فهرست مطالب

علوم گیاهان زراعی ایران - سال پنجاه و پنجم شماره 1 (بهار 1403)

مجله علوم گیاهان زراعی ایران
سال پنجاه و پنجم شماره 1 (بهار 1403)

  • تاریخ انتشار: 1403/02/03
  • تعداد عناوین: 11
|
  • مریم بهرامی شاد، پردیس برومندان، ایرج نصرتی* صفحات 1-9
    ماستونک علف هرز مزارع گندم است که بانک بذر آن در استان کرمانشاه در حال افزایش است. در بخش مزرعه ای آزمایش، تاثیر زمان دفن بذر، عمق دفن بذر و شکل بذر مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش به صورت فاکتوریل و در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در مزرعه انجام شد. هر دو شکل پرزدار و بدون پرز بذرهای ماستونک در عمق های مختلف انبار (شاهد)، صفر (سطح خاک)، پنج، 10، 20 و 40 سانتیمتری خاک قرار گرفتند که بعد از گذشت زمان های سه، شش، نه و 12 ماه از خاک خارج شدند. نتایج نشان داد که تاثیر تیمارهای زمان، عمق دفن و شکل بذر بر درصد جوانه زنی بذر در بخش مزرعه معنی دار شد. بیشترین درصد جوانه زنی بذرهای ماستونک در سه ماهه اول بعد از دفن مشاهده شد. در مجموع با گذشت زمان درصد جوانه زنی بذرها کاهش یافت. در عمق پنج سانتی متری خاک به دلیل مطلوب بودن شرایط محیطی از جمله دما، نور و اکسیژن، بیشترین درصد جوانه زنی مشاهده شد. با افزایش عمق، درصد جوانه زنی بذر کاهش یافت. در بذرهای بدون پرز به دلیل سطح تماس بیشتر بذرها با نور، دما و رطوبت درصد جوانه زنی بذرهای ماستونک بیشتر از بذرهای پرزدار بود.
    کلیدواژگان: انبار، چندشکلی بذر، رطوبت خاک، عمق دفن
  • هاجر شفیعی، حسن علیزاده*، مصطفی اویسی، مهدی مین باشی معینی صفحات 11-22
    به منظور بررسی تغییر فلور علف های هرز مزارع گندم آبی شهرستان اصفهان طی یک دوره 15 ساله (سال 1398 نسبت به سال 1383) از علف های هرز 100 مزرعه به روش سیستماتیک و مطابق با الگوی w در مرحله پنجه زنی تا ساقه رفتن گندم نمونه برداری انجام شد. گونه غالب علف هرز باریک برگ در سال 1383 یولاف وحشی زمستانه (Avena ludoviciana)، با شاخص غالبیت 1/76 بود؛ در حالی که در سال 1398 سه علف هرز یولاف وحشی زمستانه، جو دره (Hordeum spontaneum) و خونی واش (Phalaris minor) به ترتیب با شاخص های غالبیت 1/70، 3/42 و 6/28 به عنوان گونه های غالب شناخته شدند. گونه های پهن برگ غالب در سال 1383، سلمه تره (Chenopodium album) با شاخص غالبیت 9/67 و هفت بند (Polygonum aviculare) با شاخص غالبیت 96/31 بود؛ در حالی که در سال 1398 بیشترین شاخص غالبیت در سه علف هرز سلمه تره، هفت بند و خاکشیر ایرانی (Descurainia Sophia) به ترتیب با شاخص های غالبیت 4/78، 5/38 و 04/39 مشاهده شد. با استفاده از آنالیز چند متغیره همبستگی کانونی (CCA)، ارتباط پراکنش علف های هرز با عوامل خاک (نیتروژن، فسفر، پتاسیم، بافت خاک و EC)، تناوب زراعی و علف کش ها بررسی شد. علف های هرز خونی واش، جو دره، گیامستک (Bromus commutatus)، شیرین بیان (Glycyrrhiza glabra)، ازمک (Cardaria draba) و یونجه زرد (Melilotus officinalis) بیشترین همبستگی را با میزان نیتروژن خاک داشتند.
    کلیدواژگان: تجزیه تطابق کانونی، تراکم، شاخص غالبیت، فراوانی
  • نوذر شامحمدی، مهدی زارع، کوروش اردوخانی*، فرشید عارف، شهرام شرف زاده صفحات 23-36
    بروز تنش کم آبی از مهم‎ترین عوامل تاثیرگذار بر فعالیت‎های میکروبی خاک در اکوسیستم‎های خشک و نیمه خشک محسوب می‎شود که از طریق محدودیت دسترسی به عناصر غذایی، فعالیت میکروبی را کاهش می‎دهد. در این راستا به منظور ارزیابی تنش کم آبی (30، 50، 70 و 100 درصد ظرفیت مزرعه)، کود شیمیایی اوره (100، 200 و 300 کیلوگرم در هکتار) و تاثیر کودهای زیستی (تلقیح بذر با مایکوریزا به تنهایی، تلقیح تلفیقی مایکوریزا و ازتوباکتر و تلقیح تلفیقی مایکوریزا و آزوسپیریلیوم و شاهد) بر صفات عملکردی ذرت(Zea mays) ، رقم هیبرید Sc706، آزمایشی به صورت کرت های دوبار خردشده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار در دو سال زراعی 97-1396 و 98-1397 در مزرعه ای در فیروزآباد، استان فارس، انجام شد. در ارتباط با عملکرد و اجزای عملکرد برهمکنش دوگانه و سه گانه تنش کم آبی، کود شیمیایی و کود زیستی در تمام صفات عملکردی اختلاف معنی‎داری نشان دادند. در اکثر صفات، کاربرد کود شیمیایی اوره (به میزان 200 و 300 کیلوگرم در هکتار) همراه با کودهای زیستی (تیمارهای مایکوریزا-آزوسپیریلیوم و مایکوریزا-ازتوباکتر) بهترین نتایج را در پی داشت. در مجموع می‎توان گفت استفاده از کود 200 و 300 کیلوگرم در هکتار اوره به همراه ترکیب کودهای زیستی مایکوریزا-آزوسپیریلیوم و یا مایکوریزا-ازتوباکتر می‎تواند گزینه‎های مناسبی جهت بهبود صفات عملکردی و مورفوفیزیولوژیک ذرت در شرایط منطقه باشد.
    کلیدواژگان: آزوسپیریلیوم، ازتوباکتر، تنش خشکی، مایکوریزا، هیبرید 706
  • فاطمه سلطانی، سجاد رحیمی مقدم*، ناصر اکبری، خسرو عزیزی، حامد عینی نرگسه صفحات 37-48
    کلزا بعد از سویا و نخل روغنی مقام سوم را در تامین روغن نباتی جهان دارد، به طوری که 7/14 درصد از کل تولید روغن نباتی را به خود اختصاص داده است. این تحقیق با استفاده از تکنیک مدل سازی به منظور شبیه سازی جایگزینی کشت گندم با کلزا از لحاظ بهره وری آبی و اقتصادی در چهار منطقه الشتر، خرم ‏آباد، پلدختر و کوهدشت در استان لرستان در سال 1401 انجام گرفت. برای شبیه سازی رشد و عملکرد محصولات گندم و کلزا از مدل APSIM استفاده شد. نتایج اعتبارسنجی مدل نشان داد که با میانگین مربعات اشتباه نرمال شده برابر با 6/8 درصد عملکرد دانه گندم و کلزا را به خوبی شبیه سازی کند. نتایج نشان داد که کشت گندم (4/3524 کیلوگرم) نسبت به کشت کلزا (2/2750 کیلوگرم) از میزان عملکرد دانه بالاتری برخوردار بود. همچنین سیستم کشت گندم (45/1 کیلوگرم بر متر مکعب) نسبت به کشت کلزا (15/1 کیلوگرم بر متر مکعب) بهره وری آبی بالاتری داشت. با این وجود، اختلاف این دو سیستم کشت از لحاظ بهره وری آبیاری قابل توجه نبود (11/0 کیلوگرم متر مکعب). سیستم کشت کلزا از لحاظ بهره وری اقتصادی و درآمد خالص به ترتیب با 220/0 میلیون تومان بر متر مکعب و 9/59 میلیون تومان در هکتار، از سیستم کشت گندم به ترتیب با 014/0 میلیون تومان بر متر مکعب و 1/41 میلیون تومان در هکتار دارای کارایی بالاتری بود. به طور کلی، نتایج نشان داد که حرکت از کشت گندم به سمت کلزا می تواند در بوم نظام های زراعی استان لرستان به ویژه در شهرستان هایی مانند خرم آباد از لحاظ محیط زیستی و اقتصادی پایدار باشد.
    کلیدواژگان: آبیاری، درآمد خالص، عملکرد دانه، مدل، مصرف آب
  • ابراهیم سوری لکی، بابک ربیعی*، مریم حسینی چالشتری، وحید جوکارفرد صفحات 49-61
    با توجه به توان تولیدی بالای گیاه کینوا، به ویژه تحت شرایط تنش مانند خشکی و شوری، معرفی ژنوتیپ های جدید و پرمحصول برای کشت در مناطق مختلف کشور ضروری است. هدف از انجام این تحقیق، ارزیابی تنوع تعداد 26 ژنوتیپ جدید و وارداتی کینوا از نظر صفات مورفوفنولوژیک بود. آزمایش در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در گلخانه موسسه تحقیقات برنج کشور، رشت در سال 1400 اجرا شد. نتایج حاصل از تجزیه واریانس داده ها نشان داد که تفاوت آماری بسیار معنی داری بین ژنوتیپ های بررسی شده از نظر کلیه صفات اندازه گیری شده وجود داشت. تجزیه به عامل ها به روش مولفه های اصلی، سه عامل اصلی و مستقل شناسایی کرد که به ترتیب 19/39، 63/24 و 94/15 درصد و در مجموع در حدود 80 درصد از تغییرات کل داده ها را توجیه کردند. علاوه بر این، تجزیه خوشه ای بر مبنای روش حداقل واریانس وارد نیز 26 ژنوتیپ مطالعه شده را به سه گروه مجزا شامل 14، 7 و 5 ژنوتیپ تفکیک کرد که با گروه بندی حاصل از مولفه های اصلی تا حدود زیادی مطابقت داشت. در مجموع، نتایج این پژوهش نشان داد که از بین 26 ژنوتیپ ارزیابی شده، ژنوتیپ شماره 12 ضمن داشتن وزن هزار دانه، طول خوشه و عملکرد دانه بالاتر از سایر ژنوتیپ ها، نسبتا پاکوتاه و زودرس نیز بود و به عنوان ارزشمندترین ژنوتیپ این پژوهش معرفی می شود. علاوه بر این، ژنوتیپ های 4، 8، 17 و 18 از نظر عملکرد دانه، ژنوتیپ های 7، 13 و 15 از نظر زودرسی، و ژنوتیپ 14 از نظر پاکوتاهی، ژنوتیپ های امیدبخش این پژوهش بودند که می توان از آن ها جهت مطالعات به نژادی بعدی از جمله انتقال زودرسی و پاکوتاهی به ژنوتیپ های پرمحصول استفاده کرد.
    کلیدواژگان: پاکوتاهی، تنوع ژنتیکی، زودرسی، عملکرد و اجزای عملکرد دانه
  • رضا عطائی*، مسعود ترابی، احمد قاسمی، محمدرضا شیری صفحات 63-73
    ارزن مرواریدی (Pennisetum glaucum L.) یکی از گیاهان مهم مناطق خشک و نیمه خشک است که به منظور تولید دانه و علوفه کشت می شود. با توجه به دگرگشنی و هتروزیس بالا ایجاد ارقام هیبرید مهم ترین روش اصلاحی ارزن مرواریدی است. در این تحقیق به منظور مطالعه مقایسه عملکرد مقدماتی ارقام هیبرید و بررسی امکان جایگزینی ارقام آزاد گرده افشان با ارقام هیبرید، 11 رقم امیدبخش هیبرید ارزن مرواریدی به همراه شاهد (رقم مهران) در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار و در مناطق کرج، اصفهان و زابل کشت شدند. صفات تعداد روز تا 50% گلدهی، ارتفاع گیاه، قطر ساقه، تعداد برگ، طول پانیکول، قطر پانیکول، تعداد پنجه، عملکرد علوفه تر، عملکرد ماده خشک، وزن هزار دانه، و عملکرد دانه مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج تجزیه واریانس مرکب و مقایسات میانگین نشان داد که تنوع ژنتیکی قابل ملاحظه ای برای صفات مورد بررسی وجود دارد. نتایج این آزمایش نشان داد ارقام H294، H444، H504، H604، H824 و H794 به ترتیب بیشترین عملکرد دانه را نسبت به میانگین کل آزمایش داشتند. همچنین پنج رقم H543، H333، H353، H563 و H604 از لحاظ تولید علوفه بالاتر از میانگین قرار داشتند و از پتانسیل خوبی برای استفاده در عرصه به عنوان رقم تجاری با هدف تولید علوفه و دانه برخوردار بودند.
    کلیدواژگان: ارزن مرواریدی، ارقام هیبرید، عملکرد دانه، عملکرد علوفه، هتروزیس
  • آرمان فرهی، سید محمدباقر حسینی*، علی احمدی، حسن قاسمی مبتکر صفحات 75-88

    در شرایطی که مقدار آب قابل دسترس کافی نباشد کشت مخلوط سورگوم و ذرت علوفه ای می تواند راهکار مناسبی در رسیدن به کشاورزی پایدار باشد. سیستم های خاک ورزی نیز با توجه به ویژگی های بیوشیمیایی و فیزیکی خود می توانند بر عملکرد این گیاهان در کشت مخلوط اثرگذار باشد. بنابراین این آزمایش با هدف بررسی عملکرد علوفه و شاخص های رقابتی کشت مخلوط، در سال زراعی 1400-1399 اجرا شد. تیمارها شامل سطح خاک ورزی مرسوم، کم و بی خاک ورزی بود. الگوهای کشت مخلوط نیز شامل کشت خالص سورگوم و ذرت علوفه ای، کشت یک ردیف در میان ذرت و سورگوم علوفه ای و کشت یک درمیان روی ردیف های کاشت بود. نتایج نشان داد بالاترین ارتفاع بوته (295 سانتی متر) در کشت مخلوط یک ردیف در میان و سطح برگ (88/6) در کشت مخلوط یک درمیان روی ردیف و خاک ورزی مرسوم به دست آمد؛ درحالی که بیشترین عملکرد علوفه تر (08/11 کیلوگرم در متر مربع) در کشت خالص سورگوم در خاک ورزی مرسوم مشاهده شد. LER کشت مخلوط یک درمیان روی ردیف با 17/1 نشان از برتری کشت مخلوط نسبت به کشت خالص داشت. شاخص های رقابتی همچون شاخص غالبیت، ضریب ازدحام نسبی و نسبت رقابتی نشان داد گیاه ذرت علوفه ای در شرایط کشت مخلوط گیاه غالب می باشد. شاخص بهره وری سیستم نیز با 11/8 نشان داد که کشت مخلوط یک درمیان روی ردیف در شرایط خاک ورزی مرسوم نسبت به دیگر تیمارها برتر بود. به طور کلی نتایج حاکی از آن بود که در شرایط خاک ورزی مرسوم و کشت مخلوط، عملکرد قابل قبولی به دست آمد، این برتری می تواند منجر به افزایش کاربرد سورگوم در کشت مخلوط و کاهش آب مصرفی باشد.

    کلیدواژگان: بدون خاک ورزی، بهره وری سیستم، شاخص غالبیت، علوفه، کشت مخلوط، نسبت برابری زمین
  • حمیدرضا ساسان فر*، بهروز خلیل طهماسبی، اسکندر زند، محمدحسین زمانی، اسحاق کشتکار صفحات 89-104

    گسترش مقاومت علف‏های هرز به علف کش ها یک تهدید برای کشاورزی ایران و دنیا است. اولین گام برای مدیریت این مشکل شناسایی جمعیت های مقاوم به علف کش می باشد. در این پژوهش 124 و 45 توده علف هرز باریک‏برگ (شامل یولاف وحشی زمستانه، چچم یکساله و خونی واش کوچک) به ترتیب از مزارع گندم و کلزای استان‏های مختلف جمع‏آوری و از نظر بروز مقاومت به علف‏کش‏های پرکاربرد غربال گری شدند. توده های جمع آوری شده از مزارع گندم در مرحله سه تا چهار برگی علف های ‏هرز با دزهای توصیه شده علف‏کش‏های کلودینافوپ‏پروپارژیل، پینوکسادن، مزوسولفورون+یدوسولفورون و مزوسولفورون+یدوسولفورون+دیفلوفنیکان تیمار شدند. همچنین از علف کش‏های هالوکسی‏فوپ-آر-متیل، ستوکسیدیم، سیکلوکسیدیم و کلتودیم برای تیمار توده های جمع آوری شده از مزارع کلزا استفاده شد. آزمایش ها در قالب طرح کاملا تصادفی با چهار تکرار در شرایط گلخانه انجام شد. چهار هفته پس از اعمال تیمارها، وزن ‏تر توده‏ها اندازه‏گیری شد. نتایج نشان داد به ترتیب 52، 9، 19 و 17 درصد از توده های جمع آوری شده از مزارع گندم به کلودینافوپ‏پروپارژیل، پینوکسادن، مزوسولفورون+یدوسولفورون و مزوسولفورون+یدوسولفورون+دیفلوفنیکان‏ مقاوم بودند. همچنین 47، 47 و 22 درصد از توده های جمع آوری شده از مزارع کلزا به‏ترتیب به هالوکسی‏فوپ-آر-متیل، ستوکسیدیم و کلتودیم مقاومت نشان دادند؛ در حالی که به سیکلوکسیدیم حساس بودند. در حالی که بروز مقاومت عرضی به علف کش های انتخابی کلزا در 36 درصد از باریک برگ های مورد مطالعه تشخیص داده شد، وقوع مقاومت چندگانه در 13 درصد از توده های یولاف وحشی زمستانه و 82 درصد از توده های چچم یک‏ساله به هر دو گروه از علف‏کش‏های بازدارنده ACCase و ALS در مزارع گندم تایید شد. توصیه می شود از کاربرد علف‏کش های با مکانیزم عمل یکسان برای کنترل علف‏های‏ هرز باریک‏برگ در مناطقی که گندم و کلزا در تناوب قرار دارند خودداری شود.

    کلیدواژگان: بازدارنده های ACCase، بازدارنده های ALS، چچم، خونی واش، یولاف وحشی زمستانه
  • شیبا سمیع عادل، حمیدرضا عشقی زاده*، مرتضی زاهدی، محمدمهدی مجیدی صفحات 105-121

    در این مطالعه پاسخ چهار اکوتیپ گیاه خارمریم (اصفهان، کهگیلویه و بویراحمد، خوزستان- امیدیه و مجارستان) به سه سطح 40، 60 و 80 درصد از حداکثر تخلیه مجاز رطوبت قابل استفاده گیاه در خاک در پنج تاریخ کاشت شامل شش مهر، 26 مهر، 16 آبان، شش آذر و 20 اسفند سال 1399 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه صنعتی اصفهان انجام شد. آزمایش به صورت تجزیه مرکب اسپلیت پلات در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با سه تکرار انجام شد؛ به طوری که ترکیب تاریخ کاشت و آبیاری به عنوان تیمارهای اصلی و رقم به عنوان تیمار فرعی در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که بیشترین و کمترین عملکرد دانه و وزن خشک اندام هوایی گیاه خارمریم به ترتیب در تاریخ های کاشت 26 مهر و 20 اسفند حاصل شد. تنش کم آبی در هر دو سطح خود باعث کاهش عملکرد دانه، وزن خشک اندام هوایی، تعداد طبق در بوته، ارتفاع بوته، درجه روز رشد تا مراحل گلدهی و رسیدگی فیزیولوژیک ولی موجب افزایش کارآیی مصرف آب دانه و اندام هوایی شد. اکوتیپ "کهگیلویه و بویراحمد" بیشترین عملکرد دانه، وزن خشک اندام هوایی، کارآیی مصرف آب دانه، کارآیی مصرف آب اندام هوایی و شاخص برداشت را به خود اختصاص داد که می توان از این اکوتیپ، جهت برنامه های اصلاحی گیاه خارمریم و ایجاد ارقام سازگار این گیاه استفاده کرد. با توجه به نتایج حاصل از این پژوهش، گیاه خارمریم در شرایط آب و هوایی مشابه منطقه اصفهان باید در پاییز و در اواخر مهرماه تا اواسط آبان ماه کشت شود.

    کلیدواژگان: تاریخ کاشت، خارمریم، خشکی، درجه روز رشد، گیاه دارویی
  • سولماز عزیزی، ناصر زارع*، پریسا شیخ زاده، جوانشیر عزیزی مبصر، رحمت الله کریمی زاده صفحات 123-137
    بازیابی سریع و کارآمد گیاه زراعی از تنش خشکی ممکن است یکی از عوامل کلیدی تعیین کننده سازگاری با خشکی در گیاهان باشد. آزمایش حاضر به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار و به منظور بررسی نقش تحمل خشکی و آبیاری مجدد پس از تنش در لاین های امیدبخش عدس در مرحله گلدهی اجرا شد. تیمارهای این پژوهش شامل شش لاین امیدبخش عدس، تنش خشکی (شاهد (آبیاری در 80% ظرفیت مزرعه ای یا تخلیه رطوبتی % 20)، تنش متوسط (آبیاری در 55% ظرفیت مزرعه ای یا تخلیه رطوبتی % 45) و تنش شدید (آبیاری در 30% ظرفیت مزرعه ای یا تخلیه رطوبتی %70))، و سه زمان نمونه برداری (سه و شش روز پس از تنش و دو روز پس از آبیاری مجدد (ریکاوری)) بود. تنش خشکی باعث کاهش کلروفیل a، کلروفیل b، کلروفیل کل، کارتنوئید، پروتئین، عملکرد و اجزای عملکرد شد و کاهش این صفات در زمان شش روز پس از تنش بیشتر بود. اما در شرایط آبیاری مجدد افزایش این صفات قابل مشاهده بود. نتایج نشان داد که همبستگی H2O2 و MDA مثبت و معنی دار بود. علاوه بر این، تنش خشکی موجب افزایش میزان پرولین،  H2O2،MDA  و فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان (کاتالاز، پلی فنل اکسیداز و پراکسیداز) شد. افزایش شدت و مدت زمان تنش موجب افزایش بیشتر این صفات شد. علاوه بر این، در شرایط بازیابی کاهش معنی دار اثرات مخرب تنش (میزان H2O2، MDA) و فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان قابل مشاهده بود. اثر تنش خشکی بر عملکرد و اجزای عملکرد (تعداد دانه، تعداد غلاف، وزن 100 دانه و عملکرد دانه) لاین های عدس متفاوت بود. تنش خشکی در مرحله گلدهی باعث کاهش تعداد دانه، غلاف در بوته و وزن صددانه شد که منجر به کاهش عملکرد شد. اگرچه لاین 2 در شرایط نرمال و تنش خشکی بیشترین عملکرد را داشت، کمترین میزان عملکرد در لاین 1 در شرایط تنش مشاهده شد .براساس نتایج این آزمایش لاین 2 لاین مناسبی برای کشت در مناطقی که با تنش کم آبی مواجه هستند به نظر می رسد.
    کلیدواژگان: آنزیم های آنتی اکسیدانی، بازیابی، پراکسیداز، تنش خشکی، کلروفیل
  • اسماعیل فیاض، علی سروش زاده*، علی حیدرزاده صفحات 139-149
    این پژوهش به منظور بررسی تاثیر محلول پاشی اسیدهای آمینه روی عملکرد و اجزای عملکرد کلزا تحت شرایط تنش کم آبی آخر فصل به صورت طرح فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سال زراعی 1402-1401 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس اجرا شد. تیمارهای آزمایش شامل رژیم ‏های آبیاری در سه سطح (آبیاری کامل، قطع آبیاری از مرحله 50 درصد گلدهی و قطع آبیاری از خورجین دهی) و محلول پاشی اسیدهای آمینه در پنج سطح (بدون محلول پاشی، آب مقطر، یک، دو و سه گرم اسیدهای آمینه در لیتر آب) بود. نتایج نشان داد برهمکنش تنش کم ‏آبی و محلول‏پاشی روی ارتفاع بوته، وزن‏ خشک اندام‏های هوایی، وزن هزار دانه، شاخص برداشت، عملکرد دانه و بیولوژیک، تعداد دانه در خورجین و تعداد خورجین در بوته تاثیر معناداری گذاشت. بیشترین ارتفاع بوته (5/166 سانتی متر)، وزن هزار دانه (58/3 گرم)، تعداد خورجین در بوته (4/131 عدد) و عملکرد دانه (4514 کیلوگرم در هکتار) در تیمار محلول پاشی دو گرم اسیدهای آمینه در لیتر در شرایط آبیاری کامل به دست آمد. با توجه به نتایج حاصل از این پژوهش بیشترین تاثیر مثبت کاربرد برگی اسیدهای آمینه روی عملکرد و اجزای عملکرد کلزا با دو گرم در یک لیتر آب در هر سه رژیم آبیاری (آبیاری کامل، قطع آبیاری از مرحله گلدهی و خورجین دهی) مشاهده شد. لذا کاربرد دو گرم اسیدهای آمینه در لیتر به صورت محلول ‏پاشی در زراعت کلزا در صورت تایید در پژوهش‏های بعدی ممکن است قابل توصیه باشد.
    کلیدواژگان: اسیدآمینه، تنش خشکی، دانه‏ های روغنی، ویژگی های زراعی، قطع آبیاری، محلول‏پاشی
|
  • Maryam Bahrami Shad, Pardis Boromandan, Iraj Nosratti * Pages 1-9
    Spreading hedgeparsley is a weed of wheat fields which thier seed bank is increasing in Kermanshah province. The aim of this study was to investigate the effect of time, burial depth, and seed shape in the field. This study was conducted as a factorial experiment in a completely randomized design with 3 replications. Both hairy and non-hairy forms of spreading hedgeparsley seeds were placed in different depths of storage (control), zero (soil surface), 5, 10, 20, and 40 cm of soil, and then seeds digged out from soil at 3, 6, 9, and 12 months burial time. The results showed that the effect of time, burial depth, and seed shape treatments on germination was significant in the field. The highest percentage of spreading hedgeparsley seed germination was observed in the first 3 months after burial. In general, the percentage of seed germination decreased by time. At a depth of 5 cm in the soil due to the favorable environmental conditions such as temperature, light and oxygen, the highest germination percentage was observed. Seed germination percentage decreased with increasing depth. The percentage of germination of spreading hedgeparsley seeds was higher than that of spinyseeds due to the level of contact of seeds with light, temperature and humidity.
    Keywords: burial depth, seed polymorphism, soil humidity, storage
  • Hajar Shafiee, Hassan Alizadeh *, Mostafa Oveisi, Mehdi Minbashi Moeni Pages 11-22
    In order to investigate the changes in weed flora in the irrigated wheat fields of Isfahan county over a 15-year period (from 2019 to 2004), a systematic sampling of weeds was conducted in 100 farms with W pattern during wheat tillering to stem elongation stages. In 2004, the dominant weed species was winter wild oat (Avena ludoviciana) with a abundance index of 76.1; however, in 2019 three weed species, including winter wild oat, wild barley (Hordeum spontaneum), and littleseed canarygrass (Phalaris minor) were recognized as the dominant species with abundance indices of 70.1, 42.3, and 28.6, respectively. In 2004, the dominant broadleaf weed species were lambsquarters (Chenopodium album) with a dominance index of 67.9 and prostrate knotweed (Polygonum aviculare) with a dominance index of 31.96. However, in 2019, the highest dominance indices were observed in lambsquarters, prostrate knotweed, and Flixweed (Descurainia Sophia) with abundance indices of 78.4, 38.5, and 39.04, respectively. The correlation between weed distribution and soil factors (nitrogen, phosphorus, potassium, soil texture, and electrical conductivity), crop rotation, and herbicides was examined using canonical correspondence analysis (CCA). Littleseed canarygrass, wild barley, field brome (Bromus commutatus), licorice (Glycyrrhiza glabra), hoary cress (Cardaria draba), and yellow sweet clover (Melilotus officinalis) showed the highest correlation with soil nitrogen levels.
    Keywords: Abundance index, Canonical correspondence analysis, Density, frequency
  • Nozar Shamohammadi, Mahdi Zare, Kourosh Ordokhani *, Farshid Aref, Shahram Sharafzaeh Pages 23-36
    Water deficit stress is considered as one of the most important factors affecting soil microbial activities in dry and semi-dry ecosystems, which reduces microbial activity by limiting access to nutrients. To evaluate the effect of water stress (30%, 50%, 70%, and 100% of field capacity), urea chemical fertilizer (100, 200, and 300 kg/ha), and the impact of biological fertilizers (inoculation with mycorrhiza alone, co-inoculation with mycorrhiza and nitrogen-fixing bacteria, co-inoculation with mycorrhiza and azospirillum, and control) on the yield characteristics of Zea mays hybrid Sc706, a field experiment was conducted as a split-split plot in a randomized complete block design with three replications in two cropping seasons (2018-2019 and 2019-2020) on a farm in Firoozabad, Fars province, Iran. Dual and triple interactions of water stress, urea chemical fertilizer, and biological fertilizer showed significant differences in all yield characteristics. In most traits, the application of urea chemical fertilizer (200 and 300 kg/ha) along with biological fertilizers (mycorrhiza-azospirillum and mycorrhiza-nitrogen-fixing bacteria treatments) produced the best results. Overall, it can be concluded that the use of 200 and 300 kg/ha of urea fertilizer along with a combination of biological fertilizers, mycorrhiza-azospirillum and mycorrhiza-nitrogen-fixing bacteria, can be suitable options for improving the yield and morpho-physiological characteristics of corn under regional conditions.
    Keywords: Azospirillium, Azotobacter, Drought stress, hybrid 706, Mycorrhiza
  • Fatemeh Soltani, Sajjad Rahimi-Moghaddam *, Naser Akbari, Khosro Azizi, Hamed Eyni-Nargeseh Pages 37-48
    After soybean and oil palm, rapeseed has the third place in supplying vegetable oil in the world, so that it accounts for 14.7% of the total production of vegetable oil. The current research was carried out using modeling approach in order to simulate the replacement of wheat cultivation with rapeseed cultivation in terms of water and economic productivity in four locations (Aleshtar, Khorramabad, Pol-e Dokhtar, and Kuhdasht) in Lorestan province. APSIM model was used to simulate the growth and yield of wheat and rapeseed crops. The model validation results showed that it accurately simulates wheat and rapeseed grain yield with nRMSE of 8.6%. The results showed that wheat cultivation (3524.4 kg) had a higher grain yield than rapeseed cultivation (2750.2 kg). In addition, wheat cultivation system (1.45 kg m-3) compared with rapeseed cultivation (1.15 kg m-3) had higher water productivity. However, the difference between these two cultivation systems in terms of irrigation productivity was not considerable (0.11 kg m3). Also, economic productivity and net income of rapeseed cultivation system were 0.220 million tomans per cubic meter and 59.9 million tomans per hectare, respectively, while they were 0.014 million tomans per cubic meter and 41.1 million tomans per hectare, respectively, for wheat cultivation system. In general, the results approved that moving from wheat cultivation to rapeseed cultivation can be environmentally and economically sustainable in the agro-ecosystems of Lorestan province, especially in Khorramabad county.
    Keywords: Grain yield, Irrigation, model, Net income, Water consumption
  • Ebrahim Sourilaki, Babak Rabiei *, Maryam Hosseini Chaleshtori, Vahid Jokarfard Pages 49-61
    Considering the high production potential of quinoa plant, especially under stressful conditions such as drought and salinity, it is necessary to introduce new and high-yielding genotypes for cultivation in different regions of Iran. The objective of this research was to evaluate the diversity of 26 new and foreign quinoa genotypes in terms of morphophenological characteristics. The experiment was carried out in a completely randomized design with three replications in greenhouse of Rice Research Institute of Iran (RRII), Rasht, in 2021. The results of analysis of variance showed that there was a very significant statistical difference among the studied genotypes for all measured traits. Factor analysis using the principal components method identified three main and independent factors that explained 39.19, 24.63, and 15.94%, respectively, and in total about 80% of the total variance. In addition, cluster analysis based on Ward's minimum variance grouped the studied 26 quinoa genotypes into three separate clusters; including 14, 7, and 5 genotypes, which very largely corresponded to grouping of the principal components. In total, the results of the current study showed that among the studied 26 quinoa genotypes, genotype No. 12 with 1000-grain weight, panicle length, and grain yield higher than the other genotypes as well as dwarfism and earliness characteristics was the most valuable genotype of this experiment. Furthermore, genotypes No. 4, 8, 17, and 18 for grain yield, genotypes No. 7, 13, and 15 for earliness, and genotype No. 14 for dwarfism, were the promising genotypes of this research, which can be used to transfer earliness and dwarfism to high-yielding genotypes in future breeding programs.
    Keywords: Dwarfism, earliness, Genetic diversity, Yield, Yield components
  • Reza Ataei *, Masoud Torabi, Ahmad Ghasemi, Mohammad Reza Shiri Pages 63-73
    Pearl Millet (Pennisetum glaucum L.) is one of the most important crops in arid and semi-arid regions that are cultivated for grain and forage. Due to cross pollination and high heterosis, the development of hybrid varieties is the most important breeding method of pearl millet. In order to study the preliminary yield comparison of hybrid cultivars and investigate the possibility of replacing open-pollinated cultivars with hybrid cultivars, 11 promising pearl millet hybrid cultivars with a check variety (Mehran cultivar) were planted in the randomized complete block design with three replications in Karaj, Isfahan and Zabul. The days to 50% flowering, plant height, stem diameter, leaves number, panicle length, panicle thickness, tiller number, fresh fodder yield, dry matter yield, 1000 seed weight, and seed yield were evaluated. The results of combined variance analysis and mean comparisons showed that there is considerable genetic diversity for the studied traits. The results showed that the cultivars H294, H444, H504, H604, H824, and H794 had the highest grain yield compared to the total mean of the experiment. In addition, five cultivars H543, H333, H353, H563, and H604 were above of total average in terms of fodder production and had good potential to be used in the field as commercial cultivars with the aim of fodder and seed production.
    Keywords: Forage yield, heterosis, hybrid cultivars, Pearl millet, Seed yield
  • Arman Farrahi, Seyed Mohammad Bagher Hoseini *, Ali Ahmadi, Hassan Ghasemi Mobtaker Pages 75-88

    In conditions where don't have enough water for irrigation, intercropping of forage plants is one of the ways to achieve sustainable agriculture. Biochemical and physical properties of soil tillage system can affect the yield of plants in intercropping. Therefore, with the aim of investigating the forage yield and competitive indices of intercropping, this experiment was performed in the cropping seasons of 2020-2021. Treatments included conventional, minimum, and no tillage system. Intercropping patterns also included monoculture of forage sorghum and maize, alternate row cultivation maize and forage sorghum and alternate cultivation on planting rows. The results showed that the highest plant height (295 cm) and leaf area (6.88) was obtained in intercropping and conventional tillage. The highest forage yield was also observed in sorghum monoculture. However, the land equivalent ratio of mix intercropping with 1.17 showed the superiority of intercropping over monoculture. Evaluation of competitive indicators such as dominance index, relative crowding coefficient, and competitive ratio showed that forage maize is the predominant plant in intercropping conditions. The system productivity index with 8.11 showed that intermediate cultivation on planting rows was superior to other treatments in conventional tillage conditions. The results showed that in conventional tillage and intercropping conditions, acceptable yield was obtained; this advantage can increase water efficiency and use of sorghum in intercropping.

    Keywords: dominance index, Forage, intercropping, Land equivalent ratio, No tillage, System Productivity Index
  • Hamidreza Sasanfar *, Behroz Khalil Tahmasebi, Eskandar Zand, Mohammad Hosein Zamani, Eshagh Keshtkar Pages 89-104

    The development of herbicide-resistant weed species is a threat to the agricultural industry in Iran and the world. The first step in managing this issue is the identification of herbicide-resistant populations. In this study, 124 and 45 grass weed accessions, including winter wild oat, annual ryegrass, and littleseed canarygrass, were collected from wheat and canola fields, respectively, in different provinces of Iran. The accessions were screened using commonly used herbicides at the three- to four-leaf stage. The weed accessions collected from wheat fields were exposed to the recommended field dose of clodinafop-propargyl, pinoxaden, mesosulfuron-methyl+iodosulfuron-methyl-Na, and mesosulfuron-methyl+iodosulfuron-methyl-Na+diflufenican. Similarly, the canola grass weeds were treated with haloxyfop-R-methyl, sethoxydim, cycloxydim, and clethodim. The experiment was carried out based on a completely randomized design with four replications under controlled greenhouse conditions. Four weeks after spraying, the fresh weight of the populations was measured. The results showed that 52, 9, 19, and 17% of grass weeds in wheat fields were resistant to clodinafop-propargyl, pinoxaden, mesosulfuron-methyl+iodosulfuron-methyl-Na, and mesosulfuron-methyl+iodosulfuron-methyl-Na+diflufenican, respectively. Morover, 47, 47, and 22% of the canola grass weeds showed resistance to haloxyfop-R-methyl, sethoxydim, and clethodim, respectively; while they were susceptible to cycloxydim. Cross-resistance to selective herbicides in canola was observed in 36% of the tested grass weed species. Additionally, multiple resistance to both ACCase and ALS inhibitors in wheat fields was identified in 13% of winter wild oat and 82% of annual ryegrass populations, respectively. It is recommended to avoid the use of herbicides with the same mechanism of action for controlling grass weeds in areas where the wheat and canola rotation system is prevalent

    Keywords: ACCase Inhibitors, ALS Inhibitors, annual ryegrass, littleseed canarygrass, winter wild oat
  • Shiba Samieadel, Hamid Reza Eshghizadeh *, Mortaza Zahedi, Mohammad Mahdi Majidi Pages 105-121

    This study aimed to investigate the response of four ecotypes of milk thistle from Isfahan, Kohgiluyeh va Boyer Ahmad, Khuzestan-Omidiyeh, and Hungary to three irrigation regimes (irrigation after 40%, 60%, and 80% maximum allowable depletion of available soil water (evaluated in 2020-2021 under five different planting dates (September 27th, October 17th, November 6th, November 26th, and March 10th) at the research farm of Isfahan University of Technology in Iran. The experiment was conducted as a combined analysis of a split-plot based on randomized complete block design with three replications. The results showed that the highest and the lowest grain yield and shoot dry weight of milk thistle plants were obtained under the October 17th and March 10th planting dates, respectively. Water deficit at both levels decreased grain yield, shoot dry weight, number of flowers per plant, plant height, flowering degree-days, and physiological maturity degree-days, but increased grain and shoot water use efficiencies. The "Kohgiluyeh and Boyer Ahmad" ecotype exhibited the highest seed yield, shoot dry weight, seed/shoot water use efficiency, and harvest index, making it a promising candidate for breeding programs aimed at creating adaptive cultivars of the milk thistle plant. Based on the study's findings, it can be concluded that milk thistle should be planted in the fall season from late September to mid-November under similar climate conditions.

    Keywords: Drought, growth degree day, Medicinal plant, Milk thistle, planting date
  • Solmaz Azizi, Nasser Zare *, Parisa Sheikhzadeh, Javanshir Azizi Mobser, Rahmatollah Karimizadeh Pages 123-137
    Rapid and efficient recovery from water deficit stress may be one of the key determinants of drought adaptation in plants. The present study was designed to investigate drought stress tolerance and recovery in promising lentil lines at the flowering stage. For this, a factorial experiment based on the completely randomized design was conducted with three replications. The factors included 6 lentil lines, drought stress (control (irrigation at 80% FC or 20% moisture depletion), medium stress (irrigation at 55% FC or 45% moisture depletion), and severe stress (irrigation at 30% FC or 70% moisture depletion)), and three sampling times (three and six days after drought, and recovery (two days after re-irrigation)). Drought stress caused a decrease in chlorophyll a, chlorophyll b, total chlorophyll, carotenoid, protein, yield, and yield components. The reduction of these traits was more remarkable at six days after stress. However, during the recovery time remarkable increase was observed in these traits. The results showed that the correlation between H2O2 and MDA was significant and positive. Furthermore, drought stress increased the amount of proline, H2O2, and MDA, which resulted in an increase in the activity of antioxidant enzymes (catalase, polyphenol oxidase, and peroxidase). An increase in the intensity and duration of the drought stress also caused an increase in H2O2 and MDA content and the activity of antioxidant enzymes. In addition, in the recovery conditions, a significant reduction in the destructive effects of stress (H2O2, MDA content) and the activity of antioxidant enzymes was visible. The results of the present study indicated that the effects of drought stress on lentil lines yield and yield components (seed number, number of pods, 100-seed weight, and seed yield) were varied. Drought stress at the flowering stage decreased the number of seeds and pods per plant, and 100-seed weight, which led to yield losses. Although line 2 had the highest yield under normal and drought stress conditions, line 1 exhibited the lowest yield under stress conditions. Based on the results of this experiment, line 2 seems to be a suitable line for culture in the regions challenged with water deficit stress.
    Keywords: Antioxidant Enzymes, Chlorophyll, Drought stress, Peroxidase, recovery
  • Esmaeil Fayaz, Ali Sorooshzadeh *, Ali Heidarzadeh Pages 139-149
    This study was conducted to investigate the effect of foliar application of amino acids on yield and yield components of oil rapeseed under late-season drought stress conditions. The experiment was conducted as factorial based on a randomized complete blocks design in the research farm of the Faculty of Agriculture at Tarbiat Modares University during the 2021-22 growing season. The experimental treatments were irrigation regimes at three levels (normal irrigation, withholding irrigation from 50% flowering stage, and withholding irrigation from pod forming) and foliar spraying at five levels (no foliar, foliar spraying 0, 1, 2, and 3 g amino acids per liter of distilled water). The results showed that plant height, shoot dry weight, 1000-seed weight, harvest index, and biological and grain yield, number of seeds per pod, and the number of pods per plant were significantly affected by the interaction of irrigation regimes and foliar spraying. The highest plant height (166.5 cm), 1000-seed weight (3.58 g), number of pods per plant (131.4) and grain yield (4514 kg ha-1) were obtained by foliar spraying of two g amino acids per litre under normal irrigation conditions. According to the results, foliar spraying 2 g amino acids per liter had the most positive effect on the yield and yield components of oil rapeseed in all irrigation regimes (normal irrigation, withholding irrigation from 50% flowering stage, and withholding irrigation from pod forming). Therefore, upon approving in future research it could be recommended to use foliar spraying with 2 g amino acids per liter in oil rapeseed cultivation.
    Keywords: Agronomic traits, Amino acid, Drought stress, foliar spraying, oilseeds, Withholding irrigation