Thursday, May 5, 2022

Quinoa in Sudan

 

Quinoa in Sudan

Prof. Maarouf I. Mohammed

Former national consultant of quina project (Sudan, 2013-2015)

Introduction

Although Sudan (among few countries) has been considered as the World’s food basket, yet one third of its population were food deprived with 20% of them classified as chronically undernourished specially pre-school children. Introduction of quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) to Sudan may alleviate hidden hunger counting on ts outstanding nutritional value. The grain has the essential amino acids lacking in the Sudanese stable diet (sorghum, wheat and millet ) in addition to higher and balanced levels of protein, vitamins, and minerals. Moreover, the ability of quinoa to produce under harsh conditions will contribute to poverty fighting in risk-prone rural areas.

Quinoa  is a herbaceous annual plant native to the Andean region. Although it is a dicotyledonous crop plant, the seed is consumed as cereal grains hence, quinoa is classified as pseudocereal.

Figure 1. The quinoa grains

 

The crop  has five major sub-center of  diversity from which the common five ecotypes have evolved, namely: Altiplano (Peru and Bolivia), Inter-Andean valleys (Bolivia,Colombia, Ecuador and Peru), Salare (Bolivia, Chile and Argentina), Yunga (Peru, Bolivia and Argentina) and Coastal (Chile).

Fig. 2. The author in front of Altiplano quinoa field (Peru 2014)

Quinoa in Sudan

The real start of quinoa research in the Sudan began in 2014/15 under the framework of the regional FAO project: TCP/RAB/3403 when  the received materials were grown in different location in Sudan with the objective of assessing the potential of introducing, producing and adopting of quinoa in the country. The hot weather and the short cool season represent the major challenge for quinoa production in the Sudan. Thanks to quinoa’s great ecological plasticity and hardiness that permitted some progress in identifying materials tolerant to heat stress. Following are the major research efforts exerted to introduce quinoa crop in the Sudan (2014-2021).

The multi-location study

Nineteen quinoa genotypes were tested in five locations namely: Meroe, Dongola, Shambat, Soba and Burgaig (lat. ranging 15˚ to 19˚ N ; Long. ranging 30˚ to 32˚ E . Elevation : 228 –378 masl).  Soils: ranged from loamy clayey non-saline non-sodicsoils to soils hazarded by salinity/sodicitycomplex . pH range 7.5 -7.9. Temperature of the growing season ranged 14.1°C -44.5°C; rain fall: Non. Crop failure occurred in 2 locations (Soba and Bagaer). Differences among quinoa genotypes in grain yield were significant (P. value = 0.002). The overall average across the other 3 locations was 1.78 t/ha. The genotypes Q26 and Q101 and Titicaca were the best yielders. The lowest yielding genotypes were Giza 2, Q103 and Giza 1 averaging 0.48, 0.85 and 0.96 t/h. Days to harvest ranged from 94 (shown by Titicaca ) to more than 150 days. plant height ranged from 65 to 169 days. No significant infestation by insect pests or diseases has been observed in all sites. However, damage inflected by birds has been encountered in Shambat site. We concluded that high yield potentials of quinoa could be achieved in Sudan by manipulating the sowing date to match the short winter season.

Figure 3. Field day in Meroe

Testing under early and terminal heat stresses

During 2015/16 cropping season 10 quinoa genotypes comprising 6 selections made in the previous season were tested under two sowing dates representing early and terminal heat stresses. The early heat stress affects the vegetative stage while terminal one impacts the reproductive stage of Quinoa. Selection was mainly based on earliness in maturity, good seed setting, and large panicle size relative to plant stature. Under terminal heat stress the best yield was shown by the selections S.Titicaca-1 (1.69 t/ha), S.Q21-1 (1.09 t/ha) and the parent variety Titicaca (1.08 t/ha) while most of the other genotypes yielded lower than 0.5 t/ha. Under early heat stress, the highest seed yield was shown by the selections: S.Q21-1 (4.01 t/ha),  S.Titicaca-1 (3.48 t/ha) and the parent variety Q21 (3.22 t/ha). The late maturing Rosada Huancayo was the lowest yielding (0.78 t/ha).

Figure 4. Quinoa nursery

Selection progress (2017/018-2021/022)

Breeding work continued to purify  and / or further improve the promising genotypes. The grain yield of Giza-1was improved by selecting for compound panicle and good seed setting. Panicle threshing percentage and harvest index (%) were employed. Four quinoa genotypes were tested in a macro trial conducted in Alwaha project in 2017/2018. Although the crop was severely attacked by birds, an average yield of 1.3 t/ha was obtained. The best genotype (S. Titicaca-1) yielded 1.7 t /ha. The four genotypes were subjected to further improvement in grain yield during 2018-021 and now awaiting the national testing for release in Sudan for the first time.

Figure 5. Establisment of macro quinoa trial at Waha Project (2017/18)

 

Figure 6. Quinoa trial in Alwaha Project (2017/18)

Thursday, March 31, 2022

ادخال محصول الكينوا Chenopodium quinoa فى السودان

 ادخال محصول الكينوا   Chenopodium quinoa فى السودان

اعداد بروفيسور / معروف ابراهيم محمد ،   

المستشار الوطنى لمشروع الكينوا فى السودان (2013-2015)

الكينوا نبات عشبي حولي موطنه الاصلي جبال الانديز بامريكا الجنوبية (بيرو، شيلى، بوليفيا، كولومبيا). تعتبر الكينوا من اكثر النباتات تميزا فى المحتوى الغذائي المتوازن. تصنف حبوبها ضمن الغلال الكاذية وتتميز عن الذرة و القمح والارز باحتوائها على بروتين عالى النوعيه ومستويات مرتفعة من المعادن والفيتمينات بصورة متوازنة . تاريخيا كانت زراعة الكينوا حصرا على الهنود الحمر ولكن مؤخرا التفت العالم الى القدرات الغذائية الهائلة للكينوا وانتشرت زراعتها فى عدد من دول العالم ذات المناخ البارد.

الكينوا فى موطنها الاصلى ’بيرو’ ….. لاحظ طول النبات

 يعول على الكينوا كثيرا في خفض نسبة سوء التغذية المرتفعة في السودان خاصة بين الاطفال دون الخامسة باعتبارها مكملا غذائيا ممتازا للمائدة السودانية المفتقرة لعدد من العناصر الغذائية الهامة كما أن المحصول يحقق ربحا جيدا للمزارع بعد اكتشاف المستهلك لقيمته الغذائية العالية. تبنت منظمة الزراعة و الاغذية العالمية FAO نشر زراعة الكينوا فى شمال افريقيا و الشرق الاوسط فى اطار مشروع TCP/RAB/3403 حيث تم اختبار بعض الاصناف فى السودان فى 2014/2013 تلى ذلك جهود لانتخاب اصناف مقاومة للحرارة ذات تكيف على بيئة السودان وتم تحديد 4 اصناف واعدة. و فيما يلى الخطوط العريضة لبعض الجهود البحثية التى بذلت للوصول الى تلك الاصناف: 

يتطلب انتاج حبوب الكينوا جو بارد خلال فترتي الازهار وتكوين الحبوب لذلك تعتبر درجة الحرارة العالية فى السودان وقصر الموسم الشتوي من اكبر العوامل التى تعوق انتاج الكينوا فى السودان. بدات تجارب الكينوا فى السودان فى موسم2014/2015 وكان الهدف تطوير اصناف مقاومة للاجهاد الحراري المتأخر.تم اختبار 19 صنف فى 5 مواقع هي شمبات، مروي، دنقلا، سوبا والباقير ولم يكن النمو جيدا فى الموقعين الاخرين . بلغ متوسط انتاجية الحبوب فى بقية المواقع 0.75 طن للفدان بمدي يترواح من 0.2 الى 1.0 طن للفدان. وتم تحديد بعض الاصناف الواعدة .تراوح عدد الايام من تاريخ الزراعة حتى الحصاد 94 الى 156 يوم وبلغ طول النبات 65 الى 169 سم . لم نشاهد اي امراض او اصابة بالحشرات ذات بال .غير انه هنالك بعض الضرر الناجم عن الاصابة بالعصافير فى موقع شمبات.

حبوب الكينوا

من اعلى الى اسفل: مواقع الكينوا فى دنقلا، مروي و شمبات 2014/2015 

فى 2015/2016 تم اختبار عدد  من السلالات والاصناف فى شمبات وذلك بتعريضها للاجهاد الحراري المبكر و المتأخر. تم الانتخا ب للصفات المقاومة للاجهاد الحراري المتأخر فى عدد من الاصناف و السلالات. تم اسقاط سلاله واحدة و اختبار الثمانية المتبقية فى موسم 2016/2017 بشمبات و تم تصعيد خمسة سلالات اختبرت فى موسم 2017/2018 لانتاجية الحبوب والعلف بالاضافة الى زراعة حقل ايضاحي للصنف رقم 1 بشمبات ، كما تم اختبار اربعة اصناف واعدة بمشروع الواحة بولاية الخرطوم و بالرغم من تأخر الحصاد وتعرض المحصول لافة العصافير تراوحت الانتاجية من 0.22 الى 0.72 طن للفدان. وفى الفترة من 2018 حتى 2022 تم التركيز فى الانتخاب على شكل و حجم السنبلة ونسبة وزن الحبوب الى وزن السنبلة و مؤشر الحصاد وتم احراز تقدم فى انتاجية الصنف رقم اربعة ذو الانتاجية العلفية الجيدة. و حتى نتمكن من اجازة اول صنف كينوا للسودان نحتاج لاختبار هذه الاربعة اصناف فى تجربة قومية على مستوي السودان اذا سمحت الامكانات بذلك . على اي حال نعتقد ان الاصناف الاربعة المذكورة هنا صالحة للانتاج فى ولاية الخرطوم اذا تم اكثار بذرتها. تجدر الاشارة الى ان بذرة الكينوا ذات فترة حيوية قصيرة (حوالي عام) وتحتاج الى تخزين فى مكان بارد وجاف. من المهم ان نذكر ان تكلفة انتاج الكينوا غير مرتفعة فهى ذات احتياجات مائية منخفضة ولا تحتاج الى كميات كبيرة من الاسمدة واقل تعرضا للافات مقارنة بغيرها من المحاصيل هذا فضلا عن قدرتها على الازدهار فى الاراضى الهامشية المتأثرة بالملوحة ونتوقع لها نجاحا حقليا فى معظم ترب السودان خاصة الاراضى الخفيفة جيدة الصرف

موسم2015/2016
تجربة موسم 2016/2017 شمبات
تجربة الكينوا بمشروع الواحة شرق النيل 2017/2018
احد حقول الكينوا بشمبات 2020 /2021