بخشی از مقاله
چکیده تنش خشکی یکی از تنشهاي زیستی عمدهاي است که بهطور گسترده رشد محصولات و عملکرد آنها را تحت تأثیر قرار میدهد. به منظور تعیین اثرات مستقیم و غیرمستقیم برخی از صفات زراعی بر عملکرد دانه گندم تحت شرایط دیم، در سال زراعی 1392-93 آزمایشی در قالب طرح لاتیس مربع - 6×6 - با 36 لاین پیشرفته در 2 تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزي دانشگاه زنجان اجرا شد. صفات مورد ارزیابی شامل صفات فنولوژیکی و صفات زراعی بود. براي حذف اثر صفات غیرمؤثر یا کمتأثیر بر روي عملکرد دانه از تجزیه رگرسیون گامبهگام استفاده شد و سپس براي تجزیه ضرایب همبستگی عملکرد دانه با صفات مؤثر به اثرات مستقیم و غیرمستقیم از تجزیه علیت استفاده گردید. نتایج تجزیه علیت نشان داد که اثر مستقیم صفات تعداد سنبله، و تعداد دانه در سنبله و وزن هزاردانه بر عملکرد دانه در شرایط دیم مثبت و معنیدار بوده است و در این بین صفت تعداد سنبله بیشترین اثر مستقیم و مثبت را بر عملکرد دانه داشته است. بررسی ضرایب همبستگی و نتایج تجزیه علیت نشان داد که گزینش لاینهاي با تعداد سنبله بارور بیشتر که تعداد دانه در سنبله آنها کم نباشد، میتواند بهعنوان یک رهیافت گزینش غیرمستقیم براي اصلاح عملکرد دانه در گندم تحت شرایط دیم توصیه شود.
مقدمه گندم یکی از مهمترین و با ارزشترین گیاهانی است که بیش از هر گیاه زراعی دیگري در دنیا کشت میشود. خشکی شایعترین عامل ایجاد تنش محیطی است که تولید محصول در 25 درصد از زمینهاي کشاورزي جهان را محدود میکند و به تنهایی عامل اصلی کاهش عملکرد محسوب میشود. صفاتی که منجر به افزایش تحمل به خشکی در گیاهان میشوند داراي اهمیت زیادي هستند زیرا تحمل به خشکی تأثیر مستقیم بر امنیت غذایی میلیونها انسان دارد . - 5 - عملکرد صفت کمی پیچیدهاي است که تا حد زیادي تحت تأثیر حاصلخیزي خاك، نور، دما و بسیاري از عوامل محیطی قرار میگیرد. به دلیل تعداد زیاد ژن کنترل کننده و تأثیر عوامل محیطی در آن، قابلیت توارث عملکرد پایین است. لذا جهت افزایش عملکرد درروشهاي اصلاحی، انتخاب بر مبناي اجزا و صفات مرتبط با عملکرد، از اهمیت ویژهاي برخوردار است. روش تجزیه علیت براي بررسی اثرات صفات بر عملکرد و رابطه بین صفات استفاده میشود. با کمک این روش میتوان همبستگی عملکرد و اجزاي آن را مورد تجزیه و تحلیل قرار داده و اثرات مستقیم و غیرمستقیم را مشخص نمود. - 4 - در گندم نشان دادند که عملکرد دانه با بیوماس و تعداد سنبله در متر مربع و تعداد دانه در سنبله همبستگی مثبتی دارد، همچنین بر اساس گزارش این محققان، تعداد سنبله در متر مربع و تعداد دانه در سنبله آثارمستقیم و مثبتی روي عملکرد دانه داشتند. در روشهاي اصلاحی، جهت افزایش عملکرد، انتخاب بر مبناي اجزا و صفات مرتبط با عملکرد، از اهمیت ویژهاي برخوردار است. هدف از انجام این پژوهش تعیین ارتباط بین گروه صفات فنولوژیکی و زراعی با عملکرد دانه در گندم نان تحت شرایط دیم بود. همبستگی مثبت و معنیدار بین عملکرد دانه و وزن هزار دانه در شرایط عادي گزارش شده است . - 1 -
مواد و روشها
آزمایش با36 لاین گندم در سال زراعی 1392-93 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزي دانشگاه زنجان، در قالب طرح لاتیس مربع - 6×6 - با دو تکرار اجرا گردید. جهت حصول روابط صحیح از هر لاین 5 بوته تیپیک تصادفی انتخاب و علامتگذاري شد تا اندازهگیري کلیه صفات در این بوتهها انجام گیرد. اندازهگیري صفات مختلف در طی مراحل مختلف رشد گیاه انجام پذیرفت. صفات مورد ارزیابی عبارت بودند از: روز تا ساقهروي، روز تا بوتینگ، روز تا سنبلهدهی، روز تا گلدهی، دوره پرشدن دانه، ارتفاع، طول سنبله، طول ریشک، تعداد پنجه غیرمؤثر، تعداد سنبله، تعداد دانه در سنبله، وزن هزار دانه و عملکرد. از میانگین دادهها جهت تجزیه وتحلیل استفاده گردید. سپس ضرایب همبستگیبرآورد شده و از طریق رگرسیون گامبهگام صفاتی که سهم عمدهاي در توجیه عملکرد دانه داشتند، مشخص گردیدند. سپس با روش تجزیه علیت ضرایب همبستگی این صفات با عملکرد به اثرات مستقیم و غیرمستقیم آنها تفکیک شدند. کلیه محاسبات با استفاده از نرمافزار ککژک انجام شد. نتایج و بحث ضرایب همبستگی فنوتیپی بین صفات در جدول - 1 - نشان داده شده است. ضرایب همبستگی فنوتیپی صفات زراعی نشان داد که عملکرد دانه با تعداد سنبله و تعداد دانه در سنبله همبستگی مثبت و معنیدار داشت. نتایج بررسی ضرایب همبستگی فنوتیپی در مورد صفات فنولوژیک نیزنشان داده رابطه منفی روز تا بوتینگ و روز تا سنبلهدهی با عملکرد دانه بود. تعداد پنجه غیرمؤثر نیز با عملکرد دانه رابطه منفی نشان داد.
در تجزیه رگرسیون خطی با عملکرد دانه بهعنوان متغیر وابسته و صفات فنولوژیک به عنوان متغیر مستقل، هیچکدام از صفات فنولوژیک وارد مدل نشدند. بنابراین، در مرحله بعد عملکرد به عنوان صفت وابسته و کلیه صفات فنولوژیک و زراعی بهعنوان متغیر مستقل در نظر گرفته شد که تعداد سنبله در بوته نخستین متغیر وارد شده به مدل بود و در حدود 81 درصد از تغییرات عملکرد دانه را تبیین نمود. در مرحله دوم، تعداد دانه درسنبله به مدل اضافه شد و ضریب تبیین مدل را به 91 درصد افزایش داد. در گام سوم وزن هزار دانه وارد مدل شده و این سه متغیر مجموعاً 92 درصد از تغییرات عملکرد دانه را توجیه نمودند. با توجه به اینکه همبستگی ساده نمیتواند گویاي روابط علت و معلولی باشد بهمنظور تفسیر جامعتر نتایج حاصل از از تجزیه علیت استفاده شد جدول - 2 - و شکل . - 1 -
تعداد سنبله در بوته بیشترین اثر مستقیم مثبت را بر عملکرد دانه داشت. چنین به نظر میرسد که با افزایش تعداد سنبله، سطح برگ یا منبع فتوسنتز کننده و نیز مخزن یا محل ذخیره مواد در گیاه افزایش مییابد که در نهایت باعث افزایش عملکرد دانه میگردد. تعداد دانه در سنبله و وزن هزار دانه نیز اثرات مستقیم مثبت بر عملکرد دانه نشان دادند. ولی اثر مستقیم وزن هزادانه با اثرات غیرمستقیم منفی آن از طریق صفات دیگر تعدیل شده و ضریب همبستگی غیرمعنیداري را ایجاد نموده است. همبستگی بین عملکرد و اجزاء آن یعنی تعداد سنبله در بوته و تعداد دانه در سنبله در شرایط نامساعد محیطی مثبت و معنیدار گزارش شده است . - 2 - تعداد سنبله در متر مربع یکی از اجزاي مهم عملکرد بوده و هر عاملی که باعث افزایش تعداد سنبله بارور در واحد سطح شود عملکرد نهایی دانه را خواهد افزود. افیونی و محلوجی - 3 - با تجزیه رگرسیون مرحلهاي در 42 لاین و رقم گندم نان نشان دادند که دوره پر شدن دانه، تعداد دانه در سنبله، تعداد سنبله در متر مربع و ارتفاع بوته زودتر از بقیه صفات به مدل رگرسیون وارد شده و مؤثرترین صفات بر عملکرد دانه میباشند. در نهایت با توجه به برآورد ضرایب همبستگی، نتایج حاصل از رگرسیون مرحلهاي و اثرات مستقیم و غیرمستقیم، نتیجهگیري میشود که گزینش لاینهاي با تعداد سنبله بارور بیشتر که تعداد دانه در سنبله آنها کم نباشد، میتواند بهعنوان رهیافت گزینش غیرمستقیم براي اصلاح عملکرد
