بخشی از مقاله
چکیده
به منظور بررسی اثر پرایمینگ بذر توسط سه تنظیم کننده رشد آنتی جیبرلین بر عملکرد و اجزاء عملکرد دانه گندم، رقم آذر 2، در شرایط آبیاری منظم، آزمایشی به صورت مزرعهای انجام گرفت. تیمارهای آزمایشی شامل بذرهای شاهد - عدم پرایم - و بذرهای پرایم شده به وسیله آب مقطر، کلرمکوات کلرید در 4 سطح شامل غلظتهای 400، 800، 1200و1600؛ پاکلوبوترازول در 4 سطح شامل سطوح 35، 70، 105 و 140 و انسیمیدول در 4 سطح شامل سطوح 10، 20، 30، 40 میکرومولار بودند.
نتایج نشان داد پرایمینگ، موجب ایجاد تفاوت معنیدار در وزنخشک ساقه، وزنخشک سنبله، تعداد دانه در هر سنبله، تعداد سنبله در مترمربع، وزن هزار دانه، عملکرد بیولوژیک، عملکرد اقتصادی و شاخص برداشت شد. بالاترین مقدار در وزنخشک سنبله، وزن هزار دانه، عملکرد اقتصادی و شاخص برداشت مربوط به تیمار 140 میکرومولار پاکلوبوترازول بود. این تیمار با افزایش وزن دانه تولیدی در واحد سطح توانسته شاخص برداشت بیشتری را به خود اختصاص دهد.
مقدمه
از دهه 1950 عملکرد گندم افزایش چشمگیری یافته است. حدود نیمی از این بهبود عملکرد، از طریق پیشرفت ژنتیکی در عملکرد دانه ناشی شده است و نیمی دیگر به دلیل بهبود فناوری ها و عملیات زراعی میباشد.افزایش عملکرد دانه گندم در گندمهای مدرن، بیشتر از طریق بهبود شاخص برداشت و بدون افزایش در بیوماس کل محصول امکانپذیر گردیده است.[18] عملکرد گیاهان زراعی به عنوان رشد و تسهیم زیست توده به بخشهای اقتصادی و ارزشمند گیاه تعریف می شود .
عملکرد در واحد سطح ناشی از دو جزء تعداد دانه در واحد سطح و وزن تک دانه میباشد. تعداد دانه نیز خود حاصل تعداد دانه در سنبله و تعداد سنبله در واحد سطح است. این دو جزء اصلی عملکرد در زمانهای متفاوتی از فصل رشد شکل میگیرند و در نتیجه در معرض شرایط مختلف محیطی قرار میگیرند. گیری1 و شلینگر گزارش کردند گیاهان حاصل از بذرهای پرایم شده گندم به علت جوانهزنی مطلوب و رشد سریع در ابتدای فصل، دارای تعداد پنجههای بارور بیشتری بوده و همچنین تعداد و طول سنبلهها افزایش یافت. علاوه بر این، در این گیاهان دانهبندی و پرشدن دانهها نیز به طور قابل ملاحظهای بهبود یافته بود.
کلرومکوات کلراید، یا سایکوسل و یا -2کلرو اتیل تری متیل آمونیوم کلراید3 یکی از مشتقات کولین میباشد که از واکنش تری متیل آمین و یک آلیفاتیک هالید به نام 1 و - 2 دی کلرواتان تولید میگردد سایکوسل با اختلال در مسیر چرخه بیوسنتز جیبرلیک اسید از تبدیل انت- کائورن به اسید انت- کائورنوئیک مانع از فعالیت آنزیم انت کائورن سنتتاز شده و ارتفاع گیاهان را کاهش میدهد .[2] تاثیر تنظیم کنندگی رشد کلرمکواتکلرید نخستین بار توسط تولبرت در طیف وسیعی از گیاهان به اثبات رسید و هدف اولیه از کاربرد کلرمکوات کلرید در تولید گیاهان زراعی به اثر ضد خوابیدگی آن محدود میشد.
نتایج پژوهشهای بعدی نشان داد که کاربرد کلرمکوات کلرید حتی در غیاب خوابیدگی هم باعث افزایش در عملکرد دانه در گیاه جو شد بر طبق نتایج برخی پژوهشگران سایکوسل باعث کاهش ارتفاع ساقه، افزایش تعداد پنجه در هر بوته، افزایش تعداد دانه در سنبله، افزایش مقاومت به سرما، شوری، قارچها و حشرات میشود . گزارش شده است سایکوسل از طریق تغییر در تسهیم فتوآسیمیلات ها و هدایت آنها به سمت مقصد باعث افزایش در عملکرد گلرنگ گردید.
تریآزولها گروهی از بازدارندههای بیوسنتز جیبرلین هستند که از دهه 1960 برای کنترل بیماری های قارچی در گیاهان و جانوران گسترش یافتند و از دهه 1980 به عنوان تنظیم کنندههای رشدی توسعه پیدا کردند. این ترکیبات از بزرگترین و مهمترین گروه ترکیبات سیستمیک هستند. یکی از اثرات ثانویه تریآزولها کاهش میزان اتیلن میباشد. گزارش شده است کاهش اتیلن احتمالا مربوط به کاهش فعالیت آنزیم آمینو سیکلو پروپان کربوکسیلیک اسید اکسیداز است. از آنجائیکه پیش ساز اتیلن و پلی آمینها هر دو ترکیب -s آدنوزین متیونین میباشد بازدارندگی بیوسنتز اتیلن باعث افزایش پلی آمینها میگردد. اسپری پاکلوبوترازول در پنچ هفتگی موجب کاهش طول میانگره و کاهش وزن خشک اندام هوایی در گیاه گوجه فرنگی.
انسیمیدول با نام علمی - سیکلو پروپیل- متوکسی فنیل - پیریمیدین متانول از بازدارندههای رشد پیریمیدینی است. عمده اثر بازدارندههای این خانواده ممانعت از بیوسنتز جیبرلین میباشد، ولی مشاهده شده است که این مواد در بیوسنتز استرول و اسید آبسزیک نیز دخالت دارند. این بازدارندهها اثر اندکی بر فتوسنتز دارند اما نشان داده شده است که باعث کاهش مصرف آب میگردند. در لوبیا مشاهده شد میزان غلظت جیبرلین در اثر استفاده انسیمیدول کاهش یافت. در گیاه شاه پسندبا کاهش بین میانگرهها، گلها به برگها نزدیکتر شدند. همچنین این ماده موجب تحریک گلدهی در گلهای گیاه گل کاغذی شد.
رقم آذر 2 جزء ارقام دیم گندم کشور میباشد که در سطح گستردهای در دیمزارها مورد زراعت قرار میگیرد. با این حال، بر اساس مصاحبههای انجام شده با کشاورزان و تجربیات قبلی، این رقم بهصورت نیمه دیم و با چند نوبت آبیاری نیز زراعت میشود که در چنین شرایطی میزان عملکرد بطور قابل توجهی افزایش مییابد. ولی کشت فاریاب این رقم به دلیل حساسیت آن نسبت به خوابیدگی موفقیت آمیز نمیباشد. این تحقیق بهمنظور ارزیابی تاثیر برخی تنظیم کنندههای رشد آنتی-جیبرلین بر عملکرد دانه گندم و اجزای عملکرد در شرایط آبیاری منظم و انتخاب پیش تیمار مناسب بذر انجام شد.
مواد و روشها
این آزمایش در سال زراعی 1391-1392 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه زنجان در عرض شمالی40C و 36 و طول شرقی 24C و 48 و ارتفاع 1610 متر از سطح دریا با استفاده از طرح پایه بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار اجرا گردید. تیمارهای آزمایشی شامل بذر شاهد - عدم پرایم - ، بذرهای پرایمینگ شده به وسیله آب مقطر - هیدروپرایمینگ - ، کلرمکوات کلرید در 4 سطح شامل غلظت های400، 800، 1200 و 1600؛ پاکلوبوترازول در 4 سطح شامل سطوح 35، 70، 105 و 140 و انسیمیدول در 4 سطح شامل سطوح 10، 20، 30 و40 میکرومولار بودند. بهمنظور پرایمینگ، ابتدا بذرها به مدت 24 ساعت در محلول های آماده شده غوطهور شدند.
پس از اتمام زمان مورد نظر، بذرها در دمای اتاق به مدت 72 ساعت قرار داده شدند تا به وزن اولیه خود برسند. بذرها پس از ضد عفونی با قارچکش کاربوکسی تیرام به نسبت دو در هزار به مزرعه منتقل شدند. عملیات کودهی، دیسکزنی و تسطیح قبل از کاشت انجام شد. کاشت در تاریخ 1391/7/25 بهصورت ماشینی با ردیفکار تحقیقاتی غلات انجام گردید. هر تیمار در 6 ردیف با فاصله روی ردیف 1 سانتیمتر و بین ردیف 20 سانتیمتر به مساحت 8/4 متر مربع 1.2*7 - متر - کشت شد. عملیات داشت شامل آبیاری منظم، کوددهی، کنترل دستی علفهای هرز، سمپاشی جهت مبارزه با آفات در زمان نیاز صورت گرفت.
برای اندازهگیری تعداد دانه در هر سنبله، تعداد 10 سنبله از هر واحد آزمایشی بصورت تصادفی انتخاب شدند، پس از خشک شدن کامل و قرائت وزن خشک ساقه و سنبله به صورت جداگانه، بعد از کوبیدن سنبلهها، دانهها شمارش شده و با میانگینگیری از آنها تعداد دانه در هر سنبله گزارش گردید. برای اندازهگیری وزن هزار دانه، تعداد 4 نمونه 1000 دانهای از هر واحد آزمایشی توسط دستگاه بذرشمار اتوماتیک تفکیک و با ترازوی دقیق - با دقت - 0/001 وزن شد و به عنوان وزن هزار دانه بر حسب گرم ثبت شد.
پس از رسیدگی فیزیولوژیک بوته ها، در هر واحد آزمایشی یک متر مربع - پس از حذف حاشیهها - از بوته ها کف بر شده و پس از خشک شدن در آون، با ترازو وزن شدند. سپس وزن کل بوته های هر کرت در مساحت مذکور اندازهگیری و به عنوان عملکرد بیولوژیک بر حسب گرم بر متر مربع - g/m2 - بیان گردیدند. سپس سنبله ها کوبیده شده و دانههای بدست آمده با ترازو توزین شدند و به صورت عملکرد دانه در واحد سطح بر حسب گرم بر متر مربع بیان گردیدند. شاخص برداشت ر هر واحد آزمایشی از تقسیم عملکرد دانه بر عملکرد بیولوژیک محاسبه گردید.آنالیز آماری دادهها با استفاده از نرم افزار SAS و محاسبات با استفاده از نرم افزار Excel انجام شد.
نتایج و بحث
پرایمینگ، تمامی صفات اندازهگیری شده را تحت تاثیر قرار داد تاثیر پرایمینگ بر عملکرد بیولوژیک در سطح یک درصد معنیدار بود کمترین مقدار عملکرد بیولوژیک در تیمار 1600 میکرومولار سایکوسل با تولید 1700 گرم در متر مربع مشاهده شد و پس از آن و تیمار 1200 میکرومولار کلرمکوات کلراید قرار داشت. بیشترین مقدار عملکرد بیولوژیک تولید شده مربوط به تیمار 400 میکرو مولار کلرمکوات کلراید با 2445 گرم بر متر مربع بود دیگر تیمارهای پرایمینگ توسط کند کنندههای رشد موجب کاهش مقدار ماده خشک تولید شده در واحد سطح زمین شدند. علیرغم این که افزایش غلظت کلرمکوات کلراید موجب کاهش عملکرد بیولوژیک گردید، ولی در سطوح دو تنظیم کننده انسمیدول و پاکلوبوترازول اختلاف چندانی از نظر این صفت دیده نشد.
