تحقیقات بذر (علوم و تکنولوژی بذر)
سال:1392 | دوره:3 | شماره:2 |تعداد مقالات:8

درصد کم جوانه زنی سبز شدن گیاهچه و سرعت جوانه زنی، از جمله مهمترین مسائل کاشت بذرها در زمین های زراعی ایران به ویژه در مناطق خشک و کم بازده می باشد که این امر سبب افزایش هزینه های مصرفی و همچنین کاهش بهره برداری از زمین های کشاورزی می گردد. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در سه تکرار در آزمایشگاه دانشکده کشاورزی دانشگاه آزاد واحد قائم شهر در سال 1388 اجرا گردید. محلول های پرایمینگ شامل پلی اتیلن گلایکول (6000 PEG) غلظت های 5 و 10 درصد، نیترات پتاسیم (KNO3) با غلظت های 1 و 2 درصد و کلرید پتاسیم (KCI) با غلظت های 2 و 4 درصد در مدت زمان های پرایم 4، 8 و 16 ساعت بودند. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که حداکثر طول ساقه چه تحت تیمار پرایمینگ کلرید پتاسیم با غلظت 4 درصد در مدت زمان 16 ساعت (12.61 میلی متر) به دست آمد. بیشترین تعداد جوانه عادی و سرعت جوانه زنی نیز به ترتیب (24.11 عدد و 12.37 بذر در روز) با محلول پرایمینگ کلریدپتاسیم در غلظت 4 درصد در مدت زمان 16 ساعت حاصل گردید. به طورکلی بذرهای سورگوم رقم کیمیا به شرایط شوری در زمان 16 ساعت تحت محلول کلرید پتاسیم با غلظت 4 درصد پاسخ مطلوبتری داشت.

جوانه زنی یکی از مهمترین مراحل رشدی گیاه محسوب می شود، بطوری که تاثیری عمیق بر سایر فعالیت های رشدی گیاه دارد. این مرحله نسبت به تنش های محیطی بویژه شوری و خشکی بسیار حساس بوده و بهبود آن در شرایط نامساعد محیطی سبب افزایش مقاومت گیاه به این شرایط می گردد. پرایمینگ به عنوان یک راه کار جهت تسهیل جوانه زنی و افزایش مقاومت بذر به شرایط نامطلوب محیطی است. این تحقیق با هدف بررسی تاثیر هیدروپرایمینگ بر جوانه زنی بذر گیاه پیازچه تحت تنش شوری به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی اجرا گردید. تیمارهای آزمایش شامل 5 سطح مختلف شوری (غلظت های صفر (شاهد)، 50، 100، 150 و 200 میلی گرم (NaCl) و تیمارهای پرایمینگ در 3 سطح (بدون خیساندن (شاهد)، 24 و 48 ساعت خیساندن) بودند. صفات مورد ارزیابی شامل درصد جوانه زنی روزانه، درصد جوانه زنی نهایی و سرعت جوانه زنی نهایی بذور پیازچه بودند. نتایج آزمایش نشان دهنده غیرمعنی دار شدن اثرات متقابل میان تیمارهای پرایمینگ و سطوح مختلف شوری بود. بررسی سطوح مختلف شوری نشان داد با افزایش شوری، صفات جوانه زنی در غلظت شاهد (عدم استفاده از کلرید سدیم) برتری معنی داری بر سطوح دیگر داشتند. مطالعه بذور بدون پرایم در مقایسه با بذور پرایم شده به مدت 24 ساعت فقط از نظر سرعت جوانه زنی معنی دار شد. اما بذور پرایم شده با مدت زمان 48 ساعت بطور معنی داری سبب کاهش شاخص های جوانه زنی شد.

این پژوهش به منظور بررسی اثر اندازه بذر بر عملکرد و اجزای عملکرد سه رقم سویا (Glycine max L.) در تابستان سال 1390 در مزرعه دانشگاه آزاد اسلامی گرگان به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح پایه بلوک های کامل تصادفی، در چهار تکرار انجام شد. تیمار های مورد بررسی شامل ترکیب تیماری دو فاکتور رقم و اندازه بذر بود که فاکتور اول در سه سطح، شامل ارقام ویلیامز، کتول و سحر و فاکتور دوم، اندازه بذر در سه سطح کوچک، متوسط و درشت در نظر گرفته شد. تجزیه واریانس داده های به دست آمده نشان داد که بین تیمارها (اندازه بذر و ارقام سویا) از نظر تعداد کل غلاف بارور و نابارو، تعداد دانه در غلاف، تعداد غلاف در بوته، وزن 100 دانه، شاخص برداشت و عملکرد اقتصادی و بیولوژیکی، اختلاف معنی داری وجود داشته است. بعلاوه در ارقام سویا، رقم ویلیامز نسبت به ارقام دیگر دارای بیشترین عملکرد دانه و تعداد دانه در غلاف و رقم کتول نسبت به ارقام دیگر دارای بیشترین وزن 100 دانه و رقم سحر نسبت به ارقام دیگر دارای بیشترین تعداد کل غلاف بارور و نابارو بوده اند. همچنین اثرات متقابل رقم ویلیامز در سایز درشت و رقم سحر در سایز درشت، بیشترین تاثیر را در عملکرد دانه نشان دادند.

با توجه به اینکه دانه سویا نسبت به شکستگی و لپه ای شدن بسیار حساس است بنابراین کیفیت نهایی بذر سویا به نحوه فرآوری و شرایط انبارداری آن وابسته بوده و کاهش صدمات مکانیکی در طی این دوره یک گام مهم در حفظ کیفیت بالای بذر خواهد بود. این پژوهش در قالب آزمایش فاکتوریل با طرح پایه کاملا تصادفی در طی دو سال در شهرستان ساری و با هدف تعیین تعداد کیسه ای که در هر پارت بذری می تواند بر روی هم چیده شود بدون این که کیفیت بذر تولیدی را کاهش دهد اجرا شد. عامل نخست مورد بررسی (تعداد کیسه هایی که در یک پارت 25 تنی بر روی هم چیده می شوند) در 3 سطح (8، 10 و 12 کیسه) و عامل دوم (ارقامی که دارای بیشترین سطح کشت در استان مازندران بودند) در 3 سطح (رقم ساری و لاین های 032 و 033) مورد مطالعه قرار گرفتند. 9 تیمار فوق در 3 تکرار به مدت 4 ماه در شرایط انباری یکسان قرار داده شدند و سپس بذرهای نمونه برداری شده از این پارت ها بررسی شدند. نتایج نشان داد نوسانات بالاتر دمایی و رطوبتی در سال نخست به همراه رطوبت نسبی بیشتر در این سال سبب افت معنی دار کیفیت بذر نسبت به سال دوم پژوهش شد. لاین 033 نسبت به لاین 032 و رقم ساری از درصد جوانه زنی بالاتر و ویژگی های مزرعه ای بهتر برخوردار بوده و توانسته است شرایط نگهداری را به نحو مناسب تری تحمل کند. افزایش تعداد ردیف در هر پارت بذری ویژگی های کیفی بذر سویا را به طور معنی داری کاهش داد به طوری که میانگین درصد جوانه زنی و میانگین طول گیاهچه در پارت های 8 ردیفه (به ترتیب 81.5 درصد و 12.86 سانتی متر) بالاتر از پارت های 10 ردیفه (به ترتیب 79.3 درصد و 11.83 سانتی متر) و 12 ردیفه (به ترتیب 79 درصد و 11.52 سانتی متر) بوده و میزان هدایت الکتریکی محلول حاصل از خیساندن بذرهای به دست آمده از این پارت ها کمتر از پارت های 10 و 12 ردیفه بود. بنابراین توصیه می شود که بذور سویا در پارت های 8 ردیفه نگهداری و انبار شوند.

به منظور مطالعه اثرات هیدروپرایمینگ و اسموپرایمینگ بر شاخص های جوانه زنی دو رقم عدس در شرایط تنش شوری یک آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در سال 1390 در آزمایشگاه تکنولوژی بذر دانشکده کشاورزی دانشگاه آزاد اسلامی واحد مشهد اجرا شد. عوامل آزمایش شامل دو رقم عدس (رباط و کیمیا)، سه سطح پرایمینگ (هیدروپرایمینگ و اسموپرایمینگ با Nacl و Kcl) و پنج سطح شوری حاصل از Nacl (0، 2، 4، 6 و 8 دسی زیمنس بر متر) بود. نتایج این پژوهش نشان داد که با افزایش تنش شوری تمامی شاخص های جوانه زنی کاهش یافت. تیمار هیدروپرایمینگ، شاخص های جوانه زنی بذر را تحت تنش شوری، در هر دو رقم کیمیا و رباط بهبود بخشید.

اندازه بذر در سویا یکی از اجزای مهم عملکرد است که می تواند امکان سازگاری ارقام زراعی را به شرایط محیطی مختلف تحت تاثیر قرار دهد و بر قدرت رویشی اولیه موثر است. به منظور مطالعه اثر اندازه بذر بر عملکرد، شاخص برداشت، جوانه زنی و بنیه بذر دو رقم سویا، آزمایشی در سال 1387 در مزرعه و آزمایشگاه تکنولوژی بذر دانشکده کشاورزی دانشگاه آزاد اسلامی واحد تبریز به ترتیب به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی و فاکتوریل بر پایه طرح کاملا تصادفی در سه و چهار تکرار اجرا شد. در این آزمایش تیمارها شامل ارقام ویلیامز و TMS و اندازه بذر در سه سطح درشت، متوسط و ریز بودند. نتایج نشان دادند که با افزایش اندازه بذر ، عملکرد دانه و شاخص برداشت افزایش یافت. بیشترین عملکرد دانه در واحد سطح با 518.5 کیلو گرم در متر مربع مربوط به تیمار رقم TMS با بذر درشت و کمترین آن با 418.1 کیلوگرم در متر مربع مربوط به تیمار TMS با بذر ریز می باشد. شاخص برداشت بذرهای درشت نسبت به بذرهای ریز 11.94 درصد بیشتر براورد شد. نتایج آزمایشگاهی نشان داد که با افزایش اندازه بذر، درصد جوانه زنی افزایش یافت. بذرهای درشت نسبت به بذرهای ریز 39.6 درصد افزایش جوانه زنی داشتند ولی اثر اندازه بذر روی سرعت جوانه زنی معنی دار نبود. بیشترین طول گیاهچه، ساقه چه و ریشه چه مربوط به بذرهای اندازه متوسط رقم ویلیامز و کمترین طول مربوط به بذرهای ریز این رقم می باشد.

به منظور شناسایی بذور سه گونه Amaranthus viridis، Amaranthus retroflexus و amaranthus albus با استفاده از رهیافت بینایی ماشین و شبکه عصبی، آزمایشی طی سال 1391 در آزمایشگاه علف های هرز دانشگاه فردوسی مشهد به انجام رسید. پس از تهیه تصویر بذرها، اطلاعات مربوط به خصوصیات شکلی هر بذر استخراج شد . نتایج نشان دادکه شبکه عصبی چند لایه پرسپترون با تابع انتقال تانژانت هیپربولیک (Tanhaxon) و قانون یادگیری Momentum به عنوان بهترین شبکه بود. دقت کلی شناسایی در شبکه های عصبی ساخته شده از داده های خام 15 متغیر پیش گو معادل 74.75  درصد و در شبکه هایی که تعداد متغیر های پیش گوی ورودی بر اساس رگرسیون قدم به قدم تعیین شده بود معادل 76.24 درصد بود. این مقدار در شبکه های ساخته شده از داده های نرمال 15 متغیر پیش گو معادل 82 درصد بود و برای شبکه عصبی ساخته شده از داده های نرمال انتخاب شده توسط رگرسیون قدم به قدم نیز معادل 79.81 درصد بود. در مجموع استفاده از خصوصیات شکلی بذور برای شناسایی بذور گونه های تاج خروس نسبتا قابل قبول بود که استفاده از سایر خصوصیات شکلی، رنگی و بافتی سطح بذر برای افزایش دقت شناسایی توصیه می شود.

امروزه در مطالعات از مدل های رگرسیون غیر خطی برای برآورد شاخص های جوانه زنی استفاده می شود. در این مطالعه از مدل چهار پارامتری هیل (4-PHM) برای برآورد شاخص های جوانه زنی استفاده شد. برای این منظور از داده های جوانه زنی 3 محموله بذری مختلف گندم (Triticum aestivum) در پتانسیل آب صفر و دمای 20 درجه سانتی گراد، جوانه زنی چاودار (Secale cereal) در سه سطح پتانسیل آب 0، -10 و -18 بار و در دمای 20 درجه سانتی گراد و همچنین جوانه زنی شاه افسر (Melilotus officnalis) در پتانسیل آب صفر و در 4 دمای 5، 15، 25 , 30 درجه سانتی گراد استفاده شد. جهت تعیین قدرت بذر در هر یک از محموله های بذری گندم، حداکثر درصد سبز شدن این بذرها در مزرعه اندازه گیری شد. در هر یک از تیمارها شاخص های جوانه زنی حداکثر درصد، سرعت، یکنواختی و زمان تا شروع جوانه زنی با استفاده از 4-PHM به دست آمدند. نتایج درصد سبز شدن در مزرعه برای گندم اختلاف قدرت بذری در محموله ها را نشان داد. شاخص اختلاف زمان تا شروع جوانه زنی با مدت زمانی که طول کشید 50 درصد از حداکثر جوانه زنی رخ دهد، اختلاف قدرت محموله ها بذری را تعیین کرد. ضرایب 4-PHM نشان داد در گیاه چاودار با کاهش پتانسیل آب، شاخص های جوانه زنی حداکثر درصد، سرعت و زمان تا شروع جوانه زنی به صورت معنی داری کاهش یافت. با توجه به ضرایب 4-PHM برای گیاه شاه افسر بیشترین مقدار حداکثر درصد، سرعت و زمان تا شروع جوانه زنی در دماهای نزدیک به دمای مطلوب این گیاه اتفاق افتاد. نتایج این مطالعه نشان داد 4-PHM برای برآورد شاخص های جوانه زنی در شرایط مختلف جوانه زنی و در گیاهان مختلف از انعطاف پذیری بالایی برخوردار است. همچنین تمامی ضرایب این مدل دارای مفهوم بیولوژیکی می باشد.