فهرست مطالب

تنشهای محیطی در علوم زراعی - سال پنجم شماره 1 (نیمه اول 1391)

مجله تنشهای محیطی در علوم زراعی
سال پنجم شماره 1 (نیمه اول 1391)

  • تاریخ انتشار: 1391/06/06
  • تعداد عناوین: 8
|
  • هادی پیرسته انوشه، یحیی امام* صفحه 1

    یکی از راه های جبران کاهش عملکرد گندم در اثر تنش خشکی، به عنوان مهم ترین عامل محدودکننده عملکرد، می تواند کاربرد تنظیم کننده های رشد باشد. بدین منظور، تاثیر دو تنظیم کننده رشد سایکوسل و سالیسیلیک اسید بر عملکرد و اجزای عملکرد دانه دو رقم گندم روشن و یاواروس در شرایط متفاوت آبیاری (مطلوب، تنش ملایم و تنش شدید) در پژوهشی دو مرحله ای در مزرعه تحقیقاتی (آزمایش اسپلیت فاکتوریل بر پایه طرح بلوک های کامل تصادفی) و گلخانه تحقیقاتی (طرح کاملا تصادفی) دانشکده کشاورزی دانشگاه شیراز در سال زراعی 89-1388 مورد بررسی قرار گرفت. نتایج این مطالعه نشان داد که تنش خشکی موجب کاهش شدید طول سنبله، تعداد دانه در سنبلک، تعداد دانه و سنبلک در سنبله، عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیک و شاخص برداشت گردید. بیشترین و کمترین اثر خشکی به ترتیب مربوط به عملکرد بیولوژیک و وزن هزار دانه بود. کاربرد تنظیم کننده های رشد سبب افزایش طول سنبله، اجزای سنبله، وزن هزار دانه و عملکرد دانه گردید. کاربرد سالیسیلیک اسید با افزایش، و سایکوسل با کاهش عملکرد بیولوژیک همراه بود. سایکوسل همچنین شاخص برداشت را افزایش داد. پاسخ عملکرد و اجزای عملکرد دانه به تنش خشکی و کاربرد سایکوسل و سالیسیلیک اسید در رقم روشن نسبت به یاواروس بیشتر بود. به نظر می رسد که رقم روشن دارای عملکرد دانه بیشتر و رقم یاواروس دارای مقاومت بیشتری به تنش خشکی بود. اگرچه تنش خشکی موجب کاهش اغلب اجزای عملکرد گندم شد، لیکن تنظیم کننده های رشد موجب جبران بخشی از کاهش عملکرد ناشی از خشکی گردیدند؛ بنابراین، این تنظیم کننده های رشد به ویژه سایکوسل برای استفاده در شرایط تنش خشکی قابل توصیه می باشند.

    کلیدواژگان: سایکوسل، سالیسیلیک اسید، شاخص برداشت، سنبله گندم
  • سعید موری، یحیی امام، هدایت الله کریم زاده سورشجانی صفحه 19
    در یک پژوهش مزرعه ای دو ساله (90-89 و 89-88)، سی رقم گندم در دو محیط تنش خشکی آخر فصل و بدون تنش مورد مقایسه قرار گرفتند. آزمایش در هر دو سال در ایستگاه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه شیراز به صورت کرت های خرد شده در قالب طرح پایه بلوک های کامل تصادفی و در چهار تکرار انجام شد. تیمار خشکی در کرت های اصلی (بدون تنش و قطع آبیاری در مرحله گلدهی) و رقم های گندم در کرت های فرعیقرار داده شدند. در این بررسی شاخص های میانگین بهره وری (MP)، حساسیت به تنش (SSI)، تحمل به تنش (STI)، میانگین هندسی بهره وری (GMP)، شاخص تحمل (TOL) و پایداری عملکرد (YSI) بر اساس عملکرد دانه ارقام در شرایط تنش و بدون تنش محاسبه شدند. نتایج حاصل از تیمار قطع آبیاری در مرحله گلدهی نشان داد که رقم کویر با 48/390 گرم در متر مربع بیشترین عملکرد دانه را داشت، در حالی که در تیمار آبیاری معمول بیشترین عملکرد دانه از رقم شیرودی (83/873 گرم در مترمربع) بدست آمد. مقایسه میانگین داده ها تحت شرایط آبیاری معمول نشان داد که رقم قدس (7/57 دانه در سنبله) و رقم یاواروس (72/20 دانه در سنبله) به ترتیب بیشترین و کمترین تعداد دانه در سنبله را داشتند. بیشترین و کمترین تعداد دانه در سنبله در شرایط تنش خشکی نیز از ارقام زرین (4/39 دانه در سنبله) و سوراپلاتا (9/9 دانه در سنبله) بدست آمد. در پژوهش حاضر تفاوت بین ارقام از لحاظ وزن هزار دانه در دو حالت آبیاری معمول و تنش خشکی معنی دار بود. رقم سیستان بیشترین مقدار وزن هزار دانه (45 گرم) را تحت شرایط بدون تنش و رقم امید بیشترین وزن هزار دانه (35 گرم) را تحت شرایط تنش خشکی بعد از گلدهی به خود اختصاص دادند. مقایسه میانگین رقم های مورد مطالعه نشان داد که در شرایط تنش و بدون تنش خشکی بیشترین عملکرد دانه به ترتیب از رقم هایکویر و درخشان بدست آمد.کمترین عملکرد دانه در هر دو شرایط رطوبتی مربوط به رقم ویریناک بود. بر اساس نتایج این آزمایش دو ساله شاخص های کمی GMP، STI و MPبه دلیل داشتن بیشترین همبستگی با عملکرد دانه در هر دو شرایط، در ارزیابی تحمل به خشکی مناسب ترینشاخص هابودند.
    کلیدواژگان: حساسیت به تنش، میانگین هندسی بهره وری، تحمل به تنش، میانگین بهره وری
  • مصطفی حیدری، حسین جهان تیغی صفحه 33
    تاثیر تنش خشکی بر روی گیاهان پیچیده بوده و بستگی زیادی به مراحل رشد و نموی آن ها دارد. محدودیت رطوبت در خاک از طریق کاهش مقدار فتوسنتز، سطح برگ تولیدی، اختلال در جذب عناصر غذایی و انتقال مواد فتوسنتزی به دانه ها بر عملکرد گیاهان تاثیر سوء می گذارد. به منظور بررسی اثرات تنش خشکی در مراحل مختلف رشدی به همراه مصرف مقادیر مختلف کود نیتروژن بر عملکرد، اجزای عملکرد دانه و نیز میزان تیموکینون و درصد اسانس در گیاه دارویی سیاهدانه، آزمایشی به صورت کرت های خرد شده و در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در سال زراعی 90-1389 در ایستگاه تحقیقات کشاورزی زهک واقع در 20 کیلومتری جنوب شهرستان زابل اجرا گردید. تیمارهای تنش خشکی که با قطع آبیاری در مراحل مختلف رشدی گیاه به وجود آمدند شامل: =W1شاهد (آبیاری کامل)، W2 = قطع آبیاری در مرحله ساقه رفتن تا شروع گلدهی، W3= قطع آبیاری در مرحله گلدهی تا شروع پر شدن دانه ها و W4= قطع آبیاری در مرحله گلدهی تا انتهای مرحله پر شدن دانه ها به عنوان عامل اصلی و چهار سطح کود نیتروژن از منبع اوره شامل: N1= شاهد (بدون مصرف هیچ نوع کود)، N2= 30 کیلوگرم نیتروژن خالص در هکتار، N3= 60 کیلوگرم نیتروژن خالص در هکتار و N4= 90 کیلوگرم نیتروژن خالص در هکتار به عنوان عامل فرعی در نظر گرفته شدند. نتایج نشان داد که اعمال تنش خشکی در هر یک از مراحل رشدی گیاه منجر به کاهش عملکرد دانه در سیاهدانه شد. بیشترین این کاهش به میزان 9/40 درصد در تیمار W4 مشاهده شد. تنش خشکی با تاثیر معنی دار بر عملکرد بیولوژیکی، تعداد انشعابات در بوته، تعداد فولیکول در بوته، تعداد دانه در فولیکول، تعداد دانه در بوته و وزن هزار دانه از مقدار آن ها کاست و بر درصد اسانس و میزان تیموکینون به صورت معنی داری افزود. بیشترین این تاثیر در تمامی صفات فوق در تیمار W4 مشاهده شد. در این بین کود نیتروژن با تاثیر مثبت بر کلیه اجزای عملکرد دانه سبب افزایش عملکرد دانه شد. در بین سطوح کودی نیتروژن، سطح N3 بیشترین تاثیر را بر عملکرد، اجزای عملکرد دانه، درصد اسانس و میزان تیموکینون تولیدی در سیاهدانه دارا بود. در این آزمایش اثر متقابل تنش خشکی و نیتروژن تنها در مورد درصد اسانس و میزان تیموکینون دانه معنی دار شد و در مورد سایر صفات از تاثیر معنی داری برخوردار نبود. بیشترین درصد تیموکینون و اسانس از تیمار W4N3 حاصل شد
    کلیدواژگان: تنش خشکی، سیاهدانه، صفات کمی، مواد موثره، نیتروژن
  • مریم شوریابی، علی گنجعلی، پروانه ابریشم چی صفحه 41
    اسید سالیسیلیک (SA) به عنوان یک تنظیم کننده ی رشد گیاهی در تخفیف آسیب های اکسیداتیو ناشی از تنش خشکی در سلول های گیاهی نقش مهمی به عهده دارد. به منظور بررسی تاثیر سطوح مختلف SA بر میزان پروتئین های محلول، فعالیت عوامل آنتی اکسیدان آنزیمی و غیر آنزیمی شامل آنزیم های پراکسیداز، سوپر اکسید دیسموتاز، آسکوربات پراکسیداز، اسید آسکوربیک و همچنین میزان پراکسید هیدروژن و مالون دی آلدئید و برخی از صفات فیزیولوژیکی دو رقم نخود شامل جم (MCC361) و کاکا ((MCC414، آزمایشی با سه غلظت SA (صفر، 5/0 و 1 میلی مولار) و دو سطح آبیاری کاهش یافته (25% ظرفیت زراعی) و بدون تنش (ظرفیت زراعی کامل)، به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در شرایط کنترل شده انجام شد. 15، 25 و 35 روز بعد از کاشت، گیاهان با محلول اسید سالیسیلیک (5/0 و 1 میلی مولار) و آب مقطر (به عنوان شاهد) بر روی برگ ها، اسپری شدند. نتایج حاصل از آزمایش نشان داد در شرایط 25% ظرفیت زراعی، در هر دو ژنوتیپ تنها میزان فعالیت آنزیم پراکسیداز افزایش پیدا کرد. تنش خشکی پایداری غشاء و کارآیی فتوسیستم II را کاهش داد. SA تنها در ژنوتیپ MCC414 و در شرایط 25% ظرفیت زراعی، باعث افزایش میزان پراکسید هیدروژن و مالون دی آلدئید شد و فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان شامل پراکسیداز، سوپر اکسید دیسموتاز را در این ژنوتیپ و فعالیت آنزیم آسکوربات پراکسیداز را در هر دو ژنوتیپ MCC414 و MCC361 به صورت معنی داری افزایش داد. SA تاثیر معنی داری بر اسید آسکوربیک نداشت (05/0 P≤). در شرایط 25% ظرفیت زراعی، SA در غلظت های 5/0 و 1 میلی مولار توانست موجب بهبود شاخص پایداری غشاء شود و با کاهش فلورسانس کلروفیل، کارآیی فتوسیستم ΙΙ را افزایش دهد.
    کلیدواژگان: آسکوربات پراکسیداز، پراکسیداز، سوپر اکسید دیسموتاز، شاخص پایداری غشاء و کارآیی فتوسیستم ΙΙ
  • محمدحسین بناکار، غلامحسن رنجبر، ولی سلطانی صفحه 55
    تنش شوری عامل محدود کننده تولید گیاهان زراعی به ویژه در مناطق خشک و نیمه خشک ایران می باشد. از طرف دیگر وجود اراضی وسیع شور و گونه های متنوع شورزیست، استفاده از منابع آب و خاک شور را اجتناب ناپذیر کرده است. به منظور ارزیابی برخی ویژگی های فیزیولوژیکی گیاهان شورزیست علوفه ای، تحقیقی در ایستگاه تحقیقات شوری چاه افضل، یزد، در سال 89-88 انجام گرفت. تعداد 9 گونه شورزیست مورد نظر در گلخانه تکثیر شده، سپس به مزرعه انتقال داده شدند. قالب طرح آماری، بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار بود. در طول فصل رشد گیاهان با آب شورdSm-1 39/8 آبیاری شدند. در پایان آزمایش صفاتی شامل محتوای آب اندام هوایی، میزان خاکستر و مقدار عناصر معدنی سدیم، پتاسیم و کلر برگ اندازه گیری شدند. نتایج نشان داد که تفاوت های فیزیولوژیکی معنی داری بین گیاهان شورزیست وجود دارد که می تواند با قابلیت متفاوت تولید علوفه گیاهان شورزیست مرتبط باشد. از میان گونه های شورزیست Kochia indica، Sesbania aculeata و Atriplex halimus به دلیل عملکرد علوفه بیشتر، محتوای پایین خاکستر، سدیم و کلر به عنوان گونه های برتر انتخاب شدند. با توجه به این واقعیت که مقدار بالای نمک در گیاهان شورزیست محدودیت هایی را از نظر خوش خوراکی علوفه ایجاد می کند، S. aculeate به دلیل داشتن مقدار خاکستر کم و نیز نسبت سدیم به پتاسیم پایین می تواند به عنوان یک گونه علوفه ای مناسب انتخاب گردد.
    کلیدواژگان: علوفه، تنش شوری، Kochia indica، Sesbania aculeata، Atriplex halimus
  • واحد باقری، حمیدرضا روستا صفحه 67
    به منظور بررسی اثر غلظت‎های مختلف بی‎کربنات سدیم بر عملکرد چهار واریته مهم کلم، یک آزمایش گلخانه‎ای با دو فاکتور شامل واریته در چهار سطح (کلم گل، کلم پیچ، کلم بروکسل و کلم قمری) و بی‎کربنات سدیم در سه سطح (صفر، 10 و 20 میلی مولار) با سه تکرار انجام شد. تجزیه داده ها در قالب طرح کاملا تصادفی انجام گرفت. بذور جوانه‎دار شده در مرحله چهار برگی به گلدان‎های چهار لیتری حاوی محلول غذایی هوادهی شده انتقال یافتند. پس از یک ماه رشد، دانهال‎ها به مدت دو ماه تحت تاثیر تیمار بی‎کربنات سدیم قرار گرفتند. نتایج نشان داد که وزن خشک برگ و ریشه با افزایش غلظت بی‎کربنات سدیم به طور معنی‎داری کاهش یافت. در پاسخ به افزایش بی‎کربنات سدیم، محتوای کلروفیل a، کلروفیلb، Fv/Fm و کارایی فتوسنتزی (PI) در تمام واریته ها کاهش نشان داد؛ این در حالی بود که کمترین کاهش کلروفیلa و کلروفیلb در کلم پیچ و کلم گل مشاهده شد. فرایندهای تنظیم اسمزی در پاسخ به افزایش غلظت بی‎کربنات سدیم در گیاهان کلم فعال شد به گونه‎ای که در واریته کلم قمری افزایش در میزان پرولین و کربوهیدرات محلول مشاهده شد. در اثر افزایش غلظت بی‎کربنات سدیم، میزان فسفر، پتاسیم، منیزیم، آهن، روی و منگنز گیاهان کاهش و میزان سدیم و کلسیم افزایش یافت. تنش بی‎کربنات سدیم در غلظت20 میلی مولار باعث کاهش معنی‎دار غلظت آهن در برگ و ریشه گردید به طوری که در برگ غلظت آهن در این سطح نسبت به شاهد نزدیک به 150 درصد کاهش نشان داد. در ارتباط با واریته ها نتایج نشان داد که بیشترین میزان غلظت آهن در واریته های کلم قمری و کلم پیچ مشاهده شد
    کلیدواژگان: تنظیم کننده‎های اسمزی، فسفر، قلیائیت، کلروفیل
  • ابراهیم ایزدی دربندی، احمد نظامی، عباس عباسیان، مجید حیدری صفحه 81
    به منظور بررسی تحمل به یخ زدگی ژنوتیپ های DR4، NR11، SOR1، STR1، ZR5،SM و Skh یولاف وحشی به تنش یخ زدگی آزمایشی در سال 1388 در دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد به صورت فاکتوریل و در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار اجرا شد. از بین ژنوتیپ های مذکور، دو ژنوتیپSkh (خوزستان) و SM (مشهد)، ژنوتیپ های حساس به علف کش و در سایر ژنوتیپ ها مقاومت به علف کش در آن ها گزارش شده است. در این آزمایش ژنوتیپ های یولاف وحشی در معرض هفت دمای یخ زدگی 3-، 6-، 9-، 12-، 15-، 18- و 21- درجه سانتی گراد قرار گرفتند. گیاهان تا مرحله 3 تا 4 برگی در محیط طبیعی نگهداری شده و پس از گذراندن دوره خوسرمایی، با استفاده از فریز ترموگرادیان، تحت تیمارهای یخ زدگی قرار گرفتند. میزان پایداری غشاء سیتوپلاسمی ژنوتیپ های یولاف وحشی مورد مطالعه، با استفاده از آزمون نشت الکترولیت ها مورد ارزیابی قرار گرفت، سپس دمای کشنده 50 درصد نمونه ها (LT50el) بر اساس درصد نشت الکترولیت ها و دمای کاهنده 50 درصد وزن خشک گیاهان (RDMT50) در پایان دوره بازیافت (سه هفته بعد از اعمال تیمار یخ زدگی) تعیین گردید. نتایج نشان داد که اثرات دماهای یخ زدگی تاثیر معنی داری (P≤0.01) بر درصد نشت الکترولیت و دمای لازم برای 50 درصد نشت الکترولیت (LT50el) ژنوتیپ های یولاف وحشی داشت. ژنوتیپ های یولاف وحشی از نظر نشت الکترولیت ها اختلاف معنی داری (P≤0.01) با هم داشتند. بر اساس نتایج آزمایش، کاهش دما به کمتر از 9- درجه سانتی گراد سبب افزایش معنی دار میزان نشت الکترولیت ها در کلیه ژنوتیپ های مورد بررسی شد. در بین ژنوتیپ های یولاف وحشی، ژنوتیپ SM بیشترین و ژنوتیپ Skh، کمترین تحمل به سرما را از نظر میزان LT50el و RDMT50 نشان دادند. نتایج این آزمایش ضمن اینکه نشان از اختلاف در تحمل به یخ زدگی ژنوتیپ های یولاف وحشی با منشا جغرافیایی مختلف دارند، نشان داد که مقاومت به علف کش در علف های هرز می تواند منجر به تغییر بعضی دیگر از خصوصیات آن ها از جمله تحمل به سرما شود، به طوری که بر اساس نتایج حاصل، ژنوتیپ های مقاوم به علف کش یولاف وحشی (DR4،NR11،SOR1، STR1، ZR5) در مقایسه با ژنوتیپ حساس به علف کش خوزستان (Skh) از LT50el بیشتری برخوردار بودند.
    کلیدواژگان: دمای کشنده 50 درصد، نشت الکترولیت ها، دماهای یخ زدگی، مقاومت به علف کش
  • گزارش علمی کوتاه
  • شیرین قاضیان تفریشی، امیر آینه بند، حسین توکلی، سعید خاوری خراسانی، محمد جلینی صفحه 95
    به منظور مطالعه اثر تنش خشکی بر صفات مورفولوژیک، عملکرد و اجزای عملکرد ذرت شیرین، تحقیقی در مزرعه مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان خراسان رضوی (ایستگاه طرق-مشهد) در سال 1389، در قالب آزمایش اسپلیت پلات فاکتوریل با طرح پایه بلوک های کامل تصادفی و با چهار تکرار انجام شد. در کرت های اصلی مقادیر مختلف آبیاری در سه سطح (شامل آبیاری کامل، تنش ملایم و تنش شدید به ترتیب بر اساس 100، 80 و 60 درصد ظرفیت زراعی) و در کرت های فرعی رقم (Ksc403، مریت و آبسیژن) و روش کاشت (روی پشته و کف جوی) قرار گرفتند. در این آزمایش عملکرد و 17 صفت موثر در عملکرد مورد بررسی و تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که بین هیبریدهای مختلف از نظر صفات مورد اندازه گیری تفاوت معنی دار وجود دارد. همچنین اثر تنش خشکی بر صفات مورد ارزیابی معنی دار بود. در این آزمایش صفات طول بلال، تعداد برگ بالای بلال اصلی و تعداد ردیف دانه در بلال به ترتیب دارای بالاترین همبستگی مثبت با عملکرد دانه بودند. با توجه به نتایج به دست آمده از نتایج رگرسیون گام به گام و تجزیه به مولفه های اصلی، می توان نتیجه گرفت که صفات وزن هزار دانه، طول دوره گرده افشانی تا کاکل دهی و تعداد دانه در بلال تعیین کننده محدودیت های ذرت شیرین در تولید دانه هستند.
    کلیدواژگان: تعداد ردیف دانه در بلال، وزن هزار دانه، طول دوره گرده افشانی تا کاکل دهی، رگرسیون گام به گام، تجزیه به مولفه های اصلی
|
  • Pirasteh Anoshehh., Y. Emam Page 1

    Application of plant growth regulators (PGRs) could be one of the methods to compensate for the harmful effects of drought stress, as the most important factor limiting wheat yield. To examine the effect of two PGRs; cycocel (CCC) and salicylic acid (SA) on grain yield and its components of a bread (Roshan) and a durum (Yavarous) wheat under different water regimes [normal (as control), moderate and severe drought], field and greenhouse experiments were carried out at the Research Field and Greenhouse of College of Agriculture, Shiraz University during 2009-2010 growing season. Field and greenhouse experiments were organized as a split factorial based on randomized complete block design and completely randomized design, respectively. Results showed that drought stress caused remarkable reductions in ear length, grain number per spikelet, grain and spikelet number per ear, grain yield, biological yield and harvest index. The highest and lowest effects of drought stress were observed in biological yield and 1000- grain weight, respectively. PGRs increased ear length, grain number per spikelet, grain and spikelet number per ear, 1000- grain weight as well as the grain yield. SA and CCC application was associated with enhancement and reduction in biological yield, respectively. Harvest index was increased in CCC treated plants. Responses of Roshan cultivar yield and its components to drought stress and both PGRs application were more than Yavarous. Also it appeared that Roshan cv. had more grain yield, and Yavarous had higher resistance to drought stress. Although drought stress caused reductions in most yield components of wheat, PGRs application could alleviate a part of these harmful effects. Therefore application of these PGRs, especially CCC, is recommended under drought stress conditions.

    Keywords: Cycocel, Salicylic acid, Harvest index, Wheat ear
  • Mooris., Y. Emam, H.A. Karimzadeh Sourashjani Page 19
    In a 2-year field experiment (2009-10 and 2010-11) 30 wheat cultivars were compared under with and without late season drought stress conditions. The experiments were conducted as a split plot based on randomized complete block design with four replicates at Research Farm of College of Agriculture, Shiraz University. Drought stress treatments (without stress, as control, and irrigation cutting off at anthesis stage) and wheat cultivars were assigned into main plots and sub plots, respectively. In this study mean productivity (MP), stress susceptibility index (SSI), stress tolerance index (STI), geometric mean productivity (GMP), tolerance (TOL), and yield stability index (YSI) were calculated based on grain yield under both with and without drought stress conditions. The results showed where irrigation cut off at anthesis, Kavir cultivar with 390.48 g/m2 had the greatest grain yield; while, under normal irrigation treatment the greatest grain yield was achieved from Shiroudi cultivar (873.83 g/m2). Comparison of means under normal irrigation conditions showed that Ghods cultivar (57.7 grains per spike) and Yavarous cultivar (20.72 grains per spike) had the highest and lowest grains per spike, respectively. Under drought stress conditions, the highest and lowest grains per spike were obtained by Zarin (39.4 grains per spike) and Souraplata (9.9 grains per spike), respectively. In the present study, 1000- grain weight was significantly different between irrigation treatments. Sistan cultivar had the greatest (45 g) 1000- grain weight under normal conditions, and Omid cultivar produced the greatest (35 g) 1000- grain weight under terminal drought stress conditions. Comparison of the mean of wheat cultivars showed that highest grain yield was achieved under stress and non-stress conditions in Kavir and Derakhshan cultivars, respectively. The lowest grain yield under both conditions was obtained from Veernak cultivar. The results of this investigation indicated that GMP, STI and MP, which had the highest significant correlation with the grain yield under both conditions, were assigned as the most appropriate indices for evaluating the drought tolerance of cultivars.
    Keywords: Stress susceptibility, Geometric mean productivity, Stress tolerance, Mean productivity
  • Heidarim., H. Jahantighi Page 33
    Effects of water stress on plants are complex and depend on the developmental stage and their growth stages. Limitation of the amount of moisture in the soil will be adversely affected plants yield through reductions in photosynthesis, leaf area production, nutrient absorption and assimilates transportation to grains. To evaluate effects of water stress applied at various growth stages combined with different nitrogen fertilizer amounts on grain yield, yield components, essential oil and thymoquinone content of Black Cumin (Nigella Sativa L.) a split plot experiment based on RCBD was conducted with three replications in 2011 at Agricultural Research Station, Zahak, located at 20 km south of Zabol. Water stress was considered as the main plot and stress treatments were created by withholding irrigation at different plant growth stages including: W1 (control), W2 (withholding irrigation at stem elongation stage until flowering), W3 (withholding irrigation at flowering stage until the beginning of grain filling) and W4 (withholding irrigation at flowering stage until the termination of grain filling) and four levels of nitrogen fertilizer including N1 (control), N2 (30 kg N.ha-1), N3 (60 kg N.ha-1) and N4 (90 kg N.ha-1) were assigned as sub plots. Results showed that water stress imposed at each growth stage led to a reduction in grain yield of Nigella Sativa. The maximum reduction rate (about 40.9%) was observed at W4 treatment. Water stress significantly reduced the biological yield, number of branches per plant, number of follicles per plant, number of seeds per follicle, number of seeds per plant and 1000- seed weight, whereas significantly increased the essential oil and thymoquinone contents. The maximum impact on all these traits was observed at W4 treatment. Among the nitrogen levels, N3 had the greatest impact on yield, yield components, essential oil percentage and thymoquinone in Nigella Sativa. In this experiment, interaction effect between water stress and nitrogen had only significant impact on essential oil and seed thymoquinone content, while it had no significant effect on all other studied traits. The maximum amount of essential oil and thymoquinone was obtained at W4N3 treatment.
    Keywords: Black Cumin, Water stress, Essential oil, Nitrogen, Quantitative traits
  • Shooryabim., A. Ganjeali, P. Abrishamci Page 41
    Salicylic acid (SA), as a plant growth regulator, has an important role in alleviating the oxidative damages caused by drought stress in plant cells. In order to study the effect of different levels of SA on soluble protein content, the activity of enzymatic and non-enzymatic antioxidants including peroxidase, superoxide dismutase, ascorbate peroxidase enzymes, ascorbic acid and hydrogen peroxide and malondialdehyde levels and some physiological characteristics of two chickpea cultivars, [Kaka (MCC414) and Jam (MCC361)] under drought stress conditions, a factorial experiment was arranged based on completely randomized design with three levels of SA (0, 0.5 and 1 mM) and two moisture regimes, including drought stress (25% of field capacity) and control (100% field capacity) with three replications. Salicylic acid solutions at 0.5 and 1 mM concentrations were sprayed on leaves at intervals of 15, 25 and 35 days after sowing. Control plants were sprayed with distilled water. Results showed that at 25% field capacity, just peroxidase activity was enhanced in both cultivars. Drought stress reduced membrane stability index and PSΙΙ photochemical efficiency. Only in MCC414 cultivar, SA increased hydrogen peroxide and malondialdehyde contents under drought stress. SA significantly increased the activity of antioxidant enzymes including peroxidase and superoxide dismutase in MCC414 cultivar and ascorbate peroxidase enzyme activity in both MCC414 and MCC361. SA had not significant effect on the ascorbic acid content (P<0.05). Results suggested that SA at 0.5 and 1 mM concentrations could considerably improve membrane stability index and enhance PSΙΙ photochemical efficiency through reducing chlorophyll fluorescence under 25% field capacity.
    Keywords: Ascorbate peroxidase, Membrane stability index, Peroxidase, PSΙΙ Photochemical efficiency, Superoxide dismutase
  • Banakar, M.H., G.H. Ranjbar, V. Soltani Page 55
    Salinity stress is a major limiting factor for biomass production, especially in arid and semi-arid regions of Iran. Furthermore, the existence of vast areas of saline lands, and various halophytic species tend to utilize saline soil and water resources. To evaluate some physiological traits of fodder halophytes, an experiment was conducted at Salinity Research Station of Chah-Afzal, Yazd in 2009-2010. Nine forage halophytic species were propagated in the greenhouse, and then transferred to the field. The statistical design was complete randomized block with three replicates. During the growth season, plants were irrigated with saline water (8.39 dSm-1). At the end of the experiment, some physiological characteristics including water content, ash percent, canopy broadness and some mineral elements (Na+, K+, Cl-) were measured. Results showed significant physiological differences among halophytes, which could be related to different fodder potential of the halophytes. Among the halophytes, K. indica, S. aculeata and A. halimus could be considered as the most promising species in forage production based on the higher forage yield, low ash content and low amounts of Na and Cl ions. Considering the fact that high salt content in halophytes caused some limitations for forage palatability, S. aculeata could be selected as a suitable fodder species based on low ash content and low Na+/K+ ratio.
    Keywords: Forage, Salinity stress, Kochia indica, Sesbania aculeata, Atriplex halimus
  • Bagheriv., H.R. Roosta Page 67
    In order to investigate the effect of different concentrations of sodium bicarbonate on performance of four major varieties of cabbage, a greenhouse a factorial experiment was conducted based on a completely randomized design with three replications and two factors, including variety in four levels (cauliflower, cabbage, Brussels sprouts and kohl rabi) and sodium bicarbonate in three levels (0, 10 and 20 mM). Germinated seeds at four-leaf stage were transferred to four-liter pots containing aerated nutrient solution. After growing for 30 days, seedlings were treated with sodium bicarbonate for two months. Results showed that leaf and root dry weight significantly decreased by increasing the sodium bicarbonate concentration. Chlorophyll a, chlorophyll b, Fv/Fm and PI decreased in all varieties as a response to enhancement of sodium bicarbonate concentrations. The lowest reduction in chlorophyll a and chlorophyll b was observed in cabbage and cauliflower. Osmosis regulation processes were activated in cabbage plants in response to increase in sodium bicarbonate concentrations, as increases in proline and soluble carbohydrate were observed in kohl rabi plants. Increase of sodium bicarbonate concentrations led to reductions in P, K, Mg, Fe, Zn and Mn as well as increase in Na and Ca in all plants. Sodium bicarbonate stress, at 20 mM, led to a significant reduction in Fe concentration in leaf and root, so that Fe concentration of leaf decreased 150 percent at this level compared to the control. In association with variety results, the greatest Fe concentrations were observed in kohl rabi and cabbage plants.
    Keywords: Osmotic Regulators, Phosphorus, Alkalinity, Chlorophyll
  • Izadi, Darbandie., A. Nezami, A. Abbasian, M. Heydari Page 81
    To evaluate the freezing tolerance of seven wild oat genotypes (DR4, NR11, SOR1, STR1, ZR5, SM, SKh), a factorial experiment was performed based on completely randomized design with three replications at Ferdowsi University of Mashhad, Faculty of Agriculture in 2009. Amongst these wild oat genotypes, two of them (SM, SKh) were reported as herbicide susceptible, while herbicide resistance had been reported for the rest of them. Wild oat genotypes were exposed to seven freezing temperatures (-3, -6, -9, -12, -15,-18 and -21°C). Potted plants were grown in natural conditions and maintained for acclimation until 3-4 leaf stage and then, the plants were subjected to freezing temperature (FT) regimes using a thermo-gradient freezer. Plant electrolyte leakage, lethal temperature for 50% of samples based on electrolyte leakage (LT50el) and temperature for 50% dry weight reduction (RDMT50) were determined. Results showed that the effect of frost temperature, and genotype on the rate of electrolyte leakage and LT50el of genotypes was significant (P <0.01). Reducing the temperature less than - 9 °C increased electrolyte leakage in all genotypes. Among wild oat genotypes, SM and Skh showed the greatest and lowest cold tolerance according to LT50el and RDMT50, respectively. While this experiment confirmed differences in freezing tolerance amongst wild oat genotypes based on their geographical origins, results showed that herbicide resistance in wild oat may lead to change some other plant characteristics such as cold tolerance. So that based on these results, wild oat herbicide resistant genotypes (DR4 NR11, SOR1, STR1, and ZR5) had greater LT50el values comparing with Khoozestaan sensitive genotype (Skh).
    Keywords: Freezing temperatures, Herbicide resistance, 50% Lethal temperature, Electrolyte leakage
  • Ghazian Tafrishi, Sh., A. Ayenehband, H. Tavakoli, S. Khavari Khorasani, M. Joleini Page 95
    In order to study the effect of drought stress on morphological traits, yield and yield components of sweet corn, a split plot factorial experiment based on RCBD was conducted with four replications at the experimental field of the agricultural and natural resources research center of Khorasan-Razavi (Tourogh station of Mashhad) in 2010,. Responses of three sweet corn hybrids (including two sweet and one super sweet hybrid) to three different water levels in two planting methods, were studied. Water levels [I1: 100%-(full irrigation or control), I2: 80% (moderate stress), and I3: 60% (severe stress) of field capacity] were assigned as main plots, while in sub plots, cultivar (Ksc403, Merit and Absizhen) and planting method (planting on the ridges or on the ditches) were combined as a factorial arrangement. Crop yield and 17 effective characteristics of sweet corn plants were studied in this study. Analysis of variance showed that there were significant differences between different hybrids in terms of evaluated traits. Drought stress also significantly affected all measured characteristics. Correlation analysis showed that in normal irrigation and drought stress conditions, ear length, leaves number above main ear and seed row per ear showed the greatest positive correlation with kernel yield. Stepwise regression analysis and principal component analysis showed that, 1000- seed weight, anthesis-silking duration (ASI) and kernel number in ear were the most limiting traits in sweet corn production.
    Keywords: Seed rows per ear, 1000, seeds weight, ASI, Stepwise regression, Principal component analysis