رشتی لنگرودی برنج امریکایی سفید نشده سفید شده آب گرم 3/10 29/10 10 32/10 61/9 12 12 انرژی گرم 361 364 362 360 362 360 363 پروتئین گرم 1/9 91/7 4/7 89/8 75/8 5/7 7/6 چربی گرم 2/1 8/1 21/1 89/0 14/1 9/1 4/0 فیبر گرم 3/0 62/0 56/0 31/0 85/0 9/0 3/0 خاکستر گرم 5/0 42/0 5/0 5/0 41/0 2/1 5/0 آهن میلیگرم 5/10 8/2 5/0 4/1 2/0 6/1 8/0 کلسیم میلیگرم 8 9 7 4 7 32 24 کربوهیدرات گرم 6/78 69/78 32/80 09/79 24/79 4/77 4/80 ویتامین تیامین میلیگرم 16/0 12/0 15/0 21/0 18/0 34/0 7/0 ریبوفلادین میلیگرم 2/0 2/0 4/0 3/0 3/0 5/0 3/0 (زمانی وهمکاران، ١٣٨٦) . ٢-٣-طبقه بندی ارقام برنج از نظر تیپ اقلیمی٢-٣-١-نوع ایندیکااین نوع برنج در مناطق گرمسیر در مقابل خشکی، بیماری و آفت مقاوم و از نظر زمان رویش ارقام مختلفی دارد. خصوصیات این نژاد، دانه دراز و طویل، ساقه های بلند و حساس به ورس و بیماری بلاست بوده و خاصیت کودپذیری آن کم و در کشورهای هندوستان، سریلانکا، تایلند، مالزی و پاکستان کشت می شود. ٢-٣-٢-نوع ژاپونیکااین نوع برنج ها از چین به ژاپن و کره انتقال یافته و از نوع برنج معتدل و در مقابل سرما مقاوم بوده، ساقه آنها نسبتا کوتاه و دانه آن گرد و کوتاه می باشد. این نوع برنجها پس از پخت بهم چسبیده و مقاوم به ورس و خاصیت کودپذیری آن خوب می باشد. ٢-٣-٣-نوع جاوانیکااز نوع حد واسط برنج بوده که از کشور اندونزی به تایلند و فیلیپین و سپس به تایوان برده شده و در کشورهای اندونزی، فیلیپین، تایوان و ژاپن کشت می گردد(محمد جواد معین، ١٣٦٩). ٢-٤-طبقه بندی ارقام برنج از نظر گیاه شناسی٢-٤-١-برنج دانه بلنداندوسپرم این گونه برنج ها سفت و شیشه ای است، که پس از پخت، خشک و دانه دانه شده که بهترین این نوع برنجها در کشورهای هندوستان، تایلند، اندونزی، سورینام، آمریکای جنوبی و ویتنام کشت می گردد. ٢-٤-٢-برنج دانه متوسطاندوسپرم این گونه برنج ها نرم و گچی است، هنگام پخت حدود ١٥ درصد نشاسته به آب برنج می دهند و عموماً در چین، مصر و ایتالیا کشت می گردند. ٢-٤-٣-برنج دانه گرد یا کوتاهاندوسپرم این گونه برنج ها نرم و گچی است که در مناطق شبه حاره، همچون کالیفرنیا، مصر، ایتالیا، ژاپن، پرتقال و اسپانیا کشت می گردد(زمانی وعلیزاده، ١۳۸٦) ٢-٥-کیفیت دانه برنجکیفیت دانه برنج با توجه عطر، طعم، قابلیت هضم، اندازه و خوش پخت بودن دانه تعریف می گردد. کیفیت دانه برنج را با تقسیمات ذیل مشخص می نمائیم. ٢-٥-١-کیفیت تبدیلقابلیت تبدیل شالی به برنج سفید، بدون شکستگی بالا را کیفیت تبدیل می گویند. بطوریکه هر چه نسبت برنج سالم و کامل در مقایسه با برنج شکسته بیشتر باشد از کیفیت تبدیل بالاتری برخوردار می باشد. برنج بعد از برداشت و خرمنکوبی قابل مصرف نیست، زیرا شلتوک از پوشش غیر خوراکی که خارجی ترین قسمت برنج می باشد تشکیل شده است. این لایه خود از پالئا و لما تشکیل یافته است و حدود٢٠درصد وزن شلتوک را شامل می شود. در طی مراحل پوست کنی (تبدیل) ابتدا شلتوک به برنج قهوه ای و سپس به برنج سفید تبدیل می شود و لایه آلرون که حاوی نشاسته است باقی می ماند. از نظر تولید کننده برنج، کیفیت تبدیل خوب عبارتست از مقداربرنج سالم زیاد و سبوس کم (راندمان بالا در تبدیل) ولی شاخص موردنظر مصرف کننده و بازار که مبنای قیمت گذاری برنج می باشد، عبارت است ازشفافیت، گچی بودن، درجه تبدیل، نقاط سیاه، دانه های فاسد، دانه با غشاء قرمز، اجسام خارجی، خرده برنج، واریته های مخلوط و طول دانه که هر یک به طریقی باعث کاهش یا افزایش قیمت برنج در بازار می گردد.. لازم به ذکر است که برنج سالم به برنجی اطلاق می گردد که طول آن بیشتر از ٧٥ درصد طول دانه کامل می باشد.. بنابراین در عملیات تبدیل شلتوک به برنج سفید برنج کامل، شکسته، پوسته، سبوس حاصل می گردد(زمانی وعلیزاده، ١۳۸٦) ٢-٥-٢-اندازه دانهاهمیت اندازه دانه و شکل دانه از یک گروه مصرف کننده به گروه دیگر متفاوت است.. بعضی از جوامع به برنجهای دانه گرد و کوتاه و بعضی دیگر به برنجهای دانه متوسط و بلند توجه دارند ولی اغلب جوامع، دانه بلند را ترجیح می دهند.. به همین دلیل در بازار بین الملل تقاضا برای این نوع برنج ها بیشتر می باشد. ٢-٥-٣-ظاهر دانهظاهر دانه بوسیله تیرگی آندوسپرم وگچی بودن آن در ناحیه شکم (شکم سفیدی) و در ناحیه مرکز (مرکز سفید) و وضعیت چشم مشخص می شود. در بسیاری از واریته ها، دانه در هنگام تبدیل در محل استقرار جنین که بنام چشم است تمایل بیشتری به شکستگی دارند و نمونه هائی با جنین آسیب دیده دارای ظاهری ضعیف هستند و دانه هائی که نواحی گچی در آن زیاد است، بازار پسندی کمی دارند.مناطق گچی در مقایسه با مناطق شفاف دارای تراکم کمتری از نظر نشاسته است و در بین مولکولهای نشاسته آنها نیز هوا وجود دارد،، در نتیجه در مناطق گچی همانند مناطق شفاف سخت نبوده و در اثر تبدیل، خرده برنج بیشتری تولید می کنند. طبقه بندی نواحی گچی آندوسپرم برنج با توجه به میزان گچی بودن آن ارزیابی شده، بدین صورت که شرایط بدون گچی کمتر از ١٠ درصد، بین ١٠-٢٠درصد و بیش از ٢٠ درصد به ترتیب، صفریک، پنج و نه ارزیابی می گردد(زمانی وعلیزاده، ١۳۸٦). ٢-٥-٤-کیفیت پختکیفیت پخت و مصرف بطور گسترده توسط اندازه گیری موادی که ناشی از وجود نشاسته (٩٠ درصد ماده تشکیل دهنده برنج) می باشد، مشخص می گردد. فاکتور عمده ای در سطح جهان و عوامل محلی نیز وجود دارد که وابستگی کامل به سلیقه و ذائقه مصرف کننده داشته و در نواحی مختلف جهان متفاوت بوده که عبارتند از : درصد آمیلوز،، درجه حرارت ژلاتینی شدن، قوام ژل نشاسته و طول دانه. ٢-٥-٥-کیفیت تغذیه ای برنجبرنج در میان مواد غذایی که از لحاظ کربوهیدرات ها غنی می باشند، دارای ارزش غذایی بالائی می باشد. ترکیبات برنج با نوع واریته و محیطی که در آن کشت می شود تغییر می یابد. میزان نشاسته در آندوسپرم برنج سفید بیشتر از لایه سبوسی است و مقدار آن از پیرامون تا مرکز اندوسپرم افزایش می یابد و بالعکس موادی از قبیل پروتئین، مواد معدنی، فیبر، چربی، ویتامین از پیرامون تا مرکز دانه کاهش می یابد. ٢-٦-شناخت ارقام مختلف برنج رایج در بازار مصرف کشوراخیراً موسسه تحقیقات برنج کشور به منظور افزایش تولید، متوسط عملکرد و در راستای خودکفائی این محصول استراتژیک، ارقام پرمحصول متعددی را معرفی نموده که تا حدودی در نیل به اهداف خود موفق بوده است. از طرفی به دلیل شباهت زیاد ارقام معرفی شده با ارقام مرغوب و کیفی برنج، مشکلاتی را برای مصرف کنندگان عامی که قدرت تشخیص و تمایز این دونوع را ندارند، پدید آورده و زمینه را برای سودجوئی افرادی خاص مهیا که ارقام غیر کیفی و ارزان را با ارقام کیفی مخلوط و بفروش رسانده وموجب مغبون شدن مصرف کننده می گردد که با این عمل ضمن ایجاد بدبینی در این قشر به شهرت و اعتبار برنج مرغوب و اصیل ایرانی در بازار جهانی لطمه زده و از طرفی اتهام اختلاط ارقام مختلف برنج کیفی و غیر کیفی را به سمت قشر شریف و زحمتکش شالیکاران وتولیدکنندگان برنج کشور منحرف نمایند.حال، با توجه به ذکر موارد فوق، بر شمردن راهکارهای نسبی شناخت ارقام کیفی و انواع پرمحصول برنج ضروری بوده که جهت آگاهی بیشتر نسبت به معرفی مشخصات ظاهری و کیفی برخی از انواع برنج های موجود در بازار مصرف اقدام تا شاید گامی مثبت در جهت حل این مشکل موجود در بازار مصرف برنج کشور برداشته شود (زمانی وعلیزاده، ١۳۸٦). ٢-٦-١-میزان عطر، بو و طعم برنجاکثر ارقام کیفی و مرغوب برنج از عطر، بو و طعم خوش برنج برخوردار بوده که با انجام آزمایش تجربی وساده، یعنی قراردادن مقداری برنج و محصور نمودن آن بین کف دست و سپس دمیدن و استشمام آن، که از این عمل رایحه معطر ارقام کیفی احساس و در ارقام غیر کیفی این عطر به مشام شخص احساس نمی شود و یا در برنج های مخلوط شده بسیار کم احساس می گردد. البته بعضی از ارقام پرمحصول جدید که در سالهای اخیر معرفی شده اند دارای کمی عطر می باشند مانند رقم فجر (زمانی وعلیزاده، ١۳۸٦). ٢-٧-بررسی وضعیت تولید و میزان واردات برنج کشوربا توجه به اینکه میزان واردات برنج کشور، تحت تاثیر میزان تولید و نوسان مصرف سرانه برنج می باشد، هر یک از عوامل مؤثر به شرح ذیل مورد بررسی قرار می گیرد. ٢-٧-١-سطح زیر کشت وتولید برنجبطور کلی با توجه به اینکه افزایش سطح زیر کشت اراضی شالیزاری در کشور به دلیل عدم تأمین آب کافی دچار محدودیت است، افزایش تولید و متوسط عملکرد برنج نیز در گرو عوامل مختلفی از قبیل، شرایط مساعد جوی، تأمین آب مطمئن مورد نیاز اراضی، حمایت و تقویت همه جانبه دولت از کاشت محصول ارقام پرمحصول و سایر عوامل مؤثر می باشد(زمانی وعلیزاده، ١۳۸٦). ٢-٧-٢-واردات برنجیکی از عوامل عمده و تأثیر گذار در میزان واردات برنج، میزان تولید برنج داخلی در همان سال می باشد که با نگاهی دقیق بر واردات برنج کشور در می یابیم که نه تنها رابطه و هماهنگی لازم و اصولی برقرار نشده بلکه در بعضی از سال ها، خلاف این مورد وجود داشته وحتی با روند افزایش جمعیت نیز همخوانی ندارد. نکته مهم و قابل توجه این بوده که واردات برنج فقط مربوط به واردات قانونی دولت نبوده و سایر واردات ازقبیل سهمیه مرزنشینان و قاچاق که مقادیر قابل توجهی نیز برخوردار است در آن محاسبه و منظور نمی گردد. قابل ذکر است که میزان سهمیه واردات مرزنشینان حدود پنجاه درصد میزان واردات رسمی برنج کشور می باشد. از ذکر موارد فوق میتوان نتیجه گرفت که طی سال های اخیر نه تنها حمایت قابل توجهی از تولید برنج کشور نشده بلکه با واردات بی رویه و ناهماهنگ با تولید داخل لطمه ای زیاد به این محصول استراتژیک وارد آمده و باعث کاهش کیفیت برنج داخلی شده است. در مجموع اگر نیمی از حمایتی که ازصنایع خودرو کشور ( با کیفیت آنچنانی ) می شود، در مورد تولید برنج کشور صورت می پذیرفت، وضعیت تولید داخلی بسیار مطلوب تر از شرایط فعلی می گردید. ٢-٧-٣-مصرف برنج کشوربرخی از مردم بر این باورند که افزایش مصرف برنج در هر خانوار بستگی به میزان درآمد آن دارد، با توجه به اینکه برنج حاوی مقدار زیادی نشاسته بوده و عامل مهمی در چاقی افراد می باشد، تفکری را در ذهن ایجاد مینماید که به طور معمول افراد متمول ضمن ایجاد تنوع در جیره غذائی خود ترجیح می دهند با مصرف انواع سالادها، پیش غذا و دسر از مصرف زیاد برنج کاسته تا از رژیم غذائی مناسبی پیروی نمایند، واجرای این نوع رژیم غذائی با وجود صرف هزینه بیشتر نسبت به مصرف برنج، در توان افراد کم درآمد نبوده و مسلماً تهیه و مصرف برنج به عنوان یک وعده غذای کافی و کامل ازصرف هزینه کمتر و ارزان تری برخوردار است. حال نتیجه می گیریم که محاسبه مصرف سرانه برنج با استفاده از فرمول مجموع میزان برنج تولید شده کشور و برنج وارداتی به تعداد جمعیت مصرف کننده برنج یک جامعه صحیح و اصولی نبوده و این نحوه محاسبه در تعریف عرضه سرانه می باشد نه مصرف سرانه. به هر حال با بررسی و آماربرداری دقیق می توان میزان واقعی مصرف سرانه برنج هر خانوار، مخصوصاً جیره غذائی افراد جوان و نوجوان خانواده را تعیین و به اندازه و مقدار واقعی مصرف سرانه برنج پی برد، که این مهم در حیطه وظایف انستیتو تغذیه کشور می باشد(زمانی وعلیزاده، ١۳۸٦). جدول ٢- ٢: میزان سطح زیر کشت، تولید و عملکرد شلتوک ، تولید برنج ،ضریب خودکفایی و مصرف سرانه برنج کشور طی سال های ١٣٨٧-١٣۸٤ شرح عناوین سال۸٤ سال۸٥ سال۸٦ سال۸٧ برنج(تن) ١٩٢٠٩٢ ٢٠۸۳٩٢۸ ٢٢٠٦٢٥٤ ٢٧١٦٧٠٠ جمعیت(نفر) ٦۸٤٠٠٠٠٠ ٦٩٥٠٠٠٠٠ ٧٠٦٠٠٠٠٠ ٧١٧٠٠٠٠٠ مصرف سرانه (کیلوگرم) ٥/۳٦ ٥/۳٦ ٥/۳٦ ٥/۳٦ ************************************* *************************************   نکته مهم : هنگام انتقال متون از فایل ورد به داخل سایت بعضی از فرمول ها و اشکال درج نمی شود یا به هم ریخته می شود یا به صورت کد نمایش داده می شود ولی در سایت می توانید فایل اصلی را با فرمت ورد به صورت کاملا خوانا خریداری کنید: سایت مرجع پایان نامه ها (خرید و دانلود با امکان دانلود رایگان نمونه ها) : elmyar.net *************************************   *************************************     ضریب خودکفایی ٧/٧٧ ۸٠ ۸/۸٤ ٧/١٠٢ سطخ زیرکشت(هکتار) ٦١٢٠٠٠ ٦١٢٠٠٠ ٦١٢٠٠٠ ٦١٢٠٠٠ عملکرد(کیلوگرم) ٤۸٠٠ ٥٠۳٠ ٥٤٠٩ ٦٦٥۸ تولید شلتوک (تن) ٢٩٥٧٠٠٠ ۳١٥٧٠٠٠ ۳۳٤٢٠٠٠ ٤١١٦٢٠٠ ٢-٨- سیستم های مواد غذایی –گیاه – خاک در برنج٢-٨-١-سیستم کشت ماندابیسیستم های کشت در مناطق برنج خیز جهان را می توان به دو گروه اصلی طبقه بندی کرد: سیستم کشت به صورت خشکه کاری (بالا دست) و سیستم کشت ماندابی(پایین دست)تقریباً سه چهارم از مناطق برنج خیز در جهان، تحت شرایط غرقابی و یا مرطوب کشت می شوند. گیاه برنج دارای طبیعت نیمه مرطوب بوده و سیستم های مواد غذائی، گیاه و خاک آن در شرایط مرطوب، کاملاً با محصولات خشکه و یا محصولات حد واسط متفاوت است.گیاه برنج به علت سازگاری فیزیولوژیکی و ریخت شناسی که در نهایت به ایجاد شرایط اکسیدی در محیط ریزوسفر منجر می شود، می تواند در خاک های غرقابی زنده بماند. محصول برنج درشرایط مرطوب دارای تولیدات بیولوژیکی و عملکرد بالاتری است. خصوصیات فیزیکوشیمیایی، الکتروشیمیایی و بیوشیمیایی زمین های غرقابی، به طور کامل از خاک های خشک و دارای تهویه خوب، متفاوت است. به همین دلیل دانستن روشهای صحیح تغذیه و افزایش راندمان آبیاری در سیستم برنج ضروری است(راجو، ٢٠٠٧). ٢-٨-٢-سیستم خاکهنگامی که خاک غرقاب می شود، تأمین اکسیژن در آن به طور کامل متوقف می شود. با قرار گرفتن آب بر روی خاک، تخلخل خاک تغییر می کند. پخشیدگی مولکول های اکسیژن ازطریق آب غرقاب در اراضی آبی تا حدی امکان پذیر است. پخشیدگی اکسیژن به علت حضور آب بر روی سطح خاک در حدود ١٠ هزار برابر کاهش می یابد، مقداری از اکسیژن هم در داخل روزنه ها به تله می افتد که آن هم خیلی سریع توسط باکتری های غیر هوازی مصرف می شود. در مناطق گرمسیری تخلیه اکسیژن در طی یک روز و یا هنگام غرقاب خاک ها در طول فصل بارانی اتفاق می افتد(راجو، ٢٠٠٧). ٢-٨-٣-پتانسیل رداکسخصوصیات فیزیکوشیمیایی که یک خاک غرقابی را از یک خاک با تهویه و زهکشی خوب متمایز می کند، پتانسیل اکسایش– کاهش نام دارد. کاهش پتانسیل رداکس، به دلیل تغییرات الکتروشیمیایی قابل توجه در خاک غرقاب می باشد. خاک های دارای تهویه خوب، اغلب از طریق پتانسیل رداکس (٤٠٠ + میلی ولت و یا بیشتر) نسبت به خاک های غرقابی، متمایزمی شوند. اگر فرآیند احیاء به اندازه کافی شدید باشد، خاک های غرقابی دارای پتانسیل رداکس پایین تر از ٣٠٠ – میلی ولت خواهند بود. در غیاب اکسیژن باکتری های غیر هوازی ترکیبات خاک مثل نیترات و اکسید منگنز، اکسیدهای آهن، سولفات و دی اکسید کربن را به عنوان پذیرنده الکترون برای تنفس به کار می برند که در نتیجه خاک حالت احیایی پیدا می کند(راجو، ٢٠٠٧). ٢-٨-٣- مناطق اکسیدی و احیایی در خاکیک خاک غرقاب به طور یکنواخت، عاری از اکسیژن نیست. غلظت اکسیژن در لایه سطحی به ضخامت چند میلی متر و احتمالاً در خاک تحتانی بالاست. منطقه عاری از اکسیژن و یا منطقه احیایی بین این لایه ها قرار دارد. این لایه منطقه اصلی برای ریشه گیاه می باشد. لایه سطحی که غنی از اکسیژن است را می توان در حد فاصل آب و خاک که غنی از اکسیژن است از طریق یک رنگ قهوه ای و انواع متعددی از اکسیدهای معدنی نظیرFe3+، Mn4+، No3-، So3- و میکروفلور هوازی، شناسایی کرد. این میکروارگانیسم های هوازی در فعالیت های بیولوژیکی نظیر آنچه که در خاک های دارای تهویه مناسب اتفاق می افتد، دخالت دارند. خاک آلی و هوموسی، به علت مصرف شدید اکسیژن بوسیله میکروارگانیسم های هوازی، دارای یک لایه نازک اکسیدی می باشد. در لجن زیر لایه اکسیدی نازک، غلظت اکسیژن به سرعت و به طور فاحش افت می کند و با افزایش عمق تقریباً غلظت اکسیژن به صفر می رسد. تنفس غیر هوازی در لایه فعال است. فرآیند احیا بیولوژیکی موجب تجمع یون های شیمیایی احیایی مثل NH4+، Fe2+، Mn2+ و H2S شده و نتیجه، تنفس غیرهوازی تولید گازهایی مانند متان و هیدوژن است(راجو، ٢٠٠٧). ٢-٨-٥-سیستم گیاه برنج٢-٨-٥-١-آناتومی ریشه هابرنج تنها گیاه غله ای است که میتواند در خاک های غرقاب رشد نماید، زیرا برنج قادر است محیط ریزوسفر خود را اکسید نماید. طبیعت، سازگاری مورفولوژیکی و به علاوه سازگاری فیزیولوژیکی مختلفی به گیاه برنج برای زنده ماندن در شرایط ماندابی بخشیده است. اکسیژنی که در برگ در طول فرآیند فتوسنتز آزاد می شود ازطریق آئرانشیم موجود در سیستم گیاه و کانال های لیزوژنیک موجود در بافت کورتکس ریشه، به ریشه منتقل می شود. به علاوه ریشه های گیاه برنج ساختار اسفنجی دارند و سلول هایشان با هوا پر شده است. منفذهای موجود در ریشه برنج با افزایش عمق غرقاب افزایش می یابد این اکسیژن برای تأمین نیازهای تنفسی سلول های ریشه کافی است(راجو، ٢٠٠٧). ٢-٨-٦-سازگاری فیزیولوژیکی :تحمل فیزیولوژیکی برنج به شرایط غرقابی به این صورت است که استاتی که در ریشه از استیل کوآنزیمA تولید می شود از طریق چرخه اسید گلیکولیک به دی اکسید کربن تجزیه شده و در این فرآیند آب اکسیژنه H2O2 تولید می کند. آب اکسیژنه تولیدی بوسیله یک آنزیم کاتالیز کننده، تولید اکسیژن می کند که برای ریشه ها قابل استفاده است. آنزیم اکسید کننده کاتالاز که در ریشه برنج وجود دارد نسبت به هر محصول زراعی دیگری بسیار بیشتر است. بنابراین ریشه های برنج اکسیژن خود را نه فقط ازطریق سیستم تهویه داخلی ( فضای درون سلولی)، بلکه ازطریق فرآیندهای آنزیمی به صورت شیمیایی نیز آن را به دست می آورند(راجو، ٢٠٠٧). قدرت اکسید کنندگی ریشه برنج به چندین عامل بستگی دارد. این فرآیند با تغییر در مرحله رشد محصول و وضعیت مواد غذایی بافت ها تغییر می کند. قدرت اکسیدکنندگی در مراحل اولیه رشد بیشتر بوده و بعداز گل دهی بتدریج متوقف می شود. این فرآیندها همچنین با افزایش تابش نور خورشید افزایش و هنگامی که گیاه دارای کمبود عناصری مانند نیتروژن، فسفر و پتاسیم است کاهش می یابد(راجو، ٢٠٠٧). ٢-۸-٧-قدرت سبز شدن در شرایط غرقابی:بذر برنج در رطوبت خاک ٢٧ درصد یا بیشتر سبز می شود. بذر برنج همچنین در شرایطی که ارتفاع آب بیش از ١٥ سانتی متر باشد هم می تواند رشد نماید زیرا نسبت به بذر و غلات دیگر به اکسیژن کمتری نباز دارد. همچنین دانه برنج در هنگام جوانه زنی قادر به آزاد سازی اکسیژن از طریق فرآیندهای آنزیمی می باشد. نشاهای برخی از ارقام می توانند زیر آب به مدت ١٥ روز زنده بمانند. بذر کاشته شده در زیر آب خیلی بهتر نسبت به موقعی که در سطح خاک کاشته شود جوانه می زند. هر نوع خاکی که بوسیله آب پوشیده شود تأمین اکسیژن برای بذر را کاهش می دهد و فرآیند جوانه زنی با افزایش ارتفاع آب کاهش می یابد. بذرکاری در شرایط آبی در هنگام صبح نسبت به دیروقت (غروب) ارجحیت دارد زیرا در آب سرد مقدار اکسیژن حل شده نسبت به آب گرم بیشتر است. تنفس غیر هوازی، برنج را قادر ساخته که حتی در سطوح پایین اکسیژن هم سبز شود. شرایط غرقاب همچنین غلظت روی و مس محلول آب را کاهش داده و سبب کمبود این عناصر در برنج می شود ( راجووهمکاران، ٢٠٠٧). ٢-٩-١آناتومی برنج:برنج یکی از گیاهان مهم تیره غلات می باشد که به جنس اوریزا(Oryza) تعلق دارد. دو گونه مهم آن ساتیوا(Sativa) و گلابریما(Glaberrima) فقط در مناطق کوچکی از آفریقای غربی مورد توجه می باشد. برنج گیاهی یکساله و علفی است که دارای ریشه افشان و قوی می باشد. رشد متراکم ریشه این گیاه پانزده روز پس از نشاء آغاز می شود و تا زمان ظهور گل ادامه می یابد. در زمان خوشه دهی حداکثر رشد در ریشه رخ می دهد. عموماً تعداد ریشه های تشکیل شده به دمای آب وخاک، چگونگی آبیاری مزرعه، روش شخم، مقدار کود مصرفی و خصوصیات گونه مورد نظر بستگی دارد. اندازه ریشه برنج اصولاًمتغیراست اما معمولاً کوچک و طول آن مابین ٤٠-٣٠سانتی متر می باشد. همگام با رشد گیاه برنج، ریشه های آن ساختمان گیاهان آبزی را پیدا می کنند و بافت آرانشیم(Aerenchyma) در آن تشکیل می شود. این بافت یک پوست تغییر یافته ای است که در ریشه، ساقه و برگ ها وظیفه هدایت اکسیژن را از اتمسفر به ریشه یا خاک دارند. ساقه گیاه برنج توسط گره های سفتی به بخش های مختلف تقسیم می شود. فواصل میان گره ها در بخش های بالایی گیاه زیاد و در بخش های پائینی، کم هستند. تعداد این فواصل میان گره ای، به گونه و طول فصل رشد گیاه بستگی دارد. ارتفاع این گیاه اصولاً بر اساس خصوصیات گونه ای بین ٥٠ سانتی متر تا ٢٠٠سانتی متر متغیر است، اما در کشورهای جنوب شرقی آسیا انواعی با ارتفاع پنج تا شش متر وجود دارند. ساقه برنج از نظر قطر نیز متفاوت است. بخش پائینی ساقه ضخیم و بخش بالایی آن باریکتر می باشد. این موضوع باعث استحکام بخشیدن به گیاه می شود. از طرفی باید اذعان کرد که ساقه های قطور لزوماً مقاوم نیستند. اینگونه ساقه ها، اغلب اوقات در ابتدا مقاوم و حالت ارتجاعی دارند اما به هنگام رسیدگی گیاه برنج، این ساقه ترد و شکننده شده و اغلب از فواصل میان گره ای دوم و سوم در اثر وزش باد شکسته می شوند. برعکس در بعضی گونه های جدید ساقه های باریک در برابر باد مقاومت بیشتری از خود نشان می دهند. استحکام ساقه برنج به ضخامت دیواره کاه آن بستگی دارد. برگ برنج دراز و صاف است. برگ دارای یک پوشش غلافی است که ساقه گیاه را احاطه کرده و بصورت یک در میان بطور متناوب روی آن قرار دارند. تعداد برگ های گیاه معمولاً به تعداد گره های ساقه می باشد، هر چند گونه های جدید، تعداد بیشتری برگ دارند. برگ های برنج می تواند بصورت راست، یا کمی تا خیلی زیاد دارای حالت افتادگی باشد. خوشه سنبل در انتهای ساقه قرار دارد و دارای شاخه های فرعی با محورهای ثانوی می باشد. روی هرسنبلک، به طور معمول سه گل وجود دارد که فقط یکی از آنها بارور شده و دوتای دیگر عقیم می مانند. گلدهی برنج فوراً پس ازظهور خوشه آغاز می شود. این رخداد معمولاً پیش از ظهور خوشه به وقوع می پیوندد. بیشترین تعداد گل ها دو یا سه روز پس از ظهور خوشه ها نمایان می شوند. برنج یک گیاه خود تلقیحی (Self Pollinator) است (اسدی رحمانی،١٣٨٣). دمای زیاد محیط و طول زیاد روز تا ١٢ ساعت برای رشد مناسب این گیاه ضروری است. سرمای دیررس تا ٥/٠- درجه سانتیگراد موجب ایجاد صدمه به گیاه و تا ١- درجه سانتیگراد برای گیاه کشنده است. pH مناسب خاک برای آن هفت می باشد اما pH بین ٥/٦-٦/٥بسیار مناسب است. برنج به مواد غذایی زیادی نیاز دارد مانند نیتروژن، فسفر و پتاسیم، که در طول فصل رشد مقدار زیادی از آن را جذب می نماید. به همین دلیل به برنج، فقیرکننده خاک (Impoverisher) گفته می شود (کاووسی، ١٣٨٠). ٢-١٠-تغذیه برنج و مدیریت کودی:کود یکی از مهمترین عوامل تولید محصول برنج است. استفاده از کود از سال ١٩٠٠ میلادی به بعد، موجب افزایش محصول در جهان گردیده و کشور ژاپن از جمله کشورهایی است که از کود نهایت استفاده را می نماید. کود قادر است به میزان محصول بیفزاید ولی این افزایش محصول تابع عواملی از قبیل نحوه مصرف کود، مقدار مصرف، شرایط اقلیمی و اکولوژیکی خواهد بود. همانطور که کود باعث بالا رفتن میزان محصول می شود ولی استفاده بیش از اندازه توصیه شده و نیز کاشت ارقامی که پاسخ مثبت به معرفی کود نمی دهند، هر کدام از این عوامل به ترتیب ٢٠ تا ٥٠ درصد و٢٠تا ٤٠ درصد می تواند در کاهش محصول مؤثر باشد(اخوت، ١٣٧٦).