jaefar nikbakht
-
امروزه به دلیل تغییرات آب و هوا و کاهش بارندگی، تولید محصولات کشاورزی در بسیاری از مناطق، به خصوص مناطق خشک و
نیمه خشک با مشکل مواجه شده است. به همین منظور، جهت مطالعه تاثیر محلول پاشی سیلیکات پتاسیم و ال- سیستئین بر کارآیی مصرف آب، عملکرد کمی و کیفی فیسالیس (Physalis peruviana L.) تحت شرایط کم آبی، آزمایشی به صورت کرت های خرد شده بر پایه طرح بلوک های کاملا تصادفی در سه تکرار در مزرعه پژوهشی دانشگاه زنجان در سال 1401 انجام شد. تیمارهای آزمایش شامل سه سطح آبیاری (50، 75 و 100 درصد نیاز آبی گیاه) به عنوان فاکتور اصلی و محلول پاشی سیلیکات پتاسیم در سه سطح (500، 1000 و 1500 میلی گرم در لیتر)، اسیدآمینه ال- سیستئین در دو سطح (20 و 40 میلی گرم در لیتر) و آب مقطر (شاهد) به عنوان فاکتور فرعی بود. نتایج نشان داد که تنش کم آبی محتوای مواد جامد محلول کل، اسید قابل تیتراسیون، کاروتنوئید و پروتئین میوه را افزایش و میزان ویتامین ث، تعداد میوه و عملکرد میوه را کاهش داد. کاربرد سیلیکات پتاسیم به ویژه در سطوح 1000 و 1500 میلی گرم در لیتر و اسیدآمینه ال- سیتئین محتوای کاروتنوئید، اسید قابل تیتراسیون، ویتامین ث و پروتئین و عملکرد میوه را در شرایط آبیاری 100 درصد و تنش کم آبی بهبود بخشیدند. بیشترین عملکرد میوه با کاربرد سیستئین 40 میلی گرم در لیتر به ترتیب در شرایط آبیاری 100 و 75 درصد نیاز آبی گیاه به دست آمد. بیشترین کارآیی مصرف آب (53/2 و 43/2 کیلوگرم در مترمکعب) به ترتیب در گیاهان تیمار شده با 20 و 40 میلی گرم در لیتر سیستئین تحت شرایط آبیاری 75 درصد نیاز آبی گیاه و تیمار 1000 میلی گرم در لیتر سیلیکات پتاسیم در شرایط آبیاری 50 درصد نیاز آبی حاصل شد. لذا، کاربرد 1000 میلی گرم در لیتر سیلیکات پتاسیم و یا 40 میلی گرم در لیتر سیستئین جهت افزایش کیفیت و عملکرد میوه فیسالیس در شرایط آبیاری نرمال و تنش کم آبی پیشنهاد می گردد.کلید واژگان: تعداد میوه, کاروتنوئید, مواد جامد محلول, ویتامین ثNowadays, due to climate change and a decrease in rainfall, the production of agricultural products in many regions, especially arid and semi-arid regions, has faced problems. For this purpose, to study the effect of potassium silicate (Si) and L-cysteine (Cys) foliar spray on water use efficiency, fruit yield and quality of Physalis (Physalis peruviana L.) under water deficit conditions, a split-plot experiment based on a randomized complete block design with three replications was conducted in the Research field of the University of Zanjan during 2022. Experimental treatments consisted of three different irrigation levels (50, 75 and 100% ETc) as the main plot and a foliar spray of potassium silicate (0, 500, 1000 and 1500 mg L-1) and L-cysteine amino (0, 20 and 40 mg L-1) as a subplot. The results showed that water deficit stress increased total soluble solids (TSS), titratable acidity (TA) and protein contents, and decreased vitamin C content, fruit number and yield. Application of Si, especially at 1000 and 1500 mg l-1 and Cys improved carotenoids, TSS, TA, vitamin C and fruit protein contents, and fruit yield under irrigation 100 ETc% and water deficit stress conditions. The highest fruit yield was obtained with the application of 20 and 40 mg L-1 Cys under irrigation of 100 and 75 ETc%. Also, the highest value of WUE was observed in plants treated with 20 and 40 mg L-1 Cys under deficit irrigation of 75 ETc% and 1000 mg L-1 Si under deficit irrigation of 50 ETc%, respectively. Therefore, the application of 1000 mg L-1 of potassium silicate and 40 mg L-1 of cysteine is suggested to increase the quality and yield of the physalis under the irrigation 100 Etc% and water deficit stress conditions.
Keywords: Carotenoids, Fruit Number, Total Soluble Solids, Vitamin C -
برای مدیریت بهینه آب های سطحی، شناسایی اثر خشکسالی هواشناسی به لحاظ زمانی بر روی جریانات رودخانه ای ضروری می باشد. در این پژوهش ارتباط خشکسالی هواشناسی و هیدرولوژیکی حوضه آبریز رودخانه صوفی چای مراغه (استان آذربایجان شرقی) با کمک شاخص های هواشناسی بارش استاندارد (SPI)، خشکسالی احیایی (RDI) و شاخص هیدرولوژیکی جریان رودخانه ای (SDI) بررسی گردید. داده های روزانه هواشناسی ایستگاه سینوپتیک مراغه و دبی های روزانه ایستگاه هیدرومتری تازه کند (در بالادست سد علویان) استفاده گردید. دوره آماری مشترک 34 سال آبی (1362تا 1396) تعیین و سری های زمانی 3، 6، 12، 24 و 48 ماهه ایجاد شد. در شاخص RDI، تبخیر-تعرق گیاه مرجع چمن () با کمک روش فایو-پنمن-مانتیث (ET0FPM) و هارگریوز-سامانی (ET0HS) برآورد گردید. سپس همبستگی شاخص های هواشناسی با هیدرولوژیکی در سری های زمانی 3 تا 48 ماهه بدون تاخیر و با تاخیر یک تا 5 ماهه محاسبه شد. نتایج همبستگی خشکسالی هیدرولوژیکی با هواشناسی در سری های زمانی بدون تاخیر نشان داد بیش ترین همبستگی بین شاخص های سری های هم دوره می باشد. ضریب همبستگی سری های هم دوره RDIFPM و SDI کم تر از همبستگی متناظر SPI و SDI و یا RDIHS و SDI بود. می توان گفت که لحاظ کردن سایر پارامترهای هواشناسی علاوه بر بارندگی در محاسبه شاخص خشکسالی (RDIFPM نسبت به SPI)، موجب کاهش همبستگی بین شاخص خشکسالی هواشناسی و هیدرولوژیکی می شود. در مقادیر RDIHS و SDI با تاخیر زمانی، در سری های زمانی 3، 6 و 12 ماه، بیش ترین تاثیر خشکسالی هواشناسی بر دبی رودخانه با 3 ماه تاخیر مشاهده شد و در سری های زمانی 24 و 48، ماه این تاثیر هم زمان بود.
کلید واژگان: خشکسالی, شاخص استاندارد بارش (SPI), شاخص خشکسالی احیائی (RDI), شاخص جریان رودخانه ای (SDI), تبخیر و تعرق پتانسیلFor the optimal management of the surface water, it is necessary to identify the effect of meteorological drought on the river flows in terms of time. In this study, the relationship of meteorological and hydrological droughts in Sufi Chai River basin of Maragheh (East Azarbaijan province) was evaluated using SPI, RDI and SDI. The daily weather data of the Maragheh synoptic station and the daily data of Tazehkand hydrometric station (upstream of Alavian dam) were used. The statistical period of 34 years were determined (1983-2017) and 3, 6, 12, 24 and 48 month time series were created. In RDI, ETO was calculated using FAO-Penman-Monteith and Hargreaves-Samani methods. The correlation of hydrological and meteorological indices was performed for 3 to 48 month time series without delay and with delay of one-five month. The results in without delay condition showed the highest correlation between the indices is belonged to the series with similar period. The correlation between the similar RDIFPM and SDI series were less than the ones corresponding to SPI and SDI, or RDIHS and SDI. It is concluded considering the other weather parameters, in addition to rainfall, for calculating the indices, results in reduction of the correlation between the meteorological and hydrological indices. Among RDIHS and SDI values with delay condition, in the 3, 6 and 12 time series, the greatest effect of the meteorological drought on river flow was observed with the 3 month delay and in the 24 and 48 month time series, this effect was simultaneous.
Keywords: Drought, Standardized Precipitation Index (SPI), Reconnaissance Drought Index (RDI), Stream Flow Drought Index (SDI), Potential Evaporation, Transpiration -
Applying reduced doses of pesticides has advantages such as resistance management, environmental pollution reduction, and control costs. Very few studies show that passing the water used for pesticide applications through a magnetic field can improve the pesticides' efficiency. In this study, the effect of a magnetic field on the acaricidal activity of spirodiclofen was evaluated against Tetranychus urticae. Treatments included distilled water and well water for preparing the suspensions after passing through a constant magnetic field of 0.42 Tesla. Furthermore, additional treatments were made by passing the prepared suspensions through the magnetic field. Mites were counted right before the sprays on days 7, 14, and 21. The treatment efficiencies were calculated by using the Henderson-Tilton formula. Except for 2 of 12 cases in which the efficiencies were negative, in the rest of the experiments, the magnetic field enhanced the efficiency of the studied acaricide. The highest values were recorded for two treatments including magnetizing the mixture of well water and acaricide treatment and magnetized distilled water plus acaricide treatment between days 7 to 21 (approximately 77 %). This study suggests the usefulness of magnetic fields as an environmental-friendly method to increase the effectiveness of the studied plant protection agent.
Keywords: Chemical control, Henderson-Tilton formula, magnetic field, pest management, pesticide use reduction, water quality -
پژوهش حاضر به صورت آزمایش گلدانی به منظور بررسی اثر سطوح متفاوت بیوچار (صفر (Bi0)، یک (Bi1) و دو (Bi2) درصد وزنی خاک) و کود نیتروژن (از منبع اوره) (صفر (F0)، 150 (F150) و 300 (F300) کیلوگرم در هکتار) بر عملکرد و بهره وری کود در گیاه اسفناج رقم Viroflay اجرا شد. پژوهش حاضر به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در چهار تکرار از مهرماه تا دی ماه 1400 در گلخانه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه زنجان انجام گرفت. کوددهی به صورت کودآبیاری و در سه نوبت به فاصله 10 روز انجام شد. براساس یافته های پژوهش، با کاربرد یک و دو درصد بیوچار میانگین شاخص کلروفیل برگ به ترتیب 15 و 34 درصد و میانگین سطح برگ به ترتیب 14 و 36 درصد نسبت به تیمار شاهد افزایش معنی دار یافت. هم چنین افزایش میانگین شاخص کلروفیل برگ در تیمارهای F150 و F300 نسبت به تیمار F0 به ترتیب 64 و 110 درصد و میانگین سطح برگ به ترتیب 30 و 58 درصد بود. براساس نتایج اثرات متقابل، بیش ترین میانگین طول دمبرگ، میانگین وزن تر و خشک گیاه و میانگین بهره وری کود در تیمار Bi2-F300 (به ترتیب 6/1 سانتی متر، 10/1 گرم، 1/2 گرم و 24/0 کیلوگرم بر کیلوگرم) به دست آمد. براساس نتایج پژوهش، کاربرد بیوچار در خاک برای افزایش بهره وری کود و کاهش اثرات منفی زیست محیطی استفاده از کود شیمیایی پیشنهاد می گردد.کلید واژگان: اصلاح کننده خاک, سطوح کود, عملکرد و اجزای عملکرد, کودآبیاریCurrent research was carried out as a pot experiment in order to investigate the effect of different biochar levels (zero (Bi0), one (Bi1) and two (Bi2) percent of soil mass) and nitrogen fertilizer (from the urea source) (zero (F0), 150 (F150) and 300 (F300) kg/ha) on spinach (cv. Viroflay) yield and fertilizer productivity. The experiment was done from September 2021 to January 2022 as a factorial experiment based on randomized complete blocks design with four replications in the research greenhouse of agricultural faculty of Zanjan University. Fertilizing was done as fertigation in three splits with an interval of 10 days. Results showed, using one and two percent biochar were significantly increased means of leaf chlorophyll index 15% and 34% (respectively) and leaf area 14% and 34% (respectively) compared to the control treatment. In F150 and F300 treatments compared to F0, means of leaf chlorophyll index increased 64% and 110% (respectively) and leaf area increased 30% and 58% (respectively). Based on the results of interaction effects, maximum mean of petiole length, fresh and dry mass of plant and fertilizer productivity were achieved in Bi2-F300 treatment (respectively 6.1 cm, 10.1 gr and 24.0 kg/kg). Based on the research results, biochar application in soil is suggested to increase fertilizer productivity which reduces the harmful effects of using chemical fertilizers on the environment.Keywords: fertigation, Fertilizer levels, Soil improver, Yield, Yield components
-
به منظور بررسی اثر تنش کم آبیاری بر رشد و شاخص های فیزیولوژیکی بادمجان (Solanum melongena cv. Greta RZ) آزمایشی به صورت کرت های خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار در دانشگاه زنجان در طی سال 1400 انجام شد. تیمارهای آزمایش شامل آبیاری در سه سطح 60، 80 و 100 درصد نیاز آبی گیاه و تیمار محلول پاشی در پنج سطح شامل دو سطح لاکتات کلسیم (1 و 2 گرم در لیتر)، دو سطح ال-سیستیین (0/15 و 0/5 درصد) و آب مقطر به عنوان شاهد بود. نتایج نشان داد که تنش کم آبیاری به طور معنی داری رشد، شاخص های فیزیولوژیکی و کارایی مصرف آب را تحت تاثیر قرار داد. کاربرد لاکتات کلسیم و اسید آمینه سیستیین به طور فزاینده ای رشد بوته، شاخص های فیزیولوژیکی و کارایی مصرف آب را در شرایط آبیاری بهینه و کم آبیاری بهبود بخشید. بیشترین ارتفاع بوته، سطح برگ، هدایت روزنه ای، محتوای نسبی آب برگ و عملکرد میوه در بوته در گیاهان تیمار شده با لاکتات کلسیم 2 گرم در لیتر تحت آبیاری 100 درصد حاصل شد که با تیمارسیستیین 0/5 درصد تفاوت معنی داری نداشت. بیشترین مقدار پرولین و کارایی مصرف آب به ترتیب در بوته های تیمار شده با لاکتات کلسیم 2 گرم در لیتر و سیستیین 0/5درصد تحت آبیاری 60 درصد حاصل شد. با توجه به نتایج حاضر، کاربرد لاکتات کلسیم 2 گرم در لیتر و یا سیستیین 50/0 درصد به صورت جداگانه جهت بهبود شاخص های رشدی و فیزیولوژیکی و کارایی مصرف آب گیاه بادمجان در شرایط آبیاری بهینه و کم آ بیاری پیشنهاد می شود.
کلید واژگان: پرولین, سطح برگ, نشت یونی, هدایت روزنه ایIntroductionWater stress is the most prominent abiotic stress limiting agricultural crop growth and productivity. Deficit irrigation stress as a consequence of the progressive decrease in water availability has been a hot topic regarding food security during the last two decades. Growth and development of plants are influenced by reduction in turgor that results in decreased nutrient acquisition from dry soil. Due to the threat of climate change, there is a need to limit the use of water resources in arid and semi-arid climates. It is therefore important to find new approaches to avoid crop productivity losses in ‘limited fresh-water’ areas. Eggplant (Solanum melongena) is an important non-climacteric fruit grown in tropical and subtropical regions. The estimated total world production for eggplants in 2019 was 51287210 tons. Foliar application of agro-chemicals has widely been used in agriculture as a rapid, low-cost and effective way for enhancing growth and productivity of many vegetable crops under water deficit conditions. Ca is an essential macronutrient for plant growth and development, and is considered as an important intracellular messenger, mediating responses to hormones, stress signals and a variety of developmental processes. Amino acids are important bio-regulators which have promotive effects on plant growth and productivity. Cysteine is the precursor molecule of glutathione, the predominant non-protein thiol, which plays an important role in plant stress responses.
Materials and MethodsThe field experiment was carried out at the Research Farm of Agriculture Faculty, University of Zanjan, Iran, during 2021. The experiment was performed using a split plot based on a randomized complete blocks design with three irrigation regimes (60, 80 and 100 %ETc) as the main plot and foliar spray of two levels of calcium lactate (CaL) (1 and 2 g L-1) and L-cystein (Cys) (0.15 and 0.5 %) as the sub-plot in three replicates. Distilled water was used as a control. Eggplant (cv. Greta RZ) seedlings were transplanted at the 4-5 leaf stage with 35 cm spacing within row and 100 cm spacing between rows. After plant establishment, eggplants were sprayed with different concentrations of CaL and Cys at 6-7 leaf stage. Second and third times of foliar application were performed at 10 and 20 days after the first spraying. Irrigation treatments were applied one week after the first spraying. Number of branch per plant, plant height and leaf area were measured as growth parameters in harvest stage. Total chlorophyll and carotenoid contents, proline, leaf relative water content, stomatal conductance and electrolyte leakage were measured as physiological characteristics. Also plant fruit yield and water use efficiency (WUE) were evaluated.
Results and DiscussionAs the results showed, plant growth, physiological indices and WUE significantly affected by deficit irrigation. Water deficit stress significantly reduced plant length, leaf area and chlorophyll content, and increased carotenoid content. Decreased plant growth may be due to limited cell division, cell enlargement due to turgor loss, and inhibition of various growth metabolites. Foliar spray of CaL and Cys improved plant growth, fruit yield and physiological indices. Leaf relative water content (LRWC) is among the main physiological criteria affecting plant water relations and have been used for assessing drought tolerance. Based on the findings, deficit irrigation caused a significant reduction in LRWC and stomatal conductance, which is due to the reduction of leaf water potential and the decrease of root water absorption rate under drought conditions. The highest value of LRWC and stomatal conductance were obtained in plants sprayed with CaL 2 g L-1 under irrigation 100 %ETc. Free proline is one of the most important osmolytes whose accumulation is a common physiological response to drought stress in higher plants and is probably associated with osmotic regulation and membrane stability under stress condition. WUE, the physiological parameter of crop, describes the relationship between plant water consumption and dry matter production. The proline content and WUE increased under deficit irrigation treatments; in particular with sever deficit irrigation (60 %ETc). The maximum proline content and WUE were observed in plants treated with CaL 2 g L-1 and Cys 0.5 % under deficit irrigation of 60 %ETc. The results showed that deficit irrigation led to a significant increase in electrolyte leakage compared to control, and foliar application of CaL and Cys decreased electrolyte leakage under normal and deficit irrigation conditions. Water deficit stress caused significant reductions in yield. The highest fruit yield was obtained under irrigation of 100 %ETc along with application of CaL 2 g L-1 and Cys 0.5 %.
ConclusionWater deficit has been shown to adversely affect plant growth and fruit yield. Foliar application of CaL and Cys positively improved plant growth, physiological traits and fruit yield, as well as WUE. According to the results, application of CaL 2 g L-1 or Cys 0.5 % can be proposed to improve growth, fruit yield and WUE of eggplant.
Keywords: Electrolyte leakage, Leaf area, Proline, Stomatal conductance -
به منظور مطالعه تاثیر محلول پاشی سیستیین و لاکتات کلسیم بر عملکرد و کیفیت میوه بادمجان (Solanum melongena cv. Greta RZ) تحت شرایط تنش کم آبیاری آزمایشی به صورت کرت های خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار در مزرعه پژوهشی دانشگاه زنجان در سال 1400 انجام شد. تیمارهای آزمایش شامل آبیاری در سه سطح 60، 80 و 100 درصد نیاز آبی گیاه و تیمار محلول پاشی در پنج سطح شامل دو سطح لاکتات کلسیم (یک و دو گرم در لیتر)، دو سطح ال- سیستیین (15/0 و 5/0 درصد) و آب مقطر به عنوان شاهد بود. نتایج نشان داد که تنش کم آبیاری به طور معنی داری عملکرد بوته و کیفیت میوه را تحت تاثیر قرار داد. کمترین تعداد میوه، عملکرد بوته، کلروفیل کاسبرگ، ویتامین ث و بیشترین مقدار فنل، فلاونویید، درصد نشت یونی و فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی در تنش کم آبیاری 60 درصد حاصل شد. کاربرد لاکتات کلسیم و اسید آمینه سیستیین به طور معنی داری عملکرد و کیفیت میوه را در شرایط آبیاری نرمال و تنش کم آبیاری بهبود بخشید. بیشترین عملکرد بوته (5/2 و 46/2 کیلوگرم)، محتوای ویتامین ث (1/44 و 9/41 میلی گرم در 100 میلی لیتر) و محتوای مواد جامد محلول (4/4 و 9/3 درصد بریکس) به ترتیب با کاربرد لاکتات کلسیم 2 گرم در لیتر و سیستیین 5/0 درصد تحت شرایط آبیاری 100 درصد نیاز آبی گیاه حاصل شد. کاربرد لاکتات کلسیم و سیستیین با افزایش فعالیت های آنزیم های آنتی اکسیدانی (کاتالاز، پراکسیداز و سوپراکسیددیسوتاز) و ترکیبات فنلی منجر به افزایش ظرفیت آنتی اکسیدانی میوه شد. با توجه به نتایج، کاربرد لاکتات کلسیم 2 گرم در لیتر و یا سیستیین 5/0 درصد به صورت جداگانه جهت بهبود عملکرد و کیفیت میوه بادمجان در شرایط آبیاری نرمال و کم آبیاری پیشنهاد می شود.
کلید واژگان: ترکیبات فنلی, تعداد میوه, ظرفیت آنتی اکسیدانی, نشت یونیIn order to evaluate the effect of L-cysteine and calcium lactate on yield and fruit quality of eggplant (Solanum melongena cv. Greta RZ) under deficit irrigation, a split plot experiment based on randomized complete block design with three replications was conducted at Research Farm of University of Zanjan, during 2021. Experimental treatments were included three levels of irrigation (60, 80 and 100 ETc%) and five foliar spray treatments (two levels of calcium lactate (CaL) 1 and 2 g.l-1 and two levels of L-cysteine (Cys) 0.15 and 0.5%) and distilled water as a control. The results showed that deficit irrigation stress significantly affected plant yield and fruit quality. The lowest fruit number and plant yield (1.8 kg), sepal chlorophyll and vitamin C (11.65 mg.100ml-1) contents, and the highest phenols and flavonoids contents, electron leakage, and Antioxidant enzymes activity were obtained at deficit irrigation 60% ETc. Foliar application of CaL and Cys significantly improved fruit yield and quality under normal and deficit irrigation. The maximum plant yield (4.4 and 3.9 kg), vitamin C content (44.1 and 41.9 mg.100ml-1) and total soluble solid content (4.4 and 3.9 °B) were found with application of CaL 2 g.l-1 and Cys 0.5% respectively under irrigation 100 ETc%. CaL and Cys with increasing antioxidant enzymes activity (superoxide dismutases, catalases and peroxidase) and phenolic compounds led to an increase in fruit antioxidant capacity. According to the results, application of CaL 2 g.l-1 and Cys 0.5% is recommended to improve yield and fruit quality of eggplant under normal and deficit irrigation condition.
Keywords: Antioxidant capacity, Electron leakage, Fruit number, Phenolic compounds -
کاهش تدریجی منابع آب، لزوم مدیریت مناسب آبیاری و اعمال کم آبیاری را ایجاب می کند. آزمایش های صحرایی برای تحلیل مدیریت های مختلف کم آبیاری، باشرایط فیزیکی محل آزمایش، تعداد سناریوها ونیز هزینه های بالای انجام آزمایش محدود می گردند. برای غلبه بر این محدودیت ها، می توان از مدل های گیاهی به عنوان ابزاری توانمند برای شبیه سازی آزمایش های صحرایی استفاده کرد. در این پژوهش مدل AquaCrop در کم آبیاری گیاه گندم در منطقه زنجان ارزیابی شد. آزمایش مزرعه ای به منظور بررسی واکنش گیاه گندم به تیمارهای مختلف کم آبیاری به صورت طرح آماری کرت های خرد شده در قالب بلوک های کامل تصادفی و در سه تکرار انجام گرفته بود. تیمارهای آبیاری شامل تامین 100، 80 و 60 درصد نیاز آبی گیاه بود. مدل با داده های تکرار اول مقادیر واقعی واسنجی گردید. سپس با وارد کردن شاخص برداشت تکرارهای دوم و سوم کلیه تیمارهای آبیاری، عملکرد و بهره وری مصرف آب گیاه گندم برای آن ها شبیه سازی و پیش بینی شد. بر اساس نتایج، بیش ترین اختلاف بین مقادیر شبیه سازی شده و مقادیر واقعی عملکرد و بهره وری مصرف آب به میزان 9/6 و 0/7 درصد (به ترتیب) در تیمار 80 درصد نیاز آبی و در تکرار سوم حاصل شد و کم ترین اختلاف به میزان 0/1 و 5/0 درصد (به ترتیب) در تیمار 60 درصد و 80 درصد تکرار دوم (به ترتیب) به دست آمد. مقدار R2 مقادیر شبیه سازی شده و مقادیر واقعی عملکرد و بهره وری مصرف آب 96/0 و 99/0 (به ترتیب) حاصل شد که نشان از کارایی خوب مدل در شبیه سازی و پیش بینی مقادیر عملکرد و بهره وری مصرف آب گیاه گندم در شرایط کم آبیاری بود.
کلید واژگان: بهره وری مصرف آب, عملکرد, کم آبیاری, گندم زمستانه, مدل AquaCropGradual decline in water resources require suitable management of irrigation water and applying of deficit irrigation.Field tests to analysis of different states of deficit irrigation are constrained due to restriction of the experiment reliability to the physical conditions of the test place and limited number of the testing scenario in field and the high cost of testing.To overcome these limitations, crop models can be used as a powerful tool to simulate field tests.In this research, AquaCrop model was evaluated in deficit irrigation of winter wheat in Zanajn Region.The study data was collected from filed test values which was done in Research Farm of University of Zanjan at2010-2011.The filed test was carried out to assess reaction of winter wheat to deficit irrigation treatments.The test was done as split plot design on the base of complete randomized block.Irrigation treatments were done as supplying of100%,80%and60%of crop water requirement.The first replication data was used for model calibrating.By entering harvest index data of the second and third replications data of irrigation treatment to model.their yield and water use efficiency were simulated.On the result, the highest difference between simulated and recorded data of yield and water use efficiency were as6.9%and7.0%(respectively)at the third replication of 80%crop water requirement treatment.The least difference were as1.0%and0.5%(respectively)at the second replication of60%and80%crop water requirement treatment(respectively).R2of simulated and real data was calculated0.96for yield and0.99for water use efficiency.High value ofR2data was demonstrated suitable performance of AquaCrop model in simulation and forecasting of yield and water use efficiency of winter wheat in deficit irrigation condition.
Keywords: AquaCrop Model, Crop yield, Deficit Irrigation, Water Use Efficiency, Winter wheat -
پژوهش حاضر به صورت آزمایش گلدانی به منظور بررسی تاثیر کاربرد بیوچار در شرایط تنش خشکی بر عملکرد و بهره وری آب در گیاه کاهو فرانسوی در گلخانه مزرعه تحقیقاتی دانشگاه زنجان اجرا شد. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار از آذرماه تا اسفندماه 1398 انجام گرفت. تیمارهای آزمایش شامل بیوچار در سه سطح (صفر (B0)، یک (B1) و دو (B2) درصد وزنی خاک) و آبیاری در دو سطح (70 (I70) و 100 (I100) درصد نیاز آبی) بود. نیاز آبی تیمار شاهد به روش وزنی تعیین شد. براساس یافته ها، کم آبیاری باعث کاهش معنی دار میانگین قطر تاج گیاه، میانگین قطر ساقه، میانگین ارتفاع گیاه، میانگین شاخص کلروفیل برگ، میانگین محتوای نسبی آب برگ و میانگین وزن تر گیاه (عملکرد) نسبت به تیمار شاهد (به ترتیب به میزان 0/8، 8/19، 1/26، 6/13، 20/6 و 1/21 درصد) شد. کاربرد یک و دو درصد بیوچار موجب افزایش معنی دار میانگین قطر تاج گیاه (1/13 و 8/7 درصد به ترتیب)، میانگین قطر ساقه (9/31 و 5/15 درصد به ترتیب)، میانگین ارتفاع گیاه (1/26 و 5/12 درصد به ترتیب)، شاخص کلروفیل برگ (به ترتیب 5/25 و 7/13 درصد)، میانگین محتوای نسبی آب برگ (به ترتیب 61/11 و 30/5 درصد)، میانگین وزن تر گیاه (عملکرد) (6/23 و 1/12 درصد به ترتیب) و بهره وری آب (به ترتیب 6/24 و 3/12 درصد) نسبت به B0 شد. براساس نتایج تاثیر متقابل تیمارهای آزمایش، بیش ترین و کم ترین میانگین بهره وری آب در تیمارهای I70B2 و I70B0 (به ترتیب 30/27 و 20/20 کیلوگرم بر مترمکعب) و میانگین عملکرد به ترتیب در تیمارهای I100B2 و I70B0 (54/15 و 39/10 تن در هکتار) بود.کلید واژگان: تنش خشکی, محتوای رطوبت خاک, مدیریت آب آبیاری, وزن تر گیاهThis study was done as a pot experiment to investigate the effect of biochar applying in drought stress conditions on yield and water productivity of French lettuce. It was carried out from November 2019 to February 2020 in the greenhouse of Zanjan University Research Farm as a factorial experiment based on randomized complete blocks design with three replications. The experimental treatments included biochar at three levels (zero (B0), one (B1) and two (B2) percent w/w) and irrigation at two levels (70 (I70) and 100 (I100) percent of crop water requirement). The water requirements of the control treatment crops were determined by weight method. Based on the results, application of deficit irrigation significantly reduced means of plant canopy diameter, shoot dimeter, plant hight, chlorophyll content, relative water content and plant wet mass (yield) compared to the control treatment (8.0, 19.8, 26.1, 13.6, 6.20 and 21.1 percent, respectively). Application of one and two percent biochar significantly increased means of plant canopy diameter (13.1 and 7.8 percent, respectively), shoot dimeter (31.9 and 15.5 percent, respectively), plant hight (26.1 and 12.5 percent, respectively), chlorophyll content (25.5 and 13.7 percent, respectively), relative water content (11.61 and 5.30 percent, respectively), plant wet mass (yield) (23.6 and 12.1 percent, respectively) and water productivily (24.6 and 12.3 percent, respectively) compared to the control treatment (B0). Based on the results of the treatments interaction effects, maximum and minimum mean of water productivity were in I70B2 and I70B0 (27.30 and 20.02 kg.m-3, respectively) as well as in the yield they were in I100B2 and I70B0 (15.54 and 10.39 t.ha-1, respectively).Keywords: Drought stress, Irrigation water managment, Plant wet mass, Soil moiture content
-
پژوهش حاضر به صورت آزمایش گلدانی به منظور بررسی اثر سطوح متفاوت آبیاری (تامین 100 و 70 درصد نیاز آبی گیاه) و پیش تیمار بذر با محلول اسید سالیسیلیک (صفر، 5/0 و یک میلی مولار) بر عملکرد و بهره وری آب کاهو فرانسوی در گلخانه مزرعه تحقیقاتی دانشگاه زنجان اجرا شد. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در 3 تکرار از آذر تا اسفند ماه 1398 انجام گرفت. نیاز آبی تیمار شاهد به روش وزنی تعیین گردید. بر اساس یافته های پژوهش، میانگین وزن تر گیاه، میانگین قطر تاج، میانگین قطر طوقه، میانگین محتوی نسبی آب برگ و میانگین بهره وری آب در گیاهان آبیاری شده به میزان 70 درصد نیاز آبی نسبت به تیمار شاهد به ترتیب 46، 19، 24، 8 و 35 درصد کاهش معنی دار یافت. پیش تیمار بذرها با محلول یک و 5/0 میلی مولار اسید سالیسیلیک موجب افزایش معنی دار میانگین وزن تر گیاه (به ترتیب 115 و 53 درصد)، میانگین قطر تاج (23 و 10 درصد به ترتیب)، میانگین قطر ساقه (10 و 6 درصد به ترتیب)، میانگین شاخص کلروفیل برگ (به ترتیب 60 و 30 درصد)، میانگین محتوی نسبی آب برگ (به ترتیب 59 و 41 درصد) و میانگین بهره وری آب (به ترتیب 23 و 11 درصد) نسبت به تیمار شاهد (آب مقطر) شد. بر اساس نتایج برهمکنش متقابل تیمارهای آزمایش، بیش ترین و کم ترین میانگین بهره وری آب در تیمارهای 100 درصد نیاز آبی-پیش تیمار یک میلی مولار (9/8 کیلوگرم بر مترمکعب) و 70 درصد نیاز آبی- پیش تیمار با آب مقطر (3/2 کیلوگرم بر مترمکعب) بود. پیشنهاد می شود در مناطقی مانند زنجان که به دلیل محدودیت منابع آب، انجام کم آبیاری لازم است، با انجام پیش تیمار بذرها، اثرات منفی ناشی از تنش خشکی کاهش یابد.کلید واژگان: اسید سالیسیلیک, بهره وری آب, پیش تیمار بذر, سطوح آبیاری, کاهوCurrent study was carried out as a pot experiment to investigate the effect of different irrigation levels (100% and 70% of crop water requirement) and seed priming with salicylic acid solution (zero, 0.5 and 1 mM) on the yield and water productivity of French lettuce in the greenhouse of Zanjan University Research Farm. The experiment was done from November 2019 to February 2020 as a factorial experiment based on randomized complete blocks design with three replications. The water requirements of the control treatment crops were determined by weight method. Based on the results, means of plant fresh weight, plant head diameter, shoot dimeter, relative water content and water productivity in plants was significantly reduced in plants irrigated as 70% crop water requirement by 46%, 19%, 24%, 8% and 35% (respectively) compared to the control treatment. Seeds priming with 1 and 0.5 mM salicylic acid solution, were significantly increased means of plant fresh weight (respectively 115% and 53%), plant head diameter (respectively 23% and 10%), shoot dimeter (respectively 10% and 6%), chlorophyll content (respectively 60% and 30%), relative leaf water content (respectively 59% and 41%) and water productivity (respectively 23% and 11%) compared to the control treatment (hydropriming with distilled water). The results of the interaction of the experimental treatments showed, the maximum and minimum mean of water productivity were in 100% water requirement-1 mM SA (8.9 kg/m3) and 70% water requirement-hydropriming (2.3 kg/m3). In areas like Zanjan with limited water resources where deficit irrigation should be done to save water, seeds priming is suggested to reduce the effects of drought stress on plants.Keywords: Irrigation levels, lettuce, Salicylic Acid, Seed Priming, Water productivity
-
باتوجهبه افزایش تولید گل های آپارتمانی در گلخانه، این پژوهش گلدانی با اهداف تعیین تبخیر-تعرق و ضریب گیاهی سدوم (Sedum cv. Nevii) در شرایط گلخانه و اثر کم آبیاری بر وزن تر اندام های هوایی و بهره وری آب انجام گرفت. آزمایش از تیرماه تا دی ماه 1396 در گلخانه اداره فضای سبز و زیباسازی شهرداری ارومیه انجام گرفت. برای تعیین ضریب گیاهی، میزان تبخیر-تعرق گیاه سدوم و چمن با روش بیلان حجمی آب به مدت 90 روز اندازه گیری شد. بر اساس نتایج، متوسط تبخیر-تعرق سدوم و چمن یکسان و برابر 2/0 میلی متر در روز و ضریب گیاهی سدوم 0/99 بهدست آمد. مجموع تبخیر-تعرق چمن و سدوم در دوره آزمایش به ترتیب 180/3 و 179/5 میلی متر بهدست آمد. آزمایش کم آبیاری بر پایه طرح بلوک های کامل تصادفی در 4 تکرار اجرا شد. فاصله بین بلوک ها و گلدان ها در داخل هر بلوک 1 متر بود. سطوح آبیاری شامل 100 (شاهد)، 80، 60 و 40 درصد نیاز آبی گیاه سدوم بود و آبیاری 3 روز یک بار انجام شد. بر اساس نتایج تاثیر سطوح متفاوت آبیاری بر وزن تر و خشک اندام هوایی و بهره وری آب در وزن تر معنی دار شد اما بر وزن تر و خشک ریشه معنی دار نشد. بیشترین و کمترین میانگین وزن تر اندام هوایی به ترتیب در تیمارهای شاهد و 40 درصد نیاز آبی به میزان 92/5 و 33/4 گرم (به ترتیب) به دست آمد. بیش ترین بهره وری آب در تیمار 80 درصد نیاز آبی با مقدار 23/75 گرم در لیتر به دست آمد که با تیمار شاهد اختلاف معنی دار نداشت.
کلید واژگان: سدوم (Sedum cv. Nevii), ضریب گیاهی, کم آبیاری, نیاز آبیConsidering the increase in the production of apartment flowers in the greenhouse, this study was conducted with the objectives of determination of Sedum (Sedum cv. Nevii) evapotranspiration and crop coefficient in greenhouse conditions and the effect of deficit irrigation on shoot fresh weight and water productivity. The experiment was carried out from July 2017 to January 2018 in the greenhouse of the Green Space and Beautification Office of Urmia Municipality. To determine crop coefficient, Sedum and grass evapotranspiration was measured based on the water volume balance approach for 90 days. Results showed that the average evapotranspiration of Sedum and grass were the same as 2.0 mm/day and the average Sedum crop coefficient was 0.99. Sum evapotranspiration of Sedum and grass during the test period were 180.3 and 179.5 mm (respectively). A deficit irrigation test was done on a completed randomized blocks design with 4 replications. The distance between the blocks and the pots in the blocks was 1m. Irrigation levels were 100% (control treatment), 80%, 60%, and 40% of Sedum water requirement and the pots were irrigated once in 3 days. Based on the results, the effect of irrigation levels on shoot wet and dry weight and water productivity were significant but on the root, wet and dry weight were not significant. A maximum and minimum average of shoot fresh weight were achieved in control and 40% treatments with 92.5 and 33.4 gr (respectively). Maximum water productivity was obtained in 80% treatment with 23.75 gr/lit and its difference with control treatment was not significant.
Keywords: Sedum (Sedum cv. Nevii), Crop coefficient, Deficit irrigation, water requirement -
در مناطق خشک و نیمه خشک با منابع آب محدود، استفاده از هر روشی که باعث افزایش عملکرد گیاه با کاربرد مقدار معین آب گردد به عنوان یک راه کار مدیریتی موثر در افزایش بهره وری آب خواهد بود. هدف از پژوهش حاضر، بررسی اثر آب مغناطیسی و مالچ پلاستیکی شفاف بر عملکرد و بهره وری آب در لوبیا سبز رقم الموت بود. تحقیق بر پایه آزمایش کرت های خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با 3 تکرار از خرداد تا مهرماه سال 1397 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه زنجان انجام گرفت. عامل اصلی آزمایش، عبور و عدم عبور آب آبیاری از میدان مغناطیسی و عامل فرعی کاربرد و عدم کاربرد مالچ پلاستیکی بود. جهت ایجاد میدان مغناطیسی، از سیم لوله و مبدل برق متناوب به ثابت استفاده شد. نیاز آبی گیاه با استفاده از داده های به هنگام پارامترهای هواشناسی ایستگاه سینوپتیک زنجان و روش فایو-پنمن-مانتیث تعیین شد. بر اساس نتایج، بیش ترین افزایش میانگین محتوی کلروفیل برگ، میانگین سطح برگ، میانگین طول غلاف، میانگین تعداد غلاف در بوته، میانگین عملکرد گیاه و میانگین بهره وری آب در شرایط استفاده توام از مالچ پلاستیکی شفاف و آب مغناطیسی حاصل شد که نسبت به تیمار شاهد به ترتیب 2/33، 5/13، 4/19، 52، 8/40 و 8/40 درصد بیش تر بود. میانگین درصد نسبی آب برگ در تیمار مالچ پلاستیکی 5/6 درصد بیش تر از تیمار بدون مالچ و در تیمار آب مغناطیسی 8/6 درصد بیش تر از تیمار آب غیرمغناطیسی بود (افزایش معنی دار). با توجه به نتایج پژوهش، استفاده توام از مالچ پلاستیکی و آب مغناطیسی در کشت گیاهان در منطقه زنجان پیشنهاد می شود.کلید واژگان: حفظ رطوبت خاک, آبیاری قطره ای-نواری, مدیریت آب آبیاریIn arid and semiarid regions with limited water resources, using any method that, it is increased crop yield by applying a certain amount of water, it will be an effective management strategy to increase water use efficiency. The aim of this research was, to study of magnetic water and transparent plastic mulch effect on yield and water use efficiency in green beans cv. Alamout. Research was performed as split plots experiment based on completely randomized blocks design with three replications from June to October 2018 at the Research Farm of Agricultural Faculty, University of Zanjan, Iran. The main factor of the experiment was crossing and not crossing irrigation water from the magnetic field and sub factor of the experiment was use and non-use transparent plastic mulch. Crop water requirement was calculated by using real time meteorological parameters data of Zanjan synoptic Station and FAO-Penman-Monteith approach. Results showed, the highest increase in mean leaf chlorophyll content, mean leaf area, mean pot length, mean number of pods per plant, mean crop yield and mean water use efficiency were obtained in the conditions of together use of magnetic water and transparent plastic mulch which compared to control treatment, they were 32.2%, 13.5%, 19.4%, 52%, 40.8% and 40.8% more (respectively). The average leaf relative water content in transplant plastic mulch treatment was 6.5% higher than non-mulch treatment and in magnetic water treatment was 6.8% higher than non-magnetic water treatment (significant increase). As the research results, it is recommended in Zanjan region, magnetic water and transparent plastic mulch are used together in plant cultivation.Keywords: Irrigation Water Management, Soil water conservation, Tape Drip Irrigation
-
فرآیند جدا شدن ذرات خاک به وسیله قطرات باران و انتقال آن ها بر اثر پاشمان و یا جریان سطحی، نقش اساسی در کاهش باروری خاک و آلودگی آب دارد. درجه شیب دامنه و نوع خاک می توانند از عوامل اساسی موثر بر فرایندهای فرسایش بین شیاری در مناطق نیمه خشک باشند؛ بنابراین مشخص شدن اینکه کدام بافت های خاک در چنین دامنه هایی، حساسیت بیشتری به فرایندهای فرسایش بین شیاری دارند، بسیار حایز اهمیت است. این پژوهش نیز به منظور بررسی تاثیر تندی شیب سطح بر شدت فرسایش بین شیاری در خاک های با بافت مختلف در منطقه نیمه خشک انجام گرفت. برای این منظور آزمایش در هشت خاک با بافت مختلف (رس سیلتی، رسی، شن لومی، شنی، لوم، لوم رس شنی، لوم رسی و لوم شنی) در سه درجه شیب (10، 20 و 30 درصد) تحت باران شبیه سازی شده با شدت ثابت 30 میلی متر بر ساعت در سه تکرار با مجموع 72 واحد آزمایشی اجرا شد. فرسایش بین شیاری در فاصله زمانی یک دقیقه از آغاز رواناب در هر یک از واحدهای آزمایشی اندازه گرفته شد. نتایج نشان داد که فرسایش بین شیاری در همه خاک ها تحت تاثیر بافت خاک (P<0.0001)، شیب سطح (P<0.0001) و برهم کنش میان آن دو (P<0.0001) است. خاک لوم، حساس ترین بافت خاک به فرسایش بین شیاری (76/10 گرم بر متر مربع بر ثانیه) و خاک شنی مقاوم ترین خاک از این نظر (75/0 گرم بر متر مربع بر ثانیه) بود. در خاک های با بافت ریز و متوسط که هدایت هیدرولیکی کم تری نسبت به خاک های درشت بافت داشتند، با وجود ساختمان نسبتا مناسب، فرسایش بین شیاری زیاد بود. این موضوع به دلیل تولید جریان سطحی زیاد و نیز وجود ذرات ریز قابل انتقال بیشتر مانند سیلت بود. با افزایش درصد شیب، مقدار فرسایش بین شیاری در همه بافت ها به طور معنی داری افزایش یافت، با این وجود تاثیر شیب سطح بر وقوع فرسایش بین شیاری در خاک های ریزبافت بارزتر از خاک های درشت بافت بود. این موضوع نشان می دهد که جلوگیری از فرسایش سطحی در خاک های ریزبافت به ویژه در دامنه های شیبدار در منطقه زنجان ضروری است.
کلید واژگان: جریان سطحی, ذرات فرسایش پذیر خاک, ضربه قطرات باران, غلظت جریانThe process of soil particles splash by raindrops and their transport by splash or surface shallow flow is considered as interrill erosion, which can reduce soil fertility and cause surface water pollution. Slope gradient and soil type can be the main factors affecting interrill erosion processes in semi-arid regions; therefore, it is important to determine which soil textures in such slopes are more sensitive to interrill erosion processes. This research was conducted to investigate the effect of surface slope on interrill erosion in different soils. For this purpose, laboratory experiments were carried out on eight soils with different texture (silty clay, clay, sandy loam, sand, loam, sandy clay loam, clay loam, sandy loam) on tree slopes (10, 20 and 30%) under simulated rainfall (a constant intensity of 30 mm.h-1) with three replications (72 test units). The interrill erosion was measured at intervals of one minute from beginning of runoff in each experimental unit. The results showed that interrill erosion in all soils is affected by soil texture (P<0.0001), surface slope (P<0.0001) and their interaction (P<0.0001). Loam soil was the most susceptible to interrill erosion (10.76 g.m-2.s-1) and sandy soil was the most resistant soil (0.75 g.m-2.s-1). Surface slope had a significant effect on the amount of interrill erosion in all soils (P <0.000). Also, with increasing the slope percentage, the amount of interrill erosion in all textures increased significantly. This shows that it is necessary to prevent surface erosion in fine textured soils, especially on slopes in Zanjan region.
Keywords: Surface flow, Erodible soil particles, Raindrops impact, Flow concentration -
هدف از پژوهش حاضر بررسی تاثیر اتصال انتهای نوارهای آبیاری قطره ای-نواری و تشکیل حالت حلقوی و آب مغناطیسی بر عملکرد هیدرولیکی سامانه آبیاری و کارایی مصرف آب در ذرت رقم ماگسیما بود. پژوهش به صورت کرت های خردشده در قالب بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار انجام گرفت. برای ایجاد میدان مغناطیسی ثابت از یک عدد سیم لوله و مبدل برق متناوب به ثابت و برای تعیین نیاز آبی گیاه ذرت، از داده های به هنگام پارامترهای هواشناسی ایستگاه سینوپتیک زنجان و روش فایو 56 استفاده شد. نتایج ارزیابی هیدرولیکی سامانه نشان داد، اتصال حلقوی نسبت به غیرحلقوی موجب 13% افزایش میانگین دبی سامانه خروجی ها، 98/1% کاهش ضریب تغییرات و افزایش مقادیر متوسط یکنواختی پخش آب و ضریب کریستیانسن به میزان 2/2و 5/1% شد. کاربرد آب مغناطیسی باعث 2/4% افزایش میانگین دبی روزنه های نوارها و 98/0% کاهش ضریب تغییرات سامانه شد. نتایج ارزیابی صفات گیاهی نشان داد میانگین وزن تر، کارایی مصرف آب در وزن تر، وزن خشک و قطر ساقه ذرت در اتصال حلقوی لاترال ها به ترتیب 27، 27، 32 و 13% افزایش داشت. آبیاری ذرت با آب مغناطیسی باعث افزایش میانگین وزن تر، کارایی مصرف آب در وزن تر، وزن خشک و سطح برگ گیاه به ترتیب 9، 5/9، 4/1 و 17% شد.
کلید واژگان: اتصال انتهای لاترال ها, ذرت, ضریب کریستیانسن, میدان مغناطیسی, یکنواختی توزیع آبIn this research, the effect of forming a loop layout by connecting the lateral ends in a tape irrigation system and magnetic water on yield and water use efficiency of maize cv. Maxima was investigated. The research was done as split plots on completely randomized blocks in three replications. Tube wires and an AC to DC converter were used to create a magnetic field. Maize water requirement was calculated using real-time meteorological parameters data of Zanjan synoptic station and FAO-56 method. Results showed loop connection compared with no-loop increased means of the system discharge by 13%, decreased coefficient of variation by 1.98%, and increased emission uniformity and Christiansen’s Uniformity coefficient by 2.2 and 1.5% (respectively). Magnetic water increased the means of the system discharge by 4.2% and decreased the coefficient of variation by 0.98% compared with no-magnetic water. Results of the measured plant traits showed that, compared with the conventional layout of the system, looping of the irrigation system increased means of the fresh plant weight, water use efficiency based on fresh plant weight, plant dry weight, and stem diameter by 27, 27, 32, and 13% respectively. Compared with non-magnetic water irrigation, magnetic water irrigation increased means of the fresh plant weight, water use efficiency based on fresh plant weight, plant dry weight, and leaf area by 9, 9.5, 1.4, and 17% respectively.
Keywords: Christiansen’s Uniformity Coefficient, Emission uniformity, Lateral End Connection, Magnetic field, maize -
تنش خشکی از عوامل موثر در کاهش عملکرد زیتون در شرایط گرمسیری و نیمه گرمسیری می باشد. به منظور بررسی اثر سطوح مختلف تنش خشکی بر برخی از خصوصیات فتوسنتزی و صفات وابسته به آن ها، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با شش تکرار در گلخانه ایستگاه تحقیقات زیتون طارم انجام شد. چهار سطح تیمار رطوبتی 25، 50، 75 و 100 (شاهد) درصد ظرفیت زراعی بر روی نهال های یک ساله شش رقم تجاری زیتون آربکین، آمیگدالولیا، ابوسطل، زرد، کنسروالیا و مانزانیلا به مدت 60 روز اعمال گردید. نتایج نشان داد، بین سطوح مختلف تنش خشکی از نظر صفات محتوای کاروتنویید، هدایت روزنه ای، میزان تعرق و شدت فتوسنتز (در سطح احتمال 1/0 درصد)، میزان کلروفیل a و بیوماس خشک (در سطح احتمال 1 درصد) و کارآیی مصرف آب لحظه ای (در سطح احتمال 5 درصد) و همچنین بین ارقام از نظر میزان کلروفیل a، محتوای کاروتنویید، هدایت روزنه ای، میزان تعرق و بیوماس خشک (در سطح احتمال 1/0 درصد)، کارآیی مصرف آب ذاتی (در سطح احتمال 1 درصد) و کارآیی مصرف آب لحظه ای (در سطح احتمال 5 درصد) اختلاف معنی دار وجود داشت. بر اساس مقایسه میانگین ها، تنش خشکی منجر به کاهش کلیه پارامترها شد، ولی در دو سطح تنش 25 و 50 درصد، کارآیی مصرف آب افزایش یافت. همچنین در ارقام مختلف، میزان هدایت روزنه ای، میزان تعرق و کارآیی مصرف آب به یکدیگر وابسته بودند. ارقام ابوسطل و آربکین نسبت به سایر ارقام تحمل بیشتری به تنش خشکی داشتند. بنابراین به عنوان ارقام متحمل، به منظور استفاده در برنامه های اصلاحی و کشت در مناطق مستعد خشکی توصیه می شوند.
کلید واژگان: بیوماس خشک, تنش خشکی, کارآیی مصرف آب, میزان تعرق, هدایت روزنه ایDrought stress is one of the factors reducing olive yield in tropical and subtropical climates. In order to study the effects of different levels of drought stress on some photosynthetic parameters and related traits, a factorial completely randomized design with six replications was carried out in Taroum Olive Research Station greenhouse. 4 levels of water stress, including 25 %, 50 %, 75 % and 100 %(control) of field capacity, were applied on one-year-old seedlings of six commercial olive cultivars, including Arbequina, Amigdalolia, Abou-Satl, Konservolia, Manzanilla and Zard during 60 days. A significant difference was recorded between stress levels in terms of carotenoid content, stomatal conductance, transpiration rate and photosynthesis rate (at p≤0.1% level), chlorophyll a and dry biomass (at p≤1% level,) and instantaneous water use efficiency (at p≤5% level). Furthermore, significant difference was observed among cultivars in terms of Chlorophyl a, carotenoid content, stomatal conductance, transpiration rate and dry biomass (at p≤0.1% level), intrinsic water use efficiency (at p≤1% level) and instantaneous water use efficiency (at p≤5% level). According to the means comparison table drought stress reduced all measured traits. But, under drought stress levels of 25 and 50 % of field capacity, both instantaneous and intrinsic water use efficiencies were increased. Also among different cultivars, stomatal conductance, transpiration rate and water use efficiency were correlated to each other. Abou-Satl and Arbequina cultivars showed higher resistance to drought stress than other cultivars. Therefore, these cultivars can be introduced as drought tolerance cultivars for breeding programs and cultivation in arid conditions.
Keywords: Drought stress, Dry biomass, Stomatal conductance, Transpiration rate, Water use efficiency -
پژوهش حاضر به منظور بررسی اثر کاربرد خاکپوش پلاستیکی شفاف بر عملکرد و بهره وری آب لوبیا سبز رقم الموت در شرایط کم آبیاری انجام شد. پژوهش بصورت آزمایش کرت های خرده شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با 3 تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه زنجان در سال 1397 انجام گرفت. تیمارهای آزمایش شامل کم آبیاری در سه سطح (100، 80 و60 درصد نیاز آبی گیاه) به عنوان کرت اصلی و خاکپوش پلاستیکی شفاف در دو سطح (کاربرد و عدم کاربرد خاکپوش) به عنوان کرت فرعی بود. بر اساس نتایج، کاربرد خاکپوش باعث افزایش معنی دار محتوی کلروفیل برگ، محتوی نسبی آب برگ، سطح برگ، تعداد غلاف در بوته، عملکرد گیاه و بهره وری آب نسبت به تیمار شاهد (به ترتیب 8/16، 2/5، 2/11، 34، 38 و 39 درصد) شد. اعمال 20 و 40 درصد کم آبیاری باعث کاهش معنی دار میانگین محتوی کلروفیل برگ (6/20 و 3/30 درصد)، میانگین محتوی نسبی آب برگ (1/11 و 0/21 درصد)، میانگین سطح برگ (8/17 و 9/59 درصد)، میانگین تعداد غلاف در بوته (10 و 43 درصد)، میانگین عملکرد گیاه (24 و 53 درصد) و میانگین بهره وری آب (12 و 34 درصد) در مقایسه با تیمار 100 درصد نیاز آبی گیاه شد. برهمکنش متقابل خاکپوش و کم آبیاری بر صفات محتوی کلروفیل برگ، سطح برگ و تعداد غلاف در بوته اثر معنی دار داشت که در هر سطح آبیاری استفاده از خاکپوش پلاستیکی شفاف باعث افزایش مقدار میانگین این صفات شد.
کلید واژگان: کارایی مصرف آب, کم آبیاری, لوبیا سبز, مالچ پلاستیکی شفافThis research was conducted to investigate the effect of using transparent plastic mulch on yield and water use efficiency in green beans cv. Alamout in deficit irrigation conditions. Research was performed as split plots experiment based on completely randomized blocks design with three replications in 2018 at the Research Farm of Agricultural Faculty, University of Zanjan, Iran. The experiment treatments were deficit irrigation in three levels (100%, 80% and 60% of crop water requirements) as the main plot and transparent plastic mulch in two levels (use and non-use of mulch) as the subplot. Results showed, application of mulch increased significantly mean leaf chlorophyll content, mean relative leaf water content, mean leaf area, mean number of pods per plant, mean yield and mean water use efficiency compared to control treatment (16.8%, 5.2%, 11.2%, 34%, 38% and 39% respectively). Applying of deficit irrigation at 20 and 40% decreased significantly mean leaf chlorophyll content (20.6% and 30.3%), mean relative leaf water content (11.1% and 21.0%), mean leaf area (17.8% and 59.9%), mean number of pods per plant (10% and 43%), mean yield (24% and 53%) and mean water use efficiency (12% and 34%) compared to treatment of 100% crop water requirements. Interact effects of deficit irrigation and mulch increased significantly leaf chlorophyll content, leaf area and number of pods per plant such that at each irrigation level use of transparent plastic mulch increased mean values of these traits.
Keywords: Deficit irrigation, green bean, transparent plastic mulch, Water Use Efficiency -
در سال های اخیر در اثر پدیده گرمایش جهانی و تغییرات عوامل هواشناسی، رخداد خشکسالی در مناطق مختلف جهان افزایش یافته است. هدف از پژوهش حاضر پایش خشکسالی با استفاده از شاخص های SPI، RDI و SPEI و بررسی خصوصیات این پدیده (شدت، بزرگی و تداوم خشکسالی) در در شرایط تغییر اقلیم در ایستگاه کرمانشاه طی دوره آماری 1963 تا 2019 می باشد. پنجره های زمانی مورد بررسی 6، 12 و 24 ماهه بودند. جهت برآورد مقادیر تبخیرتعرق پتانسیل (ETp) از معادله هارگریوز-سامانی استفاده شد. روندیابی سری داده ها با آزمون من-کندال انجام شد. همچنین برای تعیین نقاط تغییر و جهش در سری زمانی، روش من-کندال رتبه ای، بکار رفت. نتایج نشان داد در دوره مطالعاتی، مقادیر دمای هوا و ETp در ایستگاه کرمانشاه افزایش یافته است در حالی که مقادیر بارش کاهش نشان داد. حساسیت دو شاخص RDI و SPEI به تغییرات اقلیمی بیش تر از شاخص SPI به دست آمد. بر اساس نتایج، در پنجره زمانی 6 ماهه، و در شاخص های SPI و RDI، بزرگی خشکسالی و ترسالی در دوره بعد از 1994 (سال جهش) در قیاس با دوره قبل از آن، کاهش یافته است در حالی که در شاخص SPEI این حالت فقط در شرایط ترسالی مشاهده شد و در شرایط خشکسالی تغییرات این دو دوره قابل ملاحظه نبود. در هر 3 شاخص و در پنجره های زمانی 12 و 24 ماه، بزرگی خشکسالی در دوره بعد از سال 1994 نسبت به دوره قبل از آن، افزایش نشان داد. در پنجره های زمانی 12 و 24 ماه، تغییرات بزرگی خشکسالی دو شاخص RDI و SPEI برای هر دو دوره قبل و بعد از 1994 بیش تر از SPI بود.
کلید واژگان: خشکسالی, روند, پنجره زمانی, کرمانشاهIn recent years, due to global warming and changes in meteorological variables, drought occurrence has increased in different regions of the world. The purpose of this research was comparison of SPI, RDI and SPEI indices for drought monitoring under climate change conditions in Kermanshah station during the period 1963-2019. The possible effect of climate change on drought characterestic (intensity, severity and duration) was also examined. The indices were calculated in three time windows, i.e. 6, 12 and 24 months. Potential evapotranspiration (ETp) was estimated by Hargreaves-Samani equation. The trend analysis of drought time series was performed using Mann-Kendall test and the change point of the series was determined by Sequential Mann-Kendall method. The results indicated that in study station, air temperature and ETp amounts have been increased but the rainfall showed a decreasing trend. RDI and SPEI indices were found to be more sensitive to climate chage comparing to SPI. In 6month time window for SPI and RDI indices, drought severity have decreased after the change point (year 1994) compared to the previous period whereas in case of SPEI, there was no significant difference between two periods. For all 3 indices, in 12 and 24month time windows, drought severity has increased after the year 1994 whereas wet year severity has decreased. Also, in these time scales, calculated severity values of RDI and SPEI were more than SPI for before and after the year 1994.
Keywords: Drought, Trend, Time window, Kermanshah -
لوبیا یکی از مهم ترین منابع تامین کننده پروتئین موردنیاز انسان است. تنش خشکی به عنوان اصلی ترین عامل محدودکننده تولید لوبیا در سراسر جهان شناخته شده است. به منظور بررسی تاثیر رژیم های مختلف آبیاری بر تبادلات گازی و صفات زراعی مرتبط با عملکرد گیاه لوبیا، آزمایشی در بهار سال 1391 به صورت طرح بلوک های کامل تصادفی با چهار تکرار در مزرعه پژوهشی دانشکده کشاورزی دانشگاه زنجان اجرا گردید. تیمارهای آزمایش شامل پنج سطح مختلف آبیاری (آبیاری نشتی با تامین 100 درصد نیاز آبی، آبیاری قطره ای-نواری با تامین 100 درصد، 80 درصد، 60 درصد و 40 درصد نیاز آبی گیاه بود. رژیم های آبیاری به غیر از ارتفاع بوته و غلظت CO2 زیر روزنه بر سایر صفات مورد ارزیابی تاثیر معنی داری داشت. کاهش مقدار آب در دسترس اثرات نامطلوبی بر عملکرد و اجزای عملکرد داشت. بالاترین میزان عملکرد دانه (945.6 کیلوگرم در هکتار)، تعداد غلاف در بوته (10.95) و شاخص برداشت (23.87 درصد) در تیمار آبیاری قطره ای-نواری با تامین 100 درصد و بالاترین هدایت روزنه ای (0.43 میلی مول بر مترمربع در ثانیه) در تیمار آبیاری نشتی با تامین 100 درصد نیاز آبی مشاهده گردید. در سایر صفات مورد مطالعه بین تیمار آبیاری نشتی با تامین 100 درصد نیاز آبی و آبیاری قطره ای-نواری با تامین 100 درصد تفاوتی وجود نداشت. غلظت CO2 زیر روزنه در رژیم های مختلف آبیاری از نظر آماری یکسان بود. عملکرد دانه، تعداد غلاف در بوته و شاخص برداشت تیمار آبیاری قطره ای-نواری با تامین 100 درصد به ترتیب 31.29، 59 و 18.93 درصد بیشتر از تیمار آبیاری نشتی با تامین 100 درصد نیاز آبی بود. نتایج نشان داد که با کاهش مقدار آب مورد نیاز، صفات فیزیولوژیکی و زراعی موثر بر رشد و نمو لوبیا دچار اختلال گردیده و در نهایت سبب کاهش عملکرد می شود. ازآنجاکه بین تیمار تیمار آبیاری نشتی با تامین 100 درصد نیاز آبی و آبیاری قطره ای-نواری با تامین 100 درصد در بسیاری از صفات اکوفیزیولوژیکی، تفاوت معنی داری وجود نداشت، به منظور کاهش آب مصرفی، پیشنهاد می شود که در کشت لوبیا به جای آبیاری نشتی (سنتی) از روش آبیاری قطره ای-نواری با تامین 100 درصد نیاز آبی استفاده شود.
کلید واژگان: اجزای عملکرد, پارامترهای فتوسنتزی, رژیم های آبیاری, صفات اکوفیزیولوژیکی, لوبیاIntroductionBean (Phaseolus vulgaris L.) is one of the most important food sources of human. It has a high nutritional value due to its protein, vitamins and fiber supply. Abiotic stresses are most important limiting factors to crop productivity that among these, drought stress is known to be the main limiting factor of bean production in worldwide. The bean has a low tolerance to water stress, while about 60% of the bean crop is obtained in areas under low water stress. It has been reported that about 25% reduction of yield bean is due to drought stress conditions. The use of modern irrigation methods in addition raise grain yield, because saves of water consumption.
Materials and methodsIn order to investigate the effect of different irrigation regimes on gas exchanges and agronomy traits related to yield in bean, a field experiment was carried out at the Research Farm of the Faculty of Agriculture, Zanjan University, Zanjan, Iran (36410N, 48290E) in spring 2012 years. The experiment was conducted at complete randomized block design with four replications. Experimental treatments included five level of irrigation (Traditional Irrigation with 100 % supply water requirement (I1), drip tape irrigation with 100 (I2), 80 (I3), 60 (I4) and 40 % (I5) supply water requirement. Each plot consisted of four rows, each measuring six meter long, distance of each rows and plants was 50 and 10 cm, respectively. Crop Evapotranspiration (ETc) of bean determined through calculation the evapotranspiration of the refrence crop (ETo) evaluated by FAO-Penman-Montith method and Crop Evapotranspiration (ETc) of plant. For of photosynthesis and other gas exchange parameters use IRGA Lci meter. At the physiological maturity stage, plants in an area of 1 m2 to measuring of length of plant, number pod in plan, number seed in pod, weight of thousand seeds, grain yield, biological yield and harvest index (HI) were harvested, then all aboveground dry matter were determined.
Results and discussionThe irrigation regimes have significant effect all traits investigate except plant length and intercellular CO2 concentration (Ci). Reducing the amount of available water had adverse effects on the yield and yield components. The maximum of Stomatal conductance to water vapour (gs) observed in I1 and net CO2 assimilation rate (ACO2), mesophyll conductance (gm) in I1 and I2 treatment. The intercellular CO2 concentration (Ci) was not affected by the irrigation regimes. The maximum of grain yield (945.6 kg/h), number of pod in plant (10.95) and harvest index (23.87 %) observed in I2 treatment and the highest of stomatal conductance to water vapour (gs) with 0.43 mmol.m-2s-1 was in I1 treatment. There was no difference in other traits investigate between I1 and I2 treatments. The intercellular CO2 concentration (Ci) not significant in different irrigation regimes. The grain yield, number of pod in plant and harvest index in I2 treatment was more than I1 treatment to the amount 31.29, 59 and 18.93 percent, respectively.
ConclusionsAccording to this study, results showed that the physiological and agronomical traits that affected the growth and development of common bean disturbed whit reducing the available water content and ultimately the yield reduced. Since the no significant difference between more eco-physiological traits, in order to reducing of water consumption, suggested that in the field of bean culture, instead of traditional (leakage) irrigation, to use from of drip irrigation method with 100 percent supply water requirement. Result showed that the use of drip tape irrigation with 100 % water requirement was better than traditional irrigation with 100 percent supply water requirement, because in addition raise grain yield, cause saves of water consumption and reduces of hardness of work in farm conditions.
Keywords: Bean, Eco-physiological traits, Irrigation regimes, Photosynthesis parameters, Yield components -
به منظور مطالعه تاثیر اسید سالیسیلیک و ماده زیست محرک مگافول بر برخی صفات فیزیولوژیکی گیاه لوبیا سبز تحت رژیم های مختلف آبیاری، آزمایشی به صورت کرت های خرد شده بر پایه طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه زنجان در سال زراعی 1395-1394 انجام شد. تیمار آبیاری در سه سطح (100، 75 و 50 درصد نیاز آبی گیاه) و محلول پاشی برگی در هفت سطح شامل سه سطح اسید سالیسیلیک (0.5، 1 و 1.5 میلی مولار)، سه سطح مگافول (0.1، 0.2 و 0.30 درصد) و آب مقطر (شاهد) اعمال شدند. نتایج نشان داد که تنش کم آبی به طور معنی داری محتوای نسبی آب برگ و شاخص پایداری غشاء را کاهش و نشت یونی، میزان پرولین و فعالیت آنزیم های پراکسیداز و کاتالاز را افزایش داد. کاربرد برگی اسید سالیسیلیک و مگافول به طور معنی داری صفات فیزیولوژیک گیاه را تحت تاثیر قرار داد. بیشترین محتوای نسبی آب برگ در تیمارهای 0.2 و 0.3 درصد مگافول بدست آمد. حداکثر درصد نشت یونی و محتوای پرولین در تیمار 1.5 میلی مولار اسید سالیسیلیک مشاهده شد. بیشترین فعالیت آنزیم پراکسیداز با محلول پاشی مگافول 0.2 درصد با آبیاری 75 درصد نیاز آبی حاصل شد. با توجه به نتایج، تیمار 0.2 مگافول بیشترین تاثیر مثبت را بر صفات فیزیولوژیک گیاه لوبیا سبز داشت.کلید واژگان: پرولین, شاخص پایداری غشاء, کم آبیاری, مگافول, نشت یونیIntroductionDeficit irrigation stress as a consequence of the progressive decrease in water availability has been a hot topic regarding food security during the last two decades (UNESCO, 2012).Growth and development of plants is influenced by reduction in turgor that result in decreased nutrient acquisition from dry soil (Luo et al, 2011). Due to the threat of climate change, there is a need to limit the use of water resources in arid and semi-arid climates. It is therefore important to find new approaches to avoid crop productivity losses in ‘limited fresh-water’ areas. Various strategies have been proposed to help crop production under drought conditions. An alternative and quick strategy to reduce negative effects of drought stress is exogenous application of organic osmolytes or plant growth regulators.Common bean (Phaseolus vulgaris L.) is considered one of the most important grains for human alimentation. Common bean is susceptible to drought stress or water deficit, which the production of this crop in many places of the world is carried out under drought stress conditions, due to insufficient water supply by rainfall and/or irrigation. Although several studies have investigated the effects of drought stress on growth and physiological parameters of common bean, no research has been carried out on the relationship between salicylic acid and biostimulants and drought tolerance of common bean. Therefore, the objective of this study was to investigate the physiological response of common bean to foliar application salicylic acid and biostimulants under water deficit condition. Materials and methodsField experiments were carried out from June to September 2015 at the Research Farm of Agriculture Faculty at the University of Zanjan, Iran. In order to study the effect of foliar application of salicylic acid (SA) and biostimulants on some physiological treats of common bean cv. Sanry under different irrigation regimes, the experiment was conducted in a split plot based on randomized complete block design with three replicates in research filed of university of Zanjan during 2015. Three different irrigation (I) regimes (100, 75 and 50% ETc) and foliar application of salicylic acid (0.5, 1 and 1.5 mM), Megafol (0.1, 0.2 and 0.3% MF) and to distilled water as control were conducted. Seeds of ‘Sanry’ cultivar were sown on 3-4 cm depth, with 15 cm spacing within row and 30 cm spacing between rows. At 3th leaf stage, foliar applications of SA and MF were weekly sprayed. All necessary management practices such as pests and weeds control were done according to recommended practices during the crop growth.Irrigation treatments were calculated based on actual evapotranspiration (ETc) rates. Three irrigation levels were (1) control or irrigation at 100% crop water requirement (I100), Deficit irrigation at 75% and at 50% of control. Foliar treatments include salicylic acid (0.5, 1 and 1.5 mM), Megafol (0.1, 0.2 and 0.3% MF) and distilled water as control were randomly applied on the sub-plots. The experiment design was a split-plot model based on a completely randomized block design (three irrigation levels, seven foliar treatments and three replications).Results and discussionIn the present study, the physiological response of common bean plants was investigated after exposure to different levels of water deficit. Furthermore, evaluation of foliar applications of salicylic acid and magafol on cell membrane stability index, leaf relative water content, proline, and antioxidant enzymes activity under different levels of water deficit conditions were done in the current study.The results showed that water deficit stress reduced leaf relative water content and cell membrane stability index, and increased electrolyte leakage, proline content and catalase and peroxidase enzymes activity. Foliar application of SA and MF had significant effects on physiological traits. The highest relative water content was obtained in MF 0.2 and 0.3% treatments. The maximum electrolyte leakage and proline content was observed in 1.5 mM SA. The highest value of peroxidase enzyme activity was achieved with spray MF 0.2% under irrigation 75 ETc%. ConclusionAccording to the results, MF 0.2% treatment had the highest positive effect on physiological traits of common bean plant.Keywords: Cell membrane stability index, Deficit irrigation, Electrolyte leakage, Megafol, Proline
-
کم آبیاری روش مدیریت مصرف آب است که با حذف آب اضافه، موجب افزایش کارآیی مصرف آب می شود. کاربرد تنظیم کننده های رشد گیاه (مانند اسید سالیسیلیک) باعث افزایش مقاومت گیاهان تحت تنش می شود. هدف از پژوهش حاضر بررسی اثر محلول پاشی اسید سالیسیلیک در سطوح متفاوت آبیاری بر عملکرد و کارآیی مصرف آب بود. پژوهش بر اساس آزمایش فاکتوریل بر پایه بلوک های کامل تصادفی در 3 تکرار از خرداد تا آبان ماه 1397 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه زنجان روی گیاه خیار رقم (cv. Kish F1) انجام شد. تیمارهای آزمایش غلظت اسید سالیسیلیک در 3 سطح (0/3، 5/1 و صفر میلی مولار) و سطوح آبیاری در 3 سطح (100، 80 و 60 درصد نیاز آبی) بود. تیمار 100 درصد نیاز آبی و صفر میلی مولار اسید سالیسلیک به عنوان تیمار شاهد در نظر گرفته شد. بر اساس نتایج، محلول پاشی بوته های خیار با 0/3 میلی مولار اسید سالیسیلیک نسبت به تیمار صفر میلی مولار، باعث 32 درصد افزایش در میانگین شاخص کلروفیل برگ در تیمار 100 درصد نیاز آبی و 21 و 4/9 درصد افزایش در میانگین سطح برگ و محتوای نسبی آب برگ (به ترتیب) در تیمار 80 درصد نیاز آبی شد. بیش ترین میانگین تعداد میوه در بوته، عملکرد کل و کارآیی مصرف آب در تیمار 0/3 میلی مولار اسید سالیسیلیک حاصل شد (به ترتیب 9/9 عدد، 1/34 تن در هکتار و 1/15 کیلوگرم بر مترمکعب) که نسبت به تیمار صفر میلی مولار اسید سالیسیلیک به ترتیب 4/38، 0/39 و 0/40 درصد افزایش داشت. بر اساس نتایج پژوهش، اعمال 20 درصد کم آبیاری و 0/3 میلی مولار اسید سالیسیلیک برای گیاه خیار در منطقه زنجان پیشنهاد می شود.کلید واژگان: اسید سالیسیلیک, گیاه خیار, کم آبیاری, نیاز آبی گیاه, کارایی مصرف آبDeficit irrigation is a method for water use management that water use efficiency increases by eliminating excess water. Application of crop growth regulators such as Salicylic Acid increase the resistance of crops under water stress. The purpose of the current study was to investigate the effect of Salicylic Acid foliar application under deficit irrigation conditions on yield of cucumber and water use efficiency. This study was contacted as factorial test based on randomized complete blocks in 3 treatments since June to November 2018 in The Research Filed of University of Zanjan on cucumber (cv. Kish F1). Experimental treatments were Salicylic Acid concentration in 3 levels (3.0, 1.5 and 0.0 mM) and irrigation water amount in 3 levels (100, 80 and 60% of crop water requirement). The control treatment was 100% crop water requirement and 0.0 mM Salicylic Acid. Based on the results, the foliar applicasion of 3.0 mM Salicylic Acid increased chlorophyll index, 32% at 100% crop water requirement and leaf area and relative water contants, 21% and 9.4% (respectivevly) at 80% crop water requirement as compared to the control treatment. Maximum means of fruits number per plant, total yield and water use efficiency were obtained at 3.0 mM salicylic acid foliar application (respectivevly 9.9, 34.1 ton/ha and 15.1 kg/m3) that they were 38.4%, 39.0% and 40.0% more than the one in treatment of 0.0 mM Salicylic Acid. Considering the results of current research, applicasion of 20% deficit irrigation and 3.0 mM Salicylic Acid as foliar application are suggested for cucumber in the region of Zanjan.Keywords: Salicylic Acid, Cucumber, Deficit irrigation, Crop water requirement, Water use efficiency
-
به منظور بررسی اثر محلول پاشی لاکتات کلسیم بر رشد، عملکرد، کارایی مصرف آب و کیفیت کاهوی رقم نیو رد فایر (New Red Fire) تحت شرایط تنش کم آبی، آزمایشی به صورت کرت های خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه زنجان در سال 1396 اجرا شد. تیمار های آزمایشی شامل سه سطح لاکتات کلسیم (0، 75/0 و 5/1 گرم در لیتر) و سه سطح آبیاری (70، 85 و 100 درصد نیاز آبی گیاه) بود. نتایج نشان داد که تنش کم آبی به طور معنی داری رشد و عملکرد بوته را کاهش داد. کمترین مقدار عملکرد (Kg.ha-1 2/9644)، کلروفیل کل (mg.gFW-1 51/0)، ویتامین ث (mg.100gFW-1 48/44) و اسید قابل تیتراسیون (55/19 درصد) و بیشترین مقدار کارتنوئید (mg 251/0)، آنتوسیانین (μmol.g-1 56/26) و کارایی مصرف آب (kg.m-3 37/15) در تنش کم آبیاری 70 درصد حاصل شد. تیمار آبیاری اثر معنی داری بر محتوای مواد جامد محلول برگ نداشت. کاربرد لاکتات کلسیم به طور معنی داری میزان کلروفیل کل، کارتنوئید، ویتامین ث، اسید قابل تیتراسیون، آنتوسیانین، عملکرد و کارایی مصرف آب را افزایش داد. بیشترین عملکرد بوته (Kg.ha-1 77/13710) و محتوای ویتامین ث (mg.100gFW-1 05/48) و کلروفیل کل (mg.gFW-1 64/0) با کاربرد لاکتات کلسیم 5/1 گرم در لیتر تحت شرایط آبیاری 100 درصد نیاز آبی گیاه حاصل شد. همچنین اثرات متقابل تیمارها بر میزان اسید کل و مواد جامد محلول کل تاثیر معنی داری نداشت. با توجه به نتایج، کاربرد لاکتات کلسیم 5/1 گرم در لیتر جهت بهبود عملکرد، کارایی مصرف آب و کیفیت کاهودر شرایط آبیاری نرمال و کم آبی پیشنهاد می شود.
کلید واژگان: آنتوسیانین, عملکرد, کارآیی مصرف آب, محلولپاشی برگی, ویتامین ثIn order to investigate the effect of calcium lactate (CL) on growth, yield, water use efficiency (WUE) and quality of lettuce cv. New Red Fire under water deficit stress, a split plot experiment based on randomized complete block design with three replications was conducted at Research Farm of University of Zanjan, during 2017. Treatments consisted arrangement of three levels of CL (0, 0.75 and 1.5 g.l-1) and three levels of irrigation (starting irrigation at 100, 85 and 70% ETc (crop evapotranspiration)). The results showed that water deficit stress significantly reduced plant growth and yield. The lowest value of yield (9644.2 Kg.ha-1), total chlorophyll (0.51 mg gFW-1), vitamin C (44.48 mg.100gFW-1) and titratable acidity (19.55 %), and the highest carotenoids (0.251 mg.gFW-1), anthocyanin contents (26.56 μmol.g-1) and WUE (15.37 kg.m-3) were obtained at deficit irrigation 70% ETc. Irrigation treatment had no significant effects on total soluble solid content. Application of CL significantly increased total chlorophyll, carotenoid, vitamin C, titratable acidity, anthocyanin contents, plant yield and WUE. The highest plant yield (13710.77 Kg.ha-1), vitamin C (48.05 mg.100gFW-1) and total chlorophyll contents (0.64 mg.gFW-1) were obtained with application of CL 1.5 g.l-1 under irrigation 100% ETc. Also, the interaction effects of treatments had no significant effect on titratable acidity and TSS. According to the results, application of CL 1.5 g.l-1 is recommended to improve yield, WUE and quality of lettuce under normal irrigation and water deficit stress.
Keywords: Anthocyanin, Foliar application, Vitamin C, Water use efficiency, Yield -
به منظور ارزیابی اثر لاکتات کلسیم بر برخی از ویژگی های فیزیولوژیکی، آنتی اکسیدانی و عملکرد کاهو تحت شرایط کم آبیاری، آزمایشی به صورت کرت های خرد شده بر پایه طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار در شرایط اقلیمی زنجان در سال 1396 اجرا شد. تیمار های آزمایش شامل سه رژیم آبیاری مختلف (100، 85 و 70 درصد نیاز آبی گیاه) به عنوان فاکتور اصلی و محلول پاشی لاکتات کلسیم در سه سطح (0، 75/0 و 5/1 گرم در لیتر) به عنوان فاکتور فرعی بودند. نتایج نشان داد که تنش کم آبیاری به طور معنی داری فعالیت آنتی اکسیدانی و میزان پرولین، فنل، فلاونوئید و فعالیت آنزیم های پراکسیداز و کاتالاز را افزایش داد و شاخص پایداری غشا، محتوای نسبی آب برگ، باقیمانده آب برگ و عملکرد را کاهش داد. کاربرد برگی لاکتات کلسیم به طور معنی داری وضعیت آب برگ، فعالیت آنتی اکسیدانی و عملکرد گیاه را نسبت به تیمار شاهد افزایش داد. بیشترین مقدار پرولین و فعالیت آنزیم های کاتالاز و پراکسیداز با کاربرد لاکتات کلسیم 5/1 گرم در لیتر در شرایط کم آبیاری 70 درصد حاصل شد. حداکثر فعالیت آنتی اکسیدانی تحت 75/0 گرم در لیتر و شرایط کم آبیاری 85 درصد به دست آمد. با توجه به نتایج، کاربرد لاکتات کلسیم 5/1 گرم در لیتر برای بهبود وضعیت آب برگ، فعالیت آنتی اکسیدانی آنزیمی و غیرآنزیمی و عملکرد کاهو پیشنهاد می گردد.کلید واژگان: آنزیم های آنتی اکسیدان, پایداری غشا, پرولین, محتوای نسبی آبIn order to evaluate the effect of calcium lactate (Ca) on some physiological, antioxidant properties and yield of lettuce cv.New Red Fire under deficit irrigation, a split plot experiment based on randomized complete blocks design with three replications was conducted in Zanjan climatic conditions during 2017. Experimental treatments consisted of three different irrigation regimes (70, 85 and 100% ETc) as the main plot and calcium lactate at three levels (0, 0.75 and 1.5 g.l-1) as a sub plot. Results showed that deficit irrigation significantly increased the antioxidant activity, proline, phenol, flavonoids contents as well as peroxidase and catalase enzymes activity. In contrast, deficit irrigation reduced the membrane stability index, leaf relative water content, excised leaf water retention and yield. The foliar application of calcium lactate significantly increased plant water status, antioxidant activity and yield. The highest proline content and catalase and peroxidase enzymes activity was obtained with application of 1.5 g.l-1 Ca under deficit irrigation of 70% ETc. The maximum antioxidant activity was achieved under 0.75 g.l-1 Ca treatment and deficit irrigation of 85% ETc. According to results, application of 1.5 g.l-1 Ca can be proposed to improve plant water status, enzyme and non-enzyme antioxidant activity and yield of lettuce.Keywords: Antioxidant Enzymes, proline, relative water content, membrane stability
-
به منظور بررسی تاثیر تنش کم آبی و سطوح مختلف اسید هیومیک بر رشد، عملکرد و کیفیت میوه گوجه فرنگی گیلاسی، آزمایشی به صورت کرت های خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار، در سال 1395 در مزرعه پژوهشی دانشکده کشاورزی دانشگاه زنجان انجام شد. تیمار های آزمایشی شامل آبیاری در دو سطح (80 و 100 درصد نیاز آبی گیاه) و محلول پاشی برگی اسید هیومیک در چهار سطح (صفر، 100، 200 و 300 میلی گرم در لیتر) بودند. نتایج نشان داد که تیمار کم آبیاری بطور معنی داری رشد، عملکرد و محتوای نسبی آب برگ را کاهش داد. کاربرد برگی اسید هیومیک رشد، عملکرد و کیفیت میوه را بهبود بخشید. بیشترین سطح برگ، ارتفاع بوته، محتوای نسبی آب برگ، تعداد میوه، وزن میوه و عملکرد بوته (59/2 کیلوگرم) با محلول پاشی 200 میلی گرم در لیتر اسید هیومیک در شرایط آبیاری 100 درصد نیاز آبی به دست آمد. تیمار کم آبیاری میزان کارآیی مصرف آب، مقدار فنل میوه، مواد جامد محلول کل، اسید قابل تیتراسیون، ویتامین ث و فعالیت آنتی اکسیدانی میوه را افزایش داد. بیشترین مقدار لیکوپن (1/42 میلی گرم برگرم وزن تر) و اسید قابل تیتراسیون (55/1 درصد) به ترتیب در شرایط آبیاری 100 و 80 درصد نیاز آبی گیاه با کاربرد 200 میلی گرم در لیتر اسید هیومیک حاصل شد. بیشترین میزان کارآیی مصرف آب (58/19 کیلوگرم بر متر مکعب) در سطح اسید هیومیک 200 میلی گرم در لیتر در شرایط آبیاری80 درصد نیاز آبی گیاه به دست آمد. تیمار کم آبیاری 80 درصد با کاهش 1/10 درصدی عملکرد باعث ذخیره 20 درصدی آب در مقایسه با تیمار 100 درصد نیاز آبی گردید. با توجه به نتایج، کاربرد 200 میلی گرم در لیتر اسید هیومیک جهت بهبود عملکرد و کیفیت میوه در شرایط آبیاری نرمال و کم آبیاری پیشنهاد می شود.
کلید واژگان: فعالیت آنتی اکسیدانی, لیکوپن, مواد جامد محلول, وزن میوه, ویتامین ثIn order to study the effect of water deficit stress and foliar spray of humic acid (HA) on growth, yield and fruit quality of tomato (Lycopersicon pimpinellifolium (L.) Mill), an experiment was carried out in a split plot based on randomized complete block design with three replications in Research filed of university of Zanjan as during 2016. Treatments consisted arrangement of two irrigation levels (starting irrigation at 100 and 80% ETc) and 4 levels of HA (0, 100, 200 and 300 mg.l-1). The results showed that deficit irrigation significantly decreased growth, yield and leaf relative water content. Foliar application of humic acid improved growth, yield and fruit quality. The highest leaf area, plant length, relative water content, fruit number per plant, fruit weight and yield per plant (59/2 kg) was found with foliar spray of 200 mg.l-1 HA under irrigation 100% ETc. Deficit irrigation significantly increased water use efficiency, total phenol, total soluble solid content, titratable acidity (TA), vitamin C and antioxidants activity. The highest content of lycopene (41.1 mg.g FW-1) and TA (1.55%) was found under irrigation 100 and 80% ETc treatments, respectively with application of 200 mg.l-1 HA. The maximum value of water use efficiency (19.51 kg.m-3) was obtained in 200 mg.l-1 HA under deficit irrigation treatment. Deficit irrigation 80% ETc with reducing 10.1% of fruit yield saved 20% of water as compared to 100% ETc treatment. According to the results, fpliar application of 200 mg.l-1 HA under normal and deficit irrigation can be proposed to improve yield and fruit quality of tomato.
Keywords: Antioxidant activity, Fruit weight, Lycopene, Total soluble solids, Vitamin C -
مدیریت جامع یک حوضه آبخیز، نیازمند اطلاعات پایه مانند نوع پوشش اراضی می باشد. هدف از انجام تحقیق حاضر، بررسی دقت تفکیک انواع کاربری اراضی در منطقه طارم و با استفاده از تصویر ماهواره لندست 8 برای تاریخ 17 مرداد سال 1396 (8 اوت 2017) بود. باندهای RGB و NIR برای اجرای الگوریتم های طبقه بندی و مقایسه نتایج با نمونه های زمینی استفاده شد. پس از اجرای پیش پردازش ها و بررسی زمین مرجع بودن تصاویر، تصحیحات اتمسفری با الگوریتم فلاش (FLAASH) انجام شد. در ادامه، از سه روش طبقه بندی نظارت شده (مبتنی بر پیکسل) حداکثر احتمال (MLC)، ماشین پشتیبان بردار (SVM) و شبکه عصبی مصنوعی (ANN)، برای تفکیک و تولید نقشه کاربری اراضی استفاده شد. صحت نتایج تولید شده بر اساس آماره های ضریب کاپا و دقت کلی سنجیده شد و روش حداکثر احتمال، به ترتیب با 88/0 و 55/91 درصد، به عنوان روش برتر انتخاب گردید. نتایج به دست آمده نشان داد که تصویر سنجنده OLI لندست 8، می تواند برای تفکیک کلاس های پهنه آبی، برون زدگی سنگی و کوهستانی، پوشش خاکی و اراضی بایر، زراعت و محدوده های باغی، در مناطق کوهستانی مانند طارم (که تغییرات ارتفاعی در آن بین 280 تا 3000 متر است)و پوشش گیاهی بسیار متنوع، نتایج مطلوبی داشته باشد. قابل ذکر است که در بین این سه الگوریتم طبقه بندی، روش MLC، دارای سرعت بالاتر و پیچیدگی کم تری در مراحل اجرا، نسبت به دو روش دیگر برای اجرای الگوریتم و دست یابی به نقشه های مورد نیاز است.کلید واژگان: حوضه طارم, روش حداکثر درست نمائی, طبقه بندی نظارت شده, لندست 8The comprehensive management of a watershed requires basic information such as land use and land cover. The aim of this study is to conduct accuracy analyses of LULC classifications derived from Landsat-8 data, and to reveal that which kind of land use and land cover can be estimated more accurately. Tarom Basin and its near surrounding was selected as study area for this case study. Landsat-8 the data, acquired on 8 August 2017, were utilized as satellite imagery in the study. The RGB and NIR bands were used for classification. Required pre-processing and control of georeferenced of images were performed. After performing the required atmospheric corrections, using the FLAASH algorithm, classification maps were generated. LULC images were generated using 3 pixel-based supervised classification method method, Maximum Likelihood (MLC), Support Vector Machine (SVM) and Artificial Neural Network (ANN). As a result of the accuracy assessment, kappa statistics and overall accuracy for MLC method were 0.88 and 91.55 respectively. The obtained results showed that Landsat-8 OLI data, presents satisfying LULC images in water body, mountain and rock, bare land, Vegetation and forest classes. In addition, according to the obtained results, it can be stated that all three methods of classification in a region with heterogeneous (in terms of elevation elevation between 280 and 3000 m and land use and variety of vegetation) Such Tarom, can have good results. Among these methods, Classification with MLC method, had higher speed and lower complexity for execution, than two other methods in achieving the required maps.Keywords: LANDSAT 8, Maximum Likelihood Method, Supervised Classification, Tarom Basin
-
در پژوهش حاضر تاثیر عبور آب آبیاری از میدان مغناطیسی ثابت بر گرفتگی خروجی های نوارهای آبیاری و خصوصیات هیدرولیکی سیستم آبیاری قطره ای-نواری و هم چنین عملکرد و کارایی مصرف آب ذرت رقم ماکسیما بررسی شد. پژوهش در قالب بلوک های کامل تصادفی در 3 تکرار با دو تیمار عبور و عدم عبوری آب آبیاری از میدان مغناطیسی از خرداد تا مهر 1396 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه زنجان انجام گرفت. میدان مغناطیسی با استفاده از سیم لوله با شدت 1/0 تسلا ایجاد شد. در انتهای فصل کشت سیستم آبیاری مورد ارزیابی هیدرولیکی قرار گرفت. هم چنین عملکرد و اجزای عملکرد گیاه ذرت اندازه گیری شد. بر اساس نتایج، به دلیل گرفتگی روزنه های نوارهای آبیاری در سیستم غیرمغناطیسی متوسط qa و Eu و Uc و Du به ترتیب 18، 3، 2 و 3 درصد کم تر و Cv به میزان 3 درصد بیش تر از سیستم مغناطیسی شد (اختلاف ها معنی دار). اعمال تیمار آب مغناطیسی بر گیاه ذرت باعث افزایش وزن تر کل، وزن خشک کل و سطح برگ کل (به ترتیب 11، 10 و 13 درصد) شد که از نظر آماری اختلاف ها معنی دار بود. با توجه به مصرف مقدار ثابت آب برای هر دو تیمار آب مغناطیسی و غیرمغناطیسی (5193 مترمکعب در هکتار)، افزایش عملکرد تر کل ذرت در تیمار آب مغناطیسی باعث افزایش معنی دار کارایی مصرف آب این تیمار به میزان 7/1 کیلوگرم به ازای هر مترمکعب آب مصرفی (11 درصد) شد.کلید واژگان: آب مغناطیسی, ارزیابی هیدرولیکی, کارایی مصرف آب, گرفتگی روزنهIn this research, effect of irrigation water crossing from fixed magnetized field on tape nozzle clogging and hydraulic properties of tape irrigation system as well as yield and water use efficiency in maize cv. Maxima were studied. The research was done from June to October in Research Farm of Zanjan University based on the complete randomized blocks in three replications with two treatments, irrigation water crossing and no crossing from field magnetic. Magnetic field was created by wire-tube method with an intensity of 0.1 Tesla. At the end of the growing season, drip irrigation system was evaluated. In addition, yield and yield components of maize were measured. Based on the results, at no magnetic irrigation system, mean of qa, Eu, Uc and Du decreased as 18%, 3%, 2% and 3% (respectively) and Cv increased 3% compared with magnetic irrigation system (significant differences). Calcite deposits in tape nozzles and their clogging caused it. Using magnetized water for maize watering increased total wet weight, total dry weight and leaf area (as 11%, 10% and 13%, respectively) comparing no magnetized watered crops and the differences were statically significant. As same water used for both magnetic and no magnetic treatments (5193 cubic meter per hectare), increasing of maize total wet weight in magnetic water caused significant increasing in water use efficiency as 1.7 kg/m3 (11%).Keywords: hydraulic evaluation, magnetized water, nozzle clogging, water use efficiency
-
به منظور بررسی تاثیر تنش کم آبی و سطوح مختلف اسید هیومیک بر شاخص های فیزیولوژیکی و عملکرد گوجه فرنگی، آزمایشی به صورت کرت های خردشده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار، در مزرعه پژوهشی دانشگاه زنجان در سال 1395 انجام شد. تیمارهای آزمایشی شامل آبیاری در سه سطح (60، 80 و 100 درصد نیاز آبی گیاه) و محلول پاشی اسید هیومیک در چهار سطح (صفر، 100، 200 و 300 میلی گرم در لیتر) بودند. نتایج نشان داد که تنش کم آبیاری به طور معنی داری هدایت روزنه ای، شاخص پایداری غشا، محتوای نسبی آب برگ، کلروفیل و عملکرد بوته را کاهش داد و باعث افزایش مقدار پرولین و فعالیت آنزیم پراکسیداز شد. کاربرد اسید هیومیک فعالیت آنزیم پراکسیداز، محتوای نسبی آب برگ، مقدار پرولین، کلروفیل و شاخص پایداری غشا را تحت آبیاری نرمال و کم آبیاری افزایش داد و باعث کاهش هدایت روزنه ای گردید. بیشترین میزان فعالیت آنزیم پراکسیداز (207/1 واحد بر گرم وزن برگ تازه در دقیقه) و پرولین (5/11 میلی گرم در گرم بافت تازه) با کاربرد 200 میلی گرم در لیتر اسید هیومیک در تیمار کم آبیاری با 60 درصد نیاز آبی حاصل شد. بیشترین میزان محتوای نسبی آب برگ (6/78 درصد) و شاخص پایداری غشا (01/70 درصد) به ترتیب با کاربرد 300 و 200 میلی گرم بر لیتر اسید هیومیک در شرایط آبیاری 100 درصد نیاز آبی گیاه حاصل شد. حداکثر عملکرد بوته تحت آبیاری 100 درصد با کاربرد 200 میلی گرم در لیتر اسید هیومیک به دست آمد. با توجه به نتایج، کاربرد 200 میلی گرم در لیتر اسید هیومیک جهت بهبود شاخص های فیزیولوژیکی و عملکرد میوه گوجه فرنگی پیشنهاد می شود.کلید واژگان: پرولین, پراکسیداز, شاخص پایداری غشاء, محلول پاشی برگی, هدایت روزنه ایIn order to study the effect of water deficit stress and foliar spray of humic acid (HA) on physiological and yield traits of tomato, an experiment was carried out in a split plot based on randomized complete block design with three replications at the research filed of University of Zanjan, in 2016. Treatments consisted arrangement of three irrigation levels (starting irrigation at 100, 80 and 60 percent ETc) and 4 levels of HA (0, 100, 200 and 300 mg.l-1). The results showed that deficit irrigation significantly decreased stomatal conductance, membrane stability index, leaf relative water chlorophyll a and b content and plant yield, and increased the proline content and proxidase activity. Treatment of HA enhanced proxidase activity, leaf relative water content, proline, chlorophyll, membrane stability index and plant yield under normal and deficit irrigation, and decreased stomatal conductance. The highest peroxidase activity (1.207 uints.g-1FW.Min-1) and proline content (11.5 mg.gFW-1) was obtained with treatment of HA 200 mg L-1 under irrigation 60 percent ETc. Also, maximum leaf relative water content (78.6 percent) and membrane stability index (70.01 percent) was achieved in HA 300 and 200 mg L-1, respectively under irrigation 100 percent ETc. The maximum plant yield was obtained with application of HA 200 mg L-1 under irrigation 100 %ETc. According to the results, application of HA 200 mg L-1 can be proposed to improve physiological traits and increase fruit yield.Keywords: Foliar spray, Membrane stability index, Proline, Proxidase, Stomatal conductance
- در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو میشود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشتههای مختلف باشد.
- همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته میتوانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
- در صورتی که میخواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.