فهرست مطالب

علوم گیاهان زراعی ایران - سال چهل و هشتم شماره 1 (بهار 1396)

مجله علوم گیاهان زراعی ایران
سال چهل و هشتم شماره 1 (بهار 1396)

  • تاریخ انتشار: 1396/03/30
  • تعداد عناوین: 9
|
  • مهدی رضایی، محمدرضا نقوی*، عبدالهادی حسین زاده، علیرضا عباسی صفحات 1-10
    در این پژوهش ارتباط میان میزان رونویسی دو عامل رونویسی فرضی (WRKY و bZIP) و ژن های TYDC، BBE، SAT، COR، T6ODM، CODM، SODM، DBOX، NOS دخیل در زیست ساخت (بیوسنتز) آلکالوئیدهای بنزیل ایزوکوئینولین در گیاه خشخاش افیونی (Papaver somniferum) بررسی شد. نمونه برداری از گیاهان در پنج مرحله نموی شامل وردمانی (رزت)، ظهور جوانه گل، جوانه پاندولی، گلدهی و تیغ زنی بالغ انجام شد. قسمت های مورد بررسی شامل ریشه، قسمت پایین ساقه، برگ، بالای ساقه، کپسول و محتویات درون کپسول بودند. نتایج نشان داد، درجه های بالایی از هماهنگی میان میزان رونویسی عامل رونویسی WRKY و ژن های دخیل در زیست ساخت آلکالوئیدهای بنزیل ایزوکوئینولین وجود داشت. بیشترین میزان هماهنگی میان میزان رونویسی عامل رونویسی WRKY و ژن TYDC مشاهده شد. با توجه به اینکه ژن TYDC از نخستین ژن های دخیل در مسیر زیست ساختی آلکالوئیدهای بنزیل ایزوکوئینولین است به نظر می رسد که این عامل رونویسی از راه تاثیر بر میزان رونویسی این ژن همه مسیر را تحت تاثیر خود قرار دهد. به طور شگفت انگیزی هماهنگی بالایی نیز میان میزان رونویسی عامل رونویسی bZIP و برخی از ژن های مورد بررسی در این پژوهش مشاهده شد. ازآنجاکه تنظیم زیست ساخت متابولیت های ثانویه و دفاع در برابر بیمارگر به ترتیب از نقش های یادشده در مورد عامل های رونویسی WRKY و bZIP هستند و تولید آلکالوئیدهای بنزیل ایزوکوئینولین با دفاع در برابر بیمارگر و جلوگیری از آسیب رسانی اشعه UV مرتبط دانسته شده است می توان انتظار داشت که به احتمال میان میزان رونویسی این عامل های رونویسی و ژن های دخیل در زیست ساخت آلکالوئیدهای بنزیل ایزوکوئینولین ارتباط نزدیکی وجود داشته باشد.
    کلیدواژگان: آلکالوئیدهای بنزیل ایزوکوئینولین، متابولیت ثانویه، میزان رونویسی
  • حمید نوشاد*، سمر خیامیم صفحات 11-24
    امروزه از روش ها و ابزارهای جدیدی برای کوددهی استفاده می شود. این پژوهش با هدف بررسی سطوح نیتروژن بر صفات چغندرقند و امکان استفاده از دستگاه سبزینه سنج (کلروفیل متر) ((SPAD 502 برای تمایز رقم ها و تشخیص کمبود نیتروژن اجرا شد. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با چهار تکرار انجام که عامل اول دو رقم داخلی (زرقان) و خارجی (فلورس) چغندرقند و عامل دوم چهار سطح نیتروژن (60 (موجودی خاک)، 130، 160 و190کیلوگرم در هکتار) از منبع کود اوره بود. درصد قند، عملکرد ریشه و شکر خالص و محتوای سبزینه و کودپذیری رقم فلورس بیشتر ولی نیتروژن دمبرگ آن، کمتر از رقم زرقان بود. بیشترین درصد افزایش عملکرد ریشه در هر دو رقم از تیمار 160کیلوگرم نیتروژن در هکتار به دست آمد. اثر رقم و نیتروژن تنها تا مرحله استقرار بر میزان نور جذب شده معنی دار بود، بین عملکرد ریشه چغندرقند با نیتروژن کل پهنک و دمبرگ و جذب نور در زمان برداشت و بین عملکرد ریشه و قند خالص با مقادیر SPAD اندازه گیری شده در زمان 12-8 برگی (تیرماه و اوایل مردادماه) و نیز بین نیتروژن پهنک با میزان کل SPAD در همین زمان همبستگی مثبت و معنی دار مشاهده شد. بنابراین با دستگاه سبزینه سنج در زمان استقرار چغندرقند می توان نسبت به تعیین وضعیت نیتروژن و همچنین انتخاب سریع تر رگه (لاین) ها و دورگ (هیبرید)های برتر اقدام کرد. به طوری که در این مرحله از رشد اگر SPAD پایین برگ پنجم کمتر از 45 باشد، کوددهی باعث افزایش محصول خواهد شد و می توان با واسنجی (کالیبره کردن) این روش رقم های برتر چغندرقند را سریع تر گزینش کرد.
    کلیدواژگان: چغندرقند، رقم، سبزینه سنج، عملکرد ریشه، نیتروژن
  • سید جلال یدالهی نوش آبادی، محمدرضا جهانسوز*، ناصر مجنون حسینی، غلامرضا پیکانی ماچیانی صفحات 25-38
    نخستین گام در تعیین الگوی بهینه کشت گیاهان زراعی در کشاورزی و افزایش عملکرد و تولید در یک منطقه، شناسایی و ارزیابی قابلیت و ظرفیت (پتانسیل) تولید زمین های آن منطقه است. منطقه هشتگرد با گستره تقریبی 1170 کیلومترمربع به دلیل نزدیکی به کلان شهر تهران و تمرکز شمار زیاد واحدهای کشاورزی، صنعتی و خدماتی موقعیت سیاسی اقتصادی مهمی دارد. هدف از این تحقیق با توجه به نبود اطلاعات کافی در زمینه ظرفیت تولید اراضی منطقه هشتگرد برای کشت آبی محصولات زراعی، تعیین قابلیت اراضی منطقه هشتگرد برای زراعت آبی چهار محصول عمده و برآورد عملکرد آن ها در واحد سطح با استفاده از روش سازمان خواربار جهانی (فائو) و محاسبه درآمد خالص به ازای هر مترمکعب آب مصرفی بود. ظرفیت تولید گندم، جو، ذرت علوفه ای و یونجه با استفاده از روش فائو در منطقه هشتگرد به ترتیب 3/12، 3/8، 75 و 8/26 تن در هکتار محاسبه شد. ظرفیت تولید به دست آمده در منطقه، کارایی بالای تولید گیاهان زراعی در منطقه هشتگرد را پیش بینی می کند و از سوی دیگر عملکرد به دست آمده توسط کشاورزان نمونه نشان می دهد که امکان رسیدن به ظرفیت تولید در منطقه هشتگرد وجود دارد. در منطقه هشتگرد به ازای هر مترمکعب آب 25/1 کیلوگرم گندم، 1/1کیلوگرم جو، 6/6 کیلوگرم ذرت علوفه ای و 2/1 کیلوگرم یونجه تولید شد. همچنین بررسی شاخص سود خالص آب مصرفی هر گیاه در منطقه بیانگر یک واقعیت اساسی یعنی هدررفت آب در منطقه است که نیازمند سیاست گذاری های نوین در زمینه بهبود ارتقاء عملکرد گیاهان زراعی و بهره برداری بهینه از منابع آبی منطقه بر پایه ملاحظات زیست محیطی و اقتصادی است.
    کلیدواژگان: ارزیابی تناسب اراضی، تولید قابل پیش بینی، شاخص بهره وری آب، کارایی مصرف آب
  • رضا کشاورز نیا، سیدعلی پیغمبری*، محمدرضا بی همتا صفحات 39-45
    به منظور بررسی تاثیر تنش خشکی و آبیاری دوباره روی شاخص های فلورسانس سبزینه (کلروفیل) و صفات فیزیولوژیک گندم، این پژوهش با استفاده از سه رقم گندم زراعی با پنج سطح آبیاری به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کامل تصادفی در سه تکرار اجرا شد. صفات شاخص های فلورسانس سبزینه (F0، Fm، Fv و Fv/Fm) و صفات فیزیولوژیک، محتوای نسبی آب برگ، دمای برگ و محتوای نسبی سبزینه اندازه گیری شدند. نتایج نشان داد، در اثر اعمال تنش خشکی، میزان محتوای نسبی آب برگ و محتوای نسبی سبزینه کاهش، اما دمای برگ افزایش پیدا کرد. همچنین شاخص های فلورسانس سبزینه Fm، Fv و Fv/Fm در اثر تنش خشکی کاهش ولی شاخص F0 افزایش پیدا کرد که این تغییرپذیری ها در رقم های متحمل به خشکی (زاگرس و دز) نسبت به رقم حساس به خشکی (مرودشت) با شدت کمتری صورت گرفت. همچنین آبیاری دوباره گیاهان تحت تنش، باعث شد که صفات اندازه گیری شده تا حد زیادی به شرایط کنترل نزدیک شوند که این نزدیک شدن به شرایط کنترل در رقم حساس نسبت به رقم های متحمل کمتر بود. نتایج همبستگی دوبه دو صفات نشان داد، همه صفات مورد بررسی با هم همبستگی مثبت و منفی معنی داری دارند که بالاترین آن بین شاخص های Fm و Fv (**991/0r= ) و بین شاخص های Fv/Fm و F0 (**926/0- r =) بود.
    کلیدواژگان: تنش خشکی، صفات فیزیولوژیک، فلورسانس سبزینه، گندم
  • فاطمه رنجبر، پرویز رضوانی مقدم*، علیرضا کوچکی صفحات 47-55
    شیوه های کشاورزی جدید مانند کشاورزی کم نهاده، به طورمعمول ترکیبی از نظام های سنتی، اصول بوم شناختی (اکولوژیکی) و اطلاعات جدید علمی هستند که در راستای کاهش کاربرد نهاده های شیمیایی طراحی شده اند. در راستای همین هدف های آزمایشی به صورت کرت های نواری بر پایه طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار در سال 1393-1392 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه فردوسی مشهد اجرا شد. تیمارها عبارت بودند از نظام های زراعی به عنوان عامل عمودی (کم نهاده، متوسط نهاده و پر نهاده) و سطوح آبیاری به عنوان عامل افقی (100، 80 و 60 درصد نیاز آبی گیاه انیسون). نتایج نشان داد، عملکرد کمی و کیفی انیسون تحت تاثیر نظام های زراعی و سطوح آبیاری قرار گرفتند. کارایی کاربرد نیتروژن تحت تاثیر نظام های زراعی قرار نگرفت اما میزان مصرف آب بر بهبود کارایی کاربرد نیتروژن موثر بود. کارایی مصرف آب در نظام کم نهاده پایین ترین میزان را داشت اما از لحاظ کارایی مصرف آب تفاوتی بین نظام پر نهاده و متوسط نهاده نبود. بالاترین کارایی مصرف آب و نیتروژن در تیمار 80 درصد نیاز آبی گیاه مشاهده شد. با در نظر گرفتن حفاظت از منابع آب می توان گفت در تیمار 80 درصد نیاز آبی، گیاه از دیگر منابع موجود نیز به گونه مطلوب تری استفاده کرده است. همچنین درصورتی که سرمایه گذاری روی این گیاه به منظور تولید اسانس بالاتر باشد، نتایج آزمایش نشان داد، تیمار 80 درصد نیاز آبی مناسب تر از 100 درصد نیاز آبی گیاه باشد.
    کلیدواژگان: اسانس، کارایی مصرف آب، کارایی کاربرد نیتروژن، کم نهاده، نیاز آبی گیاه
  • محمدعلی ابوطالبیان *، نسرین خدابنده لو صفحات 57-70
    به منظور بررسی تاثیر قارچریشه (میکوریزا) و محلول پاشی سولفات روی (zn) بر رقم ذرت NS640 در شرایط تنش کم آبی، آزمایشی به صورت کرت های خردشده (اسپلیت پلات) فاکتوریل در قالب طرح بلوک کامل تصادفی در سه تکرار در مزرعه دانشگاه بوعلی سینا در سال 1393 اجرا شد. کرت اصلی شامل چهار سطح آبیاری پس از 60، 90، 120و 150 میلی متر تبخیر از تشت تبخیر کلاس A و کرت فرعی شامل دو عامل محلول پاشی سولفات روی و کود زیستی قارچریشه گونه Glomus mosseae به صورت فاکتوریل هرکدام در دو سطح کاربرد و بدون کاربرد بود. نتایج نشان داد که همه صفات تحت تاثیر تنش کم آبی قرار گرفتند. تاثیر قارچریشه و محلول پاشی نیز بر همه صفات به جز شمار بلال در بوته معنی دار بود. وزن صد دانه تحت تاثیر تیمار استفاده توام از قارچریشه و محلول پاشی روی 39/30 درصد افزایش یافت. کاربرد قارچریشه عملکردهای دانه و زیست توده (بیوماس) را در هر چهار سطح تنش افزایش داد اما محلول پاشی سولفات روی تنها در سطوح آبیاری پس از 60 و 90 میلی متر موجب افزایش عملکرد دانه شد. همچنین محلول پاشی سولفات روی در مقایسه با بدون محلول پاشی عملکرد زیست توده را 11 درصد افزایش داد. بیشترین کارایی مصرف آب به میزان 8/1 کیلوگرم دانه بر مترمکعب آب نیز از سطح آبیاری 90 میلی متر و استفاده از قارچریشه به دست آمد.
    کلیدواژگان: کود زیستی، عملکرد زیست توده، وزن دانه
  • محمد محسن زاده گلفزانی، حبیب الله سمیع زاده لاهیجی*، سید حسن حسنی کومله صفحات 71-80
    گونه های اکسیژن فعال به طورمعمول بی درنگ به وسیله مولکول های پاداکسنده (آنتی اکسیدان) که در یاخته حضور دارند پاک سازی می شوند. پراکسیدازها یکی از آنزیم های مهم پاداکسنده هستند که می توانند با استفاده از پراکسید هیدروژن، بسیاری از بستره (سوبسترا)های آلی و غیر آلی را اکسید کنند. در این تحقیق فعالیت آنزیم پراکسیداز در عصاره های استخراج شده از کلزا در غلظت های مختلف گایکول بررسی شد. نمونه برداری همزمان از گیاهچه های کلزای در شرایط تیمار تنش و بدون تنش اسمزی، در مرحله 4 تا 6 برگی و در چهار زمان 4، 8، 12 و 24 ساعت پس از اعمال تنش اسمزی، انجام شد. نتایج نشان داد که میزان فعالیت آنزیم پراکسیداز در دو ژنوتیپ مقاوم (SLM046) و حساس (Hyola308) در ساعت های مختلف ارزیابی شده در شرایط بدون تنش متفاوت بوده و در ژنوتیپ SLM046 بیشترین فعالیت در 12 ساعت پس از اعمال تنش مشاهده شد. مقایسه دو ژنوتیپ Hyola308 و SLM046 در شرایط تنش نشان داد که فعالیت آنزیم پراکسیداز در ساعت های 4، 8 و 12 پس از اعمال تنش به ترتیب در SLM046 بیشتر از Hyola308 است. در 24 ساعت پس از نمونه برداری بیشترین میزان فعالیت مربوط به Hyola308 شاهد در غلظت 60 میلی مولار و کمترین میزان فعالیت مربوط به ژنوتیپ SLM046 تنش دیده بود. نتایج نشان داد، بالا بودن فعالیت آنزیم پراکسیداز در شرایط تنش، در ژنوتیپ SLM046 در مقایسه با Hyola308، سبب می شود تجمع H2O2در SLM046 کمتر از Hyola308 باشد.
    کلیدواژگان: آب کشت، آنزیم های پاداکسنده، پلی اتیلن گلایکول، کینتیک، گایکول
  • فرشته حسنوند، سهراب محمودی*، سیدوحید اسلامی صفحات 81-90
    توانایی ازمک در جذب آب و عنصرهای غذایی به دلیل داشتن شبکه ریشه ای خزنده و گسترده، نشانگر آن است که این علف هرز رقیب سرسختی برای گیاهان زراعی است. به همین منظور بررسی رقابت درون و برون گونه ای در اجتماع گندم و ازمک با استفاده از مدل های عکس عملکرد و شاخص های رقابتی تحت سطوح مختلف نیتروژن، در سال 1392 در گلخانه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی بیرجند به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار اجرا شد. عامل های آزمایش شامل نیتروژن در سه سطح (05/0، 1/0 و 2/0 گرم در کیلوگرم خاک)، تراکم گندم رقم روشن در چهار سطح (0، 4، 8 و 12 بوته در گلدان) و تراکم ازمک در چهار سطح (0، 2، 4 و 6 بوته در گلدان) بود. نتایج به دست آمده از مدل عکس عملکرد نشان داد رقابت درون گونه ای در گندم بیشتر از رقابت برون گونه ای بود ولی در ازمک رقابت برون گونه ای بیشتر بود. ارزیابی توانایی رقابت نسبی نشان داد، اثر یک بوته گندم در سه سطح 05/0، 1/0 و 2/0 گرم نیتروژن در کیلوگرم خاک به ترتیب برابر با 1/5، 45/4 و 42/4 بوته ازمک بود و اثر یک بوته گندم در همان سطوح کودی به ترتیب معادل 94، 84 و 88 درصد بوته گندم بود.
    کلیدواژگان: تداخل، تراکم گندم، تراکم علف هرز، شاخص های رقابتی، قابلیت رقابت نسبی
  • مینا سلطانی، علی مرادی*، رضا توکل افشاری، حمیدرضا بلوچی صفحات 91-105
    به منظور بررسی تاثیر شرایط مختلف انبارداری بذر بر جوانه زنی و برخی شاخص های بیوشیمیایی بذر کرچک، آزمایشی فاکتوریل در قالب طرح کامل تصادفی با سه عامل دمای انبارداری، محتوای رطوبت بذر و طول دوره انبارداری در آزمایشگاه بذر پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران در سال 1392 انجام شد. عامل های آزمایشی شامل تیمار دمای انبارداری در پنج سطح 5، 15، 25، 35 و 40 درجه سلسیوس و تیمار رطوبتی در پنج سطح 53/3، 6، 9، 12 و 15 درصد و نمونه برداری در شش دوره 30، 60، 90، 120، 150 و 180 روز بودند. نتایج نشان داد، در همه دماهای انبارداری روند تغییرپذیری شاخص درصد جوانه زنی با افزایش محتوای رطوبت بذر و طول دوره انبارداری کاهشی بود. در همه دماهای مورد آزمایش، بذرهای انبارشده در رطوبت های 53/3 و 15 درصد به ترتیب بیشترین و کمترین جوانه زنی را نشان دادند. این در حالی است که روند تغییر نشت الکترولیت بذر با افزایش دمای انبارداری و محتوای رطوبت بذر افزایشی بود. همچنین با افزایش در طول دوره انبارداری و افزایش در محتوای رطوبت بذر و دمای انبارداری محتوای پروتئین بذر و فعالیت آنزیم های کاتالاز و سوپراکسید دیسموتاز و آسکوربات پراکسیداز کاهش و محتوای مالون دی آلدهید افزایش یافت. بنابراین افت در درصد جوانه زنی و افزایش نشت الکترولیت ها با افزایش در دوره انبارداری می تواند به دلیل کاهش فعالیت آنزیم های پاداکسندگی (آنتی اکسیدانی) و افزایش پراکسیداسیون چربی (لیپید)ها باشد.
    کلیدواژگان: آنزیم های پاداکسنده، مالون دی آلدهید، محتوای رطوبت بذر، نشت الکترولیت ها
|
  • Mahdi Rezaei, Mohammad Reza Naghavi *, Abdol Hadi Hoseinzadeh, Alireza Abbasi Pages 1-10
    In this study the relationships between transcription rate of two hypothetical transcription factors (WRKY and bZIP) and TYDC, BBE, COR, T6ODM, CODM, SODM, DBOX and NOS which are involved in benzylisoquinoline alkaloids biosynthesis in Papaver somniferum were surveyed. Sampling was performed during five developmental stages including rosette, bud initiation, pendulous bud, flowering and lancing. Investigated parts were root, bottom part of stem, leaf, upper part of stem, capsule wall and capsule content. The results showed that there were high degree of consistency among the transcription rate of WRKY and the other genes which are involved in benzylisoquinoline alkaloids biosynthesis specially TYDC. Since TYDC is one of the initial genes in benzylisoquinoline alkaloid pathway, it seems that WRKY affect the entire pathway by changing TYDC transcription rate. Surprisingly, a coordinate regulation was seen among transcription rate of bZIP and the genes involved in benzylisoquiniline biosynthetic pathway. Since the modulation of secondary metabolism and Defense against pathogens have been respectively attributed to WRKY and bZIP functions and production of benzylisoquiniline alkaloids is related to defense against plant pathogens and avoiding UV injuries, it seems that the transcription rate of these transcription factors and benzylisoquiniline biosynthetic genes are closely related.
    Keywords: Benzylisoquiniline Alkaloid, secondary metabolite, transcription rate
  • Hamid Noshad *, Samar Khayamim Pages 11-24
    There are different methods for crop fertilizing nowadays. This study was conducted to assess effects of soil nitrogen on sugar beet traits such as chlorophyll content (SPAD) and also possibility of use of SPADfor sugar beet varieties differentiation as well as a distinguishing lack of nitrogen. A factorial experiment based on completely randomized blocks design with four replications was conducted. The first factor was domestic (Zarghan) and foreign (Flores) sugar beet cultivars and second factor was four nitrogen levels (control, 70, 100 and 130 kg N ha from urea). Sugar content, root and white sugar yields, SPADand application of nitrogen fertilizer of Flores were more and its petiole total nitrogen was less than Zarghan. The most percentage of root yield increase in both varieties was observed in application of 100 kg/ha.in comparison with control treatment. There were positive and significant correlation between sugar beet root yield with blade and petiole total nitrogenand radiation absorption during harvest time and also between root and white sugar yield with SPAD at 8-12 leaf growth stage (June) and also SPAD with blade total nitrogen at the same time. So SPADcould be used in sugar beet establishment growth stage for evaluation of nitrogen status and also for sooner line and hybrid selection. If the value of chlorophyll meter in the bottom of fifth leaf was lower than 45 at establishment, root yield would be increased by nitrogen fertilizer application. Also sugar beet selection would be faster by calibration of this method.
    Keywords: Cultivar, Nitrogen, Sugar beet, Root yield, Spad
  • Seyed Jalal Yadollahi Nooshabadi, Mohammad Reza Jahansuz *, Naser Majnoun Hosseini, Gholam Reza Peykani Pages 25-38
    The first step in determining the optimal cropping pattern for crops and increase the yield in unit area is land use ability and production potential evaluation. Hashtgerd study area with an area of about 1170 square km because of the proximity to the metropolis of Tehran and focus a large number of agricultural, industrial and service units has an important economic and political position. According to importance of land capability studies at sustainable use of land and lack of sufficient information about potential Hashtgerd area for cultivation of crops, the purpose of this research is determination Hashtgerd area land capability and estimated four major crops yield by World Food Organization (FAO) method and the calculation of net income for per cubic meter of water used at per crops. The results showed area soil downstream for irrigated cropping has salinity and alkalinity restrictions. Production potential for wheat, barley, forage maize and alfalfa by FAO method at Hashtgerd area are in order as follows 12.3, 8.3, 75 and 26.8 ton/ha and given the small difference to field operation by favorite farmers it shows this method has High Performance in crops yield estimate. In Hashtgerd area for per cubic meter of used water produce 1.25 kg wheat, 1.1kg barley, 6.6 kg forage maize and 1.2 kg alfalfa. Also check of NBPD index it shows the most valuable environmental resource (water in area) is waste.
    Keywords: Land suitability assessment, foreseen Production, water productivity indivator, water use efficiency
  • Reza Keshavarznia, Seyed Ali Peyghambari *, Mohammadreza Bihamta Pages 39-45
    In order to examine the impact of drought stress and re-irrigation on chlorophyll fluorescence parameters and physiological traits of three wheat cultivars at five levels of irrigation, an experiment was performed in a factorial arrangement with complete randomized design in three replications. The traits comprised of chlorophyll fluorescence parameters (F0, Fm, Fv and Fv/Fm) and physiological characteristics included relative water content, leaf temperature and relative content of chlorophyll were measured .The results showed that the relative water content and chlorophyll relative content were decreased but leaf temperature was increased under drought stress. Similarly, the chlorophyll fluorescence parameters Fm, Fv and Fv/Fm increased but F0 decreased under drought stress and these changes in tolerant cultivars were less severe than susceptible cultivar. The re-irrigation treatment caused these traits in the stressed plants to be similar to normal conditions, where it was lower for susceptible cultivars than the resistant cultivar. The results of correlation among all traits showed significant positive and negative relations, that the highest indices was recorded between Fm and Fv parameters (r=0.991**) and between Fv/Fm. and F0 (r=0.926**).
    Keywords: chlorophyll fluorescence, Drought stress, Physiological traits, wheat
  • Fatemeh Ranjbar, Parviz Rezvani Moghaddam *, Alireza Koocheki Pages 47-55
    In order to moving from the conventional to sustainable systems, a framework must be defined that transfer process in this framework happen step by step. Use of the inputs with high efficiency is one of these steps. To reach these goals, an experiment in a strip plot design based on Randomized Complete Block trial with three replications was conducted in the Research Station of Ferdowsi University of Mashhad, Iran in 2013-2014. Treatments consist of Cropping Systems as vertical factor (low, medium, and high input) and Irrigation Systems (100, 80, and 60% Anise crop water requirement) as horizontal factor. The results showed that nitrogen use efficiency (NUE) was not affected by the cropping systems, but the amount of water consumption had positive effects on the NUE of Anise. The Low-input system had the lowest water use efficiency (WUE). The highest WUE (0.12 kg.m-3) and NUE (34.22 kg.kg-1) were observed in the 80% water requirement treatment. Interaction between water and cropping system showed that WUE (0.17 kg.m-3) in the high input system with 80% of water need was higher than other treatments. With due attention to all of the studied factors in the medium input system and 80% water requirement, it seems that this treatment compared to the other ones is the most appropriate one for Anise in regards to water and nutrients requirements.
    Keywords: essential oil, low input, Nitrogen use efficiency, Water requirement, water use efficiency
  • Mohammad Aboutalebian*, Nasrin Khodabandehloo Pages 57-70
    In order to investigate the effect of mycorrhiza and foliar application of zinc sulfate on yield, yield components and water use efficiency of a corn hybrid (cv NS640)under water deficit stress conditions, an experiment was carried out in a randomized complete block design as split plot factorial with three replications at research station of Bu Ali Sina University of Hamedan in 2014. The main plots consisted of four irrigation levels (irrigation after 60, 90, 120 and 150 mm cumulative evaporation from pan A) and subplots were consisted of two factors including zinc sulfate (non and foliar application with 0.5 percent zinc sulfate concentration) and Glomus mosseae mycorrhizae (non and mycorrhizae inoculum) in factorial. The results showed that all traits were affected by water stress. The effect of mycorrhiza and zinc sulfate foliar application on all traits except for number of ears per plant were significant. The simultaneous use of mycorrhiza and foliar zinc sulfate increased the 100 kernel weight by 30.39%. Mycorrhiza increased grain and biological yields in all four levels of water deficit stress but foliar application of zinc sulfate increased only grain yield by irrigation after 60 and 90 mm cumulative evaporation. Also compared with non foliar zinc sulfate application biological yield increased to 11%. The highest water use efficiency (1.8 kg grains per cubic meter of water) obtained from using mycorrhiza and irrigation after 90 mm cumulative evaporation.
    Keywords: Biofertilizer, Biological yield, grain weight
  • Mohammad Mohsenzadeh Golfazane, Habibollah Samizadeh Lahiji *, Hassan Hassani Kumleh Pages 71-80
    Reactive oxygen species in the cell are rapidly removed by antioxidant molecules. Peroxidases are one of the important antioxidant enzymes that can oxidize many organic and inorganic substrates using hydrogen peroxide. In this study, peroxidase enzyme activities of canola extracts were evaluated in different guaiacol concentrations. Simultaneous sampling of rape seedling under non-stress and osmotic stress condition was conducted in 4 - 6 leaf stage at 4, 8, 12 and 24 hours after osmotic stress. The results showed that the GPx activity in non-stress condition was different in both Hyola308 (susceptible to drought) and SLM046 (tolerant to drought) varieties at different times of exposure to stress, and the highest activity of enzyme in SLM046 were observed at 12 hours after stress. Comparison of the two genotypes under stress condition showed that GPx activity in SLM046 at 4, 8 and 12 hours after osmotic treatment were higher than Hyola308. The highest rate of activity at 8 hours after stress was observed in SLM046 and the lowest activity was seen in Hyola308. At 24 hours after osmotic treatment, Hyola308 showed the highest activity at 60 mM concentration of substrate, and lowest rate was seen in SLM046. The results indicated that the high level of proxidase activity in SLN046 genotype in stress condition, led to the lower accumulation of H2O2 in comparison with Hoyla308.
    Keywords: Antioxidant enzymes, guaiacol, hydroponic, Kinetic, polyethylene glycol
  • Fereshte Hasanvand, Sohrab Mahmoodi *, Seyed Vahid Eslami Pages 81-90
    The ability of Hoary cress to absorb water and nutrients, due to creeping and extensive root system, indicates that this weed is importunate competitor for crop plants. To determine intra- and inter-specific competition between wheat and hoary cress by reciprocal yield model and other competition indices under different nitrogen levels, a factorial experiment based on RCBD was conducted with three replications in Research Greenhouse of Faculty of Agriculture, University of Birjand during 2013. Factors considered included pure nitrogen in three levels (0.05, 0.1 and 0.2 gr/kg soil), wheat density in four levels (0, 4, 8 and 12 plants per pot) and Hoary cress density in four levels (0, 2, 4 and6 plants per pot). The result of reciprocal yield model showed that in wheat intera- specific competition was higher than inter-specific competition, but in Hoary cress, intera- specific was higher. Relative competitiveness assessment showed that the effect of a wheat plant at three levels, 0.05, 0.1 and 0.2 grN/kg soil Was equal to 5.1, 4.45 and 4.42 Hoary cress plant respectively, and the effect of a wheat plant at the same fertilizer, Was equivalent whit 94, 84 and 88% of the wheat plant respectively.
    Keywords: Competition indices, Interaction, relative competitive ability, Wheat density, weed density
  • Mina Soltani, Ali Moradi *, Reza Tavakol Afshari, Hamidreza Balouchi Pages 91-105
    In order to evaluate the effect of different storage conditions on seed germination and some biochemical characteristics of castor bean (Ricinus communis), a factorial experiments on the bases of completely randomized design with three factors included of storage temperature, seed moisture content (SMC) and storage duration in four replications was done in the seed laboratory of Faculty of Agriculture and Natural Resources, University of Tehran, Iran in 2014. Experimental factors were including five storage temperatures (5, 15, 25, 35 and 40oC), five SMC levels (3.53, 6, 9, 12 and 15%) and six storage duration (30, 60, 90, 120, 150 and 180 days). The results showed that in all storage temperatures germination percentage trend was descending with increasing storage temperature and duration. In all studied storage temperature, the seeds stored in SMCs of 3.53 and 15% showed the highest and lowest germination, respectively. However, the change in seed electrolyte leakage index was ascending by increasing the temperature and SMC. Also, with increasing storage duration, temperature and SMC, seed total protein content, enzymes activity of catalase and superoxide dismutase and ascorbate peroxidase decreased and malondialdehyde content (MDA) increased. Therefore, decrease in germination index and increase in electrical conductivity could be due to decline in antioxidant activities and increase in MDA content.
    Keywords: Antioxidant enzymes, Electrolyte leakage, Malondialdehyde, seed moisture content