– دانه درشت: وزن ١٠٠ بیشتر از۴٠ گرم. شکل دانه علاوه بر این که یک صفت مهم در طبقه بندی لوبیا محسوب می شود، عامل مهمی در بازار پسندی بذر لوبیا نیز می باشد. بر اساس تقسیم بندی بین المللی، شکل دانه لوبیا به ۵گروه تقسیم می شود: 1-گرد (کروی)؛ 2- بیضی(تخم مرغی)؛ 3- مکعبی ( چند ضلعی)؛ 4- قلوه ای؛ 5- سهمی (استوانه ای)؛ رنگ دانه بر اساس تقسیم بندی سیات6 شامل 9 گروه رنگ است (سیاه، سفید، قهوه ای، قرمز، زرد، صورتی، کرم و با طرح خالدار یا لکه دار) (هیداگو،1984). که از بین آن ها رنگ های سفید، قرمز، صورتی، کرم و چیتی ( طرح های خالدار یا لکه دار) در ایران رایج است.در لوبیا، چهار عادت رشدی: الف) رشد محدود و ایستاده ب) رشد نامحدود و بوته ای دارای سه الی چهار ساقه با پیچک کوتاه(نیمه رونده) ج) رشد نامحدود و رونده د) رشد نامحدود و بالا رونده شناسایی شده اند. مراحل رشد لوبیا در فرم های رشد محدود (معین) و رشد نامحدود(نامعین) به دو بخش کلی تقسیم می شود. رشد رویشی با شمارش گره اولیه ساقه (V1) از برگ حقیقی باز نشده (در بالای گره کوتیلدونی)، حدود 10 روز بعد از کاشت آغاز می شود. گره های دوم (V2)، سوم (V3)و گره n ام(Vn) به ترتیب، به فاصله تقریبی هر ده روز یک گره، روی ساقه اصلی بوجود خواهند آمد. در ارقام رشد معین لوبیا با تشکیل گره پنجم ساقه (V5) ظهور گل آذین و مرحله رشد زایشی (مصادف با 50 روز بعد از کاشت) آغاز می شود. اما در ارقام رشد نامعین ظهور گل دهی(مصادف با 40 روز بعد از کاشت) با تشکیل گرههشتم ساقه(V8)شروع خواهد شد. اولین گل آذین (R1)بر روی شاخه فرعی از محور پائینی ساقه بوجود آمده و ظهور دومین گل آذین همراه با تشکیل اولین گروه غلاف ها روی این شاخه خواهد بود. دوره رشد زایشی لوبیا در ارقام رشد معین (R1-R2)از حدود 50 روز بعد از کاشت آغاز شده و تقریباً دو ماه به طول می انجامد، سپس محصول غلاف یا دانه خشک آماده برداشت می شوند. در ارقام رشد نامعین، رشد زایشی(R1-R9) حدود 40 روز بعد از کاشت شروع و پس از دو ماه محصول لوبیا قابل برداشت خواهد بود (Lebaron, 1974). پس از تلقیح گل ها (همه گونه های لوبیا تقریباً خود تلقیح هستند)، نیام ها یا غلاف ها بوجود می آیند. شکل و طول غلاف ها در ارقام مختلف متفاوت بوده، در بعضی انواع غلاف ها سبز و گوشتی(که به صورت لوبیا سبز و نارس مصرف می شوند) و در برخی دیگر غلاف ها لیفی، سخت (غیرقابل مصرف به صورت نارس) و برای دانه خشک مورد استفاده قرار می گیرند. شکل غلاف ها مستقیم یا خمیده، پهن یا استوانه ای است که پس از زرد یا خشک شدن با دو شکاف طولی باز شده و دانه خشک آنها بیرون می ریزند. دانه ها نیز به شکل، اندازه و رنگ های مختلف هستند. وزن هزار دانه لوبیا خشک کمتر از 250 تا بیشتر از 400 گرم متغیر می باشند (مجنون حسینی، 1387).
2-6- نیازهای اقلیمی لوبیا
از آنجا که مبدأ اصلی لوبیا مناطق گرمسیری است این گیاه در سایر مناطق که درجه حرارت محیط کمتر از 10 درجه سانتی گراد نباشد جوانه خواهد زد. لوبیا گرما دوست بوده و به سرما و یخبندان بسیار حساس است و در فصل بهار تا زمانی که درجه حرارت محیط به اندازه کافی بالا نرود نمی توان به کشت آن مبادرت ورزید. چنانچه درجه حرارت محیط در موقع کاشت برای لوبیاهای پا کوتاه از 12 درجه سانتی گراد و در لوبیاهای پابلند از 14 درجه سانتی گراد کمتر باشد خوب رشد نخواهد کرد. دمای مناسب برای رشد و نمو لوبیا حدود 25 تا30 درجه سانتی گراد است، در دمای بالاتر از 45 درجه سانتی گراد گیاه به بذر نمی نشیند و دمای پایین تر از 15 درجه سانتی گراد برای رشد و نمو آن مطلوب نمی باشد. در دمای 2 درجه سانتی گراد، گیاه لوبیا برگ های سبز خود را از دست داده و زرد می شود. برای رشد و نمو کامل لوبیا 120 تا 130 روز بدون یخبندان به شرط آن که دمای خاک کمتر از 10 درجه سانتی گراد نباشد، زمان لازم است. جمع کل حرارت مورد نیاز لوبیا 1500 تا 3000 کالری می باشد. این گیاه را می توان از ارتفاع صفر تا2000 متری از سطح دریا کشت نمود. کشت لوبیا در مناطق گرمسیر و پرباران مناسب نبوده ولی در مناطق معتدل و گرمسیر با مقدار بارندگی متوسط 200 تا 1500 میلی متر می توان به کشت آن اقدام کرد(پارسا و باقری ،1387). بارندگی زیاد باعث شیوع بیماری و ریزش گل های لوبیا خواهد شد. البته، در برخی از مراحل رشد و نمو مانند شکفتن گل ها و رسیدن دانه به آب بیشتری نیاز دارد و به هوای خشک حساس است. ولی به هنگام برداشت محصول(لوبیا خشک) به آب و هوای خشک نیاز دارد. تنش خشکی قبل از گل دهی باعث تأخیر در بلوغ و رسیدن لوبیا می گردد. همچنین، با افزایش تنش خشکی، نقصان رشد در رقم های خوابیده بیتر از رقم های ایستاده خواهد بود و تنش قبل از گل دهی نسبت به تنش بعد از گل دهی عملکرد را بیشتر کاهش می دهد. اغلب ارقام لوبیا روز کوتاه بوده و در مدت 26 تا 39 روز بعد از کاشت در صورتی که طول روشنایی روز بین 10 تا18 ساعت باشد به گل می نشیند. غفاری خلیق(1373) اظهار داشت که در جه حرارت 25-20 درجه سانتی گراد، رطوبت نسبی 60-50 درصد، طول روز 13 تا 14 ساعت و در خاک لومی عملکرد لوبیا مطلوب می باشد (مجنون حسینی، 1386).
2-7- نقش کلسیم در تغذیه گیاهان
کلسیم به صورت پکتات کلسیم در دیواره های سلولی گیاهان استفاده می شود. این عنصر نقش مهمی در تشکیل دیواره سلولی و قابلیت انعطاف پذیری آنها دارد. در تقسیم سلولی و حفظ استحکام سلول و نفوذپذیری غشاء موثر است و بر روی آنزیم ها تاثیر گذار بوده و در فرآیند هورمونی دخالت دارد. در استحکام و کیفیت میوه موثر می باشد. این عنصر با حفظ و پایداری سلول های گیاهی و افزایش قدرت
ب
افت، مانع از ایجاد بسیاری از بیماریهای فیزیولوژیکی در محصولات می گردد. کلسیم در ساختار ماده زنده وارد می‌شود کم تحرک است عنصری است ضد سم و با بسیاری از یونها حالت رقابت دارد و مانع ورود آنها به درون یاخته می‌شود. کلسیم به حالت کانیهای کمپلکس در فلدسپاتها7 و پلاژیوکلازها8 وجود دارد. همچنین به صورت آهک فعال و کلسیم قابل تبادل در محلول نیز یافت می‌شود. کلسیم در انتشار طبیعی گونه‌ها نقش مهمی دارد و اثر آن بر روی pH خاک است. به خاطرتعداد کانی های حامل کلسیم ، پوسته زمین نسبتاً غنی از کلسیم است.کانی های آپاتیت9(فسفاتهای کلسیم)، کلسیت10(کربنات کلسیم) و دولومیت11(کربناتهای کلسیم و منیزیم) بسیار فراوانند. اما خاکهایی که از این کانی ها در شرایط مرطوب بوجود می آیند، ممکن است شستشو یافته و در حقیقت کلسیم کمی داشته باشند(کیانتانا و همکاران ،1999). در مناطق مرطوب ، معدنی شدن ازت و تبدیل ان به نیترات و تشکیل اسید کربنیک، در طول زمان منجر به تشکیل خاکهای اسیدی با کلسیم و منیزیم پایین می گردد و جایگزینی این کاتیونها با یون آلومنیوم (Al3+)و یون هیدروژن(H+) نیز باعث از بین رفتن ساختمان خاک می شود.در کشاورزی پیشرفته از سنگ آهک دولومیتی در سطح وسیع به منظور اصلاح خاک، جهت افزایش pH و تامین کلسیم و منیزیم ، بعنوان عناصر غذائی استفاده می شود. کلسیم به صورت دو ظرفیتی (Ca2+ ) جذب می شود . کلسیم غیر متحرک ترین عنصر در بین عناصر ضروری است. جذب و انتقال آن بصورت غیر فعال است. کلسیم از طریق فضای آزاد وارد فضای آوند چوبی می شود و سپس همراه با جریان تعرق به طرف بالای گیاه حرکت می کند( اپستین،1972). در مقایسه با سایر یونها، کلسیم در آوندهای آبکشی کم تحرک یا بدون تحرک است. کلسیم به مقدار زیادی در محلهای تبادلی فضای آزاد جذب می شود. این امر شاید یک عامل محدود کننده برای رسیدن کلسیم به سایر اندامهای گیاه باشد (هاریس،1948). تصور می شود که جریان تعرقی به طرف میوه های زیر زمینی ناچیز است و بنابراین برای رساندن کلسیم مورد نیاز کافی نیست. کلسیم یکی از اجزای دیواره سلولی می باشد، بخصوص بصورت عامل چسباننده پکتات کلسیم عمل می نماید. همچنین بصورت اکسالات کلسیم و کربنات کلسیم در واکوئل ها یافت می شود. این نمک ها احتمالاً اسیدهای آلی تشکیل دهنده واکوئل ها را بصورت غیر فعال تبدیل نموده و سطح آنها را تا سطح غیر سمی برای گیاه کاهش می دهند. کلسیم برای تقسیم و بزرگ شدن( طویل شدن) سلولی ضروری است. کمبود کلسیم باعث بد شکل شدن و از بین رفتن مریستمهای گیاه ( ریشه، ساقه ، میوه و غده) می گردد (مکنتکی،1981).احتمالاً این امر به خاطر عدم انتقال در آوند آبکش و عدم تحرک در گیاه است. رشد لوبیا بوته ای (Phaseolus vulgaris ) بلا فاصله پس از حذف کلسیم از محلول غذائی کشت، متوقف شد. کلسیم همچنین برای تنظیم فعالیت انتخابی غشاهای سلولی ضروری است. وضعیت کلسیم در یک گیاه بستگی زیادی به pH دارد، که تنها بر کلسیم قابل استفاده اثر نمی گذارد. همانطور که قبلاً بحث شد کلسیم بر قابلیت دسترسی سایر عناصر و رشد موجودات ریز خاکزی ( میکرو فلور خاک) به ویژه باکتری ها اثر می گذارد. بسیاری از بقولات مناطق معتدله دارای pH بالا بوده و ظاهراً ، به کلسیم زیادی نیاز دارند.اگر یک گیاه لگوم نظیر یونجه در pH پائین کشت شده باشد، به زودی از رشد بازمانده و دچار کلروز می شود. این امر ظاهراً به علت حساسیت زیاد رایزوبیوم12 به pH خاک می باشد تا حساسیت ذاتی خود یونجه، لذا قطعی به نظرمی رسد که کمبود کلسیم در بسیاری از بقولات، که با علائم متوقف شدن رشد و زرد شدن نمایان شده، در ابتدا به علت کمبود ازت(در نتیجه حساسیت باکتری همزی به pH ) است. رایزوبیومها حساسیت های مختلفی به pH دارند. کمبود کلسیم ابتدا در بخشهای جوان تر گیاه به صورت کلروز و بد شکلی برگها دیده می شود. در ضمن کمبود کلسیم به ندرت در اندامهای پیرتر مشاهده می شوند. کلسیم از بافتهای پیرتر به بافتهای جوان تر انتقال ( برگشت) پیدا نمی کند. بنابراین برگهای جوان و میوه های در حال نمو، همگی وابسته به کلسیمی هستند که توسط جریان تعرقی آوند چوبی به آنها می رسد. در زمان رشد میوه، کمبود کلسیم باعث پوسیدگی گل گاه13 در گوجه فرنگی و قهوه ای شده مغز در بادام زمینی می گردد(هاریس،1948). شواهدی وجود دارد که اندازه میوه مرکبات در فلوریدا ممکن است، بوسیله کمبود کلسیم محدود شود حتی اگر مقدار زیادی کلسیم در اختیار ریشه قرارگرفته باشد(کک،1982). اطلاع از چگونگی غلظت و نحوه توزیع عناصر غذائی در قسمتهای هوائی مختلف گیاه، برای درک صحیح از تغذیه گیاه، مهم می باشد. ذخیره نیتروژن، فسفر، پتاسیم، کلسیم و منیزیم در ریشه یکسان است ودر محدوده ای، حدود 6 تا 10درصد کل گیاه، وجود دارند. به طور متوسط، از کل عناصر غذائی گیاه در بخشهای هوائی، کلسیم ، 81 درصد، فسفر ومنگنز، 52 درصد ، پتاسیم ، 42 درصد و ازت، 26 درصد، وجود دارد. این وضعیت، نشان می دهد که کلسیم در قسمتهای هوائی گیاه متمرکز است(خلدبرین و اسلام زاده،1380).

2-7-1- کلسیم در خاک
کلسیم به صورت کاتیون دو ظرفیتی (ca+2) جذب گیاه می شود و گیاه این عمل را به وسیله تبادل تماسی انجام می دهد. منشا کلسیم موجود در خاکها، سنگها و کانیهای تشکیل دهنده خاک هستند و در تعدادی از کانیها نظیر دولومیت، کلسیت، آپاتیت، وجود دارد. کلسیم موجود در این کانیها از طریق هوازدگی آزاد شده و برای جذب در اختیار گیاه قرار می گیرد. بر خلاف آنکه کلسیم به ویژه در خاکهای آهکی یکی از فراوانترین عناصر است و 3/
6 درصد پوسته زمین را تشکیل می دهد، سنگ آهک یا کربنات کلسیم که به وفور در خاکهای کشور ما یافت می شود، در برخی حالات با ایجاد لایه ای به نام کلسیک مانع رشد و نفوذ ریشه های درختان می شود. در خاکهای ایران، کربنات کلسیم به عنوان یک بافر قوی تبادلات شیمیائی خاک را کنترل می کند و با پراکنش که تقریباً سطح اراضی کشاورزی را می پوشاند، یافت می شود. مقدار گزارش شده درصد کربنات کلسیم در خاکهای ایران، حتی به بیش از 75 درصد نیز می رسد. کلسیم از اجزای اولیه و ثانویه کانیها در خاک می باشد. این مواد مادری ( سنگ آهک) منشا اولیه شکلهای محلول یا قابل دسترس کلسیم خام می باشد. کلسیم با بار مثبت خود توسط کمپلکس های کلوئیدی خاک جذب می گردد و شکل کاتیون آن تنها حالت قابل جذب توسط گیاه می باشد. خاکهای حاصل از سنگ آهک مانند مارل و یا دیگر کانیهای با کلسیم بالا، حاوی سطوح بالای کلسیم هستند و در حالت عکس، خاکهای به دست آمده از سنگ ماسه یا شیت دارای مقادیر ناچیزی از آن می باشند(سالاردینی و مجتهدی،1367).
2-7-2- اثر کلسیم بر خواص و ویژگیهای خاک
وجود مقادیری از کربنات کلسیم در خاک معمولاً باعث افزایش یا کاهش pH خاک می گردد. در خاکهای اسیدی معمولاً مقدار کربنات کلسیم در حداقل می باشد، بنابراین خاکهایی با pH بالا به طور طبیعی دارای کلسیم فراوانی هستند. با افزایش pH خاک به بیش از 2/7 در اثر حضور یون کلسیم، میزان اضافی کلسیم جذب خاک نمی شود، در این حالت با سایر عناصر مانند فسفر واکنش داده و باعث کاهش فراهمی فسفر در این نوع خاکها می گردد. درخاکهایی که میزان ظرفیت تبادل کاتیونی پایین می باشد درصد کلسیم نیز پائین است. پس از آبیاری به دلیل اشباع بودن خلل و فرج خاک از آب، وجود اکسید کربن در خاک و افزایش فشار جزئی آن به دلیل فعالیتهای میکروبی و تنفس ریشه و کاهش ضریب انتشار آن، آهک موجود در قسمت جامد با دی اکسید کربن در حضور آب تولید بی کربنات می کند. از طرف دیگر روند افزایش غلظت بی کربنات متناسب با غلظت بی کربنات اضافه شده به آب آبیاری نمی باشد. این امر به شیمی بی کربنات در خاک و اثر متقابل خاک و آب آبیاری مربوط می شود. بدین طریق افزایش غلظت بی کربنات اضافه شده به خاک توسط آب آبیاری تعدیل می گردد. این پدیده معمولاً نیاز به زمان دارد و با کاهش رطوبت خاک ممکن است تعادل حاصل شود. عدم ایجاد تعادل سریع پس از آبیاری با آبهای بی کربناته و بالا بودن غلظت بی کربنات به واسطه بالا بودن درصد کربنات کلسیم در خاک یکی از دلایل نابسامانی تغذیه ای در اینگونه خاکها است و بیشتر تحت تاثیر غلظت بی کربنات است (زرین کفش،1383).
2-7-3- اثر متقابل کلسیم با سایر عناصر
به عنوان یکی از عمده ترین کاتیونها، ظرفیت تبادل کاتیونی رابطه مستقیمی با میزان فراهمی کلسیم در خاک دارد. چون که این عناصر همواره با سایر کاتیونها مانند سدیم ، پتاسیم ،منیزیم ،آمونیوم، آهن ، و آلومنیوم ، برای جذب توسط گیاه رقابت دارد. مصرف بیش از متعارف پتاسیم باعث کاهش جذب کلسیم در خاک می گردد، علاوه بر این، رابطه سدیم و کلسیم نیز در خاک متقابل می باشد. این روش