فهرست مطالب

  • سال بیست و سوم شماره 4 (زمستان 1400)
  • تاریخ انتشار: 1400/09/28
  • تعداد عناوین: 19
|
  • اسما اصلانی، مهرو مجتبایی زمانی* صفحات 483-498
    به منظور بررسی امکان کاهش اثر منفی تنش گرمای انتهای فصل با استفاده از باکتری های حل کننده فسفات، این پژوهش در سال زراعی 98-1397 در مزرعه ای واقع در منطقه هفتکل وابسته به دانشگاه آزاد اسلامی رامهرمز به صورت اسپلیت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار اجرا شد. عامل اصلی شامل تاریخ کاشت در دو سطح (اول آذرماه و 12 دی ماه) و عامل فرعی به صورت فاکتوریل شامل پنج رقم گندم نان (چمران2، مهرگان، سیروان، شوش و برات) و دو سطح کاربرد باکتری های حل کننده فسفات (عدم تلقیح و تلقیح بذر) بود. نتایج نشان داد که با تاخیر در کاشت و وقوع تنش گرما در دوره پرشدن دانه، عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیک، شاخص برداشت و دوره موثر پرشدن دانه کاهش و سرعت پرشدن دانه افزایش یافت و شدت واکنش بسته به رقم متفاوت بود. رقم مهرگان در هر دو تاریخ کاشت از عملکرد بالایی برخوردار بود و در تاریخ کاشت تاخیری با بیش ترین افزایش در سرعت پرشدن دانه و کم ترین کاهش تعداد دانه در سنبله، بیش ترین عملکرد دانه و شاخص برداشت را به خود اختصاص داد. با تلقیح بذر با باکتری در هر دو تاریخ کاشت، به طور متوسط، تعداد دانه در سنبله 6/4 درصد، عملکرد دانه 6/7 درصد و عملکرد بیولوژیک 7 درصد افزایش یافت، اما اثر متقابل تاریخ کاشت در رقم در باکتری بر عملکرد و صفات مرتبط با آن معنی دار نبود و ازاین رو، تاثیر باکتری های حل کننده فسفات بر تخفیف اثر تنش گرما اثبات نشد و تاثیر مثبت باکتری در هر دو تاریخ کاشت یکسان بود. در مجموع در این پژوهش، توانایی بالاتر در افزایش سرعت پرشدن دانه و حفظ بیش تر تعداد دانه در سنبله، دو صفت با اهمیت برای دستیابی به عملکرد دانه بالاتر در شرایط تنش گرمای انتهای فصل شناخته شد.
    کلیدواژگان: تاریخ کاشت، تغییر اقلیم، رشد دانه، عملکرد، کود زیستی
  • رضا فاطمی دوین*، سید محمدباقر حسینی، حسین مقدم، بابک متشرع زاده صفحات 499-512

    به منظور بررسی اثر کودهای زیستی و آلی بر کارایی مصرف نور در کشت مخلوط ذرت با لوبیا، آزمایشی به صورت کرت های خردشده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با 12 تیمار اجرا شد. کرت های اصلی دربرگیرنده سیستم های مختلف کودی در چهار سطح شامل 30 کیلوگرم در هکتار اوره، ازتوباکتر، ورمی کمپوست، ازتوباکتر+ ورمی کمپوست و کرت های فرعی دربرگیرنده ترکیب های کشت ذرت خالص، لوبیا خالص،50 درصد ذرت+ 50 درصد لوبیاچیتی، 60 درصد ذرت+ 60 درصد لوبیاچیتی و 80 درصد ذرت+ 80 درصد لوبیاچیتی بودند. نتایج نشان داد شاخص سطح برگ، تجمع ماده خشک و کارایی مصرف نور ذرت به طور معنی داری بالاتر از کشت خالص بود. بیش ترین کارایی مصرف نور مربوط به کابرد تلفیقی ازتوباکتر و ورمی کمپوست در کشت مخلوط 80 درصد ذرت+ 80 درصد لوبیا چیتی با میانگین 29/2 گرم بر مگاژول بود که نسبت به تیمار 30 کیلوگرم در هکتار کشت خالص، کارایی مصرف نور 63 درصد افزایش یافت. هم چنین بالاترین ماده خشک مربوط به  کشت مخلوط 60 درصد ذرت+ 60 درصد لوبیا چیتی به مقدار 1728 گرم بر مترمربع حاصل شد که نسبت به کشت خالص، تجمع ماده خشک را 16 درصد افزایش داد. در مجموع ترکیب توام کود آلی و زیستی در کشت مخلوط توانایی رقابت با کود شیمیایی اوره از لحاظ شاخص های مکانیستیک آنالیز رشد گیاه را دارا است.

    کلیدواژگان: ازتوباکتر، ورمی کمپوست، راندمان جذب نور، تجمع ماده خشک، شاخص سطح برگ
  • علی اکبر عزیزی*، عبدالمجید لیاقت، مهدی شهابی فر، سید علیرضا سیدجلالی صفحات 513-526

    پتانسیل بهره وری آب اقلیمی (PCWP) شاخصی مهم برای کمی سازی اثربخشی عوامل ذاتی بر بهره وری فیزیکی است. یکی از عوامل مهم موثر بر این شاخص تقویم زراعی است. با توجه به اهمیت زراعت ذرت و ضرورت ارتقای بهره وری آب، شاخص PCWP  برای هشت تقویم زراعی و پنج مزرعه ذرت در سال زراعی 95-1394 بررسی شد. تقویم های زراعی از منابع رسمی موجود و جلسات کارشناسی احصا شد. اجزایPCWP از مدل رشد فایو (عملکرد) و روش استاندارد پنمن- مانتیث- فایو (تبخیر- تعرق) تعیین شد. برای ذرت علوفه ای میانگین PCWP در کشت دوم نسبت به کشت اول 23 درصد افزایش داشت و از منظر ارتقای بهره وری آب تقویم های کشت دوم توصیه می شود. با وجود افزایش 7/13 درصدی PCWP در کشت دوم ذرت دانه ای، استفاده از تقویم های کشت اول توصیه می شود. با توجه به تغییرات بهره وری آب (WP) و اجزای آن، تخصیص آب و برنامه ریزی آبیاری بر مبنای ETc و متناسب با تقویم زراعی ضروری است. برای مقایسه و تحلیل درست در انتخاب تقویم زراعی، استفاده از WP بر مبنای ETc و عملکرد واقعی مناسب نبوده و لازم است از مقادیر PCWP بر مبنای پتانسیل تولید اقلیمی (CPP) در شرایط آبی (IPP) و ETc استفاده شود.

    کلیدواژگان: بهره وری آب(WP)، پتانسیل تولید اقلیمی(CPP)، تاریخ کاشت، تبخیر&ndash، تعرق(ET)، کارآیی مصرف آب(WUE)
  • علیرضا خداشناس* صفحات 527-541
    به منظور ارزیابی عملکرد دانه ژنوتیپ های گندم دیم در دو تاریخ کاشت و تعیین ارقام مناسب برای کاشت با تاخیر، آزمایشی به صورت کرت های یک بار خردشده با سه تکرار طی دو سال زراعی 1396-1394 در ایستگاه تحقیقات کشاورزی طرق در مشهد به اجرا درآمد. عامل اصلی تاریخ کاشت در دو سطح پاییزه و انتظاری و عامل فرعی ژنوتیپ های گندم در 16 سطح (14 رقم و دو لاین امیدبخش) و شامل ارقام آذر2، آفتاب، اوحدی، باران، دهدشت، رصد، ریژاو، سبلان، سرداری، قابوس، کراس سبلان، کریم، کوهدشت و هما بود. نتایج نشان داد که زمان گلدهی ارقام متفاوت بود و در تاریخ کاشت های موردبررسی هیچ یک از ارقام در دامنه دمایی مطلوب گلدهی را آغاز نکردند. از نظر عملکرد دانه نیز اختلاف معنی داری بین ژنوتیپ های موردبررسی وجود داشت و ارقام کریم و ریژاو به ترتیب با میانگین 1430 و 1326 کیلوگرم در هکتار  بیش ترین و ارقام اوحدی و رصد به ترتیب با میانگین 893  و 925 کیلوگرم در هکتار کم ترین عملکرددانه را نشان دادند، تفاوت بیش ترین و کم ترین میزان عملکرد دانه حدود 60 درصد بود. براساس نتایج با تاخیر در کاشت، گلدهی ارقام فاصله بیش تری از شرایط مطلوب دمایی یافت و بنابراین تاریخ کاشت پاییزه توصیه می شود. هم چنین برای کشت پاییزه، ارقام کریم و ریژاو و برای کشت انتظاری فقط ارقام بهاره نظیر کریم و آفتاب پیشنهاد می شود.
    کلیدواژگان: تاریخ کاشت، مراحل نمو، کشاورزی دیم، کشت انتظاری، گرده افشانی
  • محمد کاوه، محمدعلی اسماعیلی*، همت الله پیردشتی، محمدرضا اردکانی صفحات 543-560

    در این مطالعه، اثر کاربرد هم زمان بایوچار، باکتری آزوسپریلیوم لیپوفروم و نیتروژن در دو شیوه آبیاری غرقابی و تناوبی بر عملکرد و اجزای عملکرد برنج (Oryza sativa L.) رقم طارم هاشمی بررسی شد. این آزمایش به صورت کرت های دوبارخردشده برپایه طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری در دو سال زراعی 1396 و 1397 انجام گرفت. تیمارهای موردمطالعه شامل شیوه آبیاری در دو سطح آبیاری غرقاب و آبیاری تناوبی به عنوان عامل اصلی و عامل فرعی تیمار کودی در نه سطح، 100، 75 و 50 درصد نیتروژن به همراه شاهد (بدون بایوچار)، 20 و 10 تن  بایوچار در هکتار و  نیز جدایه خالص باکتر ی آزوسپریلیوم لیپوفروم در دو سطح بدون مایه زنی با نشا و با مایه زنی با نشا به عنوان عامل فرعی فرعی در نظر گرفته شدند. با توجه به معنی داری اثر عوامل موردبررسی بر صفات مورد اندازه گیری، براساس یافته ها، کاربرد 20 تن بایوچار به همراه با 75 و 100 درصد نیتروژن توصیه شده بیش ترین تاثیر را بر عملکرد و اجزای عملکرد برنج در هر دو شیوه آبیاری تناوبی و غرقابی نشان داد. در مقایسه، میزان اثربخشی بایوچار در آبیاری تناوبی چشم گیرتر بود. بنابراین می توان چنین نتیجه گرفت که کاربرد 20 تن بایوچار به همراه با 75 و 100 درصد نیتروژن توصیه شده توانسته کاهش عملکرد ناشی از کاهش مصرف آب در آبیاری تناوبی را نسبت به آبیاری غرقاب تا اندازه زیادی جبران کند.

    کلیدواژگان: شیوه آبیاری، عملکرد خوشه چه، کود آلی، کود زیستی، کود شیمیایی
  • مژده سادات خیاط مقدم*، احمد غلامی، امیرحسین شیرانی راد، مهدی برادران فیروزآبادی، حمید عباس دخت صفحات 561-576
    به منظور بررسی اثرات تنش خشکی آخر فصل و محلول‎پاشی سیلیکات‎پتاسیم بر عملکرد و اجزای عملکرد در ژنوتیپ‏های بهاره کلزا، آزمایشی به صورت فاکتوریل اسپلیت پلات در قالب طرح بلوک‏های کامل تصادفی با سه تکرار در سال های زراعی مدت 96-1395 و 97-1396 درمزرعه پژوهشی موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر کرج اجرا شد. عامل آبیاری در دو سطح آبیاری معمول (شاهد) و قطع آبیاری از مرحله خورجین‏دهی به بعد و عامل محلول‏پاشی در دو سطح (محلول‏پاشی با چهار گرم در لیتر سیلیکات‎پتاسیم و عدم محلول‏پاشی) به صورت فاکتوریل در کرت‏های اصلی و ژنوتیپ‎های بهاره کلزا شامل DALGAN، RGS003، RGS×OKAPI، RGS×SLM و OG×AL در کرت‏های فرعی قرار ‏گرفتند. نتایج این بررسی نشان داد صفات موردمطالعه تحت تاثیر تیمارهای کاربردی قرار گرفتند. بیش ترین عملکرد دانه (5620 کیلوگرم در هکتار) که 4/9 درصد نسبت به شاهد افزایش داشت. کلروفیل کل (71/1 میلی گرم در گرم وزن تر) در سطح آبیاری کامل به همراه محلول پاشی در ژنوتیپ OG×AL  به دست آمد. تنش خشکی آخر فصل موجب افزایش مقاومت روزنه ای، پرولین برگ، کربوهیدارت محلول برگ و کاهش مقدار کلروفیل کل و محتوای نسبی آب برگ شد. در شرایط تنش خشکی ژنوتیپ‏های DALGAN و RGS×SLM از عملکرد بالاتری برخوردار بودند، که حاکی از نمود بهتر آن ها در شرایط تنش است. سرانجام، مطالعه ما اثر مفید سیلیکات پتاسیم را در بهبود تحمل به تنش خشکی آخر فصل در گیاهان کلزا را نشان داد.
    کلیدواژگان: پرولین، قطع آبیاری، کربوهیدارت محلول، کلروفیل کل، محتوای نسبی آب برگ
  • رحیم ناصری*، میرزایی امیر، امین عباسی صفحات 577-594
    به منظور بررسی نقش قارچ میکوریزا بر کارایی و سهم انتقال مجدد مواد فتوسنتزی جو دیم، آزمایشی تحت شرایط مزرعه به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در ایستگاه تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی سرابله، ایلام در سال زراعی 99-1398 اجرا شد. تیمار های آزمایشی شامل ارقام جو (محلی، ماهور، خرم و فردان) و منابع کودی شامل شاهد (عدم مصرف منابع کودی)، 50 درصد نیاز فسفر گیاه به صورت کود شیمیایی، قارچ میکوریزا، قارچ میکوریزا همراه با 50 درصد نیاز فسفر گیاه به صورت کود شیمیایی و 100 درصد نیاز فسفر گیاه به صورت کود شیمیایی بودند. نتایج این پژوهش نشان داد که اثر برهم کنش رقم در منابع کودی بر کارایی انتقال مجدد از سنبله، سهم انتقال مجدد سنبله در عملکرد دانه، کارایی انتقال مجدد از ساقه، سهم انتقال مجدد ساقه در عملکرد دانه، میزان فتوسنتز جاری، سهم فتوسنتز جاری و سرعت پرشدن دانه معنی دار بود. برهم کنش رقم فردان در قارچ میکوریزا همراه با 50 درصد کود شیمیایی فسفر دارای بیش ترین کارایی انتقال مجدد از سنبله، سهم انتقال مجدد سنبله، میزان فتوسنتز جاری، سهم فتوسنتز جاری و سرعت پرشدن دانه بود. بیش ترین کارایی انتقال مجدد از ساقه، سهم انتقال مجدد ساقه در عملکرد دانه از برهم کنش رقم محلی در تیمار شاهد (عدم مصرف منابع کودی) به دست آمد. با توجه به نتایج به دست آمده نشان داده شد که در شرایط دیم منطقه رقم جدید فردان در قارچ میکوریزا همراه با 50 درصد کود شیمیایی فسفر، می تواند توصیه شود.
    کلیدواژگان: انتقال مجدد، ساقه، سنبله، سهم فتوسنز جاری، کارایی انتقال مجدد
  • محمود مرادی چگنی، احمدعلی شوشی دزفولی*، محمود توحیدی، مهدی صادقی، فربد فتوحی صفحات 595-608

    یکی از اقدامات مهم جهت دستیابی به ارقام متحمل به خشکی، غربال گری و انتخاب ارقام براساس عملکرد و صفات بیوشیمیایی می باشد. این پژوهش در قالب طرح آماری بلوک های کامل تصادفی به روش کرت های یک بار خردشده در سه تکرار طی دو سال زراعی (98-1396) در مرکز تحقیقات کشاورزی صفی آباد دزفول انجام شد. در کرت های اصلی رژیم های مختلف آبیاری براساس 25، 50، 75 و 100 درصد نیازآبی و در کرت های فرعی پنج رقم یونجه بغدادی، نیک شهری، یزدی، امید و مساسرسا مقایسه شدند. نتایج نشان داد تنش آبی ناشی از رژیم آبیاری باعث کاهش معنی دار عملکرد علوفه خشک و تغییرات معنی دار مقدار قند محلول، میزان گلوتاتیون پراکسیداز و میزان کاتالاز موجود در برگ یونجه شد، اما تاثیر معنی دار بر پروتئین کل محلول نداشت. برترین کلاس آماری عملکرد علوفه خشک هر چین به رقم بغدادی با تیمار تامین 100 درصد نیاز آبی با عملکرد علوفه خشک 824/2 تن در هکتار و کم ترین کلاس آماری نیز به رقم های یزدی و مساسرسا با آبیاری براساس 25 درصد نیاز آبی به ترتیب با عملکرد علوفه خشک 598/0 و 546/0 تن در هکتار تعلق داشت. بین رقم های مورد بررسی، رقم یزدی به دلیل پایداری عملکرد علوفه خشک و هم چنین مقادیر بالای آنتی اکسیدان در برگ تحت تنش آبی، به عنوان رقم متحمل به تنش آبی شناخته شد.

    کلیدواژگان: آنتی اکسیدان، تنش آبی، علوفه، قند محلول، کاتالاز
  • دلیر فیاضی پور*، غلام علی اکبری، ایرج الله دادی، فاطمه امینی، مرجان السادات حسینی فرد صفحات 609-622

    پژوهش حاضر به منظور بررسی امکان کشت و کاربرد سایکوسل بر برخی ویژگی های بیوشیمیایی و عملکرد کیفی و کمی دو رقم چغندرقند (9597 و سوپریما)، انجام گرفت. به همین منظور، آزمایشی در سال زراعی 95-1394 در مزرعه تحقیقاتی پردیس ابوریحان دانشگاه تهران به صورت کرت خردشده فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار انجام شد. در این آزمایش تاریخ کاشت به عنوان فاکتور اصلی (10 مهرماه و 30 مهرماه) و ترکیب تصادفی ارقام چغندرقند (9597 و سوپریما) و محلول پاشی سایکوسل (1000 میلی گرم بر لیتر و شاهد (عدم مصرف)) به عنوان فاکتورهای فرعی در نظر گرفته شدند. نتایج نشان داد که در بین تاریخ های کاشت، بیش ترین درصد بولتینگ (58/54 درصد) و محتوای سدیم (معادل 16/9 میلی اکی والان در 100 گرم خمیر چغندرقند) تحت تاریخ کاشت 10 مهرماه و بیش ترین مقادیر در صفات عملکرد ریشه 15/26 تن در هکتار و عملکرد قند خالص معادل 44/1 تن بر هکتار، تحت تاریخ کاشت 30 مهرماه به دست آمد. هم چنین، بیش ترین مقادیر در صفات موردبررسی (به غیر از درصد ساقه روی (بولتینگ) و محتوای سدیم خمیر چغندرقند)، با کشت رقم سوپریما و تحت محلول پاشی سایکوسل به دست آمد. به طورکلی، بهترین شرایط جهت به دست آوردن مناسب ترین عملکرد ریشه و قند در منطقه مورد پژوهش، تاریخ کاشت 30 مهر، رقم سوپریما و محلول پاشی 1000 میلی گرم بر لیتر سایکوسل انتخاب شدند و به منظور کشت چغندرقند در منطقه پاکدشت توصیه می شود.

    کلیدواژگان: تاریخ کاشت، رقم سوپریما، رقم 9597، ساقه روی، عملکرد شکر
  • عبدالرضا اخگر*، پریسا ستوده صفحات 623-638

    به منظور بررسی تاثیر کاربرد هم زمان ورمی کمپوست و باکتری های محرک رشد بر شاخص های عملکرد، درصد روغن و پروتئین و هم چنین غلظت عناصر در دانه کنجد (.indicum L Sesamum) یک آزمایش گلخانه‏ای به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با چهار تکرار در دانشگاه ولی عصر رفسنجان در سال 1393 به اجرا درآمد. فاکتورهای آزمایش شامل ورمی کمپوست در چهار سطح (صفر (V0)، یک (V1)، دو  (V2) و چهار (V3) درصد) و باکتری های محرک رشد در پنج سطح (بدون باکتری (B0)، تلقیح با یک باکتری از گروه سودوموناس‏های فلورسنت دارای توان حل فسفات‏های معدنی (B1)، تلقیح با جدایه‏ای از باکتری ‏های آزوسپیریلوم (B2) و ازتوباکتر (B3) با توان تثبیت نیتروژن، و تلقیح مخلوط سه باکتری (B4)) بودند. نتایج نشان داد که کاربرد ورمی کمپوست و باکتری های محرک رشد، هر یک به تنهایی باعث افزایش معنی‏دار درصد روغن (به‏ترتیب تا 7/80 و 4/15 درصد)، غلظت پتاسیم، آهن و منگنز دانه کنجد شدند. هم چنین کاربرد هم زمان ورمی کمپوست و باکتری های محرک رشد توانست به طور معنی داری تعداد و وزن دانه، تعداد و وزن کپسول، میزان پروتئین دانه، غلظت نیتروژن، فسفر و مس دانه را افزایش دهد. در مجموع کاربرد هم زمان ورمی کمپوست و باکتری های محرک رشد، از طریق رابطه هم‏افزایی باعث افزایش عملکرد دانه کنجد و محتوای عناصر معدنی آن شدند.

    کلیدواژگان: آزوسپیریلیوم، ازتوباکتر، سودوموناس فلورسنت، کشاورزی پایدار، کود زیستی
  • سمیه میرزایی*، سید عطالله سیادت، بابک پاکدامن سردرود، محمدرضا مرادی تلاوت صفحات 639-653

    به منظور بررسی اثر قارچ پریفورموسپورا ‎ایندیکا (Piriformospora indica) و سطوح مختلف سالیسیلیک اسید بر خصوصیات مورفولوژیکی و فعالیت آنزیم‏های آنتی اکسیدانت در آویشن باغی (.Thymus vulgaris L) تحت تیمار قطع آبیاری، آزمایشی به صورت اسپلیت فاکتوریل در قالب طرح پایه بلوک‎های کامل تصادفی و با چهار تکرار در مزرعه ای واقع در دهلران در سال زراعی 95-1394 انجام گرفت. تیمارهای آزمایش شامل چهار‏ سطح سالیسیلیک اسید (صفر، 150، 300، 600 میکرومولار) به صورت محلول پاشی برگی و قارچ شبه مایکوریزا دردو سطح تلقیح و عدم تلقیح و عامل قطع آبیاری آب در سه سطح (آبیاری در 90، 50 و 30 درصد ظرفیت زراعی) بودند. در این آزمایش تیمار قطع آبیاری تا سطح 30 درصد ظرفیت زراعی باعث کاهش ارتفاع، وزن کل اندام هوایی، تعداد برگ، درصد کلونیزاسیون و هم چنین میزان فعالیت آنزیم های کاتالاز و پراکسیداز شد. تلقیح با قارچ و تیمار با سالیسیلیک اسید تا غلظت 300 میکرومولار توانست تا حدود زیادی از اثرات مخرب تیمار قطع ‏آبیاری بر این صفات بکاهد، اما افزایش غلظت سالیسیلیک اسید تا سطح 600 میکرومولار باعث تشدید اثرات تیمار قطع آبیاری شد و مانع از بروز اثرات مثبت قارچ شد.

    کلیدواژگان: پراکسیداز، شبه مایکوریزا، کاتالاز، کلونیزاسیون، همزیستی
  • سارا بنی ابراهیم، لیلا پیشکار*، علیرضا ایرانبخش، داریوش طالعی، گیتی برزین صفحات 655-670
    به منظور بررسی پاسخ های فیزیولوژیکی گیاه دارویی سیاه دانه تحت غلظت های مختلف نانوذره نقره (صفر، 5/2، 5، 10، 20، 40 و 80 میلی گرم بر لیتر)، آزمایشی در قالب طرح کاملا تصادفی با پنج تکرار در گلخانه دانشگاه شاهد در سال 1397 انجام شد. صفات رشدی، رنگیزه های فتوسنتزی، آنتوسیانین، محتوای پرولین، گلایسین بتایین، قندهای محلول و نامحلول، ترکیبات فنلی و پارامترهای تبادلات گازی و فلورسانس دستگاه فتوسنتزی در پژوهش حاضر موردبررسی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که تیمار نانوذره نقره در غلظت های بالا (20، 40 و 80 میلی گرم بر لیتر) به طور معنی داری از تولید زیست توده و رشد ریشه و ساقه ممانعت کرد و باعث کاهش رنگیزه های کلروفیل a و b شد، درحالی که تیمار نانوذره نقره محتوای کاروتنوییدها، پرولین، گلایسین بتایین، قندهای محلول، آنتوسیانین و ترکیبات فنلی را نسبت به شاهد افزایش داد. با افزایش غلظت نانوذره نقره، نسبت فتوسنتز، نسبت تعرق، هدایت روزنه ای، ماکسیمم عملکرد کوانتومی فتوسیستمII، ضریب خاموشی فتوشیمیایی و عملکرد کوانتومی موثر فتوشیمیایی فتوسیستمII کاهش یافت. بررسی فلورسانس کلروفیل a نشان داد غلظت های بالای نانوذره نقره باعث ممانعت انتقال انرژی از کمپلکس دریافت کننده نور به مرکز واکنش، تخریب کمپلکس تجزیه کننده آب در فتوسیستمII و غیرفعال شدن مرکز واکنش فتوسیستمII شد. نتایج کلی نشان داد که تیمار با نانوذره نقره باعث القای مکانیسم بازدارندگی بر فرایند فتوسنتز و در نتیجه، تولید زیست توده گیاه سیاه دانه شد.
    کلیدواژگان: تبادلات گازی، ترکیبات اسمولیت، سیاه دانه، فلورسنس کلروفیل، نانوذره نقره
  • علیرضا نه بندانی*، مجتبی سعادتی، مهدی گودرزی، افشین سلطانی صفحات 671-682
    خطر کاهش امنیت غذایی ناشی از تغییرات اقلیمی یکی از چالش های عمده قرن 21 است. این مطالعه با هدف پیش بینی پتانسیل عملکرد و تولید گیاهان زراعی استراتژیک کشور تحت تاثیر سناریوهای تغییر اقلیمی انجام گرفت. در این تحقیق پتانسیل عملکرد و تولید 17 گیاه زراعی (گندم، جو، برنج، لوبیا، کلزا، نخود، ذرت دانه ای، پنبه، عدس، سیب زمینی، کنجد، سویا، چغندرقند، نیشکر، آفتابگردان، یونجه و ذرت علوفه ای) در سطح کل کشور در شرایط فعلی (دوره زمانی 1384 تا 1393) و دو سناریوی اقلیمی آینده خوش بینانه (افزایش 5/1 درجه سانتی گراد دما همراه با افزایش 14 درصد بارش دوره زمانی 1384 تا 1393) و بدبینانه (افزایش 5/1 درجه سانتی گراد دما همراه با کاهش 14 درصد بارش دوره زمانی 1384 تا 1393) با استفاده از مدل گیاهی SSM-iCrop2 برآورد شد. نتایج نشان داد سناریوی بدبینانه باعث کاهش پتانسیل تولید گندم و حبوبات (حدود 1 درصد) و سناریوی خوش بینانه باعث افزایش پتانسیل تولید این محصولات (به ترتیب 4 و 2 درصد) می شود. هر دو سناریوی تغییر اقلیم باعث کاهش پتانسیل تولید برنج، سیب زمینی، دانه های روغنی و گیاهان قندی (به ترتیب 4، 10، 5 و 7 درصد) می شود. همچنین، پتانسیل تولید گیاهان علوفه ای در هر دو سناریوی تغییر اقلیم بدبینانه و خوش بینانه افزایش می یابد. نتایج حاکی از آن بود که مهم ترین عوامل تاثیرگذار بر تغییرات عملکرد گیاهان زراعی در اقلیم آینده کاهش طول دوره رشد، کارایی استفاده از تشعشع و کارایی تعرق خواهند بود. به طور کلی، گیاهان گندم، جو، سیب زمینی و نیشکر بیشتر از سایر گیاهان تحت تاثیر تغییرات اقلیمی قرار گرفتند.
    کلیدواژگان: بارش، دما، شرایط آبی، شرایط دیم، کارایی استفاده از تشعشع، کارایی تعرق
  • سیاوش حشمتی*، غلام عباس اکبری، الیاس سلطانی، مجید امینی دهقی، کیوان فتحی امیرخیز، کیوان ملکی صفحات 683-706

    به منظور بررسی تاثیر محلول پاشی ملاتونین بر گیاهان  گلرنگ رشد یافته از بذور با کیفیت مختلف گلرنگ در شرایط تنش خشکی، دو آزمایش مزرعه ای طی سال های زراعی 96-1395 و 97-1396 در مزرعه پژوهشی پردیس ابوریحان دانشگاه تهران انجام گرفت. طرح آزمایشی به صورت اسپلیت-فاکتوریل در قالب طرح بلوک‏های کامل تصادفی با چهار تکرار انجام گرفت. عامل اصلی شامل  دو سطح تنش خشکی 1- بدون تنش  و 2- تنش (به ‏ترتیب آبیاری پس از 50 و 85 درصد تخلیه رطوبت از ظرفیت زراعی خاک در مرحله گلدهی)  بود که در کرت‏های اصلی قرار گرفتند. کرت‏های فرعی، شامل چهار تیمار بودند که عبارت بودند از از کیفیت بذر (بذور انبارشده و بذور تازه برداشت شده) و محلول پاشی (1- شاهد و 2- محلول پاشی ملاتونین). نتایج این آزمایش نشان داد محلول‏پاشی ملاتونین عملکر دانه در بذور انبارشده را به مقدار 589 کیلوگرم در هکتار نسبت به تیمار محلول‏پاشی با آب (شاهد) افزایش داد. نتایج نشان داد که فعالیت آنزیم های سوپراکسیددیسموتاز و کاتالاز در گیاهان حاصل از بذور تازه برداشت شده در پاسخ به محلول پاشی ملاتونین در شرایط تنش خشکی افزایش یافت. هم چنین مشخص شد که در گیاهان حاصل از بذور تازه برداشت شده، محلول‏پاشی با ملاتونین، میزان پروتئین‏های محلول برگ را تا 28 درصد کاهش داد. نتایج مشخص کرد که در گیاهان حاصل از بذور انبارشده، محلول پاشی ملاتونین، میزان مالون دی آلدهید را در شرایط تنش خشکی، به میزان 37 درصد کاهش داد. به نظر می‏رسد کیفیت بذر مورداستفاده در ویژگی های گیاهان حاصل از آن بذرها تاثیر داشته باشد و هم چنین استفاده از ملاتونین در شرایط تنش خشکی، ممکن است نقش قابل توجهی در کاهش شدت آسیب حاصل از تنش روی گلرنگ داشته باشد.

    کلیدواژگان: پرولین، دانه روغنی، عملکرد دانه، کاتالاز، مالون دآلدهید
  • رئوف سید شریفی*، رضا سید شریفی، حامد نریمانی صفحات 707-722
    به منظور بررسی تاثیر متانول و تلقیح بذر با باکتری های محرک رشد بر مولفه های پرشدن دانه، محتوای کلروفیل و عملکرد گلرنگ (Carthamus tinctorius L.) تحت سطوح مختلف آبیاری، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه محقق اردبیلی در سال 1399 اجرا شد. عوامل موردبررسی شامل آبیاری (آبیاری کامل به عنوان شاهد، قطع آبیاری در50 درصد مراحل تکمه دهی و گلدهی)، کودهای زیستی (عدم کاربرد به عنوان شاهد، تلقیح بذر با فلاوباکتریوم، سودوموناس، کاربرد هم زمان فلاوباکتریوم و سودوموناس) و محلول پاشی متانول (محلول پاشی با آب به عنوان شاهد و محلول پاشی 10 و 20 درصد حجمی متانول) بود. نتایج نشان داد که کاربرد هم زمان فلاوباکتریوم، سودوموناس و محلول پاشی 20 درصد حجمی متانول تحت شرایط آبیاری کامل، محتوای کلروفیلa (57/41 درصد)، b (59/74 درصد) کلروفیل کل (33/49 درصد)، طول دوره و دوره موثر پرشدن دانه (به ترتیب 32/27 و 89/72 درصد)، عملکرد دانه (2/69 درصد) را نسبت به شرایط عدم کاربرد کودهای زیستی، متانول و آبیاری تا 50 درصد مرحله تکمه دهی افزایش داد. به طورکلی، نتایج نشان داد که کاربرد باکتری های محرک رشد و متانول بواسطه بهبود محتوای کلروفیل و مولفه های پرشدن دانه می تواند عملکرد دانه را تحت شرایط محدودیت آبی افزایش دهد.
    کلیدواژگان: پر شدن دانه، خشکی، سودوموناس، فلاوباکتریوم، متانول
  • سودا قاسمی گرمی، مرتضی برمکی*، سلیم فرزانه، ماندانا امیری صفحات 723-737

    پژوهش حاضر به منظور مطالعه پاسخ های مورفو- فیزیولوژیکی ریزغده های سوپرالیت سیب زمینی (آگریا) به تیمارهای مختلف پوشش دارکردن، به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه محقق اردبیلی در سال 98-1397 انجام شد. فاکتورهای آزمایشی در چهار سطح شامل پرکننده ریزغده (زیولیت و کوکوپیت)، سوپرفسفات (خاکی و پوششی)، کیتوزان و سوپرجاذب به همراه تیمار شاهد (بدون پلت) بودند. کاربرد کوکوپیت با سوپر فسفات پوششی منجر به تولید بیش ترین میانگین تعداد غده (36/8 عدد در بوته)، عملکرد غده تر و خشک (23/18 و 88/3 تن در هکتار) و عملکرد بیولوژیک (69/21 تن در هکتار) شد. استفاده از کیتوزان در پلیتینگ ریزغده باعث کاهش فعالیت آنزیم های کاتالاز و پراکسیداز (به ترتیب 67/19 و 37/16 درصد) و افزایش فعالیت آنزیم پلی فنل اکسیداز (80/37 درصد) شد. زیولیت باعث افزایش و کوکوپیت باعث کاهش درصد پروتئین غده در مقایسه با شاهد شد. این افزایش درصد پروتئین با افزایش عملکرد غده منجر به افزایش 23/32 درصدی عملکرد پروتئین در تیمار زیولیت در مقایسه با شاهد شد. استفاده از سوپرفسفات در پوشش ریزغده نیز باعث افزایش درصد پروتئین و از این طریق منجر به بالارفتن 30/30 درصدی عملکردی پروتئین در مقایسه با ریزغده دست نخورده شد. در تجزیه به مولفه های اصلی، مولفه اول که 35 درصد از تغییرات با آن قابل توجیه بود، شامل صفات عملکرد پروتئین، لیزین و متیونین بود و مولفه دوم که 25 درصد از تغییرات با آن قابل توجیه بود صفات محتوی پروتئین، متیونین، لیزین و نیتروژن کل را شامل شد. به طورکلی، نتایج نشان داد استفاده از سوپرفسفات پوششی و زیولیت به همراه سوپرجاذب اثرات افزایشی قابل توجهی بر صفات عملکردی و کیفی داشت.

    کلیدواژگان: پرولین، زئولیت، سوپرجاذب، عملکرد غده، فعالیت آنتی اکسیدانی، کیتوزان
  • مجتبی صالحی شیخی*، علی نخزری مقدم، علی راحمی کاریزکی، مجید محمداسمعیلی صفحات 739-752
    به منظور بررسی تاثیر رقم نخودفرنگی و نسبت های کشت مخلوط جایگزینی و افزایشی بر عملکرد و شاخص های رقابت نخودفرنگی، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در سال زراعی 96-1395 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه گنبدکاووس اجرا شد. فاکتورهای آزمایش، نسبت های کشت مخلوط در نه سطح شامل کشت خالص نخودفرنگی، کشت خالص اسفناج، کشت مخلوط سری جایگزین 33، 50 و 67 درصد اسفناج به جای نخودفرنگی و کشت مخلوط سری افزایشی 33، 50، 67 و 100 درصد اسفناج به نخودفرنگی و ارقام نخودفرنگی شمشیری و پفکی بودند. ‎عملکرد کل در تیمارهای کشت مخلوط سری افزایشی بیش از تیمارهای کشت مخلوط سری جایگزین و کشت خالص نخودفرنگی و اسفناج بود. نسبت برابری زمین و ضریب نسبی تراکم در تیمارهای کشت مخلوط سری افزایشی بیش از تیمارهای کشت مخلوط سری جایگزین بود. این نسبت در همه تیمارهای کشت مخلوط بیش از یک بود. بیش ترین نسبت برابری زمین برابر 333/1 به تیمار کشت مخلوط سری افزایشی 100 درصد نخودفرنگی+ 100 درصد اسفناج تعلق داشت. در تیمارهای کشت مخلوط سری جایگزین، نخودفرنگی گیاه غالب و در تیمارهای کشت مخلوط سری افزایشی اسفناج گیاه غالب بود. در هیچ کدام از تیمارهای کشت مخلوط کاهش عملکرد واقعی مشاهده نشد. بیش ترین شاخص بهره‎وری سیستم مربوط به تیمار سری افزایشی 100 درصد نخودفرنگی+ 100 درصد اسفناج با 3045 بود. درمجموع، نسبت برابری زمین بالای یک و مثبت بودن شاخص بهره‎وری سیستم بیان گر سودمندبودن کشت مخلوط نخودفرنگی و اسفناج به ویژه سری افزایشی 100 درصد نخودفرنگی+ 100 درصد اسفناج بود.
    کلیدواژگان: شاخص بهره‎وری سیستم، عملکرد معادل، غالبیت، کاهش عملکرد واقعی، نسبت برابری زمین
  • سمیه امرایی تبار، احمد ارشادی* صفحات 753-766

    در این پژوهش آستانه تحمل به خشکی و رابطه بین برخی پاسخ های بیوشیمیایی و فیزیولوژیکی دو پایه هسته دار کادامن و GF677 بررسی گردید. به همین منظور آزمایشی گلدانی در گلخانه به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار انجام شد. نهال های ریشه دارشده یک ساله این دو پایه با افزودن مقادیر متفاوتی از پلی اتیلن گلیکول-6000 به محلول غذایی هوگلند در معرض تنش خشکی (1/0- (شاهد)، 6/0-، 1/1- و 6/1- مگاپاسکال) قرار گرفت. افزایش معنی دار نشت یونی و کاهش محتوای نسبی آب برگ در پایه های کادامن و GF677 به ترتیب در تنش خشکی 6/0- و 1/1- مگاپاسکال اتفاق افتاد. غلظت رنگیزه های فتوسنتزی و عملکرد کوانتومی فتوسیستم II (FV/FM) حساسیت کمتری به تنش داشته و در پایه های کادامن و GF677 به ترتیب در تنش خشکی 1/1- و 6/1- مگاپاسکال دچار کاهش معنی دار شد. کاهش در فتوسنتز، تعرق، CO2 زیر روزنه ای و هدایت روزنه ای در تنش خشکی شدید در پایه کادامن بسیار چشم گیر تر از GF677 بود. در تنش 6/1- مگاپاسکال، پایه GF677 با وجود کاهش قابل توجه در تعرق، فتوسنتز خود را چندان کاهش نداد، درحالی که در پایه کادامن کاهش نسبی در فتوسنتز در تنش 6/1- مگاپاسکال به مراتب بیش تر از کاهش نسبی تعرق و CO2 زیر روزنه ای بود و همین منجر به کاهش کارایی نسبی مصرف آب و هدایت مزوفیلی کادامن در مقایسه با GF677 شد. به نظر می رسد کاهش شدید فتوسنتز در پایه کادامن در کنار محدودیت های روزنه ای تا حد زیادی ناشی از محدودیت های غیر روزنه ای مانند آسیب به غشای سلولی و کاهش کلروفیل، کاروتنویید ها و فلورسانس کلروفیل در این پایه است. یافته های این پژوهش نشان داد که پایه GF677 تحمل بالاتری به تنش خشکی شدید نسبت به کادامن دارد.

    کلیدواژگان: تعرق، فتوسنتز، فلورسانس کلروفیل، محتوای نسبی آب، نشت یونی
  • حمید زرگری، علیرضا طلایی*، یحیی دهقانی شورکی، وحید عبدوسی صفحات 767-785
    در حال حاضر یکی از مشکلات تولیدکنندگان خرما در مناطق مختلف کشور، عدم میوه نشینی مطلوب نهال های کشت بافتی برخی ارقام می باشد. این پژوهش به منظور بررسی اثرات گرده ارقام مختلف بر میوه نشینی نخل های خرمای کشت بافتی و پاجوشی ارقام برحی، پیارم و مضافتی در باغ ایستگاه تحقیقاتی جهرم طی سال های 98 1397 با استفاده از آزمایش فاکتوریل با سه فاکتور در قالب طرح پایه بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار انجام شد. فاکتور اول گرده های مختلف با پنج سطح (شامل کدهای 7001 (شاهد)، 7005، 7013، 7030 و بویر11 حاصل از کشت بافت (B11)) و فاکتور دوم نوع رقم در سه سطح (برحی، پیارم و مضافتی) و فاکتور سوم نوع نهال در دو سطح (کشت بافت و پاجوش) بر 90 اصله درختان 10ساله اجرا شد. نتایج نشان داد بیش ترین درصد تشکیل میوه طبیعی در روش تکثیر پاجوش در رقم مضافتی با گرده های 7013 و 7030 و گرده 7013 در رقم برحی مشاهده شد. کم ترین درصد تشکیل میوه طبیعی در روش کشت بافت در رقم برحی با گرده 7001 (شاهد) دیده شد. به طور کلی، گرده های 7013 و 7030 به عنوان مناسب ترین پایه گرده زا برای افزایش درصد تشکیل میوه طبیعی و کاهش میوه های پارتنوکارپی و ریزش کرده ارقام برحی، پیارم و مضافتی حاصل از کشت بافت و پاجوش انتخاب شدند.
    کلیدواژگان: اثرات گرده، ارقام خرما، باروری، کشت بافت، پاجوش
|
  • Asma Aslani, Mahroo Mojtabaie Zamani * Pages 483-498
    In order to investigate the possibility of reducing the negative effects of late-season heat stress using phosphate-solubilizing bacteria, this experiment is carried out as split factorial based on a complete randomized block design with three replications in a farm located in Haftkol city under the supervision of Ramhormoz Islamic Azad University, during the growing season 2016-2017. The main factor consists of planting date in two levels (22 November and 2 January) and the sub factors as a factorial consisted of five bread wheat cultivars (Chamran2, Mehregan, Sirvan, Shush and Barat) and of two levels application of phosphate solubilizing bacteria (inoculation and without inoculation). The results show that with a delay in planting and occurrence of heat stress in grain filling period, grain yield, biological yield, harvest index, and effective grain filling period are decreased and grain filling rate is increased. Also, the reaction intensity has varied depending on the cultivar. Mehregan cultivar has high yield in both planting dates and in the delayed planting date with the highest increase in grain filling rate and the lowest decrease in number of seeds per spike, had the highest grain yield and harvest index. By inoculating the seeds with bacteria, on both planting dates, on average, the number of seeds per spike is increased by 4.6%, grain yield by 7.6%, and biological yield by 7%, but the interaction effect between planting date, cultivar and bacteria on yield and its related traits is not significant. Therefore, the effect of phosphate solubilizing bacteria on mitigating the effect of heat stress is not proven and the positive effect of bacteria is the same on both planting dates. Overall, in this study, higher ability to increase grain filling speed and maintain more grain number per spike are identified as two important traits for achieving higher grain yield under late-season heat stress conditions.
    Keywords: Biofertilizer, climate change, Grain growth, planting date, yield
  • Reza Fatemi Devin *, Seyed MohammadBagher Hoseini, Hosani Moghadam, Babak Motasharezadeh Pages 499-512

    In order to investigate the effect(s) of biologic and organic fertilizers on light consumption efficiency in growing maize-bean mixture, an experiment has been conducted in the form of split plots in a randomized complete block design with 12 treatments. Main plots, containing different fertilizer systems in four levels, include 30 kg/ha urea, Azotobacter, vermicompost, and Azotobacter + vermicompost, and the subplots contain cultivation compound of pure maize and pure bean being 50% maize + 50% bean, 60% maize + 60% pinto bean, and 80% maize + 80% pinto bean. Results show that leaf area index, dry matter accumulation, and light consumption efficiency of maize have been significantly higher than pure culture. The highest light use efficiency is related to the combined use of Azotobacter and vermicompost in mixed culture of 80% maize + 80% pinto beans with an average of 2.29 g / MJ, which increase light use efficiency by 63%, compared to 30 kg/ha of pure culture. Also, the highest dry matter, related to the mixed culture of 60% maize + 60% pinto beans, belongs to the amount of 1728 g/m2, which increase the dry matter accumulation by 16%, compared to pure culture. In general, the combined composition of organic and biologic fertilizers in intercropping has the ability to compete with urea chemical fertilizer in terms of mechanistic indicators of plant growth analysis.

    Keywords: Azotobacter, vermicompost, Light absorption efficiency, Dry matter accumulation, leaf area index
  • AliAkbar Azizizohan *, Abdolmajid Liaghat, Mehdi Shahabifar, Seyed Alireza Seyed Jalali Pages 513-526

    The Potential Climatic Water Productivity (PCWP) is an important indicator to quantify the effect of intrinsic factors on physical water productivity. The crop calendar is one of the important factors affecting this index. Considering the importance of maize farming and the necessity of improving water productivity, PCWP index has been investigated for eight agronomic calendars and five maize farms between 2015 and 2016. Crop calendars were extracted from available official sources and expert meetings. The PCWP components are determined from the FAO Growth Model (yield) and the standard FAO Penman-Monteith method (evapotranspiration). The mean PCWP for maize forage in the second crop cultivation has increased by 23%, compared to the first cultivation; therefore, the use of second cultivation calendars is recommended in regard to the promoting water productivity. In spite of a 13.7% increase in PCWP in the second maize-grain cultivation, the use of the first cultivation calendars is recommended. Due to changes in water productivity (WP) and its components, water allocation and irrigation scheduling based on ETc appropriate to the crop calendar is essential. However, WP based ETc and actual yield are not appropriate for correct comparison, analysis, and crop calendar selection, so it is necessary to use PCWP values based on climatic potential production (CPP) under water conditions (IPP) and ETc.

    Keywords: Climatic Production Potential(CPP), Evapotranspiration(ET), planting date, Water Productivity(WP), Water Use Efficiency(WUE)
  • Alireza Khodashenas * Pages 527-541
    In order to evaluate grain yield of wheat cultivars in two planting dates and determination of proper cultivars for autumn and entezari culture, a study is carried out during two years, between 2015 and 2017 in Torogh research station in Mashhad. Two planting dates of autumn and entezari culture are the main plot and 16 genotypes of wheat (14 cultivars and 2 promising lines), including Baran, Rasad, Sardari, Sabalan, Crosssabalan, Rijav, Karim, Koohdasht, Dehdasht, Azar2, Homa, Ohadi, Ghaboos, and Aftab cultivars are the subplot. Results show that significant difference exist between cultivars in terms of agronomic characteristics and grain yield. Flowering date of cultivars differ and no cultivar start flowering in the optimum temperature range for flowering. Cultivars of Karim and Rijav with mean yield of 1430 and 1326 kg/ha, respectively, have had the maximum yield and cultivars of Ohadi and Rasad with mean yield of 893 and 925 kg/ha, respectively, the minimum. The difference between maximum and minimum grain yield is about 60%. Delay in planting leads to delay in pollination in all cultivars; therefore, autumn planting date could be recommended. Also for autumn planting, cultivars of Karim and Rijav can be advised and for entezari planting date only spring cultivars such as Karim and Aftab are recommended.
    Keywords: dryland agriculture, entezari planting date, planting date, pollination, growth stages
  • Mohammad Kaveh, MohammadAli Esmaili *, Hemmatollah Pirdashti, MohammadReza Ardakani Pages 543-560

    The present study investigates the effect of combined application of biochar, Azospirillium lipofrom bacteria and nitrogen in two flooding and intermittent irrigation methods on yield and yield components of rice (Oryza sativa L. cv. ‘Tarom Hashemi’). The experiment is done in split-split plot arrangement based on a complete randomized block design with three replications at the research farm of Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University between two consecutive years of 2017 and 2018. The treatments are two irrigation methods (flooding and alternation irrigation regimes) as main plot and nine fertilizers levels (100%, 75%, and 50% nitrogen in combination with control (without biochar), 20 and 10 tons of biochar per hectare) and seedling inoculation with Azospirillum lipoferum (inoculation and non-inoculated control) as sub and sub-sub plots, respectively. According to the significance of the studied factors’ effects on the measured traits, application of 20 tons of biochar along with 75% to 100% of the recommended nitrogen show the greatest impact on rice yield and yield components in both intermittent and flooding irrigation methods. Since, the effectiveness of biochar in imtermittent irrigation is more significant, it can be concluded that the application of 20 tons of biochar per hectare plus 75% to 100% of the recommended nitrogen could greatly compensate the yield reduction due to reduced water consumption in intermittent irrigation, compared to the flooding irrigation.

    Keywords: biological fertilizer, Chemical Fertilizer, Grain yield, Irrigation Method, Organic fertilizer
  • Mojdeh Sadat Khayat Moghadam *, Ahmad Gholami, Amir Hossein Shirani Rad, Mahdi Baradaranfiroozabadi, Hamid Abbasdokht Pages 561-576
    In order to study the effects of late-season drought stress and foliar application of potassium silicate on yield and yield components of spring genotypes of canola, a factorial split-plot experiment is conducted in Karaj, Iran in a randomized complete block configuration with three replications for two years of cultivation (2016-2018). The irrigation is performed at two levels in this study, including routine irrigation (control) and interruption of irrigation from the pod formation stage. Potassium silicate foliar application at two levels is comprised of 0 and 4 g liter-1 in factorial status in main plots and five Brassica napus L. genotypes including OG×AL, RGS×SLM, DALGAN, RGS003 and RGS×Okapi in subplots.  The results show that the measured properties are affected by the applied treatments. Full irrigation with foliar application in OG×AL genotype results in highest seed yield (5620 Kg/ha) and total chlorophyll content (1.71 mg/g.FW) increase stomatal resistance, leaf proline, leaf soluble and carbohydrates, decreasing total chlorophyll content and relative leaf water content. Under drought stress conditions, DALGAN and RGS× SLM genotypes have higher yield, which indicates its better performance under stress conditions. Finally, our research demonstrates Potassium Silicate's beneficial effects in improving the drought tolerance of canola plants, particularly at the end of the season. Our study will act as a foundation for any attempt in new approaches to mitigate drought damage, establishing a functional connection between the position of potassium silicate, physiological response, and drought stress tolerance in canola plants.
    Keywords: Interruption of irrigation, proline, Relative leaf water content, Solution carbohydrate, Total chlorophyll
  • Rahim Naseri *, Amir Mirzaei, Amin Abbasi Pages 577-594
    In order to investigate the effect of mycorrhizl fungi on dry matter remobilization of barley in dryland conditions, a field experiment has been carried out in factorial analysis based on randomized complete block design with three replications at the farm station of Sarablah Agricultural Research Cente, Ilam during 2019-2020 cropping season. Experimental factors include different barley cultivars (Mahali, Mahoor, Khoram, and Fardan) and fertilizer application is the control (without fertilizer application), 50% P chemical fertilizer, mycorrhizal fungi (Glomus mosseae, Glomus etunicatum and Rhizophagus irregularis), mycorrhizal fungi along with 50% P chemical fertilizer and 100% P chemical fertilizer. The results of this study indicate that the interaction of cultivar along with fertilizer application have had significant influence on dry matter remobilization efficiency from spike, contribution of spike reserves to grain yield, dry matter remobilization efficiency from stem, contribution of stem reserves to grain yield, current photosynthesis rate, contribution of current photosynthesis, and grain filling rate. Thus, the interaction of Fardan cultivar and mycorrhizal fungi along with 50% P chemical fertilizer has had the highest dry matter remobilization effeciency from spike, contribution of spike reserves to grain yield, current photosynthesis rate, contribution of current photosynthesis, and grain filling rate. In return, in this study the highest stem dry matter remobilization effeciency, contribution of stem reserves to grain yield, have been obtained from the interaction of Mahali cultivar along with control treatment. According to the results, in dryland conditions of the region, new cultivar of Fardan as well as mycorrhizal fungi along with 50% P chemical fertilizer can be recommended.
    Keywords: Current photosynthesis contribution, remobilization, remobilization efficiency, spike, stem
  • Mahmood Moradi Chegeni, AhmadAli Shoushi Dezfuli *, Mahmood Tohidi, Mehdi Sadeghi, Farbod Fotouhi Pages 595-608

    One of the important activities to achieve drought tolerant cultivars is screening and selection of cultivars, based on yield and biochemical characteristics. A split-plot experiment arranged in a randomized complete blocks design with three replications has been carried out in Safiabad Agricultural Research Center during two growing seasons (2017-19). The main plots are consisted of different irrigation regimes based on crop’s water requirement (25%, 50%, 75%, and 100%) and sub plots include five levels of alfalfa cultivars (Baghdadi, Nikshahri, Yazdi, Omid, and american Mesa-Sirsa). Results show that drought stress due to irrigation regimes have resulted in a significant reduction of forage dry matter yield and considerable changes of soluble sugar, glutation peroxidase, and catalase in alfalfa leaves. However, it has not greatly affected total protein. For forage dry matter yield, the highest statistical class belongs to Baghdadi cultivar under 100% water requirement supply treatment (2.824 t.ha-1). The lowest statistical class for forage dry matter yield has been observed in Yazdi and Mesa-Sirsa cultivars under 25% water requirement supply treatment (0.598 and 0.546 t.ha-1), respectively. Among the cultivars, examined in this experiment, Yazdi has been identified as a drought tolerant cultivar due to the stability of dry forage yield as well as high leaf antioxidants content.

    Keywords: Antioxidant, water stress, Fodder, Soluble sugar, Catalase
  • Dalir Fayazipour *, GholamAli Akbari, Iraj Allah Dadi, Fatemeh Amini, Marjan Alsadat Hoseinifard Pages 609-622

    This study attempts to evaluate the effects of planting date and spraying CCC on some biochemical characteristics and qualitative and quantitative yield of sugar beet. It has conducted an experiment, using a Split factorial based on randomized complete block design with three replications in 2015-2016 growth season in field experiment of university of Abourayhan, Tehran University. The treatments include planting date (2nd of October and 22nd of October) as the main factor and cultivars (Suprima and 9597) and foliar spraying (1000 ppm) / non-application of CCC as sub plots. The results show that the highest percentage of bolting (54.58%) and sodium content (equivalent to 9.16 mEq / 100 g of sugar beet pulp) take place on October 2, while the highest root yield (26.15 ton per hectare) and white sugar yield (equal to 1.44 tons per hectare) happen on October 22. Also, it has been observed that most values of the studied traits (except bolting percentage and sodium content of sugar beet pulp) have occurred through the cultivation of Suprema with CCC spraying. Overall, it can be concluded that the best conditions to determine the best root and sugar yield in the area of ​​research, on 22nd of October, the Suprima and application of 1000 ppm are recommended in order to cultivate sugar beet in the Pakdasht area.

    Keywords: Bolting, Sowing date, sugar yield, Suprima cultivar, 9597 cultivar
  • Abdolreza Akhgar *, Parisa Sotodeh Pages 623-638

    To study the effect of vermicompost and plant growth promoting rhizobacteria (PGPR) on yield indices, oil and protein percent and element concentration of seed in sesame (Sesamum indicum L.), a greenhouse experiment has been conducted in factorial based on completely randomized design with four replications at Vali-e-Asr university of Rafsanjan in 2014. Experiment factors include four levels of vermicompost (zero (V0), 1 (V1), 2 (V2), and 4 (V3) percent) and five bacterial levels (without bacteria (B0), inoculation with an isolate from fluorescent pseudomonads group, having ability to dissolve inorganic phosphate (B1), Azospirillum sp. (B2), Azotobacter sp. (B3), and with the ability to fix nitrogen and a mixture of three bacteria (B4)). The results show that the application of vermicompost and PGPR alone significantly increase oil percentage (up to 80.7% and 15.4%, respectively), potassium, iron, and manganese concentration in seed sesame. Also, simultaneous application of vermicompost and PGPR are significantly enhanced along with weight of seeds, number and weight of capsule, protein of seed and concentration of nitrogen, phosphorous and copper in seed sesame. In general, the combined application of vermicompost and growth-promoting bacteria, through a synergistic relationship, have increased the yield and the content of mineral elements of sesame seeds.

    Keywords: Azospirillum, Azotobacter, Biofertilizer, Fluorescent pseudomonad, Sustainable agriculture
  • Mrs Somayeh Mirzaei *, Seyed Ataollah Siadat, Babak Pakdaman Sardrod, MohammadReza Moradi Telavat Pages 639-653

    In order to investigate the effect of Piriformospora indica and different levels of salicylic acid on morphological characteristics and activity of antioxidant enzymes of thyme (Thymus vulgaris L.) irrigation cut-off stress, an experiment has been conducted in the water year 2016. It has employed a split factorial experiment based on randomized complete block design with four replications in the research farm of Dehloran Agricultural Research Center. The treatments are consisted of four levels of salicylic acid (0, 150, 300, and 600 μm) as foliar application and a mycorrhiza fungus agent at two levels of inoculation and non-inoculation and irrigation cut-off stress at three levels (irrigation at 90%, 50%, and 30% filed capacity). The results of this study show that with increasing irrigation cut-off stress up to 30% filed capacity plant height, total weight of shoot, number of leaves, colonization percentage, and the enzymes Catalase and Peroxidase have decreased. Inoculation and treatment with salicylic acid up to a concentration of 300 μM could significantly reduce the destructive effects of irrigation cut-off stress on these traits. However, increasing the concentration of salicylic acid to the level of 600 μM intensifies the effects of irrigation cut-off stress, preventing the positive effects of the fungus.

    Keywords: Catalase, Colonization, Coexistence, Mycorrhiza-like, Peroxidase
  • Sara Baniebrahimi, Leila Pishkar *, Alireza Iranbakhsh, Daryush Talei, Giti Barzin Pages 655-670
    In order to investigate the physiological responses of black cumin seed (Nigella sativa L.) under different concentrations of silver nanoparticles (0, 2.5, 5, 10, 20, 40, and 80 mg/L AgNPs), a completely randomized design experiment is conducted with 5 replications in the greenhouse of Shahed University in 2018. In the present study, growth traits, photosynthetic pigments, anthocyanins, proline content, glycine betaine, soluble and insoluble sugars, phenolic compounds and gas exchange, and fluorescence parameters of the photosynthetic apparatus are investigated. The results show that the AgNPs treatments significantly inhibit biomass production and the growth of root and shoot, decreasing the contents of chlorophyll a and b at high concentrations (20, 40 and 80 mg/L), while the AgNPs treatments increase the content of carotenoids, proline, glycine betaine, soluble sugars, anthocyanins, and phenolic compounds, compared to the control. By increasing the concentration of AgNPs, photosynthetic rate, transpiration rate, stomatal conductance, the maximal quantum yield of PSII photochemistry, photochemical quenching coefficient, and effective quantum yield of PSII photochemistry decline. Measurement of fluorescence show strong evidence of inhibitory effects on energy transfer from light harvesting complexes to reaction centers, the deterioration of the PSII water splitting system and the inactivation of PSII reaction centers at high concentrations of AgNPs. In conclusion, the results demonstrate that AgNPs induce an inhibitory mechanism on photosynthetic processes and biomass of black seed plants.
    Keywords: Black cumin, Chlorophyll fluorescence, Compatible solutes, gas exchange, silver nanoparticle
  • Alireza Nehbandani *, Mojtaba Saadati, Mahdi Goodarzi, Afshin Soltani Pages 671-682
    Food security reduction due to climate change is one of the most important challenges in the 21st century. This study was carried out to predict the potential yield and production of the country’s strategic crops examining various climate change scenarios. In this study, the potential yield & production of 17 crops (Wheat, barley, rice, common bean, rapeseed, chickpea, grain maize, cotton, lentil, potato, sesame, soybean, sugar beet, sugarcane, sunflower, alfalfa and Silage maize) were estimated under current conditions (period 2005-2014) & two climatic scenarios (optimistic:1.5 ° C increase in temperature with 14% increase in precipitation period 2005-2014; pessimistic: 1.5 ° C increase in temperature & 14% decrease in precipitation period 2005-2014) applying SSM-iCrop2 model. The results showed that the pessimistic scenario reduced the potential production of wheat & legumes (about 1%) & the optimistic scenario increased the potential production of these crops (4 & 2%, respectively). Both climate change scenarios reduced the potential production of rice, potato, oilseeds & sugar crops (4, 10, 5 & 7%, respectively). Furthermore, the potential production of Silage maize increased in both climate change scenarios (2% & 3%, respectively). The results showed that the major factors which alter crop yield could be the growing season duration, radiation use efficiency and transpiration efficiency. In general, wheat, barley, potato, and sugarcane were more affected by climate change than other crops.
    Keywords: Irrigated conditions, Precipitation, radiation efficiency, rainfed conditions, temperature, Transpiration efficiency
  • Siavash Heshmati *, Gholam Akbari, Elias Soltani, Majid Amini Dehaghi, Kayvan Fathi Amirkhiz, Keyvan Maleki Pages 683-706

    In order to study the foliar application of melatonin on plants grown from safflower in different seed qualities under drought condition, two field experiments have been carried out at research farm of Aburaihan Campus, University of Tehran, between 2017 and 2018 growing seasons. The experimental design is split-factorial in a randomized complete block design with four replicates, with the treatments being consisted of two levels of drought stress (1- normal irrigation (no-stress) and 2- irrigation after reaching 85% of soil moisture depletion of field capacity at flowering stage (drought stress)), in the main plots. The subplots include 4 treatments, including a factorial combination of seed quality (stored seed and recently harvested seeds) and foliar application (the control and melatonin foliar application). Results from these experiments illustrate that melatonin foliar application has significantly increased the seed yield of stored seed by 589Kg.ha-1, compared to the control. It is also shown that SOD and CAT activities have been increased in response to melatonin in plants grown from recently-harvested seeds under drought condition. Furthermore, it is indicated that foliar application of melatonin decrease the amount of leaf soluble proteins by 28% in plants grown from recently-harvested seeds under drought conditions. According to the results, the amount of malondialdehyde is decreased by 37% in plants grown from recently-harvested seeds by foliar application of melatonin under drought conditions. It seems that seed quality has an enormous influence on grown plants and that using melatonin may play a substantial role in ameliorating the injuries derived from stress on safflower plant.

    Keywords: Catalase, Malondialdehyde, oilseeds, proline, Seed yield
  • Raouf Seyed Sharif *, Reza Seyed Sharifi, Hamed Narimani Pages 707-722
    In order to study the effect of methanol and seed inoculation with plant growth promoting  rhizobacteria on grain filling components, chlorophyll content and grain yield of safflower (Carthamus tinctorius L.) under various irrigation levels, a factorial experiment has been conducted based on randomized complete block design with three replications at the research farm of University of Mohaghegh Ardabili in 2020. The experimental factors include irrigation (full irrigation as control, irrigation withholding at 50% heading-bud, and flowering stages), biofertilizers application (no application as control, seed inoculation with Flavobacterium, Pseudomonas and both application of Flavobacterium and Pseudomonas), and methanol foliar application: (foliar application with water as control and foliar application with 10% and 20% volume of methanol). The results show that the content chlorophyll a (41.57%), b (74.59%) and total chlorophyll (49.33%), grain filling period, and effective grain filling period (27.32% and 72.89% respectively) and grain yield (69.2%) have increased under full irrigation condition, foliar application 20% volume of methanol, and both application of Flavobacterium with Pseudomonas in comparison with irrigation withholding at 50% heading-bud and no application of biofertilizers and methanol. Generally, the results show that application of plant growth-promoting bacteria and methanol can increase grain yield of safflower by improving chlorophyll content and grain filling components under water limitation condition.
    Keywords: Drought, Flavobacterium, Grain filling, Methanol, Pseudomonas
  • Sevda Ghasemi Germi, Morteza Barmaki *, Salim Farzaneh, Mandana Amiri Pages 723-737

    This study aims at investigating the morpho-physiological responses of potato superelite mini-tubers to different coating treatments factorial experiment, based on randomized complete block design with three replications in Research Farm of Mohaghegh Ardabili University between 2018 and 2019. Experimental factors at four levels include mini-tubers filler (zeolite and cocopeat), superphosphate (soil and pellet application), chitosan, and superabsorbent with control treatment (without pelleting). Application of cocopeat with superphosphate leads to the highest average number of tubers per plant (8.36), fresh and dry tuber yield (18.23 and 3.88 tons per hectare), and biological yield (21.69 tons per hectare). The use of chitosan in mini-tuber pelleting decrease the activity of catalase and peroxidase enzymes (19.67% and 16.37%, respectively), increasing the activity of polyphenol oxidase (37.80%). Zeolite increase and cocopeat decrease the tuber protein percentage, compared to the control. This increase in protein percentage with increasing tuber yield leads to a 32.23% increase in tuber protein yield in zeolite application, compared to control treatment. The use of superphosphate in mini-tuber pelleting also increase the protein percentage, thus leading to a 30.30% increase in protein yield, compared to control mini-tuber. In principal component analysis (PCA), the first component, with which 35% of the changes could be explained, include the yield of protein, lysine, and methionine, and the second component, with which 25% of the changes could be explained, include the protein, methionine, lysine, and total nitrogen. Finally, the results show that the mini-tuber pelleting by superphosphate, zeolite, and superabsorbent have had significant additive effects on yield and quality traits.

    Keywords: Antioxidant activity, Chitosan, proline, Superphosphate, Tuber yield, Zeolite
  • Mojtaba Salehi Sheikhi *, Ali Nakhzari Moghaddam, Ali Rahemi Karizaki, Majid Mohamad Eamaeili Pages 739-752
    In order to investigate the effect of pea (Pisum sativum L.) cultivar as well as replacement and additive intercropping ratios of pea and spinach (Spinacia oleracea L.) on yield and competition indices, a factorial experiment has been conducted based on randomized complete block design with three replications at Gonbad Kavous University research field during 2016-2017. Intercropping ratios at nine levels consisted of pure pea, pure spinach, 33%, 50%, and 67% spinach instead of pea, addition series of 33%, 50%, 67%, and 100% spinach to pea. Also, pea cultivars have been Shamshiri and Pofaki. Land equivalent ratio and relative crowding coefficient in additive treatments have been more than replacement treatments, above one in all treatments. The highest land equivalent ratio with 1.333 has been observed in 100% pea + 100% spinach. In replacement series, pea has been the dominant plant, while in additive series spinach has dominated. No actual yield loss is observed in all treatments. The highest system productivity index has been related to 100% pea + 100% spinach with 3045. Overall, the land equivalent ratio of more than one and positive system productivity index of especial treatment, equal to 100% pea + 100% spinach indicate the benefit of pea and spinach intercropping.
    Keywords: Actual yield loss, aggressivity, Equivalent yield, Land equivalent ratio, System Productivity Index
  • Somaye Amraee Tabar, Ahmad Ershadi * Pages 753-766

    In this study, the drought tolerance threshold and relationships between some biochemical and physiological responses of two stone fruit rootstocks, Cadaman and GF677, have been investigated. For this purpose, a pot experiment has been carried out in a greenhouse using factorial trial based on a completely randomized design with three replications. One-year-old rooted cuttings of two rootstocks are exposed to drought stress (-0.1 (control), -0.6, -1.1, -1.6 MPa) by adding different amounts of polyethylene glycol-6000 to Hoagland nutrient solution. Significant increase in electrolyte leakage and decrease in leaf relative water content of Cadaman and GF677 rootstocks has occurred at -0.6 and -1.1 MPa, respectively. Concentration of photosynthetic pigments and quantum yield of photosystem II (FV/FM) are less affected by drought stress, decreasing significantly in Cadaman and GF677 rootstocks at -1.1 and -1.6 MPa, respectively. Under severe drought stress, photosynthesis, transpiration, intercellular CO2 concentration, and stomatal conductance in Cadaman rootstock decline more considerably, compared to GF677. Moreover, at drought stress of -1.6 MPa, GF677 does not significantly reduce its photosynthesis, despite a substantial decrease in transpiration; however, the relative decrease in photosynthesis of Cadaman at -1.6 MPa has been much greater than the relative decrease in its transpiration and intercellular CO2 concentration, which, in turn, results in a drop in water use efficiency and mesophilic conductance of Cadaman leaves, compared to GF677. It seems that considerable reduction in photosynthesis in Cadaman rootstock, along with stomatal limitations, is largely due to non-stomatal constraints such as loss of cell membrane intact and reduction of chlorophyll, carotenoids and chlorophyll fluorescence. Results show that GF677 rootstock has higher tolerance to severe drought stress, compared to cadaman.

    Keywords: Chlorophyll fluorescence, electrolyte leakage, photosynthesis, relative water content, transpiration
  • Hamid Zargari, Alireza Talaie *, Yahya Dehghani Shurki, Vahid Abdossi Pages 767-785
    One of the problems faced by Phoenix dactylifera L growers in different parts of the country is the lack of a favorable fruit set for tissue culture seedlings of some cultivars recently. This study is conducted to investigate the effects of pollen of different cultivars on the fruit set of Phoenix dactylifera L tissue culture and offshoot palms of Barhi, Piaroom, and Mazafati cultivars in the garden of Jahrom Agricultural Research Station. During the years 2018 - 2019, in a factorial experiment, three factors have been performed in three replications with a randomized complete block design. The first factor involves different pollen with five levels (i.e., codes 7001 (control), 7005, 7013, 7030, and Boyer 11 obtained from tissue culture (B11)) with the second factor being the cultivar type in three levels (Barhi, Pyaram, and Mazafati), and  the third one, the type of seedlings, all applied on 90 ten-year-old trees in two levels (tissue culture and offshoot). Results show that the highest percentage of natural fruit set has been observed in Mazafati cultivar with 7013 and 7030 pollens and 7013 pollen in Barhi cultivar. The lowest percentage of natural fruit set belongs to tissue culture method in Barhi cultivar with pollen 7001 (control). In general, 7013 and 7030 pollens have been identified as the most suitable pollinator base to increase the percentage of normal fruit set and reduce parthenocarpic and fallen fruits of Barhi, Piaroom, and Mazafati cultivars obtained from tissue culture and offshoot.
    Keywords: fertility, Phoenix dactylifera L, cultivars, pollen effects, Tissue culture, Offshoot