فهرست مطالب

فصلنامه تحقیقات غلات
سال دهم شماره 1 (بهار 1399)

  • تاریخ انتشار: 1399/02/10
  • تعداد عناوین: 7
|
  • منا پیش نماززاده امامی، علی اکبر عبادی*، ناصر محب علیپور، حسن نورافکن، جلیل اجلی صفحات 1-17

    به منظور مطالعه تنوع ژنتیکی و گروه بندی لاین های نوترکیب برنج، تعداد 144 لاین نوترکیب حاصل از تلاقی دو رقم برنج ایرانی نعمت و هاشمی در موسسه تحقیقات برنج کشور در دو سال زراعی 1396 و 1397 ارزیابی شدند. آزمایش بر اساس طرح حجیم شده (آگمنت) انجام شد و چهار رقم (دو والد هاشمی و نعمت و دو رقم علی کاظمی و خزر) به عنوان تیمارهای شاهد در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار ارزیابی شدند. نتایج تجزیه واریانس داده ها نشان داد که تفاوت های معنی داری بین ژنوتیپ های برنج از نظر تمامی صفات مورد مطالعه وجود داشت. بیش ترین تنوع در هر دو سال به ترتیب برای صفات طول خروج خوشه از غلاف و عملکرد دانه و کم ترین تنوع برای ضریب تبدیل مشاهده شد. مقایسه میانگین ها نشان داد که بعضی از لاین ها از لحاظ عملکرد و سایر صفات مهم زراعی نسبت به سایر لاین ها برتری داشتند. تجزیه خوشه ای بر مبنای میانگین داده های دو سال، لاین های مورد مطالعه را در چهار گروه قرار داد. نتایج تجزیه به مولفه های اصلی نیز نشان داد که پنج مولفه اصلی مستقل در حدود 82 درصد از تغییرات کل را توجیه کردند و نمودار دوبعدی حاصل نیز لاین های مورد مطالعه را در سه گروه دسته بندی کرد. با توجه به نتایج مقایسه میانگین ها، تجزیه خوشه ای و تجزیه به مولفه های اصلی، لاین های 157، 113، 114، 142 و 130 با داشتن بیش ترین مقدار عملکرد و کم ترین مقدار دوره رسیدگی، به عنوان لاین های برتر پرمحصول و زودرس در این مطالعه انتخاب شدند و می توانند برای معرفی رقم یا تولید هیبرید در برنامه های اصلاحی بعدی مورد استفاده قرار گیرند.

    کلیدواژگان: تنوع ژنتیکی، زودرسی، ضریب تبدیل، عملکرد دانه
  • وحید جوکارفرد، بابک ربیعی* صفحات 19-32
    مهم ترین هدف اصلاحی در بیش تر گیاهان زراعی، افزایش عملکرد دانه است، با این حال ماهیت ژنتیکی پیچیده عملکرد و تاثیرپذیری آن از صفات دیگر موجب می شود که گزینش مستقیم بر مبنای عملکرد دانه چندان موفقیت آمیز نباشد. از این رو، لازم است صفات دیگری با توارث ساده تر و وراثت پذیری بالاتر از عملکرد به عنوان معیارهای گزینشی معرفی شوند تا گزینش غیرمستقیم بر مبنای آن ها در نهایت بتواند موجب بهبود عملکرد دانه در جمعیت مورد مطالعه شود. هدف از این تحقیق، شناسایی و معرفی معیارهای گزینش مناسب به منظور اصلاح عملکرد دانه در یک جمعیت نسل F11 برنج با استفاده از شاخص گزینش پایه بود. مواد گیاهی تحقیق، 141 لاین نوترکیب نسل F11 حاصل از تلاقی دو رقم برنج ایرانی سپیدرود و غریب بودند که در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشکده علوم کشاورزی دانشگاه گیلان در سال 1397 کشت شدند. صفات مورد مطالعه شامل تعداد روز تا 50 درصد گلدهی، تعداد روز تا رسیدگی، ارتفاع بوته، تعداد پنجه و تعداد خوشه در بوته، طول خوشه، تعداد دانه پر، پوک و تعداد کل دانه در خوشه، درصد باروری خوشه، وزن هزار دانه، طول، عرض و شکل دانه و عملکرد دانه بود. نتایج تجزیه علیت فنوتیپی و ژنوتیپی نشان داد که صفات تعداد خوشه در بوته، تعداد دانه پر در خوشه و وزن هزار دانه دارای بیش ترین اثر مستقیم مثبت و معنی دار بر عملکرد دانه بودند. بررسی شاخص های انتخاب پایه و مقایسه آن ها بر مبنای معیارهای مختلف ارزیابی شده، به ویژه میزان پیشرفت ژنتیکی هر یک از صفات و سودمندی نسبی گزینش بر مبنای شاخص در مقایسه با گزینش مستقیم بر مبنای عملکرد دانه، نشان داد که استفاده از شاخص های گزینش پایه بر مبنای ضرایب همبستگی فنوتیپی و ژنوتیپی معنی دار با عملکرد دانه و نیز ضرایب علیت صفات تعداد خوشه در بوته، تعداد دانه پر در خوشه و وزن هزار دانه، مطلوب ترین شاخص ها جهت گزینش لاین های پرمحصول در جمعیت نسل F11 مورد مطالعه بودند.
    کلیدواژگان: پیشرفت ژنتیکی، تجزیه علیت، سودمندی نسبی، همبستگی ژنوتیپی
  • محمدکریم معتمد*، صغری جوزائی، محمد کاوسی کلاشمی صفحات 33-43

    با توجه به اهمیت کلزا به عنوان کشت دوم، تحقیق حاضر با هدف ارزیابی شاخص های مالی و متغیرهای اثرگذار بر پذیرش کشت کلزا به عنوان کشت دوم در شالیزارهای استان گیلان در سال زراعی 98-1397 انجام شد. پژوهش از نوع علی- توصیفی بود و برای جمع آوری داده ها از پرسش نامه محقق ساخته استفاده شد. در مجموع 150 کشاورز از سطح استان به عنوان نمونه مورد مطالعه قرار گرفتند. روایی پرسش نامه از طریق پانل متخصصان و پایایی آن با محاسبه آلفای کرونباخ ارزیابی شد و مقدار آن 87/0 به دست آمد. نتایج ارزیابی شاخص های مالی نشان داد که در شرایط حاضر، کشت کلزا از نظر مالی برای شالیکاران گیلانی از توجیه کم تری برخوردار است. نتایج تحلیل رگرسیون به منظور تعیین عوامل موثر بر پذیرش شالیکاران جهت کشت کلزا نشان داد که شرکت در کلاس های ترویجی- آموزشی، متوسط درآمد کلزا، سن کشاورز و سابقه کشت کلزا در مجموع 84 درصد از تغییرات متغیر وابسته را تبیین کردند. بر اساس نتایج تحلیل عاملی اکتشافی، موانع و محدودیت های کشت کلزا از دیدگاه شالیکاران استان گیلان در سه عامل، مشکلات مربوط به کاشت و داشت کلزا، مشکلات پس از برداشت کلزا و مشکلات مربوط به شرایط اقتصادی، اقلیمی، اراضی و بیمه ای کشت کلزا دسته بندی شدند. به طور کلی، نتایج این تحقیق نشان داد که با برگزاری کلاس های ترویجی- آموزشی با کیفیت بیش تر با توجه به نیاز کشاورزان، برقراری ارتباط موثر بین کنش گران و تاسیس کارخانجات فرآوری کلزا احتمالا بتوان موانع پیش روی کشت کلزا به عنوان محصول دوم در شالیزارهای استان گیلان را از بین برد.

    کلیدواژگان: پرسش نامه محقق ساخته، پژوهش علی- توصیفی، تحلیل عاملی اکتشافی، روایی و پایایی پرسشنامه
  • وحیدرضا جلالی*، صفورا اسدی کپورچال صفحات 45-59

    ذرت در مواجهه با تنش شوری، واکنش های متفاوتی را طی مراحل مختلف رشدی نشان می دهد و دوره رشد زایشی، حساس ترین دوره زندگی گیاه است. هدف از پژوهش حاضر، ارزیابی توانمندی مدل های شبیه ساز شوری در تخمین عملکرد ذرت رقم سینگل کراس 704 طی دوره رشد زایشی بود. برای این منظور، مدل های فرایندی- فیزیکی شامل ماس و هافمن، ونگنوختن و هافمن، دیرکسن و همکاران و همایی و همکاران مورد استفاده قرار گرفتند. به منظور ایجاد شرایط واقعی رشد در خاک های شور، از آب شور طبیعی دریاچه نمک نوق واقع در رفسنجان استفاده و برای تهیه تیمارهای شوری مورد مطالعه در این آزمایش با آب معمولی رقیق شد. تیمارهای مورد استفاده در این پژوهش شامل سطوح شوری 1، 2، 4، 6 و 8 دسی زیمنس بر متر به همراه یک تیمار آب غیرشور (به عنوان شاهد) بودند که در سه تکرار مورد مطالعه قرار گرفتند. نتایج حاصل از آماره های ضریب کارآیی اصلاح شده (E')، شاخص مطابقت اصلاح شده (d') و ضریب جرم باقیمانده (CRM)، نشان داد که برای متغیر ارتفاع اندام هوایی، مدل ونگنوختن و هافمن با دارا بودن بیش ترین دقت (91/0=d' و 87/0=E') دقیق ترین مدل بود، در حالی که برای متغیر وزن خشک اندام هوایی، مدل غیرخطی همایی و همکاران (90/0=d' و 86/0=E') و برای متغیر عملکرد نهایی دانه، مدل ماس و هافمن (96/0=d' و 94/0=E') دارای بیش ترین دقت بودند و بهترین تخمین را ارایه دادند. به طور کلی، نتایج این پژوهش نشان داد که مدل های شبیه ساز شوری، توانمندی خوبی در تخمین عملکرد گیاه ذرت تحت شرایط تنش شوری و مدیریت بهتر تخصیص منابع آب کم کیفیت در مراحل مختلف رشد گیاه داشتند. به عبارت دیگر، استفاده از مدل های چهارگانه ماس و هافمن، ونگنوختن و هافمن، دیرکسن و همکاران و همایی و همکاران، می توانند ابزار موثری در استفاده از منابع آب شور با درجات مختلف شوری در جهت دستیابی به تولید بهینه ذرت باشند. بنابراین، با تعیین دقیق مدل بهینه برای هر دوره رشد و پذیرش میزان ریسک افت عملکرد به ازای میزان شوری آب آبیاری، می توان به طور قابل توجهی از منابع آب کم کیفیت نیز در تولید محصول ذرت بهره برد.

    کلیدواژگان: افت عملکرد، تنش غیر زیستی، شاخص مطابقت، شبیه سازی
  • مهناز رحمتی* صفحات 61-72
    انتخاب ژنوتیپ های پرمحصول و پایدار به ویژه برای شرایط دیم از اهمیت زیادی برخوردار است. هدف از این تحقیق، استفاده از روش بای پلات ژنوتیپ در عملکرد × صفت (GYT) جهت انتخاب ژنوتیپ های برتر گندم نان بر اساس ترکیب عملکرد - صفت تحت شرایط دیم بود. به همین منظور، 16 ژنوتیپ گندم نان در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با چهار تکرار در دو سال زراعی (98-1396) ارزیابی شدند. مقایسه میانگین عملکرد دانه ژنوتیپ ها در سال های اجرای آزمایش نشان داد که ژنوتیپ های G1 (رقم آفتاب)، G15 و G8 به ترتیب با میانگین عملکرد دانه 3433، 3269 و 3232 کیلوگرم در هکتار دارای بیش ترین عملکرد دانه بودند. بررسی نمودار چندضلعی بای پلات GYT نشان داد که ژنوتیپ G8 در ترکیب وزن هزار دانه، تعداد دانه در سنبله و طول سنبله با عملکرد دانه، بهترین ژنوتیپ بود. ژنوتیپ G1 نیز در ترکیب تعداد سنبلچه در سنبله، طول ریشک و زودرسی با عملکرد دانه از برتری نسبی برخوردار بود. نمایش مختصات تستر متوسط (ATC) بای پلات GYT، ژنوتیپ های G1، G8 و G15 را با کلیه ترکیبات مثبت عملکرد- صفت به عنوان بهترین ژنوتیپ ها و ژنوتیپ های G13، G4، G14 و G7 را به عنوان ضعیف ترین ژنوتیپ ها شناسایی کرد. ژنوتیپ های G15 و G16 نیز برای ترکیبات عملکرد- صفت متعادل بودند. رتبه بندی ژنوتیپ ها بر اساس شاخص GYT نیز نشان داد که ژنوتیپ های G1، G8 و G15 بهترین ترکیب عملکرد دانه با صفات مورد ارزیابی را در سال های اجرای آزمایش داشتند. بر اساس نتایج به دست آمده از این تحقیق، همبستگی بالایی بین وزن هزار دانه، تعداد دانه در سنبله و وزن دانه در سنبله در ترکیب با عملکرد دانه مشاهده شد که نشان دهنده سودمندی بالای ترکیب این صفات با عملکرد دانه برای بهبود عملکرد ژنوتیپ های گندم نان تحت شرایط دیم است.
    کلیدواژگان: شاخص GYT، شرایط دیم، مختصات تستر متوسط
  • علیرضا حسن فرد، ابراهیم ایزدی دربندی* صفحات 73-85

    اطلاع از میزان تحمل به تنش یخ زدگی در چاودار وحشی و جودره، به عنوان مهم ترین علف های هرز مزارع گندم، می تواند زمینه ساز پیش بینی پراکنش جغرافیایی و برنامه ریزی های مدیریتی آن ها باشد. به همین منظور، آزمایشی در دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد در پاییز سال 1396 انجام شد. دو ژنوتیپ گندم (رقم پیشگام و توده بومی قزل خوشه) و دو علف هرز (جودره و چاودار وحشی) تا مرحله دو تا چهار برگی حقیقی تحت شرایط طبیعی رشد و سپس در معرض گستره دمایی 4+ تا 20- درجه سلسیوس (4+ درجه به عنوان شاهد و صفر، 4- ، 8- ، 12- ، 16- و 20- درجه سلسیوس به عنوان دماهای یخ زدگی) قرار گرفتند. نتایج نشان داد که کاهش دما از 8- به 12- درجه سلسیوس، منجر به کاهش 36 درصدی بقای جودره شد، در حالی که بقای گندم (رقم پیشگام و توده قزل خوشه) و چاودار وحشی تا دمای 12- درجه سلسیوس، 100 درصد بود. بیش ترین دمای کاهنده 50 درصد از بقا (°C 8/12- =LT50su) و همچنین بیش ترین دمای کاهنده 50 درصد از سطح برگ (°C 2/11- =RLAT50) به علف هرز جودره تعلق داشت. در بین گونه های گیاهی مورد مطالعه، گندم توده قزل خوشه و چاودار وحشی به ترتیب با 8/11- و 6/11- درجه سلسیوس، کم ترین دمای کاهنده 50 درصد از وزن خشک اندام هوایی (RSDWT50) را داشتند، در حالی که جودره با1/8- درجه سلسیوس، بیش ترین میزان RSDWT50 را دارا بود. بیش ترین و کم ترین عدد کلروفیل متر در بین گیاهان زنده، به ترتیب در دماهای 4+ و 12- درجه سلسیوس مشاهده شد و چاودار وحشی با 5/19 واحد اسپد و جودره با 3/10 واحد اسپد به ترتیب بیش ترین و کم ترین عدد کلروفیل متر را نشان دادند. نتایج این تحقیق نشان داد که تحمل بالای چاودار وحشی به تنش یخ زدگی، احتمالا یکی از دلایل اصلی حضور وسیع آن در مزارع گندم زمستانه است. بنابراین، پیش بینی پراکنش و تهاجم احتمالی و در نتیجه اقدامات مناسب برای مدیریت این علف هرز در مناطقی با اقلیم سرد، ضروری است.

    کلیدواژگان: برنامه ریزی مدیریتی، پراکنش جغرافیایی، درصد بقا، سطح برگ، کلروفیل متر
  • گودرز احمدوند*، جواد غلامی، اکبر علی وردی، سید سعید موسوی صفحات 87-102
    با شناخت تنوع و غالبیت گونه ای علف های هرز که متاثر از تغییر مدیریت زراعی و کنترل آن ها است، می توان این گیاهان را به صورت کارآمدتری مدیریت کرد. در این تحقیق، تنوع گونه ای علف های هرز مزارع گندم آبی حوزه مرکزی شهرستان اراک در دامنه مساحت کم تر از یک، یک تا دو، دو تا چهار، چهار تا هشت و بیش از هشت هکتار در سال 1398 مورد بررسی قرار گرفت. در مجموع 74 گونه علف هرز از 25 خانواده شناسایی شد که 61 گونه دولپه و 13 گونه تک لپه بودند. همچنین، 38/78 درصد یک ساله، 62/21 درصد چند ساله، 95/95 درصد سه کربنه و 05/4 درصد چهار کربنه بودند. خانواده های شب بو و کاسنی دارای بیش ترین تنوع گونه ای دو لپه و خانواده گندمیان متنوع ترین خانواده تک لپه بودند. ده گونه علف هرز غالب بر اساس شاخص غالبیت، شامل خاکشیر شیرین (Descurainia sophia)، پیچک صحرایی (Convolvulusarvensis)، دم روباهی (Alopecurus myosuroides)، کنگر وحشی (Cirsium arvense)، گل گندم (Centaureadepressa)، علف هفت بند (Polygonumaviculare)، شیر پنیر (Galiumtricornutum)، کله گنجشکی (syriacum Eeuclidium)، ناخنک (Goldbachia laevigata) و قندیل (Hypecumpendulum) بودند. ارتباط معکوس و معنی داری بین اندازه مزارع با شاخص های شانون- وینر و یکنواختی پایلو مشاهده شد و بیش ترین مقدار این شاخص ها (به ترتیب 58/2 و 84/0) در مزارع با مساحت کم تر از یک هکتار و کم ترین مقدار آن ها (به ترتیب 48/1 و 61/0) در مزارع بیش تر از هشت هکتار به دست آمد. در مقابل، ارتباط بین وسعت مزارع با شاخص غالبیت سیمپسون، مستقیم و معنی دار بود و مقدار این شاخص در مزارع زیر یک هکتار و بالای هشت هکتار به ترتیب 1/0 و 33/0 محاسبه شد. به طورکلی، نتایج این پژوهش نشان داد که تعداد محدودی از گونه های علف های هرز این حوزه در بیش تر مزارع از پراکنش مناسبی برخوردار بودند و تراکم، فراوانی، یکنواختی و شاخص غالبیت بالایی داشتند و در صورتی که روش های معمول مدیریت مزارع ادامه یابد، احتمال کاهش تنوع گونه ای و غالب شدن علف های هرز مشکل ساز وجود دارد.
    کلیدواژگان: تراکم بوته، شاخص تنوع شانون- وینر، شاخص غالبیت، غنای گونه ای، فراوانی، یکنواختی
|
  • Mona Pishnamazzadeh Emami, Aliakbar Ebadi *, Nasser Mohebalipour, Hassan Nourafcan, Jalil Ajali Pages 1-17

    To study the genetic diversity and grouping of rice recombinant inbred lines (RILs), 144 RILs derived from a cross between two Iranian rice varieties, Nemat and Hashemi, were evaluated in Rice Research Institute of Iran, Rasht, Iran, in two crop seasons, 2018 and 2019. The experiment was carried out based on augmented design with four varieties (two parents, Hashemi and Nemat, and two other varieties, Ali Kazemi and Khazar) as control treatments in randomize complete block design with three replications. The results of data analysis of variance showed that there was a significant difference among rice genotypes for all studied traits. The highest coefficient of variation in both years was observed for panicle exertion and grain yield, respectively, and the lowest for milling ratio. Comparison of means showed that some lines were superior to others in terms of yield and other important agronomic traits. Cluster analysis based on the average of two years data grouped the studied genotypes into four clusters. The results of principal component analysis showed that five independent principal components explained about 82% of the total variation and the related two dimensional plot also classified the studied genotypes into three groupes. According to the results of comparison of means, cluster analysis and principal component analysis, the RILs 157, 113, 114, 142 and 130 with the highest grain yield and the lowest early maturity were selected as the superior lines in this study and can be used to introduce cultivar and/or hybrid production in future breeding programs.

    Keywords: Early maturity, Genetic diversity, Grain yield, Milling ratio
  • Vahid Jokarfard, BABAK RABIEI * Pages 19-32
    The most important breeding objective in most crop plants is to increase grain yield, however, the complex genetic nature of grain yield and the influence of other traits make direct selection based on grain yield less successful. Therefor, it is necessary to introduce the other traits with simpler inheritance and higher heritability than grain yield as selection criteria, so that indirect selection based on them can lead to improve grain yield in the studied population. The objective of this study was to identify and introduce appropriate selection criteria to improve grain yield in an F11 rice population using base selection index. The plant materials of this study were 141 recombinant inbred lines of F11 generation derived from a cross between two Iranian rice cultivars, Gharib and Sepidrood, which were planted in a randomized complete block design with three replications at research field of Faculty of Agricultural Sciences, University of Guilan, Rasht, Iran, in 2018. The studied traits were included days to 50% flowering, days to maturity, plant height, number of total tiller and panicle per plant, panicle length, number of filled and unfilled grain per panicle, number of spikelet per panicle, panicle fertility percentage, 1000 grain weight, grain length, width and shape and grain yield. The results of phenotypic and genotypic path analysis showed that number of panicle per plant, number of grain per panicle and 1000-grain weight had the most positive and significant direct effects on grain yield. Assessing the base selection indices and comparing them based on different evaluated criteria, specially genetic advance of each trait and relative efficiency of index- based selection than direct selection of grain yield also showed that the use of base selection indices based on phenotypic and genotypic correlation cefficients as well as path coefficients of number of panicle per plant, number of filled grain per panicle and 1000-grain weight were the most appropriate indices for selecting high yielding lines in the studied F11 population.
    Keywords: Genetic advance, Genotypic correlation, Path analysis, Relative efficiency
  • Mohammad Karim Motamed *, Soghra Jouzaei, Mohammad Kavoosi Pages 33-43

    Due to the importance of canola cultivation as a second crop, the present study was aimed to appraisal of financial indices and affecting variables on acceptance of canola cultivation as second crop in paddy fields of Guilan province, Iran, in 2018-2019 crop year. This study was a causal-descriptive study and a researcher-made questionnaire was used to collect data. A total of 150 farmers from the states level were studied as sample. Validity of the questionnaire was obtained from a panel of experts and its reliability was assessed by Cronbach's alpha and its value was calculated 0.87. The results of appraisal of financial indices showed that canola cultivation for Guilan rice farmers in the present conditions is less financially justified. The results of regression analysis to investigate the factors affecting the acceptance of rice farmers for canola cultivation showed that participation in extension training classes, average canola income, age of farmer and history of canola cultivation in total explain 84% of the changes in the dependent variable. Based on the results of exploratory factor analysis, barriers and limitations of canola cultivation were categorized into three factors from the perspective of rice farmers in province, problems with planting and maintenance of canola, post-harvest problems of canola and problems regarding economic conditions, climatic conditions, land conditions and insurance of canola cultivation conditions. In general, the results of this study showed that by stablishing higher quality extensional-educational classes according to the needs of farmers, effective communication between actors and the establishing canola processing factories, it is possible to eliminate barriers to canola cultivation as a second crop in paddy fields of Guilan province.

    Keywords: Causal-descriptive research, exploratory factor analysis, Researcher-made questionnaire, Questionnaire validity, reliability
  • VahidReza Jalali *, Safoora Asadi Kapourchal Pages 45-59

    Maize in response to salinity stress exhibits different responses during different growth stages and reproductive growth stage is the most sensitive stage of plant growth. The objective of the present study was to evaluate the ability of salinity simulator models to estimate maize (SC704) yield, during reproductive growth stage. Process-physical models including Maas and Hoffman, van Genuchten and Hoffman, Dirksen et al. and Homaee et al. models were used to access this objective. In order to create real growth conditions in saline soils, natural saline water of Nough lake in Rafsanjan, Kerman province, Iran, with electrical conductivity of 42.6 dS.m-1, was used and diluted with normal fresh water for preparation of salinity treatments studied in this experiment. Treatments used in this study were five salinity levels of 1, 2, 4, 6 and 8 dS/m with a non-saline water (as check treatment) that were studied in three replications. The results of modified efficiency coefficient (E'), modified agreement index (d') and coefficient of residual mass (CRM) statistics showed that the van Genuchten and Hoffman model with the highest accuracy (E'=0.87, d'=0.91) was the most accurate model for shoot height, while for shoot dry weight, the Nonlinear model of Homaee et al. (with the accuracy of E'=0.86 and d'=0.90) and for final grain yield, the Maas and Hoffman model (with the accuracy of E'=0.94 and d'=0.96), had the most accuracy and the best estimate. In total, the results of this study showed that salinity simulation models had good ability to estimate maize yield under salinity stress and better management of allocation of low quality water resources in different stages of plant growth. In other words, the four models of Maas and Hoffman, van Genuchten and Hoffman, Dirksen et al. and Homaee et al. can be effective tools in using saline water sources with varying degrees of salinity to achieve optimal maize production. Therefore, by precisely determining the optimal model for each growth stage and accepting the risk of yield loss due to salinity of irrigation water, low-quality water resources can also be considerably utilized in maize yield production.

    Keywords: Abiotic Stress, Agreement index, Simulation, Yield decrease
  • Mahnaz Ghaedrahmati * Pages 61-72
    Selection of high yielding and stable genotypes is especially important for rainfed conditions. The objective of this study was to use the genotype by yield × trait (GYT) biplot method to select superior bread wheat genotypes based on yield-trait combinations under rain-fed conditions. To this end, 16 bread wheat genotypes were assessed in a randomized complete block design with four replications in two cropping seasons, 2017-2019. Comparison of average grain yield of genotypes in the experimental years showed that genotypes G1 (Aftab), G15 and G8 had the highest grain yield with an average yield 3433, 3269 and 3233 kg/ha, respectively. The result of polygon view of GYT biplot showed that G8 was the best genotype in combining grain yield with 1000-kernel weight, number of grain per spike and spike length. Similarity, G1 also had a relative superiority in combining grain yield with number of spikelet per spike, awn length and early maturity. Average tester coordinate (ATC) view of GYT biplot indentified genotypes G8, G1 and G15 with all positive yield-trait combinations as the best genotypes and genotypes G14, G4, G13 and G7 as the weakest genotypes. Genotypes G15 and G16 were also balanced for yield- trait combinations. Ranking of the genotypes based on GYT index showed that genotypes G8, G1 and G15 had the best genotypes in combining grain yield with the evaluated traits in the experimental years. Based on the results of this study, high correlations were observed between 1000-kernel weight, number of grain per spike and grain weight per spike in combination with grain yield, indicating high efficiency of combining these traits with grain yield to improve productivity of bread wheat genotypes under rainfed conditions.
    Keywords: Average tester coordinate (ATC), GYT index, Rainfed conditions
  • Alireza Hsanfard, Ebrahim Izadi Darbandi * Pages 73-85

    Knowledge of freezing stress tolerance in wild barley and feral rye as the most important weeds in wheat fields can be used to predict their geographical distribution and management plannings. To this end, an experiment was conducted in Faculty of Agriculture, Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran, in autumn 2017. Two wheat genotypes (cultivar Pishgam and Iranian landrace Ghezel Khoushe) and two weeds (wild barley and feral rye) were grown up to two to four true leaves stage under natural conditions and then exposed to a temperature range of +4 to -20 °C (+4 oC as control and 0, -4, -8, -12, -16 and -20 oC as freezing temperatures). The results showed that reducing temperature from -8 to -12 °C led to a 36% decrease in survival of wild barley, while the survival of wheat (Pishgam and Ghezel Khoushe) and feral rye was 100%. Wild barley had the highest lethal temperature reducing 50% of survival (LT50su = -12.8 °C) and temperature rducing 50% of leaf area (RLAT50 = -11.2 °C). Among the studied plant species, wheat (landrace Ghezel Khoushe) and feral rye with -11.8 °C and -11.6 °C, respectively, had the lowest temperature rducing 50% of shoot dry weight (RSDWT50), while the wild barley with -8.1 °C had the highest RSDWT50. The highest and lowest chlorophyll content (SPAD) among the living plants were observed at +4 and -12 °C, respectively, and  feral rye with 19.5 and wild barley with 10.3 SPAD unit showed the highest and lowest chlorophyll content, respectively. The results of this study showed that high tolerance of feral rye to freezing stress is probably one of the main reasons for its widespread distribution in winter wheat fields. Therefore, it is necessary to predict dispersion and possible invasion and consequently appropriate strategies to manage this weed in areas with cold climates.

    Keywords: Geographical distribution, Leaf area, Management planning, SPAD, Survival percentage
  • Goudarz Ahmadvand *, Javad Gholami, Akbar Aliverdi, Seyyed Saeid Moosavi Pages 87-102
    By understanding the diversity and dominance of weed species, which is affected by changes crop management systems and weed control practices, these plants can be managed more efficiently. In this study, the diversity of weed species of irrigated wheat fields was studied in an area of ​​less than one, one to two, two to four, four to eight and more than eight hectare in the central region of Arak, Iran, in 1919. A total of 74 weed species were identified from 25 plant families, of which 61 species were dicotyledons and 13 species monocotyledons, 78.38% annual and 21.62% perennial as well as 95.95% C3 and 4.05% C4. Also, Asteraceae and Brassicaceae families among dicotyledons and Poaceae family among monocotyledons had the highest species diversity. According to the dominance index, ten dominant weed species were flixweed (Descurainia Sophia), binweed (Convolvulus arvensis), foxtail grass (Alopecurus myosuroides), common thistle (Cirsium arvense), Iranian knapweed (Centaurea depressa), lowgrass (Polygonum aviculare), corn cleavers(Galium tricornutum), Syrian mustard (Eeuclidium syriacum), goldbachi (Goldbachia laevigata) and nodding hypecoum(Hypecoum pendulum). There was a significant inverse relationship between field size with Shannon-Wiener and Pielou's uniformity indices and their highest values (2.58 and 0.84, respectively), was obtained in the fields less than 1 ha and the lowest values (1.48 and 0.61, respectively), in the fields more than 8 ha. In contrast, the relationship between field size and Simpson's dominance Index was positive and significant and its value was calculated 0.1 and 0.33 for fields less than 1 ha and more than 8 ha, respectively. In total, the results of this study showed that a few weed species in most wheat fields in this region were well distributed and had high density, abundance, uniformity and dominance index and if the usual farm management methods continue, there is a possibility that species diversity will decrease and the problematic weeds will dominate.
    Keywords: Abundance, Dominance Index, Plant density, Shannon-Wiener diversity index, species richness, Uniformity