بخشی از مقاله
چکیده
این مطالعه به منظور مقایسه تاثیر تاریخ کاشت بر صفات مختلف فیزیولوژیک گیاه دانه روغنی گلرنگ در دو تاریخ کاشت مختلف صورت پذیرفت. در این پژوهش 15 ژنوتیپ مختلف گلرنگ شامل Ac- suncet - کانادا - ، Kmp30 - توده کرج - ، GE62918 - آلمان - ، Mex.7-37 - مکزیک - ، KMP 51 - کرج - ، C111 - توده اصفهان - ، K21 - کردستان - ، پدیده - ارومیه - ، IL.111، Mex.295 - مکزیک - ، - Mex.111مکزیک - ، - Mex.248مکزیک - ، گل سفید، PI-250190 - پاکستان - و گل مهر - کرج - ، در قالب طرح پایه بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار و دو تاریخ کاشت و از نظر صفات کلروفیل a، کلروفیل b، کاروتنوئید، پرولین و روغن دانه در سال زراعی 1394-95 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه صنعتی اصفهان مورد ارزیابی قرار گرفتند. اثر تاریخ کاشت برکلروفیل a، کلروفیل b و کاروتنوئید معنی دار، اما بر پرولین و روغن دانه معنی دار نبود. مقایسه میانگین صفات مورد بررسی در دو تاریخ کاشت نشان دادکه میانگین همه صفات به غیر از پرولین در تاریخ کاشت اول مقدار بیشتری نسبت به تاریخ کاشت دوم بود.
مقدمه
گلرنگ گیاهی از خانواده استراسه - - Asteraceae می باشد و خصوصیات مطلوب و خاص این گیاه نظیر خواص طبی، صنعتی، غذایی، کیفیت بالای روغن دانه به جهت وجود بیش از 80 درصد اسید های چرب غیر اشباع به خصوص اسید چرب لینولئیک و اولئیک این گیاه را به عنوان گیاهی ارزشمند مطرح ساخته است. تحمل بالا به شوری و خشکی، نیاز رطوبتی کم، سازگاری وسیع به درجه حرارت های مختلف و فصل رشد و نمو کوتاه در کشت تابستانه از جمله مواردی است که گلرنگ را به عنوان یک گیاه روغنی ارزشمند مطرح ساخته است .
یکی از نیازهای مهم در برنامه ریزی زراعی برای به دست آوردن حداکثر عملکرد و با کیفیت مطلوب، تعیین بهترین زمان کاشت محصول است. تاریخ کاشت عامل مهمی است که بر طول دوره رشد رویشی و زایشی و توازن بین آنها، سایر عوامل تولید ونهایتاً عملکرد و کیفیت محصول تأثیر میگذارد. هدف از مناسب ترین تاریخ کاشت پیدا نمودن زمانی است که مجموعه عوامل محیطی حادث در آن زمان برای سبز شدن، استقرار و بقای گیاهچه مناسب باشد. ضمن اینکه هر مرحله از رشد با شرایط مطلوب خود روبه رو شود و با شرایط نامناسب محیطی رو به رو نگردد.[2] درجه حرارت یکی از عوامل موثر بر رشد بوده و هر گونه نموی در گیاه به طور قابل ملاحظه ای تحت تأثیر حرارت قرار می گیرد.
در بررسی مقایسه گلرنگ های بهاره و زمستانه گزارش کرد که تاریخ کاشت اثر معنیداری روی عملکرد روغن و میزان پروتئین گیاه دارد. آلسی و همکاران [4] طی یک آزمایش چهار ساله اثر تاریخ کاشت و تراکم جمعیت گیاهی بر راندمان مصرف آب و عملکرد دانه گلرنگ را تحت شرایط دیم مورد ارزیابی قرار دادند، و مطابق با نتایج به دست آمده از این آزمایش، بیشترین عملکرد دانه و درصد روغن دانه متعلق به اولین تاریخ کاشت بود .
در مطالعه احمدی و امیدی [5 ] تاخیر در کاشت، کاهش عملکرد دانه و درصد روغن را به خصوص در شرایط دیم به همراه داشت .تأخیر در کاشت و همزمان شدن دوره پرشدن دانه با دمای بالا نیز باعث کاهش عملکرد دانه و روغن گلرنگ می شود. هدف از اجرای این پژوهش تعیین مناسب ترین تاریخ کاشت و تاثیر آن بر برخی خصوصیات فیزیولوژیک ارقام گلرنگ در منطقه اصفهان بود.
مواد و روش ها
در این تحقیق 15 ژنوتیپ مختلف گلرنگ - مربوط به نقاط مختلف کشور و خارج - ، در قالب طرح پایه بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار و دو تاریخ کاشت 27 - اسفند و 30 فروردین - در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه صنعتی اصفهان واقع در منطقه لورک نجف آباد کشت شدند و از نظر برخی خصوصیات فیزیولوژیک به مدت یک سال زراعی - - 94-93 مورد ارزیابی قرار گرفتند.
زمین محل آزمایش در زمان کشت شخم و قبل از کشت چند بار دیسک زده شد. به منظور تامین فسفر و ازت مورد نیاز گیاه، قبل از کاشت از کود فسفات آمونیوم به مقدار 150 کیلوگرم در هکتار استفاده گردید. بذور هر ژنوتیپ در هر تکرار با یک خط 3 متری و با فواصل بین ردیفی 30 سانتی متری و بین بوته ای 3 سانتیمترکشت شدند. به منظور بررسی صفات مختلف، در هر پلات تعداد 5 بوته در مرحله ساقه رفتن به صورت تصادفی انتخاب شدند و با اتیکیت علامت گذاری شدند که در طی مراحل مختلف رویش و پس از برداشت، اندازه گیری ها روی آنها انجام گردید.
محتوای کلروفیل برگ به روش آرنون [6] اندازه گیری شد. جذب نوری کلروفیل a و b در طول موج های 645 و 663 نانومتر و کاروتنوئید در طول موج 470 نانومتر قرائت شد. غلظت کلروفیل a و b و کاروتنوئید بر حسب میلی گرم بر گرم برگ تازه به دست آمد.
اندازه گیری میزان پرولین با استفاده از روش - 6 - Bates به دست آمده است. 0/2 گرم از وزن تر برگ به همراه 5 میلی لیتر محلول آبی سولفوسالسیلیک اسید %3 در هاون چینی به مدت 5 دقیقه ساییده و به کمک کاغذ صافی واتمن شماره 2 و پمپ خلأ صاف گردید. ابتدا 1 میلی لیتر از عصاره استخراج شده در یک لوله آزمایش ریخته و به هر لوله 1میلی لیتر اسید استیک گلاسیال و1 میلی لیتر محلول ناین هیدرین افزوده شد. سپس لوله ها به مدت 1 ساعت در دمای 100 درجه سانتی گراد در حمام آب جوش قرار داده و بلافاصله در یخ سرد شدند تا واکنش متوقف شود. پس از سرد شدن به هر لوله 2 میلی لیتر تولوئن افزوده و هر لوله به مدت 20 ثانیه بر روی شیکر به شدت تکان داده، در هر لوله دو فاز تشکیل شده که محلول رنگی فاز فوقانی حاوی پرولین است. جذب نور محلول فوقانی در طول موج 520 نانومتر اندازه گیری شد و به کمک منحنی استاندارد جذب پرولین مقدار پرولین آزاد به ازای هر گرم بافت تر محاسبه گردید. به منظور اندازه گیری میزان روغن از دستگاه NIR استفاده شد.
نتایج و بحث
کلروفیل a
نتایج تجزیه واریانس - جدول - 1 نشان داد که اثر تاریخ کاشت و اثر متقابل ژنوتیپ و تاریخ کاشت بر این صفت بسیار معنی دار است. همچنین نتایج حاکی از وجود اختلاف بسیار معنی داری برای ژنوتیپ ها بود،که بیانگر تفاوتهای ژنتیکی آنها از این جنبه می باشد. غلظت کلروفیل a در تاریخ کاشت اول با میانگین 0/61 میلی گرم بیشترین و در تاریخ کاشت دوم با میانگین 0/07 کمترین بود - جدول . - 2 نشان دهنده این است که با تاخیر در کاشت غلظت کلروفیل a کاهش می یابد. بر طبق نتایج جدول 3، ژنوتیپ IL.111 با میانگین 0/47 میلی گرم و ژنوتیپ - PI-250190پاکستان - با میانگین 0/16 میلی گرم به ترتیب بیشترین و میزان غلظت کلروفیل a را داشتند.
کلروفیل b
اثر تاریخ کاشت، اثر ژنوتیپ و اثر متقابل ژنوتیپ و تاریخ کاشت بر این صفت بسیار معنی دار بود - جدول . - 1 مقایسه میانگین صفات در تاریخ کاشت های مختلف - جدول - 2 نشان داد که غلظت کلروفیل b در گیاه از 0/19 میلی گرم در تاریخ کاشت اول به 0/12 میلی گرم در تاریخ کاشت دوم کاهش یافت. همچنین مقایسه میانگین های غلظت کلروفیل b ژنوتیپ ها - جدول - 3 نشان داد که ژنوتیپ IL.111 با متوسط 0/21 میلی گرم بیشترین و ژنوتیپ - PI-250190پاکستان - با متوسط 0/07 میلی گرم کمترین میزان غلظت کلروفیل b را دارا بودند.
کاروتنوئید
تجزیه واریانس این صفت - جدول - 1 حاکی از وجود اختلاف بسیار معنی داری برای ژنوتیپ ها، اثر تاریخ کاشت و اثر متقابل ژنوتیپ در تاریخ کاشت بود. نتایج مقایسه میانگین صفات در تاریخ کاشت های مختلف برای این صفت - جدول - 2 نشان دادکه غلظت کاروتنوئید از0/24 میلی گرم در تاریخ کاشت اول به 0/09 میلی گرم در تاریخ کاشت دوم کاهش یافت. مقایسه میانگین های غلظت کاروتنوئید ژنوتیپ ها - جدول - 3 نشان داد که ژنوتیپ IL.111 با متوسط0/22 میلی گرم بیشترین و ژنوتیپ - PI-250190پاکستان - با متوسط 0/08 میلی گرم کمترین میزان غلظت کاروتنوئید را دارا بودند.
پرولین
بر طبق نتایج تجزیه واریانس - جدول - 1 اثر تاریخ کاشت، اثر ژنوتیپ و اثر متقابل ژنوتیپ در تاریخ کاشت بر این صفت بسیار معنی دار بود. نتایج مقایسه میانگین صفات در تاریخ کاشت های مختلف برای این صفت - جدول - 2 نشان داد که تاریخ کاشت دوم با میانگین 446/33 بیشترین و تاریخ کاشت اول با میانگین 506/06 کمترین میزان پرولین را داشتند. بنابراین تاخیر در کاشت به دلیل برخورد دوران رشد گیاه به هوای گرم باعث افزایش میزان پرولین شد. مقایسه میانگین های غلظت پرولین در ژنوتیپ ها - جدول - 3 نشان داد که ژنوتیپ - Mex.248مکزیک - با متوسط 668/42 بیشترین و ژنوتیپ K21 - کردستان - با متوسط 315/53 کمترین میزان پرولین را داشتند.
میزان روغن دانه
نتایج تجزیه واریانس - جدول - 1 نشان داد که اثر ژنوتیپ و اثر متقابل ژنوتیپ در تاریخ کاشت بر این صفت بسیار معنی دار است درحالیکه اثر تاریخ کاشت معنی نبود. احمدی و امیدی [5] در بررسی گلرنگ بهاره در اصفهان اظهار داشتند که ارقام مورد بررسی از نظر درصد روغن دانه و عملکرد روغن اختلاف معنی داری نداشتند. نتایج مقایسه میانگین صفات در تاریخ کاشت های مختلف برای این صفت - جدول - 2 نشان دادکه مقدار روغن در تاریخ کاشت اول 24/75 و در تاریخ کاشت دوم 24/53 بود و نشان داد که تاخیر یا تاریخ کاشت زود هنگام تاثیری بر میزان این صفت نداشت و این صفت تحت تاثیر تاریخ کاشت قرار نگرفت. مقایسه میانگین های درصد روغن در ژنوتیپ ها - جدول - 3 نشان داد که ژنوتیپ Kmp30 - توده کرج - با متوسط 27/01 درصد بیشترین و ژنوتیپ های IL.111 و . گل سفید به ترتیب با متوسط های 21/18 و 21/29 درصد کمترین میزان روغن را داشتند.
جدول-1 تجزیه واریانس برخی خصوصیات فیزیولوژیک در ژنوتیپ های گلرنگ در تاریخ های کاشت مختلف در اصفهان
جدول -2 مقایسه میانگین صفات فیزیولوژیک گلرنگ در تاریخ کاشت های مختلف در اصفهان
