Document Type : Research Paper
Authors
Department of Plant Production and Genetic, Faculty of Agricultural Science and Engineering, Razi University, Kermanshah, Iran.
Abstract
Keywords
Main Subjects
مقدمه
گندم با نام علمی .Triticum aestivum L مهمترین گیاه زراعی ایران و جهان محسوب میشود. گندم به علت داشتن گلوتن بالا، خاصیت نانوایی مطلوب و درصد نشاسته بالای دانه نسبت به دیگر گیاهان خانواده غلات برتری دارد (Arzani, 2011). مقدار تولید جهانی گندم در سال 2020 معادل با 761 میلیون تن با متوسط تولید 3474 کیلوگرم در هکتار (FAO, 2022) و در همین سال زراعی مقدار تولید گندم در ایران برابر با 5/13 میلیون تن با متوسط عملکرد 4200 و 1295 کیلوگرم در هکتار بهترتیب در شرایط کشت آبی و دیم بوده است (Ahmadi et al., 2021).
با شناخت نیازهای گیاه و برطرفکردن این نیازها و ارائه راهکارهای مناسب جهت تنظیم رشد و نمو و افزایش عملکرد میتوان به تولید بیشتر گیاهان زراعی مانند گندم کمک کرد. یکی از مهمترین عوامل تنظیمکننده در این ارتباط فیتوهورمونها یا تنظیمکنندههای رشد گیاهی (Plant Gowth Regulators) میباشند (Hirayama et al., 2022). تنظیم نمو گیاه جهت رشد مناسب گیاه و حصول عملکرد مناسب در شرایط متغیر مزرعه، نتیجه اثرات متقابل بین تنظیمکنندههای رشد گیاهی است (Ku et al., 2018). تغییر غلظت هورمونها در این شرایط و حتی برهمخوردن غلظت هورمونها نسبت به هم در کاهش یا افزایش کارایی گیاهان نقش اساسی دارد (Yu et al., 2020). تنظیمکنندههای رشد گیاهی مانند ایندولاستیکاسید (IAA)، آبسیزیکاسید (ABA)، سیتوکینین (CK) و جیبرلیکاسید (GA) ارتباط نزدیکی با نمو دانه (بافت مخزن) دارند و از طریق تأثیر بر جنبههای مختلف قدرت مخزن شامل اندازه و فعالیت مخزن در شکلگیری عملکرد دانه نقش تعیینکننده دارند (Li et al., 2021).
تحقیقات نشان داده محلولپاشی GA، انتقال مواد فتوسنتزی به آوندهای آبکش را تسریع مینماید. همچنین بیان شده که رشد طولی اندامهای هوایی که بهواسطه GA در گیاهان مختلف رخ میدهد، در نتیجه افزایش تقسیم سلولی، طویلشدن سلولها و یا هر دو با هم میباشد (Betrand & Ernstsen, 2001). IAAقادر است همانند CK و یا در مشارکت با آن تقسیم سلولی را تحریک کند (Yang et al., 2016). در این ارتباط، محققان نشان دادند که IAA برای افزایش عملکرد دانه مفید بوده و همچنین غلظت IAA از 50 تا 100 میلیگرم در لیتر اثر قابل توجهی بر رشد بوته و عملکرد دانه نسبت به شاهد نشان داد (Hussain et al., 2001; Pustovoitova et al., 2004; Abdoli et al., 2013). CK نیز نقش مهمی در تشکیل وزن دانهها در قسمتهای مختلف سنبله و سنبلچه بازی میکند. مقادیر بالای CK در دانهها در مرحلهی پر شدن دانه، احتمالاً ممکن است تقسیم سلولی آندوسپرم را افزایش داده و در نتیجه مخزن قویتری را ایجاد میکند که انتقال مواد پرورده و تجمع مواد را در دانههای در حال رشد افزایش میدهد. در این راستا، Saeidi et al. (2006) گزارش کردند که اعمال خارجی CK در مرحله تقسیم سلولی دانهها سبب افزایش عملکرد دانه، زیستتوده و تعداد دانه در سنبله گندم میشود و بیشترین شاخص برداشت هنگام اعمال CKدر مرحله تقسیم سلولی ایجاد شد. همچنین Yang et al. (2003) گزارش کردند که اعمال خارجی CK در مرحله تقسیم سلولی در برنج، بیشترین تأثیر مثبت را در شکلگیری عملکرد دانه داشت. تنظیمکنندههای رشد گیاهی مانند CK، IAA و GA نقش مثبت در تنظیم صفتهای فیزیولوژیک و بیوشیمیایی گیاه از جمله فتوسنتز و در نهایت بهبود کمی و کیفی عملکرد دانه گیاهان زراعی دارند
(Muller and Munne-Bosch, 2021). در این ارتباط، Mahrokh et al. (2016) گزارش کردند که مصرف سیتوکینین با غلظت 50 میلیگرم در لیتر میزان کلروفیل a را به مقدار 7/37 درصد افزایش داد و تولید اسیدآمینه پرولین را به مقدار 6/16 درصد کاهش داد و همچنین تنظیمکننده رشد گیاهی اکسین با غلظت 10 و 20 میلیگرم در لیتر بهترتیب باعث افزایش کلروفیل a به میزان 8/22 درصد و کاهش پرولین به میزان 0/18 درصد شد. علاوه بر تأثیر مثبت تنظیمکنندههای رشد گیاهی بر رشد و عملکرد گیاهان زراعی، برخی از محققان نیز به تأثیر مثبت آنها بر کیفیت محصول تولیدی نیز اشاره کردهاند. به طور مثال،
Yang et al. (2003) با اعمال خارجی تنظیمکنندههای رشد گیاهی در دو رقم مختلف گندم مشاهده کردند که درصد پروتئین دانه با اعمال آبسیزیکاسید و جیبرلیکاسید بهطور قابل توجهی افزایش پیدا کردند.
باتوجهبه اهمیت گیاه زراعی گندم و نقش تنظیمکنندههای رشد گیاهی در شکلگیری عملکرد دانه گندم، تحقیق حاضر در راستای بررسی تأثیر کاربرد خارجی تنظیمکننده رشد در در دو مرحلهی متورمشدن غلاف سنبله و ابتدای گلدهی بر عملکرد دانه (از نظر کمی و کیفی) و همچنین برخی خصوصیات فیزیولوژیک مرتبط با شکلگیری عملکرد دانه اجرا شد.
مواد و روشها
تحقیق فوق در سال زراعی 1394-1393 در مزرعه تحقیقاتی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه رازی کرمانشاه اجرا شد. محل اجرای آزمایش در طول جغرافیایی 47 درجه و 9 دقیقه شرقی و عرض جغرافیایی 34 درجه و 21 دقیقه شمالی با 1319متر ارتفاع از سطح دریا قرار داشت. قبل از اجرای آزمایش، زمین با گاوآهن برگرداندار شخم زده شد و تسطیح و بلوکبندی در اوایل پاییز انجام گرفت. کشت در تاریخ 15 آبان 1393 به صورت خطی در شش خط با فواصل خطوط 25 سانتیمتر و به طول پنج متر با تراکم 400 بذر در متر مربع انجام شد. عملیات داشت نظیر مبارزه با علفهای هرز، آبیاری و کوددهی در طول فصل رشد به طور یکنواخت برای کلیهی کرتها و در صورت نیاز صورت گرفت. میانگین دما و بارندگی ماههای سال محل انجام پژوهش در شکل 1 و ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی خاک مزرعه در جدول 1 آمده است.
آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح پایه بلوکهای کامل تصادفی اجرا شد. در این آزمایش فاکتور اول در 10 سطح و شامل 10 رقم مختلف گندم نان بود. رقمهای مورد بررسی عبارتند از: زارع (زمستانه و متوسطرس)، پارسی (بهاره و زودرس)، سیوند (بهاره و متوسطرس)، پیشتاز (بهاره و متوسطرس)، بهار (بهاره و نسبتاً زودرس)، آذر 2 (زمستانه و زودرس)، بزوستایا (زمستانه، متوسط تا دیررس)، گاسپارد (زمستانه، دیررس)، سیروان (بهاره و زودرس) و مرودشت (بهاره و متوسطرس) از تیپهای مختلف رشدی بودند. بذرها از مرکز تحقیقات دیم سرارود و مرکز تحقیقات جهاد کشاورزی کرمانشاه تهیه شدند. فاکتور دوم نیز در چهار سطح از تنظیمکنندههای رشد گیاهی شامل سیتوکینین، اکسین و جیبرلین و عدم محلولپاشی تنظیمکنندههای رشد گیاهی (محلولپاشی با آب) بودند. محلولپاشی تنظیمکنندههای رشد گیاهی در دو مرحلهی متورمشدن غلاف سنبله و ابتدای گلدهی صورت گرفت. باتوجهبه نتایج محققان دیگر
(Yang et al., 2003) غلظت 50 میکرو مولار سیتوکینین (به فرم BAP)، اکسین (به فرم IAA) و جیبرلین (به فرم GA3) استفاده شد. این مواد از شرکت سیگما تهیه شدند. جهت سهولت در حلشدن، ابتدا مقادیر محاسبهشده این تنظیمکنندههای رشد گیاهی در دو میلیلیتر محلول سود یک نرمال حل شده و با آب مقطر به حجم مورد نظر رسانده شد. جهت جذب سطحی بهتر از چند قطره تیپول (05/0 درصد) به عنوان مویان استفاده شد و جهت اطمینان از جذبشدن تنظیمکنندههای رشد توسط گیاه، عمل محلولپاشی سه روز متوالی در هر کرت در سطح هفت متر مربع انجام شد.
شکل 1- میانگین دما و بارندگی سال زراعی 94-1393 در منطقه کرمانشاه
Figure 1. Average temperature and percipitation of the crop year 2014-2015 in Kermanshah region
جدول 1- ویژگیهای شیمیایی و فیزیکی خاک محل اجرای آزمایش Table 1. Chemical and physical characteristics of the soil where the experiment was carried out |
||||||||||||||
P |
K |
Cu |
Fe |
Zn |
Mn |
|
Organic Mater |
CaCO3 |
Sand |
Silt |
Clay |
N |
pH |
Soil Texture |
ppm |
% |
|||||||||||||
18 |
360 |
1.8 |
4.5 |
0.48 |
14 |
|
0.99 |
28 |
10.7 |
43.9 |
45.4 |
0.09 |
7.8 |
Clay silty |
همچنین بهمنظور جلوگیری از تجزیه سریع آن توسط نور خورشید، محلولپاشی تنظیمکنندههای رشد گیاهی در زمان غروب آفتاب انجام شد و صفتهای زیر در این ارتباط مورد اندازهگیری قرار گرفتند.
عملکرد دانه و صفتهای زراعی: برای هر یک از رقمهای مورد بررسی در مرحله رسیدگی کامل (رسیدگی تکنولوژیک)، دو متر مربع از هر کرت برداشت شد و عملکرد دانه و زیستتوده محاسبه شدند. برای اندازهگیری تعداد دانه در سنبله، پنج بوته در هر کرت بهصورت تصادفی انتخاب شدند و تعداد دانه در سنبله آنها اندازهگیری شد. برای اندازهگیری وزن هزار دانه، سه نمونه تصادفی 1000 تایی از بذر هر کرت توزین شدند و میانگین آنها به عنوان وزن هزار دانه لحاظ شد. برای اندازهگیری تعداد سنبله در متر مربع، تمام سنبلههای یک خط یک متری از هر کرت با رعایت اثر حاشیه شمارش شد. شاخص برداشت از تقسیمکردن عملکرد دانه هر کرت بر عملکرد بیولوژیک همان کرت محاسبه شد. ارتفاع بوته از سطح خاک تا سنبلچۀ انتهایی بدون درنظرگرفتن طول ریشک در زمان برداشت اندازهگیری شد. وزن هکتولیتر نیز با وزنکردن بذرهای داخل استوانه مدرج که حجم آنها مشخص شده است و تعمیم آن به وزن یک حجم 100 لیتری محاسبه شد.
محتوی پروتئین دانه: این صفت در زمان رسیدگی تکنولوژیک و در بذرها اندازهگیری شد. برای اندازهگیری این صفت از دستگاه NIR مرکز تحقیقات جهاد کشاورزی کرمانشاه استفاده شد.
صفتهای فیزیولوژیک مورد بررسی در این تحقیق که 14 روز بعد از گردهافشانی مورد بررسی قرار گرفتند، به شرح زیر بودند:
ارزیابی عملکرد کوانتومی فتوسیستم II برگها: جهت اندازهگیری شاخص Fm/Fv (حداکثر عملکرد کوانتومی فتوسیستم II در شرایط سازگارشده با تاریکی) از دستگاه استرسمتر قابل حمل (PSM, Hansonthech, UK) استفاده شد. بهاینمنظور از هر کرت آزمایشی، آخرین برگ توسعهیافته در پنج بوته به صورت تصادفی انتخاب و بعد از قراردادن برگها در تاریکی توسط گیرههای مخصوص (جهت عادتدادن برگ به تاریکی) به مدت 17 دقیقه از ساعت 9 تا 12 صبح، شاخص حداکثر کارایی فتوشیمیایی فتوسیستم II(Fm/Fv) و شاخص زندهمانی (Pi) از روی دستگاه قرائت شدند.
محتوی پروتئینهای محلول برگها: برای تعیین غلظت پروتئینهای محلول از روش Bradford (1976) استفاده شد. در این روش پس از آمادهسازی نمونهها، با استفاده از پلیتهای الایزا میزان جذب نوری در طول موج 595 نانومتر توسط دستگاه مخصوص پلیت الایزا
(Bio Tek, Powerwave XS2, USA) قرائت شد. به منظور کمیکردن دادههای بهدستآمده، از غلظتهای مشخص سرم آلبومین گاوی (BSA) استفاده شد.
رنگیزههای فتوسنتزی: برای اندازهگیری محتوی رنگیزههای گیاهی شامل: کلرفیل a، کلروفیل b، کلروفیل کل و کاروتنوئیدها از روش Lichtenthaler & Wellburn (1983) استفاده شد. در این روش پس از آمادهسازی نمونهها، با استفاده از پلیت الایزا میزان جذب نوری در طول موجهای 663، 646 و 470 توسط دستگاه مخصوص پلیت الایزا (Bio Tek, Powerwave XS2, USA) قرائت شد. در ادامه با استفاده از روابط زیر غلظت کلروفیل a، کلروفیل b، کلروفیل کل و کارتنوئیدها محاسبه شد.
Chlorophyll a = 12.21 (A663) – 2.81 (A646)
Chlorophyll b = 20.13 (A646) – 5.1 (A663)
Chlorophyll t = Chl a + Chl b
Carotenoids = (1000 A470 – 3.27 [Chl a] – 104 [Chl b]/227
تبادلات گازی برگ پرچم: به منظور اندازهگیری خصوصیات مرتبط با تبادلات گازی در واحد سطح برگ شامل: هدایت روزنهای، سرعت تعرق، غلظت دیاکسیدکربن اتاقک روزنه و دمای سطح برگ از دستگاه فتوسنتز متر (Portable LCi) ساخت شرکت
Bio scientific Ltdکشور انگلستان استفاده شد. تمامی اندازهگیریها در ساعت 9 الی 12 صبح و در شدت نور 1400-1200 میکرومول فوتون بر متر مربع بر ثانیه انجام شد. پس از بررسی نرمالبودن دادههای بهدستآمده توسط نرمافزار SPSS، برای تجزیه و تحلیل دادهها از نرمافزار SAS استفاده شد. جهت انجام مقایسات میانگینها از آزمون چنددامنهای دانکن در سطح احتمال پنج درصد استفاده شد.
نتایج و بحث
صفتهای زراعی
نتایج حاصل از تجزیه واریانس عملکرد و اجزای آن (جدول 2) نشان دادند که اثر تیمار محلولپاشی بر صفتهای عملکرد دانه، وزن هزار دانه و شاخص برداشت در سطح احتمال یک درصد و بر عملکرد زیستتوده در سطح احتمال پنج درصد معنیدار بود. بین ژنوتیپهای مورد بررسی نیز از نظر صفتهای عملکرد دانه، عملکرد زیستتوده، شاخص برداشت، تعداد دانه در سنبله، وزن هزار دانه، وزن هکتولیتر و ارتفاع بوته در سطح احتمال یک درصد اختلاف معنیداری مشاهده شد. بر اساس نتایج مقایسه میانگین (جدول 3) مشخص شد که بیشترین عملکرد دانه مربوط به رقم سیوند و پارسی (بهترتیب 1147 و 1094 گرم بر متر مربع) و کمترین عملکرد نیز مربوط به رقم آذر 2 (636 گرم بر متر مربع) و سپس بزوستایا (759 گرم بر متر مربع) بود. همچنین مشابه با نتایج بالا، بیشترین مقدار عملکرد زیستتوده، شاخص برداشت و وزن هزار دانه به رقمهای سیوند و پارسی و کمترین مقدار به رقم آذر 2 تعلق داشت (جدول 3). بیشترین تعداد دانه در سنبله در رقم سیوند (47 دانه در سنبله) و کمترین تعداد دانه در سنبله به رقم آذر 2 (31 دانه در سنبله) تعلق داشت (جدول 3). بر اساس نتایج، بیشترین وزن هکتولیتر به میزان 6/80 و 9/81 کیلوگرم بهترتیب در رقمهای پارسی و سیوند و کمترین مقدار آن بهمیزان 8/64 در هر دو رقم آذر 2 و بزوستایا به دست آمد. بیشترین و کمترین ارتفاع بوته نیز بهترتیب به رقمهای آذر 2 و گاسپارد تعلق داشت (جدول 3).
جدول 2- تجزیه واریانس (میانگین مربعات) اثر تیمار محلولپاشی در مرحله گلدهی و متورمشدن غلاف سنبله بر عملکرد دانه و برخی صفتهای مرتبط با آن در رقمهای مختلف گندم نان در منطقه کرمانشاه.
Table 2. Analysis of variance (mean of square) for effect of exogenous application treatment in flowering and booting stages on grain yield and some traits connected it in different bread wheat cultivars in Kermanshah region.
Source of variation |
df |
Mean of square (MS) |
|||||||
Grain yield |
Biological yield |
Harvest index |
Number of grains per spike |
1000 grain weight |
Number of spikes per m2 |
Hectoliter weight |
Plant heigh |
||
Block |
2 |
22857** |
2653** |
0.292ns |
37.1** |
4.31* |
7460** |
581** |
118* |
Cultivar (C) |
9 |
26334** |
184961** |
11.14** |
29.4** |
21.4** |
113ns |
7231** |
794** |
Exogenous application (E) |
3 |
3112** |
9862* |
47.87** |
8.47ns |
5.90** |
291ns |
13.0ns |
44.5ns |
C × E |
27 |
23.6ns |
402ns |
3.42ns |
2.15ns |
0.138ns |
581ns |
1.50ns |
19.5ns |
Error |
78 |
27.6 |
200 |
3.10 |
4.44 |
1.32 |
487 |
7.25 |
31.4 |
CV (%) |
- |
2.3 |
1.6 |
3.53 |
5.27 |
2.78 |
10.6 |
3.80 |
6.54 |
*، ** و ns بهترتیب معنیدار در سطوح احتمال یک پنج و یک درصد و بدون اختلاف معنیدار.
*, ** and ns significant at 5 and 1% probability levels and non-significant, respectively.
جدول 3- مقایسه میانگین عملکرد دانه و برخی صفتهای مرتبط با آن در در رقمهای مختلف گندم نان تحت شرایط محلولپاشی تنظیمکنندههای رشد در منطقه کرمانشاه.
Table 3. Mean of comparison of grain yield and some traits connected it in different bread wheat cultivars on exogenous application of plant growth regulators treatment in Kermanshah region.
Cultivar |
Grain yield (kg/ha) |
Biological yield (kg/ha) |
Harvest index (%) |
Number of grains per spike |
1000 grain weight (g) |
Hectoliter weight (kg) |
Plant heigh (cm) |
Azar2 |
6360 g |
15050 f |
42 e |
31 g |
36.7 f |
64.8 f |
102 a |
Bahar |
8890 e |
17780 cde |
50 bc |
41 cd |
39.8 cd |
68.1 de |
89.8 c |
Pishtaz |
9260 d |
18510 b |
50 bc |
43 c |
42.8 b |
74.1 b |
81.1 e |
Sivand |
10940 b |
20490 a |
53 a |
47 a |
49.2 a |
81.9 a |
80.6 e |
Parsi |
11470 a |
20990 a |
54 a |
45 b |
48.3 a |
80.6 a |
78.4 e |
Zare |
8720 e |
17550 de |
49 bcd |
37 e |
38.6 e |
70.5 c |
86.4 cd |
Marvdasht |
8840 e |
17640 def |
50 bc |
38 e |
38.8 de |
66.5 ef |
83.1 de |
Sirvan |
8840 e |
17750 cd |
49 bcd |
41 cd |
40.2 c |
67.8 de |
79.6 e |
Gaspard |
9920 c |
18920 c |
52 ab |
35 f |
40.1 c |
69.7 cd |
78.8 e |
Bezostaya |
7590 f |
16360 ef |
46 d |
37 e |
38.8 de |
64.8 f |
95.9 b |
در هر ستون میانگینهای دارای حروف مشابه بر اساس آزمون دانکن در سطح احتمال پنج درصد تفاوت معنیدار با هم ندارند.
Means in each column followed by similar letter(s) are not significantly different at 5% probability level based on Duncan test.
رقمهای سیوند و پارسی که بالاترین عملکرد دانه و بالاترین وزن هکتولیتر دانه را دارا بودند و رقمهای کم عملکرد آذر 2 و بزوستایا در این تحقیق پایینترین وزن هکتولیتر دانه را داشتند (جدول 3). برعکس وزن هکتولیتر، رقمهای با عملکرد بیشتر (مانند سیوند و پارسی) ارتفاع بوته پایین و رقمها با عملکرد پایینتر (مانند: آذر 2 و بزوستایا) ارتفاع بوته بالا داشتند. بنابراین براساس نتایج، رقمهای پاکوتاه دارای عملکرد بیشتری نسبت به رقمهای پابلند گندم بودند. در این ارتباط Richards (1992) گزارش کردند که بیشترین عملکرد دانه در گندم در ارتفاع 70 تا 100 سانتیمتر ساقه حاصل شده است. از دلایل عمده پایینتربودن عملکرد دانه رقمهای پابلند نسبت به رقمهای پاکوتاه، کودپذیری پایین و ورس این رقمها میباشد (Khajepour, 2021). جدول ضرایب همبستگی (جدول 5) نیز در تایید این نتایج همبستگی مثبت و معنیداری بین عملکرد دانه و وزن هکتولیتر نشان داد. وزن هکتولیتر همچنین با تعداد دانه در سنبله، وزن هزار دانه و سرعت تعرق همبستگی مثبت و معنیدار و با ارتفاع بوتهها همبستگی منفی و معنیدار داشت. وزن هکتولیتر نشانگر میزان استحصال آرد از دانه گندم میباشد. هرچه میزان این پارامتر بیشتر باشد، قابلیت استحصال آرد نیز افزایش مییابد. پس با توجه به نتیجه بهدستآمده میتوان بیان کرد که هرچه دانه پرتر (وزن دانه بیشتر) باشد میزان وزن هکتولیتر نیز افزایش مییابد. اعمال تیمار محلولپاشی تنظیمکنندههای رشد اثر معنیداری بر صفتهای وزن هکتولیتر و ارتفاع بوته در این شرایط نداشتند. براساس نتایج جدول ضرایب همبستگی صفتها (جدول 5)، همبستگی عملکرد دانه با عملکرد زیستتوده، شاخص برداشت، وزن هکتولیتر، تعداد دانه در سنبله و وزن هزار دانه مثبت و معنیدار بود، اما با ارتفاع ساقه همبستگی منفی و معنیدار بود. این بدان معناست که به احتمال زیاد عملکرد دانه با اجزای عملکرد در ارتباط است و افزایش اجزای عملکرد بهخصوص تعداد دانه در سنبله و وزن هزار دانه منجر به افزایش عملکرد خواهد شد. در این بین، بخاطر همبستگی منفی بین عملکرد دانه و ارتفاع بوته چنین میتوان اظهار کرد که همبستگی عملکرد زیستتوده نیز با شاخص برداشت، وزن هکتولیتر، تعداد دانه در سنبله و وزن هزار دانه مثبت و معنیدار بود اما با ارتفاع همبستگی منفی و معنیداری داشت (جدول 5). شاخص برداشت با وزن هکتولیتر، تعداد دانه در سنبله، وزن هزار دانه و سرعت تعرق همبستگی مثبت و معنیدار و با ارتفاع همبستگی منفی و معنیدار داشت.
جدول 4- مقایسه میانگین اثر محلولپاشی تنظیمکنندههای رشد بر عملکرد و اجزای مرتبط با آن در رقمهای مختلف گندم نان در منطقه کرمانشاه
Table 4. Mean of comparison for effect of exogenous application of plant growth regulators treatment on grain yield and some traits connected it in different bread wheat cultivars in Kermanshah region
Exogenous application |
Grain yield (kg/ha) |
Biological yield (kg/ha) |
Harvest index (%) |
1000 grain weight (g) |
Control |
8960 c |
11200 b |
51.66 c |
40.7 b |
Gibberellic acid (GA) |
9080 b |
11300 ab |
52.46 bc |
41.4 a |
Increase compared to control (%) |
+1.33 |
+1.99 |
+1.54 |
+1.72 |
Cytokinin (CK) |
9200 a |
11370 a |
53.69 a |
41.8 a |
Increase compared to control (%) |
+2.67 |
+1.98 |
+3.29 |
+2.70 |
Indol acetic acid (IAA) |
9040 bc |
11250 ab |
52.7 b |
41.2 ab |
Increase compared to control (%) |
+0.89 |
+1.97 |
+2.01 |
+1.23 |
در هر ستون میانگینهای دارای حروف مشابه بر اساس آزمون دانکن در سطح احتمال پنج درصد تفاوت معنیدار با هم ندارند.
Means in each column followed by similar letter(s) are not significantly different at 5% probability level based on Duncan test.
نتایج بهدستآمده از مقایسات میانگین صفتهای زراعی (جدول 4) در شرایط کاربرد تیمارهای محلولپاشی تنظیمکننده رشد در مقایسه با تیمار شاهد نشان داد که محلولپاشی تنطیمکنندههای رشد سبب افزایش معنیدار عملکرد دانه، عملکرد زیستتوده، شاخص برداشت و وزن هزار دانه رقمهای مورد بررسی شد. در این شرایط محلولپاشی جیبرلیکاسید سبب افزایش 33/1، 99/1، 54/1 و 72/1 درصدی صفتهای عملکرد دانه، عملکرد زیستتوده، شاخص برداشت و وزن هزار دانه شد و در شرایط کاربرد سیتوکینین این افزایش بهترتیب 67/2، 98/1، 29/3 و 70/2 درصد و در شرایط کاربرد ایندولاستیکاسید بهترتیب 89/0، 97/1، 01/2 و 23/1 درصد بود (جدول 4). در این تحقیق، در تمامی رقمهای مورد بررسی بیشترین افزایش عملکرد دانه بهترتیب مربوط به تیمار سیتوکینین، جیبرلیکاسید و ایندولاستیکاسید بود. البته میزان اثر جیبرلیکاسید با اکسین اختلاف معنیداری نداشتند. تأثیر بیشتر سیتوکینین بر عملکرد دانه و وزن هزار دانه شاید به دلیل اثر این تنظیمکننده بر تسریع تقسیم سلولی در ابتدای رشد دانه و افزایش اندازه مخزن باشد. احتمالاً این تنظیمکننده رشد گیاهی با بهتأخیرانداختن پیری سبب میشود دوره فعال رشد دانه بیشتر شود و در نهایت عملکرد دانه افزایش یابد. در همین ارتباط Kong et al. (2015) اظهار داشتند که سیتوکینین در اوایل دوره رشد دانه گندم از طریق تحریک تقسیم سلولی و افزایش اندازه مخزن سبب افزایش عملکرد دانه میشود. افزایش غلظت سیتوکینین در دانههای گندم در اوایل دوره رشد دانه از طریق افزایش طول دوره رشد دانه و سرعت تقسیم سلولی، سبب افزایش عملکرد دانه میشود
(Yang et al., 2002). ایندول استیک اسید قادر است همانند سیتوکینین و یا در مشارکت با آن تقسیم سلولی را تحریک کند (Yang et al., 2016;
Chaudhry & Khan, 2007). Saeidi et al. (2015) گزارش کردند که محلولپاشی ایندولاستیکاسید در ابتدای تقسیم سلولی دانههای در حال رشد، موجب افزایش معنیدار عملکرد دانه شد، ولی اعمال این تیمار در مرحله پرشدن دانه چنین تأثیری بر عملکرد دانه نداشت. بنابراین ممکن است این تنظیمکننده رشد در طویلشدن سلولهای دانه نقش داشته باشد و از این طریق افزایش ظرفیت مخزن، انباشت فتوآسیمیلاتها را بهبود ببخشد و در نهایت سبب افزایش وزن دانه و بالتبع عملکرد دانه شود. تعداد دانه در سنبله با وزن هزار دانه همبستگی مثبت و معنیدار و با ارتفاع بوته همبستگی منفی و معنیداری داشت. وزن هزار دانه نیز با ارتفاع همبستگی منفی و معنیداری داشت (جدول 5). برخلاف نتایج این تحقیق Abdoli & Saeidi (2012) به همبستگی منفی بین وزن هزار دانه و تعداد دانه در سنبله اشاره کردهاند. اعمال تنظیمکنندههای رشد پس از گلدهی معمولاً از طریق افزایش وزن دانه سبب افزایش عملکرد دانه میشوند. البته درصورتیکه تیمار محلولپاشی در زمان متورمشدن غلاف سنبله و ابتدای گلدهی (همانند تحقیق حاضر) انجام شود، تیمارهای تنظیمکننده رشد ممکن است از طریق افزایش میوهنشینی، سبب افزایش تعداد دانه در سنبله نسبت به تیمار شاهد و در نتیجه ایجاد همبستگی مثبت در چنین شرایطی شده باشد.
صفتهای فیزیولوژیک: نتایج حاصل از تجزیه واریانس پارامترهای تبادلات گازی و صفتهای فیزیولوژیک در (جدول 6) ارائه شده است. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثر تیمار محلولپاشی بر سرعت فتوسنتز، پروتئینهای محلول و خام معنیدار بود. اثر رقم نیز بر پروتئینهای محلول، پروتئین خام، کاروتنوئیدها، سرعت فتوسنتز و غلظت کلروفیلa معنیدار بود و فقط اثر متقابل آنها (رقم در محلولپاشی تنظیمکنندههای رشد) برای غلظت CO2 اتاقک روزنهای معنیدار شد (جدول 6).
نتایج بهدستآمده از مقایسات میانگین اثر رقم بر سرعت فتوسنتز نشان داد (جدول 7) که رقم پارسی بیشترین و رقم آذر 2 کمترین سرعت فتوسنتز را داشتند. باتوجهبه نقش رنگیزههای نوری در جذب نور و انجام فتوسنتز، بالاتربودن سرعت فتوسنتز رقم پارسی با بیشتر بودن غلظت رنگیزههای فتوسنتزی برگ و پایینتر بودن سرعت فتوسنتز رقم آذر 2، با کمتر بودن غلظت رنگیزههای فتوسنتزی برگ این رقم قابل توجیه است. همچنین مقایسات میانگین اثر تنظیمکنندهها بر سرعت فتوسنتز نشان داد که تمامی تنظیمکنندهها موجب افزایش سرعت فتوسنتز شدهاند، بهطوریکه در اثر کاربرد خارجی جیبرلیکاسید، سیتوکینین و ایندولاستیکاسید میزان فتوسنتز بهترتیب 76/11، 87/8 و 41/18 درصد افزایش یافت (جدول 8). در این ارتباط، تحقیقات Gujjar et al. (2020) نشان داد محلولپاشی هورمون سیتوکینین در برنج از طریق افزایش غلظت داخلی این هورمون، سبب افزایش معنیدار سرعت فتوسنتز و همچنین افزایش طول دوره رشد برگ و تداوم بیشتر فتوسنتز شد. Xie et al. (2004) نیز گزارش کردند که مصرف سیتوکینین در طول دوره رشد دانه در گندم، سرعت فتوسنتز را بهطور معنیدار افزایش داد. از سویی، Wingler et al. (1998) گزارش کردند که سیتوکینین، تخریب کلروفیل و آنزیمهای مؤثر در زنجیره فتوسنتزی را به تأخیر میاندازد. پس میتوان یکی از عوامل افزایش فتوسنتز را در اثر کاربرد این تنظیمکننده رشد گیاهی جلوگیری از تخریب رنگیزههای فتوسنتزی و آنزیم های دخیل در فتوسنتز دانست که متعاقباً سبب بهبود سرعت فتوسنتر میشود. در ارتباط با تأثیر مثبت جیبرلیک اسید،
Abbaspour & Rezaei (2015) گزارش کرد که جیبرلیکاسید میزان کلروفیلها، سرعت واکنش هیل و ترکیبات فنلی را بهطور معنیداری افزایش داد، اما در میزان فلاونوئید و آنتوسیانین تغییر چشمگیری ایجاد نکرد. بنابراین، کاربرد جیبرلیکاسید خارجی توانست با مکانیسمهای مختلفی توانایی گیاه را در پاسخ به تنش خشکی افزایش داده و سبب افزایش میزان فتوسنتز در گیاه شود. مطابق با نتایج این تحقیق،
Ashraf & Harris (2013) نیز به افزایش میزان فتوسنتز در حضور جیبرلین اشاره کردهاند.
نتایج حاصل از مقایسه میانگین (جدول 8) مشخص کرد که در اثر محلولپاشی تنظیمکنندههای رشد غلظت پروتئینهای محلول برگها افزایش یافته و اختلاف معنیداری از لحاظ خصوصیت فوق در بین رقمهای وجود داشت. بیشترین میزان پروتئینهای محلول در رقم گاسپارد و بهار (بهترتیب 159 و 158 میلیگرم بر گرم وزن تر برگ) و کمترین مقدار در رقمهای مرودشت و سیروان (هر دو 140 میلیگرم بر گرم وزن تر برگ) دیده شد (جدول 7). همچنین تمامی تنظیمکنندههای رشد موجب افزایش درصد پروتئینهای محلول نسبت به شرایط شاهد شدند؛ ولی تأثیر تنظیمکنندهها بهترتیب از سیتوکینین به جیبرلیکاسید و ایندولاستیکاسید کمتر شد (جدول 8). در این ارتباط Zhang et al. (2005) و Zhang & John (2005) گزارش کردند که سیتوکینین، سرعت فتوسنتز و مقدار کلروفیل و پروتئینهای محلول برگها را افزایش میدهد درحالیکه در این ارتباط آبسیزیکاسید برعکس عمل میکند.
مقایسه میانگین نتایج نشان داد که اختلاف معنیداری از لحاظ پروتئین خام در بین رقمهای نیز وجود داشت (جدول 7) و بیشترین مقدار پروتئین دانه در رقمهای گاسپارد، بزوستایا و آذر 2 (در هر سه مورد 3/14 درصد) و کمترین مقدار در رقم سیوند (6/12 درصد) دیده شد. مقایسه میانگین برای صفت پروتئین خام نشان داد که بر اثر محلولپاشی تنظیمکنندههای رشد مقدار پروتئین دانهها افزایش یافت، بهطوریکه همه تنظیمکنندههای رشد مورد استفاده سبب افزایش 17/2 درصدی صفت فوق شدند (جدول 8). تجمع پروتئین یک فرآیند اساسی در تعیین کیفیت دانههای گندم است
(Jiang et al., 2009) که مقدار پروتئین دانه به فرآیند پرشدن دانه (عوامل محیطی) و عوامل ژنتیکی بستگی دارد (Zahir et al., 2011). Yang et al. (2003) با اعمال خارجی تنظیمکنندههای رشد در دو رقم مختلف گندم مشاهده کردند که درصد پروتئین دانه با اعمال آبسیزیکاسید و جیبرلیکاسید بهطور معنیداری افزایش پیدا کردند.
در بررسی اثر رقم و تیمار محلولپاشی تنظیمکنندههای رشد بر غلظت CO2 اتاقک روزنهای رقمهای مورد مطالعه مشخص شد، واکنش رقمهای مختلف یکسان نبود. کاربرد تنظیمکنندههای رشد به میزانهای متفاوتی سبب افزایش و یا کاهش غلظت CO2 اتاقک روزنهای در رقمهای مختلف شدند. در این شرایط بیشترین افزایش غلظت CO2 اتاقک روزنهای نسبت به تیمار شاهد مربوط به رقم گاسپارد و با اعمال جیبرلیکاسید (150 درصد) و بیشترین کاهش غلظت CO2 اتاقک روزنهای مربوط به رقم پارسی و با اعمال سیتوکینین (63 درصد) دیده شد (جدول 9). این نتیجه نشان میدهد که رقمهای مختلف در واکنش به اعمال تیمارهای مختلف محلولپاشی تنظیمکنندههای رشد گیاهی سازوکارهای متفاوتی داشتند.
بر اساس نتایج حاصل از همبستگی بین صفتهای مورد مطالعه مشخص شد که سرعت فتوسنتز با هدایت روزنهای، سرعت تعرق و پروتئینهای محلول همبستگی مثبت و معنیدار و با دمای برگ همبستگی منفی و معنیداری داشت (جدول 5). هدایت روزنهای با سرعت تعرق و غلظت CO2 اتاقک روزنهای همبستگی مثبت و معنیدار و با دمای برگ همبستگی منفی و معنیداری داشت. این بدان معناست که هرچه میزان هدایت روزنهای بیشتر باشد بهدلیل بازشدن سلولهای نگهبان روزنه (گشودگی و بازشدن دریچه روزنه) سرعت تعرق از سطح برگهای گیاه افزایش مییابد که این امر سبب خنکشدن سطح برگ شده و دمای سطح برگ کاهش مییابد. نتایج همبستگی نشان داد که غلظت CO2 اتاقک روزنهای با سرعت تعرق همبستگی مثبت و معنیدار و با دمای برگ همبستگی منفی و معنیداری داشت. سرعت تعرق با حداکثر کارایی فتوشیمیایی فتوسیستمII همبستگی مثبت و معنیدار و با دمای برگ همبستگی منفی و معنیداری داشت. دمای برگ با میزان پروتئینهای محلول همبستگی منفی و معنیداری داشت (جدول 5). حداکثر کارایی فتوشیمیایی فتوسیستمII با شاخص زندهمانی همبستگی مثبت و معنیداری داشت. کلروفیل a نیز با کلروفیل b، کلروفیل کل و کاروتنوئیدها همبستگی مثبت و معنیداری داشت. کلروفیل b نیز با کلروفیل کل و کاروتنوئیدها همبستگی مثبت و معنیداری داشت. غلظت کلروفیل کل نیز با غلظت کاروتنوئیدها همبستگی مثبت و معنیداری داشت (جدول 5). این بدان معناست که رنگیزههای فتوسنتزی با هم در ارتباط هستند و افزایش و کاهش هر یک از آنها تحت هر عامل محیطی، روی بقیه رنگیزهها موثر است. از سویی با توجه به اینکه کاروتنوئیدها نقش محافظتی از کلروفیل a در مقابل اکسایش نوری دارند بنابراین میتوان ارتباط مستقیمی بین آنها متصور شد (Mahrokh et al., 2016).
جدول 5- ضرایب همبستگی ساده بین عملکرد و اجزای آن، صفتهای فیزیولوژیک و تبادلات گازی تحت تیمار محلولپاشی تنظیمکنندههای رشد در رقمهای مختلف گندم نان در منطقه کرمانشاه.
Table 5. Correlation coefficients between yield and its components, physiological traits and gas exchange variables under exogenous application of plant growth regulators treatment in different bread wheat cultivars in Kermanshah region
Traits |
GY |
BY |
HI |
HW |
NGPS |
TGW |
NSPM |
PH |
Pn |
gs |
Ci |
E |
TLeaf |
Fv/Fm |
Pi |
Chl a |
Chl b |
Chl T |
Car |
WSP |
BY |
0.81 ** |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
HI |
0.098 ** |
0.69 ** |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
HW |
0.81 ** |
0.82 ** |
0.74 ** |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
NGPS |
0.74 ** |
0.75 ** |
0.69 ** |
0.75 ** |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
TGW |
0.83 ** |
0.93 ** |
0.74 ** |
0.87 ** |
0.80 ** |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
NSPM |
-0.11 |
-0.05 |
-0.12 |
-0.14 |
-0.15 |
-0.01 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
PH |
-0.70 ** |
-0.47 ** |
-0.72 ** |
-0.52 ** |
-0.55 ** |
-0.48 ** |
0.14 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Pn |
-0.03 |
0.04 |
-0.04 |
-0.01 |
-0.02 |
0.01 |
0.02 |
0.08 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
gs |
0.12 |
0.03 |
0.15 |
0.17 |
0.09 |
0.08 |
0.08 |
-0.08 |
0.25 ** |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ci |
0.11 |
0.03 |
0.12 |
0.12 |
0.15 |
0.09 |
0.13 |
0.01 |
-0.08 |
0.63 ** |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
E |
0.20 * |
0.13 |
0.21 * |
0.24 ** |
0.17 |
0.17 |
0.06 |
-0.20 * |
0.32 ** |
0.81 ** |
0.52 ** |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
TLeaf |
-0.10 |
-0.10 |
-0.09 |
-0.09 |
-0.03 |
-0.14 |
-0.24 ** |
0.02 |
-0.24 ** |
-0.66 ** |
-0.47 ** |
-0.55 ** |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
Fv/Fm |
-0.08 |
-0.03 |
-0.09 |
-0.09 |
-0.02 |
-0.04 |
0.05 |
0.08 |
0.12 |
0.07 |
0.03 |
0.19 * |
-0.05 |
1 |
|
|
|
|
|
|
Pi |
-0.15 |
-0.10 |
-0.15 |
-0.15 |
-0.08 |
-0.10 |
0.07 |
0.21 * |
0.07 |
0.06 |
-0.14 |
0.08 |
-0.06 |
0.53 ** |
1 |
|
|
|
|
|
Chl a |
0.12 |
0.09 |
0.12 |
0.03 |
0.05 |
0.08 |
0.09 |
0.08 |
-0.01 |
0.14 |
0.03 |
0.06 |
-0.15 |
-0.01 |
-0.01 |
1 |
|
|
|
|
Chl b |
0.14 |
0.17 |
0.13 |
0.06 |
0.09 |
0.12 |
0.10 |
0.02 |
-0.01 |
0.15 |
0.05 |
0.09 |
-0.18 |
0.06 |
-0.02 |
0.86 ** |
1 |
|
|
|
Chl T |
0.14 |
0.14 |
0.13 |
0.05 |
0.07 |
0.10 |
0.11 |
0.05 |
-0.01 |
0.15 |
0.04 |
0.08 |
-0.17 |
0.03 |
-0.01 |
0.96 ** |
0.97 ** |
1 |
|
|
Car |
0.17 |
0.14 |
0.17 |
0.07 |
0.14 |
0.17 |
0.07 |
-0.01 |
-0.02 |
0.09 |
0.04 |
0.00 |
-0.16 |
-0.04 |
0.06 |
0.63 ** |
0.29 ** |
0.47 ** |
1 |
|
WSP |
-0.14 |
-0.09 |
-0.14 |
-0.10 |
-0.17 |
-0.09 |
0.10 |
0.13 |
0.24 ** |
0.10 |
-0.04 |
0.14 |
0.32 ** |
0.05 |
0.00 |
-0.06 |
-0.09 |
-0.08 |
0.03 |
1 |
Cp |
0.04 |
-0.01 |
0.04 |
0.07 |
-0.01 |
-0.06 |
-0.08 |
0.11 |
-0.01 |
-0.02 |
0.05 |
-0.04 |
-0.00 |
-0.12 |
-0.02 |
-0.04 |
-0.11 |
0.08 |
0.04 |
0.18 |
*و ** بهترتیب معنیدار در سطوح احتمال یک درصد و پنج درصد.
GY =عملکرد دانه، BY=عملکرد زیستتوده، HI=شاخص برداشت، HW=وزن هکتولیتر، NGPS=تعداد دانه در سنبله، TGW=وزن هزار دانه، NSPM=تعداد سنبله در متر مربع، PH=ارتفاع گیاه، Pn=سرعت فتوسنتز، gs=هدایت روزنهای، Ci=غلظت CO2 اتاقک روزنهای، E=سرعت تعرق، TLeaf =دمای سطح برگ، Fv/Fm =کارایی فتوشیمیایی فتوسیستمII ، Pi=شاخص زندهمانی، Chl a=محتوای کلروفیل a، Chl b =محتوای کلروفیلb ، Chl T =محتوای کلروفیل کل، Car =کارتنوئید، WSP=پروتئین محلول، Cp=پروتئین خام.
* and ** significant at 5 and 1% probability levels, respectively.
GY=Grain yield, BY=Biological yield, HI=Harvest index, HW=Hectoliter weight, NGPS=Number of grains per spike, TGW=Thousand grain weight, NSPM=Number of spikes per m2, PH=Plant heigh, Pn=Photosynthetic rate, gs=Stomatal conductance, Ci=Sub-stomatal CO2, E=Transpiration rate, TLeaf=Leaf surface temperature, Fv/Fm=Chlorophyll fluorescence, Pi=Performance index, Chl a=Chlorophyll a, Chl b=Chlorophyll b, Chl T=Total chlorophyll, Car=Carotenoids, WSP=Water soluble protein, Cp=Crude protein.
جدول 6- تجزیه واریانس میانگین مربعات) اثر محلولپاشی تنظیمکنندههای رشد بر تبادلات گازی و برخی صفتهای فیزیولوژیک در رقمهای مختلف گندم نان در منطقه کرمانشاه.
Table 6. Analysis of variance (mean of square) for effect of exogenous application of plant growth regulators treatment on some physiological traits and seed crude protein in different bread wheat cultivars in Kermanshah region.
Source of variation |
df |
Photosynthetic rate |
Stomatal conductance |
Sub-stomatal CO2 |
Transpiration rate |
Leaf surface temperature |
Fv/Fm |
Performance index (Pi) |
Block |
2 |
21.76ns |
0.418* |
50663** |
7.56ns |
133** |
0.002ns |
8.40ns |
Cultivar (C) |
9 |
64.6* |
0.143ns |
1282ns |
6.89ns |
4.63ns |
0.003ns |
3.29ns |
Exogenous application (E) |
3 |
113* |
0.047ns |
406ns |
9.12ns |
2.48ns |
0.001ns |
0.496ns |
C × E |
27 |
27.4ns |
0.071ns |
17538* |
8.23ns |
1.46ns |
0.004ns |
5.21ns |
Error |
78 |
34.0 |
0.103 |
7368 |
83.51 |
13.05 |
2.87 |
67.1 |
CV (%) |
- |
52.8 |
68.4 |
39.1 |
38.1 |
4.92 |
8.42 |
40.3 |
ادامه جدول 6 Continue the table 6
Source of variation |
df |
Chlorophyll a |
Chlorophyll b |
Total Chlorophyll |
Carotenoids |
Water soluble proteins |
Crude protein |
Block |
2 |
24.7* |
34.26* |
116** |
183** |
52.5ns |
0.58** |
Cultivar (C) |
9 |
12.5* |
12.34ns |
46.5ns |
72.5** |
608** |
3.70** |
Exogenous application (E) |
3 |
5.36ns |
4.75ns |
19.4ns |
15.2ns |
6132** |
0.70** |
C × E |
27 |
7.19ns |
6.90ns |
26.1ns |
32.7ns |
127ns |
0.09ns |
Error |
78 |
5.6 |
6.64 |
41.1 |
31 |
132 |
0.11 |
CV (%) |
- |
9.93 |
26.2 |
14.5 |
8.48 |
7.74 |
2.37 |
*، ** و ns بهترتیب معنیدار در سطوح احتمال یک پنج و یک درصد و بدون اختلاف معنیدار.
*, ** and ns significant at 5 and 1% probability levels and non-significant, respectively.
جدول 7- مقایسه میانگین برخی صفتهای فیزیولوژیک در رقمهای مختلف گندم نان تحت شرایط محلولپاشی تنظیمکنندههای رشد در منطقه کرمانشاه
Table 7. Mean of comparison of some physiological traits in different bread wheat cultivars on exogenous application of plant growth regulators treatment in Kermanshah region
Cultivar |
Photosynthetic rate (μmol CO2 m-2 s-1) |
Chlorophyll a (mg g-1 FW) |
Carotenoids (mg g-1 FW) |
Water soluble protein (mg g-1 FW) |
Crude protein (%) |
Azar2 |
17.7 c |
19.2 b |
42.5 b |
155 ab |
14.3 a |
Bahar |
24.3 ab |
20.7 a |
43.7 a |
158 a |
13.6 bc |
Pishtaz |
20.8 abc |
20.0 a |
47.8 a |
146 bcd |
13.2 d |
Sivand |
22.2 abc |
22.8 a |
52.9 a |
151 abc |
12.6 e |
Parsi |
25.5 a |
22.7 a |
56.1 a |
148 abcd |
13.8 b |
Zare |
18.7 bc |
23.3 a |
52.4 a |
144 cd |
13.4 cd |
Marvdasht |
20.2 abc |
22.5 a |
53.2 a |
140 d |
13.8 b |
Sirvan |
22.6 abc |
20.3 a |
46.5 a |
140 d |
13.5 c |
Gaspard |
22.8 abc |
19.9 a |
45.1 ab |
159 a |
14.3 a |
Bezostaya |
22.6 abc |
19.8 ab |
45.1 ab |
143 cd |
14.3 a |
در هر ستون میانگینهای دارای حروف مشابه بر اساس آزمون دانکن در سطح احتمال پنج درصد تفاوت معنیدار با هم ندارند.
Means in each column followed by similar letter(s) are not significantly different at 5% probability level based on Duncan test.
جدول 8- مقایسه میانگین اثر محلولپاشی تنظیمکنندههای رشد بر برخی صفتهای فیزیولوژیک در رقمهای مختلف گندم نان در منطقه کرمانشاه.
Table 8. Mean of comparison for effect of exogenous application of plant growth regulators treatment on some physiological traits in different bread wheat cultivars in Kermanshah region.
Exogenous application |
Photosynthetic rate (μmol CO2 m-2 s-1) |
Water soluble protein (mg g-1 FW) |
Crude protein (%) |
Control |
19.5 b |
133 d |
13.5 b |
Gibberellic acid (GA) |
22.1 ab |
151 b |
13.8 a |
Increase (%) |
+11.76 |
+11.92 |
+2.17 |
Cytokinin (CK) |
21.4 ab |
167 a |
13.8 a |
Increase (%) |
+8.87 |
+20.35 |
+2.17 |
Indol acetic acid (IAA) |
23.9 a |
143 c |
13.8 a |
Increase (%) |
+18.41 |
+6.99 |
+2.17 |
در هر ستون میانگینهای دارای حروف مشابه بر اساس آزمون دانکن در سطح احتمال پنج درصد تفاوت معنیدار با هم ندارند.
Means in each column followed by similar letter(s) are not significantly different at 5% probability level based on Duncan test.
جدول 9- درصد تغییرات غلظت CO2 اتاقک روزنهای تحت تاثیر رقم و تیمارهای محلولپاشی تنظیمکنندههای رشد در رقمهای مختلف گندم نان در منطقه کرمانشاه
Table 9. Percentage change of sub-stomatal CO2 under the influence of cultivar and exogenous application of plant growth regulators in different bread wheat cultivars in Kermanshah region
Cultivar |
Exogenous application |
Sub-stomatal CO2 (mmol m-2 s-1) |
Changes (%) |
Azar2 |
Control |
260 |
|
|
GA |
209 |
-19.61 |
|
CK |
270 |
+3.84 |
|
IAA |
285 |
+9.61 |
Bahar |
Control |
120 |
|
|
GA |
255 |
+112.5 |
|
CK |
174 |
+45.0 |
|
IAA |
260 |
+116.6 |
Pishtaz |
Control |
247 |
|
|
GA |
280 |
+13.36 |
|
CK |
168 |
-31.98 |
|
IAA |
194 |
-21.45 |
Sivand |
Control |
137 |
|
|
GA |
156 |
+13.86 |
|
CK |
229 |
+118.24 |
|
IAA |
260 |
+98.78 |
Parsi |
Control |
275 |
|
|
GA |
256 |
-6.90 |
|
CK |
101 |
-63.27 |
|
IAA |
131 |
-52.36 |
Zare |
Control |
173 |
|
|
GA |
273 |
+36.63 |
|
CK |
253 |
+46.24 |
|
IAA |
130 |
-24.85 |
Marvdasht |
Control |
157 |
|
|
GA |
282 |
+79.61 |
|
CK |
152 |
-3.18 |
|
IAA |
125 |
-20.38 |
Sirvan |
Control |
179 |
|
|
GA |
274 |
+53.07 |
|
CK |
202 |
+12.84 |
|
IAA |
267 |
+49.16 |
Gaspard |
Control |
104 |
|
|
GA |
260 |
+150 |
|
CK |
219 |
+110.57 |
|
IAA |
124 |
+19.23 |
Bezostaya |
Control |
308 |
|
|
GA |
268 |
-12.98 |
|
CK |
244 |
-20.77 |
|
IAA |
197 |
-36.03 |
GA=جیبرلیکاسید، CK=سیتوکینین، IAA=ایندولاستیکاسید GA=Gibberellic acid, CK=Cytokinin, IAA=Indol acetic acid
نتیجهگیری کلی
بهطور کلی، نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که مصرف تنظیمکنندههای رشد در دو مرحلهی متورمشدن غلاف سنبله و ابتدای گلدهی سبب افزایش معنیدار عملکرد دانه، عملکرد زیستتوده، شاخص برداشت و وزن هزار دانه رقمهای مورد بررسی شد. تمامی تنظیمکنندهها اثرات مثبتی بر عملکرد و اجزای آن داشتند ولی اثر سیتوکینین بیشتر از سایرین بود. سرعت فتوسنتز که مهمترین شاخص قدرت منبع است، در این تحقیق تحت تأثیر تیمار محلولپاشی تنظیمکنندههای رشد دو مرحلهی متورمشدن غلاف سنبله و ابتدای گلدهی به طور معنیدار افزایش پیدا کرد. در این شرایط بیشترین افزایش بهترتیب متعلق به تنظیمکنندههای جیبرلیکاسید، ایندولاستیکاسید و سیتوکینین بود. بهطور کلی اعمال تنظیمکنندههای رشد در این تحقیق احتمالاً از طریق تأثیر بر قدرت منبع و افزایش سرعت فتوسنتز و تبادلات گازی موجب افزایش عملکرد دانه و وزن هزار دانه رقمهای مورد بررسی شدند. سیتوکینین در این شرایط بیشترین اثر معنیدار و مثبت در افزایش عملکرد دانه را داشت. بر اساس نتایج این مطالعه، رقمهای مختلف گندم از نظر صفتهای زراعی و فیزیولوژیک مورد بررسی دارای اختلاف معنیداری بودند که حاکی از وجود تنوع ژنتیکی قابل توجه در بین آنها بود.
REFERENCES
REFERENCES