reza tavakol afshari
-
نقش تنش های شوری و خشکی بر شاخص های جوانه زنی گیاه نی قمیش (Arundo donax L.) در نسل بعدبه منظور بررسی اثر تنش های محیطی بر جوانه زنی و استقرار نی قمیش Arundo donax و نقش ها در حفظ بقاء و نحوه تکثیر این گیاه، دو آزمایش جداگانه در سال 1400 در دانشگاه فردوسی مشهد انجام شد. در مرحله اول ریزوم هایی که از اکوتیپ مزارع اطراف شهر گرگان جمع آوری شده بود به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار و تحت تیمارهای تنش شوری (0 ، 4، 8 و 12 دسی زیمنس بر متر) و خشکی (100، 75 و 50 درصد ظرفیت مزرعه) در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه فردوسی مشهد مورد کشت قرار گرفت و نتایج حاصل از آن نشان داد که اعمال هر دوتنش شوری و خشکی باعث کاهش شاخص های رشد و توسعه ای این گیاه می شوند. در مرحله بعد ریزوم ها و بذور حاصل از مرحله قبل تحت شرایط بهینه جوانه زنی در آزمایشگاه دانشگاه فردوسی مشهد در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در 4 تکرار مورد آزمایش قرار گرفت و نتایج نشان داد اعمال تنش های شوری و خشکی در طول فصل رشد بر گیاه مادری نیز موجب کاهش میزان جوانه زنی ریزوم های حاصل از آن در نسل بعدی از 76 درصد به کمتر از 20 درصد شد. ریزوم گیاهان مادری که در شرایط بدون تنش رشد پیداکرده بودند میزان رویش، سرعت رویش و طول ریشه چه و ساقه چه بهتری را نسبت به گیاهان مادری که در شرایط وجود تنش رشد پیداکرده بودند داشتند.کلید واژگان: تنش محیطی, حفظ بقاء, رویش, علف هرز, گیاه مهاجمThe role of salinity and drought stress on the germination indices of giant reed (Arundo donax L.) in the next generationIn order to investigate the effect of environmental stress on the germination and establishment of Arundo donax reed and its roles in maintaining the survival and reproduction of this plant, two separate experiments were conducted in 1400 at Ferdowsi University of Mashhad. In the first stage, the rhizomes that were collected from the ecotype of farms around Gorgan city were tested as a factorial experiment in the form of a randomized complete block design in three replications and under salinity (0, 4, 8, and 12 dS/m) and drought (100, 75) stress treatments. and 50% of the farm capacity) was cultivated in the research farm of Ferdowsi University of Mashhad and the results showed that the application of both salinity and drought stress reduce the growth and development indicators of this plant. In the next step, the rhizomes and seeds obtained from the previous step were tested under optimal germination conditions in the laboratory of Ferdowsi University of Mashhad in the form of a randomized complete block design in 4 replications, and the results showed that the application of salt and drought stress during the growing season on the mother plant It also reduced the germination rate of the resulting rhizomes in the next generation from 76% to less than 20%. The rhizomes of mother plants that were grown in stress-free conditions had better growth rate, growth speed, and root and stem length than mother plants that were grown in stress conditions.Keywords: Environmental Stress, Growth, Invasive Plant, Maintenance Of Survival, Weed
-
چکیده مبسوط مقدمه
از عوامل اصلی عدم ثبات عملکرد نخود برخورد مراحل زایشی با خشکی و گرمای آخر فصل است، یکی از راهبرد های مناسب به منظور بهبود عملکرد نخود، کشت پاییزه آن است. از طرفی تنش یخ زدگی از عوامل محدود کننده کشت پاییزه نخود محسوب می گردد. اخیرا، پیش تیمار بذر به عنوان یک روش ضروری برای القای تحمل گیاهان در برابر تنش های مختلف توسعه یافته است. پیش تیمار در پاسخ های دفاعی گیاه به تنش منجر به واکنش سریع گیاه خواهد شد. یخ زدگی به عنوان یکی از تنش های محیطی، رشد و نمو بسیاری از گیاهان نقاط مختلف جهان را محدود می کند. مطالعات حاکی از این است که علاوه بر خوسرمایی، رویدادهای تنش زا کوتاه مدت زیستی و غیر زیستی به نام پیش تیمار نیز می توانند تحمل گیاهان به یخ زدگی را افزایش دهد. این فرآیند پاسخ به یخ زدگی را به طور مفید تغییر می دهد.
مواد و روش هااین پژوهش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در گلخانه تحقیقاتی پژوهشکده علوم گیاهی در دانشگاه فردوسی مشهد در سال 1397 انجام شد. عوامل آزمایشی شامل تیمار دمایی در چهار سطح (صفر، 12-، 15- و 17- درجه سلسیوس)، پیش تیمار بذر در 10 سطح (شاهد (بدون پیش تیمار)، هیدروپرایمینگ، کلرید سدیم، اسید سالیسیلیک، نیتروپروساید سدیم، باکتری های حل کننده فسفر و پتاسیم، آمینواسید، نیترات پتاسیم و سولفات روی) و ژنوتیپ های نخود در چهار سطح (MCC505، ILC8617، MCC495 و رقم سارال) بودند. در این آزمایش درصد بقاء، درصد نشت الکترولیت ها، دمای 50 درصد کشندگی بر اساس نشت و دمای 50 درصد کشندگی بر اساس بقاء مورد ارزیابی قرار گرفت.
یافته هانتایج نشان داد که کاربرد پیش تیمارهای هیدروپرایمینگ، نیتروپروساید سدیم و سولفات روی اثرات مطلوبی بر درصد بقاء و نشت الکترولیت ها داشتند که از این میان تیمار نیتروپروساید سدیم توانست نسبت به تیمار شاهد در دمای 15- و 17- درجه سلسیوس در رقم سارال، دمای 15- درجه سلسیوس در ژنوتیپ ILC8617 و دمای 12- و 15- درجه سلسیوس در ژنوتیپ MCC495 منجر به افزایش درصد بقاء به ترتیب 23، 68، 58، 85 و 55 درصد شود. همچنین تیمار مذکور نسبت به تیمار شاهد در دمای 15- درجه سلسیوس در ژنوتیپ ILC8617 منجر به کاهش 13 درصدی نشت الکترولیت ها شد. علاوه بر این تیمار مذکور نسبت به تیمار شاهد منجر به کاهش 40 درصدی دمای 50 درصد کشندگی بر اساس بقاء در ژنوتیپ MCC495 گردید.
نتیجه گیریبه طورکلی نتایج بیانگر افزایش نشت الکترولیت ها و کاهش درصد بقاء تحت تنش یخ زدگی بود. کاربرد پیش تیمار با القای تحمل به یخ زدگی، توانست فراتر از تیمار شاهد خوسرما شده پیش رود و منجر به کاهش دمای 50 درصد کشندگی بر اساس بقاء و نشت الکترولیت ها در ژنوتیپ MCC495 گردد. علاوه بر این پاسخ پیش تیمار به منظور تحمل به یخ زدگی میان نشت الکترولیت و درصد بقاء بیشتر در حفظ بقاء موثر بود.
جنبه های نوآوری1- تاثیر پیش تیمارهای مختلف بر تحمل به یخ زدگی بذر نخود بررسی و مشخص شد.
2- آستانه تحمل به یخ زدگی گیاهچه های نخود در شرایط آزمایشگاهی تحت پیش تیمارهای مختلف تعیین شد.
3- پاسخ ژنوتیپ ها به پیش تیمارها و رفتار ژنوتیپ ها نسبت به همدیگر بررسی گردید.کلید واژگان: درصد بقاء, نیتروپروساید سدیم, هیدورپرایمینگ, یخ زدگیExtended Abstract IntroductionOne of the major reasons behind the unstable yield of chickpea, is the simultaneity of the reproductive stage with drought and late-season heat. Autumn sowing of chickpea is among the suitable approaches to improve chickpea yield. On the other hand, freezing stress is a limiting factor in the autumn sowing of chickpea. Recently, seed priming has been developed as an essential method to induce plant tolerance to environmental stress. The priming will result in a rapid response of the plant to stress. Freezing, as an environmental stress, limits the growth and development of many plants in different parts of the world. Studies show that in addition to acclimation, short-term biotic and abiotic stresses as pretreatment could also increase the plant's tolerance to cold stress. This process alters the freezing response positively.
Material and MethodsThis experiment was conducted as a factorial in a completely randomized design with three replicates at the greenhouse of the Research Center for Plant Sciences of Ferdowsi University, Mashhad Iran, in 2018. The experimental factors consisted of various temperatures (0, -12, -15, and -17 °C), seed priming at 10 levels (control (without priming), hydropriming, priming with sodium chloride, salicylic acid, sodium nitroprusside, phosphate solubilizing bacteria and potassium solubilizing bacteria, amino acids, potassium nitrate, and zinc sulfate) and different chickpea genotypes (MCC505, ILC8617, MCC495, and Saral cultivar). In this experiment, the measured parameters included survival percentage, electrolyte leakage percentage, and lethal temperature resulting in 50% mortality according to the electrolyte leakage and survival percentage.
ResultsThe results showed that the application of hydropriming, priming with sodium nitroprusside and zinc sulfate had favorable effects on the survival rate and electrolyte leakage. Among these, priming with sodium nitroprusside increased the survival percentage compared to the control (23%) at the -15 and -17 °C in the Saral cultivar, at -15 °C in the ILC8617 genotype, and at -12 and -15 °C in the MCC495 genotype treatment to 68, 58, 85 and 55 percent, respectively. In addition, this treatment reduced the electrolyte leakage by 13% at -15 °C in the ILC8617 genotype compared to the control treatment. Further, the mentioned treatment resulted in a 40% reduction in lethal temperature resulting in 50% mortality according to the survival percentage. In the MCC495 genotype compared to the control treatment.
ConclusionOverall, the cold stress in the chickpea plants resulted in an increase in electrolyte leakage and a decrease in the survival percentage. Application of sodium nitroprusside priming by improving cold stress tolerance resulted in a reduction of lethal temperature resulting in 50% mortality based on electrolyte leakage and survival percentage results. Additionally, the applied priming in improving the cold stress tolerance mainly improved the survival percentage compared to the improvement in the electrolyte leakage.
HighlightsThe effect of different primings on the freezing tolerance of chickpeas was investigated and determined.
The freezing tolerance threshold of chickpea seedlings was determined at the laboratory under different primings.
The respondents of genotypes to priming and the behavior of genotypes towards each other were investigated.Keywords: Freezing, Hydropriming, Sodium nitroprusside, Survival percentage -
سویا از مهم ترین گیاهان دانه روغنی است که از مشکلات تولید آن کاهش قوه نامیه و بنیه بذر طی مدت نگهداری و پیش از کشت می باشد. به منظور تعیین اثر زوال بر بذر سویا و همچنین تعیین اثر اتیلن و اسید سالیسیلیک بر بهبود زوال بذر، طی این تحقیق بذور سویا در معرض پیری تسریع شده به مدت 0، 6 و 10 روز و پیری طبیعی به مدت 6 ماه قرار گرفتند. بذور پس از پیری با اسید سالیسیلیک با غلظت 50 میکرو مولار و ACC (پیش ماده اتیلن) با غلظت 10 میکرو مولار به مدت 6 ساعت در دمای 25 درجه سانتی گراد تیمار شدند. همچنین دسته ای بذور پس از آزمون پیری تسریع شده و طبیعی بدون هیچ تیماری به عنوان شاهد (بذر خشک) استفاده شدند. درصد جوانه زنی، فعالیت آنزیم های کاتالاز، سوپراکسید دیسموتاز، گلوتاتیون پراکسیداز، پروتیین کل و مالون دی آلدهید مورد بررسی قرار گرفت. همچنین بیان ژن های CTR1 و NPR1 در بذور خشک و همچنین طی 6 و 12 ساعت تحت اثر آب، اسید سالیسیلیک و ACC به روش Q-RT- PCR مورد بررسی قرار گرفت. با افزایش پیری درصد جوانه زنی کاهش یافت. میزان مالون دی آلدهید افزایش و میزان پروتیین کل کاهش یافت. فعالیت آنزیم های کاتالاز و سوپراکسید دیسموتاز و گلوتاتیون پراکسیداز کاهش یافت. در مجموع می توان گفت پیری سبب اختلال در صفات فیزیولوژیکی بذر می گردد و اسید سالیسیلیک و اتیلن نمی توانند سبب بهبود زوال بذر سویا شوند.
کلید واژگان: زوال بذر, مالون دی آلدهید, کاتالاز, CTR1, NPR1Glycine max is one of the important oilseed plants in all of the world. One of the problems of G. max production is seed deterioration and low germination and vigor during seed storage and before planting time. To investigate the effects of deterioration on seed and the effects of salicylic acid and ethylene on the improvement of the deteriorated seed of G. max were conducted accelerated aging test for 0, 6 and 10 days and a natural aging test for 6 months. After aging conditions, seeds were imbibed with 50 M salicylic acid and 10 M ACC (precursor of ethylene) for 6 hours at 25 °C. Also, a bach of seed after the natural and accelerated aging test was used without any hormonal treatment as a control seed (called dry seed). Germination percentage, the enzyme activity of catalase, superoxide dismutase, glutathione peroxidase, total protein, and malondialdehyde were measured. Gene expression of CTR1 and NPR1 were investigated on dry seed and under imbibitions of water, salicylic acid and ACC at 6, 12 hours with the Q-RT-PCR method. Seed germination decreased. Amount malondialdehyde increased and total protein decreased. Enzyme activities of catalase, superoxide dismutase and glutathione peroxidase were decreased. and electrical conductivity increased with the progress of aging. Gene expression varied on different days and different hours. Salicylic acid and ACC had different effects on measured traits. All together aging caused disturbing of seed physiology and salicylic acid and ACC were not able to improve deteriorated soybean seed.
Keywords: seed deterioration, Malondialdehyde, Catalase, CTR1, NPR1 -
به منظور بررسی اثر تیمارهای مختلف پرایمینگ بر کاهش اثرات تنش سرما، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با چهار تکرار در شرایط کنترل شده در دانشگاه فردوسی مشهد در سال 1396 اجرا گردید. عوامل آزمایش شامل ژنوتیپ های عدس (رباط و کالپوش)، پرایمینگ (شش سطح شاهد، اسیدجیبرلیک، نیترات پتاسیم، سولفات روی، محلول آبنوش بذر دایان و هیدروپرایمینگ) و دما (5، 10 و 15 درجه سانتی گراد) بود. بذرها پس از پرایمینگ در گلدان کشت و به اتاقک رشد جهت اعمال دما منتقل شدند. بیشترین درصد سبز (4/34) در شاهد و دمای پنج درجه سانتی گراد در رقم رباط به دست آمد. در میان تیمارها تنها در تیمار سولفات روی و هیدروپرایمینگ با افزایش دما از پنج به 10 درجه سانتی گراد سرعت سبز شدن افزایش یافت. قدرت بذر در ژنوتیپ رباط در تمامی سطوح دمایی بیش از ژنوتیپ کالپوش بود و در هر دو ژنوتیپ با افزایش دما قدرت بذر افزایش یافت. بیشترین قدرت بذر (91/4) در ژنوتیپ رباط و دمای 15 درجه سانتی گراد در پرایمینگ با محلول آبنوش بذر دایان حاصل شد. در هر دو ژنوتیپ با افزایش دما ارتفاع بوته افزایش یافت. در هر دو ژنوتیپ با افزایش دما تعداد برگ افزایش یافت و سولفات روی موجب کاهش تعداد برگ گردید. بیشترین تعداد برگ (چهار) در ژنوتیپ رباط دمای 15 درجه سانتی گراد و پرایمینگ با محلول آبنوش بذر دایان حاصل شد. بیشترین طول ریشه (04/4 سانتی متر) در پرایمینگ با محلول آبنوش بذر دایان و دمای پنج درجه سانتی گراد حاصل شد. به طورکلی پرایمینگ با اسید جیبرلیک در بیشتر خصوصیات مورد بررسی باعث کاهش اثرات دمای پایین بر بذر عدس شد و به عنوان مناسب ترین تیمار توصیه می گردد.کلید واژگان: تنش سرما, حبوبات, درصد سبزشدن, قدرت بذر, هیدروپرایمینگIntroductionBeans, due to their significant nutritional and crop characteristics, have a high rank in agricultural systems of the world. These plants, by fixing air nitrogen, can increase the amount of nitrogen in the soil. Beans have a long history of cultivation in Iran, and some believe that some of them, such as lentil (Lense culinaris Medik) and chickpea (Cicer arietinum L.), have been domesticated in this country. The lentils are cold and long day and can be cultivated from 0 to 3500 m above sea level, the temperature suitable for growing lentils is 15-25 °C. Spring cultivation of lentils although common in Iran, winter cultivation of lentils has advantages over spring cultivation if successful. Previous research showed that the average plant height of lentils in autumn and winter was 43% higher than spring planting and the highest yield of lentils (1486 kg.ha-1) was obtained from autumn planting. Autumn cultivation is usually accompanied by a low temperature challenge. Low temperatures often affect the growth and productivity of crops, causing significant crop losses. Delay in emergence and decrease in germination percentage of seeds occur due to autumn cold, so priming can be used for seed germination. The purpose of this study was the effects of different priming treatments on reducing cold stress effects on emergence and growth of two lentil genotypes.
Material and MethodsThe experiment was conducted as a factorial based on completely randomized design with four replications under controlled conditions in 2017 at Ferdowsi University of Mashhad. Factors consisted of lentil genotypes (Robat and Calposh), priming (6 levels of control, Gibberellic acid )C19H22O6(, Potassium nitrate (KNO3), Zinc sulphate (ZnSO4), seed priming Dayan and hydropriming) and temperature (5, 10 and 15ºC). To test and apply treatments, 40 seeds were randomly selected for each treatment. After the end of the priming period (16 h), the seeds were removed from the solution and then placed in the laboratory for 24 h until complete drying. The prepared seeds were 10 seeds in pots of 11 cm diameter light soil and transferred to the growth chamber. Then the studied properties were measured. Data were analyzed using SAS 9.4 software and the means were compared with LSD at 5% probability level.
Results and DiscussionThe highest emergence percentage (72.5%) was found in Robat in control and 5ºC. Seed vigor in Robat genotype at 15 °C was higher than Calposh genotype, and in both genotypes (with the exception of Calposh genotype the priming primer with zinc sulphate and hydro-priming), the seed vigor increased with temperature. The highest seed vigor (4.91) was found in Robat in 15ºC and priming by seed priming Dayan. The highest plant height was observed in priming by gibberellic acid and 15ºC. In both genotypes, leaf number per plant was increased as temperature increased and was decreased when treated by ZnSO4 and Hydropriming in Calposh. The highest leaf number per plant (4 leaves) was found in Robat in 15ºC and priming by seed priming Dayan. The highest root length (4.04 cm) was observed in seed priming Dayan and 15ºC. The interaction of temperature and priming on root length showed that at 5 °C all priming treatments (with the exception of sulfate priming) compared to the control, at 10 °C priming with Dayan seed solution, potassium nitrate and 15 °C hydropriming. Dayan seed solution and potassium nitrate had more root length than control. Seedlings Robat appear to have higher seed vigor and can compensate for the time elapsed before priming, but seedlings Calposh that are less potent, priming treatments have been able to improve seed vigor.
ConclusionThe results of this study showed that the Robat genotype in terms of seed vigor and other emergence characteristics was better than Calposh genotype. As the Robat genotype has higher vigor, so different priming treatments could not have a positive effect. Priming with gibberellic acid and potassium nitrate had the greatest effect in reducing the effects of low temperature (5 °C) on the emergence characteristics of lentil seed. In general, priming with gibberellic acid seeds for autumn or early spring cultivation can be recommended.Keywords: Cold stress, Legumes, Percentage of germination, Seed vigor, Hydro priming -
آنالیزهای فنولوژیکی، مولکولی و متابولیتی در طی بهاره سازی نشان میدهد که رابطه نزدیکی بین زمان تکمیل بهاره سازی و کاهش تجمع متابولیت ها و بیان پروتیین های سرما القایی وجود دارد. در این مقاله تعداد زیادی از متابولیتهای محافظتی و پروتیینهای سرما القایی در ژنوتیپهای حساس و متحمل گندم نان تشریح می شوند. بر اساس مطالعات مختلف ژ نوتیپهای زمستانه دوره عادت دهی طولانی تری به سرما دارند و در نتیجه مدت زمان بیان پروتیین های مرتبط با تحمل به سرما و تجمع متابولیت ها بیشتر است. نتایج نشان میدهد که الگوی بیان پروتیینهای مرتبط با سرما و برخی متابولیت ها با روند فاکتورهای نموی که اثرات تنظیمی روی پروتیوم و متابولوم دارد، مطابق است. علاوه بر این دماهای زیر صفر در طول فصول پاییز و زمستان در شرایط مزرعه بر تعداد، میزان و الگوی بیان پروتیین های مرتبط با تحمل به سرما تاثیر بیشتری در مقایسه با گیاهان عادت داده شده به سرما در دمای پایین ولی بالای صفر درجه سانتیگراد در شرایط کنترل شده دارند. تحقیق حاضر بینش جدیدی را برای روشن سازی مکانیسم های مولکولی دخیل در سازگاری به سرما در گندم مهیا می کند که برای اصلاح گندم در تحمل به سرما می تواند مفید واقع شود.
کلید واژگان: گندم نان, سرما, بهاره سازی, پروتئومیکسPhenological, molecular and metabolite analysis during vernalization in wheat show that there is a tight relationship between vernalizatio fulfillment/reproductive transition with decrease in the accumulation of some metabolites and expression of cold-induced genes/proteins. In the present review, we will describe a number of similar protective metabolites and cold related proteins which are present or expressed in both sensitive and tolerant wheat genotypes. Based on several studies duration of cold acclimation in winter genotypes is quite higher which is influenced by developmental genes and consequently the level and duration of expression of cold-lnduced proteins is longer when compared with spring genotypes. Also, the initial rate of cold acclimation in cold tolerant winter wheat is higher than the cold sensitive genotypes. Our results show that the expression patterns of cold related proteins and metabolites are consistent with the trend of the developmental factors that have regulatory effects on proteome/metabolome. In addition, sub-zero acclimation of plants in field conditions during autumn/winter seasons has significant effects on numbers, levels and patterns of cold associated proteins in compared with plants acclimated in controlled condition at low temperature but above zero temperature. This present work, provide a novel insight to uncover the molecular mechanisms behind cold adaptation in wheat and pave the way to breed wheat for cold tolerance.
Keywords: Wheat, Cold, Vernalization, Proteomics, Metabolites -
این پژوهش به منظور تعیین دماهای کاردینال جوانه زنی سه گونه علف هرز تاج خروس ریشه قرمز (Amaranthus retrouflexus L.)، تاج خروس سبز (Amaranthus Viridis L.) و تاج خروس خوابیده (Amaranthus blitoides S. Watson) اجرا شد. آزمایش در قالب طرح کاملا تصادفی برای هر گونه بطور مجزا با چهار تکرار در آزمایشگاه تحقیقات علوم علف های هرز دانشگاه فردوسی مشهد انجام شد. بذور تحت تاثیر نه تیمار دمایی (5، 10، 15، 20، 25، 30، 35، 40 و45)درجه سانتی گراد قرار گرفتند و درصد و سرعت جوانه زنی بذور محاسبه و از مدل های رگرسیونی برای ارزیابی نتایج و تعیین دماهای کاردینال استفاده شد. بر اساس نتایج حاصل، در بین مدلهای رگرسیونی غیرخطی، مدل دو تکه ای و مدل چند جمله ای درجه دوم با توجه به بیشترین ضریب تبیین (R2)، به خوبی سرعت جوانه زنی بذر این گیاهان را نسبت به دما توصیف نمودند. که بر این اساس، مدل دو تکه ای ارجحیت بیشتری داشت. بطور کلی دمای کمینه، دمای بهینه و دمای بیشینه با استفاده از مدل دو تکه ای برای، تاج خروس سبزبه ترتیب 86/4، 56/25 و 76/45درجه سانتی گراد، برای تاج خروس ریشه قرمز، به ترتیب، 65/6، 56/30 و 06/51 درجه سانتی گراد و برای تاج خروس خوابیده، به ترتیب 22/9، 39/34 و 66/50 درجه سانتی گراد تخمین زده شد. نتایج این تحقیق نشان داد که جوانه زنی بذر تاج خروس در دامنه وسیعی انجام می شود.هرسه گونه توانستند بین دمای 10 تا 45 درجه سانتی گراد جوانه زنی کنند.کلید واژگان: سرعت جوانه زنی, درصد جوانه زنی, مدل های رگرسیونی غیر خطی, علف های هرزThis study was carried out to evaluate the cardinal temperatures of germination of three Amaranth species (Amaranthus retrouflexus L.), (Amaranthus viridis L). and (Amaranthus blitoides S. Watson). The experiment was conducted as a completely randomized design with nine temperatures (5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40 and 45) and four replications at Weed Science Research Laboratory of Ferdowsi University of Mashhad. Sseed germination percentage and rate was calculated and regression models were used to evaluate the results and determine cardinal temperatures. Based on the results, among the nonlinear regression models, the intersected lines and quadratic polynomial models with respect to the highest coefficient of determination (R2) showed the best fitting of germination rate of seeds. Accordingly, the intersected lines model was more preferred. generally over the minimum temperature, optimum temperature and maximum temperature using intersected-lines model for green pigweed of 4.86, 25.56 and 45.76 ° C, respectively. Red root pigweed was calculated 6.65, 30.56 and 51.6 ° C, respectively, and was estimated to be 9.22, 34.39 and 50.66 ° C for prostrate pigweed, respectively. The results of this study showed that sow seed germination was carried out over a wide range. All three species were able to germinate between 10 and 45 ° C.Keywords: Germination rate, Germination of percentage, Nonlinear regression models, Weeds
-
با توجه به رشد روزافزون جمعیت و محدودیت منابع پروتئین حیوانی، اهمیت منابع پروتئین گیاهی خصوصا حبوبات، ازجمله عدس در تامین پروتئین موردنیاز انسان و نقش آن در تنظیم جیره غذایی ضروری به نظر می رسد. پرایمینگ بذر یک روش ساده قبل از جوانه زنی برای بهبود سبز شدن و کاهش اثرات عوامل تنش زا می باشد. به منظور تعیین مناسب ترین تیمار پرایمینگ و زمان آن بر خصوصیات جوانه زنی بذر و گیاه چه عدس (Lens culinaris Medic.) آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با چهار تکرار در آزمایشگاه فیزیولوژی تنش های محیطی پژوهشکده علوم گیاهی دانشگاه فردوسی مشهد اجرا گردید. تیمارها شامل دو ژنوتیپ عدس (رباط و کالپوش)، شش سطح پرایمینگ]شاهد (عدم پرایمینگ)، اسید جیبرلیک (C19H22O6) 100میلی گرم در لیتر، نیترات پتاسیم (KNO3) 500 میلی گرم در لیتر، سولفات روی (ZnSO4) 100میلی گرم در لیتر، محلول آبنوش بذر دایان چهار میلی لیتر در یک لیتر آب و هیدروپرایمینگ [و مدت پرایمینگ (7 و 16ساعت) بودند. درصد جوانه زنی، سرعت جوانه زنی، بنیه بذر بر مبنای وزن خشک گیاهچه و طول گیاهچه، طول ریشه چه، طول ساقه چه، طول گیاهچه، وزن خشک ریشه چه، وزن خشک ساقه چه و وزن خشک گیاهچه مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج آزمایش نشان داد که ژنوتیپ رباط در تمامی صفات به جز وزن خشک ریشه چه و گیاهچه برتری معنی داری نسبت به ژنوتیپ کالپوش داشت. همچنین بیشترین درصد و سرعت جوانه زنی در تیمار شاهد (عدم پرایمینگ) مشاهده شد، اما تفاوت معنی داری با تیمار پرایمینگ سولفات روی نداشت. نتایج حاصل از اثر ساده مدت پرایمینگ نشان داد که مدت زمان هفت ساعت پرایمینگ تاثیر بیشتری در مقایسه با مدت زمان 16ساعت روی صفات ارزیابی شده داشته است. می توان نتیجه گرفت که بذر ژنوتیپ رباط از بنیه و وضعیت بهتری نسبت به ژنوتیپ کالپوش برخوردار بود و به طورکلی می توان بیان کرد که صفات تعداد کل بذور جوانه زده، سرعت جوانه زنی، درصد جوانه زنی، طول ریشه چه، طول ساقه چه ، طول گیاهچه و بنیه بذر در ژنوتیپ رباط و صفات وزن خشک ریشه چه، وزن خشک ساقه چه و وزن خشک گیاهچه در ژنوتیپ کالپوش برتر بودند
کلید واژگان: آبنوش بذر, بنیه بذر, پروتئین گیاهی, حبوباتIntroductionLentil (Lens culinaris Medic.) as one of the oldest sources of human nutrition is of particular importance among beans due to the ease of digestion and high protein content. Priming method refers to a number of different seed characteristics improvements. In these methods, seeds are allowed to absorb some water so that the early stages of germination are performed, but the root can not grow. Due to the fact that lentil is usually cultivated in rain-fed areas and under dry conditions, it is often possible to provide sufficient moisture in the early stages of growth and germination for planting, in the early stage of growth and germination. Research results indicate that seed germination can be achieved through rapid germination, uniform appearance and strong establishment of the plant. One of the most important germination seed germination treatments is priming. Priming refers to a number of different seed improvement methods, in which all controlled seeding is applied. In priming, seeds are allowed to absorb some water so that the early stages of germination are performed, but the root can not be removed. In other words, the seeds go up to the second stage, but they do not enter the third stage. After priming treatments, the seeds are dried and cultivated as untreated seeds. Hydro priming is the simplest method for increasing the rate and percentage of germination and uniformity of deposition under stress conditions, especially in arid regions. In the experiment, which was performed on seed maize (Zea mays), it was observed that seed priming increased germination speed while the polyethylene glycol reduced the germination rate. In addition, hydro priming of seeds for 36 hours increased germination, root germination and seedling dry weight. The aim of this study was to investigate the effect of different priming treatments and the duration of priming on seed germination and growth seedling growth and selection of the most suitable treatment of two lentil genotypes.
Materials & MethodsThis study was carried out in Ferdowsi University of Mashhad, Iran, as a factorial experiment based on completely randomized design with four replications in 2017. The treatments consisted of two lentil genotypes (Rabat and Kalposhch), six priming levels (non-priming (control), gibberellic acid (C19H22O6) 100 mg.l-1, Dayan seedlings solution 4 ml.l-1, potassium nitrate (KNO3) 500 mg.l-1, zinc sulfate (ZnSO4) 1000 mg.l-1 and hydro priming and priming duration (7 and 16 hours). After priming seeds were removed from the solutions and then placed in a laboratory for 24 hours until complete drying. Seeds were then disinfected 1% NaCl solution (NaClO) for five minutes and then washed three times with distilled water. Petri were also disinfected with 5% sodium hypochlorite solution. In the next step, 25 seeds were prepared from 12 cm diameter primer treatments between two layers of Watman filter paper and each petri was added to the required amount of distilled water. To germinate to a germinator by setting a temperature of ± 20° Celsius and the dark environment. The emergence of two-millimeter radicle length was considered as the beginning of seed germination and number of germinated seeds was daily recorded. At the end of 14th day, number of germinated seeds, seedling dry weight and length, root and shoot length and root and shoot dry weight were measured and germination indexes, such as germination percentage, germination rate and seed vigor were calculated.
Results & DiscussionResults indicated that total number of germinated seeds, germination percentage and germination rate were significantly affected by genotype, priming component and interaction of genotype and priming duration. Robat genotype at 16 hours of priming had the highest number of germinated seeds, germination percentage and germination rate, but in Robat genotype with seven hours of priming, there was no significant difference observed. Root length was significantly affected by genotype and priming components. The best genotype for this characteristic was Robat and the most suitable priming treatment was control (non-priming). There were no statistically significant differences with zinc sulfate. The length of stems and seedling were affected by genotype, priming components and priming durations. For both characteristics, the best genotype, Rabat and the most suitable time, seven hours priming and for stem length, non-priming (control) was the best treatment, but there were no statistically significant differences with gibberellic acid, potassium nitrate and zinc sulfate.
ConclusionResults of this study showed that Robat genotype has superior characteristics than Kalpush genotype, which can be used for cultivation. Generally, according to the results of this study, seed germination characteristics of these two lentil genotypes were positively affected priming treatments of gibberellic acid, potassium nitrate, zinc sulfate, Dayan solution and hydro priming. It seems that complementary studies on other compounds are needed to find suitable treatments for germination improvement
Keywords: Hydro priming, Plant proteins, Pulses, Seed vigor -
به منظور بررسی تاثیر شرایط مختلف انبارداری بذر بر جوانه زنی و برخی شاخص های بیوشیمیایی بذر کرچک، آزمایشی فاکتوریل در قالب طرح کامل تصادفی با سه عامل دمای انبارداری، محتوای رطوبت بذر و طول دوره انبارداری در آزمایشگاه بذر پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران در سال 1392 انجام شد. عامل های آزمایشی شامل تیمار دمای انبارداری در پنج سطح 5، 15، 25، 35 و 40 درجه سلسیوس و تیمار رطوبتی در پنج سطح 53/3، 6، 9، 12 و 15 درصد و نمونه برداری در شش دوره 30، 60، 90، 120، 150 و 180 روز بودند. نتایج نشان داد، در همه دماهای انبارداری روند تغییرپذیری شاخص درصد جوانه زنی با افزایش محتوای رطوبت بذر و طول دوره انبارداری کاهشی بود. در همه دماهای مورد آزمایش، بذرهای انبارشده در رطوبت های 53/3 و 15 درصد به ترتیب بیشترین و کمترین جوانه زنی را نشان دادند. این در حالی است که روند تغییر نشت الکترولیت بذر با افزایش دمای انبارداری و محتوای رطوبت بذر افزایشی بود. همچنین با افزایش در طول دوره انبارداری و افزایش در محتوای رطوبت بذر و دمای انبارداری محتوای پروتئین بذر و فعالیت آنزیم های کاتالاز و سوپراکسید دیسموتاز و آسکوربات پراکسیداز کاهش و محتوای مالون دی آلدهید افزایش یافت. بنابراین افت در درصد جوانه زنی و افزایش نشت الکترولیت ها با افزایش در دوره انبارداری می تواند به دلیل کاهش فعالیت آنزیم های پاداکسندگی (آنتی اکسیدانی) و افزایش پراکسیداسیون چربی (لیپید)ها باشد.کلید واژگان: آنزیم های پاداکسنده, مالون دی آلدهید, محتوای رطوبت بذر, نشت الکترولیت هاIn order to evaluate the effect of different storage conditions on seed germination and some biochemical characteristics of castor bean (Ricinus communis), a factorial experiments on the bases of completely randomized design with three factors included of storage temperature, seed moisture content (SMC) and storage duration in four replications was done in the seed laboratory of Faculty of Agriculture and Natural Resources, University of Tehran, Iran in 2014. Experimental factors were including five storage temperatures (5, 15, 25, 35 and 40oC), five SMC levels (3.53, 6, 9, 12 and 15%) and six storage duration (30, 60, 90, 120, 150 and 180 days). The results showed that in all storage temperatures germination percentage trend was descending with increasing storage temperature and duration. In all studied storage temperature, the seeds stored in SMCs of 3.53 and 15% showed the highest and lowest germination, respectively. However, the change in seed electrolyte leakage index was ascending by increasing the temperature and SMC. Also, with increasing storage duration, temperature and SMC, seed total protein content, enzymes activity of catalase and superoxide dismutase and ascorbate peroxidase decreased and malondialdehyde content (MDA) increased. Therefore, decrease in germination index and increase in electrical conductivity could be due to decline in antioxidant activities and increase in MDA content.Keywords: Antioxidant enzymes, Electrolyte leakage, Malondialdehyde, seed moisture content
-
مدیریت عناصر خاک با استفاده از کود های آلی و روش خاک ورزی از ارکان کشاورزی پایدار محسوب می شود. به منظور بررسی اثر روش خاک ورزی و کوددهی بر خصوصیات کمی و کیفی گیاه همیشه بهار (Calendula officinalis L.)، پژوهشی مزرعه ای در شهرستان شیراز، منطقه کاوه و در دو سال زراعی 1392 و 1393 در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با چهار تکرار طراحی و اجرا گردید. تیمار ها شامل سه روش خاک ورزی (بدون خاک ورزی، کم خاک ورزی و خاک ورزی رایج) و چهار نوع منبع تامین کننده نیتروژن (کود گاوی، ورمی کمپوست، کمپوست شهری و کود اوره) بودند که در قالب 12 تیمار در مزرعه اعمال شدند. نتایج نشان داد که اثر تیمار سامانه های متفاوت کشت بر وزن خشک و سطح برگ همیشه بهار در سطح یک درصد معنی دار بود. بیشترین وزن خشک بوته و سطح برگ در تیمار سامانه خاک ورزی رایج و کاربرد 165 کیلوگرم در هکتار کود اوره به دست آمد. در حالی که بیشترین وزن خشک گل و گلبرگ، تعداد گل، شاخص برداشت گل و عصاره گیاه دارویی همیشه بهار در تیمار سامانه کم خاک ورزی و کاربرد 80 کیلوگرم در هکتار کود اوره با 10 تن در هکتار کمپوست شهری به دست آمد. با توجه به نتایج مقایسات گروهی روش های خاک ورزی، روش های کم خاک ورزی در مقایسه با سایر روش های خاک ورزی باعث بهبود ویژگی های کمی و کیفی گیاه همیشه بهار شد. به طور کلی، می توان نتیجه گیری کرد که برای افزایش و بهبود خصوصیات کمی و کیفی گیاه همیشه بهار کاربرد توام 80 کیلوگرم در هکتار کود شیمیایی اوره همراه با 10 تن در هکتار کمپوست شهری در قالب سامانه کم خاک ورزی قابل توصیه است.کلید واژگان: خاک ورزی کاهش یافته, کمپوست شهری, کود گاوی, کود اوره, ورمی کمپوستAgroecology journal, Volume:9 Issue: 1, 2017, PP 185 -197IntroductionThe marigold is a medicinal plant from Asteraceae family and widely used as a medicinal plant. The marigold extract is widely used in the traditional medicine and herbal therapy. According to previous studies on the medicinal plant in the natural and agricultural ecosystem, using the sustainable agricultural systems provides the best conditions for plant qualitative and quantitative production. So, the global approach in production of products especially medicinal plants is toward using the ecologic management methods in the format of sustainable agricultural systems. The objectives of this experiment were to study on the effect of using the nitrogen chemical fertilizers and the variety of composts in the format of different tillage systems on the leaf area, dry weight, flower yield and the extract yield of marigold plant.
Material and methodsA field experiment was conducted in order to assessing the effect of conventional farming, ecological management and semi ecological management systems on the dry weight and the height of plant, yield of flower, the percentage of extract and the essence of marigold, in two years of 2013 and 2014 in Fars province, Shiraz in the format of randomized complete block design with 4 replications and 12 treatments. All the data were submitted to an analysis of variance (ANOVA) and Least Significant Different test (LSD) was used to verify the significant differences among treatment means at the 5% probability level.
Results and discussionThe results of analysis of variance showed that the effect of different farming systems treatment on vegetative and reproductive growth of marigold were significant (p≤0.01) (Table 3). For example, the highest dry weight and leaf area of marigold were obtained from the conventional tillage system treatment and 165 kg ha-1 urea fertilizer. Furthermore, the highest flower dry weight, the number of flower and flowers harvest index and extract yield of marigold were achieved by reduce tillage system and 80 kg ha-1 urea fertilizer and 10 ton ha-1 waste compost (Table4). It seems that the application of chemical nitrogen fertilizer could increase marigold vegetative growth due to increase of absorption and transfer of photo assimilate and transmission of growth-stimulating hormones to lateral and end meristems. Meanwhile, improving vegetative growth of marigold and increasing photo assimilate content can be achieve more reproductive growth. So, the management of nitrogen consumption should be in a way that the maximum economical performance will be obtained. The important point in this regard is creating appropriate balance between vegetative and reproductive growth of marigold, because from the beginning of flowering, vegetative and reproductive stages are done in parallel with each other (Daneshian et al., 2013). As a whole, in case of approving this study results by the future farm studies, it maybe recommendable that application of chemical fertilizer and compost at the same time in the format of reduce tillage system leads to increase of qualitative and quantitative performance of marigold plant.
Acknowledgements At the end, I appreciate all the friends that help me for conducting this research.Keywords: Reduce tillage, Waste compost, Vermicompost, Cow manure, Urea fertilizer -
سابقه و هدفخاک ورزی مرسوم خاک مانند گاوآهن برگردان دار و دوار در هرسال به شدت باعث اختلال در لایه سطحی خاک می شوند. در کوتاه مدت این نظام یک محیط فیزیکی خوب برای سبز شدن گیاه زراعی، رشد سریع اولیه آن، جذب مواد مغذی و عملکرد بالای محصول را فراهم می کند با این حال، در دراز مدت سبب تخریب ساختار خاک و افزایش معدنی شدن ماده آلی خاک که باعث کاهش ماده آلی خاک، کاهش مواد مغذی، فشردگی خاک و فرسایش خاک می شود. همه ی این فرآیندها ساختار خوب خاک را کاهش و بازدارنده پایداری زمین های کشاورزی می شود از این رو، اتخاذ شیوه های خاک ورزی حفاظتی، برای مثال بدون شخم (No-Tillage) و شخم کاهشی، در دو دهه گذشته به طور گسترده در مناطق متخب پذیرفته شده است. خاک ورزی حفاظتی باعث بهبود عملکرد اقتصادی و بهره وری مصرف انرژی، کاهش خطرپذیری (ریسک) تولید و اختلال خاک، بهبود حفظ کیفیت ماده آلی خاک و سودمندی های خاک می شود، گزارش شده که خاک ورزی حفاظتی سبب افزایش عملکرد دانه نخود، کتان و گندم بهاره می شود.مواد و روش هابا توجه به اینکه اطلاعات کمی در مورد تفاوت رقم های در توانایی برای تخصیص عملکرد دانه بین ساقه اصلی و ساقه فرعی در واکنش به نظام های خاک ورزی وجود دارد، بنابراین، آزمایشی در سال زراعی 1393 به صورت کرت های خردشده (اسپلیت) فاکتوریل و در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران واقع در کرج اجرا شد. عامل اصلی شامل دو نوع نظام خاک ورزی (شخم متداول و بدون خاک ورزی) و عامل فرعی شامل سه رقم (L17، ویلیامز، نکادر(032) که با عامل سوم پیش تیمار بذر (پرایمینگ) با نیترات پتاسیم 4/0 درصد و بدون پیش تیمار بذر (شاهد) به صورت فاکتوریل در کرت های اصلی شکسته شدند. در این آزمایش صفاتی همچون شمار ساقه در بوته، عملکرد و اجزای عملکرد در ساقه اصلی و ساقه فرعی اندازه گیری شدند.
نتایج و بحث: تراکم بوته در واحد سطح تحت تاثیر اثر متقابل پیش تیمار بذر در خاک ورزی و اثر ساده رقم معنی دار شد. شمار دانه در غلاف و عملکرد در هکتار ساقه اصلی و همچنین شمار دانه غلاف در بوته و وزن هزار دانه در ساقه فرعی سویا تحت تاثیر اثر متقابل سه گانه خاک ورزی، رقم و پیش تیمار بذر قرار گرفتند. اثر متقابل پیش تیمار بذر در خاک ورزی روی وزن هزار دانه ساقه اصلی و عملکرد دانه در واحد سطح ساقه فرعی تاثیر معنی داری داشت. تاثیر پذیری شمار غلاف در بوته، شمار دانه در بوته و عملکرد دانه در بوته ساقه های فرعی سویا از اثرمتقابل رقم در خاک ورزی معنی دار بود. همچنین شمار دانه در بوته و عملکرد دانه در بوته ساقه های فرعی سویا تحت تاثیر اثر متقابل رقم در پیش تیمار بذر قرار گرقتند. اثرگذاری ساده رقم و خاک ورزی روی شمار ساقه فرعی در بوته معنی دار بود و عملکرد دانه در بوته ساقه اصلی نیز معنی دار بود. سهم در عملکرد نهایی در ساقه های اصلی و فرعی سویا تحت تاثیر اثرگذاری ساده خاک ورزی، رقم و پیش تیمار بذر معنی دار شد.نتیجه گیریدر نظام خاک ورزی حفاظتی و بذرهای شاهد بیشترین شمار بوته در واحد سطح (25 عدد) به دست آمد و در شرایط پیش تیمار بذر و خاک ورزی معمول استقرار گیاهچه با مشکل جدی روبه رو شد. رقم L17 در نظام خاک ورزی حفاظتی و شرایط بدون پیش تیمار بیشترین و بذرهای پیش تیمار شده رقم نکادر کمترین میزان عملکرد دانه در ساقه اصلی را داشتند. بذرهای شاهد در نظام خاک ورزی معمول عملکرد بیشتری در ساقه های فرعی تولید کرده اند و هنگامی که بذرهای پیش تیمار شده سویا در نظام خاک ورزی حفاظتی کشت شدند میزان عملکرد به پایین ترین میزان رسید. عملکرد ساقه های فرعی در رقم ویلیامز در نظام خاک ورزی معمول بیشترین میزان و رقم ویلیامز در نظام خاک ورزی حفاظتی کمترین میزان بود. در نظام خاک ورزی حفاظتی ساقه اصلی و در خاک ورزی معمول ساقه های فرعی بیشترین سهم را در عملکرد داشتند.کلید واژگان: تراکم بوته, خاک ورزی حفاظتی, عملکرد, رقم های سویا, نیترات پتاسیمIntroductionConventional soil tillage (CT), such as mouldboard ploughing and rotary ploughing aggressively disturb the surface soil layer every year. In the short term, these systems create a good soil physical environment for crop emergence, rapid early growth, nutrient uptake, and high crop yield (Six et al., 1999). However, over the long term, the soil structure becomes degraded and soil organic matter (SOM) mineralization is increased, leading to SOM and nutrient content depletion, soil compaction and soil erosion (Triplett and Dick, 2008). All of these processes degrade well-structured soil and obstruct farmland sustainability (Fernandez et al., 2009). Hence, adoption of conservation tillage practices, for example no-till (NT) and reduced-till (RT), has been widely accepted over the last two decades in selected areas (Triplett and Dick, 2008). Conservation tillage improves economic performance and energy use efficiency, and reduces production risks; it also decreases soil disturbance, improves SOM maintenance and benefits soil quality (Zentner et al., 2004). Lafond et al. (1996) reported that conservation tillage increases pea, flax and spring wheat grain yields.Materials And MethodsConsidering that there is little information available about the differences in variety with the ability to allocate between the main stem and branch yield response to tillage systems, a field experiment was therefore conducted in 2014 on a split factorial in a randomized complete block design with three replications at the research farm of the College of Agriculture and Natural Resources of Tehran University in Karaj. The main factor includes two types of tillage systems (conventional tillage and no-tillage) and the subplots of three cultivars (L17, Williams, Nekador); the third factor was priming (priming with potassium nitrate 0.4 %) and no-priming (control) to the factorial in the main plots were broken. In this experiment, characteristics such as the number of branches per plant, yield and yield components on the main stem and branches were measured.Results And DiscussionPlant density (m-2) was significantly affected by the interaction between the seed priming and tillage system, and the effect of the choice of cultivar as well. The interaction between tillage system, cultivar and priming was statistically significant on the number of seeds in the pod, grain yield on main stem, number of seeds in the plant and thousand seed weight of soybean. In addition, interaction between seed priming and tillage system was significant on the thousand seed weight on the main stem and grain yield of branches. The number of pods in the plant and the grain yield of branches were influenced by the interaction between cultivar and tillage system, while the number of seeds in the plant and the grain yield of branches were affected by interaction between the cultivar and priming. The effects of cultivar and tillage systems were significant on the number of branches on the plant and grain yield on the main stem. Final grain yield on the main stem and branches of soybean were affected by the tillage system, cultivar and priming.ConclusionMaximum plant density (25 plants in m-2) was observed when the conventional tillage system was used under control conditions. Seedling establishment of soybean was lower as the result of seed priming and tillage system. The maximum grain yield was observed in L17 under the conventional tillage system and without seed priming, but Nekadar produced the minimum grain yield. Non-priming of the seed (control) in the normal tillage system produced the maximum grain yield in branches and primed seeds of soybean under the conventional tillage system produced the minimum grain yield. The grain yield of branches under the normal tillage system was higher than with the conventional tillage system in the Williams cultivar. The maximum contribution of grain yield under the conventional tillage and normal tillage systems was related to main stems and branches, respectively.Keywords: Conservation tillage, Yield, Soybean cultivars, Potassium nitrate -
ارزیابی قطع مکانیکی در مراحل مختلف رشد و نمو گیاه بر شاخص زیستایی بذر گاوپنبه (Abutilon theophrasti)آزمایش های گلخانه ای و مزرعه ای به منظور بررسی تاثیر روش های مختلف قطع مکانیکی در مراحل مختلف رشد و نمو گیاه مادری بر زیستایی (%)، اندازه (mm2) و وزن صد دانه (گرم) بذور علف هرز گاوپنبه (Abutilon theophrasti) انجام گرفت. تیمارهای آزمایشی شامل سه روش قطع مکانیکی گیاه مادری در مراحل رشدی کپسول های بذر پس از گلدهی بود. سه روش های قطع مکانیکی شامل: (1) قطع گیاه کامل از سطح خاک و بدون جداسازی کپسول ها سپس قرار دادن گیاهان به مدت چهار هفته در شرایط گلخانه و یا روی سطح خاک مزرعه (EPD)، (2) کپسول از گیاه جداسازی شد و سپس به مدت چهار هفته در شرایط گلخانه و یا روی سطح خاک مزرعه قرار داده شد (CD) و (3) کپسول از گیاه جداسازی شد و بلافاصله تحت آزمون زیستایی (%) قرار گرفت، اندازه (mm2) و وزن صد دانه (g) بذور اندازه گیری شد (CF). زیستایی (%)، اندازه (mm2) و وزن صد دانه (g) بذور تیمارهای EPD و CD پس از چهار هفته دوره خشکی مورد آزمون قرار گرفتند. در تمامی تیمارهای قطع مکانیکی کپسول های موجود بر روی یک گیاه بر اساس رنگ به چهار مرحله تکاملی تفکیک شدند. در هر دو آزمایش گلخانه ای و مزرعه ای، بذور حاصل از اولین مرحله تکاملی، فاقد زیستایی بودند. ظهور بذر زیستا از مرحله دوم تکاملی بذر بود و در مرحله سوم و مراحل بعدی تکاملی به زیستایی کامل رسید. در هر دو آزمایش گلخانه ای و مزرعه ای، زمان رسیدن به زیستایی کامل در بذور تازه برداشت شده و بلافاصله مورد آزمون زیستایی قرار گرفته CF (به ترتیب روزهای دهم و هفتم پس از گلدهی) نسبت به دو تیمار EPD و CD بیشتر بود. در آزمایش گلخانه ای، تیمارهایی که در گلخانه به مدت چهار هفته ماندند، زیستایی بذور حاصل از کپسول جداسازی شده بیشتر از بذور حاصل از گیاه کامل قطع شده بود. ولی، در آزمایش مزرعه ای تیمارهای EPD و CD، زیستایی بذور حاصل از گیاه کامل قطع شده بیشتر از کپسول قطع شده بود. در آزمایش گلخانه ای اندازه بذور حاصل از کپسول جداسازی شده از گیاه مادری (تیمار CD) کمتر از بذور حاصل از کپسول متصل به گیاه مادری (تیمار EPD) بود؛ در حالی که در آزمایش مزرعه ای تفاوت معنی داری در اندازه بذر این دو تیمار نبود. این نتیجه، نشان دهنده سرعت خشک شدن بیشتر در بذور حاصل از کپسول های جداسازی شده نسبت به متصل به گیاه مادری در آزمایش گلخانه ای نسبت به مزرعه ای بود که دلیلی برای حفظ زیستایی بیشتر در این بذور بود. احتمالا در گلخانه تفاوت در زیستایی به دلیل مقاومت به پسابش بیشتر در بذور حاصل از کپسول های جداسازی شده از گیاه مادری نسبت به متصل به گیاه مادری بود. نتیجه عکس دیده شده در مزرعه در این دو تیمار، می تواند به دلیل مرطوب بودن خاک در دوره چهار هفته ای پس از قطع کردن گیاهان باشد. یافته های این تحقیق، نشان می دهند که به عنوان یک مدیریت موثر برای جلوگیری از تولید بذر زیستا در علف هرز گاوپنبه می توان از کولتیواسیون مکانیکی و یا موور زدن و یا قطع کل گیاه به طور کامل (متصل ماندن کپسول ها به گیاه مادری) در طول ماه های گرم تابستان در مناطق کم باران و از قطعه قطعه کردن اندام هوایی گاوپنبه به قطعات کوچکتر (دیسک) در مناطق مرطوب پر باران استفاده کرد. همچنین این گونه می بایست قبل از مرحله دوم تکاملی بذر قطع شود تا کمترین بذور زیستا وارد بانک بذر خاک شوند.
کلید واژگان: جداسازی کپسول, اتصال کپسول, مرحله تکاملی بذر, مقاومت به پسابش, کنترل مکانیکیAn experiment was conducted to evaluate yellow nutsedge (Cyperus esculentus L.) density effects on some rice physiological, morphological characteristics and its paddy yield at Sari Agricultual Sciences and Natural Resources University. This experiment was performed as factorial based randomized complete blocks design with three replications. Weed density in four levels (0, 60, 120 and 180 plants m-2) and rice varieties in three levels (Tarom as traditional cultivar, Shirodi and Ghaem as improved cultivars) were the treatments. Results of ANOVA revealed significant difference of weed numbers, rice cultivars and their interactions on shoot length, flag leaf area, leaf number, leaf wet and dry weight, chlorophyll content, SPAD value, harvest index and paddy yield. Mean comparisons showed that the highest levels of all characteristics were recorded in the control plots, while their lowest levels were observed in weed density of 180 plant m-2.The response of different rice varieties to nutsedge densities varied. Among rice cultivars, Tarom had the lowest slope in flag leaf area equation (y= 33.22 - 0.04x), stem length (y= 105.33 - 0.20x), fertile tiller number (y= 22.5 - 0.03x), harvest index (y= 24.98 - 0.3x) and paddy yield (y= 366.6 - 0.57x). Therefore, this traditional cultivar is recommended as the strongest competitor compared to Shirodi and Ghaem improved cultivars which were shown to be as weak competitors to yellow nutsedge weed.Keywords: Rice, interference, competition, yellow nutsedge, weed -
کلزا پس از سویا و نخل روغنی مقام سوم در تولید روغن جهان را داراست. شرایط نامساعد انبارداری، به خصوص رطوبت نسبی بالای محیط انبار و مهمتر از آن دمای بالا، به شدت بر کیفیت دانه های روغنی کلزا اثر می گذارد. به منظور بررسی اثر دما، محتوی رطوبت بذر و زمان بر روی زوال بذرها کلزا رقم اکاپی و همچنین کمی سازی این اثر و تعیین ضرایب حیات، این بررسی در آزمایشگاه بذر پردیس کشاورزی دانشگاه تهران به صورت فاکتوریل در غالب طرح کاملا تصادفی انجام گرفت. دما در 5 سطح (5، 15، 25، 35و 45 درجه سانتی گراد)، محتوی رطوبت بذر در 4 سطح (5، 9، 13و17 درصد) و شش زمان (یک، دو، سه، چهار، پنج و شش ماه) به عنوان فاکتورهای این آزمایش بودند. بعد از هر بار نمونه گیری در زمان های انبارداری، آزمون جوانه زنی استاندارد در دمای 20 درجه سانتی گراد به مدت 7 روز بصورت top of paper انجام شد. هدایت الکتریکی نیز در چهار تکرار انجام گرفت. اثر سه گانه دما، محتوی رطوبت و زمان برای همه ی شاخص های درصد جوانه زنی کل، سرعت جوانه زنی، متوسط زمان جوانه زنی و شاخص بنیه در سطح یک درصد معنی دار بود.کمترین سطح زوال در دمای 5 درجه سانتی گراد با محتوی رطوبت 5 درصد بود که بعد از 6 ماه جوانه زنی از 98 به 93 درصد کاهش یافت. با گذشت زمان هدایت الکتریکی افزایش یافت و در دماهای بالا این افزایش بیشتر بود. ضرایب حیات نیز بعد از یکسال انبار داری با استفاده از معادله قابلیت حیات بذرمحاسبه گردید. ضرایب KE (65359/5)، CW (49975/2)، CH (04387/0) و CQ (00001438/0) محاسبه شد.
کلید واژگان: محتوی رطوبت بذر, ضرایب حیات, دما, کلزا, انبارداریCanola is one of the most important crops in the world and ranked as the third most important oil seed crop. Adverse environmental storage conditions including high temperature and relative humidity could affect canola seed quality. The aim of this study was to evaluate the seed quality of canola seed under various seed moisture content, temperature and storage time using Okapi cultivar. Also, electrical conductivity of seeds was measured. Moreover, seed viability constants were estimated using germination responses. Seeds with various moisture contents (5, 9, 13, 17%) were kept under five temperatures (5, 15, 25, 35, and 45°C) for six months. Every month, seeds were taken and transferred to 20°C for viability test. Germination test last for seven days. Analysis of variance indicated significant differences for all interaction effects. According to the results, seeds with 5% moisture content stored at 5°C had the highest germination percentage and the least deteriorated state even after 6 months. High temperatures along with higher moisture content resulted in more deterioration. Electrical conductivity increased under aforementioned conditions. Estimates of KE = 5.65359, CW = 2.49975, CH = 0.04387, CQ = 0.00001438 were derived for prediction of storage length
Keywords: Germination, Seed deterioration, Storage conditions, Canola -
خواب بذر ناتوانی موقت بذر زنده در جوانه زنی تعریف شده است. روش های متفاوتی برای غلبه بر خواب بذر استفاده شده است که بسته به گونه گیاهی و نوع خواب متفاوت می باشد. به منظور شکست خواب و بهبود جوانه زنی بذرهای مرزنگوش در سه توده بومی اصفهان، سمنان و فارس، تیمارهای خراشدهی مکانیکی و شیمیایی، سرمادهی مرطوب، اسید جیبرلیک و پلی اتیلن گلیکول 6000 مورد آزمون قرار گرفتند. نتایج به دست آمده نشان داد که درصد جوانه زنی توده اصفهان در پاسخ به تیمارها افزایش معنی داری نشان نداد. ولی میانگین زمان جوانه زنی بذرهای این توده با کاربرد پتانسیل 10- بار محلول پلی اتیلن گلیکول به میزان زیادی کاهش یافت (55/1 روز). در توده سمنان و فارس طیف وسیعی از تیمارها، شاخص های جوانه زنی را افزایش دادند. بالاترین درصد جوانه زنی (97/47) و کمترین میانگین زمان جوانه زنی (26/2 روز) در توده سمنان با کاربرد سطح 14- بار پلی اتیلن گلیکول حاصل شد. در توده فارس، سطوح 10- و 14- بار تیمار پلی اتیلن گلیکول و ترکیب تیمارهای سرمادهی و پلی اتیلن گلیکول، شاخص های جوانه زنی را نسبت به شاهد به طور معنی داری افزایش دادند، ولی با هم تفاوت معنی داری نداشتند. اما از آنجا که بالاترین درصد جوانه زنی در این توده (64 درصد) با تیمار ترکیبی سرمادهی و پلی اتیلن گلیکول حاصل گردید، برای بهبود جوانه زنی این توده توصیه شد. به منظور ارزیابی فعالیت آنزیم های آلفا آمیلاز و بتا- 1و3- گلوکاناز، بذرهای هر توده در معرض تیمارهای توصیه شده قرار گرفتند. در هر سه توده، فعالیت آنزیمی بذرهایی که در معرض تیمارهای شکست خواب قرار گرفته بودند، به طور معنی داری از بذرهای شاهد بیشتر بود. پاسخ های متفاوت به تیمارهای استفاده شده در توده های مختلف بذر مرزنگوش نشان داد که میزان خواب بذر بسته به اقلیم و زادگاه بذر تغییر می کند و به طور قابل ملاحظه ای از توده ای به توده دیگر متفاوت است.
کلید واژگان: خواب بذر, تیمارهای شکست خواب بذر, بتا, 1 و3, گلوکاناز, مرزنگوش, آلفا آمیلازSeed dormancy is a temporary failure of a viable seed to germinate. Various methods are used for breaking seed dormancy, depending on plant species and type of dormancy. Three seed populations originated from Esfahan, Semnan and Fars provinces were exposed to different seed dormancy breaking treatments such as mechanical and chemical scarification, humid chilling, GA3 and polyethylenglycol 6000 in order to break dormancy and improve seed germination. Unlike Semnan and Fars populations, Isfahan population did not show a significant positive reaction to treatments. Applying polyethyleneglycol solution of -10 bar for Semnan population and combination of moist chilling and polyethyleneglycol solution for Fars population resulted in the highest germination parameters. Germination percentage reached to 47.97% in Semnan and 64% in Fars population and mean germination time reached to 1.55 and 2.26 days, respectively. Activity of α- amylase and β-1,3-glucanase enzymes in seeds of oregano showed that non-dormant seeds exhibited significantly higher activity than dormant seeds. Different responses of oregano populations to applied treatments showed that intensity of dormancy is related to climate and origin of seeds and differs considerably among populations.
Keywords: Β 1, Oregano, 3, Glucanase., Seed dormancy breaking treatments, Α Amylase, Seed dormancy -
کلزا به عنوان یکی از مهمترین گیاهان دانه روغنی در ایران مورد کشت قرار می گیرد. زوال و فرسودگی بذر در طی انبارداری مهمترین عامل خسارت به بذر می باشد. هدف از انجام این آزمایش بررسی اثر برخی هورمون های گیاهی و ویتامین بر بهبود خصوصیات جوانه زنی بذرهای زوال یافته کلزا (Brassica napus) بود. تیمارهای تحقیق مجموعا 20تیمار شامل 5 دما (5، 15، 25، 35و 45 درجه سانتی گراد) و 4 رطوبت محتوی بذر (5، 9، 13 و17 درصد) برای فراهم آوردن محیط انبار بودند. بعد از 90 روز از انبارداری، درصد و سرعت جوانه زنی برای 20 محیط انجام شد. از بذرهای این 20 محیط، بذر سه محیط 9/35، 13/25 و17/25 به عنوان بذرهای زوال یافته، برای آزمایش بعدی انتخاب شدند. آزمایش دوم به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در4 تکرار انجام گرفت. تیمارهای آزمایش شامل سه شدت زوال به ترتیب شامل جوانه زنی بالا (74 %)، متوسط (47 %) و پایین (5 %) به ترتیب ناشی از شرایط رطوبت محتوی بذر/ دمای نگهداری 9/35، 13/25 و17/25 و سه تیمار اسید جیبرلیک، اسید سالیسیلیک و اسید آسکوربیک، در چهار سطح شاهد، 25، 50 و 100 ppm بود. نتایج نشان داد که اثر متقابل زوال در پرایمینگ در غلظت برای درصد جوانه زنی و درصد گیاهچه نرمال در سطح پنج درصد و برای صفات سرعت و متوسط زمان جوانه زنی، طول گیاهچه، وزن گیاهچه و شاخص ویگور1و2 درسطح یک درصد معنی دار بود. در این تحقیق بهترین تیمار برای بهبود خصوصیات جوانه زنی بذرهای زوال یافته استفاده از اسید آسکوربیک در غلظت 100 ppm بود، که سبب افزایش 29 درصدی در جوانه زنی و 48 درصدی در گیاهچه های نرمال گردید.
کلید واژگان: رطوبت بذر, زوال بذر, دما, کلزا, انبارداری, هورمونOne of the most important oilseed plants in Iran is rapeseed. Seed quality is affected by deterioration and aging during storage. The purpose of this study was to evaluate the roles of various chemicals on the recovery of germination characteristics in deteriorated seeds of rapeseed. In this study, one commercial Brassica napus cultivar (okapi) was used. This experiment had two parts. In the first part, seeds with different moisture contents (5, 9, 13, 17%) were stored in incubators set at five temperatures (5, 15, 25, 35, 45ºC). After 90 days, germination was conducted for these 20 storage conditions. In the second part, deteriorated seeds with high germination percentage (74%), medium germination percentage (47%) and low germination percentage (5%) resulted from following treatments: 9/35, 13/25 and 17/25 (moisture content/ storage temperature), respectively, were treated with various chemicals. These chemicals were gibberellic acid, salicylic acid and ascorbic acid in four levels including control, 25, 50 and 100 ppm. A factorial experiment was conducted in a completely randomized design with four replications. Analysis of variance showed that the main effects of deterioration, chemicals concentrations and their interactions were significant for all measured traits. The best treatment was ascorbic acid with concentration of 100 ppm which increased germination percentage and percentage of normal seedling by 29 and 48%, respectively.
Keywords: Storage, Hormone, Rapeseed, Seed deterioration, Temperature, Moister content.
- 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.