Ιστορική εξέλιξη
Το σόργο κατάγεται από την Αφρική (νότια Αίγυπτο) και προήλθε από την εξημέρωση ενός άγριου είδους σόργου.
Είναι το πέμπτο σε σειρά σημαντικότητας σιτηρό και καλλιεργείται κατά 90% στις αναπτυσσόμενες χώρες (κυρίως Αφρικής και Ασίας) κυρίως για ζωοτροφή. Επίσης, καλλιεργείται σε μεγάλες εκτάσεις σε Αμερική, Αργεντινή, Βραζιλία, Αυστραλία, Ινδία, Μεξικό ,κ.τ.λ. Στις δε ΗΠΑ και τη Βραζιλία καλλιεργείται κυρίως για την παραγωγή βιοαιθανόλης. Ανήκει στην οικογένεια Poaceae στο γένος sorghum και το καλλιεργούμενο είδος είναι το Sorghum bicolor.
Ο βέλιουρας (Sorghum halepense), ένα γνωστό ζιζάνιο για την Ελλάδα, ανήκει στο ίδιο γένος με το σόργο. Το sorghum bicolour ταξινομείται στους εξής τύπους ποικιλιών:
α) Τις καρποδοτικές (grain sorghum), οι οποίες είναι κυρίως χαμηλόσωμες. Ο καρπός χρησιμοποιείται ως τροφή του ανθρώπου και ως ζωοτροφή.
β) Τις χορτοδοτικές ή σανοδοτικές (grass sorghum, Sudanense), το ονομαζόμενο σόργο του Σουδάν, το οποίο χαρακτηρίζεται από τα πολλά αδέλφια και το πλούσιο φύλλωμά του. Χρησιμοποιείται κυρίως για χλωρή ζωοτροφή.
γ) Το ζαχαρούχο ή γλυκό σόργο (sorgo, sweet sorghum) το οποίο καλλιεργείται για τις ζαχαρούχες ουσίες (αιθανόλη) που περιέχονται στο βλαστό (10–15% του χλωρού βάρους), συγκομίζεται την περίοδο της άνθησης και καλλιεργείται για την παραγωγή ζαχαρούχου χυμού ή αλκοόλης. Τελευταία χρησιμοποιείται κυρίως για την παραγωγή βιοαιθανόλης.
δ) Τις σκούπες ή το σόργο σαρωθροποιίας, το οποίο αποτελείται από μακριές και εύκαμπτες ταξιανθίες που γίνονται σκούπες.
Μορφολογία
Το σόργο είναι ένα ετήσιο εαρινό αγροστώδες φυτό, το οποίο μοιάζει πολύ με το καλαμπόκι, εκτός από την ταξιανθία στην κορυφή που είναι φόβη. Η ταξιανθία εκφύεται από το κορυφαίο φύλλο (φύλλο σημαία) και η άνθιση ξεκινά από πάνω προς τα κάτω. Η ταξιανθία έχει μήκος 20–70 εκατοστά, η δε άνθηση μπορεί να διαρκέσει 1–4 εβδομάδες αναλόγως της ποικιλίας και του περιβάλλοντος. Η ανάπτυξη του σόργου είναι παρόμοια με αυτή του καλαμποκιού, με τη διαφορά ότι παράγει πολλά αδέλφια (έως και 10 ανά ρίζα, αναλόγως της πυκνότητας σποράς), και αντέχει περισσότερο σε ξηροθερμικές συνθήκες και στην περιστασιακή έλλειψη υγρασίας. Ο βλαστός του σόργου είναι καλάμι, το δε ύψος μπορεί να φθάσει και τα 5.5 μέτρα αναλόγως του υβριδίου, του περιβάλλοντος και των καλλιεργητικών φροντίδων. Τα φύλλα του σόργου είναι εναλλασσόμενα και η φυλλοταξία του φυτού μοιάζει με του καλαμποκιού, με τη διαφορά ότι τα φύλλα του σόργου έχουν περίπου 10–30% μικρότερο μέγεθος (ανάλογα την ποικιλία) σε σχέση με τα φύλλα του καλαμποκιού. Το φυτό έχει συνήθως 15–20 φύλλα (αναλόγως ποικιλίας και αδελφώματος). Ο σπόρος του σόργου είναι καρυόψη, στρόγγυλος και πολύ μικρός. Το βάρος 1000 σπόρων κυμαίνεται από 10 έως 50 γραμμάρια αναλόγως της ποικιλίας (το γλυκό σόργο έχει συνήθως μικρότερο σπόρο από το ινώδες). Η ρίζα του σόργου είναι θυσανώδης , αυξάνεται έως την ανθοφορία και φθάνει έως τα 1.5–2 μέτρα σε βάθος. Το πρωτογενές ριζικό σύστημα του σόργου μοιάζει με αυτό του αραβόσιτου, ενώ το δευτερογενές είναι διπλάσιο, γεγονός που του προσδίδει μεγαλύτερη ικανότητα πρόσληψης θρεπτικών συστατικών και αντοχής στην ξηρασία. Σε ορισμένες ποικιλίες μπορεί να παρατηρηθούν και εναέριες (ή αλλιώς στηρικτικές) ρίζες όπως στο καλαμπόκι. Είναι φυτό τύπου C4, βραχείας φωτοπεριόδου, ο δε βιολογικός του κύκλος κυμαίνεται από 4–8μήνες αναλόγως την ποικιλία και τις περιβαλλοντικές συνθήκες.
Φαινολογία
Η γνώση των σταδίων ανάπτυξης της καλλιέργειας είναι αναγκαία για τον καθορισμό των καλλιεργητικών επεμβάσεων (π.χ. άρδευση, λίπανση). Σύμφωνα με τη διεθνή ταξινόμηση, ο βιολογικός κύκλος του σόργου διακρίνεται στα εξής 4 βασικά στάδια ανάπτυξης (α) φύτρωμα του σπόρου, (β) βλαστική ανάπτυξη, (γ) αναπαραγωγική φάση και (δ) στάδιο ωρίμανσης του σπόρου.
Στο πρώτο στάδιο έχουμε το φύτρωμα του σπόρου (περίπου 5–10 ημέρες από τη σπορά), την εμφάνιση των βλαστηδίων, και την εμφάνιση των πρώτων 3–5 φύλλων (περίπου 20–40 ημέρες από το φύτρωμα). Στο στάδιο αυτό το φυτό αναπτύσσει το ριζικό του σύστημα και αδελφώνει και απαιτείται καταπολέμηση των ζιζανίων.
Στο δεύτερο στάδιο παρατηρείται ταχεία αύξηση της καλλιέργειας σε ύψος και βάρος (μέγιστοι ρυθμοί αύξησης της τάξεως 50–60 κιλά ξηρής ουσίας/στρ/ημέρα). Το στάδιο αυτό απαιτεί τακτές αρδεύσεις, καθώς και λίπανση. Το στάδιο ολοκληρώνεται όταν η καλλιεργούμενη ποικιλία έχει φθάσει στο δυναμικό παραγωγής των φύλλων της (15–20 φύλλα).
Στο τρίτο στάδιο έχουμε το σχηματισμό της ταξιανθίας και κατόπιν της ανθοφορίας του φυτού. Στο στάδιο αυτό οι ανάγκες σε άρδευση και λίπανση είναι εξίσου υψηλές.
Τέλος, στο τέταρτο στάδιο ανάπτυξης έχουμε τη φυσιολογική ωρίμανση του σπόρου, την ξήρανση των κατώτερων φύλλων και την έναρξη σκλήρυνσης και ξυλοποίησης του στελέχους.
Οι ανάγκες σε άρδευση είναι μικρές σε αυτό το στάδιο. Η διάρκεια ολοκλήρωσης κάθε σταδίου εξαρτάται από πολλούς παράγοντες όπως α) την επιλογή της ποικιλίας (πρώιμης 100 ημερών, μεσοόψιμης ή όψιμης), β) το κλίμα της περιοχής (το σόργο αντιδρά στην φωτοπερίοδο, δηλαδή με τη μείωση των ωρών ηλιοφάνειας/ημέρα επιταχύνει τη μετάβαση του στο επόμενο στάδιο, καθώς επίσης επιταχύνει την ανάπτυξη του σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες > 40°C), τις καλλιεργητικές τεχνικές (η άρδευση πέραν της αύξησης της φωτοσύνθεσης που επιφέρει αύξηση σε βάρος, μειώνει τη θερμοκρασία του φυτού επιβραδύνοντας την ανάπτυξή του). Οι καλλιεργούμενες ποικιλίες σόργου στην Ελλάδα έχουν βιολογικό κύκλο 130–180 ημέρες.
Κλίμα(θερμοκρασία, φως, νερό)
Παρά την τροπική του προέλευση, σήμερα υπάρχουν ποικιλίες/υβρίδια του σόργου προσαρμοσμένα να καλλιεργούνται σε μεγάλο γεωγραφικό εύρος. Φυτρώνει στους 8–12°C (βασική θερμοκρασία), αλλά αμέσως μετά απαιτεί θερμοκρασίες > 15°C. Η άριστη θερμοκρασία για την αύξηση της καλλιέργειας καθώς και για την φωτοσύνθεσή του είναι 35°C. Η βλαστική περίοδος του σόργου καθορίζεται κυρίως από τη θερμοκρασία και την φωτοπερίοδο, για το καλλιεργούμενο υβρίδιο. Μείωση της ημερήσιας ηλιοφάνειας κατά 1 ώρα επιφέρει πρωίμηση κατά 1–2 εβδομάδες περίπου. Το σόργο ως φυτό C4 έχει πολύ υψηλούς ρυθμούς φωτοσύνθεσης, ενώ η ικανότητα χρήσης της ηλιακής ακτινοβολίας είναι πολύ υψηλή. Η αντοχή του σόργου στην ξηρασία οφείλεται στο πλούσιο ριζικό του σύστημα, στην παχιά αδιαπέραστη εφυμενίδα των φύλλων και του βλαστού, και στο γεγονός ότι παραμένει σε κατάσταση λήθαργου, όταν επικρατεί ξηρασία. Σε περιόδους ξηρασίας συστρέφει τα φύλλα και τα διατηρεί στο βλαστό, σε αντίθεση με το καλαμπόκι, όπου τα φύλλα κιτρινίζουν και εντός λίγων ημερών ξεραίνονται και πέφτουν. Παρόλη την ανθεκτικότητά του στην ξηρασία, ικανοποιητικές αποδόσεις βιομάζας παρατηρούνται μόνο στις περιπτώσεις που η καλλιέργεια εφοδιαστεί με 400–700 χιλιοστά νερού. Γι’ αυτό και στην Ελλάδα η καλλιέργεια του σόργου μπορεί να αποφέρει αρκετά καλές αποδόσεις κάτω από μειωμένες συνθήκες άρδευσης και εισροών.
Έδαφος
Το σόργο δεν είναι πολύ απαιτητικό ως προς τον τύπο του εδάφους. Αποδίδει ικανοποιητικά σε διαφόρους τύπους εδαφών, ενώ πλεονεκτεί έναντι του αραβόσιτου στα πτωχά εδάφη, διότι το καλαμπόκι έχει πολύ μεγαλύτερες ανάγκες σε θρεπτικά από ότι το σόργο. Επίσης, το σόργο ανέχεται τα ελαφρώς αλατούχα και αλκαλιωμένα εδάφη. Το εύρος του pH για την καλλιέργεια του σόργου είναι 6–8.2 με άριστο μεταξύ 6.5–7.8.
Καλλιεργητικές φροντίδες
Εποχή σποράς
Στις τροπικές περιοχές το σόργο σπέρνεται όλο το χρόνο, ανάλογα με την περίοδο των βροχοπτώσεων. Στις εύκρατες περιοχές σπέρνεται την άνοιξη όταν η θερμοκρασία του εδάφους είναι 12 έως 14 °C, μία έως δύο εβδομάδες μετά την καλλιέργεια του καλαμποκιού, σε κάθε περιοχή. Όταν η σπορά γίνει σε χαμηλές θερμοκρασίες, οι σπόροι σαπίζουν. Η πρώιμη σπορά εξασφαλίζει άνθηση και καλή όψιμη σπορά ποικιλιών ή υβριδίων μεγάλου βιολογικού κύκλου υπάρχει κίνδυνος καταστροφής των φυτών από πρώιμο παγετό το φθινόπωρο.
Βάθος σποράς
Το βάθος σποράς εξαρτάται από τον τύπο του εδάφους και την υγρασία. Σε βαριά εδάφη με υγρασία συνιστάται βάθος σποράς 2,5 έως 3cm ενώ σε αμμώδη 4-5 cm. Το σόργο μπορεί να βλαστήσει και σε μεγαλύτερο βάθος, αλλά τα φυτά αργούν να αναδυθούν στην επιφάνεια του εδάφους και ο τελικός πληθυσμός των φυτών μπορεί να είναι μειωμένος.
Πυκνότητα φυτών
Οι αποστάσεις μεταξύ των γραμμών είναι προσαρμοσμένες στο διαθέσιμο μηχανολογικό εξοπλισμό (μηχανήματα συγκομιδής) στα 75 εκατοστά. Οι άριστες αποστάσεις φύτευσης για το ινοδοτικό σόργο είναι 7–9 φυτά /μ2 (ή αλλιώς 14–19 εκατοστά φυτό με φυτό) ενώ για το γλυκό σόργο είναι 6–8φυτά / μ2 (ή αλλιώς 17–23 εκατοστά φυτό με φυτό). Το γλυκό σόργο παράγει κατά μέσο όρο 2–5 αδέλφια, ενώ το ινώδες 1–3 αδέλφια. Πυκνότερες φυτεύσεις θα πρέπει να αποφεύγονται, διότι τα φυτά πλαγιάζουν και τα στελέχη σπάζουν και περιέχουν μικρότερη ποσότητα χυμού.
Προετοιμασία σποράς
Η προετοιμασία του εδάφους είναι ίδια με αυτή του καλαμποκιού (φθινοπωρινό όργωμα, κτλ), με τη διαφορά ότι το σόργο είναι πιο απαιτητικό στην προετοιμασία της σποροκλίνης. Δηλαδή, κατά το τελευταίο στάδιο προετοιμασίας απαιτεί καλύτερο ψιλοτεμάχισμα των εδαφικών σωματιδίων, διότι το σόργο έχει μικρότερο μέγεθος σπόρου (το 1/3–1/2 του καλαμποκιού). Η σπορά πραγματοποιείται με τη χρήση πνευματικών μηχανών (π.χ. GΑSPARTO).
Αμειψισπορά
Μπορεί να ακολουθήσει οποιαδήποτε καλλιέργεια στο σύστημα αμειψισποράς. Χρειάζεται όμως προσοχή για τις καλλιέργειες που ακολουθούν το σόργο, διότι εξαντλεί το έδαφος από υγρασία και κυρίως από θρεπτικά στοιχεία, αφήνει υπολείμματα με υψηλό ποσοστό ζαχάρων, τα οποία ευνοούν τον πολλαπλασιασμό των μικροοργανισμών του εδάφους και την κατανάλωση του διαθέσιμου αζώτου σε βάρος των φυτών και δημιουργούνται φαινόμενα αλληλοπάθειας Έτσι, καλλιέργεια σιτηρών μετά από σόργο θα αντιμετωπίσει ορισμένα προβλήματα. Η κατάσταση βελτιώνεται με χλωρά λίπανση (κυρίως με ψυχανθή). Εαρινές καλλιέργειες μετά από σόργο δεν έχουν πρόβλημα, καθώς υπάρχει χρόνος για την αποσύνθεση των υπολειμμάτων. Προσοχή θα πρέπει να δίνεται και στην υπολειμματική δράση ορισμένων ζιζανιοκτόνων που μπορεί να καταστρέψουν το σόργο. Μονοκαλλιέργεια σόργου πάνω από 3 συνεχόμενα έτη θα επιφέρει σημαντική μείωση παραγωγής.
Ζιζανιοκτονία
Η καλλιέργεια του σόργου είναι πολύ ανταγωνιστική με τα ζιζάνια και σπανίως υφίσταται σοβαρές ζημιές. Η καταπολέμηση των ζιζανίων (αναλόγως και της ιστορίας του αγρού) μπορεί να γίνει με χημικά ή μηχανικά μέσα. Χρησιμοποιούνται παρόμοια ζιζανιοκτόνα με το καλαμπόκι, αλλά όχι τα ίδια. Προσοχή θα πρέπει να δίνεται στα χημικά σκευάσματα, διότι το σόργο είναι ευαίσθητο στη χρήση φυτοφαρμάκων. Σήμερα δεν υπάρχουν συνιστώμενα εξειδικευμένα ζιζανιοκτόνα στην αγορά για το σόργο, λόγου του μικρού εμπορικού ενδιαφέροντος. Η κρίσιμη (ευαίσθητη) περίοδος είναι από το φύτρωμα του σπόρου, έως ότου το φυτό αποκτήσει ύψος περί τα 40 εκατοστά (1 μήνας από την σπορά).
Εχθροί και ασθένειες
Το σόργο ζημιώνεται από τις ίδιες ασθένειες και έντομα που προσβάλουν τον αραβόσιτο. Στους σημαντικότερους εχθρούς της καλλιέργειας ανήκουν οι σιδηροσκώληκες (Agriotis sp.), το πράσινο σκουλήκι (Heliothis armigera) και φυσικά η σεσάμια (Sesamia nonagrioides) της οποίας η προνύμφη διεισδύει μέσα στο στέλεχος του φυτού προκαλώντας τοπική νέκρωση και τελικώς σπάσιμο του βλαστού. Η προσβολή εξαρτάται και από τις γειτονικές καλλιέργειες και τις καιρικές συνθήκες. Στις ασθένειες εντοπίζονται οι τήξεις φυταρίων, οι οποίες είναι πολύ έντονες σε χαμηλές θερμοκρασίες, οι σηψιρριζίες που προκαλούν νανισμό και θάνατο των φυτών και τέλος οι σήψεις που προκαλούν πλάγιασμα και πρώιμη ωρίμανση.
Λίπανση
Το σόργο εξαντλεί το έδαφος από τα θρεπτικά στοιχεία, λόγω του εκτεταμένου ινώδους ριζικού συστήματος και της αποτελεσματικής χρησιμοποίησης των θρεπτικών στοιχείων. Για υψηλές όμως αποδόσεις η λίπανση θεωρείται στις περισσότερες περιπτώσεις απαραίτητη. Η ποσότητα των θρεπτικών στοιχείων και κυρίως του αζώτου που συγκεντρώνουν τα φυτά εξαρτάται από τον τύπο του σόργου, την απόδοση και την καλλιεργητική τεχνική (πυκνότητα σποράς, άρδευσης, αμειψισπορά κ.ά.). Η εξαγωγή θρεπτικών με τη συγκομιδή εξαρτάται επίσης και από το χρόνο συγκομιδής, καθώς, όσο το φυτό ξεραίνεται, η περιεκτικότητα σε ανόργανα στοιχεία μειώνεται. Συγκομιδή στο στάδιο της φυσιολογικής ωρίμανσης επιφέρει μεγίστη εξαγωγή θρεπτικών από τον αγρό. Η τοποθέτηση των λιπασμάτων μπορεί να γίνει πριν την σπορά, με την χρήση ενός λιπασματοδιανομέα, κατά την προετοιμασία του αγρού. Επίσης μπορεί να γίνει ταυτόχρονα με τη σπορά, με την τοποθέτηση των λιπασμάτων γραμμικά δίπλα στο σπόρο (σε απόσταση 10–20 εκατοστά).
Άρδευση
Παρ’ όλο ότι το σόργο είναι είδος ανθεκτικό στην ξηρασία, ανταποκρίνεται στην άρδευση και προσαρμόζεται ιδιαίτερα καλά σε μειωμένη άρδευση. Η ποσότητα νερού που χρειάζεται για την παραγωγή μιας αποδεκτής απόδοσης στο καρποδοτικό σόργο είναι περίπου 400 έως 500 mm, το οποίο νερό προέρχεται από το αποθηκευμένο στο έδαφος, τις βροχοπτώσεις και την άρδευση. Οι μέγιστες αποδόσεις επιτυγχάνονται με 550 έως 650 mm συνολικής διαθέσιμης υγρασίας. Η άρδευση γίνεται συνήθως με καρούλι, καθώς και με σταγόνα (στάγδην άρδευση). Στη δεύτερη περίπτωση, πιθανό πλάγιασμα της καλλιέργειας (π.χ. από τον άνεμο) θα προκαλέσει δυσκολίες στην εξαγωγή των σταλακτηροφόρων σωλήνων από τον αγρό.
Συγκομιδή
Όταν το σόργο είναι κατάλληλο για συγκομιδή, οι σπόροι λαμβάνουν το χαρακτηριστικό χρώμα της ποικιλίας και γίνονται σκληροί. Σε αυτό το στάδιο η υγρασία των σπόρων είναι 18 έως 20%. Η συγκομιδή μπορεί να καθυστερήσει, εάν το επιτρέπουν οι καιρικές συνθήκες, ώστε η υγρασία να μειωθεί στο 13 έως 14%, για να μην χρειασθεί ξήρανση πριν την αποθήκευση. Με την παραμονή όμως του σόργου στον αγρό για περαιτέρω ξήρανση αυξάνονται οι απώλειες από πιθανό πλάγιασμα, τίναγμα των σπόρων και από τα πουλιά. Ο χρόνος συγκομιδής του σόργου είναι συνάρτηση κυρίως της ποικιλίας, της τελικής του χρήσης (βιοαιθανόλη, στερεό βιοκαύσιμο, ή ζωοτροφή), των καιρικών συνθηκών της περιοχής και του χρόνου σποράς. Στην περίπτωση του γλυκού και του ινώδους σόργου συγκομίζεται ολόκληρο το υπέργειο τμήμα του φυτού (περίοδος συγκομιδής: αρχές Σεπτεμβρίου έως μέσα Νοεμβρίου). Επειδή το γλυκό σόργο προορίζεται για την εξαγωγή αλκοόλης, η συγκομιδή θα πρέπει να γίνει στο στάδιο μεγίστης παραγωγής σακχάρων, δηλαδή κατά τη φυσιολογική ωρίμανση του φυτού (υγρασία 75%). Η δε εξαγωγή των σακχάρων από τα στελέχη θα πρέπει να γίνει άμεσα, καθώς καθυστέρηση 1–2 ημερών επιφέρει μείωση σακχάρων έως και 50%, όταν μάλιστα επικρατούν υψηλές θερμοκρασίες.
ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΑ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΑ ΦΥΤΑ (ΕΙΔΙΚΗ ΓΕΩΡΓΙΑ ΙΙ)
Κωνσταντίνος Πασχαλίδης-Επίκουρος Καθηγητής
Ηράκλειο, Οκτώβριος 2019