بررسی فیزیولوژیک تحمل به تنش کم‌آبی در ژنوتیپ‌های بهاره کلزا

فرمت : word

تعداد صفحات : 35

چکیده :

به منظور بررسی اثر تنش کم‌آبی در مرحله رشد زایشی بر صفات زراعی و فیزیولوژیک ژنوتیپ‌های کلزا، آزمایشی به صورت کرت‌های خرد شده در قالب طرح پایه بلوک‌های کامل تصادفی در چهار تکرار در سال 1392 در مزرعه تحقیقاتی مؤسسه تقحیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر کرج اجرا شد. در این آزمایش، آبیاری به عنوان عامل اصلی در دو سطح آبیاری معمول براساس 80 میلی تبخیر از تشتک کلاس A (شاهد) و تنش کم‌آبی (قطع آبیاری از مرحله ساقه‌دهی به بعد تا مرحله بلوغ فیزیولوژیکی) و ژنوتیپ‌های بهاره کلزا به عنوان عامل فرعی در 10 سطح شامل اوگلا، نوزده- اچ، هایولا 401 (کانادا)، هایولا 401 (صفی‌آباد)، هایولا 401 (برازجان)، سین-3، هایولا 420، آپشن 500، هایولا 308 و کوانتوم بودند. نتایج حاصل نشان داد که قطع آبیاری از مرحله ساقه‌دهی به بعد، تأثیر نامطلوبی بر فعالیت‌های رشدی، عملکرد و اجزاء عملکرد داشت. در میان اجزاء عملکرد دانه، کاهش وزن هزار دانه (8 درصد) و به ویژه تعداد دانه در خورجین (3/11 درصد)، بیشترین سهم را در کاهش عملکرد دانه (16 درصد) ژنوتیپ‌های بهاره کلزا در شرایط تنش کم‌آبی دارا بودند. ژنوتیپ‌ها در شرایط تنش کم‌آبی میزان آمینواسید پرولین بالاتری در برگ داشتند، در حالی که میزان محتوای نسبی آب برگ و میزان کلروفیل b, a و کل در آنها پایین‌تر بود. کم‌آبی، نسبت کلروفیل a به b را افزایش داد که این امر ناشی از کاهش بیشتر میزان کلروفیل b نسبت به کلروفیل a بود. میزان پرولین تجمع یافته در برگ در شرایط تنش کم‌آبی، بیان‌گر میزان خسارت وارده به ژنوتیپ‌ها بوده و ارتباطی با تحمل به تنش نداشت. همچنین، کاهش میزان محتوای نسبی آب برگ در ژنوتیپ‌های حساس به کم‌آبی بیشتر بود. ژنوتیپ‌هایی که در شرایط تنش کم‌آبی، محتوای نسبی آب برگ خود را به میزان بالاتری حفظ نمودند، عملکرد دانه بالاتری را تولید نمودند. بر پایه نتایج، این گونه استنباط می‌شود که ژنوتیپ‌های سین- 3، نوزده- 1چ، هایولا 420، هایولا 401 (برازجان) و هایولا 401 (کانادا) با شاخص تحمل به تنش بالاتر نسبت به سایر ژنوتیپ‌های مورد بررسی، سازگاری مناسب‌تری با تنش کم‌آبی داشتند و توانستند هم در شرایط آبیاری معمول و هم تنش کم‌آبی، میزان عملکرد دانه بالاتری را تولید نمایند. در مقابل، ژنوتیپ هایولا 308، بیشترین حساسیت را به کم‌ آبی در میان ژنوتیپ‌های مورد بررسی دارا بود.

واژه‌های کلیدی: ژنوتیپ‌های کلزا , عملکرد و اجزای عملکرد , تنش کم‌ آبی , پرولین , کلروفیل , محتوای نسبی آب برگ.

.........................

..............

....

نتیجه‌ گیری کلی :

در پایان می‌توان گفت که تیمار تنش آبی اعمال شده در مرحله رشد زایشی با دریافت حجم آبی در حدود 1600 مترمکعب در هکتار کمتر نسبت به تیمار آبیاری معمول، شدت تنشی را درحد ملایم ایجاد کرد که این شدت تنش نتوانست عملکرد دانه را در ژنوتیپ‌های مورد بررسی به طور معنی‌داری تحت تأثیر قرار دهد. بنابراین می‌توان با صرفه‌جویی در آب گران‌قدر بهاره، با توجه به ازدیاد زراعت‌ها در این فصل،‌ این آب را به دیگر زراعت‌های اصلی اختصاص داد. از طرفی، دست‌یابی به عملکرد دانه مناسب در کلزا در شرایط تنش کم‌ آبی با استفاده از ارقام مقاوم به خشکی به دست می‌آید. معنی‌دار نشدن اثر متقابل ژنوتیپ و آبیاری در مورد صفت عملکرد دانه نشان می‌دهد که روند تغییرات ژنوتیپ‌ها از نظر عملکرد دانه در شرایط عادی و تنش کمبود آب یکسان نیست و ژنوتیپ‌های برتر در شرایط عادی نیز قابل توصیه در شرایط تنش کمبود آب می‌باشند. در این بررسی، در شرایط آبیاری معمول، ژنوتیپ‌های نوزده- اچ، سین- 3، هایولا 420، هایولا 401 (کانادا) و هایولا 401 (برازجان)، عملکرد دانه بالاتری را نسبت به سایر ژنوتیپ‌های مورد بررسی داشتند. همچنین مشخص شد که ژنوتیپ‌های سین- 3، هایولا 420، هایولا 401 (برازجان)، هایولا 401 (کانادا) و نوزده- اچ سازگاری مناسب‌تری نسبت به شرایط تنش کم آبی دارا بودند.

منابع :

1. بی‌نام. 1377. آمارنامه کشاورزی سال زراعی 76-1375. نشریه شماره 01/77 وزارت کشاورزی.
2. کافی، م.، ا. زند.، ب. کامکار.، ح. شریفی و م. گلدانی. 1379. فیزیولوژی گیاهی. (ترجمه). جلد دوم. انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد: 379 ص.
3. Blum, A. and J. Mayer. 1999. Drought resistance of DH Lines population of rice in the field. In: I to, J. O' Tool, B. Hardy (eds). Genetic improvement of rice for water- limited environments. International Rice Research Institue, Los Bannos, Mallina, Philipines. pp: 319- 330.
4. Champolivier, I. and A. Merrien. 1996. Effects of water stress applied at different growth stages of Brassica napus L. var Oleifera on yield, yield components and seed quality. Eur. J. Agron. 5 : 153- 160.
5. Chavan, S. A., F.V. Zaman, and E. A. Siddiq. 1990. Genetic variability for resistance to moisture stress at vegetative and reproductive phase of rice. Oryza. 27: 507- 515.
6. Deepak, M. and P. N. Wattal. 1995. Influence of water stress on seed yield of canadian rape at flowering and role of metabolic factors. Plant Physoil and Biochem. New Delhi. 22 (2): 115- 118.
7. Dua, A., G. Tawlor., H. R. Singh and N. R. Singh. 1994. CO₂ exchange, primary photochemical reactions and enzymes of photosynthetic carbon reduction in Brassica pods during water stress and recovery. Photosynthetica. 30 (2): 261- 268.
8. Fukai, S. and M. Cooper. 1995. Development of drought resistance cultivar using physiomorphological traits in rice. Field Crops Res. 40: 67- 84.
9. Gan, Y., S. V. Angadi, H. Cutforth, D. Potts, V.V. Angadi and C.L. Mc Donald. 2004. Canola and mustrad response to short periods of temperature and water stress at different developmental stages. Canadian Journal of Plant Sci: 38 (4): 697- 704.
10. Girousse, C., R. Bournoville and J. L. Bonnemain. 1996. Water deficit changes in concentrations in proline and some other aminoacids in the phloem sap of alfalfa. Plant Physiol. 111: 109-115.
11. Hashem, A., M. N. A. Majumdar, A. Hamid and M. M. Hossein. 1998. Drought stress effects on seed yeild, yield attributes, growth, cell membrane stability and gas exchange of synthesized Brassica napus. J. Agron and Crop Sci. 180 (3): 129- 136.
12. Ashraf, M. and S. Mehmood. 1990. Response of four brassica species to drought stress. Envir. and Exp. Bot. 30 (1): 93- 100.
13. Aspinall, D. R. 1990. Metabolic effects of water of leaf surface. In: plant growth, drought and salinity, Turner, N. C. and J. B. Passioura. pp: 59- 74.
14. Kumar, A. and J. Elston. 1993. Leaf expansion of Brassica species in response to water stress. Indi. J. Plant Physiol. 36 (4): 220- 222.
15. Kumar, A., J. Elston and S. K. Y adav. 1993. Effect of water deficit and differences in tissue water statue on Leaf conductance of Brassica species. Crop Res (Hisar). 6 (3): 350- 356.
16. Kumar, A. and D. P. Singh. 1996. Profiles of leaf conductance and transpiration in Brassica species and influenced by water stress at different plant growth stages. Ann. Bot. Ludhiana. 12 (2): 255- 263.
17. Kumar, A. and D. P. Singh. 1998. Use of physiological indices as a screening technique for drought tolerance in oilseed Brassica species. Ann. Bot. 81: 413- 420.
18. Ma, Q., D. W. Turener, D. Levy and W.A. Cowling. 2004. Solute accumulation and osmotic adjustment in Leaves of Brassica oilseeds in response to soil water deficit Aust. J. Agri Res. 55: 939- 945.
19. Meigs, P. 1953. Word distribution of arid and semi- arid homoclimates. Arid Zone Res. 1: 203- 220.
20. Mendham, N. J., J. Russel and G. C. Buzza. 1994. The contribution of seed survival to yield in new australian cultivars of oilseed rape (Brassica napus L.) J. Agri. Sci. Camb. 103: 303- 316.
21. Niknam, S. R. and O. W. Turner. 1999. Physiological aspects of drought to (erance in Brassica napus and Brassica juncea. Proceeding of the 10^th International Rapeseed Congress, 1999. Canberra. Australia.
22. Poma, I., G. Venezia and L. Gristina. 1999. Rapeseed (Brassica napus L. var Oleifera D. C.) echophysiological and agronomical aspects as affected by soil water availability. Proceedings of the 10^th International Rapeseed Congress. Canberra. Australia: 8 pp.
23. Sierts, H. P., G. Geisler, J. Leon and W. Dipen brock. 1987. Stability of yield components for winter oilseed rape (Brassica napus L.). J. Agron. and Crop Sci. 158: 107- 113.
24. Sloan, R. J., R. P. Patterson and T. E. Carter. 1990. Field drought tolerance of soybean plant introduction. Crop Sci. 30: 118- 123.
25. Strocher, V. L., I. G. Boathe and R. G. Good. 1995. Molecular cloning and expression of a turger gene in Brassica napus. Plant mol. Biol. 27: 541- 551.
26. Tribio- Blondel, A. M. and M. Renard. 1999. Effect of temperature and water stress on fatty acid composition of rapeseed oil (Brassica napus L.). Proceeding of the 10^th International Rapeseed Congress. Australia.
27. Voleti, S. R., V. P. Singh and P. C. Uprety. 1998. Chlorophyll and proline as affected by moisture stress in young and mature leaf tissues of Brassica carinata hybrids and their plants. J. Agron and Crop Sci. 180 (2): 123- 126.
28. Wright, P. R., J. M. Morgan, R. S. Jessop and A. Gass. 1995. Comparative adaptation of canola (Brassica napus L.) and Indian mustard (Brassica juncea) to siol water deficits: yield and yield componerts. Field Crops Res. 42: 1-13.
29. Wright, P. R., J. M. Morgan and R. S. Jessop. 1996. Comparative adaptation of canola (Brassica napus L.) and Indian mustard (Brassica jurcea) to siol water deficits: plant water relations and growth. Field Crops Res. 49: 41-49.

جداول :

1. مشخصات اقليمی محل تحقيق
2. خلاصه تجزيه واريانس تأثير تيمارهای آبياري و رقم بر صفات فيزيولوژيک برگی، عملكرد و اجزاي عملكرد كلزا
3. مقايسه ميانگين صفات فيزيولوژيک برگی، عملكرد و اجزاي عملكرد كلزا در ژنوتيپ‌ها
4. مقايسه ميانگين صفات فيزيولوژيک برگی، عملكرد دانه، اجزای عملكرد كلزا در سطوح مختلف آبياری و رقم
5. مقايسه ژنوتيپ‌های كلزا توسط شاخص تحمل به تنش فرناندز در شدت تنش
6. مقايسه ميانگين صفات فيزيولوژيک برگی، عملكرد و اجزاء عملكرد كلزا در سطوح مختلف آبياری