دوره 15، شماره 45 - ( بهار 1402 )
جلد 15 شماره 45 صفحات 59-46 |
برگشت به فهرست نسخه ها
استادیار بخش تحقیقات علوم زراعی و باغی، مرکز تحقیقات آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان زنجان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، زنجان، ایران
چکیده: (1085 مشاهده)
چکیده مبسوط
مقدمه و هدف: مهم‌ترین عامل محدودکننده رشد گیاهان در شرایط دیم، آب می‌باشد و چون بخش اعظم اراضی ایران در نواحی خشک و نیمه‌خشک واقع شده‌اند، تعیین تحمل نسبی به خشکی در گیاهان زراعی از اهمیت ویژه برخوردار است. با ارزیابی ژنوتیپ‌هایی از هر گیاه که تحت شرایط کم‌آبی قادر به ارائه عملکرد نسبتاً قابل قبولی باشند، می‌توان با اطمینان بیشتری آن‌ها را در نواحی خشک و نیمه‌خشک کشت نمود.
مواد و روش‌ها: به‌منظور بررسی اثر تنش خشکی و انتخاب ژنوتیپ های متحمل به خشکی در جو، 15 ژنوتیپ مختلف در دو شرایط نرمال آبیاری و دیم در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی در چهار تکرار در سال زراعی 1400-1399 در دو ایستگاه تحقیقاتی خیرآباد و خدابنده استان زنجان مطالعه شدند.
یافته‌ها: نتایج تجزیه مرکب نشان داد که بین دو شرایط نرمال و دیم ازنظر صفت عملکرد دانه بین ژنوتیپ‌ها تفاوت معنی‌داری وجود داشت و شرایط دیم باعث کاهش بیش از 50 درصدی عملکرد دانه در مقایسه با شرایط آبیاری نرمال گردید. در شرایط آبیاری معمولی بیشترین عملکردها به ترتیب متعلق به ژنوتیپ‌های G3، G10 و G11 و در شرایط دیم علی رغم معنی‌دار نشدن اختلافات بین ژنوتیپ‌ها بیشترین عملکرد بهترتیب متعلق به ژنوتیپ‌های G3، G6 و G2 بود. بین ژنوتیپ‌های موردمطالعه، ازنظر کلیه شاخص‌های کمّی مقاومت به خشکی (به‌جز شاخص YI و SNPI) و نیز عملکرد در شرایط دیم اختلاف بسیار معنی‌داری وجود داشت. تجزیه همبستگی شاخص‌ها با عملکرد در شرایط آبیاری معمولی و دیم، نشان داد که بین شاخص‌های MP، STI، GMP، MSTI2، HM و RDY با عملکرد در شرایط آبیاری معمولی و دیم همبستگی معنی‌داری وجود داشت. تجزیه به مؤلفه‌های اصلی بر اساس شاخص‌ها، نشان داد که مؤلفه اول 79/95 و مؤلفه دوم 14/049درصد از تغییرات کل را توجیه می‌کنند. نمودار بای‌پلات حاصل از مؤلفه‌ها نشان داد که ژنوتیپ‌های G1، G2، G3، G9، G10، G11، G12 و G13 در قسمت مثبت نمودار مؤلفه اوّل قرار داشته و این ژنوتیپ‌ها دارای سازگاری خوبی به محیط‌های آبی بودند. از بین این ژنوتیپ‌ها، ژنوتیپ‌های G2، G3 و G13 در قسمت مثبت نمودار مؤلفه دوم قرار گرفتند بنابراین می‌توان این ژنوتیپ‌ها را ژنوتیپ‌های با عملکرد بالا در هر دو شرایط آبی و دیم معرفی کرد. تجزیه خوشه ای نشان داد که ژنوتیپ‌های G1، G2، G3، G9، G10 و G11 در یک گروه قرار گرفتند و می‌توان این ژنوتیپ‌ها را ازنظر شاخص‌های محاسبه‌شده، به‌عنوان ژنوتیپ‌های متحمل به خشکی در نظر گرفت.
نتیجه‌گیری: بین شاخص‌های MP، STI، GMP، MSTI2، HM و RDY محاسبه‌شده با عملکرد در شرایط آبیاری معمولی و دیم همبستگی معنی‌داری وجود داشت؛ بنابراین می‌توان از این شاخص‌ها جهت گزینش ژنوتیپ‌های متحمل به تنش استفاده کرد. گروه‌بندی ژنوتیپ‌های جو بر اساس شاخص‌های کمی محاسبه‌شده نشان داد، ژنوتیپ‌های G2، G3 و G13 به‌عنوان ژنوتیپ‌های برتر در شرایط آبیاری کامل و متحمل‌ترین ژنوتیپ‌های جو نسبت به تنش کم‌آبی شناسایی شدند.
مقدمه و هدف: مهم‌ترین عامل محدودکننده رشد گیاهان در شرایط دیم، آب می‌باشد و چون بخش اعظم اراضی ایران در نواحی خشک و نیمه‌خشک واقع شده‌اند، تعیین تحمل نسبی به خشکی در گیاهان زراعی از اهمیت ویژه برخوردار است. با ارزیابی ژنوتیپ‌هایی از هر گیاه که تحت شرایط کم‌آبی قادر به ارائه عملکرد نسبتاً قابل قبولی باشند، می‌توان با اطمینان بیشتری آن‌ها را در نواحی خشک و نیمه‌خشک کشت نمود.
مواد و روش‌ها: به‌منظور بررسی اثر تنش خشکی و انتخاب ژنوتیپ های متحمل به خشکی در جو، 15 ژنوتیپ مختلف در دو شرایط نرمال آبیاری و دیم در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی در چهار تکرار در سال زراعی 1400-1399 در دو ایستگاه تحقیقاتی خیرآباد و خدابنده استان زنجان مطالعه شدند.
یافته‌ها: نتایج تجزیه مرکب نشان داد که بین دو شرایط نرمال و دیم ازنظر صفت عملکرد دانه بین ژنوتیپ‌ها تفاوت معنی‌داری وجود داشت و شرایط دیم باعث کاهش بیش از 50 درصدی عملکرد دانه در مقایسه با شرایط آبیاری نرمال گردید. در شرایط آبیاری معمولی بیشترین عملکردها به ترتیب متعلق به ژنوتیپ‌های G3، G10 و G11 و در شرایط دیم علی رغم معنی‌دار نشدن اختلافات بین ژنوتیپ‌ها بیشترین عملکرد بهترتیب متعلق به ژنوتیپ‌های G3، G6 و G2 بود. بین ژنوتیپ‌های موردمطالعه، ازنظر کلیه شاخص‌های کمّی مقاومت به خشکی (به‌جز شاخص YI و SNPI) و نیز عملکرد در شرایط دیم اختلاف بسیار معنی‌داری وجود داشت. تجزیه همبستگی شاخص‌ها با عملکرد در شرایط آبیاری معمولی و دیم، نشان داد که بین شاخص‌های MP، STI، GMP، MSTI2، HM و RDY با عملکرد در شرایط آبیاری معمولی و دیم همبستگی معنی‌داری وجود داشت. تجزیه به مؤلفه‌های اصلی بر اساس شاخص‌ها، نشان داد که مؤلفه اول 79/95 و مؤلفه دوم 14/049درصد از تغییرات کل را توجیه می‌کنند. نمودار بای‌پلات حاصل از مؤلفه‌ها نشان داد که ژنوتیپ‌های G1، G2، G3، G9، G10، G11، G12 و G13 در قسمت مثبت نمودار مؤلفه اوّل قرار داشته و این ژنوتیپ‌ها دارای سازگاری خوبی به محیط‌های آبی بودند. از بین این ژنوتیپ‌ها، ژنوتیپ‌های G2، G3 و G13 در قسمت مثبت نمودار مؤلفه دوم قرار گرفتند بنابراین می‌توان این ژنوتیپ‌ها را ژنوتیپ‌های با عملکرد بالا در هر دو شرایط آبی و دیم معرفی کرد. تجزیه خوشه ای نشان داد که ژنوتیپ‌های G1، G2، G3، G9، G10 و G11 در یک گروه قرار گرفتند و می‌توان این ژنوتیپ‌ها را ازنظر شاخص‌های محاسبه‌شده، به‌عنوان ژنوتیپ‌های متحمل به خشکی در نظر گرفت.
نتیجه‌گیری: بین شاخص‌های MP، STI، GMP، MSTI2، HM و RDY محاسبه‌شده با عملکرد در شرایط آبیاری معمولی و دیم همبستگی معنی‌داری وجود داشت؛ بنابراین می‌توان از این شاخص‌ها جهت گزینش ژنوتیپ‌های متحمل به تنش استفاده کرد. گروه‌بندی ژنوتیپ‌های جو بر اساس شاخص‌های کمی محاسبه‌شده نشان داد، ژنوتیپ‌های G2، G3 و G13 به‌عنوان ژنوتیپ‌های برتر در شرایط آبیاری کامل و متحمل‌ترین ژنوتیپ‌های جو نسبت به تنش کم‌آبی شناسایی شدند.
نوع مطالعه: پژوهشي |
موضوع مقاله:
اصلاح براي تنش هاي زنده و غيرزنده محيطي
دریافت: 1401/1/28 | ویرایش نهایی: 1402/3/21 | پذیرش: 1401/4/12 | انتشار: 1402/3/21
دریافت: 1401/1/28 | ویرایش نهایی: 1402/3/21 | پذیرش: 1401/4/12 | انتشار: 1402/3/21
فهرست منابع
1. Abdulshahi, R., M. Omidi, A. Talei and B. Yazdi Samadi. 2010. Evaluation of bread wheat genotypes in terms of drought tolerance. Iranian Journal of Crop Science, 3(1): 1-14 (In Persian).
2. Ahmadi, A., M. Judy, A. Tavakoli and M. Ranjbar. 2008. Investigation of yield and some related morphological reactions in different wheat genotypes under stress and non-stress conditions. Journal of Science and Technology of Agriculture and Natural Resources, 46: 155-165 (In Persian).
3. Ali, M.B. and A.N. El-Sadek. 2016. Evaluation of drought tolerance indices for wheat (Triticum aestivum L.) under irrigated and rainfed conditions. Communications in Biometry and Crop Science, 11: 77-89.
4. Asghari, A., S. Tadili, R. Karimizadeh, O. Sofalion, and H.R. Mohammaddoust Chamanabad. 2000. Evaluation of stress tolerance in durum wheat genotypes based on tolerance indices, Journal of Crop Breeding, 12(34): 185-198 (In Persian). [DOI:10.29252/jcb.12.34.185]
5. Blum, A. 1988. Plant breeding for stress environments. CRC Press, Boca Raton, FLPP, 38-78.
6. Bouslama, M. and W.T. Schapaugh. 1984. Stress tolerance in soybean. Part 1. Evaluation of three screening techniques for heat and drought tolerance. Crop Science, 24: 933-937. [DOI:10.2135/cropsci1984.0011183X002400050026x]
7. Calhoum, D.S., C. Gebeyehu, A. Miranda, S. Rajaram, and M. Van Ginkel. 1994. Choosing evaluation environments to increase grain yield under drought conditions. Crop Science, 34: 673-678. [DOI:10.2135/cropsci1994.0011183X003400030014x]
8. Chaves, M.M., J.P. Maroco, and J.S. Pereira. 2003. Understanding plant responses to drought: from genes to the whole plant. Functional Plant Biology, 30: 239-264. [DOI:10.1071/FP02076]
9. Dolatpanah, T., M. Rustaei, F. Ahkapz and N. Mohebalipour. 2013. The effect of drought stress on yield and its components in intermediate and winter barley genotypes in Maragheh region. Seed and Plant Journal, 1-29(2): 257-275 (In Persian).
10. Eghbali, S., S. Aharizad, M. Yarnia, and M. khalili. 2016. Evaluating of drought tolerance of doubled haploid barley (Hordeum vulgare L.) lines using toleance indices. Journal of Crop Ecophysiology, 10(1): 139-149 (In Persian).
11. Ehdaie, B., G.A. Alloush, M.A. Madore, and J.G. Waines, 2006. Genotypic variation for stem reserves and mobilization in wheat: Postanthesis changes in internode dry matter. Crop Science, 46: 735-746. [DOI:10.2135/cropsci2005.04-0033]
12. Ehdaie, B., J.G. Waines and A.E. Hall. 1988. Differential responses of landrace and improved spring wheat genotypes to stress. Crop Science, 28: 838-842. [DOI:10.2135/cropsci1988.0011183X002800050024x]
13. El-Monayeri, M.O., A.M. Hegazi, N.H. Ezzat, M.H. Salem and S.M. Tahoun. 1984. Growth and yield of some wheat and barley varieties grown under different moisture stress levels. Annals of Agricultural Science Moshtobor, 20: 231-243.
14. FAO. 2020. http://faostat3.fao.org/download/Q/QC/E.
15. Farshadfar, E. and J. Sutka. 2002. Screening drought tolerance criteria in maize. Acta Agron. Hung., 50: 411-16. [DOI:10.1556/AAgr.50.2002.4.3]
16. Farshadfar, A. 2000. Selection for drought resistance in chickpea lines. Iranian Journal of Agricultural Sciences, 32: 65-75 (In Persian).
17. Fath Baheri, S., A. Javanshir, H. Kazemi and S. Ahri Zad. 2003. Evaluation of some drought tolerance indices in several spring barley genotypes. Journal of Agricultural Knowledge, 13(3): 95-105 (In Persian).
18. Fernandez, G.C.J. 1992. Effective selection criteria for assessing plant stress tolerance. In: Kue C. G. (ed.), Adaptation of food crops to temperature and water stress. 257-270 pp.
19. Fisher, R.A. and R. Maurer. 1978. Drought resistance in spring wheat cultivars. I. Grain yield responses. Australian Journal of Research, 29: 897-917. [DOI:10.1071/AR9780897]
20. Gavuzzi, P., F. Rizza, M. Palumbo, R.G. Campaline, G.L. Ricciardi, and B. Borghi. 1997. Evaluation of field and laboratory predictors of drought and heat tolerance in winter cereals. Canadian Journal of Plant Science, 77: 523-531. [DOI:10.4141/P96-130]
21. Golestani, M. and H. Paknit. 2007. Evaluation of drought tolerance indices in sesame lines. Journal of Agricultural Science and Technology, 1: 141-149 (In Persian).
22. Hesadi, P. 2006. Selection for drought tolerance in barley lines in Kermanshah climatic conditions. Iranian Journal of Agricultural Sciences, 12: 143-153 (In Persian).
23. Ilker, E., Ö. Tatar, F. AykutTonk, and M. Tosun. 2011. Determination of tolerance level of some wheat genotypes to post-anthesis drought. Turkish Journal of Field Crops, 16(1): 59-63.
24. Kamrany, M., A. Mehraban, and M. Shiri. 2019. Identification of drought tolerant genotypes in dryland wheat using drought tolerance indices. Journal of Crop Breeding, 10(28): 13-26 (In Persian). [DOI:10.29252/jcb.10.28.13]
25. Karami, A., M.R. Ghanadha, M. Naghavi, and M. Mardi. 2005. Evaluation of drought resistance in barley. Journal of Agricultural Sciences, 36(3): 547-560 (In Persian).
26. Khorshid, A.M. and A. rajabi. 2014. Investigation on quantity and quality characters of sugar beet advanced breeding populations in drought and salinity stress and non-stress conditions, International Journal of Agriculture and Crop Sciences, Available online at www.ijagcs.com IJACS/2014/7-9/532-536,
27. Kristin, A.S., R.R. Serna, F.I. Perez, B.C. Enriquez, J.A.A. Gallegos, P.R. Vallejo, N. Wassimi and J.D. Kelley. 1997. Improving common bean performance under drought stress. Crop Science, 37: 43-50. [DOI:10.2135/cropsci1997.0011183X003700010007x]
28. Lan, J. 1998. Comparison of evaluating methods for agronomic drought resistance in crops. Acta Agricult Bor-occid Sinic, 7: 85-87.
29. Mahdavi, A.M., B. Sorkhi Allahlo, S. Ahmadi and H. Zare Manesh. 2012. Evaluation of drought tolerance in barley genotypes using stress tolerance indices. Journal of Crop Production Research, 4(2): 121-133 (In Persian).
30. Moghadam, A. and M. Hadizadeh. 2002. Reaction of corn hybrids and their parent lines to drought using different stress tolerance indices. Seed and Plant Journal, 18(3): 255-272 (In Persian).
31. Mohammadi, S., B. Sorkhy, M. Bayat and S. Sharafi, 2014. Evaluating resistance of different barley (Hordeum vulgar L.) genotypes to water deficit stress using physiological traits. International Journal of Scientific Research in Environmental Sciences. 2(6): 209-219. [DOI:10.12983/ijsres-2014-p0209-0219]
32. Moosavi, B., B. Yazdi Samadi, M.R. Naghavi, A.A. Zali, H. Dashtid and A. Pourshahbaz. 2008. Introduction of new indices to identify relative drought tolerance and resistance in wheat genotypes. Online at http://jdesert.ut.ac.ir.
33. Nabi Pour, A.R., B. Yazdi Samadi, A. Zali and K. Postini. 2001. Investigation of the effect of drought on some morphological traits and the relationship between these traits and stress sensitivity index in several wheat genotypes. Desert Journal, 7: 31-47 (In Persian).
34. Naderi, A., A. Hashemi Dezfuli, R. Shokrani and A. Rezaei. 1998. Effects of irrigation cut-off time and harvest date on quantitative and qualitative yield of sugarcane of CP-57 variety in Khuzestan, Iranian Journal of Crop Sciences, 1(1): 13-19 (In Persian).
35. Nikkhah, H.R., M.R. Naghavi, V. Mohammadi and H. Soltanloo. 2014. Physiological and agronomic traits related to drought tolerance in barley recombinant inbred line population (Arigashar×Irri). Seed and Plant Improvement Journal, 30(4): 821-840 (In Persian).
36. Poor Saleh, M. 1993. Cereals (wheat, barley, rice, corn). Saffar Publications. 511 p.
37. Rosielle, A.A. and J. Hamblin. 1981. Theoretical aspects of selection for yield in stress and non-stress environment. Crop Science, 21: 943-946. [DOI:10.2135/cropsci1981.0011183X002100060033x]
38. Saberi, A., K.H. Mustafavi and A. Mehraban. 2016. The effect of drought stress on some morphological traits in different barley cultivars. Agronomy and Plant Breeding, 12(4): 91-103 (In Persian).
39. Schneiter, A.A., B.L. Johnson and T.L. Henderson. 1992. Rooting depth and water use of different sunflower phenotypes. In proceeding of 13th International sunflower Conference, Pisa, Italy.
40. Shafazadeh, M., A. Yazdan Sepas, A. Amini and M.R. Ghanadha .2004. Study of terminal drought tolerance in promising winter and facultative wheat genotypes using stress susceptibility and tolerance indices, Seed and Plant Journal, 20(1): 57-71 (In Persian).
41. Sio-Se Mardeh, A., A. Ahmadi, K. Poustini and V. Mohammadi. 2006. Evalution of drought resistance indices under various environmental conditions. Field crops Research, 98: 222-229. [DOI:10.1016/j.fcr.2006.02.001]
42. Singh, B.D. 2000. Plant Breeding-Principles and Methods. Kalyani Publisher. 896 pp.
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |