فهرست مطالب

تولید گیاهان زراعی - سال دهم شماره 1 (بهار 1396)

مجله تولید گیاهان زراعی
سال دهم شماره 1 (بهار 1396)

  • تاریخ انتشار: 1396/03/20
  • تعداد عناوین: 13
|
  • جعفر نباتی*، علی معصومی، محمد کافی، محمد زارع مهرجردی صفحات 1-14
    سابقه و هدف
    در تمامی مناطق خشک و نیمه خشک، آبیاری برای تولید محصولات زراعی ضروری است، همچنین شور شدن خاک نیز غیر قابل اجتناب است. بنابراین برای تضمین تولید در این مناطق کاشت گونه هایی از محصولات با آستانه تحمل بالا و کاهش کم محصول در شرایط کم آب و شور ضروری است. کشاورزی و دامپروری در مناطق خشک و نیمه خشک همواره همراه هم بوده است، بنابراین تهیه علوفه برای دام ها یکی از دغدغه های اصلی کشاورزان این مناطق است. کوشیا (Kochia scoparia) گیاهی است یکساله که مقاومت به شوری و خشکی بالایی دارد. این گیاه قادر است با استقرار سریع خود در خاک های شور، علاوه بر ایجاد یک پوشش محافظتی یک ساله به عنوان یک علوفه جایگزین به ویژه در مناطق خشک و نیمه خشک معرفی شود. بنابراین هدف از این مطالعه ارزیابی میزان تحمل به خشکی کوشیا در شرایط آبیاری با آب شور در مراحل مختلف رشدی با تاکید بر خصوصیات علوفه ای کوشیا بود.
    مواد و روش ها
    آزمایش در قالب کرت های خرد شده بر پایه طرح بلوک کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه تحقیقات شوری قطب علمی گیاهان ویژه، دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد در سال زراعی 87 به اجرا درآمد. به منظور شبیه سازی تنش خشکی ابتدای فصل، بین فصل و انتهای فصل یک دوره خشکی چهار هفته ای در هر یک از این مراحل القاء گردید. بدین ترتیب سه تیمار آبی شامل، تیمار شاهد (آبیاری در تمام فصل)، قطع آبیاری به مدت چهار هفته در مرحله رویشی (پس از استقرار گیاه) و قطع آبیاری به مدت چهار هفته در مرحله زایشی (با ظهور اولین گل ها) بود. هدایت الکتریکی آب آبیاری برای تمامی تیمارها dSm-12/5 بود. برداشت علوفه پس از اعمال تیمار تنش سوم، بعد از گل دهی انجام شد.
    یافته ها
    نتایج نشان داد که که حساس ترین مرحله رشد به تنش خشکی از نظر ارتفاع بوته در گیاه کوشیا مرحله رشد رویشی است. در تمامی تیمارهای قطع آبیاری در مراحل مختلف رشدی، توده ی بروجرد از نظر ارتفاع بوته نبست به توده ی بیرجند برتری داشت و در هر دو توده بیشترین کاهش ارتفاع بوته در تیمار قطع آبیاری در مرحله رشد رویشی رخ داد.. تیمارهای تنش خشکی در مراحل مختلف رشد، تاثیر منفی بر تعداد شاخه جانبی کوشیا نداشت و بین اکوتیپ های مورد مطالعه نیز اختلافی از نظر تعداد شاخه جانبی مشاهده نشد. تیمارهای تنش خشکی در مراحل مختلف رشدی بر عملکرد علوفه تر و خشک هر دو توده کوشیا تاثیر منفی معنی داری نداشت. درصد ماده خشک کل در تیمار قطع آبیاری در مرحله زایشی نسبت به تیمارهای شاهد و قطع آبیاری در مرحله رویشی به ترتیب هشت و نه درصد افزیش نشان داد. عملکرد ساقه و برگ در هر دو توده بروجرد و بیرجند تحت تاثیر تیمارهای مختلف قطع آبیاری قرار نگرفت. تیمارهای قطع آبیاری در مرحله رویشی و زایشی به مدت چهار هفته به ترتیب دارای بیشترین و کمترین نسبت برگ به ساقه بود.
    نتیجه گیری
    عملکرد علوفه کوشیا تحت تاثیر تیمارهای قطع آبیاری به مدت چهار هفته در مراحل رویشی و زایشی قرار نگرفت و این گیاه توانایی بسیار بالایی در ترمیم اثرات تنش خشکی در مرحله رویشی نشان داد ضمن اینکه با این روش به مقدار 1200 متر مکعب در هکتار آب صرفه جویی شد. بطور کلی می توان عنوان کرد که کوشیا دارای ویژگی هایی مورفولوژیکی است که قابلیت تبدیل به یک گیاه علوفه ای را دارد. علاوه بر این مکانیزم های فیزیولوژیک کوشیا در تحمل به شرایط کم آب و شور به عنوان خصوصیات منحصر به فرد آن در مناطق خشک و نیمه خشک، که سایر گیاهان زراعی رایج امکان تولید اقتصادی در این مناطق را ندارند، می تواند این گیاه را به عنوان یک گیاه علوفه ای جهت تغذیه دام ها در مناطق خشک و شور مطرح کند
    کلیدواژگان: تنش خشکی، درصد ماده خشک، عملکرد برگ، عملکرد ساقه، عملکرد علوفه
  • سعید یوسف زاده* صفحات 21-28
    سابقه و هدف
    بادرشبو (L. Dracocephalum moldavica) گیاهی علفی، یکساله و متعلق به خانواده نعناعیان است. اسانس بادرشبو دارای خاصیت ضد میکروبی و باکتریایی بوده التیام دهنده زخم و جراحات می باشد. اسانس این گیاه در صنایع داروسازی، آرایشی و بهداشتی، غذایی و عطر سازی، کاربردهای فراوانی دارد. گیاهان دارویی مخازن غنی از متابولیتهای ثانویه و مواد موثره اولیه بسیاری از داروها می باشند .مواد مذکور اگر چه اساسا با هدایت فرآیندهای ژنتیکی ساخته می شوند ولی ساخت آنها بطور بارزی تحت تاثیر عوامل محیطی قرار می گیرد. با توجه به تاثیر عوامل محیطی بر درصد و اجزای اسانس گیاهان دارویی، اهمیت گیاه دارویی بادرشبو در صنایع غذایی و آرایشی و بهداشتی و عدم وجود اطلاعات کافی در این زمینه در این تحقیق تاثیر عوامل محیطی بر درصد و اجزای اسانس گیاه دارویی بادرشبو مورد مطالعه قرار گرفت.
    مواد و روش ها
    به منظور بررسی درصد و اجزای اسانس پنج جمعیت بادرشبو در پنج منطقه، آزمایشی در قالب طرح کاملا تصادفی در سال 1392 در سه تکرار انجام گردید. نمونه گیری در کلیه مناطق مورد بررسی، در زمان گلدهی کامل انجام شد. در هر منطقه 3 نمونه مورد بررسی قرار گرفت و این مناطق شامل سلماس، ارومیه، خوی، مراغه و تبریز بودند. رقم اصلاح شده Szk-1 به عنوان شاهد در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه پیام نور مرکز مرند کشت گردید. در این مطالعه درصد اسانس و اجزای اسانس مورد ارزیابی قرار گرفتند. پس از خشک شدن اندام هوایی گیاه (در سایه و هوای آزاد) اسانس گیری از آنها به روش تقطیر با آب انجام شد. به منظور جداسازی و شناسایی ترکیبهای اسانس از دستگاه کروماتوگرافی گازی(GC) و کروماتوگرافی گازی متصل به طیف سنج جرمی(GC-MS) استفاده شد.
    یافته ها
    نتایج نشان داد اثر جمعیت بر درصد اسانس در سطح احتمال 5 درصد معنی دار بود. بیشترین (61/0) و کمترین (4/0) میزان اسانس به ترتیب در جمعیت های سلماس و تبریز بدست آمد. در مجموع سیزده ترکیب از جمعیت های برداشت شده از مناطق مختلف و رقم اصلاح شده شناسایی شد. مجموع تمامی ترکیبات شناسایی شده از 3/87 تا 96 درصد متغیر بود. ترکیب های عمده اسانس در گیاه ژرانیال، ژرانیول، نرال و ژرانیل استات بودند. مجموع سه ترکیب نرال، ژرانیال و ژرانیول در جمعیت تبریز (3/57 %) بیشترین و در جمعیت مراغه (9/33 %) کمترین مقدار را نشان دادند. همچنین، جمعیت مراغه بیشترین (3/57 %) و جمعیت تبریز کمترین (6/23 %) میزان ژرانیل استات را تولید کردند.
    نتیجه گیری
    جمعیت سلماس و تبریز به ترتیب بالاترین درصد و میزان ترکیبات اسانس را تولید کردند. در مجموع، می توان با انتخاب این دو جمعیت بادرشبو ارقامی با خصوصیات زراعی مطلوب تولید کرد.
    کلیدواژگان: گیاهان دارویی، متابولیت های ثانویه، ترکیبات اسانس و ژرانیال
  • علی نخ زری مقدم * صفحات 39-40
    سابقه و هدف
    کشت مخلوط، عمل کشت دو یا چند گیاه زراعی در یک مکان و در یک زمان، یک روش قدیمی و معمول کشت گیاهان به منظور استفاده بیش تر از منابع قابل دسترس موثر بر رشد است. در تیمارهای مختلف کشت مخلوط معمولا وزن خشک علوفه، درصد ماده خشک، پروتئین خام، فیبر قابل حل در شوینده خنثی و کربوهیدرات های محلول در آب نسبت به کشت خالص بهبود می یابد. هدف از این مطالعه تعیین کمیت و کیفیت علوفه تولیدی در کشت خالص و مخلوط جو و نخود فرنگی و همچنین نسبت برابری زمین بود.
    مواد و روش ها
    آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه گنبد کاووس در سال زراعی 1391-1390 اجرا شد. عامل کشت مخلوط در پنج سطح شامل کشت خالص جو، کشت خالص نخود فرنگی، کشت مخلوط نواری یک ردیف جو و یک ردیف نخود فرنگی، کشت مخلوط نواری دو ردیف جو و دو ردیف نخود فرنگی، کشت مخلوط نواری سه ردیف جو و سه ردیف نخود فرنگی و میزان نیتروژن در چهار سطح شامل عدم مصرف و مصرف 25، 50 و 75 کیلوگرم نیتروژن خالص در هکتار بود. تاریخ کاشت 15 آذر ماه 1390 و تاریخ برداشت شش اردیبهشت ماه 1391 بود. صفات مورد مطالعه شامل عملکرد علوفه خشک، درصد پروتئین، درصد ماده خشک قابل هضم، درصد کربوهیدرات های محلول در آب، درصد فیبر غیر قابل حل در شوینده های اسیدی، درصد خاکستر و عملکرد پروتئین بود. برای تجزیه آماری داده ها از نرم افزار Ver. 9.1.3 SAS و برای مقایسه میانگین ها از آزمون حداقل تفاوت معنی دار (LSD) در سطح احتمال پنج درصد استفاده شد.
    یافته ها
    نتایج نشان داد که عملکرد علوفه خشک در سطح یک درصد تحت تاثیر کشت مخلوط، نیتروژن و کشت مخلوط × نیتروژن قرار گرفت. اثر کشت مخلوط بر درصد پروتئین، درصد ماده خشک قابل هضم، درصد کربوهیدرات های محلول در آب، درصد فیبر غیر قابل حل در شوینده های اسیدی، درصد خاکستر و عملکرد پروتئین در سطح یک درصد معنی دار شد. درصد پروتئین و خاکستر و همچنین عملکرد پروتئین تحت تاثیر مصرف نیتروژن قرار گرفت. حداکثر وزن خشک علوفه با 51/14 و 3/14 تن در هکتار مربوط به تیمار کشت خالص جو با مصرف 75 و 50 کیلوگرم نیتروژن خالص در هکتار و حداقل آن با 76/3 تن در هکتار مربوط به تیمار کشت خالص نخود فرنگی بدون مصرف نیتروزن بود. تیمار کشت خالص نخود فرنگی دارای بیش ترین درصد پروتئین، درصد ماده خشک قابل هضم، درصد کربوهیدرات های محلول در آب و درصد خاکستر و کم ترین درصد فیبر غیرقابل حل در شوینده های اسیدی بود. عملکرد پروتئین در تیمار کشت خالص جو بیش از بقیه تیمارها بود. مصرف نیتروژن باعث افزایش درصد پروتئین، درصد خاکستر و عملکرد پروتئین شد. نسبت برابری زمین در تیمارهای کشت مخلوط کم تر از یک بود.
    نتیجه گیری
    تیمار کشت خالص جو همراه با مصرف نیترو ژن بهتر از تیمارهای دیگر از نظر وزن خشک علوفه بود در حالی که تیمار کشت خالص نخود فرنگی بدون مصرف نیتروژن حداقل عملکرد را تولید کرد. تیمار کشت خالص نخود فرنگی از نظر صفات کیفی به جز درصد خاکستر بهتر از کشت خالص جو و تیمارهای کشت مخلوط بود. در تمام تیمارهای کشت مخلوط نسبت برابری زمین کم تر از یک بود لذا، کشت مخلوط برتری بر تیمارهای کشت خالص نشان نداد.
    کلیدواژگان: پروتئین، خاکستر، عملکرد علوفه، نسبت برابری زمین
  • یعقوب حسینی، مهدی همایی*، صفورا اسدی کپورچال صفحات 57-52
    سابقه و هدف
    امروزه توسعه کشاورزی پایدار با محدودیت منابع آب های شیرین روبرو است. منابع آب های شور و لب شور پتانسیل عظمیی برای تامین غذای جمعیت در آینده به حساب می آید. بر پایه ی تجارب جهانی، گزینه مدیریت به کار گیری آب های شور از گزینه توسعه منابع آب شیرین جدید مناسب تر است. از دیگر سو، قابلیت استفاده برخی از عناصر ضروری همچون نیتروژن برای گیاه در خاک های شور به دلایل مختلف اندک است، غلظت عناصر دیگری مانند کلر در این خاک ها زیاد و گاه در حد سمیتمی باشد. کلزا (Brassica napus L.) یکی از مهم ترین دانه های روغنی است. در بسیاری از مناطق جهان یکی از مشکلات توسعه کشت کلزا، تنش های محیطی است. در ایران نیز در سال های اخیر توجه زیادی به توسعه دانه های روغنی و از جمله کلزا شده است. لیکن هنوز اطلاعاتی اندک از کارآیی این گیاه در شرایط متغیر محیطی در ایران منتشر شده است. به نظر می رسد مطالعه کارآیی مصرف منابع و نهاده ها در شرایط تنش های محیطی از جمله شوری که همواره در شرایط خشک و نیمه خشک کشور حاکم است از ضرورت برخوردار می باشد. هدف از این پژوهش بررسی تاثیر شوری و نیتروژن بر عملکرد، تعرق تجمعی و کارآیی مصرف آب در تولید دانه کلزا بود.
    مواد و روش ها
    پژوهش حاضر به منظور بررسی برهمکنش شوری و نیتروژن، به صورت فاکتوریل و در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار و با فاکتورهای شوری شامل آب غیرشور (3/0 دسی زیمنس بر متر)، و آب های شور طبیعی (آبی که به صورت مصنوعی شور نشده و به طور مستقیم از منابع آب شور موجود در طبیعت تهیه شده است) با شوری های3 ، 6، 9 و 12 دسی زیمنس بر متر و عنصر نیتروژن در چهار سطح صفر (N1)، 75 (N2)، 150(N3) و 300 (N4) میلی گرم نیتروژن در کیلوگرم خاک به صورت نیترات آمونیوم، بر روی گیاه کلزا اجرا شد. تجزیه های آماری با استفاده از نرم افزار Mstat C و مقایسه میانگین ها با آزمون حداقل اختلاف معنی دار (LSD) در سطح پنج درصد انجام شد
    یافته ها
    نتایج نشان داد با افزایش شوری، عملکرد نسبی دانه کلزا کاهش و با افزودن نیتروژن به خاک عملکرد افزایش یافت. با افزایش نیتروژن کاربردی، تعرق گیاه و سطوح تعرق کننده آن افزایش یافت. افزایش تعرق گیاه باعث افزایش جذب نیتروژن به وسیله دانه گردید. با کاربرد نیتروژن تا سطح 75 میلی گرم در کیلوگرم خاک کارآیی مصرف آب افزایش یافت. لیکن کاربرد بیشتر نیتروژن، کارآیی مصرف آب را کاهش داد. با افزایش شوری تا سطح 6 دسی زیمنس بر متر، کارآیی مصرف آب افزایش و پس از آن کاهش یافت. در شوری 12 دسی زیمنس بر متر، کاربرد نیتروژن به مقدار 150 و 300 میلی گرم در کیلوگرم خاک، کارآیی مصرف آب را افزایش داد. دلیل این امر مربوط به کاهش شدید سطوح تعرق کننده در این شوری می باشد. لیکن کاربرد این مقادیر نیتروژن در شوری های کمتر، موجب کاهش کارآیی مصرف آب شد.
    نتیجه گیری
    به طور کلی کاربرد مقادیر بهینه ی نیتروژن به هنگام استفاده از آب های شور در زراعت کلزا می تواند منجر به افزایش عملکرد و ارتقا کارآیی مصرف آب شود.
    کلیدواژگان: تنش اسمزی، عملکرد، نیاز آبی گیاه، نیتروژن
  • اسماعیل قلی نژاد* صفحات 75-68
    سابقه و هدف
    خشکی یکی از مهمترین فاکتورهای محدود کننده تولید محصول است و یکی از مشکلات مهم و اصلی در بسیاری از مناطق دنیا است. کنجد از جمله گیاهان روغنی می باشد که به دلیل محتوای بالا (52 – 47 درصد) و کیفیت مناسب (میزان کم کلسترول و وجود برخی آنتی اکسیدان ها) روغن دانه های آن، نقش مهمی در سلامت انسان دارد. استفاده از کودهای زیستی به منظور کاهش مصرف کودهای شیمیایی و افزایش عملکرد گیاهان، یک مسئله مهم در جهت حرکت به سوی کشاورزی پایدار می باشد قارچ های میکوریزا آرباسکولار، یکی از انواع کودهای زیستی بوده و جزء اصلی فلور محیط ریشه گیاهان در بوم نظام های طبیعی می باشند یکی از مکانیسم-های افزایش پایداری گیاهان در مقابل تنش کم آبی، استفاده از رابطه همزیستی میکوریزایی می باشد. این آزمایش با هدف شناسایی توده های محلی کنجد متحمل به تنش خشکی با استفاده از تلاش بازآوری، عملکرد کمی و کیفی در شرایط وجود و عدم وجود گونه های مختلف میکوریزا انجام گرفت.
    مواد و روش ها
    این آزمایش به صورت فاکتوریل- اسپلیت پلات با سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی هنرستان کشاورزی ارومیه واقع در 12 کیلومتری جاده ارومیه - مهاباد اجرا شد. طول جغرافیایی محل آزمایش 45 درجه و 2 دقیقه و عرض جغرافیایی آن 37 درجه و 32 دقیقه و ارتفاع از سطح دریا 1332 متر می-باشد. فاکتور اصلی سطوح مختلف آب شامل آبیاری بهینه: آبیاری بعد از 70 میلیمتر ETc، تنش ملایم: آبیاری بعد از 90 میلیمتر ETc و تنش شدید: آبیاری بعد از 110 میلیمتر ETc، فاکتور فرعی شامل دو گونه قارچ میکوریزا Glomus mosseae، Glomus intraradices (در تیمارهای مربوطه در هر چاله 10 گرم قارچ ریخته شده سپس روی قارچ با خاک به اندازه دو سانتیمتر پوشش داده شده و بذرها روی خاک کاشته شدند و مجددا روی بذرها حدود سه سانتیمتر با خاک پوشانده شد) و عدم تلقیح با قارچ میکوریزا و فاکتور فرعی فرعی شامل هشت توده محلی کنجد به نام های جیرفت 13، محلی طارم زنجان، محلی مغان، ناز چند شاخه، TC-25، TS-3، داراب 14 و دشتستان 5 بود. صفات مورد مطالعه در این تحقیق شامل عملکرد دانه، عملکرد دانه تک بوته، عملکرد بیولوژیک، وزن خشک کل تک بوته، شاخص برداشت، تلاش بازآوری، عملکرد روغن و کلروفیل بودند.
    یافته ها
    بر اساس نتایج آزمایش، تاثیر تنش خشکی و میکوریزا بر کلیه صفات مورد مطالعه به جز شاخص برداشت و تلاش بازآوری معنی دار بود. برهمکنش آبیاری و ژنوتیپ نیز بر تمامی صفات مورد مطالعه به جز تلاش بازآوری معنی دار شد. برهمکنش میکوریزا و ژنوتیپ نیز فقط بر عملکرد زیستی و وزن خشک کل تک بوته معنی دار گردید. توده های محلی مورد مطالعه در شرایط مختلف تنش خشکی و میکوریزا عکس العمل های متفاوتی داشتند.
    نتیجه گیری
    مقایسه میانگین نشان داد با افزایش شدت تنش خشکی، کلیه صفات مورد بررسی کاهش معنی داری یافت. تنش شدید خشکی عملکرد دانه و عملکرد زیستی را به ترتیب به میزان 63 و 52 درصد کاهش داد. استفاده از دو گونه قارچ میکوریزا نسبت به حالت عدم مصرف میکوریزا کلیه صفات مورد مطالعه را افزایش داد. در بین توده های محلی کنجد مورد بررسی در این تحقیق، ژنوتیپ های محلی مغان و محلی طارم زنجان از نظر صفات مورد بررسی بر سایر توده های محلی برتری داشتند. با توجه به نتایج این تحقیق، جهت بهبود عملکرد دانه توده های محلی کنجد استفاده از قارچ های میکوریزا به خصوص گونه G.mosseae پیشنهاد می گردد.
    کلیدواژگان: کنجد، تلاش بازآوری، شاخص برداشت، تنش خشکی، میکوریزا
  • جواد طایی*، وهب میرباقری، ایرج امیری، ذبیح الله اعظمی صفحات 95-82
    سابقه و هدف
    ارزیابی تناسب اقلیمی روش مناسبی برای تعیین استعدادهای یک منطقه برای توسعه یک الگوی کاشت خاص و مدیریت ریسک خسارت تنش های محیطی مانند تنش خشکی، تنش گرما و سرما می باشد. الگوی «کشت زمستانه» سیب زمینی (Solanum tubersuml. ) یکی از الگوهای کاشت نسبتا جدید در برخی مناطق کشور می باشد که تولید محصول آن همزمان با زمان کاشت الگوهای اصلی کشت سیب زمینی در فصل بهار و کاهش دسترسی این محصول در بازار است، لذا توسعه سطح زیر کشت این الگوی کاشت به دلیل تامین نیاز بازار به این کالا از اهمیت زیادی برخوردار است. این پژوهش به منظور ارزیابی تناسیب اقلیم کشاورزی استان کرمان برای الگوی کشت زمستانه سیب زمینی با استفاده از سامانه اطلاعات جغرافیایی و روش تحلیل سلسل مراتبی انجام گردید.
    مواد و روش ها
    منطقه مورد مطالعه استان کرمان بود و پایگاه داده های اقلیمی بر اساس دوره مشترک (2007-1989) آماری پارامترهای میانگین دمای حداکثر و حداقل روزانه، سرعت باد، بارش، رطوبت نسبی و ساعات آفتابی تمام ایستگاه های سینوپتیک و اقلیم شناسی پوشش دهنده ی منطقه مورد مطالعه ایجاد گردید. شاخص های اقلیمی مورد استفاده برای ارزیابی تناسب الگوی کشت زمستانه سیب زمینی عبارتند از طول دوره رشد، نیازحرارتی و نیاز فتوپریودی و احتمال وقوع تنش های حرارتی. شروع، پایان و طول دوره رشد از طریق آستانه های دامنه بردباری سیب زمینی و بر اساس میانگین آمار بلند مدت اقلیمی تعیین شد. نیازهای حرارتی و فتوپریودی بر اساس شاخص روز فیزیولوژیک محاسبه گردید. تنش های حراراتی هم شامل تنش های گرما، سرما و یخ زدگی بود که احتمال وقوع آنها در طول دوره رشد ارزیابی گردید. لایه شیب منطقه نیز از نقشه مدل رقومی ارتفاع با دقت 250 متر با استفاده از نرم افزار ArcGIS9x ایجاد گردید. تحلیل های آماری شامل محاسبه روایط رگرسیونی و ضریب همبستگی شاخص های اقلیمی با ارتفاع و سایر شاخص های آماری مرتبط با استفاده از نرم افزار SPSS و تحلیل های مکانی و زمین آماری با استفاده از نرم افزار ArcGIS9x انجام گرفت. ارزش وزنی لایه های مکانی ایجاد شده به روش تحللیل سلسله مراتبی تعیین شد. در مرحله آخر شاخص های اقلیمی کشاورزی، به منظور تعیین میزان تناسب اقلیمی استان کرمان برای الگوی کشت زمستانه سیب زمنینی همپوشانی گردید.
    یافته ها
    بر اساس نتایج حاصل حداکثرطول دوره رشد ) 110 تا 140روز( برای الگوی زمستانه در ایستگاه های کهنوج، جیرفت و بم و حداقل آن (کمتر از 10 روز ) در ایستگاه های بافت و شهر بابک مشاهده گردید. ارزیابی شاخص های تنش های حرارتی نشان داد احتمال وقوع تنش سرما برای قسمت هایی از مناطق جنوبی با ریسکی کمتر از 15 تا 20 درصد و برای مناطق مرتفع مرکزی، شمال و غربی استان بسیار زیاد است. بر اساس نتایج، ایستگاه کهنوج با احتمال وقوع تنش 25 درصد بیشترین ریسک تنش گرما را دارد، احتمال وقوع تنش در ایستگاه های جیرفت و بم به ترتیب تا 20 و 7 درصد کاهش می یابد. در سایر ایستگاه ها احتمال بروز تنش گرما بسیار کم است. ارزیابی شاخص روزهای فیزیولوژیک نشان داد کمترین مقدار این شاخص صفر ) در ایستگاه های بافت و شهر بابک( و بیشترین مقدار آن بیش از 130 روز (ایستگاه کهنوج) است. نتایج وزن دهی لایه ها به روش تحلیل سلسله مراتبی نشان داد، وزن شاخص های تعداد روزهای فیزولوژیک، احتمال وقع تنش یخ زدگی، احتمال وقوع تنش سرما، احتمال قوع تنش گرما و شیب به ترتیب به میزان 4206/0، 2028/0، 1947/0، 138/0و 0439/0 و با ضریب دقت 035/0 برآورد شد.
    نتیجه گیری
    نتایج حاصل از پهنه بندی اقلیمی_کشاورزی به روش تحلیل سلسله مراتبی نشان داد قسمتی از مناطق جنوبی و شرقی استان از لحاظ اقلیمی برای الگوی کشت زمستانه مناسب و مناطق مرتفع غربی و مرکزی ضعیف تا نامناسب است، همچنین مناطق شرقی استان شامل دشت لوت است که به دلایل خاص اکولوژیک از توان لازم برای کاربری کشاورزی برخوردار نیست.
    کلیدواژگان: اقلیم شناسی کشاورزی، روز فیزیولوژیک، طول دوره رشد، سیستم اطلاعات جغرافیایی، مقایسات زوجی
  • عادل جوادی، عزت الله اسفندیاری، علیرضا پورمحمد، آرمن آوانس صفحات 115-92
    سابقه و هدف
    سوء تغذیه یکی از مشکلات کنونی کشورهای در حال توسعه مانند ایران می باشد که کاهش تنوع غذایی از دلایل آن است. با توجه به اینکه گندم در تغذیه مردم این قبیل کشورها از جایگاه خاصی برخوردار است، محققین تلاش می کنند با افزایش میزان پروتئین و ترکیب اسیدهای آمینه آن به همراه میزان آهن انباشته شده در دانه، با تامین مواد مورد نیاز بدن به کاهش سوء تغذیه کمک نمایند. با توجه به نقش اسید فولیک در انتقال بنیان های تک کربنه و تاثیر آن بر بهبود فرآیندهای متابولیسمی، در این پژوهش تاثیر کاربرد خارجی اسید فولیک بر بهبود عملکرد کمی و کیفی گندم مورد بررسی قرار گرفت.
    مواد و روش ها
    در این پژوهش رقم کوهدشت گندم در آزمایش مزرعه ای با تراکم 500 بذر در متر مربع و با فاصله 20 سانتی متر بین ردیف ها در تاریخ 15 فروردین 1393 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه مراغه در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار کشت گردید. در این پژوهش تیمارهای مورد مطالعه شامل عدم استفاده از اسید فولیک (شاهد) و استفاده از اسید فولیک (پیش تیمار بذور با غلظت 25 میکرومولار اسید فولیک به همراه اسپری برگی این ویتامین در مرحله ساقه دهی و پیش تیمار بذور با غلظت 25 میکرومولار اسید فولیک به همراه اسپری برگی این ویتامین در مرحله سنبله دهی) بود. در این مطالعه عملیات محلول پاشی اسید فولیک در ساعات پایانی روز با استفاده از سمپاش پشتی تلمبه ای به میزان 100 میلی لیتر از محلول یاد شده به ازای هر متر مربع انجام گردید.
    یافته ها
    نتایج حاصل نشان داد که در رقم کوهدشت کاربرد خارجی اسید فولیک سبب افزایش میزان عملکرد دانه در مقایسه با شاهد شد. همچنین، میزان پروتئین دانه، اسیدهای آمینه ضروری و عنصر آهن تجمع یافته در دانه در اثر کاربرد خارجی اسید فولیک در مقایسه با شاهد به طور معنی داری افزایش نشان داد. به علاوه کاربرد خارجی اسید فولیک سبب افزایش میزان کلروفیل در برگ پرچم در مقایسه با شاهد گردید.
    نتیجه گیری
    اگرچه در این مطالعه اثرات کاربرد خارجی اسید فولیک بر روی دانه کامل مورد بررسی قرار گرفته است و بخشی از عنصر آهن انباشته شده در دانه به همراه پروتئین در فرآیند آردسازی حذف می گردد، اما با توجه به اثرات مثبت کاربرد خارجی اسید فولیک بر عملکرد، میزان پروتئین دانه، اسیدهای آمینه ضروری و تجمع آهن در دانه گندم می توان عنوان نمود که کاربرد خارجی اسید فولیک می تواند راهکاری کوتاه مدت، برای بهبود هر دو بعد کمی و کیفی امنیت غذایی و کاهش اثرات منفی سوء تغذیه به شمار آید.
    کلیدواژگان: آهن، اسیدهای آمینه ضروری، آهن، اسید فیتیک، سوء تغذیه، گندم
  • جعفر کامبوزیا*، سجاد رحیمی مقدم، رضا دیهیم فرد صفحات 129-106
    سابقه هدف
    مدل های شبیه سازی امکان مطالعه تاثیر مدیریت کشاورزی بر فعالیت های تولیدی در محیط های معین را مهیا می سازد. این ابزارها که به صورت برنامه های کامپیوتری هستند با کمک به مدیریت کشاورزی، امکان تصمیم گیری های مربوط به استفاده از منابع و نهاده-های کشاورزی را فراهم می سازند. مدل APSIM-Maize می تواند در زمینه مدیریت گیاه استراتژیک ذرت مورد استفاده قرار گیرد اما به کارگیری هر مدلی نیازمند ارزیابی آن مدل می باشد. به همین علت این تحقیق به منظور برآورد پارمترهای مربوط به برخی ارقام غالب ذرت دانه ای در کشور برای استفاده در مدل مکانیزم گرای APSIMصورت گرفته است.
    مواد و
    روش
    به منظور پارامتریابی و ارزیابی مدل APSIM-Maize برای سه رقم ذرت، از مجموع داده های مختلفی استفاده شد. به-طوری که برای پارامتریابی رقم زودرس سینگل کراس 260 یک مجموعه داده چهار ساله (شهرستان شیراز) به کار برده شد. همچنین برای رقم های دیررس (سینگل کراس 704) و متوسط رس (ماکسیما) از داده های دو منطقه (کرمان و خرم آباد) که هر کدام در یکسال انجام شده بودند استفاده شد. با استفاده از این مجموعه داده ها بیوماس، عملکرد دانه، تعداد روز از سبز شدن تا گلدهی، تعداد روز از گلدهی تا رسیدگی فیزیولوژیکی و شاخص سطح برای هر رقم پارامتریابی شد. برای ارزیابی مدل از یکسری مجموعه داده دیگر شامل مقالات چاپ شده در مجلات و همچنین گزاراشات نهایی طرح های تحقیقاتی انجام شده استفاده شد. برای مقایسه مقدارهای شبیه سازی و اندازه گیری شده سه شاخص های آماری ضریب تبیین (R2)، جذر میانگین مربعات خطا (RMSE) و شاخص توافق (d value) محاسبه شد. در این تحقیق برای تمامی تجزیه های آماری و رسم شکل ها از نرم افزار OriginPro 9.1 استفاده گردید.
    یافته ها
    نتایج ارزیابی مشخص کرد که این مدل مراحل گلدهی و رسیدگی فیزیولوژیکی سه رقم در سال ها و مناطق مختلف را با دقت خوبی شبیه سازی می کند، به طوری که RMSE برای روز تا گلدهی به ترتیب برابر 1 درصد و برای روز تا رسیدگی فیزیولوژیکی برابر 35/1 درصد بود. همچنین نتایج شبیه سازی مدل در روند شاخص سطح برگ دو رقم سینگل کراس 704 و ماکسیما نشان داد که مدل APSIM-Maize روند شاخص سطح برگ این دو رقم را به خوبی شبیه سازی می کند. به طوری که RMSE برای رقم سینگل کراس 704 در شهرستان کرمان به ترتیب برابر با 7/16 درصد و برای شهرستان خرم آباد 48/9 درصد بود. همچنین برای رقم ماکسیما در شهرستان کرمان به-ترتیب برابر با 75/16 درصد و برای شهرستان خرم آباد 65/10 درصد بود. در نهایت این مدل با شبیه سازی دقیق شاخص سطح برگ و فنولوژی توانست عملکرد دانه و بیوماس را خوب شبیه سازی کند.
    پارامترهای ژنتیکی در بین ارقام متفاوت بودند. بیشترین (650) و کمترین (545) بیشینه تعداد دانه در بلال به ترتیب مربوط به ارقام سینگل کراس 704 و 260 بود. این ارقام همچنین از نظر پارامترهای زمان دمایی تجمعی از زمان گلدهی تا رسیدگی و زمان دمایی تجمعی از زمان ظهور تا انتهای فاز جوانی به ترتیب بیشترین و کمترین مقدار را به خود اختصاص دادند. این در حالی بود که رقم سینگل کراس 260 فقط از نظر سرعت رشد دانه (6/9 میلی گرم در روز) نسبت به دو رقم دیگر دارای برتری بود. در نهایت در بین سه رقم، رقم سینگل کراس 704 با 81/21 تن در هکتار دارای بیشترین ماده خشک تولیدی بود.
    نتیجه گیری
    ارزیابی مدل APSIM-Maize نشان داد که این مدل مراحل فنولوژیکی (روز تا گلدهی و روز تا رسیدگی فیزیولوژیکی) را در ارقام مختلف (با طول دوره رسیدگی متفاوت) با دقت بالایی شبیه سازی می کند، که نشان دهنده ساختار مناسب مدل در شبیه سازی مراحل فنولوژیکی است. همچنین در بین ارقام مختلف ذرت سینگل کراس 704 نسبت به دو رقم دیگر دارای عملکرد ماده خشک، بیشینه تعداد دانه در بلال، زمان دمایی تجمعی از زمان گلدهی تا رسیدگی و زمان دمایی تجمعی از زمان ظهور تا انتهای فاز جوانی بالاتری بود.
    کلیدواژگان: APSIM، Maize، ماکسیما، شرایط پتانسیل
  • مهدی کی دشتی، مهدی خجسته پور*، باقر عمادی، امین نیکخواه صفحات 149-120
    سابقه و هدف
    تولید پایدار پنبه (.Gossypium hirsutum L) در استان خراسان رضوی نیازمند توجه به جریان انرژی و تحلیل اقتصادی آن می باشد. هدف از این پژوهش بررسی روند مصرف انرژی و تحلیل اقتصادی در نظام تولید پنبه در استان خراسان رضوی می باشد.
    مواد و روش ها
    اطلاعات مورد نیاز به وسیله پرسشنامه و مصاحبه حضوری با پنبه کاران در سال زراعی 92-1391 جمع آوری شد. در این راستا، میزان نهاده های ورودی و خروجی تولید پنبه از جمله نهاده های بذر، نیروی انسانی، ماشین ها، سوخت دیزل، کودهای شیمیایی، سموم شیمیایی، کود حیوانی و الکتریسته و عملکرد پنبه ثبت شدند.
    یافته ها
    نتایج نشان داد که افزوده انرژی و کارایی انرژی تولید پنبه در منطقه به ترتیب 78/18683- مگاژول بر هکتار و 71/0 بود. الکتریسیته و کودهای شیمیایی به ترتیب با سهم 50/70 و 39/12 درصد به عنوان پرمصرف ترین منابع انرژی در تولید بودند. میزان انرژی های تجدیدپذیر و تجدیدناپذیر تولید پنبه در استان خراسان رضوی به ترتیب 64/5896 و 11/63299 مگاژول بر هکتار محاسبه شدند. نتایج استفاده از تابع کاب داگلاس نشان داد که تاثیر نهاده های انرژی بذر، نیروی انسانی، ماشین های کشاورزی و سوخت دیزل بر روی عملکرد مثبت و تاثیر نهاده های کودهای شیمیایی، سموم شیمیایی، کود حیوانی و الکتریسیته بر عملکرد پنبه منفی بود. درآمد خالص تولید و نسبت سود به هزینه به ترتیب 9039451 ریال بر هکتار و 21/1 محاسبه شد. نیروی انسانی نیز با 9/42 درصد بیش ترین سهم از هزینه های متغیر تولید را به خود اختصاص داد.
    نتیجه گیری
    میزان کارایی انرژی و اقتصادی برای تولید پنبه در استان خراسان رضوی نسبتا کم بود. از دلایل کم بودن میزان کارایی انرژی تولید پنبه در منطقه می توان به میزان آب آبیاری نسبتا زیاد و به تبع آن میزان انرژی الکتریسیته مصرفی زیاد برای پمپاژ آب اشاره کرد.
    کلیدواژگان: کارایی انرژی، مدلسازی انرژی، نسبت منفعت به هزینه، نیروی انسانی
  • سمیه سهیلی موحد*، محمدعلی اسماعیلی، فرهاد جباری، سرور خرم دل، عقیل فولادی صفحات 169-136
    سابقه و هدف
    لوبیا چیتی گیاهی حساس به تنش خشکی است، در عین حال در این گیاه از لحاظ مقاومت به خشکی، تنوع ژنتیکی مشاهده می شود. پژوهش حاضر با هدف بررسی اثر تنش خشکی بر محتوای نسبی آب برگ، شاخص های فلورسانس کلروفیل و عملکرد دانه ی ارقام لوبیا چیتیL.) vulgaris (Phaseolus کشت شده در استان زنجان اجرا گردید.
    مواد و روش ها
    این پژوهش به صورت کرت های خرد شده بر پایه ی بلوک های کامل تصادفی در چهار تکرار، در مزرعه ی تحقیقاتی دانشگاه زنجان انجام شد. سطوح آبیاری شامل شاهد و تنش خشکی در کرت های اصلی و ارقام لوبیا چیتی شامل محلی خمین، صدری، Ks21193 و Ks21189 در کرت های فرعی قرار داده شدند. در این آزمایش محتوای نسبی آب برگ، فلورسانس کمینه، فلورسانس بیشینه، فلورسانس متغیر، عملکرد کوانتومی فتوسیستم II و عملکرد دانه اندازه گیری شدند.
    یافته ها
    بر اساس نتایج به دست آمده اثر تنش خشکی در تمام صفات به جز فلورسانس بیشینه و بر هم کنش تنش خشکی در رقم برای تمام صفات به جز فلورسانس کمینه و فلورسانس بیشینه معنی دار بود. در این آزمایش مشاهده شد که میزان محتوای نسبی آب برگ، فلورسانس متغیر، عملکرد کوانتومی فتوسیستم II و عملکرد دانه در ارقام در شرایط تنش خشفکی به طور معنی داری کمتر از شاهد بود. محدودیت آبی عملکرد کوانتومی فتوسیستم II را به دلیل افزایش F0 (فلورسانس حداقل یا کمینه در شرایط سازگار شده با تاریکی) و کاهش Fm (فلورسانس حداکثر یا بیشینه در شرایط سازگار شده با تاریکی) کاهش داد. نتایج به دست آمده نشان داد که رقم Ks21189 از بیشترین محتوای نسبی آب برگ (24/74 درصد)، فلورسانس متغیر (2046) و عملکرد کوانتومی فتوسیستم II (70/0) در شرایط تنش خشکی برخوردار بود. در ضمن میزان کاهش محتوای نسبی آب برگ و عملکرد کوانتومی فتوسیستم II در رقم Ks21189 در شرایط تنش خشکی نسبت به شاهد کمتر بود. همین رقم حداکثر عملکرد دانه (6/741 کیلوگرم در هکتار) را در شرایط تنش داشت. این مسئله نشاندهنده ی مقاومت رقم Ks21189به تنش خشکی و تحریک این رقم به افت کمتر عملکرد کوانتومی فتوسیستم II در شرایط محدودیت آب می باشد. کمترین محتوای نسبی آب (8/51 درصد)، فلورسانس متغیر (5/1245)، عملکرد کوانتومی فتوسیستم II (63/0) و عملکرد دانه (1/503 کیلوگرم در هکتار) در کرت هایی برآورد گردید که رقم صدری تحت شرایط تنش رطوبتی به کار برده شد. ژنوتیپ صدری با کاهش عملکرد 18/80 % حساس ترین ژنوتیپ به کمبود آب بود.
    نتیجه گیری
    بررسی ضرایب همبستگی، نشان گر همبستگی مثبت و معنی دار، محتوای نسبی آب برگ، فلورسانس بیشینه، فلورسانس متغیر و عملکرد کوانتومی فتوسیستم II با عملکرد دانه می باشد. لذا چنین به نظر می رسد ارقامی که بتوانند در شرایط تنش خشکی پایداری محتوای نسبی آب برگ و عملکرد کوانتومی فتوسیستم II را حفظ کنند، به دلیل برخورداری از سرعت فتوسنتز بالاتر، از عملکرد دانه بیشتری برخودار خواهند بود.
    کلیدواژگان: تنش خشکی، عملکرد کوانتومی فتوسیستم II، فلورسانس متغیر، Ks21189
  • عباس ابهری*، الهام عزیزی، بهرام حارث آبادی صفحات 191-196
    سابقه و هدف

    آب نقش جدایی ناپذیر هر موجود زنده و یکی از مهمترین عوامل حیات محسوب می شود. با توجه به منابع محدود آب استفاده بهینه از آن ضروری است. اعمال مدیریت صحیح و بکارگیری فنون پیشرفته به منظور حفظ و ذخیره رطوبت خاک و افزایش گنجایش نگهداشت آب از جمله اقدامات موثر برای افزایش کارآیی مصرف آب و در نتیجه بهبود بهره برداری از منابع آب کشور است. با توجه به اهمیت گیاه نخود به عنوان یک منبع تامین کننده پروتئین و از طرف دیگر صدمات جبران ناپذیر تنش خشکی انتهای فصل به عملکرد نخود، اتخاذ روش های که بتواند سبب افزایش تحمل گیاه به تنش خشکی شود بسیار حائز اهمیت است. پلیمرهای سوپر جاذب از جنس هیدرو کربن هستند که این مواد چندین برابر وزن خود، آب جذب و نگهداری می کنند و در موقع خشک شدن محیط، آب داخل پلیمر به تدریج تخلیه می شود. به این ترتیب خاک به مدت طولانی و بدون نیاز به آبیاری مجدد مرطوب می ماند. میزان کارایی سوپر جاذب در خاک های شن لومی بیشتر از خاک های لوم و رسی است و با افزایش مصرف آن، عملکرد ماده خشک و کارایی مصرف آب نیز افزایش می یابد. در آزمایشی روی ذرت مشخص شد که کاربرد 05/0 درصد ماده سوپر جاذب در خاک رسی، 1/0 درصد در خاک لومی و 3/0 درصد در خاک شن لومی بهترین نتیجه را از نظر تولید ماده خشک و کارایی مصرف آب داشت. بنابراین هدف از این مطالعه تعیین میزان مناسب سوپر جاذب جهت حصول حداکثر عملکرد نخود تحت شرایط تنش خشکی و همچنین تعیین حساسترین مرحله رشدی گیاه نخود به تنش خشکی بود.

    مواد و روش ها

    به منظور بررسی تاثیر سوپر جاذب بر عملکرد و اجزای عملکرد نخود رقم هاشم در شرایط تنش خشکی انتهای فصل، آزمایشی به صورت کرت های خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با 4 تکرار در سال 92-1391 در شهرستان جغتای انجام شد. تیمارهای مورد بررسی شامل تنش خشکی در سه سطح شاهد (بدون تنش)، قطع آبیاری در مرحله شروع گلدهی و قطع آبیاری در مرحله شروع غلافدهی به عنوان عامل اصلی، و مصرف سوپر جاذب در سه سطح صفر، 50 و100 کیلوگرم در هکتار به عنوان عامل فرعی در نظر گرفته شد. صفات مورد بررسی شامل ارتفاع گیاه، تعداد غلاف در بوته، تعداد دانه در غلاف، درصد پروتئین گیاه، وزن هزاردانه، عملکرد اقتصادی و بیولوژیکی و شاخص برداشت بود.

    یافته ها

    نتایج نشان داد که قطع آبیاری سبب کاهش عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیک، تعدادغلاف، تعداد دانه در غلاف، وزن هزار دانه و میزان پروتئین شد، در حالیکه ارتفاع گیاه و شاخص برداشت، واکنش معنی داری به قطع آبیاری نشان نداد. استفاده از سوپر جاذب باعث تعدیل اثرات تنش خشکی بر عملکرد و اجزای عملکرد نخود شد. بیشترین عملکرد و اجزای عملکرد در استفاده از 100 کیلوگرم سوپر جاذب حاصل شد. مقدار سوپر جاذب تاثیر معنی داری بر درصد پروتئین نداشت. ولی میزان پروتئین دانه در تیمار قطع آبیاری در مرحله گلدهی با 23/115 کیلوگرم در هکتار بیشتر از تیمار قطع آبیاری در مرحله غلاف دهی با 29/77 کیلوگرم پروتئین در هکتار بود

    نتیجه گیری

    در مجموع، نتایج نشان داد که جهت حصول عملکرد دانه مطلوب در شرایط تنش خشکی، استفاده از 100 کیلوگرم در هکتار سوپرجاذب، بهترین نتیجه را داشت.

    کلیدواژگان: پروتئین، تنش خشکی، عملکرد اقتصادی، عملکرد بیولوژیکی
  • امین آناقلی*، سرالله گالشی، افشین سلطانی، عباسعلی نوزی نیا صفحات 203-164
    سابقه و هدف
    تنش شوری یک عامل اصلی محدود کننده در کاهش عملکرد محصولات زراعی در دنیا می باشد. تحمل به شوری در بین گیاهان از طریق سه مکانیسم عمده شامل تحمل اسمزی، دفع سدیم و تحمل بافت به تنش شوری واکنش نشان می دهد.
    مواد و روش ها
    به منظور مطالعه واکنش به شوری ارقام گندم متحمل به شوری معرفی شده و مقایسه مکانیسم های آن با ارقام معرفی شده در شرایط غیرشور این آزمایش در سه مرحله آزمایشگاهی(جوانه زنی)، گلخانه ای(یک سال) و مزرعه ای(دو سال) طی سال های زراعی 93-1391 انجام گردید. در آزمایش مزرعه ای، تیمارهای آزمایشی شامل ارقام متحمل به شوری اکبری، سیستان، ارگ، افق و روشن و ارقام معرفی شده برای شرایط متعارف شامل مروارید، کوهدشت و فلات بودند که در دو شرایط مکانی مختلف شامل ایستگاه شوری آق قلا به عنوان محیط شور و ایستگاه گرگان به عنوان محیط غیرشور به صورت بلوک های کامل تصادفی و در 4 تکرار کشت شدند. در آزمایش گلخانه ای نیز تمامی ارقام فوق در محیط کشت شن و با استفاده از محلول غذائی هوگلند در شوری شاهد و 15 دسی زیمنس بر متر کشت شدند. اندازه گیری میزان رشد پس از شروع تنش در 7 روز اول به صورت روزانه و پس از آن دو روز یک بار بمدت دو هفته انجام گردید. پس از این دوره، میزان سدیم در پهنک برگ اندازه گیری شد. از ارقام کوهدشت، فلات و افق گلدان هائی به غیر از گلدان های فوق در سه تکرار تهیه شد و با شوری های 2، 5/7 و 15 دسی زیمنس بر متر از سبز شدن تا انتهای فصل رشد تیمار شدند تا آستانه تحمل و واکنش به شوری در آنها مشخص گردد. در مرحله آزمایشگاهی، میزان جوانه زنی برای ارقام مورد بررسی از شوری صفر تا 30 دسی زیمنس بر متر با فاصله 5 واحد در 3 تکرار اندازه گیری شد تا واکنش به شوری در این مرحله نیز تعیین گردد.
    یافته ها
    بر اساس نتایج، منحنی رشد دو مرحله ای در واکنش به شوری در ارقام مورد بررسی مشاهده گردید بطوریکه در آن اثرات اسمزی تنش شوری به مراتب بیشتر از اثرات ویژه یونی بود. بطورکلی در هفته اول پس از اعمال تنش شوری کاهش رشد تقریبا یکسانی به لحاظ وزن خشک در ارقام حاصل شد هرچند که کاهش سطح برگ بلافاصله پس از اعمال تنش شوری شروع گردید. براساس محاسبات سرعت رشد نسبی در هفته اول، رقم سیستان به عنوان رقم متحمل به تنش اسمزی و رقم فلات به عنوان رقم حساس انتخاب گردید. در ادامه آزمایش و طی دو هفته بعدی کاهش بیشتری در میزان رشد در شرایط شور حادث گردید که این کاهش رشد مربوط به تجمع یون های سدیم و اثرات ویژه یونی بود. بر اساس مدل دو خطی واکنش به شوری، ارقام فلات، کوهدشت و افق به ترتیب دارای آستانه تحمل به شوری 06/6، 27/5 و 00/4 دسی زیمنس بر متر بودند. بر اساس مدل سیگموئیدی واکنش به شوری نیز این ارقام به ترتیب در شوری های 86/11، 56/11 و 38/13 دسی زیمنس بر متر به عملکرد نسبی 50 درصد رسیدند.
    نتیجه گیری
    بطورکلی جمع بندی نتایج آزمایشات حاکی از آن است که ارقام معرفی شده با عنوان متحمل به شوری، بیشتر به دلیل سازگاری با شرایط اقلیمی که در آن تولید و معرفی شده اند دارای عملکرد مناسب در شرایط شور هستند و هنگامی که در شرایط اقلیمی متفاوت اما شور کاشته می شوند، نمی توانند خصوصیات تحمل به شوری را به صورت موثر از خود نشان دهند.
    کلیدواژگان: ارقام گندم، اثرات اسمزی، اثرات یونی، مکانیسم تحمل به تنش، آستانه تحمل به شوری
  • مارال نیازمرادی، حسین کاظمی*، فرشید قادری فر صفحات 227-180
    مقدمه و اهداف
    ارزش محصول تولیدی هر گیاه به نهاده های به کار رفته، نور و دمای فصل رشد، که تحت تاثیر تاریخ کاشت است، وابسته می‏باشد. کاشت گیاه در زمان مناسب به دلیل ایجاد شرایط محیطی مناسب در تمام مراحل رشد، سبب افزایش عملکرد محصول می گردد. با شناخت صحیح عوامل محیطی، نیازهای بوم شناختی رقم مورد کاشت و اثر متقابل رقم با محیط، میتوان تاریخ کاشت تقریبی رقم مورد نظر را تعیین کرد. بنابراین هدف از این اجرای این آزمایش تعیین تاریخ کاشت مناسب گیاه تریتیکاله در شهرستان گرگان و بررسی اثر تیمارهای مختلف کاشت بر عملکرد، اجزای عملکرد و صفات رشدی این گیاه می باشد.
    مواد و روش ها
    در این آزمایش اثر شش تیمار کاشت شامل 7 آبان، 21 آبان، 7 آذر، 21 آذر، 7 دی و 21 دی بر عملکرد، اجزای عملکرد و صفات رشدی تریتیکاله در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان بررسی شد. این آزمایش در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در سال زراعی 93-1392 به اجرا درآمد. در این مطالعه، از رقم ژوانیلو -92، استفاده شد. صفات مورد بررسی عبارت بودند از عملکرد دانه، عملکرد زیست توده، شاخص برداشت، شاخصSPAD، تعداد روز تا گلدهی کامل، طول سنبله، تعداد پنجه بارور، وزن هزار دانه، ارتفاع بوته، وزن ساقه، تعداد دانه در سنبله و درصد دانه های پر و پوک.
    یافته ها
    نتایج این آزمایش نشان داد که بیشترین عملکرد دانه، درص دانه پر و شاخص سبزینگی از تاریخ کاشت های 7 آبان، 21 آبان و 7 آذر بدست آمد. این تیمارها از نظر اجزای عملکرد (به غیر از وزن هزار دانه، شاخص برداشت و عملکرد زیست توده) تفاوت معنی داری نداشتند. از نتایج دیگر این پژوهش، کاهش عملکرد و اجزای عملکرد تریتیکاله با تاخیر در کاشت از 7 آبان به تاریخ 21 دی ماه می باشد، به طوری که این تاخیر، کاهشی به میزان 86/35، 31/34، 86/21، 20، 75/21، 75/15، 16، 15/31 و 40/21 درصد را به ترتیب در تعداد کل بوته، تعداد پنجه بارور، ارتفاع بوته، طول سنبله، تعداد دانه در سنبله، وزن هزار دانه، درصد دانه پر و عملکرد زیست توده به دنبال داشت. کاهش ارتفاع بوته و به دنبال آن کاهش میزان عملکرد زیست توده گیاه، منجر به حصول بیشترین شاخص برداشت در تاریخ کاشت 7 آذر به میزان 15/41 درصد شد.
    نتیجه گیری
    به طور کلی می توان نتیجه گرفت که کشت رقم ژوانیلو – 92 تریتیکاله در تاریخ های 7 آبان تا 7 آذر در شرایط اقلیمی گرگان، می تواند به تولید عملکرد دانه ای در حدود 96/7 – 84/7 تن در هکتار و عملکرد زیست توده ای به میزان 80/19 -06/19 تن در هکتار منجر شود.
    کلیدواژگان: رقم ژوانیلو - 92، شاخص برداشت، شاخص سبزینگی، عملکرد زیست توده
|
  • A. Masoumi, M. Kafi, J. Nabati *, M. Zare Mehrjerdi Pages 1-14
    Background And Objectives
    In all areas where irrigation is necessary for crop production, salinization of soil is also unavoidable. Therefore, to guarantee the continuation of crop production in such areas, growing crop species with threshold of yield reduction well above the salinity of the irrigation water is needed. Agriculture and animal husbandry in arid and semi-arid regions always have been together. Therefore, provide forage for livestock in these areas is one of the main concerns of farmers. Kochia (Kochia scoparia L.) is an annual salt- drought tolerant plant. It is capable to rapid established in salinity soils, and is a ground cover plant that can introduced as an alternative fodder, in arid and semi-arid areas. Therefore, the aim of this study was to evaluate the drought tolerance of kochia in irrigation with saline water at different growth stages with emphasis on the forage characteristics.
    Materials And Methods
    Experiment was conducted as split-plot based on Complete Randomized Block Design with three replications to evaluate some photosynthetic characteristics of halophyte plant, Kochia scoparia, in different salinity levels at the Salinity Research Station of Ferdowsi University of Mashhad, Iran in 2008. Three levels of drought stress (control, no irrigation in vegetative stage (recovery treatment) and no irrigation at reproductive stage for one month (stress treatment)), and two kochia local cultivars (Birjand and Borujerd) were allocated as main and sub plots, respectively. Plants were irrigated with underground water having electrical conductivity (EC) of 5.2dS.m-1. Forage harvesting was carried out after the third-stress treatment, in full flowering stage.
    Results
    The results showed that plant height in vegetative growth stage was more sensitive to water stress than the reproductive stage in kochia. In all irrigation treatments at different growth stages, Boroujerd local cultivar produced taller plants than Birjand local cultivar and the greatest reduction plant height in both local cultivars occurred in drought stress at vegetative growth stage. Branch number and forage yield in kochia were not affected by Irrigation treatments. Total dry matter percent of drought stress treatment at both vegetative and reproductive stages were significantly higher than control full irrigation. Stems and leaves yield of Boroujerd and Birjand local cultivars were not significantly affected by irrigation treatments. The highest and lowest leaf to stem ratio were obtained in drought stress at vegetative and reproductive growth stage, respectively.
    Conclusion
    Four weeks irrigation cuts at vegetative and reproductive stages did not affect forage yield of kochia, and this plant showed the high capability to recover the adverse effects of drought stress in the vegetative growth stage. Generally, kochia has morphological features for introduction as a forage crop and arid and saline areas. In addition, the physiological mechanisms of drought and salt tolerance of kochia may introduce it as a candidate forage species for cultivation and to help feed the livestock in areas where salinity and drought stress is dominant.
    Keywords: drought stress, dry matter percentage, Forage Yield, leaf yield, stem yield
  • Saeed Yousefzadeh* Pages 21-28
    Background And Objectives
    Moldavian balm (Dracocephalum moldavica L.) is an annual medicinal plant that belongs to the Labiate family. The essential oil of Moldavian balm has natural antibacterial, antimicrobial and Healing of wounds. The essential oil of Moldavian balm having wide usage in industries like pharmaceutical, dietary and many others. Medicinal herbs are rich reservoirs of secondary metabolites and the active ingredients of many medications. Although these material basically created with genetic process but making them significantly affected by environmental factors. Due to the effect of environmental factors on the essential oil content and composition of medicinal plants and importance of Moldavian balm in food and cosmetics industry also due to the lack of sufficient information in this case, this research was studied about effect of environmental factors on essential oil content and composition of Moldavian balm.
    Materials And Methods
    To determine the quantitative and qualitative characteristics of five Moldavian balm populations at five locations, an experiment was conducted as completely randomized design with three replications during 2013. In all regions, sampling were done in full flowering stage. In each region three samples were analyzed and these locations were Salmas, Urmia, Khoy, Maragheh and Tabriz. Cultivar of szk-1, as a control treatment, was planted in the Research Field of Payam Noor University (PNU) in Marand. In each location, flowering branches of Moldavian balm were collected in full flowering stage. In this study were measured contents and composition of essential oil. After drying the aerial parts of plant in shade, their essential oils were obtained by hydro-distillation. The oils were analyzed by GC and GC-MS.
    Results
    The results showed that effect of population was significant at 5% on essential oil content. The highest (6.10) and the lowest (4.0) essential oil were obtained in Salmas and Tabriz populations respectively. In total thirteen composition were identified of populations collected from different regions and modern cultivar. Total compounds detected varied from 87.3 to 96 percent .The major components of the essential oil were Geraniol, Geranial, Nerol and Geranyl acetate. The highest and the lowest total amount of Neral Geraniol Geraniol were in Tabriz 57.3% and Maragheh 33.9 % population respectively. Also, Population of Maragheh (57.3%) and Tabriz (23.6%) produced the highest and the lowest amount of Geranyl acetate respectively.
    Conclusion
    Salmas and Tabriz population produced the highest percentage and the essential oil composition respectively. In general, with selection of these two populations can produced cultivars with desirable agronomic traits.
    Keywords: Medicinal plants, Secondary metabolites, Essential oil yield, Geranial
  • Ali Nakhzari Moghaddam* Pages 39-40
    Background And Objectives
    Intercropping, the agricultural practice of cultivating two or more crops in the same space at the same time, is an old and commonly used cropping practice which aims to match efficiently crop demands to the available growth resources. Usually in intercropping treatments forage dry matter, percentage of dry matter, crude protein, neutral detergent fibre content and water-soluble carbohydrates compared with sole crop. The aim of this study was determining of quantity and quality of produced forage in sole and intercropping of barley and pea and also Land Equivalent Ratio.
    Matherials and
    Methods
    This experiment was arranged as factorial based on a Randomized Complete Block Design with three replications at research field, Gonbad Kavous University during growing season of 2012- 2013. Five intercropping levels were included sole crop of barley and pea, one row of barley one row of pea, two rows of barley two rows of pea and three rows of barley three rows of pea and four levels of nitrogen was 0, 25, 50 and 75 kg/ha. Sowing date was 6 December 2011 and harvest date was 26 April 2012. The traits was forage dry yield, percentage of crude protein, dry matter digestibility, water soluble carbohydrates, acid detergent fiber, ash and protein yield. For analysis variance of data software of SAS Ver.9.1.3. were used and treatment mean differences were separated by the least significant difference (LSD) test at the 0.05 probability level.
    Results
    The results showed that the effect of intercropping, nitrogen and interaction of intercropping × nitrogen on forage dry yield were significant (α= 1%). Effect of intercropping on percentage of crude protein, dry matter digestibility, water soluble carbohydrates, acid detergent fiber, ash and protein yield was significant (α= 1%). percentage of crude protein and ash and so protein yield were affected by nitrogen. Forage yield in sole crop of barley with consumption of 75 and 50 kg N ha-1 with 14.51 and 14.3 t ha-1 was the highest and in sole crop of pea without consumption of nitrogen with 3.76 t ha-1 was less than other treatmentst. Treatment of sole crop of pea had the highest amounts of crude protein, dry matter digestibility, water soluble carbohydrates and ash and the lowest of acid detergent fiber. Protein yield in sole crop of barley was higher than other treatments. Nitrogen increased percentage of crude protein, percentage of ash and protein yield. Land Equivalent Ratio in intercropping treatments was less than 1.
    Conclusion
    Forage dry matte in sole crop of barley with consumption of nitrogen was better than other treatments whereas sole crop of pea without nitrogen consumption produced the minimum yield. All quality traits except percentage of ash in sole crop of pea was higher than sole crop of barley and intercropping treatments. Land Eqivalent Ratio in all intercropping treatments was less than 1 so, intercropping was not superior than sole crops.
    Keywords: Ash, Forage Yield, Land Equivalent Ratio, Protein
  • Yaghoob Hosseini, Mehdi Homaee *, Safoora Asadi Kapourchal Pages 57-52
    Background And Objectives
    Currently, development of sustainable agriculture is constrained by freshwater scarcity. The use of low quality water such as saline and brackish waters should be considered as alternative water resources for agricultural productions. Based on global experiences, management of low quality water application is more appropriate choice than development of new fresh water resources. On the other hand, the availability of some nutritional elements such as nitrogen for plant production in saline soils is detrimental due to various reasons. The consentration of some nutrients such as chloride are too high and toxic in these soils. Canola (Brassica napus L.) is one of the most important oilseeds worldwide. Some environmental stresses can impose severe limitation for canola production in widely different climates. In recent years, much attention has been paid to develop oilseeds cultivation in Iran including canola. However, only little information on adaptability of this plant in various environmental conditions of Iran has been published. Consequently, it is quite important to investigate the limiting environmental constrains such as soil salinity in arid and semi-arid regions of the country. The objective of this study was to investigate the interactions of soil salinity and different levels of nitrogen application on yield, transpiration and water use efficiency of canola seed production.
    Materials And Methods
    A factorial experiment in a randomized complete block design with salinity and nitrogen factors were carried out on canola plant. The salinity treatments were consisted of non-saline water (0.3 dS.m-1) and four natural saline waters (a water which is not artificially made saline and directly taken from available natural saline water resources) of 3, 6, 9 and 12 dS.m-1. The nitrogen levels were consisted of zero (N1), 75 (N2), 150 (N3) and 300 (N4) mg N per kg soil applied as ammonium nitrate. The statistical analyses were performed using the Mstat C software and the means were compared by Least Significant Difference test (LSD) at 5% probability level.
    Results
    The results indicated that by increasing soil salinity, canola seed yield reduces but increases as result of nitrogen application in soil. Generally, by increasing nitrogen application, plant transpiration will increase due to the enlargement of plant transpiring area. Increase in transpiration by plant leaf would increase the nitrogen uptake by crops (nitrogen concentration × yield = N uptake). Application of N up to 75 mg per kg soil caused to increase the water use efficiency. Applying more nitrogen than 75 mg per kg soil reduced the water use efficiency. By increasing soil salinity to 6 dS.m-1, water use efficiency was first increased and reduced afterwards. Application of 150 and 300 mg N per kg soil when soil salinity was 12 dS.m-1, increased water use efficiency. This can be attributed to the sharp decrease of plant transpiring area. Application of nitrogen in lower salinity levels, however, decreased water use efficiency.
    Conclusion
    In general, using suitable amount of nitrogen under saline conditions not only would lead to increase canola yield and its oil content, but will improve its water use efficiency.
    Keywords: Crop water requirement, Nitrogen, Osmotic stress, yield
  • E. Gholinezhad * Pages 75-68
    Background And Objectives
    Drought is one of the most important factors limiting crop production and one of the main problems in many parts of the world. Sesame is one of the oilseeds due to the high content oil (52-47%) and high quality (low in cholesterol and some anti-oxidants), an important role in human health. The use of bio-fertilizers to reduce the use of chemical fertilizers and increasing yield, are an important issue in order to move towards sustainable agriculture. Arbuscular mycorrhizal fungi are one of the main components of bio-fertilizers and main part of the flora of plant roots in natural ecosystems. One of the mechanisms that enhance the stability of plants to drought stress use of symbiotic relationship of mycorrhiza is. There is still limited information about the sesame plant symbiosis with fungi in drought stress conditions. Therefore, this study was conducted to identify sesame tolerant landraces to drought stress using productivity effort, quantity and quality yield in presence or absence of different species of mycorrhizal in Urmia.
    Materials And Methods
    This study was done using factorial split plot design with three replications in research field of Urmia agricultural high school that is located in the 12 km road Urmia - Mahabad. Longitude of site is 45 degrees and 2 minutes, and latitude 37 degrees 32 minutes and the average height of 1332 meters above sea level. The main factor was consisted different levels of irrigation, normal irrigation (irrigation after 70 mm evaporation of crop (ETc)), moderate drought stress (irrigation after 90 mm ETc) and severe drought stress (irrigation after 110 mm ETc), sub plots including two kinds of mycorrhizal fungi Glomus mosseae, Glomus intraradices (10 grams of fungi treatments are thrown in per hole then the fungi covered with soil as much as two centimeters with soil, then seeds were sown on the soil and then the seeds were covered with soil about three cm) and non-inoculated (control). Sub-sub plots consisted of eight landraces of sesame names Jiroft13, Zanjan Tarom landrace, Moghan landrace, several branches Naz, TC-25, TS-3, Darab 14 and Dashtestan 5. Traits of studied in this research were grain yield, grain yield per plant, biological yield, total dry weight per plant, harvest index, productivity effort, the oil yield and chlorophyll.
    Results
    According to the results, the effect of drought stress and mycorrhiza on all traits except harvest index and productivity effort was significant. Interaction of irrigation and genotypes on all traits except for productivity effort was significant. Interaction of mycorrhizal and genotypes only on biological yield and plant dry weight were significant. Landraces studied in different levels of drought stress and mycorrhiza had different reactions.
    Conclusion
    Mean comparison showed that with intensity of drought stress, all traits were significantly reduced. Severe drought stress reduced grain yield and biological yield about 63 and 52 percent, respectively. Use of two species of mycorrhizal fungi in comparison with control (lack of mycorrhiza) increased all traits. The landraces of sesame examined in this study, landraces Moghan and Zanjan Tarom for studied traits were superior to other landraces. According to the results, to improve grain yield of sesame landraces using mycorrhizal fungi especially species G. mosseae was recommended.
    Keywords: Drought stress, Harvest index, Mycorrhizal, Productivity effort, Sesame
  • Javad Taei * Pages 95-82
    Background And Objectives
    Climatic suitability evaluation is the appropriate method which be used to extend specific cropping systems and risk management of environmental stress such as drought, cold and heat at regional scale. Winter cropping system of potato is a new cropping system in some area of Iran which its production at spring season is contemporary with planting time of main potato cropping systems overall this country, so extending of this cropping system is very important to fill the market gap of this commodity. This study was conducted in order to Agro climatic suitability assessment for winter cropping system of potato (Solanum tuberosum) using analytic hierarchy process (AHP) method and geographical information system (GIS (in Kerman province.
    Materials And Methods
    Climatic database was made base on common historical period data (1989-2007) of maximum and minimum daily temperature, wind speed, precipitation, relative humidity and sunshine from all synoptic and climatology stations overall catchment area. Climatic indices which used to suitability assessment for winter cropping system of potato includes of: length of growing period, heat requirement, photoperiod requirement and the risk of thermal stress. Start, end and length of growing period were determined based on ecological tolerance threshold and long term climatic database. Thermal and photoperiods requirements were calculated using physiological days index. Thermal stress which includes of heat, chilling and frost was evaluated during growing period over the study area. Slope layer was created from digital elevation model with cell size of 250 meter using ArcGIS9x. Statistical analysis includes of regression modelling, correlation coefficient between climatic indices and elevation and other statistical indices was performed using SPSS software. Spatial analysis and geo statistical analysis was performed using related ArcGIS extensions. Weighting value of created spatial layers was determined using analytic hierarchy process. At the final step agroclimatic layer were overlaying to present suitability for winter cropping system of potato in Kerman province.
    Results
    Results showed maximum length of growing period (110-140days) was been in Kahnouj, Jiroft and Bam stations and its minimum was been in Baft and Shahre-Babak Stations. Evaluation of thermal stress showed occurrence probability of cold stress was less than 15-20% in some area of southern region and its probability was very high in elevated area of northern, western and central region of Kerman province. Based on results of this study the station of Kahnouj has the highest risk of heat stress (25%) for potato production at spring, heat stress probability of Jiroft and Bam stations were 20% and 7% and heat stress risk in other stations were very low. Physiological day’s evaluation which used as the index for heat and photoperiod requirement showed lowest amount of this index was zero (station of Baft and Shahre-Babak) and highest amount of that was 130days (station of Kahnouj). Based on results of weighting with analytic hierarchy process (AHP), the indices weight of physiological days, frost stress probability, chilling stress probability, heat stress probability and slope were estimated 0.4206, 0.2028, 0.1947, 0.138, and 0.0439 which estimating consistency ratio was 0.035.
    Conclusion
    Result of agro climatic zoning using analytic hierarchy process showed some of southern and eastern area of Kerman province were climatically suitable for winter cultivation of potato but elevated area of western and central regions were not suitable. Eastern region of Kerman includes Dashte-Loot due to specific ecological condition have no ability for agricultural land use. In summary results of this study presented potential suitable area for winter cultivation extending with their risk climatic stress.
    Keywords: Agro climatology, Geographical information system (GIS), Length of growing period, Pair-wise comparison, Physiological days
  • E. Esfandiari * Pages 115-92
    Background and
    Purpose
    Nowadays malnutrition due to low food diversity is a serious problem in developing countries like Iran. Due to important role of wheat in nutrition of these countries, researchers try to produce wheat grains with higher proteins, amino acids, iron and zinc content, providing essential body nutrients and as a result reduce malnutrition. Considering the role of folic acid in transfer of single carbon fragments and its effect on improvement of metabolic processes, in this research effect of external application of folic acid on the quality and yield of wheat grains were investigated.
    Material and
    Methods
    Kohdasht wheat cultivar was planted in a farm experiment conducted at research farm of Maragheh University in early spring of 2013 using randomized complete block design with three treatments with density of 500 seeds per m2. The three treatments are as follows: the control (without application of folic acid), the Second is priming of seeds with 25 µM Solution of folic acid accompanying leaf spraying in steming stage. The third one is the same as second one except leaf spraying in heading stage. Folic acid spraying is carried out in the final hours of day by a pump sprayer. 100 mL of solution was sprayed per each square meter.
    Finding: Results revealed that folic acid external application has following advantages compared to control: firstly, increase the yield of grain, Secondly, protein, essential amino acids, Iron content of grain is increased meaningfully and finally cause to increase the chlorophyll content in flag leaf.
    Conclusions
    In this research the effects of external application of folic acid have been studied on whole grain, but part of accumulated Iron along with Proteins during flour preparation process have been omitted. However considering positive impact of external application of folic acid on quality of grains and on proteins, amino acids, Iron content of them, we can claim that this method is a short-term solution for both improving quality and quantity of food and reducing adverse effect of malnutrition.
    Keywords: Essential amino acid, Iron, Phytic acid, Malnutrition
  • Jafar Kambouzia *, Sajjad Rahimi Moghaddam, Reza Deihimfard Pages 129-106
    Background And Objectives
    Investigating the impacts of agricultural management on crop productivity in specific environments is easily possible through crop simulation models. These computer-based tools, provide the ability of making some decisions regarding the use of agriculture resources and inputs. However, prior to use of these models, they need to be fully evaluated under different locations and years. Hence, this study has been performed to evaluate APSIM crop model and estimate the cultivar-specific parameters as inputs for the model.
    Materials And Methods
    Different datasets were used in order to parameterize and evaluate APSIM-Maize model for three maize cultivars. So that, a four-year dataset (Shiraz) was used for the calibration of K.SC 260 cultivar from early maturing group. Also, for K.SC 704 (from late maturing group) and Maxima (from mid-maturing group) were applied from the two regions (Kerman and Khoramabad, each one at one year). These datasets are used to adjust parameters based on biomass, grain yield, the number of days from emergence to flowering, the number of days from flowering to physiological maturity and LAI for each cultivar. Model validation was conducted by a series of other datasets including published articles in journals and final reports of research projects.
    Three statistical indicators including coefficient of determination (R2) root mean squared error (RMSE) and index of agreement (d value) were computed from observed and simulated variables. The OriginPro 9.1 software was used to statistical analysis and draw figures.
    Results
    The results of the model evaluation indicated that the model simulated flowering and physiological maturity stages of three cultivars with high accuracy in different years and different locations, so that the values of root mean square for flowering and maturity dates were as 1 and 1.35 %, respectively. Also, the simulation of LAI trend for two K.SC 704 and Maxima revealed that the APSIM-Maize model simulated LAI trend of these two cultivars with high accuracy. The values of root mean square for LAI trend of K.SC 704 in Kerman and Khoramabad were as 16.7 and 9.48 %, respectively. Also, for Maxima in Kerman and Khoramabad were as 16.75 and 10.65 %, respectively. Ultimately, APSIM-Maize model exactly simulated grain yield and biomass with high accuracy by accurate simulation of leaf area index and phenological stages.
    Genetic parameters were different among the cultivars. The highest (650) and lowest (545) maximum number of kernel per ear belonged to cultivars K.SC 704 and K.SC 260, respectively. Also, the highest and lowest thermal time accumulations from flowering to maturity and those of seedling emergence to end of juvenile phase belonged to cultivars K.SC 704 and K.SC 260, respectively. Investigations show that the K.SC 260 is better rather than other cultivars just in terms of grain growth rate (9.6 mg kernel–1d–1). Finally, among the three cultivars, K.SC 704 has the highest biomass (21.81 t ha-1).
    Conclusion
    The evaluation of APSIM-Maize model indicated that the model simulated phenological stages (flowering and physiological maturity) with high accuracy which proves that this model has suitable structure for simulation of phenological stages. Also, among the different cultivars, the number of kernel per ear, thermal time accumulation from flowering to maturity and thermal time accumulation from seedling emergence to end of juvenile phase, were greater in K.SC 704 rather than other cultivars.
    Keywords: APSIM-Maize, Maxima, Potential conditions
  • Amin Nikkhah, Mehdi Khojastehpour * Pages 149-120
    Background And Objectives
    The sustainable production of cotton (Gossypium hirsutum L.) in Khorasan Razavi province of Iran requires the consideration of energy and economic analysis in the production. Therefore, the aims of this study were to investigate the energy flow and economical analysis of cotton production in Khorasan Razavi province.
    Materials And Methods
    Data were collected through questionnaires and also interviews with cotton producers during 2012-2013. Each farmer was asked to detail the activities in cotton production as inputs that recorded as seed used (kg), human labor (hr), machinery use (hr), diesel fuel (lit), chemical fertilizer (kg) biocides (kg), farmyard manure (kg) and electricity (kWh), and as the output yield (kg). The energy associated with each input was estimated by multiplying the activity data for each farm by a characterization factor. The Cobbe-Douglas model was then used to find the relationship between energy inputs and yield for the region using data compiled from all the farms.
    Results
    The results revealed that the net energy and energy efficiency of cotton production in the region were 18683.78 MJha-1 and 0.71, respectively. Electricity and chemical fertilizer inputs were 70.50 and 12.39 percent respectively, as highest energy inputs consumed in the cotton production. The renewable energy and non-renewable energy of cotton production were calculated as 5896.64 and 63299.11 MJha-1, respectively. The Cobb-Douglas model results showed that the effects of inputs including seed, human labor, machinery and diesel fuel were positive on the yield while the effect of inputs including chemical fertilizers, biocide, and farmyard manure and electricity on cotton yield were negative. The net return and benefit-cost ratio were calculated as 9039451 Rial ha-1 and 1.21, respectively. Labor inputs were 42.9, as highest variable costs consumed in the cotton production.
    Conclusion
    The energy use efficiency and benefit to cost ratio for cotton production were relatively low. The reason of relatively low energy use efficiency of cotton production was related to high consumption of water for irrigation and its electricity consumption.
    Keywords: Benefit-cost ratio, Energy efficiency, Energy modeling, Labor
  • Somayyeh Soheili Movahhed *, Mohammadali Esmaeili, Farhad Jabbari, Sorour Khorramdel, Aghil Fouladi Pages 169-136
    Background And Objectives
    Pinto bean is a susceptible plant to drought stress. However, there is genotype variation for the trait in this plant. The aim of this study was to investigate the effect of drought stress on leaf relative water content, chlorophyll fluorescence indices and grain yield of pinto bean genotypes (Phaseolus vulgaris L.) cultivated in Zanjan province.
    Materials And Methods
    an experiment was conducted as spilt plot based on a completely randomized block design with four replications at Zanjan university research farm. Irrigation levels (control and drought stress) and genotypes (Local khomein, Sadri, Ks21193 and Ks21189) were set in the main and subplot, respectively. In this experiment leaf relative water content, minimum fluorescence, maximum fluorescence, variable fluorescence, quantum yield of photosystem II and grain yield were measured.
    Results
    Results showed that the drought stress effects for all traits, except for maximum fluorescence and the interaction of drought stress and cultivar for all traits, except for minimum fluorescence and maximum fluorescence were significant. In this experiment, it was also observed that on leaf relative water content, variable fluorescence, quantum yield of photosystem II and grain yield of genotypes were significantly lower under drought stress compared to the control. The results showed that water deficit caused quantum yield of photosystem II declined significantly due to increasing of minimum fluorescence and decreasing of maximum fluorescence. Results indicated that Ks21189 genotype showed maximum leaf relative water content (74/24%), variable fluorescence (2046) and quantum yield of photosystem II (0/70) under drought stress. Also, Ks21189 genotype exhibited the least reduction for leaf relative water content and quantum yield of photosystem II under drought stress in comparison to control. In addition, this genotype had maximum seed yield (741/6 Kg.Ha-1) under drought stress. These findings confirm the resistance of Ks21189 genotype to drought stress and stimulating this genotype to least reduction for quantum yield of photosystem II under water limitation conditions. Minimum leaf relative water content (51/8%), variable fluorescence (1245/5), quantum yield of photosystem II (0/63) and grain yield (503/1 Kg.Ha-1) was obtained in the plots which sadri genotype under drought condition was applied. Sadri genotype was identified as water deficit stress sensitive genotypes with the reduction of yield 80/18%.
    Conclusion
    Correlation analysis indicated significant and positive correlation between leaf relative water content, maximum fluorescence, variable fluorescence and quantum yield of photosystem II with grain yield. Thus, it seems that under drought stress, genotypes with stable quantum yield of photosystem II and leaf relative water content produce higher grain yield because of higher photosynthesis rate.
    Keywords: drought stress, Quantum yield of photosystem II, Variable fluorescence, Ks21189
  • Abbas Abhari *, Bahram Haresabadi Pages 191-196

    Water is the prime requirement for the existence of life. Due to the limited water resources, it is essential to save and economize the use of water resources. This can be achieved by applying proper water management including storage and maintaining soil water, improving soil water permeability and increasing water use efficiency. Due to the importance of chickpea plants as a source of protein and the other side, irreparable damage of terminal drought for chickpea, the achievement of strategies for drought tolerance can be very important and necessary. Super absorbent polymers of hydrocarbons can absorb and hold water, several times their weight and the polymer discharged at water deficit condition, gradually. The soil remains wet for a long time and again, don’t need to irrigation. The effectiveness of super absorbent soil sandy loam is higher than loam and clay soils. With increasing consumption, biomass and water use efficiency increases. An experiment on corn was found that the use of 0.05 percent super absorbent material in clay loam soil and 0.01 percent loam and 0.03 percent sand soil for best results in terms of dry matter production and water use efficiency. The objective of this study was to determine the right amount of super absorbent to achieve maximum chickpea yield and yield components under drought stress and also the most sensitive stages of chickpea growth to drought stress.

    Materials And Methods

    In order to evaluate effect of super absorbent and terminal drought stress on yield and yield components of chickpea (Hashem cultivar), a field experiment was conducted as split plot on randomized complete block design with four replications during 2014 in Chaghatay. Treatments included drought stress: cutting irrigation at flowering stage, cutting irrigation at the beginning poding stage and control condition (non stress), in the main plots and the use of super absorbent in three levels: 0, 50 and 100 kg.ha-1 subplots. Studied traits included plant height, pod number per plant, number seed per pod, protein percent, 1000 seed weight, economic and biological yield and harvest index.

    Results

    Results indicated that yield, biological yield, number pod per plant, number grain per pod, grain weight and protein content were decreased with cutting of irrigation but plant height and harvest index were not significantly different. The use of super absorbent may moderate the effect of drought stress on yield and yield components were chickpeas. The maximum yield and yield component were obtained by the use of 100 kg.ha-1 super absorbent while no significant effect on the protein content, but the protein in cut irrigation at flowering stage with 115.23 kg/ha was more than the protein in cut irrigation at pod stage with 77.29 kg/ha.

    Conclusion

    To obtain optimum yield in drought stress condition, the best result was obtained of 100 kg.ha-1 super absorbent.

    Keywords: Biological yield, drought stress, economic yield, protein
  • Amin Anagholi *, Sarale Galeshi Pages 203-164
    Background And Objectives
    Salinity stress is a major constraint inhibiting yield of crops throughout the world. Salinity tolerance in crops responded to salinity stress by three main mechanism including osmotic tolerance, ion exclusion and tissue tolerance.
    Materials And Methods
    In order to study of salinity response of introduced salinity tolerant wheat cultivars and comparison of them with introduced wheat cultivars for non-saline condition, this experiment arranged in three steps of germination, greenhouse(one year) and farm( two years) during 2012-2014. In farm experiment, treatment includes salinity tolerant cultivars of Akbari, Sistan, Arg, Ofogh and Roshan and introduced cultivars for non-saline condition namely Morvarid, KohDasht and Falat. This cultivars cultured in two stations of Salinity research farm(Agh-Ghala) and Gorgan station(as non-saline condition) in randomized complete block design with four replications. In greenhouse experiment, all of the cultivars planted in pots with sandy medium and Hoagland solution. Salinity treatments were control condition and 15dS.m-1. Relative growth rate measured daily for seven days after salt exposure and then measured with two days interval for two weeks. The sodium content of leaves, the leaf area and total dry matter in all of the pots, measured three weeks after salt exposure. Additional pots for cultivars of Falat, KohDasht and Ofogh prepared and treated with salinities of 2, 7.5 and 15dS.m-1 in three replications. These pots continued until end of the season in order to determination of salinity threshold based on the grain yield. Also the germination of the cultivars measured at salinities of 0 until 30dS.m-1 with 5 unit intervals in three replications to calculate salinity threshold in germination stage.
    Results
    Based on the results, salinity caused two phase growth reduction of osmotic and ionic, so that the osmotic effect influenced more than ionic effect. In the first week after salt exposure, the same dry matter reduction observed in cultivars, but reducing in leaf area starts immediately after salt exposure. The Sistan cultivar considered as osmotic tolerant and Falat as sensitive cultivar based on the reduction of relative growth rate in the first week after salt exposure. In the next two weeks of experiment more reduction occurred in growth rate in saline condition. This reduction attributed to accumulation of sodium ions and ionic effect phase of salinity stress. Based on the two linear model of response of crops to salinity, the cultivars of Falat, KohDasht and Ofogh had the threshold of 6.06, 5.27 and 4.00 dS.m-1 respectively. Based on the sigmoidal model these cultivars produced 50 percent relative yield in salinities of 11.86, 11.56 and 13.38dS.m-1 respectively.
    Conclusion
    At all pluralization of results showed that, the salt tolerance cultivars produced higher yields only in native climate condition. When they cultured in different climatic condition with salinity stress, they can’t produce higher yields and not shown salinity tolerance qualifications by effectiveness.
    Keywords: wheat cultivars, osmotic effects, ionic effects, stress tolerance mechanism, salinity tolerance threshold
  • M. Niazmoradi, H. Kazemi *, F. Ghaderifar Pages 227-180
    Introduction and
    Objectives
    The value of production each plant is dependent to light and temperature in growing season, which is affected by planting date. Planting at the suitable time was provided the best environmental conditions at all growth stages and it causes to increase in crop yield. By understanding environmental factors, ecological requirements of crop and environment and cultivar interaction effects, planting date can be determine for each cultivar. The purpose of this study was to determine the appropriate planting date of triticale in the Gorgan township and investigation of planting dates effects on yield, yield components and growth characteristics of triticale.
    Materials And Methods
    In this research, the effects of six planting dates (29 October, 12 November, 28 November, 12 December, 28 December and 11 January) were evaluated on grain yield, yield components and growth characteristics of triticale at the experimental field of Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources, during 2013-2014. The experiment was carried out in randomized complete blocks design with 3 replications. Measured traits were included: grain yield, biological yield, harvest index, SPAD index, number of days to full heading, Spike length, number of fertile tillers, total number of plants, 1000 grain weight, plant length, stem weights, number of grain per spike, percentage of filled and unfilled grain.
    Results
    The results showed that highest grain yield, filled grain percent and SPAD index were obtained in 29 October, 12 November and 28 November dates. This treatments was not significant different on the yield components (exception of 1000 grain weight, harvest index and biological yield). Thus, these treatments had a same statistics group according LSD test. The other results of this research showed that yield components of triticale were reduced with delay in planting date from 29 October to 11 January. So that, this delay could be reduce the total number of tillers, number of fertile tillers, plant length, spike length, number of grain per spike, 1000 grain weight, percentage of filled grain and biological yield equal to 35.86, 34.31, 21.86, 20, 21.75, 15.75, 16, 31.15 and 21.40 percent, respectively. Reduced plant length and low of biological yield on 28 November, lead to the highest harvest index (41.15%).
    Conclusion
    In general, we can be concluded that triticale cropping in 29 October to 28 November dates in Gorgan, lead to the highest production of grain yield (7.84 -7.96 t. ha-1) and biological yield (19.06 - 19.80 t. ha-1).
    Keywords: Biological yield_Harvest index_Juanillo – 92 cultivar_SPAD index