فهرست مطالب

تولید و فرآوری محصولات زراعی و باغی - سال یازدهم شماره 4 (زمستان 1400)

مجله تولید و فرآوری محصولات زراعی و باغی
سال یازدهم شماره 4 (زمستان 1400)

  • تاریخ انتشار: 1401/02/31
  • تعداد عناوین: 10
|
  • امیر قلی زاده*، مهدی غفاری صفحات 1-15

    انتخاب ژنوتیپ های پرمحصول در آفتابگردان از اهمیت بالایی برخوردار است. در این راستا تعداد 24 هیبرید جدید آفتابگردان به همراه رقم گلسا در ایستگاه تحقیقات کشاورزی گرگان در قالب طرح لاتیس ساده (5×5) با دو تکرار طی سال زراعی 1399 مورد ارزیابی قرار گرفتند. در این تحقیق به منظور مطالعه روابط میان صفات مختلف و گزینش هیبریدهای جدید آفتابگردان بر اساس ترکیبات عملکرد- صفت از روش جدید بای پلات ژنوتیپ در عملکرد × صفت (GYT) استفاده شد. نتایج نمایش چندضلعی بای پلات GYT نشان داد که ژنوتیپ 19G در ترکیب قطر ساقه، قطر طبق، تعداد دانه در طبق، وزن هزار دانه، زودرسی و تعداد برگ با عملکرد دانه، بهترین ژنوتیپ بود. ژنوتیپ 5G نیز در ترکیب ارتفاع بوته، ارتفاع طبق از سطح زمین، طول برگ، عرض برگ و طول دمبرگ با عملکرد دانه، ژنوتیب برتر بود. بر اساس نمایش مختصات تستر متوسط (ATC) بای پلات GYT، ژنوتیپ های 5G و 19G به عنوان بهترین و ژنوتیپ های 24G، 23G و 25G به عنوان ضعیف ترین ژنوتیپ ها از نظر کلیه ترکیبات مثبت عملکرد- صفت شناخته شدند. با توجه به نتایج، همبستگی مثبت معنی داری بین صفات تعداد دانه در طبق، وزن هزار دانه و زودرسی در ترکیب با عملکرد دانه مشاهده شد. همچنین این صفات از وراثت پذیری عمومی بالایی برخوردار بودند. بنابراین به نظر می رسد که صفات تعداد دانه در طبق، وزن هزار دانه و زودرسی می توانند به عنوان معیارهای مناسب برای انتخاب برای افزایش عملکرد دانه در آفتابگردان مورد استفاده قرار گیرند.

    کلیدواژگان: بای پلات ژنوتیپ در عملکرد × صفت، شاخص GYT، همبستگی، هیبرید
  • مهران قشقایی، محمودرضا تدین*، محمود بهادر، هدایت الله کریم زاده صفحات 17-33

    به منظور بررسی تاثیر زیولیت بر شاخص های رشد، عملکرد و اجزای عملکرد دانه و پروتیین گیاه عدس در شرایط دیم و آبیاری تکمیلی آزمایشی در سال زراعی 99-1398 در مزرعه پژوهشی دانشکده کشاورزی دانشگاه شهرکرد انجام شد. آزمایش به صورت کرت خرد شده در قالب طرح پایه بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار اجرا شد. عامل اصلی شامل سه سطح آبیاری (دیم، یک مرحله آبیاری تکمیلی و دو مرحله آبیاری تکمیلی) و عامل فرعی شامل کاربرد سه سطح زیولیت (صفر، 10 و 20 تن در هکتار) بود. نتایج نشان داد که انجام آبیاری تکمیلی باعث افزایش عملکرد در گیاه عدس شد. کاربرد زیولیت سبب تعدیل اثر تنش کم آبی شد. مطابق نتایج به دست آمده، زیولیت موجب بهبود عملکرد دانه شد، این بهبود هم در شرایط آبیاری تکمیلی و هم در شرایط دیم اتفاق افتاد. اما برهم کنش آبیاری تکمیلی و زیولیت بر عملکرد و اجزای عملکرد از نظر آماری معنی دار نبود. همچنین آبیاری تکمیلی و زیولیت بر شاخص های رشد اثر معنی داری داشتند و سبب بهبود شاخص های رشد در طول فصل زراعی شدند. بیشترین عملکرد دانه در سطح دو بار آبیاری تکمیلی (1741/2 کیلوگرم بر هکتار) حاصل شد. کاربرد 20 تن در هکتار زیولیت باعث افزایش 50 درصد عملکرد دانه نسبت به تیمار شاهد شد. بنابراین بر اساس یافته های مطالعه حاضر احتمالا در شرایط محدودیت آبی کاربرد 20 تن زیولیت در هکتار بتواند در زراعت عدس در شرایط شهرکرد مزیت نسبی داشته باشد.

    کلیدواژگان: تنش خشکی، حبوبات، شاخص های رشد، شرایط دیم
  • الهه شادان، حمید نجفی زرینی*، بهرام علیزاده، غلامعلی رنجبر، غفار کیانی صفحات 35-51

    با توجه به نیاز روز افزون کشور به واردات روغن و اهمیت کلزا در بین دانه های روغنی، افزایش عملکرد دانه و درصد روغن از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. بنابراین شناخت صفاتی که موجب افزایش عملکرد دانه می شوند، نقش مهمی در موفقیت برنامه های به نژادی دارند. شانزده ژنوتیپ کلزا، طی آزمایشی درسال زراعی 96-1395 در سه منطقه کرج، اصفهان و همدان در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار مورد بررسی قرار گرفتند و صفاتی مانند تعداد خورجین در بوته، تعداد دانه در خورجین، عملکرد دانه، وزن هزار دانه، ارتفاع بوته، ارتفاع اولین ساقه جانبی از سطح زمین، قطر ساقه، درصد روغن، صفات روز تا شروع گلدهی، روز تا پایان گلدهی، طول دوره گلدهی و روز تا رسیدگی اندازه گیری شدند. نتایج رگرسیون گام به گام نشان داد در کرج صفات تعداد دانه در خورجین، روز تا رسیدگی و تعداد خورجین در بوته(97/7 = R2)، در اصفهان صفات روز تا رسیدگی و تعداد خورجین در بوته (78/4 = R2) و در همدان صفات روز تا رسیدگی و تعداد دانه در خورجین (45/5 = R2) بیشترین تغییرات عملکرد دانه را توجیه کردند. نتایج نشان داد تعداد روز تا رسیدگی، تعداد خورجین در بوته، تعداد دانه در خورجین، قطر ساقه و ارتفاع بوته بیشترین تاثیر را در افزایش عملکرد و روغن دانه داشتند. لذا از صفات مذکور می توان به عنوان معیار انتخاب مناسب برای افزایش عملکرد دانه و روغن در برنامه های به نژادی کلزای زمستانه استفاده کرد.

    کلیدواژگان: رگرسیون گام به گام، تجزیه عاملی، انتخاب غیرمستقیم، روش های آماری چند متغیره
  • سید سعید موسوی*، رضا مرادی ریزوندی، محمدرضا عبداللهی، محمود باقری صفحات 53-68

    هدف این پژوهش ارزیابی میزان تنوع و پیش بینی پاسخ به انتخاب در ژنوتیپ های کینوا برای 15 صفت مختلف بود که در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در کرج و کرمانشاه انجام شد. ژنوتیپ ها برای بیش تر صفات دارای تفاوت معنی دار آماری (p<0.01) بودند و در هر چهار ناحیه بای پلات پراکنده شدند. ژنوتیپ های شماره 14، 15 و 16 دارای بیشترین و ژنوتیپ های 5، 6، 11 و 4 دارای کمترین عملکرد دانه و شاخص برداشت دانه بودند. در حالی که صفات قطر پانیکول اصلی، شاخص برداشت دانه، روز تا تغییر رنگ پانیکول اصلی، وزن هزار دانه و روز تا گلدهی، بیشترین هم راستایی مثبت را با عامل عملکرد داشتند، صفت روز تا ده برگی دارای ارتباطی قوی ولی منفی با عملکرد دانه بود.  بیشترین فاصله ژنتیکی بین خوشه اول و سوم مشاهده شد که می توان با تلاقی ژنوتیپ های انتخابی از این دو خوشه، بیشترین تنوع ژنتیکی را در نسل های در حال تفرق ایجاد کرد. دو صفت شاخص برداشت دانه و قطر پانیکول اصلی با داشتن بیشترین ضریب تنوع ژنتیکی، وراثت پذیری بالا و بیشترین پیشرفت ژنتیکی، به عنوان دو صفت مطلوب با پاسخ به گزینش بالا، شناسایی شدند. انتخاب مثبت برای این دو صفت و انتخاب منفی برای صفت روز تا ده برگی جهت بهبود عملکرد دانه پیشنهاد می شود. با توجه به محدودیت انتخاب مستقیم برای بهبود عملکرد دانه، همچنین طبق همبستگی معنی دار (***r = 0.994) بین پارامتر"درصد تفاضل بین ضریب تغییرات فنوتیپی و ضریب تغییرات ژنوتیپی" با وراثت پذیری عمومی، استفاده از این پارامتر ژنتیکی جهت انتخاب صفات اگروموفوفیزلوژیکی مطلوب قابل توصیه است.

    کلیدواژگان: صفات کیفی، صفات مورفوفیزیولوژیکی، پاسخ به انتخاب، تجزیه به عامل ها، تجزیه خوشه ای
  • فیروزه شریفی کالیانی، عادل سی و سه مرده*، فرزاد حسین پناهی، سعید جلالی هنرمند صفحات 69-80

    این آزمایش با هدف بررسی اثر پرایمینگ بذر گندم بر عملکرد، اجزای عملکرد و برخی خصوصیات کیفی دانه گندم دیم رقم آذر 2 در دو سال زراعی 98-1397 و 99-1398 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه کردستان در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار انجام شد. تیمارهای پرایمینگ شامل شاهد (بدون پرایمینگ)، کلرید پتاسیم (یک درصد)، اوره (دو درصد)، سولفات روی (0/6 درصد)، کلرید کلسیم (1/4 درصد)، ویتاسپرین (یک گرم در لیتر)، سیتوکینین (50 میلی گرم در لیتر) و آب (هیدروپرایمینگ) بودند. نتایج نشان داد که در هر دو سال زراعی، پرایمینگ بذور با کلرید کلسیم و آب اثرات مثبتی بر بهبود عملکرد دانه داشتند. در سال زراعی 98-1397، پرایم بذور با کلرید کلسیم از طریق افزایش تعداد سنبله در واحد سطح، عملکرد زیستی و وزن هزار دانه عملکرد دانه را از 291 گرم در مترمربع (شاهد) به 411 گرم در متر مربع و در سال زراعی 99-1398، از طریق افزایش وزن هزار دانه، عملکرد دانه را از 186 گرم در مترمربع به 204 گرم در متر مربع افزایش داد. همچنین در سال زراعی 98-1397، پرایم بذور با آب با افزایش تعداد سنبله در واحد سطح و عملکرد زیستی، عملکرد دانه را از 291 گرم در مترمربع به 369 گرم در متر مربع و در سال زراعی 99-1398، با افزایش عملکرد زیستی و وزن هزار دانه، عملکرد دانه را از 186 گرم در مترمربع به 225 گرم در مترمربع بهبود بخشید، لذا با توجه به اثرات مثبت هیدروپرایم در هر دو سال زراعی و هزینه بالای استفاده از ترکیباتی شیمیایی و عناصر غذایی جهت پرایم بذر برای کشاورز، هیدروپرایم به عنوان روشی مقرون به صرفه برای افزایش عملکرد در شرایط دیم قابل پیشنهاد است.

    کلیدواژگان: آب، پیش تیمار کردن، کلرید کلسیم، وزن هزار دانه
  • رحمت الله کریمی زاده، پیام پزشکپور، امیر میرزایی، محمد برزعلی، کاوس کشاورزی، پیمان شریفی* صفحات 81-92

    در پژوهش حاضر، 14 ژنوتیپ پیشرفته نخود گزینش شده از آزمایش های منطقه ای به همراه ارقام شاهد عادل و آزاد در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در هشت محیط (گنبد، گچساران، ایلام و خرم آباد به ترتیب در سه، دو، دو و یک سال) طی سال های زراعی 99-1396 کشت شدند. تجزیه مرکب داده ها، اثر معنی دار محیط، ژنوتیپ و برهم کنش ژنوتیپ در محیط به ترتیب با سهم 43/5، 19/8 و 36/7 درصدی از تنوع کل عملکرد دانه را نشان داد. دو مولفه اصلی اول و دوم به ترتیب 50/89 و 19/39 درصد از تغییرات را توجیه کردند. بای پلات چندضلعی (Polygon view of biplot) نشان داد که ژنوتیپ های 11، 14 و 9، سازگارترین ژنوتیپ ها برای محیط های دو، سه، شش، هفت و هشت و ژنوتیپ های 8، 5 و 13 برای محیط یک بودند. برپایه بای پلات تستر متوسط (Average Tester Coordinate)، ژنوتیپ های 11، 5، 13 و 14 پرمحصول و پایدار بودند. براساس بای پلات مقیاس بندی مبتنی بر ژنوتیپ (Genotype-focused scaling)، ژنوتیپ های 11، 14، 8، 9 و 13 در اطراف ژنوتیپ ایده آل، مطلوب ترین ژنوتیپ ها بودند. شاخص برتری (PI) نشان داد که ژنوتیپ های 11، 9، 16، 13 و 14 در تمام محیط ها و در محیط های مساعد (محیط هایی با عملکرد بالاتر از میانگین کل) و ژنوتیپ های 11، 13، 14، 12 و 5 در محیط های نامساعد (محیط هایی با عملکرد پایین تر از میانگین کل)، ژنوتیپ های برتر بودند. بر پایه نماهای مختلف بای پلات و هم چنین شاخص برتری، ژنوتیپ های شماره 11، 14 و 5 با عملکردی بالاتر از میانگین کل و عملکرد ارقام شاهد آزاد و عادل و پایداری عملکرد در محیط ها، می توانند گزینه ی معرفی ارقام جدید باشند.

    کلیدواژگان: تستر متوسط، سازگاری، شاخص برتری، قدرت تمایز
  • الهام مهدی پور، عاطفه صبوری*، محمد ربیعی صفحات 93-108

    ریزش خورجین و دانه در کلزا به عنوان یکی از مهم ترین مشکلات کشت این گیاه است که تعیین مناسب ترین زمان برداشت کلزا می تواند تا حد زیادی از بروز این مشکل جلوگیری کند و در نتیجه از کاهش چشمگیر عملکرد دانه آن بکاهد. در این راستا آزمایشی به صورت اسپلیت پلات در زمان در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در ایستگاه تحقیقاتی موسسه تحقیقات برنج کشور در شهرستان رشت طی سال زراعی 99-1398 اجرا شد. در این آزمایش لاین های کلزا به عنوان فاکتور اصلی در 22 سطح و زمان های برداشت به عنوان فاکتور فرعی در سه سطح (شامل رطوبت دانه های خورجین های یک سوم پایینی ساقه اصلی به ترتیب بین 40-30، 30-20 و 20-10 درصد رطوبت دانه) در نظر گرفته شدند. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که علاوه بر معنی دار بودن صفات مرتبط با عملکرد در لاین های کلزا، برهم کنش لاین ها در زمان نیز معنی دار بود که نشان دهنده تفاوت اثر زمان برداشت روی لاین های مختلف کلزا است. در اکثر لاین ها، بیشترین و کمترین عملکرد دانه به ترتیب مربوط به زمان برداشت اول و دوم بود. بیشترین عملکرد دانه به لاین SRL-98-17 با میانگین 3661/67 کیلوگرم در هکتار اختصاص داشت. همچنین تعداد خورجین در بوته از برداشت اول تا سوم به علت ریزش، سیر نزولی داشت. در عین حال لاین های SRL-98-9، SRL-98-19، SRL-98-1 و SRL-98-11 کمترین ریزش دانه را داشتند. بر طبق نتایج، زمان برداشت اول، ضمن داشتن بیشترین عملکرد دانه، از آنجایی که رسیدگی کلزا را حدود یک هفته تسریع کرد، به عنوان کشت دوم و در تناوب با برنج بسیار ارزشمند است.

    کلیدواژگان: کانولا، رطوبت دانه، صفات زراعی
  • علی نعمتی، علی اصغر علیلو*، محمد صدقی صفحات 109-127

    کمبود آب رشد و نمو گیاهان زراعی را به طور گسترده در مناطق نیمه خشک تهدید می کند. همزیستی گیاهان با میکروارگانیسم های مفید خاک یکی از راهکارهای سازگاری آنها با تنش های محیطی است. در این پژوهش اثر تلقیح بذر ژنوتیپ های کلزا با قارچ شبه میکوریزا (Piriformospora indica) و باکتری محرک رشد (Arthrobacter siccitolerans) روی برخی شاخص های عملکردی و فیزیولوژیکی در شرایط بدون تنش و تنش خشکی طی دو سال بررسی شد. نتایج نشان داد، تنش خشکی باعث کاهش عملکرد دانه (%19/5) و روغن کلزا (%23) شد. درحالی که فعالیت و مقدار شاخص های فیزیولوژیکی (آنزیم های کاتالاز، سوپراکسید دیسموتاز، آسکوربات پراکسیداز و مالون دی آلدهید و پرولین) را افزایش داد. تیمار بذر با قارچ P. indica و باکتری A. siccitolerans تحت شرایط تنش باعث کاهش فعالیت آنزیم ها و مقدار پرولین و بهبود عملکرد دانه و روغن در مقایسه با آبیاری نرمال شد. هر چند اثر تعدیلی باکتری و قارچ روی صفات مورد مطالعه شبیه بود ولی اثر قارچ روی پرولین و عملکرد روغن بارزتر بود. همچنین تحت شرایط آبیاری نرمال نیز کاربرد این میکروارگانیسم ها باعث کاهش فعالیت آنزیم ها و مقدار پرولین شد. نکته قابل توجه اینکه تغییرپذیری زیاد محتوی پرولین استفاده از آن را به عنوان شاخص ارزیابی تنش در تیمارهای زیستی نیز معرفی می کند. در کل نتایج نشان داد که با وجود تفاوت در پاسخ ژنوتیپ ها به تیمارها، کاربرد هر دو میکروارگانیسم باعث افزایش عملکرد دانه و عملکرد روغن تحت هر دو شرایط آبیاری نرمال و تنش خشکی شد و می توان از این تیمارهای زیستی، بویژه قارچ P. indica، جهت تعدیل اثر تنش خشکی ژنوتیپ های کلزا استفاده کرد.

    کلیدواژگان: آنزیم، تلقیح، پرولین، مالون دی آلدهید
  • راحله افشارمنش، اصغر رحیمی*، سید رسول صحافی، معصومه صالحی صفحات 129-143

    تنش شوری از عمده ترین تنش های غیرزنده است که با کاهش جذب آب و برهم زدن تعادل عناصر غذایی باعث کاهش رشد گیاه می شود. این آزمایش به منظور بررسی اثر کود نیتروژن در غلظت های بالای شوری بر صفات فیزیولوژیک گیاه کینوا به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با دو فاکتور شوری (100، 200، 300، 400 و 500 میلی‏مولار کلرید سدیم) و نیتروژن نیتراته (50، 100، 150 و 200 میلی گرم در لیتر) با 3 تکرار در گلخانه دانشکده کشاورزی دانشگاه ولی عصر (عج) رفسنجان اجرا شد. صفات مورد مطالعه شامل عملکرد کوانتوم، شاخص کارایی فتوسنتزی، وزن خشک اندام هوایی، محتوی پرولین، قند محلول و مالون دی آلدیید و فعالیت آنزیم های کاتالاز و پراکسیداز بودند. نتایج نشان داد که عملکرد کوانتوم، محتوای پرولین و قندهای محلول تحت تاثیر شوری و نیتروژن قرار گرفتند و افزایش سطح شوری از 100 به 500 میلی مولار باعث افزایش عملکرد کوانتوم، محتوی پرولین و قندهای محلول شد. اما افزایش غلظت نیتروژن از 50 به 200 میلی گرم در لیتر باعث افزایش محتوی پرولین و کاهش محتوی قندهای محلول شد. وزن خشک اندام هوایی، محتوی مالون دی آلدیید، فعالیت آنزیم کاتالاز و پراکسیداز تحت تاثیر برهم کنش نیتروژن و شوری قرار گرفتند. نتایج نشان داد، در سطوح بالای شوری افزایش غلظت نیتروژن به 150 و 200 میلی گرم در لیتر باعث کاهش وزن خشک و محتوی پتاسیم اندام هوایی، افزایش محتوی مالون دی آلدیید و فعالیت آنزیم کاتالاز و گایاکول پراکسیداز و محتوی سدیم اندام هوایی شد. با توجه به نتایج، در شوری های پایین (100 و 200 میلی مولار) و متوسط (300 میلی مولار) مصرف 200 میلی گرم در لیتر نیتروژن و در شوری های بالا (400 و 500 میلی مولار) مصرف 50 میلی گرم در لیتر نیتروژن در محلول غذایی توصیه می شود.

    کلیدواژگان: آنزیم های آنتی اکسیدان، پرولین، تنش شوری، کود نیتروژن، هالوفیت
  • عارفه مزروعی، کرامت الله سعیدی*، زهرا ایزدی، عبدالرحمان محمدخانی صفحات 145-156

    کپسوله شدن اسانس های روغنی در نانوذرات پلیمری نظیر کیتوزان، اثرات مثبت چنین ترکیباتی را بهبود بخشیده و به دلیل کپسوله کردن بهتر و رهاسازی کنترل شده در انتقال عصاره دارویی بسیار مورد توجه است. پژوهش حاضر با هدف درون پوشانی اسانس مرزه بختیاری با کیتوزان بر ماندگاری و کیفیت دانه انار در قالب طرح کاملا تصادفی با 8 تیمار نسبت های کیتوزان و سطوح پاشش اسانس مرزه بختیار (0/3- 1:1، 0/6- 1:1، 0/3- 1:2، 0/6- 1:2، 0/3- 1:3 و 0/6- 1:3) در 3 تکرار انجام شد. نتایج نشان داد، بیشترین میزان pH عصاره میوه در تیمار شاهد قبل از دوره نگهداری بود. در تیمار شاهد بعد از دوره نگهداری بیشترین میزان مواد جامد محلول و کمترین میزان اسید آلی حاصل شد. بیشترین میزان اسید آلی در عصاره انار در تیمارهای 0/6-1 و شاهد قبل از دوره نگهداری مشاهده شد. در طول دوره نگهداری میزان آنتوسیانین کاهش معنی داری را نشان داد. نسبت های 0/3-3 و 0/6-3 کیتوزان به اسانس بیشترین ظرفیت آنتی اکسیدانی و بیشترین کاهش وزن را نشان دادند. در طول دوره نگهداری تحت تیمار شاهد و نسبت 0/6-2 کیتوزان به اسانس میزان فنول عصاره افزایش یافت. به طور کلی، با پوشش دهی دانه های انار و انتخاب غلظت مناسب اسانس مرزه بختیاری همراه با پوشش کیتوزان، می توان زمان ماندگاری، بازارپسندی و کیفیت تغذیه ای دانه انار را به میزان مناسب و قابل توجهی حفظ کرد.

    کلیدواژگان: نانوذرات، مواد جامد محلول، ظرفیت آنتی اکسیدانی، محتوای فنول کل
|
  • A. Gholizadeh*, M. Ghaffari Pages 1-15

    Selection of high yielding genotypes is very important in sunflower. Thus, 24 new sunflower hybrids along with Golsa cultivar were evaluated in a simple lattice design (5×5) with two replications in the Agriculture Research Station of Gorgan, north of Iran, during 2020. The genotype by yield × trait (GYT) biplot method was used in order to study the relationships between different traits and to select the new hybrids of sunflower based on yield-trait combinations. The result of polygon view of GYT biplot indicated that G19 was the best genotype in terms of the combination of seed yield with traits such as stem diameter, head diameter, seed number per head, thousand seed weight, early maturity and leaf number. Similarity, G5 also was superior genotype in terms of the combination of seed yield with a number of traits, including plant height, head height from ground level, leaf length, leaf width and petiole length. Based on average tester coordinate (ATC) view of GYT biplot, the genotypes G19 and G5 in terms of all positive yield-trait combinations were recognized as the best genotypes and genotypes G24, G23 and G25 as the weakest genotypes. A significant positive correlation was observed between seed number per head, thousand seed weight and early maturity in combination with seed yield. Moreover, these traits had high broad sense heritability. Therefore, it seems that traits such as seed number per head, thousand seed weight and early maturity could be used as suitable selection criterions for increasing seed yield in sunflower.Selection of high yielding genotypes is very important in sunflower. Thus, 24 new sunflower hybrids along with Golsa cultivar were evaluated in a simple lattice design (5×5) with two replications in the Agriculture Research Station of Gorgan, north of Iran, during 2020. The genotype by yield × trait (GYT) biplot method was used in order to study the relationships between different traits and to select the new hybrids of sunflower based on yield-trait combinations. The result of polygon view of GYT biplot indicated that G19 was the best genotype in terms of the combination of seed yield with traits such as stem diameter, head diameter, seed number per head, thousand seed weight, early maturity and leaf number. Similarity, G5 also was superior genotype in terms of the combination of seed yield with a number of traits, including plant height, head height from ground level, leaf length, leaf width and petiole length. Based on average tester coordinate (ATC) view of GYT biplot, the genotypes G19 and G5 in terms of all positive yield-trait combinations were recognized as the best genotypes and genotypes G24, G23 and G25 as the weakest genotypes. A significant positive correlation was observed between seed number per head, thousand seed weight and early maturity in combination with seed yield. Moreover, these traits had high broad sense heritability. Therefore, it seems that traits such as seed number per head, thousand seed weight and early maturity could be used as suitable selection criterions for increasing seed yield in sunflower.

    Keywords: Genotype by yield*trait biplot method, GYT index, correlation, hybrid
  • M. Ghhashghaei, M. R. Tadayon*, M. Bahador, H. Karimzadeh Pages 17-33

    In order to investigate the effect of zeolite on growth indices, yield and grain yield components and protein of lentil in dryland and supplementary irrigation conditions, a field study was conducted in Shahrekord University, Shahrekord, Iran. The experiment was performed as a split plot in a randomized complete block design with three replications. The main factor included three levels of irrigation (rainfed, one stage of supplementary irrigation and two stages of supplementary irrigation) and the second factor included the application of three levels of zeolite (0, 10 and 20 tons ha-1). The results showed that supplementary irrigation increased the grain yield. Application of zeolite moderated the effect of drought stress. Zeolite improved grain yield, this improvement occurred under both supplementary irrigation and rainfed conditions. Though, the interaction of supplementary irrigation and zeolite on yield and yield components was not statistically significant. Supplementary irrigation and zeolite had a significant effect on growth indices and improved growth indices during the growing season. The highest grain yield (1741 kg ha-1) was obtained when supplementary irrigation was applied at two stages. Application of 20 tons ha-1 of zeolite increased grain yield by 50% compared to the control. Therefore, according to the findings of the present study, in conditions of water restriction, application of 20 tons ha-1 of zeolite may benefit lentil cultivation in Shahrekord, Iran.

    Keywords: Drought stress, Growth indices, Pulses, Rainfed conditions
  • E. Shadan, H. Najafi Zarrini*, B. Alizadeh, Gh. Ranjbar, Gh. Kiani Pages 35-51

    Due to the increasing need of the country to imported edible oil and rapeseed importance among oilseeds, efforts to increase its grain yield and oil content are of high importance. Therefore, recognizing the traits that increase grain yield of rapeseed has an important role in the success of breeding programs. Thus, sixteen rapeseed genotypes were evaluated in a randomized complete block design with three replications in three regions with different climatic conditions in Iran, including Karaj, Isfahan, and Hamadan in 2016-2017. Traits such as number of pods per plant, number of seeds per pod, grain yield, 1000-grain weight, plant height, height of the first branch, stem diameter, oil percent, number of days to flowering, number of days to the end of flowering, duration of flowering, and number of days to maturity were measured. Stepwise regression analysis showed that number of grain/pod, number of days to maturity and number of pods/plant (R2 = 97.7), number of pods/plant and number of days to maturity (R2 =78.4) and number of days to maturity and number of grains/pod (R2 = 45.5) accounted for total variations of grain yield in Karaj, Isfahan and Hamadan, respectively. The results showed that the number of days to maturity, number of pods/plant, number of grain/pods, stem diameter and plant height had the greatest positive effect on grain yield and oil content. Therefore, these traits can be used as suitable selection tools for increasing grain and oil yield in winter rapeseed breeding programs

    Keywords: Stepwise regression, Factor analysis, Indirect selection, Multivariate statistical methods
  • S. S. Moosavi*, R. Moradi Rizvandi, M. R. Abdollahi, M. Bagheri Pages 53-68

    The purpose of this study was to evaluate the diversity and predict the response to selection in different traits of 16 quinoa genotypes, which was done in a randomized complete block design in Karaj and Kermanshah. The genotypes had a statistically significant difference (p ≤0.01) for the majority of the traits, and they were distributed in four biplot regions. Genotypes 14, 15, and 16 had the highest, and genotypes 5 and 6 had the lowest grain yield and grain harvest index. While the main panicle diameter, grain harvest index, day to physiological maturity, day to main panicle color change, 1000-grain weight, and day to flowering had the highest positive alignment with yield component, day to ten leaf trait had a strong but negative connection with it.  The highest genetic distance was observed between the first and third clusters, which can be achieved by crossing the selected genotypes of these two clusters, to create the greatest genetic diversity in the dividing generations. Grain harvest index and diameter of the main panicle with the highest coefficient of genetic diversity, high heritability, and the highest genetic progression were identified as two desirable traits with a high selection response.  Positive selection for these two traits and negative selection for day to ten leaf traits are suggested in future breeding programs of this plant. In general, due to the limitation of direct selection to improve grain yield, also according to the significant correlation (r = 0.994***) between the new parameter of "percentage difference between phenotypic variation coefficient and genotypic variation coefficient" with broad-sense heritability, the use of this new genetic parameter to select desirable agro morphophysiological traits is recommended.

    Keywords: Qualitative traits, Morphophysiological traits, Response to selection, Factor analysis, Cluster analysis
  • F. Sharifi Kalyani, A. Siosemardeh*, F. Hosseinpanahi, S. Jalali-Honarmand Pages 69-80

    In order to investigate the effect of seed priming on yield, yield components and some quality characteristics of rainfed wheat Azar2 cultivar, an experiment was conducted as a randomized complete blocks design with three replications in the Research Field of Kurdistan University, Sannandaj, Iran during two seasons (2018-2020). Priming treatments included control (nonprime), potassium chloride (1%), urea (2%), zinc sulfate (0.6%), calcium chloride (1.4%), vitasprin (1 g. l-1), cytokinin (50 ppm) and water (hydroprime). The results showed that in both years, priming of seeds with calcium chloride and water had positive effects on grain yield. In 2018-2019, calcium chloride priming increased the grain yield by 41% due mainly to increasing the number of spikes, biological yield and thousand kernel weight. In 2019-2020 grain yield increased by 10% due mainly to increasing thousand kernel weight. Also, in 2018-2019, seed priming with water increased grain yield by 27% due mainly to increasing the number of spikes and biological yield, and in 2019-2020 the 21% increase in grain yield was achieved by increasing biological yield and thousand kernel weight. Given the positive effects of hydropriming in both years and the high cost of using chemical compounds and nutrients for seed priming, hydropriming is proposed as a cost-effective method to increase grain yield of wheat in rainfed conditions.

    Keywords: Calcium chloride, Pretreatment, Thousand kernel weight, Water
  • R. Karimizadeh, P. Pezeshkpour, A. Mirzaei, M. Barzali, K. Keshavarzi, P. Sharifi* Pages 81-92

    In this study, 14 advanced chickpea genotypes selected from regional experiments with Adel and Azad, as control cultivars, were cultivated in a randomized complete block design with three replications in eight environments (Gonbad, Gachsaran, Ilam and Khorramabad in three, two, two and one years, respectively) in Iran during 2017-2020 growing seasons. Combined analysis of variance showed that environment, genotype and genotype by environment interaction (GEI) explained 43.5, 19.8 and 36.7% of the total variation of grain yield, respectively. The first and second principal components accounted for 50.89% and 19.39% of variation, respectively. The polygonal view of biplot showed that genotypes G11, G14 and G9 were the most adaptable genotypes for environments E2, E3, E6, E7, E8, E4 and E5 and G8, G5 and G13 for E1. Based on average tester coordinate (ATC) view, genotypes G11, G5, G13 and G14 were the most stable and high-yielding genotypes. The GGE-biplot based on genotype-focused scaling showed that genotypes G11, G14, G8, G9 and G13, in the circles around the ideal genotype, were the most preferred genotypes. The priority index (PI) showed that in all environments and favourable environments (environments with higher than average grain yields), genotypes G11, G9, G16, G13 and G14 and in unfavourable environments (environments with lower than average grain yields), genotypes G11, G13, G14, G12 and G5 were superior genotypes. Based on different biplot views as well as priority index, genotypes G11, G14 and G5 had grain yields higher than average yield and yield of Adel and Azad cultivars. Further, given their grain yield stability in all environments they can be suitable candidates for introduction of new cultivars.

    Keywords: Average tester coordinate, Discrimination, Adaptability, Priority index
  • E. Mehdipour, A. Sabouri*, M. Rabiee Pages 93-108

    The pod drop and seed losses in rapeseed is one of the most important problems in the cultivation of this plant and determining the most appropriate harvesting time can greatly prevent this problem and subsequently reduce the grain yield reduction. Thus, the present research was conducted as a split-plot in time in the form of a randomized complete block design with three replications during the crop year of 2019-2020 in the Research Station of the Rice Research Institute of Iran in Rasht. The main factor was rapeseed genotypes at 22 levels and the subfactor was harvesting time at three levels (including the amount of moisture between 30-40, 20-30, and 10-20% in the third grade of the lower stage of the original stem). The results of analysis of variance showed that in addition to the significance of yield-related traits in rapeseed lines, the interaction of lines in time was also significant, which shows the effect of harvesting time on rapeseed lines is different. In most of the lines, the highest and lowest grain yields were related to the first and second harvesting time, respectively. The highest grain yield was found for SRL-98-17 with a mean of 3662 kg ha-1. Number of siliques per line due to loss of pods decreased from the first to the third harvesting time. However, SRL98-9, SR-98-19, SRL-98-1 and SRL-98-11 had the lowest loss of grains. According to these results, it seems that the first harvesting time results in the highest grain yield, hastens the harvest of rapeseed by one week, and potentiates it as a suitable choice for inclusion in the rotation after a rice crop.

    Keywords: Canola, Grain moisture, Agronomic traits
  • A. Nemati, A. A. Aliloo*, M. Sedghi Pages 109-127

    Water shortage seriously threatens crop growth and development especially in semi-arid areas. Association of plants with beneficial soil microorganisms is a strategy for plant adaptation to environmental stresses. In this study, the effect of seed inoculation of rapeseed genotypes with mycorrhiza-like fungus (Piriformospora indica) and growth-promoting bacterium (Arthrobacter siccitolerans) was investigated on some yield and physiological indices under non-stress and drought stress conditions. The results showed that the stress reduces grain yield (19.5%) and oil concentration (23%) while physiological attributes including activity of anti-oxidant enzymes (catalase, superoxide dismutase, ascorbate peroxidase and malondialdehyde) and content of proline increased. Seed treatment with P. indica and A. siccitolerans under stress condition reduced the activity of enzymes and content of proline whereas improved grain and oil yields compared to the non-stress condition. Although the alleviation effect of bacteria and fungi on the studied traits was similar, the effect of fungi on proline content and oil yield became more noticeable. Also, under non-stress condition, the use of these microorganisms reduced the activity of enzymes and content of proline. It is noteworthy that due to the high variability of the proline content, it can also be introduced as an indicator of stress in biological treatments assessment. Overall, the results showed that despite the differences in the response of genotypes to treatments, the application of both microorganisms increases grain yield and oil yield under both non-stress and water stress conditions, and the biological treatments, particularly P. indica could be used to alleviate water stress effects on rapeseed genotypes.

    Keywords: Enzyme, Inoculation, Proline, Malondialdehyde
  • R. Afsharmanesh, A. Rahimi*, S. R. Sahhafi, M. Salehi Pages 129-143

    Salinity stress is one of the major abiotic stresses which injures plants by limited water absorption and nutrient imbalance and limits crop growth. In order to study the effect of nitrogen fertilizer on physiological traits of quinoa at high salt concentrations, a greenhouse experiment was conducted in a factorial arrangement based on a randomized complete block with three replications in 2019. The first factor included 5 levels of salinity (100 (control), 200, 300, 400, 500 mM) and the second factor comprised of 4 levels of nitrogen fertilizer (50, 100, 150 and 200 ppm). Traits that were measured included quantum yield, photosynthetic efficiency index, shoot dry weight, proline content, soluble sugar content, malondialdehyde content, catalase and peroxidase activity, shoot potassium and sodium content. Results showed that quantum yield, proline content and soluble carbohydrate were affected by salinity and nitrogen concentration. With increasing salinity levels from 100 to 500 mM, quantum yield, proline and soluble carbohydrate content increased, but with increasing nitrogen levels from 50 ppm to 200 ppm soluble carbohydrate and proline content decreased and increased, respectively. Shoot dry weight, malondialdehyde content, catalase and peroxidase activity, shoot sodium and potassium content were affected by the interaction of salinity and nitrogen levels. Results showed that at high levels of salinity and increasing nitrogen levels to 150 and 200 ppm, shoot dry weight and shoot potassium content decreased, also malondialdehyde, catalase, and peroxidase activity and shoot sodium content increased. According to these results, in low (100 and 200 mM) and medium (300 mM) salinity levels application of 200 ppm nitrogen and in high salinity (400 and 500 mM) levels application of 50 ppm nitrogen in nutrient solution of quinoa is reasonable.

    Keywords: Antioxidant enzyme, Halophyte, Nitrogen fertilizer, Proline, Salt stress
  • A. Mazrooe, K. Saeidi*, Z. Izadi, A. Mohammadkhani Pages 145-156

    The effects of the encapsulation of Satureja bachtiarica essential oil with chitosan on the shelf life and quality of pomegranate seeds were studied in an experiment based on a completely randomized design with eight treatments, including different ratios of chitosan to S. bachtiarica essential oil (control, 1:1–0.3, 1:1–0.6, 1:2–0.3, 1:2–0.6, 1:3–0.3, 1:3–0.6) and three replications. The results showed that the highest fruit extract pH was observed in the control treatment before the storage period. The post-storage control treatment exhibited the highest total soluble solids (TSS). The highest organic acid was obtained from the extract treated with the chitosan: essential oil ratio of 0.6-1 and from the control plants before the storage period. The post-storage control treatment had the lowest organic acid content. During the storage period, anthocyanin content was decreased significantly relative to the control treatment before the storage period. The chitosan:essential oil ratios of 3-0.3 and 3-0.6 brought about the highest antioxidant capacity. During the storage period, the application of chitosan:essential oil ratio of 2-0.6 increased phenol content compared to the control before the storage period. The highest weight loss was observed in the treatment of chitosan:essential oil ratio of 3-0.6. Overall, coating pomegranate seeds and selecting an appropriate concentration of S. bachtiarica for incorporation into the chitosan coating can contribute to preserving the shelf life, marketability, and nutritional quality of pomegranate seeds.

    Keywords: Nanoparticles, Total soluble solids, Antioxidant capacity, Total phenolic content