إفريقيا وآسيا وجنوب أوروبا والشرق الأوسط في أواخر القرن السادس عشر الميلادي.
يمكن زراعة الذرة الشامية في معظم المناطق المعتدلة والاستوائية من العالم تبعًا للصنف المزروع. وتُعدُّ الولايات المتحدة الأمريكية أكثر دول العالم إنتاجًا وتصديرًا للذُّرة الشامية فهي تنتج حوالي 40% من الإنتاج العالمي وبصفة خاصة في منطقة الوسط الغربي المعروفة بحزام الذُّرة الشامية، ومن الدول الرئيسية الأُخرى المنتجة للذرة البرازيل والصين والمكسيك ورومانيا وفرنسا وإندونيسيا.
استخدامات الذرة الشاميَّة
يأكل الناس الذرة الشامية لذاتها أو تستخدم كأحد المقومات في أنواع كثيرة من الأطعمة
غذاء للإنسان. حبوب الذرة الشامية غنية بصفة خاصة بالنشا. والنشا عبارة عن مادة كربوهيدراتية وهي مادة غذائية تمد الجسم بالطاقة. وتمد الذرة الشامية أيضًا الجسم بالدهن والبروتين.ولكن بروتين الذرة الشامية يفتقر لبعض الأحماض الأمينية الضرورية الهامة التي يحتاج إليها جسم الإنسان. تشكل الذرة الشامية جزءًا رئيسيًا من غذاء الإنسان في العديد من الدول النامية في إفريقيا وآسيا وأمريكا اللاتينية. ولذلك فإن أعدادًا كبيرة من الناس في هذه الدول يمكن أن ُيعانوا من سوء التغذية في البروتين إذا لم يتوفر مصدر بروتيني بديل.
ويمكن أن تؤكل الذرة الشامية بطرق مختلفة، والعديد من الناس يفضلون أكلها بعد سلق الكيزان أو شيِّها. وحبوب الذرة السُّكرية التي تنزع من الكوز تباع معبأة أو مجمدة لسهولة تجهيزها. والفشار يُعدُّ غذاء خفيفًا محبوبًا بين الوجبات ويأكله الناس بدون إضافات أو بإضافة بعض مكسبات الطعم مثل الملح والزبد والكراميل أو الجبن.
وتُسْتخْدمَ الذرة الشاميَّة أيضًا مكونًا مهمًا في العديد من الأطعمة المصنَّعة، ونجد أن المحلات التجارية في الدول الصناعية يمكن أن يوجد بها أكثر من 1,000 نوع من الطعام، يحتوي على الذُّرة الشاميَّة أو منتجاتها. وهذه الأطعمة تشمل حبوب الإفطار ومتبلات السلطة والزبْد الصناعي والشراب السُّكَّري ودقيق الذرة والعديد من المنتجات التي تؤكل كوجبات خفيفة. وتوجد مادة تشبه الدقيق تُسمَّى جريش الذرة الشامية تصنع من حبوب الذرة الشامية المطحونة، وهي تستخدم في عمل بعض الأطعمة كالخبز والتورتيلا (وهو طبق مكسيكي يصنع من جريش الذرة واللحْم) ورقائق الذرة الشامية وكذلك الرقائق الملتوية.
تستخدم الذرة الشاميَّة في كثير من الأطعمة الغذائية، ومنها قشارة الذرة الشامية. يستخدم المصنعون الذرة الشامية في إنتاج مستحضرات التجميل، والسلع الورقية، والمنسوجات.
غذاء للماشية. الذرة الشامية غذاء رئيسي للماشية في معظم الدول الغربية، ففي الولايات المتحدة يُسْتخدم نحو نصف إنتاج الذرة الشامية كل عام في تغذية الخنازير والبقر والأغنام والدجاج. معظم الدول الأخرى تستخدم الذرة الشامية في عمل غذاء لحيوانات المزرعة يُسمَّى العلف المكمور، أو المطمور وهو عَلف يصنع من النبات الكامل للذرة الشامية فيما عدا الجذور أو من الأجزاء التي تبقى بعد نزع الكيزان. وحيوانات المزرعة تتغذى أيضًا بالكيزان المطحونة أو النباتات الكاملة أو النباتات الكاملة المطحونة.
الاستخدامات الصناعية. تُسْتَخْدمَ الذُّرة الشامية في عمل العديد من المنتجات الصناعية. ومن هذه المنتجات الفخار والمفرقعات ومواد البناء والقوالب المعدنية والدهانات (البويات)البويات والمنتجات الورقية والأقمشة. كما يَسْتخدم أصحاب المصانع الذرة الشامية في عمل الكحول المصنَّع مثل كحول الإيثانول وكحول البيوتيل.
والكحول الذي يصنع من الذرة الشاميَّة وبعض النباتات الأخرى يخلط مع البترول لإنتاج وقود المحركات المسمىَّ البنزين الكحولي، والبترول الممتاز الخالي من الرصاص مع كحول الإيثانول. كما تستخدم الذرة الشامية أيضًا في صناعة البنسلين المصنَّع والمضادات الحيوية الأُخرى والفيتامينات والإنزيمات المصنعة.
نبات الذرة الشامية
نبات ذرة شامية ناضج يتكون من الجذور والساق والأوراق والكيزان والشواشي ـ وتوجد أوراق خاصة تسمى أغلفة تحوي الكوز داخلها وخيوط تشبه الحرير أعلى قمة الأغلفة.
بذرة ذرة ناضجة لها ثلاثة أجزاء رئيسية: 1- الجنين يتطور إلى نبات جديد. 2- الإندوسبرم يقوم بتخزين النشا وأغذية الطاقة الأخرى. 3- غلاف البذرة الذي يحمي باقي الأجزاء.
يوجد عدة آلاف من أصناف الذرة الشاميَّة، وهذه الأصناف نشأت بشكل طبيعي، أما الآن، فجميع الأصناف الجديدة طورها العلماء. والأصناف التي تنمو في نفس المنطقة يمكن أن تتشابه في كثير من الصفات ولكنها تختلف كثيرًا عن الأصناف الموجودة في مناطق أخرى. وتختلف أصناف الذرة الشامية في أطوالها حيث يتراوح ارتفاعها بين متر وستة أمتار. وعندما يكون التشابه بين الأصناف بدرجة كبيرة فإن هذه الأصناف تنتمي إلى نفس السلالة. ولقد عرف العلماء نحو 250 سلالة من الذرة الشامية وعلى أي حال فإن كل الأصناف تتطور بنفس الطريقة ويمكن أن تُهَجّن فيما بينها.
الشكل المظهري. نبات الذرة الشاميَّة الناضج يتكون من الجذور والساق والأوراق والأجزاء الزهرية. والنبات المثالي له ساق قوية واحدة يدعمها مجموع جذري له عدة أفرع وتنمو نحو 15 ورقة عريضة وطويلة على طول الساق. والأجزاء الزهرية لنبات الذرة هو نوْرة مذكرة توجد في قمة الساق. والكوز هو النورة المؤنثة توجد حول وسط الساق، ويتكون من قولحة مغطاة بصفوف من الحبوب ويُغلف ويُحْمى بأوراق خاصة تُسمَّى أغلفة. ويحتوي النبات على كوز واحد أو عدة كيزان. والأصناف الشائعة يمكن أن تحمل كوزًا واحدًا طوله نحو 25سم لكل نبتة، والكوز الواحد يوجد به نحو عشرين صفًا من الحبوب.
مراحل نمو النبات. يبدأ نبات الذرة الشامية حياته بِذْرة. وتتكون بذور الذرة الشاميـة الناضجة من ثلاثـة أجزاء رئيسية: 1- الجنين 2- الإندوسبرم (السويداء) 3- غلاف البذرة.
الجنين هو الجزء من البذرة الذي يتطور إلى نبات جديد. والإندوسبرم مخزن لتخزين المواد الغذائية التي تعطي الطاقة للبادرات وغلاف البذرة يحمي الجنين والإندوسْبرم من التلف.
تبدأ البذرة في التطور بعد يومين أو ثلاثة من الزراعة حيث إن امتصاص البذور للرطوبة يجعلها تنتفخ. ويتكون الجذر الأوّلي مندفعًا إلى أسفل في التربة وتتكون بعض الجذور الثانوية وهي عادة تكون مؤقتة، وتقوم الجذور بتثبيت النبات في التربة وامتصاص الماء والمغذيات (المواد الغذائية) منها. وبعد نحو ثلاثة إلى خمسة أيام يبدأ ظهور الأوراق الأُولى.كما تظهر أوراق إضافية خلال الأسابيع الثلاثة أو الأربعة التالية مع نمو الساق في الطول. وبعد أن تبدأ جميع الأوراق في النمو فإن النورة المذكرة التي لم تُرَ بعد، تبدأ في التكوُّن على قمة النبات.
تبدأ البراعم في التكون عند منطقة اتصال الساق مع الأوراق السُّفلية. والبراعم السُّفلية يمكن أن تكوِّن الأشطاء أما البراعم العليا فإنها تتطور إلى كوز واحد أو أكثر. وبعدها يدخل النبات في فترة سريعة من النمو تستمر نحو خمسة أو ستة أسابيع. ويتكون مجموع جذري دائم للنبات، ويصل النبات إلى حجمه الكامل بعد نحو تسعة إلى أحد عشر أسبوعًا من الإنبات.
تكاثر النبات. يتكاثر نبات الذرة الشامية جنسيًا. تتحد الخلية الذكرية الناتجة من حبوب اللقاح المنطلق من النورة النواة مع البُييْضاست (خلايا الجنس الأنثويَّة) في الكوز في عملية تُسمَّى الإخصاب أو التلقيح. والبُييضات المخصبة تتطور إلى حبات على القولحة.
النورة المذكرة تتكون من أزهار مذكرة صغيرة تنمو في عناقيد وكل زهرة بها ثلاثة أجزاء تشبه الكيس تسمى المتوك وهي التي تنتج حبوب اللقاح. ويمكن أن يحتوي المتك على ما يقرب من 2,500 حبة لقاح.
كوز الذرة الشَّاميّة غير الملقَّح يحتوي على أزهار مؤنثة توجد في أزواج على القولحة. وكل زهرة ترسل من المبيض، الذي يحمل البُييْضات في قاعدة الزهرة، خيوطًا طويلة تشبه الحرير. وفي وقت الإزهار تخرج كمية كبيرة من الخيوط الحريرية من طرف أغلفة الكوز. وعندما يصل نبات الذرة إلى أقصى ارتفاعه تقريبًا فإن المتوك تتفتح وتنتشر حبوب اللقاح، وتحمل الرياح حبوب اللقاح مثل الغبار. ومعظم حبوب اللقاح تقع على نباتات الذرة الأخرى رغم حدوث نسبة من التلقيح الذاتي. وعند سقوط حبوب اللقاح على الخيوط الحريرية فإنها تنمو وترسل أنبوب لقاح خلال الخيط. ثم تنتج نواتين ذكريتين، وهي التركيب الذكري الذي يقوم بالإخصاب، وتتجه داخل الأنبوب إلى أسفل. وإحدى النواتين تخصِّب البيضة داخل المبيض وتكون الجنين الخاص بالبذرة الجديدة، وأما النواة الأخرى فإنها تتحد مع نواتين أنثويتين وتسمى بالنوية القطبية وتكوِّن الإندوسْبرم. وتصل الحبوب إلى مرحلة النضج بعد نحو ثمانية أسابيع من الإخصاب حيث يجف ويموت باقي النبات في ذلك الوقت أو بعد ذلك مباشرة.
أنواع الذرة الشامية
يمكن أن توضع الأصناف العديدة من الذرة الشامية في مجموعات مكونة من سبعة أنواع رئيسية هي: 1- الذرة المنغوزة 2- الذرة الصوانية 3- ذرة الدقيق 4- الذرة السكرية 5- ذرة الفشار 6- الذرة الشمعية 7- الذرة الغلافية. وهذه التقسيمات تعتمد أساسًا على الصفات المختلفة للحبات.
الذرة الشامية المنغوزة. لها نغزة على قمة حباتها البيضاء أو الصفراء. الذرة المنغوزة إحدى المحاصيل التي تزرع بشكل واسع في أمريكا الشمالية وتستغل أساسًا كغذاء للماشية والدواب عامة.
الذرة الشامية الهندية أنواع من الذرة الشامية ذات حبات متعددة الألوان، مثل ذرة الدقيق، والذرة الصوانية. يقوم بعض الناس في فصل الخريف بزخرفة منازلهم بالذرة الهندية.
الـذرة الشامية الغلافية نـوع بدائي جدًا من أنواع الــذرة الشامية، ويغلّـــف كل حبة من حباتها غلاف منفصل. وتتــــم زراعتها خصيصًا من أجل الأبحاث العلمية.
الذرة المنغوزة استمدت تسميتها من النغزة الموجودة على قمة الحبات الناضجة، وهذه النغزة تتكون عندما تجف وتنكمش طبقة الإندوسبرم النشوي المغلفة للحبة عند نضج البذور، ومعظم الحبوب تكون صفراء أو بيضاء.وتُستخدم الذرة المنغوزة أساسًا لتغذية حيوانات المزرعة، وتستخدم أيضًا في إنتاج العديد من الأطعمة المصنّعة والمنتجات الصناعية الأخرى.
الذرة الصوانية. يطلق عليها غالبًا الذرة الهندية وحباتها مستديرة صلبة ذوات أغلفة ناعمة وتختلف الحبوب في ألوانها ما بين الأبيض إلى الأحمر الداكن. وتنمو الذرة الصوانية جيدًا في المناطق الباردة وتنضج مبكرًا. وهي مقاومة للآفات الحشرية التي تهاجم الحبوب بصورة أفضل من الذرة ذات الحبوب الطرية كما في حالة الذرة المنغوزة، وتُستخدم كما هو الحال في الذرة المنغوزة وتنتشر زراعة الذرة الصوانية بكثرة في آسيا وأوروبا ووسط أمريكا وجنوبها.
ذرة الدقيق. تعتبر واحدة من أقدم أنواع الذرة الشامية. ولقد زرع الهنود الحمر (الإنكا) في أمريكا الجنوبية والقبائل المكسيكية القديمة (الأزتك) ذرة الدقيق منذ أكثر من 5,000 سنة تقريبًا. وقد يكون لون الحبوب أبيض أو أزرق وألوانًا متعددة أخرى. وتحتوي الحبوب أساسًا على نِشَا ناعم يمكن طحنه بسهولة إلى دقيق. وتزرع معظم ذرة الدقيق في الجنوب الغربي للولايات المتحدة وغربي أمريكا الجنوبية وجنوب إفريقيا. وتستخدم أساسًا غذاء للإنسان.
الذرة السكرية. أكثر أنواع الذرة الشامية حلاوة. ويأكل الناس الحبوب المطبوخة من القولحة مباشرة أو بعد إزالتها. وتحصد الذرة السُّكرية قبل نضج الحبوب حيث يكون طعمها حلوًا وتكون الحبوب طرية وألوانها إما بيضاء أو صفراء.
ذرة الفشار. وهي محبوبة جدًا كوجبة خفيفة. وهي كذرة الدقيق واحدة من أقدم أنواع الذرة الشامية. ويوجد نوعان رئيسيّان من ذرة الفشار هما: ذرة الفشار اللؤلؤية وذرة الفشار الأرزية. فلذرة الفشار اللؤلؤية حبات مستديرة عادة تكون صفراء أو برتقالية، بينما ذرة الفشار الأرزية التي تسمى أيضًا بذرة الفشار عديمة القصرة فلها حبوب مدببة بيضاء. حبوب ذرة الفشار لها إندوسبرم قوي شديد الصلابة في منتصفه قليل من النشا الطري الرطب. يؤدي البخار المتولد داخل الحبوب نتيجة للتسخين إلى حدوث انفجار للغلاف القرني وانقلابه وبالتالي خروج كتلة خفيفة منتفخة بيضاء اللون من الإندوسبرم النشوي. انظر: الفشار.
الذرة الشمعية. تأخذ اسمها من مظهر الإندوسبرم الشَّمْعي. وهذا النوع من الأندوسبرم يتركب كله تقريبًا من نشا يسَمى أميلوبكتين. وهذا النشا مفيد بصفة خاصة ويُسَتخدم كمغلظ في تصنيع مخلوط البودنج السريع لتحضير الصلصة ومرق التوابل والغراء. وتُزرع معظم الذرة الشمعية في الولايات المتحدة والصين.
الذرة الغلافية. هي أكثر أشكال الذرة الشاميَّة بدائية وربما أقدمها، وكل حبة توجد داخل غلاف مغلق والكوز كله محاط أيضًا بأغلفة. والذرة الغلافية ليست لها قيمة تجارية وتزرع للأبحاث العلمية فقط.
سوسة الحنطة
رب سكر الذرة
دقيق النشاء المصفى
الحبوب
النجيل
الهومني، طعام
الهجين
النبات
الفشار
النشا
Maize
استخدامات الذرة الشاميَّة
غذاء للإنسان
غذاء للماشية
الاستخدامات الصناعية
نبات الذرة الشامية
الشكل المظهري
مراحل نمو النبات
تكاثر النبات
أنواع الذرة الشامية
الذرة المنغوزة
الذرة الصوانية
ذرة الدقيق
الذرة السكرية
ذرة الفشار
الذرة الشمعية
الذرة الغلافية
الذرة الشاميّة الهجين
مناطق زراعة الذرة الشاميَّة
طرق زراعة الذرة الشاميَّة
ظروف النمو
مقاومة الآفات والأمراض
الحصاد
الذرة الشاميَّة في الصناعة
صناعة الأعلاف المركزة
صناعة الطحن الرطب
صناعة الطحن الجاف
نبذة تاريخية
التوسع في إنتاج الذرة الشاميَّة
آلية زراعة الذرة الشاميَّة
تطور الهجين
أسئلة
--------------------------------------------------------------------------------
صفوف من عيدان الذرة الشامية تغطي معظم الأراضي الزراعية في المناطق الوسطى من غرب الولايات المتحدة. وتعتبر الذرة الشاميَّة من أهم المحصولات في العالم، وتأتي في مقدمة موارد الطاقة بالنسبة لوجبات الإنسان، كما تؤدي دورًا رئيسيًا في غذاء المواشي والدواب وتستخدم في كثير من الصناعات.
الذُّرة الشاميَّة نبات ذو قيمة غذائية عالية ويسَمَّى أيْضًا الذُّرة أو الذرة السُّكَّريَّة. له العديد من الاستخدامات مما يجعله أحد أهم محاصيل الحبوب في العالم، وهو يحتل المرتبة الثانية من حيث إنتاج الحبوب في العالم بعد القمح، بينما يحتل الأرز المرتبة الثالثة. وهذه الغَلاَّت الثلاث تُعدُّ المصدر الرئيسي للطاقة في غذاء الإنسان.
الذرة الشامية لها عدد كبير من الاستخدامات؛ فالحبات وهي حبوب الذرة أو البذور، يمكن ببساطة طبخها، ثم أكلها ويمكن أن تُسْتَخْدمَ هذه الحبوب أيضًا في عمل حبوب للإفطار، ومخبوزات، ومتبلات السلطة، والعديد من الأطعمة الأخرى. كما تُسْتخدمَ كميات كبيرة من حبوب الذرة الشامية وأجزاء النبات الأخرى، غذاء للحيوانات. و تدخل في تغذية الإنسان بطريقة غير مباشرة عن طريق تغذية الحيوانات والدواجن. ومن ثم يتغذى الإنسان على منتجات هذه الحيوانات من لحوم وألبان وبيض. وتُسْتخْدم الذرة أيضًا في عمل أنواع كثيرة من المنتجات غير الغذائية، مثل الفَخَّار والعقاقير والدهانات(البويات) ومنتجات الورق والمنسوجات. وهي نبات نجيلي ينتمي إلى نفس مجموعة القمح والأرز والشوفان والشعير.
القيمة الغذائية للحبة الكاملة للذرة الشامية الحقلية.
استُخدمت الذرة الشامية قديمًا غذاء منذ نحو عشرة آلاف سنة بوساطة الهنود الذين كانوا يقطنون فيما يعرف الآن بالمكسيك. ولقد جمع الهنود الذرة الشامية منذ مئات السنين من النباتات البرية. ومنذ نحو 5,000 عام قبل الميلاد تعلم الهنود كيف يزرعونها ولذلك سُمِيت ـ في أمريكا وبعض البلدان الأخرى ـ بالذرة الهندية. ولكن هذا المصطلح يطلق الآن فقط على أصناف الذرة التي تنتج كيزانًا حبيباتها متعددة الألوان. ولم يعرف الأوروبيون أي شيء عن الذرة الشامية حتى وصل كريستوفر كولمبوس إلى كوبا عام 1492م، وقد أخذ بعض بذور الذُّرة الشَّاميَّة عند عودته إلى أسبانيا. وقد أصبحت الذرة معروفة جيدًا كمحصول في إفريقيا وآسيا وجنوب أوروبا والشرق الأوسط في أواخر القرن السادس عشر الميلادي.
يمكن زراعة الذرة الشامية في معظم المناطق المعتدلة والاستوائية من العالم تبعًا للصنف المزروع. وتُعدُّ الولايات المتحدة الأمريكية أكثر دول العالم إنتاجًا وتصديرًا للذُّرة الشامية فهي تنتج حوالي 40% من الإنتاج العالمي وبصفة خاصة في منطقة الوسط الغربي المعروفة بحزام الذُّرة الشامية، ومن الدول الرئيسية الأُخرى المنتجة للذرة البرازيل والصين والمكسيك ورومانيا وفرنسا وإندونيسيا.
استخدامات الذرة الشاميَّة
يأكل الناس الذرة الشامية لذاتها أو تستخدم كأحد المقومات في أنواع كثيرة من الأطعمة
غذاء للإنسان. حبوب الذرة الشامية غنية بصفة خاصة بالنشا. والنشا عبارة عن مادة كربوهيدراتية وهي مادة غذائية تمد الجسم بالطاقة. وتمد الذرة الشامية أيضًا الجسم بالدهن والبروتين.ولكن بروتين الذرة الشامية يفتقر لبعض الأحماض الأمينية الضرورية الهامة التي يحتاج إليها جسم الإنسان. تشكل الذرة الشامية جزءًا رئيسيًا من غذاء الإنسان في العديد من الدول النامية في إفريقيا وآسيا وأمريكا اللاتينية. ولذلك فإن أعدادًا كبيرة من الناس في هذه الدول يمكن أن ُيعانوا من سوء التغذية في البروتين إذا لم يتوفر مصدر بروتيني بديل.
ويمكن أن تؤكل الذرة الشامية بطرق مختلفة، والعديد من الناس يفضلون أكلها بعد سلق الكيزان أو شيِّها. وحبوب الذرة السُّكرية التي تنزع من الكوز تباع معبأة أو مجمدة لسهولة تجهيزها. والفشار يُعدُّ غذاء خفيفًا محبوبًا بين الوجبات ويأكله الناس بدون إضافات أو بإضافة بعض مكسبات الطعم مثل الملح والزبد والكراميل أو الجبن.
وتُسْتخْدمَ الذرة الشاميَّة أيضًا مكونًا مهمًا في العديد من الأطعمة المصنَّعة، ونجد أن المحلات التجارية في الدول الصناعية يمكن أن يوجد بها أكثر من 1,000 نوع من الطعام، يحتوي على الذُّرة الشاميَّة أو منتجاتها. وهذه الأطعمة تشمل حبوب الإفطار ومتبلات السلطة والزبْد الصناعي والشراب السُّكَّري ودقيق الذرة والعديد من المنتجات التي تؤكل كوجبات خفيفة. وتوجد مادة تشبه الدقيق تُسمَّى جريش الذرة الشامية تصنع من حبوب الذرة الشامية المطحونة، وهي تستخدم في عمل بعض الأطعمة كالخبز والتورتيلا (وهو طبق مكسيكي يصنع من جريش الذرة واللحْم) ورقائق الذرة الشامية وكذلك الرقائق الملتوية.
تستخدم الذرة الشاميَّة في كثير من الأطعمة الغذائية، ومنها قشارة الذرة الشامية. يستخدم المصنعون الذرة الشامية في إنتاج مستحضرات التجميل، والسلع الورقية، والمنسوجات.
غذاء للماشية. الذرة الشامية غذاء رئيسي للماشية في معظم الدول الغربية، ففي الولايات المتحدة يُسْتخدم نحو نصف إنتاج الذرة الشامية كل عام في تغذية الخنازير والبقر والأغنام والدجاج. معظم الدول الأخرى تستخدم الذرة الشامية في عمل غذاء لحيوانات المزرعة يُسمَّى العلف المكمور، أو المطمور وهو عَلف يصنع من النبات الكامل للذرة الشامية فيما عدا الجذور أو من الأجزاء التي تبقى بعد نزع الكيزان. وحيوانات المزرعة تتغذى أيضًا بالكيزان المطحونة أو النباتات الكاملة أو النباتات الكاملة المطحونة.
الاستخدامات الصناعية. تُسْتَخْدمَ الذُّرة الشامية في عمل العديد من المنتجات الصناعية. ومن هذه المنتجات الفخار والمفرقعات ومواد البناء والقوالب المعدنية والدهانات (البويات)البويات والمنتجات الورقية والأقمشة. كما يَسْتخدم أصحاب المصانع الذرة الشامية في عمل الكحول المصنَّع مثل كحول الإيثانول وكحول البيوتيل.
والكحول الذي يصنع من الذرة الشاميَّة وبعض النباتات الأخرى يخلط مع البترول لإنتاج وقود المحركات المسمىَّ البنزين الكحولي، والبترول الممتاز الخالي من الرصاص مع كحول الإيثانول. كما تستخدم الذرة الشامية أيضًا في صناعة البنسلين المصنَّع والمضادات الحيوية الأُخرى والفيتامينات والإنزيمات المصنعة.
نبات الذرة الشامية
نبات ذرة شامية ناضج يتكون من الجذور والساق والأوراق والكيزان والشواشي ـ وتوجد أوراق خاصة تسمى أغلفة تحوي الكوز داخلها وخيوط تشبه الحرير أعلى قمة الأغلفة.
بذرة ذرة ناضجة لها ثلاثة أجزاء رئيسية: 1- الجنين يتطور إلى نبات جديد. 2- الإندوسبرم يقوم بتخزين النشا وأغذية الطاقة الأخرى. 3- غلاف البذرة الذي يحمي باقي الأجزاء.
يوجد عدة آلاف من أصناف الذرة الشاميَّة، وهذه الأصناف نشأت بشكل طبيعي، أما الآن، فجميع الأصناف الجديدة طورها العلماء. والأصناف التي تنمو في نفس المنطقة يمكن أن تتشابه في كثير من الصفات ولكنها تختلف كثيرًا عن الأصناف الموجودة في مناطق أخرى. وتختلف أصناف الذرة الشامية في أطوالها حيث يتراوح ارتفاعها بين متر وستة أمتار. وعندما يكون التشابه بين الأصناف بدرجة كبيرة فإن هذه الأصناف تنتمي إلى نفس السلالة. ولقد عرف العلماء نحو 250 سلالة من الذرة الشامية وعلى أي حال فإن كل الأصناف تتطور بنفس الطريقة ويمكن أن تُهَجّن فيما بينها.
الشكل المظهري. نبات الذرة الشاميَّة الناضج يتكون من الجذور والساق والأوراق والأجزاء الزهرية. والنبات المثالي له ساق قوية واحدة يدعمها مجموع جذري له عدة أفرع وتنمو نحو 15 ورقة عريضة وطويلة على طول الساق. والأجزاء الزهرية لنبات الذرة هو نوْرة مذكرة توجد في قمة الساق. والكوز هو النورة المؤنثة توجد حول وسط الساق، ويتكون من قولحة مغطاة بصفوف من الحبوب ويُغلف ويُحْمى بأوراق خاصة تُسمَّى أغلفة. ويحتوي النبات على كوز واحد أو عدة كيزان. والأصناف الشائعة يمكن أن تحمل كوزًا واحدًا طوله نحو 25سم لكل نبتة، والكوز الواحد يوجد به نحو عشرين صفًا من الحبوب.
مراحل نمو النبات. يبدأ نبات الذرة الشامية حياته بِذْرة. وتتكون بذور الذرة الشاميـة الناضجة من ثلاثـة أجزاء رئيسية: 1- الجنين 2- الإندوسبرم (السويداء) 3- غلاف البذرة.
الجنين هو الجزء من البذرة الذي يتطور إلى نبات جديد. والإندوسبرم مخزن لتخزين المواد الغذائية التي تعطي الطاقة للبادرات وغلاف البذرة يحمي الجنين والإندوسْبرم من التلف.
تبدأ البذرة في التطور بعد يومين أو ثلاثة من الزراعة حيث إن امتصاص البذور للرطوبة يجعلها تنتفخ. ويتكون الجذر الأوّلي مندفعًا إلى أسفل في التربة وتتكون بعض الجذور الثانوية وهي عادة تكون مؤقتة، وتقوم الجذور بتثبيت النبات في التربة وامتصاص الماء والمغذيات (المواد الغذائية) منها. وبعد نحو ثلاثة إلى خمسة أيام يبدأ ظهور الأوراق الأُولى.كما تظهر أوراق إضافية خلال الأسابيع الثلاثة أو الأربعة التالية مع نمو الساق في الطول. وبعد أن تبدأ جميع الأوراق في النمو فإن النورة المذكرة التي لم تُرَ بعد، تبدأ في التكوُّن على قمة النبات.
تبدأ البراعم في التكون عند منطقة اتصال الساق مع الأوراق السُّفلية. والبراعم السُّفلية يمكن أن تكوِّن الأشطاء أما البراعم العليا فإنها تتطور إلى كوز واحد أو أكثر. وبعدها يدخل النبات في فترة سريعة من النمو تستمر نحو خمسة أو ستة أسابيع. ويتكون مجموع جذري دائم للنبات، ويصل النبات إلى حجمه الكامل بعد نحو تسعة إلى أحد عشر أسبوعًا من الإنبات.
تكاثر النبات. يتكاثر نبات الذرة الشامية جنسيًا. تتحد الخلية الذكرية الناتجة من حبوب اللقاح المنطلق من النورة النواة مع البُييْضاست (خلايا الجنس الأنثويَّة) في الكوز في عملية تُسمَّى الإخصاب أو التلقيح. والبُييضات المخصبة تتطور إلى حبات على القولحة.
النورة المذكرة تتكون من أزهار مذكرة صغيرة تنمو في عناقيد وكل زهرة بها ثلاثة أجزاء تشبه الكيس تسمى المتوك وهي التي تنتج حبوب اللقاح. ويمكن أن يحتوي المتك على ما يقرب من 2,500 حبة لقاح.
كوز الذرة الشَّاميّة غير الملقَّح يحتوي على أزهار مؤنثة توجد في أزواج على القولحة. وكل زهرة ترسل من المبيض، الذي يحمل البُييْضات في قاعدة الزهرة، خيوطًا طويلة تشبه الحرير. وفي وقت الإزهار تخرج كمية كبيرة من الخيوط الحريرية من طرف أغلفة الكوز. وعندما يصل نبات الذرة إلى أقصى ارتفاعه تقريبًا فإن المتوك تتفتح وتنتشر حبوب اللقاح، وتحمل الرياح حبوب اللقاح مثل الغبار. ومعظم حبوب اللقاح تقع على نباتات الذرة الأخرى رغم حدوث نسبة من التلقيح الذاتي. وعند سقوط حبوب اللقاح على الخيوط الحريرية فإنها تنمو وترسل أنبوب لقاح خلال الخيط. ثم تنتج نواتين ذكريتين، وهي التركيب الذكري الذي يقوم بالإخصاب، وتتجه داخل الأنبوب إلى أسفل. وإحدى النواتين تخصِّب البيضة داخل المبيض وتكون الجنين الخاص بالبذرة الجديدة، وأما النواة الأخرى فإنها تتحد مع نواتين أنثويتين وتسمى بالنوية القطبية وتكوِّن الإندوسْبرم. وتصل الحبوب إلى مرحلة النضج بعد نحو ثمانية أسابيع من الإخصاب حيث يجف ويموت باقي النبات في ذلك الوقت أو بعد ذلك مباشرة.
أنواع الذرة الشامية
يمكن أن توضع الأصناف العديدة من الذرة الشامية في مجموعات مكونة من سبعة أنواع رئيسية هي: 1- الذرة المنغوزة 2- الذرة الصوانية 3- ذرة الدقيق 4- الذرة السكرية 5- ذرة الفشار 6- الذرة الشمعية 7- الذرة الغلافية. وهذه التقسيمات تعتمد أساسًا على الصفات المختلفة للحبات.
الذرة الشامية المنغوزة. لها نغزة على قمة حباتها البيضاء أو الصفراء. الذرة المنغوزة إحدى المحاصيل التي تزرع بشكل واسع في أمريكا الشمالية وتستغل أساسًا كغذاء للماشية والدواب عامة.
الذرة الشامية الهندية أنواع من الذرة الشامية ذات حبات متعددة الألوان، مثل ذرة الدقيق، والذرة الصوانية. يقوم بعض الناس في فصل الخريف بزخرفة منازلهم بالذرة الهندية.
الـذرة الشامية الغلافية نـوع بدائي جدًا من أنواع الــذرة الشامية، ويغلّـــف كل حبة من حباتها غلاف منفصل. وتتــــم زراعتها خصيصًا من أجل الأبحاث العلمية.
الذرة المنغوزة استمدت تسميتها من النغزة الموجودة على قمة الحبات الناضجة، وهذه النغزة تتكون عندما تجف وتنكمش طبقة الإندوسبرم النشوي المغلفة للحبة عند نضج البذور، ومعظم الحبوب تكون صفراء أو بيضاء.وتُستخدم الذرة المنغوزة أساسًا لتغذية حيوانات المزرعة، وتستخدم أيضًا في إنتاج العديد من الأطعمة المصنّعة والمنتجات الصناعية الأخرى.
الذرة الصوانية. يطلق عليها غالبًا الذرة الهندية وحباتها مستديرة صلبة ذوات أغلفة ناعمة وتختلف الحبوب في ألوانها ما بين الأبيض إلى الأحمر الداكن. وتنمو الذرة الصوانية جيدًا في المناطق الباردة وتنضج مبكرًا. وهي مقاومة للآفات الحشرية التي تهاجم الحبوب بصورة أفضل من الذرة ذات الحبوب الطرية كما في حالة الذرة المنغوزة، وتُستخدم كما هو الحال في الذرة المنغوزة وتنتشر زراعة الذرة الصوانية بكثرة في آسيا وأوروبا ووسط أمريكا وجنوبها.
ذرة الدقيق. تعتبر واحدة من أقدم أنواع الذرة الشامية. ولقد زرع الهنود الحمر (الإنكا) في أمريكا الجنوبية والقبائل المكسيكية القديمة (الأزتك) ذرة الدقيق منذ أكثر من 5,000 سنة تقريبًا. وقد يكون لون الحبوب أبيض أو أزرق وألوانًا متعددة أخرى. وتحتوي الحبوب أساسًا على نِشَا ناعم يمكن طحنه بسهولة إلى دقيق. وتزرع معظم ذرة الدقيق في الجنوب الغربي للولايات المتحدة وغربي أمريكا الجنوبية وجنوب إفريقيا. وتستخدم أساسًا غذاء للإنسان.
الذرة السكرية. أكثر أنواع الذرة الشامية حلاوة. ويأكل الناس الحبوب المطبوخة من القولحة مباشرة أو بعد إزالتها. وتحصد الذرة السُّكرية قبل نضج الحبوب حيث يكون طعمها حلوًا وتكون الحبوب طرية وألوانها إما بيضاء أو صفراء.
ذرة الفشار. وهي محبوبة جدًا كوجبة خفيفة. وهي كذرة الدقيق واحدة من أقدم أنواع الذرة الشامية. ويوجد نوعان رئيسيّان من ذرة الفشار هما: ذرة الفشار اللؤلؤية وذرة الفشار الأرزية. فلذرة الفشار اللؤلؤية حبات مستديرة عادة تكون صفراء أو برتقالية، بينما ذرة الفشار الأرزية التي تسمى أيضًا بذرة الفشار عديمة القصرة فلها حبوب مدببة بيضاء. حبوب ذرة الفشار لها إندوسبرم قوي شديد الصلابة في منتصفه قليل من النشا الطري الرطب. يؤدي البخار المتولد داخل الحبوب نتيجة للتسخين إلى حدوث انفجار للغلاف القرني وانقلابه وبالتالي خروج كتلة خفيفة منتفخة بيضاء اللون من الإندوسبرم النشوي. انظر: الفشار.
الذرة الشمعية. تأخذ اسمها من مظهر الإندوسبرم الشَّمْعي. وهذا النوع من الأندوسبرم يتركب كله تقريبًا من نشا يسَمى أميلوبكتين. وهذا النشا مفيد بصفة خاصة ويُسَتخدم كمغلظ في تصنيع مخلوط البودنج السريع لتحضير الصلصة ومرق التوابل والغراء. وتُزرع معظم الذرة الشمعية في الولايات المتحدة والصين.
الذرة الغلافية. هي أكثر أشكال الذرة الشاميَّة بدائية وربما أقدمها، وكل حبة توجد داخل غلاف مغلق والكوز كله محاط أيضًا بأغلفة. والذرة الغلافية ليست لها قيمة تجارية وتزرع للأبحاث العلمية فقط.