فهرست مطالب

علوم گیاهان زراعی ایران - سال چهل و هشتم شماره 3 (1396)
  • سال چهل و هشتم شماره 3 (1396)
  • تاریخ انتشار: 1396/10/27
  • تعداد عناوین: 25
|
  • الیاس آریاکیا *، بنیامین ترابی، آزیتا آریاکیا صفحات 591-600
    در این پژوهش، برای همانند سازی و پیش بینی عملکرد گیاه لوبیاچیتی در شهرستان خمین با استفاده از مدل، تغییرات روزانه مربوط به گذارشناسی (فنولوژی)، ماده خشک، سطح برگ و موازنه آب خاک، از طریق آمار روزانه هواشناسی (دمای کمینه و بیشینه، میزان تابش و بارندگی) و با استفاده از داده های استانی و داده های دیگر پژوهشگران در نقاط مختلف جهان، محاسبه شد و عملکرد در پایان فصل پیش بینی شد. عملکرد مشاهده شده دامنه تغییرپذیری 2518 تا 3066 کیلوگرم در هکتار داشت و با میانگین 2832 کیلوگرم در هکتار بود؛ درحالی که دامنه تغییرپذیری عملکرد پیش بینی شده 2260 تا 2780 کیلوگرم در هکتار و میانگین 2643 کیلوگرم در هکتار داشت. مقدار R2، ضریب تغییرپذیری (CV) و جذر میانگین مربعات انحرافات (RMSD) مدل به ترتیب 83 درصد، 6/1 درصد و 205 کیلوگرم در هکتار بود. بنابراین استنباط می شود که این مدل می تواند برای پیش بینی رشد و عملکرد لوبیا در شرایط شهرستان خمین دقت مناسبی داشته باشد. همچنین این امکان وجود دارد تا در صورت فراهم بودن داده های مربوط به زیرمدل های نام برده و نیز نتایج به دست آمده از داده های منطقه ای مربوط به تراکم و تاریخ های کشت دیگر گیاهان بذر محصول، بتوان از این مدل، برای همانند سازی و پیش بینی رشد و عملکرد آن ها استفاده کرد.
    کلیدواژگان: عملکرد، گذارشناسی، لوبیاچیتی، مدل و همانند سازی
  • سمیه فروزش*، مصطفی اویسی، حسن علیزاده، حمید رحیمیان مشهدی، زهرا فرخی صفحات 601-613
    بهینه سازی کنترل یولاف وحشی در غلات، مستلزم پیش بینی دقیق مراحل نموی این علف هرز در طول فصل رشدی است. در این زمینه بررسی به صورت کرت های دو بار خردشده در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با سه تکرار در سال 1392-1391 در پردیس دانشکده کشاورزی دانشگاه تهران، انجام شد. کرت اصلی شامل پنج تاریخ کاشت (26 مهر، 14 آذر، 30 دی، 24 اسفند و 4 اردیبهشت)، کرت فرعی تیمار رطوبتی (آبیاری و بدون آبیاری) و کرت فرعی فرعی شش جمعیت یولاف وحشی (اهواز، شیراز، قائم شهر، کرج، قزوین، اصفهان، کرمانشاه و کامیاران) بود. صفات تاریخ سبز شدن، پنجه زنی، ساقه رفتن، خوشه رفتن و رسیدگی شش جمعیت یولاف وحشی در طی فصل رشد یادداشت برداری و در مرحله رشدی زادوکس 92 (مرحله رسیدگی) خوشه ها گرد آوری شدند. سرعت سبزشدن در دو جمعیت یولاف وحشی کامیاران (11/0) و کرج (1/0) به ازای افزایش هر واحد دما در مقایسه با دیگر جمعیت های یولاف وحشی بالاتر بود. گیاهچه های جمعیت کامیاران در مقایسه با دیگر جمعیت ها، با میزان دمای دریافتی (درجه روز رشد) کمتری هر مرحله رشدی را سپری کرد. بنابر نتایج تجزیه چند متغیره جمعیت های یولاف وحشی را می توان در چند دسته گنجاند. دو جمعیت کامیاران و کرمانشاه از لحاظ وزن بذر، سرعت سبزشدن و ارتفاع بوته همبستگی بالاتری را نشان می دهند و به هم نزدیک ترند. جمعیت اهواز نسبت به دیگر جمعیت ها تفاوت بیشتری نشان داده و رشد آن با دما ارتباط نزدیکی داشته است. احتمالا به دلیل بارندگی بالا در مازندران سرعت پنجه زنی و به ساقه رفتن در این جمعیت (اکوتیپ) بیشتر بوده است. به دلیل همزمانی رشد و نمو یولاف وحشی و گندم مدیریت و مهار این علف هرز با پیش بینی به هنگام مراحل رشدی از راه شاخص درجه روز رشد، می توان در بهینه سازی مدیریت و مهار از جمله تعیین زمان دقیق کاربرد علف کش ها همراه با کاهش میزان سموم که کاهش آلودگی های زیست محیطی را به دنبال خواهد داشت اقدام کرد و موفق بود.
    کلیدواژگان: جمعیت یولاف وحشی، درجه روز رشد، مقیاس زادوکس، سرعت مراحل فنولوژی
  • آرش مامدی حاجی جفان، رضا توکل افشاری *، نیازعلی سپهوند صفحات 615-623
    کینوا (Chenopodium quinoa) یک گیاه شبه غله ای با ارزش غذایی بالا و متحمل به تنش های غیرزنده مانند گرما، سرما و تنش خشکی است. به منظور بررسی تاثیر دما بر جوانه زنی بذر کینوا در شرایط تنش خشکی آزمایشی به صورت فاکتوریل با هفت سطح دما (5، 10، 15، 20، 25، 30 و 35 درجه سلسیوس) و چهار سطح تنش خشکی شامل (0، 4-، 8- و 12- بار) انجام شد. نتایج نشان داد، با کاهش پتانسیل اسمزی به 12- بار درصد جوانه زنی در دماهای 5، 10 و 15 درجه سلسیوس به 0 کاهش یافت ولی به تدریج با افزایش دما به 30 درجه سلسیوس، درصد جوانه زنی به 85 درصد افزایش یافت. در همه سطوح دمایی با کاهش پتانسیل اسمزی، سرعت جوانه زنی کاهش یافت. با کمی کردن سرعت جوانه زنی با استفاده از برازش دو مدل دندان-مانند و بتا ، پنجره مجاز دمایی برای جوانه زنی (دماهای کاردینال) با کاهش پتانسیل اسمزی، محدودتر شد. به طوری که، در پتانسیل های 0، 4-، 8- و 12- بار میزان دمای کمینه (پایه) به ترتیب به 1، 1، 2 و 15 درجه سلسیوس افزایش یافت و دمای بیشینه (سقف) به ترتیب به 54، 41، 41 و 36 درجه سلسیوس کاهش یافت ولی دمای بهینه بذر در شرایط مختلف اسمزی کمتر تحت تاثیر قرار گرفت.
    کلیدواژگان: پتانسیل اسمزی، تنش غیرزنده، دمای مهم، سرعت جوانه زنی و کینوا
  • صفورا شیروانی، محمدرضا نقوی * صفحات 625-636
    کشت بافت منبع بالقوه ای در جهت تولید متابولیت های ثانویه است. محرک (الیسیتور)ها نقش مهمی در القای سامانه دفاعی گیاهان و تولید متابولیت های ثانویه ایفا می کنند. الکالوئیدها گروهی از متابولیت های ثانویه و با ارزش اقتصادی هستند که استفاده از آن ها توسط انسان به عصر باستان باز می گردد. بسیاری از گونه های Papaver توانایی تولید آلکالوئیدهایی مانند پاپاورین، نوسکاپین، مورفین و کدئین را دارند. در این پژوهش تغییرپذیری بیان ژن های دخیل در زیست ساخت (بیوسنتز) این آلکالوئیدها در کشت دروایه (سوسپانسیون) یاخته ای Papaver orientale در فاصله های زمانی24 و 48 ساعت پس از اعمال محرک های نانو نقره و نانو دی اکسید تیتانیوم با qRT-PCR بررسی شد. نتایج بیانگر افزایش بیان DBOX، SDR، COR و CODM 24 و 48 ساعت پس از تیمار با نانو نقره بود درحالی که کاهش بیان SaLAT و T6ODM در 24 ساعت آغازین مشاهده شد. نانو دی اکسید تیتانیوم پس از 48 ساعت منجر به افزایش بیان DBOX، COR و CODM شد. ولی افزایش بیان SDR، SaLAT و T6ODM تنها پس از 24 ساعت مشاهده شد. بنا بر نتایج به دست آمده از HPLC نانو نقره به صورت بسیار موثرتر از نانو دی اکسید تیتانیوم پاپاورین، نوسکاپسین و مورفین را به ترتیب 19، 88/1 و 12/3 برابر پس از 48 ساعت در مقایسه با شاهد افزایش داد. بنابراین می توان از کشت دروایه یاخته ای شقایق شرقی به عنوان منبعی برای تولید آلکالوئیدهای مهمی مانند مورفین و نوسکاپین استفاده کرد.
    کلیدواژگان: آلکالوئیدها، کشت دروایه یاخته ای، نانو محرک ها، Papaver orientale، qRT-PCR
  • ویدا قطبی، حمید دهقانی*، رجب چوکان، احمد معینی صفحات 637-646
    از جمله مهم ترین هدف های برنامه های بهنژادی یونجه، بهبود عملکرد علوفه و اجزای آن است. هشت توده محلی یا بوم جور (اکوتیپ) و رقم یونجه از مناطق مختلف آب و هوایی ایران و یک رقم خارجی برای بررسی ترکیب پذیری عمومی و خصوصی از نظر صفات، عملکرد علوفه خشک، ارتفاع، شمار ساقه، سرعت رشد دوباره و نسبت برگ به ساقه در یک طرح دی آلل 9 × 9 یک سویه بررسی شدند. در پاییز سال 1392، 36 دورگ F1 به همراه نه والد آن ها در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار، در مزرعه تحقیقاتی موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر کرج کشت شدند. نتایج تجزیه وتحلیل دی آلل بر پایه روش دو از مدل B گریفینگ برای دو سال زراعی آزمایش (1394-1392) نشان داد، تفاوت معنی داری از نظر اثر ترکیب پذیری عمومی و خصوصی برای همه صفات وجود دارد. همچنین اثر متقابل ترکیب پذیری عمومی و خصوصی با سال برای صفت عملکرد ماده خشک و اثر متقابل ترکیب پذیری عمومی با محیط برای صفت نسبت برگ به ساقه مشاهده شد. نتایج این تحقیق نشان داد، دورگ (هیبرید) های قهاوند × نیک شهری و مهاجران × سیلوانه ترکیب پذیری خصوصی مثبت و معنی داری برای عملکرد ماده خشک علوفه و سرعت رشد دوباره دارند. درحالی که دورگ کوزره × یزدی افزون بر صفات عملکرد ماده خشک، ارتفاع و سرعت رشد دوباره، برای صفت نسبت برگ به ساقه نیز ترکیب پذیری خصوصی مثبت و معنی داری نشان داد. نتایج این بررسی نشان داد، امکان بهبود عملکرد یونجه و دیگر صفات از راه تلاقی بین بوم جور های یونجه وجود دارد.
    کلیدواژگان: دی آلل، ترکیب پذیری عمومی و خصوصی، صفات زراعی، یونجه
  • خدابخش گودرزوند چگینی*، رضا فتوت، محمدرضا بی همتا، منصور امیدی، علی اکبر شاه نجات بوشهری صفحات 647-664
    در این بررسی واکنش 64 نژادگان (ژنوتیپ) نخود به تنش خشکی در ایستگاه تحقیقاتی دیم کوهین (دانشگاه تهران) با آزمایشی در قالب طرح لاتیس ساده 8×8 در دو شرایط تنش و بدون تنش ارزیابی شدند. بر پایه نتایج به دست آمده از نظر شاخص های واکنش خشکی MP، GMP، HARM، STI، YI، K1STI و K2STI نژادگان شماره 51، از لحاظ شاخص های SSI، YSI، YR و RDI، نژادگان شماره 18، از نظر شاخص های TOL، ATI، SSPI و DRI نژادگان شماره 16 و از لحاظ شاخص های DI و SNPI نژادگان شماره 42 به عنوان متحمل ترین نژادگان ها مشخص شد. شاخص های MP، GM، HARM، STI، TOL، YI، DI، ATI، SSPI، SNPI، K1STI و K2STI در هر دو شرایط بدون تنش و تنش همبستگی قوی و مثبتی را با عملکرد در شرایط بدون تنش و تنش نشان داده و برای گزینش نژادگان متحمل و حساس معرفی شدند. تحلیل عاملی در عامل اول با توجیه 57/62 درصد تغییر، بیشترین نمره را به نژادگان های 51، 60، 53 و 52 (منطقه A) به عنوان متحمل ترین، کمترین نمره را به نژادگان های 32، 27، 24 و 62 (منطقه D) به عنوان حساس ترین نژادگان داده و عامل دوم با توجیه 28/33 درصد از تغییر، بیشترین نمره را به نژادگان های 29، 51، 60 و 28 (منطقه A) و کمترین نمره را به نژادگان های 18، 16، 42، 24 و 64 (منطقه C و D) داد. بر پایه تجزیه خوشه ایشاخص های واکنش به خشکی، نژادگان ها در سه خوشه گروه بندی شدند، به طوری که نژادگان های متحمل در خوشه 3، حساس در خوشه 2 و بینابین در خوشه 1 دسته بندی قرار گرفتند.
    کلیدواژگان: تنش خشکی، شاخص های واکنش خشکی، عملکرد دانه، نخود کابلی
  • ناصر مجنون حسینی*، محمدرضا نقوی صفحات 665-671
    برای تعیین تنوع ژنتیکی صفات و درک روابط همبستگی بین هفت صفت کمی عدس به منظور یافتن نژادگانی (ژنوتیپ هایی) با ظرفیت عملکرد بالا، 760 نژادگان (نمونه) موجود در کلکسیون عدس طرح حبوبات پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران (کرج)، در سال زراعی 93-1392 ارزیابی شدند. فراسنجه (پارامترهای) آماری صفات در جامعه اصلی شامل میانگین، واریانس، انحراف معیار، کمینه و بیشینه و دامنه تغییرات محاسبه شد. صفات مورد بررسی عبارت از زمان 50درصد گل دهی، تاریخ 90درصد رسیدگی فیزیولوژیک، ارتفاع بوته، وزن هزاردانه، عملکرد زیست توده (بیوماس)، عملکرد دانه و شاخص برداشت بودند. در هر بلوک از رقم اصلاح شده زیبا به عنوان شاهد استفاده شد. مقادیر فراسنجه های آماری صفات نشان داد، صفت زیست توده کل (وزن کل بوته) تنوع چشمگیری در بین نمونه ها داشت و پس از آن شاخص برداشت و وزن هزاردانه بالاترین دامنه تغییرات را نشان دادند. نتایج به دست آمده از همبستگی ساده پدیدگانی (فنوتیپی)، رگرسیون چندگانه گام به گام نیز نشان داد، این سه صفت بیشترین تاثیر را بر عملکرد دانه عدس داشتند. بین شمار روز از کاشت تا 50درصد گل دهی و نیز میانگین ارتفاع بوته رابطه مثبت و معنی دار با عملکرد دانه در جامعه مشاهده شد، که نشانگر عملکرد بیشتر عدس در نمونه های دیر گل ده و پابلند بود. برای روشن شدن روابط گروهی بین متغیرها تجزیه به مولفه های اصلی انجام گرفت، که نتایج تجزیه هفت صفت مورد بررسی را در سه مولفه با توجیه 70درصد تغییرپذیری گروه بندی کرد. همچنین، برای اندازه گیری و تعیین فاصله ژنتیکی بین نژادگان های عدس، به کمک تجزیه خوشه ای(کلاستر) چهار خوشه بندی تشخیص داده شد.
    کلیدواژگان: تنوع ژنتیکی، عملکرد دانه، فراسنجه های آماری، معیارهای گزینش، نمونه های عدس
  • ملیحه یوسفی، حسین دشتی*، محمدرضا بی همتا، محمد خانزاده صفحات 673-683
    تنوعی که در موجودات زنده اعم از گیاه و جانور وجود دارد ناشی از جهش (موتاسیون )های طبیعی در سطح DNA و درپی نوترکیبی و انتخاب است که در طی میلیون ها سال رخ داده است. هدف از انجام این آزمایش بررسی امکان ایجاد تغییر ژنتیکی در گیاه نخود با استفاده از پرتوهای لیزر است. پرتوهای لیزر با نفوذپذیری بالایی که دارند باعث ایجاد تغییرات ریخت شناختی (مرفولوژیک) و فیزیولوژیک در گیاهان می شوند. در این آزمایش پرتوهای لیزر YAGND: با طول موج 530 نانومتر، لیزر هلیوم نئون با طول موج 632 و لیزر UV با طول موج 308 نانومتر در مدت زمان های مختلف روی بذر نخود رقم ILC 482 به کار برده شد. پس از پرتوتابی و کاشت بذرها (M1)، تا زمان برداشت صفات: روز تا جوانه زنی، گلدهی و غلاف دهی، درصد جوانه زنی، شمار ساقه های دارای غلاف، شمار کل غلاف ها، شمار غلاف های خالی و پر، شمار بذر در بوته، وزن صددانه، ارتفاع بوته، وزن خشک بوته و عملکرد دانه اندازه گیری شد. بذرهای تولیدی از تیمارهای پرتوتابی شده همراه با شاهد در نسل بعد (M2) کشت و صفات بالا دوباره اندازه گیری شدند. نتایج در نسل اول نشان داد، در سه صفت (ارتفاع بوته، شمار غلاف های خالی و وزن خشک) تفاوتی بین شاهد و تیمارهای پرتوتابی شده وجود نداشت. اما در دیگر صفات در تیمارهای مختلف تغییراتی نسبت به شاهد در نسل اول و دوم به وجود آمد. به طورکلی پرتوتابی موجب کاهش میزان صفات نسبت به شاهد شد. در ضمن بررسی های مولکولی رخداد جهش را در سطح DNA توسط اشعه لیزر اثبات کرد.
    کلیدواژگان: جهش، لیزر، نخود، DNA
  • علی حیدریان، حمیدرضا توحیدی مقدم*، پورنگ کسرایی صفحات 685-693
    به منظور بررسی نقش قارچ قارچریشه (میکوریز) در کاهش خطر آلودگی فلز سنگین نیکل آزمایشی در سال 1394 در گلخانه ای در شهر ورامین روی گندم رقم SW انجام شد. این آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کامل تصادفی با چهار سطح نیکل (0، 60، 120و 180 میلی گرم بر کیلوگرم خاک) و دو سطح قارچ قارچریشه شامل (کاربرد و بدون کاربرد قارچ قارچریشه Glomus intraradices) در سه تکرار اجراء شد. نتایج به دست آمده از این پژوهش نشان داد، تاثیر کاربرد نیکل بر همه صفات مورد بررسی معنی دار است. افزایش غلظت نیکل سبب کاهش ارتفاع گیاه، وزن خشک بوته، وزن خشک ریشه و محتوای سبزینه (کلروفیل) کل شد. درحالی که نیکل سبب افزایش میزان فعالیت آنزیم کاتالاز و محتوای نیکل در اندام های هوایی و ریشه های گندم شد. همچنین کاربرد قارچریشه سبب افزایش ارتفاع گیاه، وزن خشک بوته، وزن خشک ریشه، محتوای سبزینه کل و محتوای نیکل ریشه شد و همچنین سبب کاهش فعالیت آنزیم کاتالاز و محتوای نیکل در اندام های هوایی بوته های گندم شد. به طور کلی این آزمایش نشان داد، کاربرد قارچ قارچریشه می تواند تاثیر مثبتی بر رفع تنش ناشی از فلز سنگین نیکل داشته باشد و می تواند سبب کاهش آسیب تنش اکسایشی (اکسیداتیو) در گندم شود.
    کلیدواژگان: کاتالاز، گندم، قارچ قارچریشه، نیکل
  • محسن فرشادفر *، فاطمه بلورچیان، هوشمند صفری، هومن شیروانی صفحات 695-708
    یونجه یکی از گیاهان علوفه ای است که به علت میزان پروتئین بالا، خوش خوراکی، قابلیت هضم بالا و سازگاری آن در شرایط مختلف محیطی اهمیت بالایی دارد. در این تحقیق تنوع ژنتیکی نوزده نژادگان (ژنوتیپ) از گونه Medicago sativa با استفاده از نشانگر های سیتوژنتیکی و مولکولی بررسی شد. بر پایه داده های سیتوژنتیکی تنوع معنی داری برای صفات کاریوتیپی وجود داشت. نژادگان های 211-ES (اصفهان1)، 027-ES (شاهرود)، 199- ES (کدی1)، 065- ES(زردشت)، 037-ES (اصفهان 2) بیشترین میزان کروماتین و بیشترین نبود تقارن را داشتند و کاریوتیپ متکاملی داشتند. بیشترین شاخص بدون تقارن (AI) را نژادگان های 211-ES (اصفهان 1) و 119-ES (کدی 1) و کمترین میزان را نژادگان 037-ES (اصفهان 2) داشت. همچنین بیشترین میزان تغییرات نسبی طول کروموزوم (CVCL)، میانگین بدون تقارن سانترومری (MCA)، انحراف معیار نسبت بازوها (r-value) و طول نسبی کروموزوم (RL%) مربوط به نژادگان 119-ES (کدی 1) و کمترین میزان متعلق به نژادگان 058-ES (کدی 2) بود. بررسی الگوی نواری (باندی) هشت آغازگر (پرایمر) ISSR شمار 29 نوار چندشکلی (پلی مورف) را مشخص کرد. پس از امتیاز دهی نوارهای چندشکلی میانگین شاخص محتوای داده های چند شکلی (PIC) در هر آغازگر برابر 32/0 محاسبه شد. کمترین میزان درصد چندشکلی را آغازگرهای 14IS (50%) و 15IS (50%) و 5IS (14/57%) داشتند و درصد چندشکلی برای دیگر آغازگرها 100 درصد است، همچنین میانگین درصد چندشکلی برابر 86 درصد بود. شمار نوارهای چندشکلی برای آغازگرها از سه تا شش نوار متغیر بود. میانگین شمار نوار در هر آغازگر برابر 62/4 تعیین شد. تجزیه خوشه ایداده های مولکولی و سیتوژنتیکی 19 نژادگان را در سه گروه قرار داد.
    کلیدواژگان: تنوع ژنتیکی، کاریوتیپ، یونجه (Medicago sativa L.)، ISSR
  • مژگان قلی زاده وزوانی، حسین دشتی *، روح الله صابری ریسه، محمدرضا بی همتا صفحات 709-720
    گندم نان یکی از منابع غذایی با ارزشی است که در معرض بیماری های زیادی قرار گرفته که موجب کاهش کمیت و کیفیت آن می شود. از بیماری های مهم گندم، پاخوره گندم با عامل Gaeumannomycs graminis var. tritici است، که اغلب در مناطق مرطوب شیوع دارد. هدف از این بررسی، ارزیابی نژادگان (ژنوتیپ) های گندم نان با سطوح مقاومتی مختلف که از غربالگری گلخانه ای انتخاب شده بودند، در شرایط مزرعه و بررسی رابطه بین شاخص مقاومت به بیماری و صفات زراعی و عنصرهای کم مصرف بذر بود. برای این منظور 15 نژادگان در شرایط آلوده به بیماری و بدون آلودگی در مزرعه کشت شدند و صفات: میزان سبزینه (کلروفیل)، کاروتنوئید، سطح برگ پرچم، ارتفاع، شمار سنبلچه در خوشه، طول خوشه، طول دمگل (پدانکل)، وزن صددانه، وزن دانه در خوشه، شمار دانه در خوشه، وزن کل دانه در بوته، وزن کل زیست توده (بیوماس)، شاخص برداشت و میزان عنصرهای کم مصرف بذر (آهن، منگنز و روی) اندازه گیری شد. میزان آهن موجود در بذر، در شرایط آلوده افزایش معنی داری نسبت به شاهد نشان داد. در نهایت نژادگان های 485، 1528، 501، 8031 و 585 از نظر بیشتر صفات اندازه گیری شده در مزرعه در شرایط آلوده به بیماری نسبت به دیگر نژادگان ها برتری داشتند و شدت بیماری اندازه گیری شده در گلخانه، با ارتفاع گیاه، وزن دانه در خوشه، سطح برگ پرچم، وزن صددانه و میزان آهن موجود در بذر که در مزرعه در شرایط آلوده به بیماری اندازه گیری شد، همبستگی منفی و معنی دار داشت که نشان می دهد، می توان از ارزیابی های گلخانه ای برای گزینش نژادگان های متحمل به بیماری پاخوره استفاده کرد.
    کلیدواژگان: ارزیابی مزرعه ای، پاخوره گندم، ذخایر توارثی گندم نان، مقاومت
  • معروف خلیلی*، محمدرضا نقوی صفحات 721-735
    به منظور بررسی سازوکار تحمل و حساسیت به تنش شوری در کلزا (Brassica napus L.)، رقم های SW5001 و Sarigol به ترتیب به عنوان رقم های متحمل و حساس به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح بلوک کامل تصادفی در چهار تکرار در گلخانه کشت شدند. نمونه های برگی، دو هفته پس از اعمال تنش شوری و در پایان مرحله وردمانی (روزت) برداشت شدند. پروتئین از بافت برگی استخراج و الکتروفورز دوبعدی برای بررسی بیان پروتئین ها در گیاهان شاهد و در شرایط تیمار شوری انجام شد. رنگ آمیزی ژل ها با آبی کوماسی و تجزیه لکه های پروتئینی با نرم افزار PDQuest انجام و لکه های پروتئینی با استفاده از طیف سنجی (اسپکترومتری) جرمی و به روش MALDI TOF/TOF MS شناسایی شدند. شمار هفده لکه پروتئینی با اختلاف بیان معنی دار بین گیاهان شاهد و تیمار تنش شوری، تشخیص داده شدند که از این شمار ده لکه پروتئینی بین دو رقم مشترک و شمار چهار و سه لکه پروتئینی به ترتیب به رقم متحمل و حساس اختصاص داشتند. پروتئین های مشترک شناسایی شده در گروه های عملکردی شامل پروتئین های دخیل در واکنش نوری نورساخت (فتوسنتز)، چرخه کالوین، حذف پاداکسنده (آنتی اکسیدانت)، انتقال پیام و پایداری ساختار پروتئین ها طبقه بندی شدند. در مجموع در رقم متحمل SW5001 عامل های پایداری ساختار، حفظ کارایی سوخت وساز (متابولیسم) کربن و دفاع در برابر تنش اکسایشی در شرایط تنش به نحو موثری موجب ایجاد مقاومت شدند. در ضمن بیشترین نقطه قوت رقم متحمل با اتکا به پروتئین های منحصربه فرد در قسمت واکنش نوری نورساخت بود و رقم حساس بیشترین آسیب را در چرخه کالوین متحمل شد.
    کلیدواژگان: الکتروفورز دوبعدی، پروتئین های پاسخ دهنده به تنش، تحمل تنش شوری، کلزا
  • ابوالفضل فلاح هروی، حمید عباس دخت*، احمد زارع فیض آبادی، اجمد غلامی صفحات 737-748
    به منظور بررسی تاثیر روش های مختلف خاک ورزی حفاظتی و مدیریت پسماندها (بقایا) بر ویژگی های فیزیولوژیکی گندم، آزمایشی در ایستگاه تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی مشهد در سال زراعی 93-92 انجام شد. آزمایش به صورت کرت های خردشده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار اجرا شد. عامل اصلی شامل شیوه های مختلف خاک ورزی در سه سطح (خاک ورزی متداول، خاک ورزی کم و بدون خاک ورزی) و عامل فرعی شامل مدیریت پسماندها در سه سطح (حفظ 0، 30 و 60 درصد پسماندها) بود. طول ساقه، سنبله، دمگل (پدانکل)، طول، سطح و وزن خشک برگ پرچم اندازه گیری شد. نتایج نشان داد، بیشترین مقادیر صفات یادشده در تیمار بدون خاک ورزی به دست آمد که به ترتیب معادل 18/91، 04/10، 37/28، 48/22 سانتی متر، 3/26 سانتی متر مربع و 194/0 گرم بود. اما در مدیریت پسماندها، هیچ کدام از صفات یادشده تفاوت معنی داری را نشان ندادند. تاثیر نظام خاک ورزی و مدیریت پسماندها بر ماده خشک انتقال یافته از ساقه، اختصاص مواد نورساختی (فتوسنتزی) به سنبله، مشارکت مواد پرورده (اسیمیلات های) ذخیره ای پیش از گرده افشانی در پر شدن دانه و بازده انتقال دوباره معنی دار نبود. اثر متقابل نظام خاک ورزی و مدیریت پسماندها بر طول ساقه معنی دار شد. بیشترین عملکرد دانه در نظام بدون خاک ورزی (2/6912 کیلوگرم در هکتار) و در پسماندهای 60 درصد (8/6980 کیلوگرم در هکتار) بود. آزمایش نشان داد خاک ورزی حفاظتی همراه با حفظ پسماندهای بیشتر روی سطح خاک موجب بهبود برخی از صفات زراعی و عملکرد گندم می شود و راه کاری برای احیاء منابع و پایداری در تولید است.
    کلیدواژگان: بدون خاک ورزی، ساقه، حفاظتی، عملکرد دانه، مواد نورساختی
  • شبنم فرشادی، رضا دیهیم فرد *، امید نوری، جعفر کامبوزیا صفحات 749-761
    این تحقیق با استفاده از مدل های گردش عمومی با هدف پیش بینی تاثیر تغییر اقلیم آینده بر عملکرد گندم در هفت شهرستان استان خوزستان انجام شده است. به همین منظور، از مدل گردش عمومی HadCM3 با سه سناریوی انتشار (A2، A1B و B1) طی سه دوره زمانی آینده استفاده شد. برای تولید فراسنجه (پارامتر)های اقلیمی روزانه از برنامه LARS-WG استفاده شد. از مدل APSIM-Wheat نیز به منظور همانندسازی رشد و نمو گندم در شرایط اقلیم استفاده شد. نتایج نشان داد، بیشترین افزایش دما نسبت به دوره پایه مربوط به شهرستان اهواز و کمترین افزایش دما در مقایسه با دوره پایه در شهرستان ایذه خواهد بود. در بین همه مناطق مورد بررسی، عملکرد دانه، زیست توده و شاخص سطح برگ گندم در آینده استان خوزستان روند افزایشی و طول فصل رشد در این مناطق روند کاهشی خواهد داشت. در این بررسی بیشترین عملکرد دانه گندم در شرایط تغییر اقلیم آینده در شهرستان ایذه و رامهرمز (به ترتیب 7691 و 6595 کیلوگرم در هکتار) به دست آمد. به طورکلی نتایج این تحقیق نشان داد، روند عملکرد دانه گندم در استان خوزستان در آینده افزایشی خواهد بود و این افزایش به طور عمده ناشی از افزایش شاخص سطح برگ (که همبستگی بالایی با عملکرد دانه داشت) است. دیگر صفات مورد بررسی مانند طول فصل رشد در مقایسه با شاخص سطح برگ، تاثیر بسیار کمتری بر افزایش عملکرد دانه در شرایط تغییر اقلیم در استان خوزستان داشت. همچنین مناطقی با دمای کمتر در دوره پایه (مانند ایذه) در آینده عملکرد دانه بیشتری خواهند داشت.
    کلیدواژگان: مدل سازی، مدل های گردش عمومی، LARS-WG، APSIM
  • محمدحسین سدری*، احمد گلچین، ولی فیضی اصل، عادل سی و سه مرده صفحات 763-776
    به منظور بررسی تاثیر مدیریت کاربرد نیتروژن بر تحمل به تنش خشکی در گندم دیم، دو آزمایش جداگانه و همزمان در شرایط دیم و آبیاری تکمیلی با سه زمان کاربرد شامل T1- کل نیتروژن در پاییز T2- دوسوم نیتروژن در پاییز و یک سوم در بهار T3- یک دوم نیتروژن در پاییز و یک دوم در بهار به عنوان کرت اصلی و با پنج سطح نیتروژن شامل 0، 30، 60، 90 و 120 کیلوگرم در هکتار از منبع اوره به عنوان کرت فرعی با سه تکرار در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی به صورت کرت های یک بار خردشده در دو سال زراعی 92-1391 و 93-1392 در ایستگاه تحقیقات کشاورزی دیم قاملو (کردستان) اجرا شد. نتایج نشان داد، که با مصرف نیتروژن، تحمل به تنش خشکی در گندم دیم افزایش یافت. کاربرد نیتروژن، کارایی استفاده از آب باران، کارایی زراعی نیتروژن و تحمل به تنش خشکی را در گندم دیم افزایش داد. کاربرد 60 کیلوگرم در هکتار نیتروژن در پاییز (بدون تقسیط) با بیشترین عملکرد دانه، کارایی زراعی نیتروژن و آب باران و شاخص STI، بهترین تیمار در تحمل به تنش خشکی گندم دیم بود. بین غلظت های نیتروژن و پتاسیم در برگ، رابطه هم افزایی (سینرژیستی) برقرار بود. این موضوع نیز موید افزایش تحمل به تنش خشکی گندم دیم با مدیریت بهینه نیتروژن بود.
    کلیدواژگان: اوره، خشکی، کارایی زراعی، کارایی استفاده آز آب باران، گندم
  • امیر رضاخانی، محمدرضا حاج سید هادی* صفحات 777-786
    با توجه به اثرگذاری های سوء کاربرد کود های شیمیایی در بوم نظام های زراعی، به کارگیری مدیریت های پایدار عنصرهای غذایی و منابع غیر شیمیایی، از اولویت های نظام های تولید پایدار است. این تحقیق به منظور بررسی تاثیر کود دامی و محلول پاشی اسید آمینه بر ویژگی های کمی و کیفی گیاه دارویی گشنیز در بهار سال 1392 در اراضی تحقیقاتی شرکت کشاورزی ران واقع در فیروزکوه انجام شد. این آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح پایه بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار اجرا شد. عامل اول شامل کود دامی در پنج سطح (0، 3، 6، 9 و 12 تن در هکتار) و عامل دوم محلول پاشی ترکیبی تجاری از چند اسیدآمینه (هیومی فورته) در دو سطح (بدون محلول پاشی و محلول پاشی) بودند. صفات مورد بررسی شامل ارتفاع بوته، قطر ساقه، شاخص سطح برگ، عملکرد زیست توده (بیوماس)، عملکرد دانه و درصد اسانس بودند. نتایج نشان داد، بیشترین ارتفاع بوته (83/62 سانتی متر) و عملکرد زیست توده (71/9281 کیلوگرم در هکتار) با کاربرد 9 تن در هکتار کود دامی به دست آمد. ولی کاربرد 12 تن کود دامی در هکتار باعث بیشترین شاخص سطح برگ (42/1)، عملکرد دانه (84/1399 کیلوگرم در هکتار) و درصد اسانس (56/0 درصد) شد. همچنین محلول پاشی اسیدهای آمینه تاثیر معنی داری بر همه صفات مورد بررسی داشت. نتایج مقایسه میانگین نشان داد، بیشترین ارتفاع بوته (27/61 سانتی متر)، شاخص سطح برگ (28/1)، عملکرد زیست توده (15/7693 کیلوگرم در هکتار)، عملکرد دانه (92/1110 کیلوگرم در هکتار) و درصد اسانس (50/0 درصد) از محلول پاشی اسید آمینه به دست آمد. نتایج این آزمایش نشان داد، کاربرد کود دامی و محلول پاشی اسیدهای آمینه در تامین عنصرهای غذایی گیاه دارویی گشنیز در نظام های تولید پایدار نقش موثری دارند.
    کلیدواژگان: عملکرد زیست توده، کود آلی، گشنیز، ماده موثره
  • محمدعلی ابوطالبیان*، مجتبی شیرین آبادی صفحات 787-798
    یکی از راه های رسیدن به پایداری در نظام های زراعی استفاده از قابلیت ریز جانداران سودمند در جهت بهبود رشد گیاه و کاهش کاربرد کود های شیمیایی است. بنابراین به منظور بررسی تغییر عملکرد و اجزای عملکرد دو رقم نخود تحت تاثیر مزوریزوبیوم و قارچریشه (مایکوریزا) در مقادیر مختلف کود آغازگر نیتروژن، آزمایشی در بهار و تابستان 1394 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه بوعلی سینا، اجرا شد. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار اجرا شد.عامل های مورد آزمایش شامل تلقیح بذرها با مزوریزوبیوم Mesorhizobium ciceri (دو سطح کاربرد و بدون کاربرد)، قارچریشه Glomus mosseae (دو سطح کاربرد و بدون کاربرد) و کود آغازگر نیتروژن (0،30 و60 کیلوگرم نیتروژن در هکتار) بود که برای هر دو رقم نخود آزاد و هاشم جداگانه بررسی شد. نتایج آزمایش نشان داد، بیشترین عملکرد دانه و زیست توده (به ترتیب 46/2013 و 3/5341 کیلوگرم در هکتار) در رقم هاشم در شرایط کاربرد همزمان قارچریشه و مزوریزوبیوم در سطح 30 کیلوگرم نیتروژن در هکتار به دست آمد. درحالی که در رقم آزاد بیشترین عملکرد دانه و زیست توده (به ترتیب 6/2283 و 8/4042 کیلوگرم در هکتار) در شرایط کاربرد همزمان منابع زیستی در سطح 60 کیلوگرم نیتروژن در هکتار به دست آمد که البته با سطح 30 کیلوگرم در هکتار نیتروژن در حضور هر دو کود زیستی، تفاوت معنی داری نشان نداد. بنابر نتایج، کاربرد جداگانه و به ویژه همزمان کودهای زیستی مورد بررسی میزان نیاز به کود آغازگر نیتروژن را می تواند در هر دو رقم تا حد 50درصد کاهش دهد.
    کلیدواژگان: آزاد، تلقیح، وزن صددانه، هاشم
  • امیر ایزدفرد، محمدرضا جهانسوز *، فریدون سرمدیان، غلامرضا پیکانی، محمدرضا چایی چی صفحات 799-810
    از مدلAquaCrop برای برآورد تاریخ کاشت مناسب برای تولید بیشترین عملکرد بر پایه تاریخچه اقلیمی منطقه دشت مغان استفاده شد. برای این منظور با استفاده از داده های پدیدشناختی (فنولوژیک) هشت گیاه زراعی عمده در دشت مغان، در کنار داده های اقلیمی سی ساله این منطقه، پس از واسنجی (کالیبراسیون) مدل، تاریخ کاشت بهینه هر محصول تعیین شد. مدل با استفاده از درجه روز رشد تجمعی، آستانه های دمایی فعال و موثر و شاخص برداشت محاسباتی، عملکرد هر محصول را محاسبه کرد. ضریب تشخیص، ریشه میانگین مربعات خطای نرمال و شاخص تطابق به ترتیب 99/0، 16/29 و 97/0 بود. این آمارها نشان دهنده کارکرد مناسب مدل در برآورد عملکرد محصولات عمده زراعی در منطقه است. بر پایه نتایج، بازه کاشت همانند سازی شده برای گندم پاییزه کوتاه تر بود. محصول جو پاییزه نیز از روند همسانی با گندم پاییزه پیروی می کرد. بازه کاشت ذرت بهاره درازمدت تر از بازه معمول منطقه بود، اما بازه کاشت همانند سازی شده در کلزا پاییزه، پنبه، سویا و ذرت کشت دوم همسان با بازه کشت منطقه بود. همچنین نیاز آبی گیاهان باغی مختلف در تاریخ کاشت های تعیین شده نیز توسط مدل محاسبه شد. این نتایج با خروجی نرم افزار NETWAT برای این منطقه مقایسه شد. در این مقایسه ضریب تبیین، 92/0 و ریشه میانگین مربعات خطای نرمال شده، 07/14 و شاخص تطابق، 99/0 محاسبه شد. بنا بر نتایج، کشت گیاهان پاییزه به منظور بهره مندی هرچه بیشتر از بارندگی های فصل های پاییز و زمستان در منطقه و کاهش مصرف آب آبیاری، باید توجه بیشتر شود.
    کلیدواژگان: بازه کاشت، درجه روز رشد تجمعی، کارایی مصرف آب
  • محمدرضا هادی * صفحات 811-824
    در این پژوهش تاثیر هورمون های اندول استیک اسید (IAA) و آبسیزیک اسید (ABA) بر غده زائی در سیب زمینی رقم آگریا (Agria) در شرایط گلخانه ای بررسی شد. ریز غده های بدون عامل های بیماریزا به گلدان هایی با خاک مناسب و ضدعفونی شده منتقل شدند. گیاهچه ها در طرح فاکتوریل در مرحله 7-8 برگی با غلظت های 0، 5 و 10 میکرومولار IAA و 0، 5/2 و 5 میکرومولار ABA محلول پاشی شدند. نتایج نشان داد، با کاربرد IAA سطح برگ کاهش ولی با کاربرد ABA سطح برگ افزایش پیدا می کند. همچنین با افزایش غلظت هر دو هورمون شمار برگ و شمار غده افزایش پیدا می کند. افزون بر این با افزایش غلظت ABA، وزن غده و وزن اندام های هوائی کاهش پیدا می کند. نتایج نشان داد، با افزایش IAA، سبزینه (کلروفیل) کل و کاروتنوئیدها افزایش ولی با افزایش ABA، میزان آن ها کاهش پیدا می کند. همچنین با افزایش IAA، فعالیت آنزیم های پراکسیداز و پلی فنل اکسیداز در برگ گیاهان یک روند کاهشی دارند درصورتی که با افزایش ABA روند فعالیت این آنزیم ها افزایشی است. به نظر می رسد که تاثیر هورمون های اکسین و آبسیزیک اسید روی غده زائی در سیب زمینی به صورت متضاد باشد، هرچند این تاثیر ناهمسازی (آنتی گونیستی) به صورت کامل (100درصد) نیست و به غلظت هورمون های به کاررفته و شرایط و مراحل رشد و اندام های مورد بررسی در گیاه بستگی دارد.
    کلیدواژگان: آبسیزیک اسید، اکسین، سیب زمینی، سبزینه، غده زائی، کاروتنوئید
  • محمد بهزاد امیری *، پرویز رضوانی مقدم، محسن جهان صفحات 825-841
    به منظور بررسی تاثیر همزمان تاریخ و روش کاشت و کاربرد نهاده های بوم شناختی یا بوم سازگار بر عملکرد و اجزای عملکرد گاوزبان ایرانی، پژوهشی در سه سال زراعی متوالی 91-1390، 92-1391 و 93-1392 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه فردوسی مشهد به صورت کرت های دو بار خرد شده در زمان در قالب طرح پایه بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار انجام شد. دو تاریخ کاشت (20 اسفندماه 1390 و 15 فروردین ماه 1391) در کرت های اصلی، سه نوع کود زیستی و شیمیایی قارچریشه یا میکوریزا (حاوی قارچ Glomus mosseae)، بیوسولفور (حاوی باکتری های Thiobacillus spp.)، کود شیمیایی نیتروژن و شاهد) در کرت های فرعی، دو نوع روش کاشت (بذرکاری مستقیم و نشاکاری) در کرت های فرعی فرعی و زمان (سال زراعی دوم و سوم) در کرت های فرعی فرعی فرعی قرار گرفتند. نتایج آزمایش نشان داد، بیشترین عملکرد گل خشک در شرایط کاربرد قارچ ریشهدر تاریخ کاشت اسفند و در روش بذرکاری به دست آمد. کاربرد کودهای زیستی (بیولوژیک) و شیمیایی در هر دو تاریخ و هر دو روش کاشت افزایش عملکرد دانه را نسبت به شاهد سبب شدند، به طوری که کاربرد کودهای قارچ ریشه، بیوسولفور و شیمیایی در شرایط نشاکاری در تاریخ کاشت اسفند به ترتیب منجر به افزایش 45، 42 و 35 درصدی عملکرد دانه در مقایسه با شاهد شد. به طورکلی با توجه به یافته های این پژوهش به نظر می رسد کشت بذری گاوزبان ایرانی در اسفندماه و کاربرد نهاده های بوم شناختی (اکولوژیکی) به ویژه قارچریشه و بیوسولفور در شرایط مشهد نسبت به دیگر تیمارها برتری داشته باشد.
    کلیدواژگان: بذرکاری، بیوسولفور، کود زیستی، قارچ ریشه، نهاده بوم سازگار
  • رضا افشاری، عاطفه صبوری*، مسعود اصفهانی، علی کافی قاسمی صفحات 843-854
    در این آزمایش به منظور شناسایی نژادگان (ژنوتیپ )های برنج متحمل به تنش خشکی با استفاده از شاخص های تحمل، شمار 31 نژادگان برنج هوازی و 22 رقم برنج غرقابی در شرایط بدون تنش و تنش خشکی با قطع آبیاری سی روز پس از نشا کاری در مرحله بیشینه پنجه زنی تا پایان دوره رویش نژادگان ها در بهار سال 1393 در بخش سنگر- رشت ارزیابی شدند. نتایج نشان داد، چهار شاخص میانگین حسابی (MP)، میانگین هندسی (GMP)، تحمل به تنش (STI) و عملکرد (YI) بیشترین همبستگی را با عملکرد دانه در شرایط بدون تنش (YP) و تنش خشکی (YS) داشتند. گروه بندی نژادگان ها با استفاده از تجزیه خوشه ایهمه نژادگان ها را به سه گروه متحمل، نیمه متحمل و حساس تقسیم کرد. شمار هفت نژادگان شامل IR81024-B-254-1-B، IR82590-B-B-32-2، IR82635-B-B-82-2، IR82639-B-B-140-1 و Panda و رقم های غرقابی درفک و صدری در گروه متحمل قرار گرفتند، در بین این هفت نژادگان، کمترین افت عملکرد به نژادگان های IR82590-B-B-32-2، Panda و IR81024-B-254-1-B به ترتیب با 28/1، 28/4 و 86/4 درصد کاهش اختصاص یافت. تجزیه به مولفه های اصلی روی شاخص ها نشان داد، دو مولفه اول به ترتیب 58 و 40 درصد (درمجموع 98 درصد) از تغییرات کل شاخص ها را توجیه کردند. نمودار دووجهی (بای پلات) به دست آمده از تجزیه گرافیکی ضمن تایید نتایج تجزیه خوشه ای، نشان دادند که برترین شاخص ها در شناسایی نژادگان های متحمل، شاخص های GMP، MP، YI و STI هستند. همچنین برترین نژادگان ها در شرایط بدون تنش درفک، IR82639-B-B-140-1، IR82635-B-B-82-2 و IR82590-B-B-32-2 بودند و در شرایط تنش خشکی نژادگان های IR82590-B-B-32-2، Panda، IR81024-B-254-1-B و درفک برترین نژادگان ها بودند.
    کلیدواژگان: برنج، تجزیه به مولفه های اصلی، تجزیه خوشه ای، کمبود آب
  • علیرضا ابدالی مشهدی*، مریم مرادی مجد، عبدالمهدی بخشنده، احمد کوچک زاده صفحات 855-864
    بابونه گیاهی دارویی با کاربردهای پرشمار است. برای بررسی تاثیر اسیدسولفوریک و کودهای زیستی بر بابونه آلمانی در پاییز 1392 آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار در دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین خوزستان اجرا شد. تیمارها شامل اسید سورلفوریک (0، 4، 5 و 6 لیتر در هکتار)، کود زیستی نیتروژنی (بدون کاربرد و کاربرد) و کود زیستی فسفری (بدون کاربرد و کاربرد) بود. بهترین سطح کاربرد اسیدسولفوریک در همه صفات، 5 لیتر در هکتار بود. بالاترین نتیجه برای صفات شامل شمار گل در مترمربع (805)، وزن تر گل (3705 کیلوگرم در هکتار) و خشک گل (741 کیلوگرم در هکتار)، شاخص برداشت (6/27 درصد)، درصد وزنی اسانس (88/0 درصد)، عملکرد اسانس (50/4 میلی لیتر در مترمربع)، ارتفاع گیاه (10/65 سانتی متر)، عملکرد دانه (17/147 کیلوگرم در هکتار) و درصد کامازولن اسانس (06/14) از کاربرد 5 لیتر اسیدسولفوریک در هکتار افزون بر کاربرد کودهای زیستی نیتروژنی و فسفری ناشی شد. کمترین میزان برای صفات شمار گل در مترمربع (503)، وزن تر گل (3104 کیلوگرم در هکتار) و خشک گل (620 کیلوگرم در هکتار)، درصد وزنی اسانس (47/0 درصد)، عملکرد اسانس (07/2 میلی لیتر در مترمربع)، ارتفاع گیاه (60/40 سانتی متر)، عملکرد دانه (43/120 کیلوگرم در هکتار) و درصد کامازولن اسانس (61/13) از کاربرد 6 لیتر اسیدسولفوریک و بدون کاربرد کودهای زیستی نیتروژنی و فسفری به دست آمد. بهترین عملکرد کمی و کیفی از کاربرد 5 لیتر اسیدسولفوریک در هکتار به همراه کودهای زیستی نیتروژنی و فسفری به دست آمد.
    کلیدواژگان: شاخص برداشت، عملکرد گل، گیاه دارویی، متابولیت ثانویه
  • رضا حیدری پور، علیرضا کوچکی، مهدی نصیری محلاتی صفحات 865-876
    این آزمایش در سال 1394 به صورت کرت های خردشده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در ایستگاه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد اجرا شد. نیتروژن در پنج سطح (0، 150، 300، 450، 600 کیلوگرم در هکتار) و تراکم در سه سطح (10، 15 و20 بوته در مترمربع) به ترتیب عامل اصلی و فرعی آزمایش بودند. بنابر نتایج، بیشینه شاخص سطح برگ با کاربرد 450 کیلوگرم نیتروژن در هکتار به دست آمد. کمترین سرعت رشد محصول در شرایط بدون کاربرد و بیشترین میزان این شاخص با کاربرد 450 کیلوگرم نیتروژن در هکتار به دست آمد. صرف نظر از تراکم کشت، ارتفاع بوته ذرت در نتیجه افزایش کاربرد نیتروژن تا سطح 450 کیلوگرم در هکتار به طور معنی داری افزایش و پس از آن با افزایش نیتروژن به سطح 600 کیلوگرم در هکتار، به طور معنی داری کاهش یافت. بیشینه شاخص سطح برگ (معادل 32/6 واحد) و تجمع ماده خشک (3623 گرم بر مترمربع زمین در روز) در تراکم بیست بوته در مترمربع به دست آمد. بیشترین عملکرد علوفه (68/72 تن در هکتار) در تیمار 450 کیلوگرم نیتروژن در هکتار با تراکم بیست بوته در مترمربع و بیشترین عملکرد دانه (76/10 تن در هکتار) در تیمار 450 کیلوگرم نیتروژن در هکتار با تراکم ده بوته در مترمربع مشاهده شد. به نظر می رسد به رغم اثر سوء زیست محیطی ناشی از کاربرد بالای نیتروژن، کاربرد آن تا سطح 450 کیلوگرم در هکتار همراه با تراکم خیلی بالا، عملکرد علوفه را افزایش خواهد داد.
    کلیدواژگان: تراکم کاشت، ذرت، عملکرد دانه و علوفه، کود نیتروژن
  • مسعود عمرانی، احمد معینی*، زهرا موحدی صفحات 877-888
    بادمجان (Solanum melongena L.)، یکی از مهم ترین گیاهان صیفی در خانواده سولاناسه است. در این پژوهش نرزایی (آندروژنز) از راه کشت بساک در دو رقم دورگ (هیبرید) بادمجان شامل شانتال و والنتینا بررسی شده است. برای این منظور، ارزیابی تاثیر هورمون بنزیل آمینو- پورین (1، 2، 3، 4، 5، 6 و 7 میلی گرم بر لیتر) و کینتین (4، 5/4، 5، 5/5، 6، 5/6 و 7 میلی گرم بر لیتر) و همچنین نیترات آمونیوم (0، 1238، 5/1547، 1857، 5/2166 و 2476 میلی گرم بر لیتر) در سه آزمایش جداگانه بررسی شدند. بنا بر نتایج تجزیه واریانس، رقم های مختلف در تیمارهای مختلف پاسخ متفاوتی داشتند. به طورکلی، رقم شانتال در دو تیمار 4 میلی گرم بر لیتر از بنزیل آمینو پورین و 6 میلی گرم بر لیتر از کینتین، بیشترین میزان گیاهچه های باززایی شده را به خود اختصاص داد (به ترتیب، 25 و 7/27 درصد). درحالی که رقم والنتینا در دو تیمار 5 میلی گرم بر لیتر از بنزیل آمینو پورین و 7 میلی گرم بر لیتر از کینتین، بیشترین میزان گیاهچه را تولید کرد (به ترتیب، 6/19 و 8/27 درصد). همچنین نتایج نشان داد، افزایش غلظت نیترات آمونیوم در محیط کشت، کارایی کشت بساک بادمجان را بهبود بخشیده است. به طورکلی در این پژوهش، از رقم های شانتال و والنتینا ، به ترتیب 31 و 13 گیاه به دست آمد. برای بررسی های ژنتیک یاخته ای (سیتوژنتیکی)، به صورت تصادفی شمار ده گیاه از هر رقم تجزیه شد و نتایج نشان داد، در رقم های شانتال و والنتینا، به ترتیب 40 و 50 درصد گیاهان بررسی شده، هاپلوئید بودند.
    کلیدواژگان: بادمجان، سایتوکینین، کشت بساک، نیترات آمونیوم و هاپلوئیدی
  • عفیفه نیسی، مهدیه پارساییان*، احمد غلامی، مهدی برادران فیروزآبادی، حمید عباس دخت صفحات 889-900
    به منظور بررسی تاثیر سطوح مختلف عملیات خاک ورزی، پیش تیمار (پرایمینگ) بذر و قارچ قارچریشه (میکوریزا) بر میزان عملکرد، اجزای عملکرد و برخی از صفات رشدی گیاه ذرت، آزمایشی به صورت کرت های خردشده (اسپلیت پلات) فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در سال 1393 در ایستگاه تحقیقاتی دانشگاه صنعتی شاهرود اجرا شد. عامل های مورد بررسی در این آزمایش شامل سه سطح خاک ورزی به صورت، 1) خاک ورزی رایج (گاوآهن برگردان دار، دیسک و فاروئر)، 2) کاهش یافته (دیسک و فاروئر)، 3) حداقل (فاروئر)، به عنوان عامل اصلی و ترکیب سطوح پیش تیمار بذرها (با و بدون پیش تیمار بذرها با اسید سالیسیلیک 1/0 نرمال) و سطوح قارچریشه ( تلقیح و نبود تلقیح) به عنوان عامل فرعی بررسی شد. نتایج تجزیه واریانس بیانگر تاثیر معنی دار اثر متقابل سه گانه خاک ورزی، پیش تیمار بذرها و همزیستی قارچ بر صفات عملکرد زیست توده (بیوماس) و عملکرد دانه بود. وزن ظاهری خاک در سطوح مختلف خاک ورزی معنی دار شد. اثر متقابل خاک ورزی و همزیستی قارچ نیز بر صفات تنفس خاک، درصد پرگنه زایی (کلونیزاسیون) و وزن صددانه معنی دار بود. نتایج مقایسه میانگین ها نشان داد، ترکیب تیماری خاک ورزی رایج×پیش تیمار بذرها× همزیستی قارچ به افزایش معنی دار صفات عملکرد زیست توده و عملکرد دانه منجر شد. ترکیب تیماری خاک ورزی رایج× همزیستی قارچ نیز سبب افزایش معنی دار تنفس خاک و وزن صددانه شد. همچنین تیمار خاک ورزی رایج باعث افزایش معنی دار وزن ظاهری خاک شد.
    کلیدواژگان: تنفس زیست توده، ذرت، فسفر خاک، قارچریشه آرباسکولار
|
  • Elyas Aryakia *, Benjamin Torabi, Azita Aryakia Pages 591-600
    In this study, for simulation and prediction the yield of chitti bean, it is necessary to assess sub models include of phenology, production and dry matter distribution, leaf area changes and equilibrium of water-soil. The sub model parameters were estimated by using information of date plantings, different plant densities and different years at khomein Research Station and data results of Scientists around the world. Using this model, daily changes of sub models were calculated based on daily meteorological statistics (minimum temperature, maximum temperature, radiation and rain) and finally the yield was predicted. The resulting range of observed yield was 2518 to 3066 kg.h-1 with average of 2832 kg.h-1; whereas the resulting range of predicted yield was 2260 to 2870 kg.h-1 with average of 2643 kg.h-1. R2, CV and RMSD were %83, %1.6 and 205 kg.h-1, respectively. Therefore, it can be concluded that this model have appropriate accuracy for prediction of the growth and yield of common bean in khomein. Also it is possible to predict growth and yield responses of other crops if the data of sub models and regional data results of density and planting date of seed crops are available.
    Keywords: Bean, model, phenology, Simulation, yield
  • Somayyeh Forozesh *, Mostafa Oveisi, Hassan Alizade, Hamid Rahimian Mashhadi, Zahra Farrokhi Pages 601-613
    A precise prediction of the phenological development of weed species in crops would provide timely control for more efficient management of weeds. In order to study, experimental design was a randomized complete block split-split-plots conducted in 2012-2013 at agricultural reaserch field of University of Tehran located at Karaj, Iran. With five planting dates (26Mehr, 14 Azar, 30 Day, 24 Esfand and 4 Ordibehesht) as the main plot treatments. The main plots were split with two moisture conditions (irrigated and rainfed) as subplots. Each subplot was further split with six population (Ahvaz, Shiraz, Qaemshahr, Karaj, Kamyaran and Kermanshah). Time to main phonological stages of the A. ludoviciana populations including emergence time, tillering, heading and maturing were compared using linear regression and multivariate methods. Comparing among populations, emergence rate in two population of Kamyaran (0.11) and Karaj (0.1) was higher than the other populations. Kamyaran population with average less temperature spent each stage of phenological development. A clear clustering was obtained based on rates of phonological development and location characteristics of the population’s origin. Kamayaran and Kermanshah populations were in one cluster, karaj and shiraz were more similar, and mazandaran and Ahvaz showed significantly different from other populations. Kamyaran and Kermanshah showed a higher correlation in the weight of seeds, rate of emergence, and altitude. Ahvaz population showed close relations with temperature. In the Mazandaran population the highest tillering rate and stem elongation rate occurred. Also GDD could use for precision time of application of herbicides and could recommend minimum herbicide application, after optimization of the application, the use of such pesticide would be environmentally safe, Due to the simultaneity of the growth of wild oat and wheat.
    Keywords: Avena ludoviciana ecotypes, Growing degree days, Zadoks scale, Rate of phenological development
  • Arash Mamedi, Reza Tavakkol Afshari *, Niaz Ali Sepahvand Pages 615-623
    Quinoa (Chenepodium quinoa Willd) is a grain-like crop with high nutritional values and resistant to abiotic stresses such as salinity, drought, cold and heat. In order to study germination characteristics of quinoa seeds underdrought stress conditions at different temperatures, an experiment was conducted. Seeds were incubated on four water potential levels (0, -4, -8 and -12 bar) of PEG and germinated at constant temperatures ranging from 5 to 35°C (5, 10, 15, 20, 25, 30, and 35 °C) in Petridishes. Results showed that germination didn’t occur with decreasing water potential to -12 Bar at low temperatures, but germination percentage achieved to %85 in -12 Bar with gradual increase in temperature from 5 to 30°C. Seed germination rate decreased with decreasing water potential at all levels of temperature. Cardinal temperatures at all levels of water potential were calculated by using two nonlinear regression models (beta and dent-like), and then their accurate predictions and performances were compared by root mean square error (RMSE) and coefficient of determination (R2). With decreasing water potential, the permissive temperature range for germination was limited. To sum up, base temperature at (0, -4, -8 & -12) Bar increased to (1, 1, 2.5 & 15°C) and regarding for ceiling temperature decreased to (54, 41, 41 and 36°C), respectively.
    Keywords: Abiotic stresses, cardinal temperatures, germination rate, Quinoa, osmotic potential
  • Safoora Shirvani, Mohammad Reza Naghavi * Pages 625-636
    Plant cell cultures have emerged as potential sources of secondary metabolites. Elicitors play an important role in challenging the plant defense system and altering the secondary metabolite production. Alkaloids are secondary metabolites that have been used as medicine since ancient times. Many Papaver species contain alkaloids such as papaverine, noscapine, morphine and codeine. In this study, we investigated the expression level of genes involved in the biosynthesis of alkaloids in suspension culture of Papaver orientale L. 24 and 48 hours after treatment by nano-Ag and nano-TiO2 with qRT-PCR. qRT-PCR analysis showed that DBOX, SDR, COR and CODM expression were significantly up-regulated at 24 h and 48 h in silver nanoparticles treatment while SaLAT and T6ODM down- regulated. Nano-TiO2 caused up-regulation of DBOX, COR and CODM after 48 h but SDR, SaLAT and T6ODM expression considerably up-regulated at 24 h. The high-performance liquid chromatography analysis indicated the nano-Ag is more effective than nano-TiO2 that increased papaverine, noscapine and morphine respectively 19-fold, 1.88-fold and 3.12-fold in comparison with control 48 h after treatment. This finding indicates that we can use the cell suspension culture of Papaver orientale L. as source of important alkaloids particular morphin and noscapine.
    Keywords: Alkaloids, Nano elicitors, Papaver orientale, qRT-PCR, Suspension culture
  • Vida Ghotbi, Hamid Dehghani *, Rajab Choucan, Ahmad Moeini Pages 637-646
    The most important purpose of alfalfa breeding programs is forage yield improvement. The objective of this study was to determine general combining ability (GCA) and specific combining ability (SCA) of alfalfa forage dry matter yield, plant height, number of stem, regrowth rate and leaf to stem ratio. A half diallel crosses (9×9) was performed by eight alfalfa ecotypes from different climatic regions of Iran and one cultivar from America. Experimental field was established in early autumn of 2013 which included 36 F1 hybrids with nine of their parents in a complete block design with three replications at Plant and Seed Improvement Institute, Karaj, Iran. The results of diallel analysis for two growth seasons (2014-2015) indicated high significant variation among crosses, GCA and SCA effects. Interactions of GCA and SCA with environment were significant for forage dry matter yield. The hybrids of Ghahavand × Nikshahri and Mohajeran × silvana indicated positive significant SCA for forage dry matter yield and regrowth, while, the hybrid of Kozare × Yazdi exhibited positive SCA for forage dry matter yield, plant height, re-growth rate and also leaf to stem ratio. This study indicated that the possibility of improvement forage yield and other agronomic traits through crosses among alfalfa ecotypes.
    Keywords: Alfalfa, agronomical traits, diallel, GCA, SCA
  • Khodabakhsh Goodarzvand Chegini *, Reza Fotovat, Mohammad Reza Bihamta, Mansour Omidi, Ali Akbar Shahnejant Boushehri Pages 647-664
    In this study, response of 64 Kabuli chickpea genotypes under drought stress was conducted by 8*8 simple lattice designs under non-stress and stress conditions on the Research Field of Koohin (Tehran University). According to MP, GMP, HARM, STI, YI, K1STI and K2STI, genotype No-51, according to SSI, YSI, YR and RDI, genotype No-18, according to TOL, ATI, SSPI and DRI, genotype No-16, according to DI and SNPI, genotype No-42 were identified as the most tolerant genotypes. Indices of MP, GM, HARM, STI, TOL, YI, DI, ATI, SSPI, SNPI, K1STI and K2STI had robust and positive correlation with yield in non stress and stress conditions and introduced for selection of tolerate and sensitive genotypes to drought stress. Factor coefficient in first factor with explanation of 62.57%, gave the highest scores to genotypes of 51, 60, 53 and 52 (Zone of A) as most tolerance gave the least scores to genotypes of 32, 27, 24 and 62 as most sensitive (Zone of D) and second factors with explanation of 33.28% gave the highest scores to genotypes of 29, 51, 60 and 28 (Zone of A) as most tolerance gave the least scores to genotypes of 18, 16, 42 and 24 as most sensitive (Zone of D and C). The cluster analysis based on drought tolerance indices, the genotypes were grouping in three clusters, so that tolerant genotypes grouped in cluster three, the sensitive genotypes grouped in cluster two and the semi sensitive genotypes grouped in cluster one.
    Keywords: drought stress, drought tolerance response, Kabuli chickpea, seed yield
  • Nasser Majnoun Hosseini *, Mohammad Reza Naghavi Pages 665-671
    In order to assess the genetic diversity of traits and to identify the relationships between quantitative traits in lentil, 760 accessions originated from lentil collection of pulses project evaluated at College of Agriculture and Natural Resources of University of Tehran located at Karaj during 2014. Statistical parameters comprised of mean, variance, standard error of means, maximum and minimum range and coefficient of variation measured. Traits included days to flowering, days to maturity, plant height, seed weight, biological yield, and seed yield and harvest index. Each accession sown in one row with 3 meters row length, and cultivar Ziba used as check (control). The result of simple phenotypic correlations and stepwise regression indicated that the total biomass, harvest index and 1000 seed weight mostly affected the seed yield. Positive and significant correlation observed between days to flowering and plant height with seed yield, which resulted in expansion of vegetative period and increasing of plant height among the genotypes that were commonsensical. To clarify the relationship between the variables,a principal component analysis performed, the results of which indicated that seven traits studied in three components account for 70% of the grouping. In addition, to measure and determine the genetic distance between the lentil genotypes, cluster analysis classified them into four clusters.
    Keywords: Genetic diversity, lentil accessions, seed yield, selection criteria, statistical parameters
  • Maliheh Usefi, Hossein Dashti *, Mohammadreza Bihamta, Mohammad Khanzadeh Pages 673-683
    The variation that exists within living plants and animals, is the result of natural mutation at the DNA level, with subsequent recombination and selection occurring, much of it over millions of years. The aim of this study is to create genetic changes in chick pea plants using laser radiation. Laser radiation can cause changes (morphological and physiological) in plants with their high permeability. In this experiment, laser lights: ND:YAG with a wavelength of 530 nm, helium-neon laser with a wavelength of 632 and UV laser with a wavelength 308 nm were used on seed of “ILC482” variety of chickpea. After irradiation and planting the seeds (m1), characters: days to germination, days to flowering and podding, percent of germination, total number of pods, number of stem, number of empty and full pods, number of seeds , 100 KW weight, plant height, plant dry weight and grain yield per plant were measured. M1 seeds and control were planted in the next generation (M2) and above traits were measured. At the first generation the results showed that in the three traits (height, number of empty pods and dry weight) there is no difference between treatments. But in other characters, the treatments were differed in compared to control at first and second generation. In general, radiation reduced the characters in comparison to control. Molecular analysis confirmed the mutations occurred in DNA by the laser radiation.
    Keywords: ChickPea, DNA, laser, mutation
  • Ali Heydarian, Hamid Reza Tohidi Moghadam *, Pourang Kasraie Pages 685-693
    In order to study effect of mycorrhiza fungi application to mitigate adverse effects of nickel (Ni), a greenhouse experiment was conducted in Varamin, Iran during 2015 growing season on wheat. The experiment was conducted as factorial based on a completely randomized design, with four levels of nickel (0, 60, 120 and 180 mg per kg of soil) and two levels of mycorrhiza fungi application (with and without mycorrhiza fungi application), in three replications. The results showed that the effect of nickel treatment was significant for all measured experimental traits. The increase of nickel contamination caused a significant decrease of plant height, total dry weight per plant, root dry weight per plant and total chlorophyll content whereas, increased catalase enzyme activity and the accumulation of nickel in leaves and roots. Also mycorrhiza fungi application increased plant height, total dry weight per plant, root dry weight per plant, total chlorophyll content and the accumulation of nickel in roots whereas, decreased catalase enzyme activity and the accumulation of nickel in shoots. Generally the results of the present study indicated that mycorrhiza fungi application reduces the harmful effects of nickel stress and decreased oxidative stress damage in wheat plant.
    Keywords: catalase enzyme, mycorrhiza fungi, nickel, wheat
  • Mohsen Farshadfar *, Fatemeh Boloorchian, Hooshmand Safari, Hooman Shirvani Pages 695-708
    Alfalfa (Medicago sativa L.) is one of the important forage crops producing highly nutritious biomass and adaptability. In this study the genetic diversity among 19 genotypes of Medicago sativa was evaluatedbased on the molecular and cytogenetic markers. Molecular studies were carried out based on eight Inter Simple Sequence Repeat (ISSR) primers. Cytogenetic data were obtained by karyotype analysis with mitotic chromosomes. There were significant differences between cytogenetic characterictics (P≤0.01). The genotypes ES-211, ES-027, ES 037, ES-065, and ES-199 had the greatest chromatin content and the highest asymmetrical value as well. The greatest amount of asymmetry index (AI) belonged to ES211, E119 while the least value of AI was ES037. The genotype ES119 had the greatest CVCL, Mean centromeric asymmetry (MCA), r-value and relative length (RL%) characterictics. Analysis of banding patterns of eight ISSR primers revealed 29 polymorphic bands. A total of 29 polymorphic fragments were scored and the average of polymorphic information content (PIC) was 0.32. The number of polymorphic fragments for each primer varied from three to six with mean of 4.62 polymorphic fragments per primer. The mean polymorphic percentage was 86%. The Cluster analysis of molecular data classified all 19 genotypes into three different groups. According to the karyotypic characterictics, all genotypes were grouped to three clusters as well.
    Keywords: Genetic diversity, karyotype, ISSR, Medicago sativa L
  • Mojgan Gholizadeh Vezvani, Hossein Dashti *, Rouh-Ollah Saberi Riseh, Mohammadreza Bihamta Pages 709-720
    Bread wheat is a valuable food sources that has been attacked by many diseases and reduces its quantity and quality. One of the major diseases of wheat is wheat take-all caused by Gaeumannomycs graminis var. tritici that is often prevalence in humid regions. Aim of this study was to evaluate bread wheat cultivars with different levels of resistance to take-all that had been selected from screening at greenhouse, in field conditions and study on relationship between the disease resistance index and agronomic traits and micronutrients. For this purpose, 15 genotypes were planted in infected and non-infected conditions at field and the traits: chlorophyll, carotenoids, flag leaf area, height, number of spikelets per spike, spike length, peduncle length, 100kernel weight, seed weight per spike, number of grains per spike, total grain weight per plant, biological weight, harvest index and micronutrients in grain (Fe, Mn and Zn) were measured. The amount of Fe (in grain) in infected treatment showed a significant increase in compared to control. Finally genotypes 485, 1528, 501, 8031 and 585 were better than the others in the point of above traits at infected environment. The results showed that disease index measured in the greenhouse had a negative correlation with plant height, seed weight per spike, flag leaf area, 100kernel weight and amount of grain iron in infected conditions at field shows that greenhouse evaluations can be used for selection of tolerant genotypes to take-all disease.
    Keywords: Bread wheat germplasm, field evaluation, resistance, take-all
  • Marouf Khalili *, Mohammad Reza Naghavi Pages 721-735
    To investigate the mechanisms of tolerance and sensitivity to salinity stress in canola (Brassica napus L.), two spring canola cultivars such as SW5001 as tolerant cultivar and Sarigol as sensitive cultivar were evaluated at two levels of salinity in factorial based on randomized complete block design with four replications using a hydroponic culture system into green house. Sampling of leaves was performed in the rosette stage and two weeks after starting of salt stress. Proteins were extracted from leaf tissues and two-dimensional electrophoresis for the study of expression of proteins in both control and salt stressed plants was performed. Staining with commassie brilliant blue and quantitative analysis of protein spot by PDQuest software was performed and protein spots were identified by mass spectrometry using MALDI TOF/TOF MS method. 17 protein spots with significant expression differences between control and treatment plants to salinity, were identified that Of these, 10 protein spots was common between two cultivars and four and three proteins were assigned only to tolerant and sensitive cultivars respectively. Common proteins identified were classified in the functional groups of photo reaction of photosynthesis, Calvin cycle, proteins involved in remove of antioxidant, signal transduction and structural stability of proteins. In generally, in the tolerant cultivar of SW5001, sustainability factors of structure, maintaining of carbon metabolism efficiency and defense against to oxidative stress under stress conditions were effectively creates resistance. The highest strength point tolerant cultivar to rely on the unique proteins was in the light reaction of photosynthesis and the most of damage suffered in sensitive cultivar related to Calvin cycle.
    Keywords: 2D electrophoresis, canola, responsive proteins to stress, tolerance to salt stress
  • Abolfazl Fallahheravi, Hamid Abbasdokht *, Ahmad Zarea Feizabadi, Ahmad Gholami Pages 737-748
    A field experiment was conducted to evaluate the effect of different tillage methods and residue management on physiological properties of wheat at Mashhad Agricultural and Natural Resources Research center of Khorasan Razavi province in 2013-2014. This experiment was arranged in a split plot design based on randomized complete block with three replications. Main factor was tillage systems in three levels (conventional, reduced and no tillage) and sub factor was residue management in three levels (0, 30 and 60%). Length of stem, spike, peduncle, penultimate, length, weight and area of flag leaf were measured. The results showed that tillage systems had significant effect on them. The highest length of stem (91.18 cm), length of spike (10.04 cm), length of peduncle (28.37cm), length, weight and area of flag leaf (22.48 cm, 0.194g, 26.3cm2) were obtained from no-tillage method. Residue management had no significant effect on these treatments. The results showed that tillage systems and residue management had no significant effect on, dry matter transferred from the stem, partitioning assimilates to spike, present of assimilates participation storage before anthesis in seed filling, remobilization efficiency. Interaction effect tillage system and residue management had significant effect on length of stem. The highest grain yields were obtained under no-till (6912.2 kg/ha) and 60% residue treatment (6980.8 kg/ha). It is concluded that conservation tillage with more residue aboveground could improve wheat yield and some of agronomic properties and so way to revive the resources and stability of the product.
    Keywords: Assimilates, conservation, grain yield, no-tillage, stem
  • Shabnam Farshadi, Reza Deihimfard *, Omid Noori, Jafar Kambouzia Pages 749-761
    The current study was implemented by using general circulation models (GCMs) aiming at predicting the future climate change as well as its impacts on wheat yield in seven locations of Khuzestan province including Ahwaz, Dezful, Ezeh, Behbahan, Bandar Mahshahr, Ramhormoz and Omidiye. Accordingly, general circulation model of HadCM3 (United Kingdom Met Office Hadley) under three emission scenarios (B1, A1B and A2) for three time periods (2011-30, 2046-65, 2080-2099) were investigated. LARS-WG software was used to generate daily climate parameters. The outputs of LARS-WG were used as inputs for APSIM crop simulation model to simulate growth and development of wheat under future climate change. According to the results obtained, the future minimum and maximum temperatures in Khuzestan will have increasing trend. Simulation results also showed that grain yield, biomass yield and leaf area index (LAI) substantially increased in all locations under future climate compared with the baseline period. Compared to the baseline, the highest wheat grain yield in the future would be obtained in Izeh and Ramhormoz (7691 and 6596 kg ha-1, respectively). Overall, it is concluded that over the coming decades, the wheat grain yield in Khuzestan province will have increasing trend largely due to an increase in LAI (which is highly correlated with grain yield). Other growth characteristics such as length of growing season had less impact on grain yield compared with the LAI under climate change in all study locations. Also, locations with cooler temperature in the baseline (i.e. Izeh) will produce higher grain yield in the future.
    Keywords: APSIM, general circulation models, LARS-WG, Modelling
  • Mohammad Hossein Sedri *, Ahmad Golchin, Vali Fieziaslasl, Adel Sioseh-Mardeh Pages 763-776
    In order to study the effects of rates and timing of nitrogen application on grain yield, drought tolerance (DT) and water use efficiency of rain (WUE) in rainfed wheat, two experiments were carried out including rainfed and suplimentalirrigation conditions.Treatments were different rates of nitrogen consist of 0, 30, 60, 90 and 120 kg.ha-1 as sub-plots and time of nitrogen application included T1- total in the fall, T2- 2/3 in the fall 1/2 in the spring and T3- 2/3 in the fall 1/3 in the spring as main-plots with three replications in splitplot test as randomized complete block design in Kurdistan province during (2012-2014). The results showed that application of nitrogen was increased drought tolerance of wheat rainfed. Nitrogen increased water use efficiency (WUE) of rain, nitrogen agronomic efficiency (NAE) and DT of rainfed wheat. Fall application of 60 kg N.ha-1 had the highest grain yield, NAE, WUE and STI index and was the best treatment with respect to DT. There was synergistic relationship between N and K concentrations in leaf. This is could be confirmed increasing of DT of rainfed wheat by nitrogen optimized management.
    Keywords: Drought, nitrogen agronomic efficiency, urea, water use efficiency of rain, wheat
  • Amir Rezakhani, Mohammad Reza Haj Seyed Hadi * Pages 777-786
    Regarding to the adverse effects of chemical fertilizers in agroecosystems, sustainable management of nutrients and non-chemical inputs are the priorities of sustainable production systems. In order to study the effects of manure and foliar application of amino acid on growth characteristics, seed yield and essential oil of coriander, an experiment was conducted at Firouzkuh, Iran in 2013. The experimental design was randomized complete blocks design with factorial arragment in three replications. The factors were manure application (0, 3, 6, 9 and 12 t/ha) and amino acid spraying (control, spraying). Measured traits were consisted of plant height, stem diameter, leaf area index, biological yield, seed yield and essential oil content in the seeds. Results showed that the highest plant height (62.83cm) and biological yield (9281.71 kg/ha) obtained by using 9 ton manure per hectare. But, applying 12 ton manure per hectare caused maximum leaf area index (1.42), seed yield (1399.84 kg/ha) and essential oil (0.56%). Also, amino acid spraying had significant effects on all traits. Mean comparison showed that amino acid spraying caused maximum plant height (61.27 cm), leaf area index (1.28), biological yield (7693.15 kg/ha), seed yield (1110.92 kg/ha) and essential oil (0.50 %). Results of this investigation showed that applying manure and foliar application of amino acids have a important role in providing nutrients for coriander in sustainable production systems.
    Keywords: Active substance, biological yield, coriander, organic fertilizer
  • Mohammad Ali Aboutalebian *, Mojtaba Shirin Abadi Pages 787-798
    One of the ways to achieve sustainability in farming systems is to use the potential of beneficial microorganisms for improving crop growth and reducing the use of chemical fertilizers. So to evaluate the response of yield and yield components of two chickpea cultivars to mesorhizobium and mycorrhiza under different levels of nitrogen starter fertilizer, an experiment was conducted as factorial based on randomized complete block design with three replications in spring-summer of 2015 at Agricultural Research Station of Bu Ali Sina University. Factors examined were included mesorhizobium (inoculated and no inoculated), mycorrhiza (application and no application) and nitrogen starter fertilizer (0, 30 and 60 kg N ha-1). In this study two chickpea cultivars (Hashem and Azad) were investigated but analyzed separately. The evaluated traits included the number of pods per plant, pod weight, seed weight, seed yield, biological yield and harvest index. The results showed that maximums of grain and biological yields in Hashem cultivar (2013.46 and 5341.3 kg/ha respectively) were achieved in application of two biofertilizers simultaneously with the application of 30 kg N ha-1 similarly in Azad cultivar the maximums of grain and biological yields (2283.6 and 4042.8 w kg/ha respectively) were achieved in application of two biofertilizers simultaneously with the application of 60 kg N ha-1 but there was not a significant difference with 30 kg N ha-1. According to the results separate or simultaneous (emphatic) application of studied biofertilizers can lead to reduced use of nitrogen starter fertilizer by 50% in two studied chickpea cultivars.
    Keywords: Azad, inoculation, seed weight, Hashem
  • Amir Izadfard, Mohammad Reza Jahansouz *, Fereydoon Sarmadian, Gholam Reza Peykani, Mohammad Reza Chaichi Pages 799-810
    The AquaCrop model has been used for optimum sowing date determination for maximum yield production based on historical climate data in Moghan plain, Ardabil province, Iran. Based on phonological data for the eight main cultivated crop gathering from Moghan plain and thirty years climate data, the optimum sowing dates were determined after model calibration. The model used cumulative growing degree days, effective and active base temperature and calculated harvest index to perform each crop yield. Determination coefficient, normalized root mean squared and index of agreement were 0.99, 29.16 and 0.97 respectively. The statistics showed that the model could accurately perform the crop yield estimation in this region. Based on the results the simulated sowing window for winter wheat was a little bit shorter. The winter barley also performed as winter wheat. The spring maize simulated sowing window was longer than usual period. But the simulated sowing window for winter canola, cotton, soybean and maize was the same as actual sowing window. The net Irrigation requirement in the determined planting dates have been calculated by the AquaCrop and compared with the NETWAT software outputs. In this Comparison, determination coefficient, normalized root mean squared and index of agreement were 0.92, 14.07 and 0.99 respectively. The results showed the importance of using winter precipitation in crop production in the region and lower water irrigating input using winter cultivation should be noted.
    Keywords: Cumulative growing degree day, Sowing window, Water productivity
  • Mohammad Reza Hadi * Pages 811-824
    This study was carried out to evaluate the effects of indole acetic acid (IAA) and abscisic acid (ABA) on the tuberization in potato (CV. Agria) under greenhouse conditions. The potato mini-tubers (without any infection) were planted in pots containing pasteurized soil. The 4 weeks-old plants (7-8 leaves) were treated by spraying the foliage with 0, 5 and 10 µM (IAA) and with 0, 2.5 and 5 µM ABA weekly for 3 weeks. The results showed that application of IAA decreased the leaf area, but application of ABA increased the leaf area. With increasing concentrations of both hormones also increased the leaves numbers and tubers numbers. In addition, by increasing the concentration of ABA reduced the shoot weight and tuber weight. The results showed that total chlorophyll and carotenoids increased in leaves with increase in IAA applied, but they are reduced by increasing ABA levels. Also, by increasing IAA, polyphenol oxidase and peroxidase activities in leaf is a downward trend, while with increasing ABA, the activity of these enzymes is a upward trend. It seems that the influences of hormones auxin and abscisic acid on the tuberization in potato as an antagonistic effect however, this effect is not completely (100%) and depends on applied concentrations of hormones, conditions and growth stages and plant organs examined.
    Keywords: Auxin, abscisic acid, chlorophyll, carotenoids, tuberization, Potato (Solanum tuberosum)
  • Mohammad Behzad Amiri *, Parviz Rezvani Moghaddam, Mohsen Jahan Pages 825-841
    In order to evaluation of simultaneous effects of planting dates and methods and ecofriendly inputs application on yield and yield components of Iranian Ox-Tangue (Echium amoenum Fisch. & Mey.), a split split plots experiment in time based on randomized complete block design with three replications was conducted in 2011-2014 growing seasons, in Ferdowsi University of Mashhad, Iran. Two different planting dates (10 March 2011 and 4 Aprill 2011), three different types of biofertilizers and chemical fertilizers (mycorrhiza (Glomus mosseae), Biosulfur, chemical fertilizer and control), two different types of planting methods (direct seeding and transplanting) and two agronomic year assigned to main plots, sub plots, sub-sub plots, sub-sub-sub plots, respectively. The results showed that the highest dry flower yield obtained in March planting date and seeding method and in conditions of mycorrhiza application. Application of biofertilizers and chemical fertilizers in both of planting dates and both of planting methods increased seed yield, so that application of mycorrhiza, biosulfur and chemical fertilizer in transplanting planting method and Aprill planting date increased seed yield 45, 42 and 35% compared to control, respectively. In general, the results of this research, it seems direct seeding of Echium amoenum in March and application of ecological inputs especially mycorrhiza and biosulfur in Mashhad conditions is better than other treatments.
    Keywords: Biofertilizers, biosulfur, eco-friendly inputs, mycorrhiza, seeding
  • Reza Afshari, Atefeh Sabouri *, Masoud Esfahani, Ali Kafi Ghasemi Pages 843-854
    In the present experiment in order to identify tolerant rice genotypes to drought stress using tolerance indices, 53 rice genotypes including 31 aerobic rice and 22 lowland rice evaluated under normal and drought stress conditions by withholding water since 30 days after transplanting of the maximum tillering stage of rice until the end of growth period on cropping seasons of 2014 in the Sangar section of Rasht. The results revealed four indices; mean productivity (MP), geometric mean productivity (GMP), stress tolerance index (STI) and yield index (YI) have the highest correlation with grain yield under normal (YP) and drought (YS) stress conditions. Grouping of genotypes using cluster analysis divided all of genotypes to three groups including tolerant, semi tolerant and sensitive. The seven genotypes contain genotypes IR81024-B-254-1-B, IR82590-B-B-32-2, IR82635-B-B-82-2, IR82639-B-B-140-1 and Panda and two lowland varieties Dorfak and Sadri assigned to tolerant group. Out of these seven genotypes, the minimum of yield loss were for IR82590-B-B-32-2, Panda and IR81024-B-254-1-B with 1.28, 4.28 and 4.86 percent yield loss.The principle component analysis on the indices showed two first components explained 58 and 40 percent (totally 98 percent) of all variation. The biplot derived from graphical analysis in addition to confirmation of cluster analysis results showed the GMP, MP, YI and STI are the best indices in detecting of tolerant genotypes. Also the best genotypes under normal condition were included Dorfak, IR82639-B-B-140-1, IR82635-B-B-82-2 and IR82590-B-B-32-2 and under drought stress genotypes of IR82590-B-B-32-2, Panda, IR81024-B-254-1-B and Dorfak identified as the best genotypes.
    Keywords: Cluster analysis, rice, principle component analysis, water deficient
  • Alireza Abdali Mashhadi *, Maryam Moradi Majd, Abdolmahdi Bakhshandeh, Ahmad Koochekzadeh Pages 855-864
    Chamomile is a valuable medicinal plant, with several therapeutic applications. To investigate the effects of sulfuric acid (0, 4, 5 and 6 L.ha-1), biological nitrogen fertilizer (non application and application) and biological phosphorous fertilizer (non application and application) with three replications an experiment was conducted in Ramin Agriculture and Natural Resources University of Khuzestan (2013-2014). The best level of sulfuric acid in all traits was five L.ha-1 and beyond it were obvious negative effects of sulfuric acid. Also, nitrogen and phosphorus biological fertilizers application increased traits. The most quantity of all investigated traits included the number of flowers per square meter (805), flower fresh weight (3705 Kg.ha-1) and dried flowers (741 Kg.ha-1), harvest index (% 27.6), essential oil percentage (% 0.88), essential oil yield (4.50 ml.m-2), plant height (65.10 cm), seed yield (147.17 Kg.ha-1) and chamazulene percentage (14.06) observed in application of nitrogen and phosphorus biological fertilizers sulfuric acid (5 L.ha-1). The lowest quantity of number of flowers per square meter (503), flower fresh weight (3104 Kg.ha-1), dried flowers weight (620 Kg.ha-1), essential oil percentage (% 0.47), essential oil yield (2.07 ml.m-2), plant height (40.60 cm), seed yield (120.43 Kg.ha-1) and essential oil chamazulene percentage (13.61) obtained in non-application of nitrogen and phosphorus biological fertilizers plus sulfuric acid (6 L.ha-1). In general, the best qualitative and quantitative yield showed in application of nitrogen and phosphorus bio-fertilizers plus sulfuric acid (5 L.ha-1).
    Keywords: Flower yield, harvest index, medicinal plant, secondary metabolite
  • Reza Heidari Pour, Alireza Koocheki, Mehdi Nassiri Mohallati Pages 865-876
    the experimental was conducted as a split in 20015 in a randomized complete block design with three replications at the Agricultural Research Station, Ferdowsi University of Mashhad. Nitrogen in five levels (0, 150, 300, 450, 600 kg per hectare) and density at three levels (10, 15 and 20 plants per square meter), respectively, of primary and secondary, respectively. As a result, the maximum leaf area index was achieved by consumption of 450 kg of nitrogen per hectare. The lowest growth rate in terms of consumption and the highest figure obtained by applying 450 kg N per hectare. The highest LAI (6.32 unit) and dry matter accumulation (3623 g m-2 day-1) were observed on account of 20 Plant m-2. Irrespective of the plant density, height of corn significantly increased when nitrogen was applied by 450 kg ha-1; however, more nitrogen application had a negative effect on mentioned trait. The highest yield (72.68 tons per hectare) in treatment 450 kg nitrogen per hectare with 20 plants per square meter and the highest grain yield of (10.76 tons per hectare) in treatment 450 kg N ha-1 at a density of 10 plants per meter square was observed. It seems that despite the environmental impacts resulting from the use of nitrogen application up to 450 kg per hectare with a very high density, yield will increase.
    Keywords: Forage yield, grain yield, maize, nitrogen fertilizer, plant density
  • Masoud Emrani Dehkehan, Ahmad Moieni *, Zahra Movahedi Pages 877-888
    Eggplant (Solanum melongena L.) is one of the most important vegetable plants in Solanaceae family. In this research, androgenesis by anther culture has investigated in two eggplant cultivars including Chantal and Valentina. For this reason the effects of the BAP (1, 2, 3, 4, 5, 6 and 7 mg l-1), Kin (4, 4.5, 5, 5.5, 6, 6.5 and 7 mg l-1) and NH4NO3 (0, 1238, 1547.5, 1857, 2166.5 and 2476 mg l-1) concentrations were investigated in the independent experiments. These experiments were performed according to a factorial experiment in a randomized complete blocks design (RCBD) layout with three replications and each replication contained a unique Petri dish containing 9 ml C medium with 12 anthers. The results of analysis of variance showed a significant interaction between the cultivars and treatments. The highest plant regeneration in cultivar Chantal was obtained by the use of 6 mg l-1Kin and 4 mg l-1 BAP (27.7 and 25 %, respectively). The highest plant regeneration in cultivar Valentina was produced by the treatments containing 7 mg l-1 Kin and 5 mg l-1 BAP (27.8 and 19.6 %, respectively). Also results indicated that the increased concentrations of NH4NO3 has improved the anther culture efficiency in eggplant. In cultivars Chantale and Valentina 31 and 13 plants were obtained, respectively. Then 10 plants were randomly selected in each cultivar, and their ploidy levels were determined through flow cytometry. The results showed that in cultivars Chantale and Valentina, 40 and 50% of the plants were haploid, respectively.
    Keywords: Ammonioum nitrate, anther culture, cytokinin, eggplant, haploidy
  • Afife Neisi, Mahdieh Parsaeian*, Ahmad Gholami, Mehdi Baradaran Firoozabadi, Hamid Abbasdokht Pages 889-900
    The experiment was conducted to study the effect of different tillage operations, seed priming and application of mycorrhizal fungi on yield, yield components and some growth characters of corn. For this purpose, a split plot factorial in a randomized complete block design was used with three replications in research farm of Shahrood University of Technology, in 2014. Three levels of tillage, conventional tillage (moldboard, disk and furrower), reduce tillage (disc and furrower) minimum tillage (furrower) as a considered main factor. The combination of pretreatment levels (salicylic acid spraying in 0.1 normal concentration and non-spraying) and levels of mycorrhiza (inoculated and non-inoculated) were treated as subplot factors. Analysis of variance showed a significant triple interaction effect of whole treatments on biological and seed yield. Soil bulk density was significantly affected bydifferent levels of tillage. The interaction effects of tillage and fungal symbiosis was significant for soil respiration, the percentage of colonization and 100 seed weight. The results of mean comparison showed that both biological and seed yield was significantly increased in treatment combining of conventional tillage, seed pretreatment and fungal symbiosis. Moreover, the interaction of conventional tillage and fungal symbiosis caused a significant increase in soil respiration and seed weight. Soil bulk density was also significantly increased by conventional tillage.
    Keywords: Arbuscular mycorrhiza, biological respiration, maize, soil phosphorus