زراعت دیم ایران
سال:1395 | دوره:5 | شماره:1 |تعداد مقالات:7

بدلیل واقع شدن کشور ایران در منطقه خشک و نیمه خشک دنیا، کمبود آب و تنش خشکی همواره به عنوان یکی از مهمترین عوامل محدود کننده تولید محصولات کشاورزی مطرح بوده است. این تحقیق به منظور ارزیابی ارقام و لاین های پیشرفته گندم از نظر تحمل تنش خشکی و بررسی امکان استفاده از تکنیک تبعیض ایزوتوپی کربن-13  (13C)در انتخاب و تولید ژنوتیپ های گندم با کارائی مصرف بالای آب به اجرا درآمد. تعداد 160 لاین گندم با سطحی متنوع از نظر تحمل خشکی در کرت های مشاهده ای در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی حجیم یافته به همراه 4 رقم شاهد تکرار شده در 10 بلوک (جمعا 200 کرت) در سال زراعی 90-1389 در مزرعه آزمایشی موسسه تحقیقات دیم کشور در مراغه مورد مطالعه قرار گرفتند. تجزیه واریانس داده ها وجود اختلافات معنی داری را در بین ژنوتیپ های مورد ارزیابی از نظر عملکرد در شرایط دیم نشان داد. در شرایط دیم ژنوتیپ های دیررس گندم از ارتفاع بوته، شاخص برداشت، وزن هزاردانه و عملکرد پائین تری نیز برخوردار بودند. از بین ژنوتیپ های مورد ارزیابی تعداد 22 لاین برتر از نظر عملکرد دانه و شاخص های گزینشی در مقایسه با ارقام شاهد شناسائی و انتخاب گردیدند. این تحقیق روشن کرد که ژنوتیپ های گندم با عملکرد بالا تحت شرایط دیم از میزان تبعیض ایزوتوپی کربن 13 پائین تری برخوردار هستند، بطوریکه در شرایط تنش رطوبتی تبعیض ایزوتوپی کربن (D)13 همبستگی منفی معنی داری را با عملکرد دانه به نمایش گذاشت. نتایج حاصل موید امکان بالقوه بکارگیری تبعیض ایزوتوپی کربن 13 در شناسائی و انتخاب ژنوتیپ های گندم با کارائی مصرف آب بالا است که می تواند به تولید ارقام جدید گندم با پتانسیل عملکرد بالاتر در شرایط تنش رطوبتی کمک کند.

این مطالعه به منظور بررسی تاثیر تنش خشکی و اندازه بذر بر صفات گیاهچه ای ژنوتیپ های نخود در شرایط آزمایشگاهی با استفاده از آزمایش فاکتوریل با سه عامل شامل ژنوتیپ، اندازه بذر و سطوح تنش بر پایه طرح کاملا تصادفی و با سه تکرار انجام شد. عامل ژنوتیپ در 4 سطح (آرمان، آزاد، ILC482 و توده بومی ترکیه)، عامل اندازه بذر در سه سطح (درشت با قطر بیش از 8 میلی متر، متوسط با قطر 6- 8 میلی متر و ریز با قطر کمتر از 6 میلی متر) و عامل تنش خشکی القایی با پلی اتیلن گلایکول در 5 سطح (صفر به عنوان شاهد، 0.2-، 0.4-، 0.6- و 0.8- بار) بود. با استفاده از روش رتبه بندی صفات، میزان تحمل تنش در اندازه های متفاوت بذر و ژنوتیپ های آزمایشی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که بیشترین میزان جوانه زنی، طول ساقه چه و ریشه چه، شاخص بنیه بذر و شاخص بنیه طولی گیاهچه متعلق به بذوری با اندازه ریز و بیشترین مقادیر وزن تر و خشک گیاهچه مربوط به بذور درشت بود. جمع بندی نتایج بر اساس رتبه بندی صفات نشان داد که لاین  ILC 482متحمل ترین ژنوتیپ آزمایشی به تنش خشکی بود. بر اساس نتایج بدست آمده بذوری با اندازه درشت در برابر تنش خشکی حساس تر بودند.

در این پژوهش ژنتیک صفات وابسته به تحمل خشکی شامل لوله ای شدن برگ ها، ارتفاع بوته، طول پدانکل، تعداد کل پنجه ها، طول و عرض برگ پرچم با استفاده از یک تلاقی دی آلل 9×9 در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه پژوهشی دانشگاه شهید باهنر کرمان مورد ارزیابی قرار گرفتند. لوله ای شدن برگ ها یکی از راهکارهای مهم گندم در تحمل تنش خشکی است. نسبت بیکر (0.25) و وراثت پذیری خصوصی (0.20) پایین این صفت نشان دهنده نقش پررنگ آثار غیرافزایشی در کنترل ژنتیکی این صفت است. این نتایج نشان می دهد برای به نژادی این صفت گزینش در نسل های تفکیک نمی تواند مفید باشد و روش هایی مانند بالک، بالک تک بذر و هاپلوئیدهای مضاعف شده توصیه می گردد. از طرف دیگر، عرض برگ پرچم، طول پدانکل و ارتفاع بوته وراثت پذیری خصوصی (به ترتیب 0.65، 0.56 و 0.51) و نسبت بیکر بالایی (به ترتیب 0.67، 0.65 و 0.46) داشتند. با توجه به این نتایج، روش های شجره ای و تلاقی برگشتی برای به نژادی این صفات مناسب است. صفات تعداد کل پنجه ها (22%)، طول پدانکل (19%)، عرض برگ پرچم (15%) و ارتفاع بوته (14%) بیشترین پاسخ به گزینش را به خود اختصاص دادند. دلیل این امر تنوع فنوتیپی بالا و یا وراثت پذیری خصوصی بالای این صفات است.

کم جذبی فسفر در رشد و عملکرد ژنوتیپ و ارقام جو در خاک های آهکی در شرایط دیم محدودیت عمده ای در تولید جو ایجاد می کند و باعث کاهش عملکرد و کیفیت محصول می گردد. لذا برای ارزیابی تنوع ژنتیکی در بین ژنوتیپ های جو از نظر جذب و تجمع فسفر در ساقه و بذر و تاثیر این صفات بر صفات موفوفیزیولوژیک موثر در افزایش عملکرد دانه، تعداد 100 ژنوتیپ جو مشتمل بر ارقام محلی، اصلاح شده و لاین های بومی جو در مزرعه و بصورت دیم بررسی شدند. آزمایش با دو تیمار فسفر در قالب طرح لاتیس مربع در موسسه تحقیقات کشاورزی دیم کشور اجرا گردید. بین ژنوتیپ ها برای صفات غلظت و محتوای فسفر در بوته و بذر و نیز تمامی صفات مورفوفیزیولوژیک اختلاف آماری معنی دار وجود داشت. بعلاوه، دامنه تغییرات تمامی صفات مورد مطالعه بسیار زیاد بود که نشانگر وجود تنوع ژنتیکی بسیار زیاد بین ژنوتیپ ها می باشد. بین صفات غلظت و محتوای فسفر در بوته با غلظت و محتوای فسفر در بذر همبستگی مثبت و معنی داری مشاهده شد. محتوای فسفر در بذر نیز با عملکرد دانه و وزن دانه همبستگی مثبت و معنی داری داشت. بعلاوه، بین وزن دانه با عملکرد نیز همبستگی مثبت و معنی داری وجود داشت. بطور خلاصه از نتایج این تحقیق وجود تنوع ژنتیکی برای جذب فسفر در بین ژنوتیپ و ارقام جو استنتاج می شود. همچنین نتایج نشان می دهد جذب و تجمع بیشتر فسفر در برخی از ژنوتیپ ها، موجب افزایش عملکرد و تجمع فسفر در دانه گردید.

به منظور بررسی اثرات مصرف نیتروژن بر عملکرد گندم دیم، کارائی زراعی نیتروژن و کارایی استفاده از آب باران در رژیم های متفاوت رطوبتی دو آزمایش در شرایط دیم و آبیاری تکمیلی با سه نحوه مصرف نیتروژن شامل کل در پائیز، 3/2 در پائیز +3/1 در بهار و 2/1 در پائیز + 2/1 در بهار (پنجه دهی) به عنوان کرت اصلی و با پنج سطح نیتروژن شامل 0، 30، 60، 90 و 120 کیلوگرم در هکتار از منبع اوره به عنوان کرت فرعی با سه تکرار در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی به صورت کرت های یک بار خرد شده در سال های زراعی 92-1391 و 93-1392 در ایستگاه تحقیقات کشاورزی دیم قاملو اجرا شد. نتایج نشان داد در شرایط دیم با مصرف 30، 60، 90 و 120 کیلوگرم در هکتار نیتروژن، عملکرد دانه به ترتیب 478، 961، 1086 و 850 کیلوگرم در هکتار افزایش (p<0.05) داشت. با افزایش نیتروژن تا سطح 90 کیلوگرم در هکتار، کارایی مصرف آب باران به حداکثر (kg.mm-1.ha-1 10.3) رسید. در شرایط آبیاری تکمیلی در مراحل خوشه دهی و دو هفته پس از خوشه دهی با مصرف 30، 60، 90 و 120 کیلوگرم در هکتار نیتروژن، عملکرد دانه به ترتیب 849، 1357، 1540 و 1790 کیلوگرم در هکتار افزایش (p<0.01)یافت و 90 کیلوگرم در هکتار نیتروژن با بیشترین عملکرد، کارائی زراعی نیتروژن و کارایی استفاده از آب بهترین تیمار بود. همچنین نتایج نشان داد که در شرایط دیم، مصرف کل و تقسیط 60 کیلوگرم نیتروژن در هکتار در میزان عملکرد، مقدار پروتئین دانه و کارائی های زراعی و استفاده از آب در یک سطح معنی دار موثر بود.

به منظور بررسی تاثیر روش های مختلف محلول پاشی و مصرف خاکی نیتروژن در ارقام مختلف گندم بر عملکرد و جذب نیتروژن، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح پایه بلوک های کامل تصادفی با دو فاکتور و در سه تکرار بمدت سه سال 1389-1386 در موسسه تحقیقات کشاورزی دیم کشور اجرا گردید. فاکتور اول شامل روش های مختلف مصرف نیتروژن شامل محلول پاشی غلظت های مختلف اوره، تقسیط های متفاوت و مصرف کل کود نیتروژنی و فاکتور دوم ارقام گندم سرداری، آذر 2 و ژنوتیپ 37032 Turkey بود. تجزیه واریانس داده های حاصل از آزمایش نشان داد اثر اصلی روش های مختلف مصرف نیتروژن برای عملکردهای دانه، کاه و جذب نیتروژن در سطح یک درصد اختلاف معنی دار است. روش محلول پاشی اوره به اندازه مصرف تقسیط نیتروژن در مقایسه با کل مصرف در بهار و پاییز عملکردها را افزایش داد. بعلاوه اثر اصلی ارقام گندم نشان داد عملکردهای دانه، کلش و جذب نیتروژن در سطح یک درصد دارای اختلاف معنی داری بودند. ژنوتیپ Turkey 3702  و رقم آذر 2 در یک سطح معنی دار در مقایسه با رقم سرداری عملکرد های دانه، کاه و کلش را افزایش دادند. میزان جذب نیتروژن دارای تفاوت معنی داری در بین ارقام گندم و تحت تاثیر روش های مصرف نیتروژن بود. ژنوتیپ  Turkey 3702در مقایسه با آذر 2 و سرداری بیشترین میزان در صد دانه نیتروژن را داشت. از این مطالعه استنباط شد مصرف نیتروژن با روش های محلول پاشی اوره به اندازه مصرف تقسیط در زمان ساقه دهی می تواند عملکردها را افزایش دهد. ارقام و ژنوتیپ گندم در روش های مختلف مصرف نیتروژن، در عملکرد های دانه، کاه و جذب نیتروژن متفاوت هستند.

به منظور برآورد اجزای واریانس ژنتیکی خصوصیات زراعی آفتابگردان، 16 هیبرید سینگل کراس حاصل از تلاقی 4 لاین رستور با 4 لاین نرعقیم به عنوان تستر در ایستگاه تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی خوی ارزیابی شدند. آزمایش در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار از نظر خصوصیات زراعی در دو شرایط جداگانه آبیاری مطلوب و محدود ارزیابی و داده های حاصل بر اساس طرح تلاقی لاین × تستر تجزیه شدند. بر اساس نتایج حاصل در شرایط آبیاری مطلوب طول دوره رویش، وزن هزار دانه و میزان روغن دانه در کنترل اثرات افزایشی و ارتفاع بوته در کنترل اثرات غیرافزایشی بودند. زمان شروع گلدهی، قطر طبق و عملکرد دانه و روغن در کنترل هر دو نوع اثرات افزایشی و غالبیت بودند. در شرایط آبیاری محدود طول دوره رویش در کنترل اثرات افزایشی و ارتفاع بوته و عملکرد دانه و روغن در کنترل اثرات غالبیت بودند. زمان شروع گلدهی در کنترل هر دو نوع اثرات افزایشی و غیرافزایشی بود. در شرایط آبیاری محدود مقادیر وراثت پذیری در مقایسه با شرایط آبیاری مطلوب کمتر بود که می تواند از تاثیر بیشتر محیط در شرایط دارای تنش باشد. نتایج این بررسی نشان داد که در شرایط تنش رطوبتی روش های مبتنی بر گزینش می تواند نقش موثری در تهیه ارقام زودرس آفتابگردان داشته باشد ولی اصلاح ارتفاع بوته و عملکرد دانه و روغن نیازمند دورگ گیری و بهره مندی از پدیده هتروزیس است. غربالگری مواد ژنتیکی در شرایط محدودیت رطوبتی می تواند باعث افزایش کارایی برنامه های به نژادی در جهت تهیه ارقام متحمل در برابر خشکی شود.