بخشی از مقاله
چکیده
ارزیابی کیفیت بذر به عنوان اندام تکثیر گیاهان زراعی و مهمترین نهاده برای تولید محصول زراعی، از جایگاهی ویژه در تولید و کنترل و گواهی بذر برخوردار است. این آزمایش به منظور بررسی جوانهزنی و پیش بینی زوال بذر تحت تأثیر طول دوره انبارداری بر ارقام گندم تولید شده در شمال استان خوزستان اجرا شد. آزمایشبه صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با 4 تکرار در سال 1394 در آزمایشگاه واحد ثبت و گواهی بذر و نهال واقع در مرکز تحقیقات کشاورزی صفی آباد- دزفول اجرا گردید. تیمارهای آزمایش شامل: طول دوره انبارداری در 4 سطح 30 - ، 60، 90 و 120 روز انبارداری - و رقم در سه سطح - مهرگان، چمران2 و بهرنگ - بودند. قابلیت جوانهزنی بذور با آزمون جوانهزنی استاندارد در آزمایشگاه انجام گردید. در این آزمایش صفات درصد جوانهزنی، سرعت جوانهزنی، انرژی جوانهزنی و شاخص بنیه بذر اندازهگیری شدند. نتایج نشان داد که طول دوره انبارداری توانست تمام صفات مورد بررسی را تحت تأثیر قرار دهد. درصد جوانهزنی، سرعت جوانهزنی، انرژی جوانهزنی و شاخص بنیه بذر در طول دوره انبارداری 30 روز بیشترین مقدار را دارا بودند. در آزمایش حاضر، گندم رقم مهرگان دارای درصد جوانهزنی، انرژی جوانهزنی و شاخص بنیه بذر بهتری نسبت به بقیه ارقامبود. با توجه به اینکه بذرها در شرایط مشابه آزمایش شده اند، احتمالاً دلیل برتری رقم مهرگان، ناشی از ساختار ژنتیکی آن باشد.
-1 مقدمه و هدف
هدف از انجام آزمون جوانهزنی، تعیین حداکثر قابلیت جوانهزنی یک نمونه بذر است که به عنوان معیاری مناسب برای مقایسه نمونههای مختلف بذر و تعیین ارزش زراعی آنها استفاده میشود. بالاترین توانایی جوانهزنی برای بذرهایی با جوانهزنی نزدیک به 100 درصد لحاظ میگردد و هنگامی که نتیجه آزمون جوانهزنی کمتر از حد استاندارد باشد، نشاندهنده اینست که آن توده بذر مشکوک بوده و بعبارت دیگر زوال بذر در آن توده اتفاق افتاده است . قدرت رویش بذر در زمان رسیدگی فیزیولوژیک در اغلب محصولات در حداکثر مقدار خود است .[8] حداکثر قدرت رویش بذر در گندم و ذرت که بذر آنها به صورت خشک برداشت میگردد، قبل از رسیدگی فیزیولوژیک حاصل میشود اما مسلماً قدرت رویش بذر در طول دوره انبارداری در همین وضعیت باقی نمیماند .[27] بذرها در طی دوره انبارداری زوال پیدا میکنند که این زوال منجر به کاهش کیفیت بذر میگردد. بذور با کیفیت و قدرت رویش بذر بالاتر، می توانند بهتر سبز شوند و در شرایط مواجه با تنشهای محیطی، گیاهچههای نیرومندتری تولید کنند . قوه نامیه بذر فاکتور تعیین کنندهای در میزان استقرار و بقاء تمدنهای باستانی در جهان بوده است. بطوریکه در کتاب نیایش مقدس هندو زیستن را به وجود بذر دانسته اند. امروزه در بسیاری از نقاط جهان بخصوص نقاطی با شرایط محیطی گرم و مرطوب، نگهداری قوه نامیه بذر به صورت مشکلی جدی مطرح است. همچنین فقدان قوه نامیه در انبار - در کشورهایی با شرایط مساعد - به علت وجود شرایط پیش بینی نشده در قبل و پس از برداشت نیز گزارش شده است. درک اصول اولیه قوه نامیه برای شناخت راهبرد و شیوه صحیح تولید و انبار بذر مهم و ضروری است . مقاومت بذرها، نسبت به تنشهای محیطی با کاهش رطوبت بذر در حین مراحل نهایی رشد در روی گیاه مادری افزایش مییابد. در هر حال؛ همه بذرها از یک حداقل رطوبت برخوردارند که میزان پایینتر از آن باعث ایجاد خسارت برگشت ناپذیری روی بذر میشود. بذرهایی که از پوستههای سخت و نفوذ ناپذیری برخوردارند در مقایسه با بذوری که پوشش نرم دارند به کُندی آب از دست میدهند و در نتیجه نسبت به خشک شدن و درجه حرارتهای بسیار بالا مقاومترند .[4] در مناطق مختلف کشور که دارای دورههای دمایی و طول روزهای مختلفی هستند، تأثیر عوامل محیطی بر خصوصیات جوانه زنی بذر کمتر مورد سنجش قرار گرفته است . با افزایش کیفیت بذور از طریق استفاده از روش های انبارداری درست، می توان به بیشترین درصد جوانه زنی و درصد سبز و در نهایت به بیشترین عملکرد محصول دست یافت .[1] زوال یا پیری بذر یکی از مشکلات عمده در تولید محصولات زراعی است. آمار نشان می دهد که سالیانه حدود 25 درصد بذرها، به علت داشتن کیفیت پایین از بین می روند .[21] این تلفات بویژه در کشورهای توسعه نیافته و یا کمتر توسعه یافته که تجهیزات مناسبی برای خشک کردن و انبارداری بذور ندارند، به مراتب بیشتر است. اهمیت پیری و زوال بذر زمانی بیشتر ملموس خواهد شد که بدانیم هر ساله، به علت زوال و خسارت ناشی از فساد بذور توسط میکروارگانیسم ها در جریان انبارداری و حمل و نقل، تلفات اقتصادی فراوانی به بار میآید .[24] بطور کلی؛ زوال بذر یک فرآیند غیرقابل انعطاف و برگشت ناپذیر است. اگرچه در نهایت، بذر نیز مانند هر موجود زنده دیگری میمیرد، به نظر میرسد کاهش سرعت زوال بوسیله روشهای انبارداری مناسب، امکانپذیر باشد . با توجه به مطالب بیان شده و اهمیت کشت گندم در کشور و با توجه به اینکه ایران دارای دورههای دمایی و طول روزهای مختلفی است، این آزمایش با هدف بررسی تأثیر طول دوره انبارداری و عوامل محیطی - دما و رطوبت - بر خصوصیات جوانه زنی ارقام گندم انجام گردید. از نتایج آن میتوان به منظور افزایش بهبود شرایط انبارداری ارقام گندم، استفاده کرد.
-2 تئوری و پیشینه تحقیق
از نظر انجمن بینالمللی آزمون بذرٌ - 1985 - بنیه بذر مجموع خواصی است که درجه توان فعالیت بذر یا توده بذر را در طی جوانهزنی و رشد گیاهچه تعیین میکند. دلایل زیادی از جمله ژنوتیپ، اندازه دانه، وزن دانه و بیماری بذرزاد باعث بوجود آمدن تفاوتهایی در بنیه بذر میشوند. البته دلیل اصلی تفاوتهای بنیه بذر در بسیاری از گونهها مسنشدن دانه است. عوامل مؤثر بر بنیه بذر شامل مجموعهای از مراحل مهم رشد از لقاح گرفته تا تجمع مواد غذایی، کاهش وزن خشک و خواب بذر است. هر کدام از این مراحل بیان کننده تغییرات ریخت شناسی و فیزیولوژیکی رشد است که میتواند توانایی عمل بذر را تغییر دهد. مرحلهای که بذر بالاترین وزن خشک خود را بهدست میآورد، رسیدگی فیزیولوژیکی است که بذر بالاترین توانایی برای حداکثر جوانهزنی و بنیه را دارد. زمانی که بذرها بطور کلی به رسیدگی فیزیولوژیکی رسیده باشند ولی میزان رطوبتشان زیاد باشد، برای انبارداری مناسب نیستند. از جمله عوامل مؤثر بر بنیه بذر ساختار ژنتیکی، اثر محیط در طول مدت نمو بذر و محیط انبارداری بذر میباشند شرایط انباری متفاوت میتواند باعث ایجاد اختلافات معنیداری در جوانهزنی و سبز شدن گیاهان شود. باید توجه داشت که زوال بذر در میان تودههای مختلف بذور، متفاوت است. برخی ارقام زوال کمتری دارند. بطور کلی؛ زوال در ارقام مختلف، تودههای یک رقم و حتی تک تک بذرهای یک توده، متفاوت است .[12] چند تن از محققان [10] نشان دادند که بذرهای بزرگتر خردل با دوره انبارداری کمتر، درصد جوانهزنی و سبز شدن بیشتری نسبت به بذرهای کوچک و دوره انبارداری بیشتر دارند. با اینکه تحقیقات زیادی بر روی اثر زوال بذر بر سبز شدن صورت گرفته است ولی در مورد اثر زوال بذر در سبزشدن در تنشهای محیطی مطالعات کمی انجام شده است . دیگر محققان [16] با استفاده از آزمون سرعت جوانهزنی نشان دادند که برداشتهای تأخیری به دلیل کاهش قوه نامیه و شروع زوال موجب کاهش سرعت جوانهزنی بذرهای تولیدی میگردد. همچنین چند تن دیگر از محققان [11] به بررسی اثر تنشهای محیطی بر درصد سبز شدن بذور آفتابگردان، سویا و ذرت با سطوح مختلف قدرت بذر پرداختند. در آزمایش ایشان معلوم گردید که اثر متقابل قدرت بذر و تنش محیطی در آفتابگردان و سویا بر درصد جوانهزنی و سبز شدن معنیدار شد ولی در ذرت فقط اثر قدرت بذر و تنش محیطی بر درصد سبز شدن معنیدار بود. آنها نشان دادند که میزان کاهش درصد سبز شدن برای بذوری با قدرت بذر بالاتر نسبت به بذوری با قدرت متوسط و پایین کمتر بود. این نشاندهنده اینست که بذوری با قدرت بذر کمتر، دامنه تحمل کمتری به شرایط تنش محیطی دارند. آزمونهایی که بنیه بذر را تعیین میکنند نقش مهمی در تولید بذر و در تصمیم گیریهای بازاریابی دارند. تودههای بذر با بنیه بالا میتوانند در شرایط پر استرستر مزرعه، زودتر کاشته شوند. همچنین نتایج آزمونهای بنیه بذر میتوانند برای تصمیمگیری در مورد امکان نگهداری یک توده بذر خاص در انبار برای زمانی طولانیتر استفاده شود.
-3 مواد و روشها
این آزمایش در سال 1394 در آزمایشگاه واحد تحقیقات ثبت و گواهی بذر و نهال خوزستان واقع در مرکز تحقیقات کشاورزی صفیآباد- دزفول انجام گردید. این مرکز در 15 کیلومتری غرب شهرستان دزفول و در 48 درجه و 26 دقیقه طول شرقی و 32 درجه و 16 دقیقه عرض شمالی واقع شده است. ارتفاع آن از سطح دریا 82/9 متر میباشد. شهرستان دزفول از نظر اقلیمی جزء مناطق گرم و نیمه خشک محسوب میشود. برابر آمار ایستگاه هواشناسی واقع در مرکز تحقیقات کشاورزی صفیآباد، میانگین درجه حرارت 35 درجه سانتیگراد میباشد. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با 4 تکرار بود. فاکتورهای آزمایش شامل: طول دوره انباری در چهار سطح 30 - روز، 60 روز، 90 و 120 روز پس از برداشت - و رقم در سه سطح - چمران2، مهرگان و بهرنگ - بودند. ابتدا طبق آزمون جوانهزنی استاندارد بذرهای گندم از هر رقم، جهت تعیین صفات جوانهزنی به طور جداگانه کشت شدند. جهت انجام آزمایش تعداد 400 دانه گندم 4 - تکرار 100 تایی - از هر رقم، شمارش و پس از ضدعفونی درون ظروف پلاستیکی که برای این کار در نظر گرفته شده بود
