mohammadjavad seghatoleslami
-
This study aimed to evaluate the essential oil composition of Kala zeera (Bunium persicum Bioss) ecotypes and investigate the influence of climatic parameters on their fatty acid compositions due to the limited research in this area. Fruits from seven wild populations of Kala zeera (EC1-EC7) were harvested from their natural habitats in central and northeastern Iran between 2021 and 2022. Fifteen selected compounds included α-Pinene, 3-Thujene, β-Pinene, β-Myrcene, p-Cymene, Limonene, γ-Terpinene, α-Terpinolene, 2,4-Nonadienal, 3-Cyclohexen-1-ol, Cumin aldehyde, Cuminic alcohol, Propanal, Safranal, and L-Alanine. EC1 had the highest mean percentages of β-Myrcene (1.94%), Limonene (11.98%), and Safranal (9.90%), while EC2 only showed numerical superiority in α-Terpinolene with the highest mean of this compound (1.131%). The highest mean percentages of α-Pinene, β-Pinene, and Propanal were observed in EC6 at 3.654%, 4.812%, and 24.272% respectively. The highest mean percentages of 3-Thujene and γ-Terpinene were 2.199% and 21.912%, respectively, found in EC7. With increasing altitude, longitude, latitude, and average precipitation, the content of compounds such as p-cymene, 2,4-Nonadienal, L-Alanine, Cuminic alcohol, and the total content of sesquiterpene hydrocarbons showed a significant increase. In contrast, the content of 3-Thujene, γ-terpinene, α-terpinolene, and Cumin aldehyde showed a considerable decrease. Overall, the results indicated an increase in the annual mean temperature led to a significant rise in α-terpinolene, Cumin aldehyde, and the total content of oxygenated monoterpenes. At the same time, a decrease was observed in p-cymene, 2,4-Nonadienal, L-Alanine, Propanal, and the total content of hydrocarbon monoterpenes. The outcomes revealed that an escalation in temperature resulted in a reduction in the aggregate hydrocarbon monoterpenes and a surge in oxygenated monoterpenes. An increase in geographical latitude significantly raised hydrocarbon monoterpenes and reduced oxygenated monoterpenes, while the total identified compounds showed no significant correlation with the tested climatic parameters.Keywords: Biochemical Attributes, Bunium Persicum, Essential Oil Composition, Geographical Latitude, Hydrocarbon Monoterpenes
-
In order to investigate the effect of stress modulator application on safflower tolerance to water deficit stress, an experiment was conducted at the Research Center for Agriculture and Natural Resources of Balochistan in delete 2020 and 2021. The experiment followed a split-plot design based on a randomized complete block design (RCBD) with three replications. The main plot of the experiment consisted of three levels of irrigation, specifically irrigation after 70, 140 and 210 mm of cumulative evaporation. The sub- plot included six levels of stress modulators and gibberellic acid, namely no-foliar application, glycine betaine, proline, ascorbic acid, and tocopherol. Means comparison interaction effects between years under water deficit stress with foliar application showed that in the first year, the irrigation after 210 mm of cumulative evaporation with the application of gibberellic acid led to a significant increase in the number of seed per boll and seed yield by 11.7 and 13.44%, respectively. A significant increase was observed in the number of seeds per boll with ascorbic acid application, the number of boll per m2 with tocopherol application, and the seed yield with gibberellic acid application, by 13, 77.4 and 109%, respectively, in the second year as compared with no foliar application. Overall, the findings of this study demonstrate that the foliar application of stress modulators and gibberellic acid effectively mitigated the negative effects associated with irrigation after 210 mm of cumulative evaporation in safflower plants.Keywords: Water-Deficient Conditions, Glycine Betaine, Tocopherol, Pan Evaporation
-
استفاده از سیستم های تغذیه گیاهی، با توجه به شرایط اقلیمی مختلف و ویژگی های ژنوتیپی گیاهان، می تواند به عملکرد بهتر و افزایش کیفیت محصولات گیاهی، به ویژه گیاهان دارویی، کمک کند. این پژوهش با هدف ارزیابی اثرات منابع کودی (12 تیمار) بر عملکرد و اجزای عملکرد و برخی خصوصیات بیوشیمیایی دو اکوتیپ بیرجند و ثقفی زیره کوهی (Bunium persicum Bioss) در طی دو سال زراعی (1402-1401) در مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی خراسان جنوبی (محمدیه)، بیرجند به صورت آزمایش اسپلیت پلات در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار اجرا شد. دو اکوتیپ به عنوان عوامل اصلی و تیمارهای کودی از ترکیب منابعNPK1 (70-60-80)، NPK2 (35-30-40)، قارچ مایکوریزا (AMF) و ورمی کمپوست (VC) به عنوان عامل فرعی مورد آزمایش قرار گرفتند. ارتفاع بوته، تعداد چترک در چتر، تعداد دانه، وزن هزار دانه، عملکرد دانه، محتوای کلروفیل کل، محتوای اسانس (به روش کلونجر) و همچنین عملکرد اسانس (حاصل ضرب درصد اسانس در عملکرد دانه) اندازه گیری شدند. براساس نتایج، تیمارهای کودی به طور معنی داری بر صفات مورد مطالعه تاثیر داشتند به طوری که استفاده از سیستم تلفیقی (NPK1+AMF+VC) منجر به بالا رفتن میانگین اغلب صفات در هر دو سال آزمایش شد. اکوتیپ بیرجند در مقایسه با ثقفی دارای 5/40 و 0/24 درصد عملکرد دانه بالاتری به ترتیب در سال اول و دوم بود. در هر دو سال کاربرد تیمار NPK1+AMF+VC منجر به ایجاد بالاترین عملکرد دانه (به ترتیب 19/2 و 83/3 گرم در بوته) شد. بالاترین محتوای کلروفیل کل در کاربرد تیمار تلفیقی در هر دو اکوتیپ (به ترتیب 83/24 و 55/26 میکروگرم بر گرموزن تر) به دست آمد. نتایج رگرسیون گام به گام نشان داد که تعداد چترک در چتر، تعداد دانه در بوته، وزن هزار دانه و کلروفیل کل از صفات اثرگذاربر محتوای اسانس بودند. درمجموع، کاربرد تلفیقی کودهای شیمیایی (NPK1)، آلی (VC) و بیولوژیک (AMF)از کارایی بالاییدر افزایش صفات کمی و کیفی گیاه زیره کوهی برخوردار بود.
کلید واژگان: تغذیه گیاه، عملکرد دانه، کلروفیل کل، گیاه دارویی، محتوای اسانس.Utilizing plant nutrition systems, considering various climatic conditions and plant genotype characteristics can enhance the yield and quality of plant products, particularly medicinal plants. This research aimed to evaluate the effects of fertilizer sources (12 treatments) on the yield, yield components, and some biochemical characteristics of two ecotypes of Bunium persicum Bioss during two agricultural years (2021-2022) at the Agricultural Research Center and Natural Resources of South Khorasan (Mohammadiyeh), Birjand, Iran. The experiment was conducted in a split-plot design within a randomized complete block design with three replications. Two ecotypes (‘Birjand’ and ‘Saghafi’) were considered as main factors, and fertilizer treatments, including combinations of NPK1 (70-60-80), NPK2 (35-30-40), arbuscular mycorrhizal fungi (AMF), and vermicompost (VC) were examined as sub-factors. Plant height, number of umbelts per umbel, number of seeds, thousand-seed weight, seed yield, total chlorophyll content, essential oil content (by Clevenger method), and essential oil yield (the result of multiplying the percentage of essential oil by seed yield)were measured. The results showed that fertilizer treatments significantly influenced thestudied traits, with the combined use of fertilizer system(NPK1+AMF+VC) leading to increased average traits in both experimental years. The ‘Birjand’ ecotype had higher seed yields by40.5% and 24.0%, respectively, compared to the ‘Saghafi’ecotype in the first and second years. In both years, the application of the NPK1+AMF+VC treatment resulted in the highest seed yield (19.2and83.3 g plant-1, respectively). The highest total chlorophyll content was obtained in the combined treatment application in both ecotypes(24.83 and 26.55 µg g-1 FW, respectively). Stepwise regression results showed that the number of umbelts per umbel, number of seeds per plant, thousand-seed weight, and total chlorophyll were influential traits on essential oil content. Overall, the combined application of chemical (NPK1), organic (VC), and biological(AMF) fertilizers exhibited high efficacy in enhancing the quantitative and qualitative traits of Bunium persicum.
Keywords: Plant Nutrition, Seed Yield, Total Chlorophyll, Medicinal Plant, Essential Oil Content -
In order to investigate the effect of irrigation method and fertilizer type on saffron corm production, a split-plot experiment was carried out in the research field of Islamic Azad University, Birjand Branch, Birjand, Iran during 2016-2018 years based on a randomized complete block design with three replications. Three irrigation methods (flooding, surface drip, subsurface drip) were as the main plots. Also, six fertilizer levels (1-cattle manure at 25 t/ha, 2-chemical fertilizer including 150, 100, and 150 kg/ha urea, triple superphosphate and potassium sulfate, respectively, 3-biological fertilizer at 200, 300 and 300 g/ha including nitrogen, phosphorus and potassium, respectively, 4-the combination of 50% cattle manure and 50% chemical fertilizer, 5-the combination of 50% biological fertilizer and 50% chemical fertilizer and 6-non-fertilizer application) were the subplots. The results showed that the simple and interaction effects of irrigation method and fertilizer type on the corms number and yield was significant. In general, the results indicated superiority of treatment subsurface drip irrigation and combination of 50% cattle manure with 50% chemical fertilizer. It seems that reducing the use of chemical fertilizers and replacing them with livestock manure can lead to sustainable agriculture and reduce environmental pollution. On the other hand, using of subsurface drip irrigation under the conditions of increasing drought stress in the region will be an effective step in increasing saffron yield.
Keywords: Subsurface drip irrigation, Nutrition, Saffron, Corm -
به منظور بررسی امکان کشت چهار لاین امیدبخش یولاف زراعی در بیرجند آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در سال 1392 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه بیرجند اجرا شد. دو فاکتور مورد بررسی شامل چهار لاین یولاف زراعی (A5،L2 ،L7 و یولاف لخت) و سه تاریخ کاشت (2 آبان، 19 آبان و 5 آذر) بود. نتایج نشان داد که اثر لاین بر صفات مورد بررسی به جز تعداد پنجه در بوته، تعداد خوشه در متر مربع و عملکرد بیولوژیک معنی دار شد. لاین L7 با 7003 و 1061 کیلوگرم در هکتار به ترتیب بیشترین عملکرد دانه و عملکرد پروتیین را داشت. تاخیر در کاشت سبب تاخیر در سبز شدن و شروع پنجه زنی شد، اما رشد زایشی گیاه را تسریع کرد؛ به طوریکه در تاریخ کاشت 5 آذر نسبت به 2 آبان، رسیدگی بیش از دو هفته زودتر اتفاق افتاد. همچنین تاخیر در کاشت از 2 آبان به 5 آذر موجب کاهش ارتفاع بوته (8/6 درصد)، تعداد خوشه در متر مربع (21/2 درصد)، عملکرد بیوماس (9/6 درصد) و افزایش تعداد پنجه در بوته (35/7 درصد) شد. بیشترین درصد پروتیین دانه در لاین لخت و تاریخ کاشت 5 آذر (17/7 درصد) و کمترین آن در لاین A5 و تاریخ کاشت 2 آبان (14/7 درصد) حاصل شد. بر اساس نتایج این آزمایش، می توان از لاین L7 و در تاریخ کاشت 2 آبان به جهت برخورداری از بیشترین عملکرد دانه، عملکرد بیوماس و عملکرد پروتیین برای منطقه بیرجند استفاده نمود.
کلید واژگان: پروتئین، شاخص برداشت، فنولوژی، مورفولوژیIntroductionOat (Avena sativa L.) is a plant belonging to the Poaceae family and adapted to cold and moderate weather conditions. Avena genus includes annual herbaceous plants with economic and medicinal importance. Among the various aspects of agricultural management, choosing the right cultivar and planting date is the most noticeable, because even in similar climates and the same planting date, there is a great difference in the performance of different cultivars and genotypes. Due to the fact that high-yielding oat line and its appropriate planting date have not been introduced for Birjand region, this research was conducted with the aim of investigating the effect of planting date on some agronomic traits of four cultivated oat lines in Birjand.
Materials and MethodsIn order to investigate the possibility of oat crop genotypes planting in Birjand, a factorial experiment based on a randomized complete block design with three replications was conducted in 2013 at the research farm of the Faculty of Agriculture, Birjand University. The two factors studied included four cultivated oat lines (A5, L2, L7 and bare oats) and three sowing dates (October 24, November 10 and November 26). In this study, traits such as plant height, inflorescence length, number of tillers per plant, number of days to emergence, stem elongation, ear emergence and to maturity, number of ear per square meter, number of seeds per ear, 1000 seed weight, grain yield, biomass yield, harvest index, seed protein percentage and protein yield were studied.
Results and DiscussionThe effect of line on the studied traits except for the number of tillers per plant, number of ear per square meter and biological yield was significant. L7 line with 7003 and 1061 kg.ha-1 had the highest seed and protein yield, respectively. The effect of planting date on inflorescence length, number of seeds per panicle, seed yield, harvest index and protein yield were not significant. Delay in planting, although it caused a delay in emergence and especially a delay in the beginning of tillering, accelerated the reproductive growth of the plant. So that on the date of planting November 26 compared to October 24, ripening occurred more than two weeks earlier. The colder weather on the planting date of November 26, delayed the germination of the seeds. Also, delay in planting from October 24 to November 26 reduces plant height (8.6%), number of spikes per square meter (21.2%), biomass yield (9.6%) and increases the number of tillers per plant (35%). By changing the planting date, many environmental conditions for production will change. Following these changes, some plant characteristics effective in seed performance, including the production of flower buds, which are directly influenced by day length and day and night temperature, change in the direction of increasing or decreasing seed yield. At an earlier planting date, the length of the oat growth period increases and this plant uses more light and nutrients in the soil and therefore its height increases. The interaction effect of planting date and line was significant only on the number of days to stem elongation, number of days to maturity, 1000-seed weight and seed protein percentage. The highest percentage of seed protein was related to the bare line in planting date of November 26 and the lowest in A5 line in planting date of October 24. It seems that in earlier planting dates, the plant had more opportunity to use nutrients, especially nitrogen, while in later planting dates, due to the short growth period of the plant, there was no such possibility. As a result, seed protein has increased in earlier planting dates.
ConclusionBased on the results of this experiment, L7 line can be used on November 23rd to have the highest grain yield, biomass yield and protein yield for Birjand region.
Keywords: Harvest index, morphology, Protein, Phenology -
زمینه و هدف
دو گونه دارویی کاکوتی Ziziphora.tenuir و کلپوره (مریم نخودی) Teucrium.polium متعلق به خانواده نعناعیان Labiatae هستند. تاکنون تعداد 25 گونه از جنس کاکوتی در دنیا و 4 گونه در ایران گزارش شده است که برای درمان اختلالات گوارشی، سرماخوردگی، میگرن و افسردگی کاربرد دارد. کلپوره به تعداد 200 گونه در دنیا و 12 گونه در ایران شناسایی شده و قدمت استفاده از آن به زمان بقراط و جالینوس برمی گردد. هدف از این مطالعه بررسی ویژگی های فیتوشیمیایی این دو گونه دارویی در منطقه شهرستان سربیشه خراسان جنوبی است.
روش تحقیق:
در این مطالعه اندام های هوایی کاکوتی و کلپوره شامل برگ، گل و سرشاخه های گل دار در اواخر تیرماه 1399 از منطقه جمع آوری و پس از خشک کردن، به روش تقطیر با آب و با استفاده از دستگاه کلونجر اسانس گیری شد. شناسایی ترکیبات ترکیبات تشکیل دهنده اسانس به دست آمده با استفاده از دستگاه های GC/MS/ انجام گرفت. علاوه بر اسانس و ویژگی های آن، ترکیبات فلاونوییدی، فلاونون، تانن، کربوهیدرات و فعالیت آنتی اکسیدانی این گیاهان دارویی نیز تعیین شد.
یافته هادر اسانس گیاه کاکوتی 8 نوع ترکیب مهم شناسایی شد که عمده آن پولگون (Pulegone) با 92/55 درصد بود. ترکیبات فنلی و فلاونون بیشترین میزان و کربوهیدرات و فلاونویید کمترین مقدار را داشتند. ترکیبات فنلی و فلاونوییدها خاصیت آنتی اکسیدانی دارند. در اسانس کلپوره نیز 23 ترکیب مهم شناسایی گردید که در این بین کامفور Camphor و آرتیمیزیا الکل Artemisia alcohol به ترتیب با 43/72 و 18/61 درصد بیشترین و پی-سیمنP-Cymene و آلفا- توژن -Thujoneα با 0/42 و 0/24 درصد کمترین میزان را داشت. مواد موثر آن شامل فنل بیشترین و فلاونون و فلاونویید نیز کمترین مقدار را بخود اختصاص دادند.
نتیجه گیریمیزان فنل بالا در هر دو گونه نشان دهنده قدرت مهارکنندگی بالا است و این عامل به ترکیبات ترپینن Terpinen در اسانس هر دو گونه مربوط می باشد. از طرفی هر چه مقدار IC50 کمتر باشد میزان مهار رادیکال های آزاد بیشتر و در نتیجه خاصیت آنتی اکسیدانی بیشتر خواهد بود.
کلید واژگان: کامفور، کلپوره، سربیشه، پولگون، کاکوتیBackground and AimsZiziphora tenuir and Teucrium polium belong to the Labiatae family. So far, 25 and 4 species of Ziziphora tenuir have been reported in the world and Iran, respectively, which are used for novel digestive disorders, common cold, depression, and migraine. A total of 200 species of Teucrium polium have been identified in the world, and 12 species exist in Iran. The historical use of this herb dates back to the time of Hippocrates and Galen. The present study aimed to investigate some of phytochemical characteristics of two medicinal species of Ziziphora tenuir and Teucrium polium in Sarbisheh region of South Khorasan Province.
Materials and MethodsIn this in vitro study, the aerial parts of Ziziphora tenuir and Teucrium polium, including leaves, flowers, and flowering branches, were collected from the region at the end of July 2019, and after drying, the samples were distilled using a Clovnjer machine. The identification of the constitutive compounds of the obtained essential oils was performed using GC and GC/MS devices.
ResultsThe main composition of the essential oil in Ziziphora tenuir in the study area was Pulegone, with 92.55%, including eight types of essential oil composition. The highest amount of effective substances was reported for phenol and antioxidant, while tannin and flavonoid had the lowest amount. 23 essential oil compounds, including Camphor (43.72) and Artemisia alcohol (18.61%) were identified as the highest amounts for Teucrium polium, while Cymene (0.42) and a-Thujone (0.24%) were reported as the lowest amounts. The effective ingredients of Teucrium polium, including Phenol and antioxidant, in contrast with flavonone and flavonoid, were respectively reported as the highest and lowest amounts.
ConclusionThe high amount of Phenol in both species indicated the inhibitory power and is related to the Terpinen compounds in the essential oil of both species. On the other hand, the lower the IC50 value, the higher the inhibition of free radicals and, as a result, the higher the antioxidant property.
Keywords: Camphor, GC, M, Pulegone, Sarbisheh, Teucrium polium, Ziziphora tenuir -
نشریه تحقیقات علوم زراعی در مناطق خشک، سال چهارم شماره 2 (پیاپی 8، پاییز و زمستان 1401)، صص 487 -502
به منظور بررسی اثر سطوح آبیاری، تراکم بوته و اسید سالیسیلیک بر گوار، آزمایشی به صورت اسپلیت پلات فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در مشهد در سال 1396 اجرا شد. سطوح آبیاری (25، 50، 75 و 100 درصد تبخیر و تعرق گیاه مرجع) به عنوان عامل اصلی و فاکتوریل سطوح تراکم (4/4، 6/7 و 13/3 بوته در متر مربع) و اسید سالیسیلیک (عدم کاربرد و کاربرد با غلظت یک و نیم میلی مولار) به عنوان عامل فرعی در نظر گرفته شد. نتایج مقایسه میانگین ها نشان داد با کاهش میزان آبیاری در تیمار 25 درصد تبخیر و تعرق گیاه مرجع عملکرد دانه در مقایسه با تیمار 100 درصد، حدود 41 درصد کاهش یافت (از 937/27 به 552/62 کیلوگرم در هکتار). با کاهش تراکم بوته در سطوح آبیاری زیاد و متوسط، تولید دانه در غلاف به طور معنی دار افزایش یافت، اما افزایش تراکم، عملکرد دانه را کاهش داد. بیشترین تعداد غلاف در بوته (47/73)، تعداد غلاف در متر مربع (347/3)، وزن هزار دانه (44/33 گرم) و عملکرد بیولوژیک (2542/3 کیلوگرم در هکتار) در شرایط تامین آب زیاد و کاربرد اسید سالیسیلیک بدست آمد. هم چنین تیمارهای کم آبیاری در شرایط عدم کاربرد اسید سالیسیلیک، کاهش عملکرد بیولوژیک گوار را به دنبال داشت. در مجموع با توجه به محدودیت منابع آبی، آبیاری معادل 75 درصد تبخیر و تعرق گیاه مرجع با تراکم 4/4 بوته در متر مربع در شرایط مشهد برای این گیاه توصیه می شود. هم چنین مصرف اسید سالیسیلیک در این گیاه، توجیهی ندارد.
کلید واژگان: ارتفاع بوته، شاخص برداشت، عملکرد دانه، غلافIntroductionThe increasing use of medicinal plants and their products has elevated the importance of these plants in the global economy. The global consumption of these plants is rising rapidly. The guar plant (Cyamopsis tetragonoloba) is an annual herbaceous and medicinal plant. This plant is suitable for arid and semiarid climates, including Iran, due to its short life cycle. This plant's extracts are used in the cosmetics and health industries to create moisturizing creams. In addition, this plant's products are utilized in the medical, food, and petrochemical industries. In Iran's arid and semiarid regions, the optimal use of water in the production of agricultural and pharmaceutical products is one of the foremost concerns of researchers. In Iran's arid and semiarid regions, the optimal use of water in the production of agricultural and pharmaceutical products is one of the foremost concerns of researchers. Utilizing compounds that reduce the effects of stress, such as salicylic acid, is one of the suitable agricultural practices during drought conditions. In these conditions, it is also advised to plant at a suitable density for optimal use of light and other resources, and to avoid interplant competition. This research was conducted to determine the impact of irrigation and salicylic acid at various densities on guar yield and some of its characteristics.
Materials and MethodsIn order to investigate the effect of irrigation, plant density, and salicylic acid on guar, an experiment was conducted in 2018 in Mashhad as a factorial split plot in a randomized complete block design with three replications. The main plot consisted of irrigation levels (25, 50, 75, and 100% evapotranspiration of the reference plant), while the sub-plot consisted of factorial levels of density (4.4, 6.7, and 13.3 plants per square meter) and salicylic acid (non-application and application).
Results and DiscussionThe comparison of means revealed that the application of salicylic acid resulted in a 6.9% increase in plant height. Salicylic acid regulates various physiological processes, such as plant growth and development, through the synthesis of special proteins called protein kinase, which regulates cell division, differentiation, and morphogenesis, and has a significant impact on plant height. The full irrigation treatment produced the highest leaf area index (6.1) and plant density per square meter (13.3) compared to all other treatments. Under conditions of water stress, the decrease in photosynthetic capacity of the plant due to stomatal closure and the decrease in cell turgor and cell division cause the plant to have small and underdeveloped leaves, resulting in a decrease in the leaf area index in the field. Results indicated that providing 100% of the reference plant's evapotranspiration resulted in the highest average grain yield of 937.28 kg ha-1. By decreasing plant density at 100 and 75% of the reference plant's evapotranspiration, seed production in pods increased significantly, whereas increasing plant density decreased grain yield. The highest number of pods per plant, number of pods per square meter, 1000-seed weight, and biological yield were obtained under conditions of providing 100% evapotranspiration and application of salicylic acid. Additionally,, poor irrigation practices in the absence of salicylic acid application decreased guar's biological yield.
ConclusionDue to limited water resources, it is recommended that this plant receive irrigation equivalent to 75% of the evapotranspiration of the reference plant in Mashhad conditions. In addition, intensive cultivation of this plant is not advised due to the impact of high densities on reproductive processes. Due to the lack of effect of salicylic acid on grain yield, its use in this plant, is not recommended.
Keywords: Harvest index, Plant height, Pod, Seed yield -
مینای بیرجندی Sclerorhachis leptoclada متعلق به خانواده کاسنی، علفی، چندساله، از مهمترین گیاهان دارویی در فرهنگ مردم بیرجند محسوب می شود. هدف از این تحقیق بررسی اوت اکولوژی، اتنوفارماکولوژی و اکومورفولوژی از رویشگاه آرک واقع در بیرجند است. در بررسی فنولوژیکی، تعداد 10 پایه گیاه که از نظر ریختی و رویشی شرایط یکسانی داشتند علامتگذاری و هر ماه بازدید و تاریخ وقوع پدیده های حیاتی تا مرحله خشک شدن ثبت و همچنین با انتخاب سه نقطه و سه ارتفاع در هرموقعیت، در مرحله گلدهی ویژگی های مورفولوژیک مانند ارتفاع بوته، تعدادبرگ، ساقه های گل دهنده، وزن خشک و تر، تعیین پراکنش جغرافیایی و اشکال زیستی گونه ها مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج بررسی ها نشان داد رشد بهاره گیاه از فروردین در خاکهایی با بافت شنی-لومی، 8/18 =EC اسیدیته 7 رشد رویشی گیاه از اواخر اسفند آغاز و در اردیبهشت وارد فاز گلدهی و سپس در تیر خزان می کند. دراین تحقیق تعداد 31 گیاه دارویی با غالبیت تیره های (% 19/3)Asteraceae ، (% 9/12)Apiaceae، Lamiaceae (1/16%)، شناسایی و از نظر شکل زیستی تروفیتها با 13گونه (93/41 درصد)، ژیوفیتها با 11گونه (48/ 35 درصد)، بیشترین تعداد گونه ها را به خود اختصاص دادند و متعلق به خاستگاه ایرانی -تورانی، مدیترانه ای (41/9 درصد) اروپا- سیبری، مدیترانه ای (19/3 درصد) بود. همچنین نتایج نشان داد که با افزایش ارتفاع از سطح دریا در هر سه موقعیت انتخابی تعداد برگ، وزن خشک و تر و ارتفاع گیاه کاهش یافت.
کلید واژگان: اتنوفارماکولوژی، اکومورفولوژیک، طیف فلورستیک، مینای بیرجندیSclerorhachis leptoclada belongs to Asteraceae family is one of the most medicine vegetable in traditional medicine in Birjand. In many field observation duos to investigate of aut ecology, ethnopharmacology and ecomorphology of Sclorhachis leptoclada Boiss. aerial parts of plant in blooming were collected from Ark (1395-1396). Ethno pharmacological data and biological spectrum of medicinal plants were obtained from rural healers. Also, by selecting three points in the habitat and three heights in each position, morphological characteristics such as plant height, number of leaves, number of flowering stems, dry weight and tremor were evaluated at the flowering stage. Results showed that this natural plant was wild grew in sandy loam soil, Ec=8/18, PH=7, Plant flowers appeared in Jun and May falled in late of July. Biological spectrum was showed that 31 medicine plants were grow wild in this region belongs to Asteraceae (19/3%), Apiaceae (12/9%), Lamiaceae (16/1), and in terms of biophyte Therophytes with 13 species (93.41%), Geophytes with 11 species (48.35%), Had the largest number of species and mostly belonged to the Iranian-Turanian, Mediterranean (41.9%) European-Siberian, Mediterranean (19.3%) origin. The results also showed that with increasing altitude in all three selected locations in the habitat, the number of leaves, dry and wet weight and plant height decreased. Finally, the observed diversity can be related to the role of altitude and the genetic structure of the populations, which can also be considered as a kind of adaptation and physiological response of Mastar to environmental conditions.
Keywords: Aut ecology, Ethno pharmacology, Floristical spectrum, Sclorhachis leptoclada Boiss -
به منظور بررسی تاثیر محلول پاشی متانول و تنش کم آبی بر عملکرد و اجزای عملکرد آفتابگردان، آزمایشی در سال 1396 در بیرجند به صورت کرت های خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار انجام شد. دو سطح تنش کم آبی شامل: آبیاری مطلوب (80 میلی متر تبخیر از تشتک) و تنش کم آبی (160 میلی متر تبخیر از تشتک) به عنوان عامل اصلی و پنج سطح محلول پاشی متانول شامل: عدم محلول پاشی (شاهد)، 7، 14، 21 و 28 درصد حجمی به عنوان عامل فرعی بودند. نتایج نشان داد که تنش کم آبی قطر ساقه، تعداد دانه در طبق و نسبت وزن مغز به پوست دانه را کاهش داد. محلول پاشی متانول نیز باعث افزایش تعداد دانه در طبق شد. همچنین، محلول پاشی متانول موجب بهبود اکثر صفات مورد مطالعه در شرایط آبیاری مطلوب و تنش کم آبی شد. به طوری که در شرایط تنش کم آبی محلول پاشی با متانول 28 درصد حجمی موجب افزایش ارتفاع بوته (9/9 درصد)، قطر ساقه (5 درصد)، تعداد برگ در بوته (7/14 درصد) و محلول پاشی با متانول 14 درصد حجمی موجب افزایش عدد کلروفیلمتر (8 درصد) و محلول پاشی با متانول 21 درصد حجمی موجب افزایش هدایت روزنه ای (7/34 درصد)، وزن هزار دانه (12 درصد)، عملکرد دانه (9/27 درصد) و عملکرد زیستی (4/23 درصد) نسبت به شاهد (عدم محلول پاشی متانول) شد. بر اساس نتایج این آزمایش، حداکثر عملکرد دانه آفتابگردان در منطقه بیرجند با محلول پاشی متانول 28 درصد حجمی و در شرایط آبیاری مطلوب به دست آمد، اما در شرایط تنش کم آبی، محلول پاشی با متانول 21 درصد حجمی جهت جلوگیری از کاهش عملکرد دانه در این منطقه مناسب خواهد بود.
کلید واژگان: دمای برگ، درصد روغن، عدد کلروفیل متر، هدایت روزنه ایBackground and ObjectivesSunflower (Helianthus annus L.) is one of the five important oil plants of Iran. Water deficit stress is one of the most important limiting factors in sunflower cultivation. Methanol is used to deal with environmental stresses, especially dehydration. Preventing or reducing light respiration, delaying leaf senescence, increasing photosynthetic activation period and leaf area duration index and increasing Co2 fixation are among the roles of methanol application in plants. Therefore, this study was conducted to investigate the effect of methanol spraying on some morphophysiological characteristics, yield and yield components of sunflower under drought stress conditions.
Materials and MethodsThis field experiment was conducted as a split plot based on randomized complete block design with three replications in Birjand, Iran, in 2017. The main plots included two levels irrigation (irrigation after 80 and 160 mm evaporation form class A pan). On the other hand, the sub- plots included five levels of methanol spraying; control (no spraying), 7, 14 and 21 v/v. Statistical analysis was performed using MSTATC software. Duncan's multiple range test at the 5% level of probability was used to compare the means.ResultsResults showed that deficit irrigation reduced stem diameter, number of seeds per head and kernel / husk weight ratio. Methanol spraying also increased the number of seeds per head. Also, methanol spraying improved most of the studied traits under two irrigation treatments. So that under drought stress conditions, foliar application with 28% volumetric methanol increased plant height (9.9%), stem diameter (5%) and leaf number per plant (14.7%). Compared to control, foliar application with 14% volumetric methanol increased chlorophyll content (8%) and foliar application with 21% volume methanol increased stomatal conductance (34.7%), 1000-grain weight (12%), grain yield (27.9%) and biological yield (23.4%). According to the results, under optimum irrigation conditions, maximum sunflower grain yield was obtained with 28% volumetric methanol spraying, but under drought stress conditions, spraying with 21% volume methanol was the best one.
DiscussionThe results showed that foliar application of methanol under optimum and also deficit irrigation conditions did not affect the percentage and yield of sunflower oil seed, but increased seed yield. Maximum grain yield under optimum irrigation was obtained with 28% volumetric spraying, which was 27% more than control. Also, the results showed that under arid and semi-arid conditions of Birjand, deficit irrigation with using methanol (21% volumetric) produces acceptable grain yield.Chlorophyll meter, Leaf temperature, Oil percentage, Stomatal conductance
Keywords: Chlorophyll meter, Leaf temperature, Oil percentage, Stomatal conductance -
Cumin (Cuminum cyminum L.) is an industrial plant whose quality is affected by foliar application and irrigation regimes. In the present study, a field experiment was designed to assess the responses of cumin to foliar nutrition with salicylic acid (SA), jasmonic acid (JA), paclobutrazol (PBZ), and chitosan (CS) treatments under drought stress in Sistan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center during 2019-2020. This experiment was performed as split plots based on randomized complete block design with three replications. The irrigation regime included three levels according to the evapotranspiration percentage of reference plant (supply of 100%, 70% and 40% water requirement of the plant (WR)). Based on the results, drought stress negatively affected photosynthetic pigments, yield, and yield components. Morpho-physiological traits improved under drought stress and non-stress conditions following the foliar fertilization. Moreover, foliar nutrition, especially JA, PBZ, and SA, resulted in synthesizing more photosynthetic pigments and proline, rising antioxidant enzyme activity, and consequently increasing yield components. The most positive effect of increasing chlorophyll content was related to the use of JA, which resulted in 27.9, 29.4, and 28.4% increase in chlorophyll a, b, and total, respectively. The highest SOD activity (3.89 U/mg protein) was related to the without foliar application under non-stress treatment. Additionally, SA, JA, and CS applications under severe water stress showed the highest SOD activity. The effect of SA and JA was superior on RWC. PBZ application under non-stress conditions showed the highest seed yield (698.9 kg/ha).Keywords: Antioxidant enzymes, Drought stress, Growth Regulator, paclobutrazol, photosynthetic pigment
-
این آزمایش با هدف بررسی مقایسه پاسخ سه گونه کنجد، خرفه و شاهدانه در مراحل مختلف رشد به کم آبی، در دو قسمت جوانه زنی و مزرعه ای انجام شد. آزمایش مزرعه ای به صورت اسپلیت پلات بر پایه طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در دو سال زراعی 1396-1395 و 1397-1396 در شهرستان سربیشه انجام شد. سطوح آبیاری بر اساس پتانسیل تبخیر و تعرق در سه سطح 40، 70 و 100 درصد به عنوان کرت های اصلی و سه گونه گیاهی کنجد، خرفه و شاهدانه در کرت های فرعی مورد آزمایش قرار گرفتند. آزمایش جوانه زنی به صورت فاکتوریل بر پایه طرح کاملا تصادفی با سه تکرار به منظور بررسی اثر تنش خشکی (در چهار سطح صفر، 3-، 6- و 9- بار) و سیلیکات سدیم (در سه سطح صفر، 1.5 و 3 میلی مولار) بر شاخص های جوانه زنی این سه گیاه انجام شد. صفات مهم اندازه گیری شده در آزمایش جوانه زنی درصد و سرعت جوانه زنی و میزان کلروفیل و پرولین گیاهچه و در آزمایش مزرعه ای عملکرد دانه و بیولوژیک، ارتفاع بوته، شاخص برداشت و همچنین میزان کلروفیل و پرولین برگ بود. بیشترین درصد جوانه زنی در پرایمینگ بذر با غلظت 1.5 میلی مولار سیلیکات سدیم در گیاه خرفه بود. پرایمینگ بذور با سیلیکات سدیم در سطح 1.5 میلی مولار در سطوح خشکی باعث افزایش میانگین شاخص وزنی بنیه گیاهچه گردید. میزان کاهش عملکرد دانه بر اثر کم آبیاری (تیمار 40 درصد) در سال اول در گیاهان کنجد، شاهدانه و خرفه به ترتیب 18.2، 29.2 و 23.3 درصد بود و این مقادیر برای سال دوم 16.3، 27.3 و 25.0 درصد محاسبه شد. در بین گیاهان مورد آزمایش، خرفه دارای بیشترین محتوی کلروفیل کل در مقایسه با کنجد و شاهدانه بود. به طورکلی اگرچه خرفه بیشترین عملکرد دانه را داشت، اما میزان کاهش عملکرد دانه تحت شرایط کم آبیاری در کنجد کمترین و در شاهدانه بیشترین مقدار بود. درمجموع، نتایج آزمایش جوانه زنی و مزرعه ای نشان داد خرفه با توجه به ویژگی های مورفو-فیزیولوژیکی، به کم آبی متحمل تر بود.
کلید واژگان: پرایمینگ بذر، درصد جوانه زنی، سیلیکات سدیم، شاخص بنیه گیاهچه، کلروفیلIntroductionWater deficit stress occurs when a combination of physical and environmental factors reduces the availability of water in the root environment and the structure of the plant, thereby reducing crop yield. One of the most important stresses is WDS, which may occur under low rainfall conditions, high temperatures and winds. The response of the plant to WDS depends on the stage of growth in which the drought occurs at that stage. WDS limits photosynthesis by stomata to close and, thus alter the physiological traits and productivity of plants such as synthesis of photosynthetic pigments, antioxidant enzyme activities, proline, anthocyanin, and etc. Tolerant crops cultivation is a quick and low-cost methods that could be used to increase the yield of crops and economically productive under stress conditions. Thus, the aims of this experiment was to study the effect of WDS on seed germination indices, seedling physiological traits, yield and physiological and biochemical responses of sesame, hemp, and purslane under laboratory and field conditions.
Materials and MethodsField experiment was performed as a split-plot based on a randomized complete block design with three replications. Irrigation levels based on the potential for evapotranspiration at three levels (40%, 70% and 100%) and three plant species (sesame, purslane and hemp) were as main plots and sub plot, respectively. Germination test was conducted as a factorial based on a completely randomized design with three replications to evaluate the effect of drought stress (at four levels of zero, -3, -6 and -9 bar) and sodium silicate (at three levels of zero, 1.5, and 3 mM) on germination characteristics of these three plants. After checking the normality of data distribution assumption, the studied traits were statistically analyzed by the Statistical Analysis System software (SAS) for germination and field experiments. The differences among means were using the least significant difference (LSD) test at 0.05 level of significance.
Result and discussionThe highest GP (86%) was achieved purslane seed under the non-stress condition and lowest GP (39.33%) was in hemp seed under -9 bars. Increasing the WDS severity, GR showed a significant decrease in the three crops. Although, in all three crops, GP and GR showed significantly reducing compared to the non-stress condition, the rate of GP reduction were different. These reductions in sesame, hemp, and purslane seeds compared to the control treatment were 15.3, 24.6, and 48.06%, respectively and rate of GR reduction was 37.1, 28.7, and 59.8%, respectively Seed priming with sodium silicate at the level of 1.5 mM in drought levels increased the mean weight of seedling vigor index. The effect of WDS on total chlorophyll of sesame, hemp, and purslane seedlings was significant. Among the osmotic potential levels, -3 bars treatment had the highest total chlorophyll content (37.1 µg/g FW). The interaction effects of year × WDS × crops on seed yield were significant. Mean comparison of triple interaction showed that the purslane plant in both years and sesame plant in the first year under non-stressed conditions (100% PET) had the highest seed yield (1389.8, 1355.7, and 1352.4 kg/ha, respectively). The lowest this trait was related to hemp plant under severe stress conditions (40% PET) in both years of experiments. The average seed yield of two years was high in purslane crop but the mean seed yield loss under WDS was lowest in sesame and highest in hemp crops. These results indicate the superiority of two purslane and sesame crops compared to hemp under WDS. Among the plants tested, purslane had the highest total chlorophyll content. In conclusion, although purslane had the highest grain yield, the reduction in grain yield under severe stress conditions was the lowest in sesame and the highest in hemp. Overall, the results of the germination and field experiments showed that purslane was more tolerant of drought stress due to its morpho-physiological characteristics.
Keywords: chlorophyll, Germination percentage, Seed Priming, Seedling vigor index, Sodium silicate -
به منظور تعیین میزان آبیاری و تاریخ کاشت مناسب گیاه مرزه، آزمایشی در سال زراعی 96-1395 در بیرجند به صورت کرت های خردشده و در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار اجرا شد. میزان آبیاری به عنوان عامل اصلی در چهار سطح (25، 50، 75 و 100 درصد تبخیر از تشتک تبخیر کلاس A در فواصل آبیاری پنج روزه) و تاریخ کاشت در سه سطح (26 اسفند، 21 فروردین و 15 اردیبهشت) به عنوان عامل فرعی بودند. نتایج نشان داد که تیمار 25 درصد تبخیر از تشتک، کارایی مصرف آب اندام های هوایی را 69 درصد نسبت به تیمار 100 درصد تبخیر از تشتک افزایش داد. اثر تاریخ کاشت بر تمامی صفات مورد مطالعه معنی دار بود، به طوری که بیشترین ارتفاع بوته، تعداد شاخه جانبی، وزن خشک سرشاخه های گلدار و اندام های هوایی، کارایی مصرف آب سرشاخه های گلدار، اندام های هوایی و اسانس و عملکرد اسانس از تاریخ کاشت 15 اردیبهشت به دست آمد. همچنین، بیشترین درصد اسانس و محتوی نسبی رطوبت برگ به تاریخ کاشت 21 فروردین تعلق داشت. برهمکنش آبیاری و تاریخ کاشت نشان داد که بیشترین تعداد شاخه جانبی در بوته (28/31) در تیمار 100 درصد تبخیر از تشتک و تاریخ کاشت 15 اردیبهشت و کمترین آن (74/18) در تیمار 25 درصد تبخیر از تشتک و تاریخ کاشت 26 اسفند مشاهده شد. نتایج این آزمایش نشان داد که با در نظر گرفتن کارایی مصرف آب، جهت دستیابی به حداکثر عملکرد کمی و کیفی مرزه در منطقه بیرجند می توان از تاریخ کاشت 15 اردیبهشت و آبیاری بر اساس 25 درصد تبخیر از تشتک در فواصل آبیاری پنج روزه استفاده نمود.
کلید واژگان: درصد اسانس، کارایی مصرف آب، محتوی نسبی رطوبت برگTo determine the effect of irrigation levels and planting date on savory, an experiment was carried out in Agricultural, Medicinal Plants and Animal Sciences Research center of Islamic Azad University of Birjand, Iran in 2016-2017. The experimental design was split plot based on a randomized complete block design with three replications. Irrigation levels (25, 50, 75 and 100% of evaporation (E) from the class A evaporation pan) and planting dates (March 17, April 10 and May 5) were as main plots and sub- plots, respectively. Results showed that shoot WUE increased (69%) in 25% E compared to 100% E treatment. The effect of planting date on all studied traits was significant. The highest plant height, number of branches, dry weight of flowering branches and shoot, flowering branches WUE, shoot WUE, essential oil WUE and yield were obtained in the 5 May planting date. Also, the highest percentage of essential oil and leaf RWC was observed in the April 10 planting date. The interaction of irrigation and planting dates showed that 100% E and 5 May planting date resulted in the highest (31.28) and 25% E and 17 March planting date produced the lowest (18.14) number of branches per plant. The results of this experiment showed that considering WUE, to achieve the maximum quantitative and qualitative performance of savory in Birjand, it is better to sow it on May 5 and irrigate it at 25% evaporation from pan, in five days irrigation intervals.
Keywords: Essential oil percentage, leaf relative water content, Water use efficiency -
به منظور ارزیابی تاثیر تنظیم کننده های رشد بر عملکرد و ویژگی های مورفوفنولوژیکی ارزن دم روباهی در شرایط تنش خشکی، آزمایشی به صورت کرت های یک بار خردشده در قالب طرح بلوک های کاملا تصادفی با 3 تکرار در دو سال زراعی 1396 و 1397 در مزرعه آموزشی دانشگاه آزاد اسلامی واحد بیرجند انجام شد. تنش خشکی به عنوان عامل اصلی در سه سطح شامل (آبیاری در حد 100، 70 و 30 درصد نیاز آبی گیاه به ترتیب شاهد، تنش متوسط و شدید) و محلول پاشی تنظیم کننده های رشد به عنوان عامل فرعی در پنج سطح شامل (عدم محلول پاشی، محلول پاشی اسید سالیسیلیک 1 میلی مولار، پوتریسین 1 میلی مولار، اسید هیومیک 1.5 کیلوگرم در هکتار و متانول 25 درصد حجمی) بودند. نتایج حاصله نشان داد با افزایش شدت تنش خشکی از تعداد روز تا ظهور پانیکول، تعداد روز تا رسیدگی فیزیولوژیک و طول دوره پر شدن دانه در هر دو سال کاسته شد. با کاهش نیاز آبی به 30 درصد، هر یک از صفات تعداد پانیکول بارور در مترمربع، تعداد دانه در پانیکول و وزن هزار دانه به ترتیب معادل 43.6، 34.2 و 10.4 درصد کاهش نشان دادند. بررسی اثر متقابل آبیاری در محلول پاشی نشان داد بهترین تیمار در شرایط آبیاری مطلوب، محلول پاشی اسید هیومیک بود که منجر به افزایش 28 درصدی عملکرد دانه نسبت به شاهد شد اما در شرایط تنش متوسط و شدید خشکی محلول پاشی متانول با بهبود 33 و 19.6 درصدی عملکرد دانه نسبت به شاهد در مقایسه با سایر تنظیم کننده های رشد برتری داشت.
کلید واژگان: پوتریسین، تنش خشکی، سالیسیلیک اسید، متانول، هیومیک اسیدIntroductionAbiotic stresses are major constraints for many crop plants in specific areas over the globe which limits crop production. Drought, the occurrence of a substantial water deficit in the soil, is an alarming constraint to crop productivity and yield stability worldwide. Drought is the leading environmental stress in world agriculture, causing losses in crop yield. Drought stress adversely affects a variety of vital physiological and biochemical processes in plants, leading to reduced growth and final crop yield. One quick strategy to promote plant drought tolerance is exogenous application of various compounds, including organic solutes (organic osmolytes and plant growth regulators) and mineral nutrients. Recently, this strategy has gained considerable attention because of its efficiency, feasibility, and cost- and labor-effectiveness. In this experiment, we studied the roles of some plant growth regulators foliar application including putrescine, humic acid, salisylic acid and methanol, in foxtail millet response to drought stress in enhancing millet drought tolerance and alleviating the damaging effects of drought stress.
Materials and methodsIn order to evaluate the effect of plant growth regulators on yield and morpho-phenological traits of foxtail millet under drought stress condition an experiment in split plot arranged in randomized complete block design with three replications conducted in two years of 2017 and 2018 at the Agricultural Research Center of Birjand branch, Islamic Azad University, Birjand. Experimental factors included drought stress as main factor in three levels (irrigation in 30, 70 and 100 percent of plant water requirement) and foliar application of plant growth regulators as sub plot in five levels (control and foliar application of putrescine, humic acid, salisylic acid and methanol). The water requirement was determined by FAO method using evaporation data from Class A pan with 80% efficiency for field water distribution (Hellen et al., 1998). In this method, FAO guidelines were used to determine the vegetative coefficient at different stages of growth. Foliar application of 1 mM salicylic acid, 1 mM putrescine, 1.5 kg.ha-1 humic acid, and 25% volumetric methanol were used in two stages (early stem elongation and early flowering). The averages of data statistically analyzed using analysis of variance (ANOVA) by using the SAS system for windows, version 9.1 (SAS Inst., 2001) and means were compared using Duncan Multiple Range Test at 0.05% probability.
Results and discussionResults showed that drought stress led to significant reduction in plant height, peduncle length, number of panicle per meter square, number of grain per panicle, 1000 grain weight, grain yield and biomass while foliar application of plant growth regulators improved morphological traits, yield components and finally grain yield. The highest biomass and grain yield were obtained at 100% water requirement with 704.5 and 267.7 g.m-2, respectively. At 70% of water requirement these traits decreased by 20.2 and 25.2 percent and in 30% of water requirement they reduced by 51.2% and 58.4%, respectively. Foliar application of putrescine, humic acid, salisylic acid and methanol enhanced millet grain yield by 8.3, 23.9, 17.1 and 19.6 percent, respectively in contrast to control treatment. Investigation the interaction of year in irrigation on biomass and grain yield revealed that in both studied years, the highest values of these traits were obtained from 100% water requirement treatment and with increasing of stress intensity they reduced significantly.
ConclusionsGenerally, results revealed that application of plant growth regulators improved foxtail millet grain yield under water stress. Application of humic acid under optimal irrigation condition and application of methanol in severe drought stress had the highest impact in improving grain yield.
Keywords: Drought stress, Humic acid, Salisylic Acid, Methanol, Putrescine -
اهداف
مطالعه به منظور بررسی اثر کودهای آلی، زیستی و شیمیایی بر عملکرد و اجزای عملکرد دانه خرفه انجام گردید.
مواد و روش هاآزمایش در سال های زراعی 94-1393 و 95-1394 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه بیرجند به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار انجام شد. تیمارهای آزمایش بر اساس ترکیبی از چهار منبع تامین کننده نیتروژن شامل کود گاوی، ورمی کمپوست، کود شیمیایی (NPK) و شاهد (بدون اعمال هیچ گونه کودی) و نیز چهار نوع کود زیستی شامل نیتروکسین (شامل ازتوباکتر و آزوسپیریلوم)، میکوریزا Glomus intraradices))، بیوسولفور (شامل تیوباسیلوس همراه با گوگرد) و شاهد (بدون هیچ گونه کودی) بودند. صفات مورد مطالعه در این آزمایش شامل عملکرد زیست توده، عملکرد دانه، درصد نیتروژن و فسفر زیست توده، مقدار نیتروژن و فسفر زیست توده، کارایی جذب نیتروژن و فسفر، کارایی فیزیولوژیک نیتروژن و فسفر بر اساس دانه، کارایی زراعی نیتروژن و فسفر بر اساس دانه بودند.
یافته هانتایج نشان داد که اثر منابع تامین کننده نیتروژن بر تمامی صفات مورد مطالعه (به جز کارایی فیزیولوژیک نیتروژن دانه) معنادار بود. بیشترین عملکرد دانه (29/1959 کیلوگرم در هکتار) و عملکرد زیست توده (43/9782 کیلوگرم در هکتار) از تیمار کود شیمیایی (NPK) حاصل شد که تفاوت آماری معنا داری با کود گاوی نداشت. همچنین، بیشترین شاخص های کارایی نیتروژن از تیمار کود شیمیایی (NPK) بدست آمد. این در حالی بود که در کارایی زراعی نیتروژن دانه تفاوت آماری معنا داری بین تیمار کود شیمیایی و گاوی مشاهده نشد. بیش ترین درصد فسفر و غلظت فسفر زیست توده از تیمار کود شیمیایی (NPK) حاصل شد. در حالی که با مصرف کودهای آلی و شیمیایی از میزان کارایی مصرف فسفر کاسته شد. اثر کودهای زیستی بر اکثر صفات مورد مطالعه (به جز درصد فسفر زیست توده) معنا دار نبود. برهمکنش منابع تامین نیتروژن و کود زیستی بر اغلب صفات مورد مطالعه (به جز عملکرد دانه، کارایی زراعی نیتروژن و فسفر دانه) معنا دار بود.
نتیجه گیریبر اساس نتایج این آزمایش، با در نظر گرفتن اثرات زیست محیطی و افزایش کارایی مصرف نیتروژن جهت تولید پایدار دانه خرفه در منطقه بیرجند می توان از تیمار کود گاوی به عنوان جایگزین کود شیمیایی NPK استفاده نمود.
کلید واژگان: بیوسولفور، کود گاوی، میکوریزا، نیتروکسین، ورمی کمپوستBackground and ObjectivesPurslane (Portulaca oleracea L.) is an annual and C4 plant that belongs to the family of Portulacaceae. The plant is drought- and salt-tolerant which contains high amounts of beneficial omega-3 fatty acids and antioxidant vitamins. Nitrogen is the key element in soil fertility and crop production. Attention to the soil quality and health has increased in recent years, especially for sustainable production of medicinal crops. So that, for production of healthy food in industrialized countries, using natural and on-farm inputs has been considered. One of the practical ways to achieve this goal is organic and biofertilizers. Given the importance of Purslane as a medicinal plant and due to the fact that there is not detailed information about the nitrogen requirement for this plant, this study was conducted to effect of organic, biological and chemical fertilizers on yield, N and P use efficiency Purslane (Portulaca oleracea L.) in Birjand, Iran
Materials and MethodsIn order to investigate the effect of organic, biological and chemical fertilizers on the yield and yield components of purslane seed, an experiment was conducted in a factorial randomized complete block design with three replications in Birjand University Research Farm in crop years 2015-2016 and 2017- 2018. Experimental treatments were based on a combination of four sources of nitrogen supply: cow manure, vermicompost, fertilizer (NPK) and control (without any fertilizer application), and four types of biofertilizer including: nitroxin (including azotobacter and azospirillum), mycorrhiza (Glomus intraradices), Biosulfur (including thiobacillus with sulfur) and control (without any fertilizer). The traits studied in this experiment included: biomass yield, grain yield, nitrogen and phosphorus biomass percentage, nitrogen and phosphorus biomass content, nitrogen and phosphorus uptake efficiency, seed based nitrogen and phosphorus uptake efficiency, agronomic efficiency of nitrogen and phosphorus based They were.
ResultsThe results showed that the effect of nitrogen sources on all studied traits (except physiological grain nitrogen efficiency) was significant. The highest grain yield (1959.99 kg.ha-1) and biomass yield (9782.43 kg.ha-1) were obtained from NPK treatment with no significant difference with cow manure. Also, the most nitrogen efficiency indices were obtained from NPK treatment. However, no significant difference was observed between agronomic efficiency of grain and cow manure. The highest phosphorus content and biomass phosphorus content were obtained from NPK treatment. However, with the use of organic and chemical fertilizers, the efficiency of phosphorus use decreased. The effect of biofertilizers on most of the studied traits (except biomass P percent) was not significant. Interaction of nitrogen sources and biofertilizers was significant on most of the studied traits (except grain yield, agronomic efficiency of N and P).
ConclusionsBased on the results of this experiment, considering the environmental effects and increasing the efficiency of nitrogen use for sustainable production of purslane seed in Birjand region can be used as fertilizer replacement (NPK).
Keywords: Biosulfur, Cow manure, Mycorrhiza, Nitroxin, Vermicompost -
به منظور تعیین سطوح آبیاری و تاریخ کاشت مناسب گیاه مرزه، آزمایشی در سال زراعی 96-1395 در بیرجند به صورت کرت های خردشده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار اجرا شد. سطوح آبیاری به عنوان عامل اصلی (100، 75، 50 و 25 درصد تبخیر از تشتک تبخیر کلاس A) و تاریخ کاشت (26 اسفند، 21 فروردین و 15 اردیبهشت) به عنوان عامل فرعی بودند. کاهش میزان آب آبیاری تا 50 درصد تبخیر از تشتک تاثیر معنی داری بر اغلب صفات مورد مطالعه نداشت، اما در تیمار 25 درصد تبخیر از تشتک تعداد شاخه جانبی، عملکرد دانه، عملکرد زیست توده و شاخص برداشت نسبت به تیمار 100 درصد تبخیر از تشتک کاهش یافت. تاریخ کاشت های 26 اسفند و 21 فروردین از لحاظ اغلب صفات مورد مطالعه تفاوت آماری معنی داری نداشتند، اما تاخیر در کاشت به 15 اردیبهشت موجب کاهش ارتفاع بوته، تعداد شاخه جانبی، میزان انتقال مجدد، کارایی انتقال مجدد، عملکرد دانه و عملکرد زیست توده شد. بیشترین سرعت رشد محصول در تیمار 75 درصد تبخیر از تشتک و تاریخ کاشتهای 21 فروردین و 15 اردیبهشت (به ترتیب 3/10 و 11 گرم بر مترمربع در روز)، بیشترین وزن خشک سرشاخه های بذری در تیمار 100 درصد تبخیر از تشتک و 26 اسفند (7/621 گرم بر مترمربع) و بیشترین سهم انتقال مجدد در عملکرد دانه از تیمار 25 درصد تبخیر از تشتک و 21 فروردین (5/236 درصد) حاصل شد. بر اساس نتایج این تحقیق تیمار 50 درصد تبخیر از تشتک در تاریخ کاشت 21 فروردین جهت دستیابی به حداکثر عملکرد دانه مرزه در منطقه بیرجند پیشنهاد می گردد.
کلید واژگان: انتقال مجدد، سرعت رشد محصول، شاخص برداشت، عملکرد زیست تودهIn order to determine the effect of irrigation levels and planting date on savory, an experiment was conducted in Birjand in 2016-2017 as a split plot based on a randomized complete block design with three replications. Irrigation levels (100, 75, 50 and 25% evaporation) and planting dates (March 16, April 11 and May 15) were as the main plots and sub plots, respectively. The results showed that reducing the amount of irrigation water to 50% of evaporation from the pan, did not have any significant effect on the most studied traits, but in the treatment of 25% of evaporation from the pan, number of lateral branches, grain yield, biomass yield and harvest index decreased compared to 100% evaporation treatment from the pan. Planting dates in March and April were not significantly different in terms of the most studied traits, but delay in planting to May 15, reduced plant height, number of lateral branches, remobilization rate, remobilization efficiency and grain and biomass yield. The highest CGR was related to the treatment 75% evaporation and planting dates of April 21 and May 15. The highest dry weight of seed branches was related to treatment 100% evaporation and March 16. On the other hand, the highest remobilization contribution in grain yield was related to the treatment 25% evaporation from the pan and planting dates April 11. Totally, aimed to save water, irrigation levels of 50% evaporation from the pan at five-day irrigation intervals and planting on April 11 is recommended.
Keywords: Biomass yield, Crop growth rate, Harvest index, Remobilization -
Seedy barberry (Berberis integerrima L.) has many applications in pharmaceutical, food, and health industries and grows naturally in Iran. To study the phytochemical properties of seedy barberry fruits and leaves in Kerman province, 5 habitats including Bam, Jiroft, Anbarabad, Rabar, and Baft were selected. The phytochemical properties of the fruit including pH, malic acid, soluble solids, anthocyanin, dry weight, antioxidant properties, and total phenol, as well as chlorophyll and carotenoid contents of the leaves were studied in a completely randomized design. Results showed that the sample from Anbarabad habitat had the highest pH (3.66), TSS (17.10%), fruit dry weight (3.66 g), total chlorophyll (0.99 μg g-1), and carotenoids (1.82 μg g-1), showing significant differences from the samples obtained from the other habitats. In addition, the antioxidant properties of Jiroft (0.42 mg g-1) and Rabar (0.40 mg g-1) samples were significantly 5%, respectively higher than those of the other habitats. The maximum and minimum levels of malic acid contents were recorded in the samples obtained from Jiroft and Bam, by 3.51% and 2.8%, respectively. Dendrogram analysis divided the biochemical properties of the seedy barberry populations into two main groups. Bam, Rabar, Baft, and Jiroft were grouped together and Anbarabad population made another group. The study concluded that the phytochemical properties of seedy barberry varies in different habitats.Keywords: Anthocyanin, Habitat, Antioxidant properties, phytochemical properties, Berberisintegerrima geographic data
-
افزایش تراکم گیاه زراعی و کاربرد متانول از جمله عواملی هستند که می توانند موجب افزایش توان رقابتی گیاه بامیه (Abelmuschus esculentus) با علف های هرز و درنتیجه افزایش عملکرد آن شوند. با این هدف آزمایشی به صورت کرت های خرد شده- فاکتوریل در قالب طرح پایه بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه پژوهشی دانشگاه آزاد اسلامی واحد بیرجند در سال زراعی 1396 انجام شد. تیمار متانول در دو سطح شامل (صفر و 20 درصد حجمی محلول پاشی متانول) در کرت های اصلی، تراکم در دو سطح شامل (پنج و 10 بوته در مترمربع) و دوره های عاری از علف هرز شامل (عاری از علف هرز تا پایان برداشت، عاری از علف هرز تا پنج هفته پس از سبز شدن و عاری از علف هرز تا 10 هفته پس از سبز شدن) به کرت های فرعی اختصاص یافت. نتایج نشان داد که بیشترین عملکرد میوه بامیه (1048 گرم بر مترمربع) و بیولوژیک (231 گرم بر مترمربع) در شرایط کاربرد 20 درصد حجمی متانول، تراکم 10 بوته در مترمربع و وجین علف های هرز در طول دوره رویش بود. بیشترین وزن خشک علف های هرز باریک برگ در شرایط عدم کاربرد متانول، تراکم پنج بوته در مترمربع و وجین علف های هرز تا پنج هفته پس از رویش (641 گرم بر مترمربع) و بیشترین وزن خشک علف های هرز پهن برگ در شرایط کاربرد متانول، تراکم پنج بوته در مترمربع و وجین علف های هرز تا پنج هفته پس از رویش (324 گرم بر مترمربع) بود. به طور کلی نتایج این آزمایش نشان داد که اگرچه متانول باعث بهبود صفات بامیه در شرایط تداخل و عاری از علف هرز شد؛ اما انتخاب تراکم مناسب (10 بوته در مترمربع) نقش بسیار مهمی در بهبود صفات موثر در عملکرد میوه بامیه و حفظ آن در شرایط رقابت با علف هرز داشت.
کلید واژگان: بامیه، شاخص کلروفیل، وزن خشک علف های هرز، وزن میوهIncreasing of crop density and using methanol are among the factors, which can increase the competitiveness of okra (Abelmuschus esculentus)with weeds and cause increase of yield. For this purpose, an experiment was conducted in split plot factorial based on randomized complete block design with three replications at the research farm of Islamic Azad University, Birjand Branch in the 2017. Methanol treatment with two levels including control and 20% by volume of foliar application of methanol) have been assigned as main plots, crop density at two levels including five and 10 plants per m2 and weed-free periods including weed-free until the end of harvest, weed-free up to five weeks after emergence and weed-free up to 10 weeks after emergence allocated as sub-plots. The results showed that the highest yield of fresh okra (1048 g m-2) and biological yield (231 g m-2) were obtained in the application of 20% by volume of methanol, density of 10 plants per m2 and weeding during the vegetation growth stage. The maximum dry weight of narrow-leaved weeds obtained in the absence of methanol application, density of five plants per m2 and weed weeding, up to five weeks after emergence (641 g m-2) respectively and the highest dry weight of broadleaf weeds obtained in methanol application, density of five plants per m2 and weeding up to five weeks after emergence (324 g m-2). In general, the results of this experiment showed that although methanol, improved okra traits in interference and weed-free conditions, but selecting the appropriate density (10 plants m-2) played a very important role for the effective traits of okra to increase fresh fruit yield and maintaining it in terms of competition with weeds.
Keywords: Okra, Chlorophyll index, weed dry weight, Fresh fruit weight -
Poor germination and low seedling growth of stevia are common problems in the cultivation of the plant. Nutri-priming is a newest, safe, easy, and effective method to increase germination characteristics and seedling tolerance against stress. The objective in this study was to assess the effect of nutri-priming with nano potassium (nano-K), paclobutrazol (PBZ), and salicylic acid (SA) on stevia seed germination indices and physiological traits under drought stress conditions (0, -3, -6, and -9 bar; induced by polyethylene glycol 8000). Results indicated that germination indices (germination percentage and rate, mean germination time, seedling length, and seedling vigor index) and photosynthetic pigment contents (chlorophyll a, b, and total) were negatively affected by drought stress. While drought stress increased activity of antioxidant enzymes (peroxidase, catalase, and superoxide dismutase) and proline content. Seed nutri-priming with nano-K + SA + PBZ was the best treatment in improving germination traits and physiological characteristics. The highest germination percentage was related to seeds that were treated by nano-K + SA + PBZ under control and -3 bar drought treatments (62.4 and 64.0%, respectively). In all drought levels, the lowest amounts of germination percentage were found in unprimed seeds. The minimum germination percentage was obtained from unprimed seeds at -9 bar (29.05% reduction compared to unprimed seeds under the osmotic potential of 0 bar). As a result, this study indicated that the use of nano-K+SA+PBZ as a pre-sowing seed treatment can promote the poor germination performance of stevia and protect from negative impacts of drought stress.Keywords: Antioxidant enzymes, Chlorophyll, paclobutrazol, Proline, Salicylic acid
-
این آزمایشی به صورت کرت های دوبار خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در سال 1395 در منطقه درمیان انجام شد. در این تحقیق تاریخ کاشت به عنوان فاکتور اصلی (10 فروردین و 10 اردیبهشت)، مقادیر نیتروژن به عنوان فاکتور فرعی (0، 70 و 140 کیلوگرم نیتروژن در هکتار) و مقادیر فسفر به عنوان فاکتور فرعی فرعی (0، 60 و 120 کیلوگرم در هکتار) مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که تاخیر در کاشت موجب کاهش طول غلاف (31/8 درصد)، شاخص کلروفیل (02/7 درصد)، وزن هزار دانه (1/26 درصد) و عملکرد دانه (47/35 درصد) شد. افزایش مصرف نیتروژن موجب افزایش تمامی صفات مورد مطالعه (به جز ارتفاع بوته) شد. به طوری که افزایش مصرف نیتروژن از صفر به 140 کیلوگرم در هکتار موجب افزایش 51/50 درصدی عملکرد دانه شد. همچنین، افزایش مصرف فسفر موجب افزایش شاخص کلروفیل، تعداد غلاف در متر مربع، تعداد دانه در غلاف، وزن هزار دانه، عملکرد دانه و شاخص برداشت شد. افزایش مصرف فسفر از صفر به 120 کیلوگرم در هکتار باعث افزایش 24/24 درصدی عملکرد دانه شد. اثر متقابل تاریخ کاشت و نیتروژن بر تعداد غلاف در بوته و وزن هزار دانه معنی دار بود. بر اساس نتایج این پژوهش، برای دستیابی به حداکثر عملکرد دانه در شنبلیله تاریخ کاشت 10 فروردین، مصرف 140 کیلوگرم در هکتار نیتروژن و 120 کیلوگرم در هکتار فسفر در منطقه بیرجند پیشنهاد می گردد.
کلید واژگان: شنبلیله، صفات مورفولوژیکی، عملکرد، شاخص کلروفیل، غلافIntroductionMedicinal crops production is well interested in Iran due to market demand in recent years. Silybum marianum L. is an annual or biennial plant, native to the Mediterranean region, which now could be found in other warm and dry regions. Silybium marianum is used traditionally as a hepatoprotective agent and supportive treatment of liver disorders. Its fruits contain flavonolignan compounds, silymarin, which silybin is the main constitute (Abdolahzareh et al., 2012). Management of planting date and integrated nutrition systems in medicinal plants have to be considered. Sowing date affects the crop yields through changing weather parameters in the growth period. In addition to planting date, fertilizers rate and type, has an influence on crop production. Today continuous and excessive application of chemical fertilizers may have negative impacts on soil health and environment causing environmental problems (Mohammadpour Vashvaei et al., 2017). Bio-fertilizers are considered as sustainable alternative sources of nutrients compared to the synthesized fertilizers. The objective of the present study was to examine the effects of sowing date and fertilizing system (chemical, biological and integrated) on the morphological traits and yield of the milk thistle under Birjand, Iran conditions.
Materials and MethodsThis research was carried out at the research farm of Birjand branch, Islamic Azad University, Birjand, Iran, in 2018. The experiment was conducted as a split plot based on a randomized complete blocks design with three replications. Three sowing dates (March 6, April 4 and May 5) and 6 fertilizing systems (non-fertilizer as control, NPK, vermicompost, Akadin, 50% NPK + 50% vermicompost, 50% NPK + 50% Akadin) were as main plots and sub plots respectively. In the study the responses of some morphological traits and yield of Milk Thistle were evaluated. Soil texture in the site of study was loam. Soil pH and EC were 7.4 and 2.3 mmos/cm respectively. Nitrogen, P, and K content of the soil were 3.8, 11.6 and 75.2 mg/kg at the depth of 0-30 cm, respectively. All data were analyzed by SAS statistical software and means were compared by LSD Test at 5% level.
Results and DiscussionThe first planting date (March 6) had the highest average morphological traits (plant height, capitol diameter and number of branches) and seed yield components (capitol number per m2, number of seed per capitol, 1000-seed weight, seed yield). On the other hands the treatments 50% NPK and 50% vermicompost fertilizers had statistical superiority for most of the studied traits. The highest (3327.7 kg/ha) and the lowest (318.4 kg/ha) seed yield were related to the treatments NPK+ vermicompost at the first planting date and treatment of non-fertilizer application at the third planting date, respectively. It seems that seed yield declining for the planting date of May 5, was related to the shortening of growth season and the coincidence of pollination with summer heating. This caused a severe decrease in the number of capitol per m2 and the number of seed per capitol. Normally, using organic fertilizers with chemical fertilizers improves physical aspects of the soil; increases microorganisms activity in the soil, nutrients availability, photosynthesis, yield components and eventually seed yield (Mohammadpour Vashvaei et al., 2017). Similar results also have been reported by Zarghani et al. (2019). Morphological traits quantity positively correlated to yield components and seed yield. Thus the highest value for these traits were observed for the first planting date under using NPK+ vermicompost. As a result, the superiority of seed yield of Silybum marianum in this treatment compared to other treatments, was to be expected. The results of regression analysis showed that traits capitol diameter, number of capitol per m2, number of seed per capitol and 1000-seed weight were entered into the regression model, which explained 84.57% of total seed yield changes.
ConclusionsIn general, the planting date of March 6 was superior to the other two planting dates and this planting date could be suggested as a suitable date for the cultivation of Milk Thistle in Birjand region under using 50% NPK+ 50% vermicompost.
Keywords: Chlorophyll index, Fenugreek, Morphological traits, Pods, Yield -
به منظور بررسی اثر زمان آبیاری و محلول پاشی برخی محرک های رشد بر زعفران، آزمایشی در دو سال زراعی 96- 1395 و 97-1396 در شهرستان زاوه خراسان رضوی انجام و داده های حاصل از سال دوم (97-1396) مورد تحلیل قرار گرفت. آزمایش به صورت کرت های خرد شده بر پایه طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار بود. عامل اصلی مدیریت آبیاری در 4 سطح I1 (آبیاری اول طبق عرف منطقه یعنی 20 مهر ماه)، I2 (آبیاری اول ده روز دیرتر از عرف منطقه (30 مهر ماه))، I3 (آبیاری طبق عرف منطقه به همراه یک آبیاری اضافی ده روز پس از آخرین آبیاری (20 مهر ماه+ 10 اردیبهشت ماه)) و I4 (آبیاری اول ده روز دیرتر از عرف منطقه به همراه یک آبیاری اضافی ده روز پس از آخرین آبیاری (30 مهر ماه+ 10 اردیبهشت ماه)) بودند. همچنین عامل فرعی شامل تیمارهای محلول پاشیG1 (شاهد بدون محلول پاشی)،G2 (محلول پاشی اسید سالسیلیک)، G3 (محلول پاشی کود کامل میکرو)، G4 (محلول پاشی نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم) و G5 (محلول پاشی نانوذرات دی اکسید سیلیسیم) بود. در این آزمایش صفات مختلف گل و بنه و ویژگی های کیفی کلاله تعیین شد. نتایج مقایسه میانگین های ویژگی های بنه نشان داد تیمارهای محلول پاشی کود کامل میکرو و دی اکسید سیلیسیم بیشترین تعداد بنه دختری (56/5) را داشتند، به طوریکه کاربرد این دو ماده حدود 25 درصد افزایش نسبت به شاهد نشان دادند. همچنین آبیاریI4 با 06/7 کیلوگرم در هکتار کمترین، و آبیاری I1 با 463/10 کیلوگرم در هکتار بیشترین مقدار وزن خشک کلاله و خامه را به خود اختصاص دادند. محلول پاشی کود کامل میکرو با 275/10 کیلوگرم در هکتار وزن خشک کلاله و خامه برترین تیمار بود. بالاترین مقدار کروسین در بین تیمارهای محلول پاشی مربوط به کود کامل با 5/264 و دی اکسید تیتانیوم با 8/263 میلی گرم بر گرم بود. مقدار پیکروکروسین در تیمارهای کود کامل و اسید سالیسیلیک نسبت به شاهد دارای افزایش بود. همچنین تیمار محلول پاشی اسید سالیسیلیک با مقدار 930/0 میلی گرم بر گرم بیشترین میزان کلروفیل را نشان داد. به طور کلی به منظور کسب حداکثر عملکرد، آبیاری بر اساس عرف منطقه در 20 مهر ماه و همچنین مصرف کود کامل توصیه می شود.
کلید واژگان: اسید سالیسیلیک، خشکی، کود، کلاله، کیفیت، نانوThis experiment was carried out as a split plot based on randomized complete block design with three replications in 2016-2017 and 2017-2018 and the data related to 2017-2018 were analysed. The irrigation time for the main plot (A) consisted of 4 levels including I1: control (traditional irrigation) on October 12, I2: irrigation at 10 days after I1, I3: I1+ one additional irrigation after the last irrigation (April 30), I4: the first irrigation time was done 10 days later than the traditional irrigation+ one additional irrigation 10 days after the last irrigation. Sub plot (B) was the foliar application of various stimulators including of G1: control, G2: acid salicylic, G3: Complete micro fertilizer, G4: nano Tio2, G5: nano Sio2. In this experiment different traits of corm and flower and stigma quality were determined. The results indicated that foliar application of complete micro fertilizer and Sio2 nanoparticles had the highest number of daughter corms. Moreover,both of them caused 25 percent increase overthe control group. Irrigation times at I4 and I1 yielded the maximum and minimum contents of dry weight of style and stigma. Foliar application of complete micro fertilizer was the best treatment in terms of dry weight of style and stigma. The most contents of crocin among various fertilizers belonged to complete micro and Tio2 nanoparticles. The highest amount of picrocrocin belonged to complete micro fertilizer and salicylic acid. The salicylic acid foliar application was the best treatment in terms of chlorophyll content of saffron leaves. In conclusion the first irrigation on October 12 and using complete micro fertilizer are reconded.
Keywords: Drought, Nano oxide titanium, Saffron quality, Saffron style yield, Salicylic Acid -
مدیریت تغذیه از مهم ترین عوامل در تعیین عملکرد و کیفیت زعفران (Crocus sativus L.) به شمار می رود. به منظور بررسی اثر محلول پاشی بر عملکرد زعفران، آزمایشی طی سال زراعی 96-1395 به صورت فاکتوریل بر پایه طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار طی سال زراعی 96-1395 در مزرعه شخصی واقع در روستای بجد بیرجند اجرا گردید. فاکتورهای آزمایشی شامل جلبک دریایی آکادین در سه سطح (شاهد، یک و دو لیتر در هزار)، اوره در سه سطح (صفر ، 7 و 10 در هزار) و کود ریزمغذی اکوکویل میکرومیکس در دو سطح (صفر و دو در هزار) بود. اثر جلبک دریایی بر تمامی صفات اندازه گیری شده برگ، بنه و گل مثبت و معنی دار گردید. کاربرد دو لیتر در هکتار جلبک دریایی، وزن کلاله خشک، تعداد گل، وزن خشک بنه و وزن خشک برگ در واحد سطح را به طور معنی دار در سطح یک درصد به ترتیب 3/65، 06/37، 99/61 و 15/16 درصد نسبت به شاهد افزایش داد. اثر محلول پاشی اوره نیز بر تمامی صفات اندازه گیری شده معنی دار بود (P≤0/01). عملکرد کلاله خشک در محلول پاشی 7 در هزار اوره به میزان 3/41 درصد نسبت به شاهد افزایش یافت. به طور کلی محلول پاشی 7 در هزار اوره اثر مثبت بیشتری بر صفات اندازه گیری شده داشت. تاثیر کود ریزمغذی بر صفات برگ،بنه و گل معنی دار بود. به طور کلی تیمار 2 در هزار جلبک دریایی، 7 در هزار اوره و 2 در هزار ریزمغذی بالاترین عملکرد را در اکثر صفات دارا بود. در مجموع بهره گیری از منابع نوین کودی، ضمن کاهش مصرف کودهای شیمیایی و آلودگی های زیست محیطی، قدمی موثر و امیدبخش در راستای کشاورزی پایدار خواهد بود.
کلید واژگان: آکادین، بنه، عملکرد کلاله خشک، نیتروژنNutrition management is one of the most important parameters in determining the yield and quality of saffron (Crocus sativus L.). In order to study the effects of foliar application on flower and corm yield of saffron, a field experiment was conducted as factorial layout based on a randomized complete block design during growing season of 2016-2017 at a private farm in Bojd village of Birjand, Iran. Treatments included three levels of seaweed (Acadian) (control, 1 and 2 liters per thousand), three levels of Urea (such as control, 7 and 10 per thousand) and two levels of micronutrient (MICROMIX ECOQUEL) fertilizers (including control and 2 per thousand). The results revealed that the effect of seaweed on all measured traits was positive and significant. The application of 2 l.ha-1 seaweed was increased dried weight of stigma, the number of flower, corm dried weight and dried weight of leaf up to 65.32, 37.06, 61.99 and 16.15 percent compared to control, respectively as (P≤0.01). The effect of Urea foliar application on the all measured traits was significant. The highest dry yield of stigma by 41.3% as compared to control was produced in 7 kg.ha-1 urea foliar application. The effect of foliar micronutrient was positive and significant on all measured traits. Generally, application of 2 L.ha-1 of seaweed, 7 kg of urea and 2 kg of micronutrient had the highest yield in most of the measured traits. Overall, the use of ecologic fertilizers while reducing the consumption of chemical fertilizers and mitigating environmental pollutions, will be an effective and promising step towards sustainable agriculture.
Keywords: Acadian, Dried weight stigma, Foliar application, Nitrogen, Seaweed -
به منظور بررسی اثر کود سبز و مقادیر نیتروژن بر عملکرد و کارایی مصرف نیتروژن در خرفه آزمایشی در سال زراعی 94-1393 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه بیرجند به صورت کرت های خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار انجام شد. چهار کود سبز شامل: شاهد (بدون کود سبز)، ماشک گل خوشه ای(Vicia villosa L.)، منداب (Eruca sativa L.) و مخلوط منداب و ماشک گل خوشه ایبه عنوان عامل اصلی و سه سطح کود نیتروژن به صورت خالص شامل: صفر (شاهد)، 50 و 100 کیلوگرم در هکتار به عنوان عامل فرعی بودند. نتایج نشان داد که کاربرد کود سبز تاثیری بر عملکرد دانه و علوفه خشک خرفه نداشت. مصرف 100 کیلوگرم نیتروژن خالص در هکتار نیز موجب افزایش 81/18 درصدی عملکرد علوفه خشک (3/3992 کیلوگرم در هکتار) نسبت به شاهد (1/3360 کیلوگرم در هکتار) شد. همچنین، استفاده از کود سبز در سطوح بالای نیتروژن باعث بهبود عملکرد و محتوای نیتروژن زیست توده و کاهش کارایی جذب و زراعی نیتروژن بر مبنای علوفه شد. با توجه به کاهش کارایی نیتروژن علیرغم مصرف کودهای سبز و نیتروژن و با در نظر گرفتن هزینه های تولید و مشکلات زیست محیطی، محتوای نیتروژن موجود در خاک (6/54 کیلوگرم در هکتار) جهت تولید پایدار دانه و 50 کیلوگرم در هکتار نیتروژن جهت تولید علوفه خرفه کفایت نموده و مصرف بیشتر نیتروژن جنبه تجملی خواهد داشت.کلید واژگان: درصد نیتروژن زیست توده، عملکرد دانه، عملکرد علوفه، ماشک گل خوشه ای، مندابIn order to study the effect of green manure and different levels of nitrogen on yield and nitrogen use efficiency in purslane, an experiment was conducted as a split plot design based on randomized complete block design with three replications at the Research Farm of Birjand University in 2014-2015. Four green manure (control (no green manure), Vicia villosa L., Eruca sativa L., and a mixture of Eruca sativa L. and Vicia villosa L.) and three levels of nitrogen (0 (control), 50 and 100 kg. ha-1) were considered as main plots and sub plots, respectively. The results showed that using green manure had no effect on grain and forage yields of purslane. The use of 100 kg.ha-1 nitrogen also led to 18.81 percent increase of dry forage yield (3992.3 kg. ha-1) compared with the control (3360.1 kg. ha-1). In addition, green manure with high nitrogen levels improved the yield and nitrogen content of biomass and decreased absorption and agronomy efficiency of nitrogen based on forage yield. The results revealed that, considering the reduction of nitrogen efficiency despite the use of green and nitrogen fertilizers and taking into account production costs and environmental problems, the nitrogen content in the soil (54.6 kg. ha-1) is sufficient for stable grain production and 50 kg.ha-1 nitrogen for forage production of purslane, and more nitrogen consumption will be a luxury aspect.Keywords: Arugula, Forage yield, Hairy vetch, Grain yield, Nitrogen percentage of the biomass
-
اثر شوری و محلول پاشی روی و آهن بر عملکرد و برخی ویژگی های مورفولوژیکی و کیفی زنیان (Carum copticum)به منظور بررسی اثر شوری آب آبیاری و محلول پاشی روی و آهن بر زنیان آزمایشی به صورت طرح کرت های خردشده در قالب بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در دشت خضری استان خراسان جنوبی در سال 1389 انجام شد. تیمارهای شوری شامل سه نوع آب از سه چاه عمیق با شوری های 970، 3500 و 7700 میکرو زیمنس بر سانتی متر به عنوان کرت اصلی و تیمارهای محلول پاشی (شاهد، محلول پاشی آهن با غلظت 3 در هزار، محلول پاشی روی 4 در هزار و محلول پاشی آهن + روی) به عنوان کرت فرعی در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد شوری به طور معنی داری سبب کاهش عملکرد بذر و اسانس و ویژگی های مورفولوژیکی (به جز تعداد چترک در چتر) شد، اما اثر معنی داری بر درصد اسانس بذر نداشت. بیشترین عملکرد بذر (236 گرم بر مترمربع)، عملکرد اسانس (8.578 گرم بر مترمربع)، ارتفاع بوته (74.8 سانتیمتر)، تعداد شاخه در بوته (10.8) و تعداد چتر در بوته (236.3) مربوط به تیمار شوری کم (970 میکروزیمنس بر سانتیمتر) بود. تیمارهای محلول پاشی اگرچه بر عملکرد بذر و درصد و عملکرد اسانس بذر اثر معنی داری نداشتند، اما اثر متقابل آن ها با تیمارهای شوری بر عملکرد بذر و اسانس معنی دار شد، به طوری که بیشترین عملکرد بذر و اسانس مربوط به تیمار شوری کم و محلول پاشی با آهن بود. این در حالی است که در شرایط شوری زیاد محلول پاشی آهن و روی اثر معنی داری بر عملکرد بذر و اسانس نداشت. به طورکلی به نظر می رسد واکنش زنیان به محلول پاشی عناصر آهن و روی بسته به شوری آب آبیاری متفاوت است.کلید واژگان: ارتفاع، اسانس، چتر، ریزمغذی، شاخه زنیIntroductionToday salinity stress and salinization of soil is one of the most important environmental stress. As the amount of salt increases the plant growth rate decreases. Salinity cause imbalance in soil nutrient content. At this condition we have to use suitable nutrients to achieve appropriate yield. This experiment was conducted to evaluate the effect of salinity and zinc and iron application on yield and some morphological traits and quality of ajowan.
Material and methodsA split plots based on randomized complete block design with three replications was used in Khezri, South Khorasan in 2010. Salinity levels of irrigation water (970, 3500 and 7700 µs.cm-1) andfoliar application of micronutrients (control, Fe, Zn and Fe Zn) were as main plot and sub plot, respectively. Each plot consisted six rows. The length of rows was 4 m. Distance between rows and plants on the rows was 40 and 20 cm, respectively. Data analysis was conducted by MSTATC and SPSS software and means were compared by Duncans multiple range tests at 5 % probability level.
Result and DiscussionSeed yield significantly affected by salt stress and its interaction with foliar application treatment. The highest (258.11 g.m-2) and the lowest (171.56 g.m-2) seed yield respectively was related to treatments low salinity iron and high salinity (iron츩). In high salinity conditions, which showed a significant reduction in seed yield than low and common salinity, there was no significant difference between the levels of foliar application with control. In fact, iron foliar application in low salinity (control) significantly increased seed yield, but iron zinc spray application did not significantly change seed yield in comparison with control (without foliar application). On the other hand, in common salinity stress, foliar application treatments did not increase the yield, but in high salinity, the treatments increased seed yield.
In low salt stress conditions foliar application of iron increased significantly seed yield, however foliar application of iron츩 could not affect seed yield. On the other hand, in the common salt stress conditions, foliar application treatments could not increase seed yield, but under severe salt stress these treatments enhanced the yield. In general, under low, common and high salinity stress, the highest seed yield respectively was related to foliar application treatments iron, control and zinc. Seed yield reduction under salinity stress is related to its impact on shoot growth. In this experiment seed yield reduction was related to the decline of umbel number per plant. Correlation coefficient between seed yield and umbel number per plant also was positively significant. Like seed yield, salinity stress reduced different growth parameters such as plant height and branch number per plant. Effect of foliar application on seed essential oil percent and yield was not significant. However, in sever salinity stress, like seed yield, essential oil yield also declined. Although in high and common salt stress, foliar application had not any significant effect on essential oil yield, but under low salt stress, iron foliar application significantly increased essential oil yield. The results of this experiment show that the response of plant height and branch number per plant to irrigation treatments are opposite to each other. Considering that in all foliar application treatments, plant height increased, it can be concluded that the stimulus effect of these treatments on stem longitudinal growth causes the competition of the main stem with lateral branches. Therefore the number of branch per plant in iron and zinc foliar application treatments has declined. It has been reported that zinc deficiency can reduce plant height and yield due to adverse effects on biosynthesis of auxin.
ConclusionTotally, the results of this experiment showed that, due to the significant interaction between salinity and foliar application, microelements should be used with care and after further studies in this plant. Possibly, some plant responses to foliar application and salinity interactions can be related to the presence of different compounds in water used in salinity treatments. Also, the lack of response of some growth parameters such as yield and plant height to the foliar application can be due to complicated plant nutrition relationships with soil conditions such as pH and other soil nutrient concentrations.Keywords: Branching, Essential oil, Height, Micronutrient, Umbel -
Water stress and soil nutrients affect the growth of medicinal herbs as well as the quantity and quality of their essential oils. The effect of drought stress and different fertilizers on yield and morphological traits of Ajowan was studied in a split-plot experiment on the basis of a Randomized Complete Block Design with three replications in Qaen, Iran. The main plot was devoted to irrigation at three levels (full or weekly irrigation in the whole period of growth-C, weekly irrigation until the beginning of stem elongation and after that every other week irrigation-S1 and weekly irrigation until the beginning of flowering and after that every other week irrigation-S2). The sub-plot was devoted to fertilization at five levels (control, NPK chemical fertilizer, Nitroxin biofertilizers֪ 2, organic fertilizer, and cattle manure). It was found that irrigation significantly affected seed yield, branch number per plant, umbel number per plant, umbellet number per umbel, seed number per umbellet and plant height. Seed yield was reduced by 37. 8% under the treatment of S1 as compared to full irrigation. The influence of fertilization treatments was significant on seed yield, umbellet number per umbel, seed number per umbellet and plant height. The treatment of chemical fertilizer resulted in the highest seed yield. In total, full irrigation accompanied with the treatment of chemical fertilizer produced the maximum seed yield. However, since chemical fertilizers are not recommended to be applied especially for medicinal herbs, it can be recommended to use biofertilizer (Nitroxin֪ 2) given the fact that its yield had no significant difference with that of chemical fertilizer.Keywords: Drought stress, Organic fertilizer, Yield, Morphological traits, Ajowan
-
مقدمه ایران با میانگین سالانه 240 میلیمتر بارندگی در مناطق خشک و نیمه خشک جهان طبقه بندی شده است. تبخیر و تعرق بالا و محدودیت منابع آبی مهمترین عوامل محیطی موثر در کاهش عملکرد گیاهان در ایران هستند. همچنین کمبود نیتروژن بر تقسیم مواد فتوسنتزی در بخشهای رویشی و زایشی گیاه موثر بوده و می تواند رشد و عملکرد گیاهان را تحت تاثیر قرار دهد. از اینرواین با توجه به اهمیت و نقش های متفاوت آب و نیتروژن در فرآیندهای حیاتی گیاهان، تحقیق حاضر با هدف بررسی اثر دور آبیاری و کاربرد کود نیتروژن بر صفات مورفولوژیکی، عملکرد و اجزای عملکرد ارزن دانه ای در بیرجند انجام شد.
مواد و روش ها این تحقیق به صورت کرت های خرد شده بر پایه طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار در مرکز تحقیقات کشاورزی دانشگاه آزاد اسلامی واحد بیرجند در سال 1388 انجام شد. کرت های اصلی دور آبیاری در سه سطح (7، 14 و 21 روز) و کرت های فرعی کاربرد کود نیتروژن در پنج سطح (شاهد یا عدم مصرف کود، 50 کیلوگرم نیتروژن در هکتار، محلول پاشی+ کاربرد 50 کیلوگرم نیتروژن در هکتار ، 100 کیلوگرم نیتروژن در هکتار و محلول پاشی + کاربرد 100 کیلوگرم نیتروژن در هکتار) در نظر گرفته شد. بافت خاک مزرعه آزمایشی لومی و اسیدیته آن برابر 8 و هدایت الکتریکی 4.49 میلی موس بر سانتیمتر بود و میزان کربن آلی ، میزان کل نیتروژن و مقدار فسفر و پتاسیم قابل دسترس خاک در عمق 30-0 سانتی متر خاک به ترتیبا 0.32 درصد، 0.08 درصد، 16.4 و 501 پی پی ام بود. در پایان تجزیه و تحلیل داده ها توسط نرم افزار آماری MSTAT-C انجام گردید و مقایسه میانگین ها با استفاده از آزمون چنددامنه ای دانکن در سطح 5 درصد صورت گرفت.
نتایج و بحث نتایج تجزیه واریانس نشان داد که دور آبیاری به طور معنی داری صفات ارتفاع بوته، مساحت برگ پرچم، تعداد خوشه در متر مربع، وزن هزار دانه، عملکرد دانه و عملکرد بیولوژیک را تحت تاثیر قرار داد. همچنین ارتفاع بوته، مساحت برگ پرچم، تعداد خوشه در متر مربع و عملکرد دانه به طور معنی داری تحت تاثیر سطوح نیتروژن قرار گرفت و اثر متقابل دور آبیاری و نیتروژن تنها بر وزن هزار دانه ارزن معنی دار بود. مقایسه میانگین ها بیانگر آن است که با افزایش دور آبیاری از 7 به 21 روز، ارتفاع بوته، مساحت برگ پرچم، تعداد خوشه در متر مربع، وزن هزار دانه، عملکرد دانه و عملکرد بیولوژیک به ترتیب 36.8، 33.6، 32.9، 18.58، 44.4 و 40.1 درصد کاهش یافت. همچنین کاربرد 50 کیلوگرم نیتروژن در هکتار به همراه محلول پاشی این کود باعث افزایش 20.40، 21.9، 47.8 و 52.3 درصدی به ترتیب ارتفاع بوته، مساحت برگ پرچم، تعداد خوشه در متر مربع و عملکرد دانه نسبت به تیمار عدم کاربرد نیتروژن گردید. به نظر می رسد تنش کمبود آب با توجه به اثرات آن بر فتوسنتز، تنفس، جذب یون ها، متابولیسم عناصر غذایی و هورمون ها، رشد سلولی در ساقه و برگ و در نتیجه شاخص سطح برگ را کاهش داده و همچنین باعث کاهش طول دوره گلدهی و پر شدن دانه ها می گردد که در نهایت کاهش عملکرد دانه و اجرای آن را به دنبال دارد. احتمالا کاهش سطح برگ یک روش سازگاری گیاه برای شرایط کمبود آب و بقا از طریق کاهش سطح تعرق کننده است. به علاوه با افزایش کاربرد نیتروژن، سطح فتوسنتزکننده گیاه و تولید مواد فتوسنتزی افزایش یافته و بنا براین عملکرد دانه افزایش یافت.
نتیجه گیری به طور کلی نتایج تحقیق حاضر نشان داد که کمبود آب و نیتروژن عمدتا از طریق کاهش تعداد خوشه در متر مربع باعث کاهش معنی دار عملکرد اقتصادی ارزن گردید. در نهایت نتایج تحقیق نشان داد که برای دستیابی به بیشترین عملکرد ارزن در منطقه بیرجند، تیمار دور آبیاری 7 روز و کاربرد 50 کیلوگرم نیتروژن در هکتار به همراه محلول پاشی این کود قابل توصیه می باشد.کلید واژگان: ارتفاع، ارزن، برگ پرچم، دانه، کم آبی، کودIntroductionIran with mean annual precipitation of 240 mm is categorized in arid and semi-arid zones of the world. High evapotranspiration and limitation of water resources are important environmental parameters that caused reduction of the plants yield in Iran. Also nitrogen deficiency affects the partitioning of assimilates among vegetative and reproductive organs and can influence the growth and yield of the plants. Therefore, given the importance and different roles of water and nitrogen in vital processes of the plants, the objective of the present research was to study the effect of irrigation interval and N fertilizer application on morphological traits, yield and yield components of millet in Birjand, Iran.
Materials and MethodsThis research was conducted as split-plots based on a Randomized Complete Block Design with three replications, at Agricultural Research Center of Birjand branch, Islamic Azad University in 2009. The main plots included irrigation interval at three levels (7, 14 and 21 days) and the sub-plots were N fertilizer application at five levels (control or 0 kg N. ha-1, 50 kg N. ha-1, 50 kg N. ha-1 foliar application, 100 kg N. ha-1 and 100 kg N. ha-1 foliar application kg N. ha-1). The texture of the soil in research farm was loam with the pH of 8, electrical conductivity of 4.49 mmhos cm-1 whose organic carbon, total N, P, and K content was 0.32%, 0.08%, 16.4 ppm and 501 ppm at the depth of 0-30 cm, respectively. In the end, all data were analyzed by MSTAT-C statistical software and means were compared by Duncan Multiple Range Test at 5% level.
Results and DiscussionThe results of analysis of variance indicated that the effect of irrigation interval on plant height, panicle number per m2, 1000-seed weight, seed yield and biological yield were significant. Also, plant height, flag leaf area, panicle number per m2 and seed yield were significantly affected by nitrogen levels. Interaction of irrigation interval and N fertilizer only significantly affected1000-seed weight. Means comparison indicated that the increase in irrigation interval from 7 to 21 days decreased plant height, flag leaf area, panicle number per m2, 1000-seed weight, seed yield and biological yield, 36.8, 33.6, 32.9, 18.5, 44.4 and 40.1 percent respectively. Also, 50 kg N. ha-1 foliar application treatment increased plant height, flag leaf area, panicle number per m2 and seed yield, 20.4, 21.9, 47.8 and 52.3 percent, respectively as comparison with non-nitrogen application treatment. It is seems that water deficit stress, due to its effect on photosynthesis, respiration, ionic absorption, nutrients and hormones metabolism processes reduced the growth of stem and leaf cells and decreased leaf area and led to a decrease in flowering and grain filling period which finally caused reduction of yield and yield components. Probably, the decrease in leaf area is a response to stress for adapting water deficit conditions and survival through decreasing transpiring area of the plant. Moreover, with the increase in N application, plant photosynthesizing area and assimilate production increased and therefore seed yield increased.
ConclusionsIn total, the results of the current study indicated that water and nitrogen deficiency significantly decreased millet economical yield mainly by decreasing panicle number per m2. Finally, results of research showed that treatment of 7 days irrigation interval and 50 kg N. ha-1 foliar application recommended for the cultivation of millet in Birjand region for production maximum of millet seed.Keywords: Fertilizer, Flag leaf, Height, Millet, Seed, Water deficit
- در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو میشود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشتههای مختلف باشد.
- همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته میتوانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
- در صورتی که میخواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.