بخشی از مقاله
چکیده
خشکی از مهمترین تنشهاي غیر زیستی است که رشد و تولید گیاهان زراعی را تحت تأثیر قرار میدهد. این پژوهش به منظور بررسی تنوع ژنتیکی و واکنش به تنش خشکی 36 ژنوتیپ علف باغ در قالب طرح بلوك کامل تصادفی با چهار تکرار در دانشگاه صنعتی اصفهان اجرا شد.
صفات روز تا ظهور خوشه، ارتفاع بوته، طول خوشه، تعداد خوشه، تعداد دانه در خوشه، وزن هزار دانه، عملکرد بذر، باروري خوشه، شاخص برداشت، عملکرد علوفهي خشک چین دوم و عملکرد علوفهي خشک چین سوم مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج تجزیه واریانس حاکی از تفاوت معنیدار ژنوتیپها در تمام صفات مورد بررسی بود.
تنش رطوبتی باعث کاهش معنیدار در اکثر صفات مورد مطالعه شد به طوري که صفات عملکرد علوفهي خشک چین دوم، عملکرد علوفهي خشک چین سوم، باروري خوشه، تعداد بذر در خوشه و عملکرد بذر بیشترین کاهش را داشتند. تجزیه کلاستر در هر دو محیط رطوبتی، ژنوتیپها را در 5 گروه مختلف قرار داد.
مقدمه
گراسهاي علوفهاي علاوه بر اینکه به عنوان مادهي اولیه در تامین مواد پروتئینی و لبنی در حفظ سلامت و امنیت غذایی اهمیت ویژهاي دارند، از مهمترین گیاهان مرتعی هستند که به لحاظ تولید علوفه، حفاظت و جلوگیري از فرسایش خاك مورد توجه میباشند. خشکی از مهمترین تنشهاي غیر زیستی است که رشد و تولید گیاهان زراعی را تحت تأثیر قرار میدهد.
خشکی را به عنوان نبود یا کمبود رطوبت در مراحل حساس رشد گیاه تعریف مینمایند و وقتی حادث میشود که خروج آب از گیاه به واسطه فرآیند تبخیر و تعرق بیشتر از جذب آن از طریق ریشه باشد . - 4 - علف باغ - Orachard grass - با نام علمی Dactylis glomerata یک گونه از گراسهاي چند ساله و دگرگشن است که در آسیا، اروپا و نواحی مدیترانهاي پراکنش وسیعی دارد. این گونه به دلیل ارزش زراعی بالا و تولید مناسب، در اکثر مناطق گرمسیري دنیا با اقلیمهاي مختلف پراکنش وسیعی پیدا کرده است. علف باغ در ایران در مراتع مناطق کوهستانی معتدله و باغات میروید و ارزش علوفهاي بالایی دارد.
در قرن اخیر به اهمیت اقتصادي و زراعی علف باغ پی برده شده است و امروزه کشت و زرع این گیاه با هدف تولید علوفه، ایجاد چراگاههاي طبیعی و کشت مخلوط با سایر گرامینههاي مرتعی در برنامههاي احیاء و اصلاح مراتع قرارگرفته است. در مطالعات مختلفی وجود تنوع ژنتیکی براي بیشتر صفات از جمله رسیدگی، مقاومت در برابر بیماريها، زمستانگذرانی، ارتفاع گیاه، اندازه برگ، پربرگی، عملکرد و کیفیت علوفه در جمعیتهاي علف باغ مشاهده شده است
همچنین در مطالعات بسیاري اثر معنیدار تنش خشکی بر صفات زراعی گزارش شده است . - 2 - افزایش عملکرد، مقاومت به بیماريها، پایایی و افزایش فصل چرا از اهداف مهم اصلاحی در گیاهان علوفهاي میباشد که در این مورد در کشور ما مطالعات اندکی انجام شده است. این در حالی است که وجود تنوع ژنتیکی در جمعیتهاي موجود در کشور تولید ارقام ساختگی با عملکرد و کیفیت بالاتر را امکان پذیر میسازد. همچنین با توجه به عدم شناخت دقیق ازگونههاي خشکیپسند و مرتعی در رابطه با میزان مقاومت آنها به خشکی لازم است که مطالعات گستردهاي در این زمینه صورت گیرد تا با شناخت بهتري بتوان گونههاي مقاوم به خشکی را در ایجاد پوشش گیاهی مناطق خشک و نیمه خشک انتخاب نمود.
با توجه به آن چه ذکر شد هدف این پژوهش عبارت است از : بررسی تنوع ژنتیکی عملکرد علوفه، عملکرد بذر و صفات مرتبط با آنها در شرایط عادي و تنش خشکی.
مواد و روشها
مواد گیاهی مورد استفاده در این مطالعه شامل 36 ژنوتیپ علفباغ میباشد که از کشورهاي هلند، مجارستان و مناطق مختلف ایران جمع آوري شدهاند. این آزمایش در مزرعه آموزشی تحقیقاتی دانشگاه صنعتی اصفهان واقع در منطقه لورك نجف آباد در سال زراعی 94-93 انجام شد. این آزمایش در دو محیط رطوبتی به صورت تجزیه مرکب در قالب طرح بلوك کامل تصادفی با 4 تکرار اجرا شد.
قبل از انجام تجزیه واریانس مرکب، جهت تعیین یکنواختی واریانس خطاي آزمایشات، از آزمون بارتلت استفاده گردید. صفات روز تا ظهور خوشه، ارتفاع بوته، طول خوشه، تعداد خوشه، تعداد بذر در خوشه، وزن هزار دانه، عملکرد بذر، باروري خوشه، شاخص برداشت، عملکرد علوفهي خشک چین دوم و عملکرد علوفهي خشک چین سوم اندازه گیري شدند.
تجزیه آماري با استفاده از نرم افزارهاي Excel، SAS، Statgraphics و SPSS اجرا گردید. محیطهاي رطوبتی مورد استفاده شامل محیط بدون تنش رطوبتی با اعمال ضریب MAD - متوسط کسري از آب در دسترس که میتواند از عمق توسعهي ریشه تخلیه شود بدون اینکه به گیاه تنشی وارد شود - برابر با 50 درصد و محیط تنش رطوبتی با اعمال ضریب MAD برابر با 90 درصد بود. مقدار تخلیه رطوبت از خاك بر اساس مقدار تبخیر و تعرق چمن با استفاده از رابطه فائو- پنمن- مانتیث و ضریب گیاهی علف باغ - برابر - 1 طی دوره رشد محاسبه شد. دور آبیاري در تیمارهاي مختلف تنش، متفاوت بود اما عمق آب آبیاري براي تیمارهاي مختلف در یک دور آبیاري ثابت بود. دور آبیاري بر اساس مقدار MAD تعیین شد بدین ترتیب که براي تیمار بدون تنش زمانی که 50 درصد آب قابل استفادهي خاك و براي تیمار تنش زمانی که 90 درصد آب قابل استفادهي خاك از عمق توسعهي ریشه تخلیه گردید آبیاري انجام شد. عمق آب آبیاري بر اساس تخلیه رطوبت از تیمار بدون تنش رطوبت، محاسبه شد .
نتایج و بحث
طبق نتایج تجزیه واریانس - جدول - 1 تنوع ژنتیکی بالایی در ژنوتیپها از نظر همهي صفات مورد مطالعه دیده میشود که میتواند انتخاب براي اهداف مختلف در این ژرمپلاسم را امکانپذیر سازد، این نتیجه با پژوهش محمدي و همکاران مطابقت دارد
جدول-1 تجزیه واریانس ژنوتیپهاي علف باغ در شرایط تنش و عدم تنش خشکی
اثر متقابل ژنوتیپ و محیط عامل دیگري است که اهمیت زیادي در مطالعات دارد و نشان میدهد که تنش روي ژنوتیپها به مقدار یکسانی اثر نگذاشته است. به عبارتی نحوهي پاسخ ژنوتیپهاي مختلف در محیطهاي مختلف، یکسان نمیباشد. اثر متقابل ژنوتیپ و محیط در اکثر صفات بررسی شده، به جز صفت روز تا ظهور خوشه، تعداد بذر در خوشه، باروري خوشه و شاخص برداشت، غیرمعنیدار است.
طبق نتایج آمار توصیفی شامل میانگین و دامنه تغییرات صفات در دو محیط، تنش خشکی موجب کاهش اکثر صفات شد. تنش بیشترین اثر را بر صفات عملکرد علوفهي خشک چین دوم، عملکرد علوفهي خشک چین سوم، باروري خوشه، تعداد بذر در خوشه و عملکرد بذر داشت که نشاندهندهي حساسیت صفات عملکردي به بروز تنش خشکی در این گونه است. در مطالعهي حسینی و همکاران نیز تنش خشکی موجب کاهش در صفات تعداد بذر در خوشه و عملکرد بذر شد
جدول -2دامنهي تغییرات و میانگین ژنوتیپهاي علف باغ در شرایط تنش و عدم تنش خشکی
