فهرست مطالب

پژوهش های علوم کشاورزی پایدار - سال دوم شماره 4 (پیاپی 8، زمستان 1401)

نشریه پژوهش های علوم کشاورزی پایدار
سال دوم شماره 4 (پیاپی 8، زمستان 1401)

  • تاریخ انتشار: 1401/12/01
  • تعداد عناوین: 7
|
  • فاطمه روزدار*، مجید عزیزی، عسکر غنی صفحات 1-17
    به منظور بررسی تاثیر روش های مختلف خشک کردن بر مدت زمان خشک شدن، میزان اسانس و اجزای اسانس گیاه دارویی نعنا فلفلی دو آزمایش بصورت مجزا بر پایه طرح کاملا تصادفی با سه تکرار به اجرا در آمد .نتایج حاکی از تاثیر معنی دار روش های مختلف خشک کردن بر صفات مورد بررسی بود (0/05 p<). در خشک کردن ساده طولانی ترین زمان خشک شدن (570 دقیقه) مربوط به نمونه های خشک شده در خشک کن کابینتی بود و کمترین زمان خشک شدن (5/03 دقیقه) مربوط به نمونه های خشک شده با مایکروویو 900 وات بود، در حالیکه در خشک کردن ترکیبی بیشترین زمان خشک شدن در تیمار سایه با 520 دقیقه و کمترین زمان با 5/94 دقیقه مربوط به تیمار مایکروویو 450 وات+ سایه بود. همچنین  بیشترین درصد اسانس (2/6 درصد) در خشک کردن ساده در روش خشک کردن در خشک کن کابینتی به دست آمد، در صورتیکه در خشک کردن ترکیبی در روش سایه با 2/4 درصد و تیمار ترکیبی مایکروویو 100 وات+ سایه با 2/3 درصد بیشترین مقدار اسانس حاصل شد. از نظر میزان ترکیبات اسانس در روش خشک کردن ساده بیشترین مقدار منتول در روش خشک کردن با مایکروویو مشاهده شد، در حالیکه در این روش میزان منتون کاهش قابل توجهی یافت، در تیمارهای خشک کردن ترکیبی بیشترین مقدار منتول در روش سایه+ مایکروویو 300 وات بود، اما در این روش میزان منتون کاهش معنی داری داشت.بنابراین می توان نتیجه گرفت که در خشک کردن ساده روش خشک کن کابینتی و در خشک کردن ترکیبی روش سایه به دلیل حفظ اسانس نسبت به سایر روش ها مطلوب تر می باشند.
    کلیدواژگان: اسانس، خشک کردن، نعنا فلفلی، ماکروویو
  • فاطمه روزدار*، مجید عزیزی، عسکر غنی صفحات 18-33
    خشک کردن رایج ترین روش نگهداری از گیاهان دارویی و حفاظت از ترکیبات بیوشیمیایی آنها می باشد. به منظور بررسی روش های مختلف خشک کردن بر برخی خصوصیات فیتوشیمیایی گیاه دارویی نعنا فلفلی شامل میزان ترکیبات فنلی کل، میزان فلاوونویید کل، میزان فلاون و فلاونول، فعالیت ضد اکسایشی و کربوهیدرات کل دو آزمایش بصورت مجزا از هم بر پایه طرح کاملا تصادفی با سه تکرار اجرا شد. نتایج حاکی از تاثیر معنی دار روش های مختلف خشک کردن بر صفات مورد بررسی بود (0/05 p<). در خشک کردن ساده بالاترین میزان فنل کل، فلاونویید کل و فلاون و فلاونول در نمونه تازه بود در حالیکه کمترین میزان این ترکیبات در تیمار آون با دمای 70 درجه سانتی گراد به دست آمد، اما در روش خشک کردن ترکیبی بیشترین میزان فنل کل، فلاونویید کل و فلاون و فلاونول در تیمار ترکیبی سایه+ مایکروویو 450 وات بود و کمترین مقدار آن در روش خشک کردن مایکروویو 100 وات+ سایه مشاده شد. همچنین در روش خشک کردن ساده، نمونه های خشک شده در سایه مصنوعی با مقدار 88/83 درصد و در خشک کردن ترکیبی تیمار سایه+ مایکروویو 450 وات با مقدار 0/48 درصد بیشترین فعالیت ضد اکسایشی را داشتند. بنابرای می توان نتیجه گرفت که در خشک کردن ساده نمونه تازه و روش خشک کردن سایه مصنوعی و توان 900 وات مایکروویو و در خشک کردن ترکیبی روش سایه+ مایکروویو 450 وات از این جهت که خصوصیات بیوشیمیایی را حفظ خواهند کرد بسیار مطلوب خواهند بود.
    کلیدواژگان: ترکیبات فنلی، فعالیت ضد اکسایشی، نعنا فلفلی، خشک کردن
  • علی باقرزاده*، مهدی عباس زاده، احسان افشار صفحات 34-54
    در این پژوهش با استفاده از روش زمین آمار پراکنش مقادیر کربن آلی، فسفر و پتاسیم قابل استفاده در اراضی زراعی منطقه جلگه رخ از توابع شهرستان تربت حیدریه واقع در استان خراسان رضوی مورد ارزیابی قرار گرفت. به این منظور تعداد بالغ بر 100 نمونه خاک در سال 1400 از مزارع منطقه تهیه شد. مقادیر پارامترهای مذکور برای هر نمونه در آزمایشگاه خاکشناسی اندازه‏گیری گردید. معیارهای ارزیابی در این مطالعه، میانگین خطا مطلق و ریشه دوم میانگین مربعات خطا باقیمانده با استفاده از روش اعتبارسنجی ارزیابی متقابل بودند. تغییر نما برای کلیه عناصر ترسیم شد. پس از تعیین مدل نیم تغییر نما، اعتبار سنجی الگوی برازش داده شده بوسیله خطای تخمین بررسی گردید. پس از تایید صحت واریوگرام، روش درون‏یابی کریجینگ انتخاب و نقشه پراکنش عناصر غذایی تولید شد. نتایج نشان دادکه عناصر دارای پراکنش مکانی متفاوت می باشند. بطوریکه در 90 درصد اراضی میزان کربن آلی خاک کمتر از نیاز گندم، پتاسیم و فسفر قابل جذب به ترتیب در 32/2 و 46 درصد اراضی بیش از حد بحرانی برای گندم بود. در مجموع تهیه نقشه پراکنش عناصر غذایی می‏تواند نشان دهنده کمبود و یا بیش بود عناصر غذایی در خاک و از آن در بهینه‏سازی مصرف کودها استفاده گردد.
    کلیدواژگان: کریجینگ، گندم، جلگه رخ، سیستم اطلاعات جغرافیایی، زمین آمار
  • اسحاق حجتی پور، حمیدرضا میری*، برمک جعفری حقیقی، حمیدرضا ابراهیمی، عبدالرضا جعفری صفحات 55-73
    به منظور بررسی برخی صفات بیوشیمیایی ارقام مختلف ذرت در شرایط سرزنی برگ و بلال، این تحقیق در دو سال زراعی 1397-1396 و 1398-1397 در منطقه ظفرآباد شیراز به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی در سه تکرار انجام شد. تیمارهای تحقیق عبارت بودند از شامل حذف برگ و بخشی از بلال در 3 سطح عدم برگزدایی و حذف بلال (شاهد)، حذف نیمی از بلال پس از گردهافشانی و حذف دو برگ بالا و پایین بلال پس از گردهافشانی و 7 رقم ذرت شامل S.C.704، کنسور، کوردونا، کرج 703، کوشا، فجر و دانیال 690. نتایج نشان داد بیشترین مقدار کلروفیل a (46/98 میلیگرم بر گرم وزن تر)، بیشترین مقدار کلروفیل b (7/138 میلیگرم بر گرم وزن تر)، بیشترین مقدار کاروتنویید (33/74 میلیگرم بر گرم وزن تر)، بیشترین مقدار آنتوسیانین (915/1 میلیگرم بر گرم وزن تر)، در تیمار حذف دو برگ بالا و پایین بلال و رقم S.C.704 حاصل گردید. بیشترین مقدار آنزیم کاتالاز (73/58 میلیگرم پروتیین در دقیقه)، در تیمار شاهد و رقم فجر حاصل شد اما بیشترین مقدار آنزیم پراکسیداز(4/173 میلیگرم پروتیین در دقیقه) و بیشترین میزان فعالیت آنزیم پلیفنلاکسیداز (7/64 میلیگرم پروتیین در دقیقه) در تیمار شاهد و رقم کوشا بدست آمد. ارقام S.C.704 فجر و کوشا به عنوان بهترین ارقام از لحاظ صفات مورد بررسی، معرفی گردید.
    کلیدواژگان: برگزدایی حذف بلال، ذرت، صفات بیوشیمیایی
  • شعله دانایی، بابک پاساری*، اسعد رخزادی صفحات 74-90

    با هدف بررسی اثرات تنش قطع آبیاری بر واکنش دو رقم گلرنگ در زراعت بهاره و تابستانه، آزمایشی به صورت کرت-های دو بار خرد شده در قالب طرح پایه بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در سال 1396 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه آزاد واحد سنندج اجرا شد. عامل اصلی، تاریخ کاشت در دو سطح (کاشت بهاره و تابستانه)، عامل فرعی، تنش در دو سطح (شاهد: بدون تنش و تنش قطع آبیاری در مرحله گلدهی) و عامل فرعی فرعی، رقم (سینا و فرامان) بودند. نتایج نشان داد که تعداد طبق در بوته و عملکرد دانه در کاشت بهاره به طور معنی داری بیشتر از کاشت تابستانه بود. در کاشت بهاره، وجود تنش در زمان گلدهی موجب افت معنی دار اجزای عملکرد و عملکرد دانه نسبت به حالت آبیاری کامل شد ولی در کاشت تابستانه، تنش در مرحله گلدهی اثری بر این صفات نداشت. بیشترین عملکرد دانه به مقدار 3287 کیلوگرم در هکتار در کاشت بهاره رقم فرامان و با آبیاری کامل به دست آمد و در شرایط تنش (چه در کاشت بهاره و چه در کاشت تابستانه) تفاوت معنی داری بین دو رقم از نظر عملکرد دانه وجود نداشت. بر اساس نتایج این آزمایش، در زراعت تابستانه، انجام آبیاری در مرحله گلدهی نسبت به حالت قطع آبیاری در مرحله گلدهی مزیتی نداشت. بنابر این در صورت به تاخیر افتادن کاشت از بهار به تابستان می توان با قطع آبیاری در زمان گلدهی در مصرف آب صرفه جویی نمود و عملکرد قابل قبولی به عنوان کشت دوم به دست آورد.

    کلیدواژگان: تاریخ کاشت، تنش خشکی، عملکرد، گلرنگ
  • عباس حیدری، علیرضا نظری*، محمدعلی عشاقی، الهام صنعتگر صفحات 91-107

    گیاه برنج یکی از مهمترین وقدیمی ترین محصولات زراعی بوده و یکی از سه غذای اصلی در دنیامحسوب می گردد. کرم ساقه خواری برنج Chilo suppressalis از افات درجه اول (کلیدی) برنج می باشد و تا 33 درصد باعث کاهش عملکرد برنج میگردد. شناخت صحیح و بهتر ساختار ژنتیکی این افت می تواند در بکارگیری و بهبود روش های کنترل ان موثر واقع شود. هدف از این مطالعه بررسی ساختار ژنتیکی ژن سیتوکروم اکسیداز شماره 2 میتوکندری (mtDNA-COII) کرم ساقه خوار برنج در شمال ایران می باشد. در این مطالعه صید و جمع آوری نمونه های کرم ساقه خوار برنج از دو استان مازندران و گیلان در طول فصل کاشت برنج در سالهای 1395 و 1396 به انجام رسید. ساختار ژنتیکی نمونه های 18 جمعیت جغرافیایی این افت با تکنیک ملکولی PCR ژن COIIو تعیین توالی ژن مشخص شدند. توالی های حاصله با همدیگر و نیز با توالی های موجود در بانک جهانی ژن Genbank مقایسه و مشابهت انها با نمونه های جهانی بدست امد. در مجموع، 312 نمونه از استان گیلان و 676 نمونه از استان مازندران صید گردید. نتایج بررسی ساختار ژنتیکی نماینده هایی از 18 جمعیت شمال ایران نشان داد که همه نمونه ها دارای ساختار ژنتیکی مشابه هم هستند. توالی ژن COII نمونه های ایرانی این افت شباهت زیادی با جمعیت کره جنوبی با شماره دسترسی MK207057 موجود در بانک جهانی ژن (GenBank) دارد.

    کلیدواژگان: کرم ساقه خوار برنج، ژنوم میتوکندری، ژن سیتوکروم اکسیداز شماره 2، ساختار ژنتیکی، شمال ایران
  • محمدرضا زندی، عبدالحسین ابوطالبی جهرمی*، بهنام بهروزنام، عبدالرسول ذاکرین صفحات 108-124

    به منظور بررسی اثر اسید جیبرلیک، میدان مغناطیسی و دما بر ماندگاری توت فرنگی، پژوهشی به صورت اسپلیت پلات در قالب طرح کاملا تصادفی انجام شد. تیمارها شامل اسید جیبرلیک، میدان مغناطیسی و تنش دمایی هرکدام در سه سطح بودند. نتایج نشان داد که اثر متقابل تیمارها بر تمام صفات مورد مطالعه معنیدار بود. مقایسه میانگین اثر متقابل نشان داد که بیشترین کلروفیل a (95/14 میلیگرم بر گرم)، کلروفیل کل (54/28 میلیگرم بر گرم) در تیمار 100 میلیگرم در لیتر جیبرلیک اسید، میدان مغناطیسی 10 میلیتسلا و دمای 2 درجه و بیشترین کلروفیل b (26/9 میلیگرم بر گرم) و آنزیم پلی فنل اکسیداز (52/57 میلیگرم بر گرم) در تیمار50 میلیگرم در لیتر جیبرلیک اسید، میدان مغناطیسی ده میلیتسلا و دمای 8 درجه ، بیشترین آنزیم کاتالاز (51/33 میلیگرم بر گرم) در تیمار 100 میلیگرم در لیتر جیبرلیک اسید، میدان مغناطیسی بیست میلیتسلا و دمای 8 درجه سانتیگراد، پراکسیداز (6/53 میلیگرم بر گرم) در تیمار مصرف 100 میلیگرم در لیتر جیبرلیک اسید، میدان مغناطیسی بیست میلیتسلا و دمای بیست درجه و بیشترین اسیدیته قابل تیتراسیون (89/0 درصد) و ph (9/6) در تیمار عدم مصرف جیبرلیک اسید، عدم استفاده از میدان مغناطیسی و دمای 20 درجه حاصل شد. از لحاظ اثر متقابل سهگانه، بهترین تیمار موثر بر افزایش مدت زمان نگهداری توت فرنگی، تیمار مصرف 50 میلیگرم در لیتر جیبرلیک اسید و میدان مغناطیسی 10 میلیتسلا و دمای 8 درجه سانتیگراد بود.

    کلیدواژگان: کلروفیل، کاتالاز، پراکسیداز، پلی فنل اکسیداز، اسیدیته قابل تیتراسیون
|
  • Fatemeh Roozdar *, Majid Azizi, Askar Ghani Pages 1-17
    In order to investigate the effect of different drying methods on the drying time, the amount of essential oil and the essential components of peppermint medicinal plant, two experiments were carried out separately based on a completely randomized design with three repetitions. The results indicated a significant effect of different drying methods on the studied traits. In simple drying, the maximum drying time (570 minutes) was related to samples dried in a cabinet dryer, and the minimum drying time (5.03 minutes) was related to samples dried with 900 W microwave, while in combined drying, the maximum The drying time in the shade treatment was 520 minutes and the minimum time was 5.94 minutes for the 450W + shade microwave treatment. the maximum essential oil contente (2.6%) in simple drying obtained from cabinet dryer, while in the combined drying the maximum essential oil contente in the shade method with 2.4% and combined microwave 100W + shade treatment with 2.3%. in the simple drying method, the maximum amount of Menthol reach at microwave dried sample, while in this way a significant decrease was found Menthone, also in the combined drying, the maximum amount of Menthol reach at shade+ microwave 300 watts, but in this way, the amount of Mentone was significantly reduced. Therefore, it can be concluded that in simple drying, the cabinet dryer method and in combined drying, the shade method, are more favorable than other methods due to the preservation of essential oil.
    Keywords: Essential oil, drying, Peppermint, Microwave
  • Fatemeh Roozdar *, Majid Azizi, Askar Ghani Pages 18-33
    Drying is the most common way to preserve medicinal plants and protect their biochemical compounds. In order to investigate the effect of different drying methods on some phytochemical properties of Mentha piperitae, including the content of total phenolics, total flavonoids, flavon and flavonol, and also antioxidant activity and total carbohydrates, two experiments were conducted separately based on a completely randomized design with three repetitions. The results showed a significant effect of different drying methods on the studied traits (p<0.05). In simple drying, the maximum amount of total phenolics, total flavonoid, flavone and flavonols related to fresh sample, while the minimum amount of these compounds was obtained in oven treatment with a temperature of 70oC, but in the combined drying method, the maximum amount of total phenolics, total flavonoid and flavon and flavonol were found in the combination treatment of shade + microwave 450 W, and the minimum amount was observed in the microwave drying method of 100 W + shade. Also, in the simple drying method, samples dried in artificial shade with 88.83% and in combined drying with treatment shade + 450 W microwave with 0.48% had the maximum antioxidant activity. Therefore, it can be concluded that in the simple drying of the fresh sample and in the combined drying of the shade + 450 W microwave method, they will be very favorable because they will maintain the biochemical characteristics.
    Keywords: phenolic compounds, antioxidant activity, Peppermint, drying
  • Ali Bagherzadeh *, Mahdi Abbaszadeh, Ehsan Afshar Pages 34-54
    In this research, the spatial distribution of nitrogen, phosphorus and potassium on agricultural lands in Jolge Rokh, Torbat-e-Heydarieh county, Khorasan-e-Razavi province was evaluated using the Geo-statistics. Thus, over 100 soil samples were collected from fields. The values of these parameters were measured for each sample in the soil lab. Evaluation criteria in this study were the mean absolute error and the second root mean square of the residual error using the mutual evaluation validation method. variogram the draw for all elements. After estimating semi variogram model, the validation of the fitted pattern was done by estimating the error. After approving the Variogram, the Kriging interpolation function was applied to map the distribution of the nutrient elements in the study area. Our results revealed that the nutrient elements had different spatial distribution in the plain. The percent of soil organic carbon in 90% of the study area was lower than the critical limits of nitrogen and the values of available Phosphorous and potassium were respectively in 32.2% and 46% of the lands were higher than the critical limits of nitrogen. In general, mapping nutrient elements distribution by Geo-statistical procedures is known as applicable tool in demonstrating the deficiency or excess of the nutrient elements in soil and optimizing fertilizers consumption in plants nutrition.
    Keywords: Kriging, Wheat, Jolge Rokh, GIS, Geo-statistics
  • Eshagh Hojatipour, Hamidreza Miri *, Barmak Jafari Haghighi, Hamidreza Ebrahimi, Abdolreza Jafari Pages 55-73
    The biochemical traits of different maize varieties under leaf and cob defoliation conditions were investigated in a factorial experiment a randomized complete block design with three replications in Shiraz-Zafarabad during two crop years of 2017-18 and 2018-19. Treatments consisted of removing leaves and a part of the cob at three levels of no remove (control), removing half of the cob after pollination, and removing two upper and lower leaves of the cob after pollination as. The second factor comprised seven maize varieties including SC704, Kansor, Kordona, Karaj 703, Koosha, Fajr, and Danial 690. After preparing the substrate in the first and second years, seeds of different varies were planted in the plots based on the treatments. Leaf and cob defoliation treatments were applied after pollination. The results showed that the highest contents of chlorophyll a (98.46 mg/g fresh weight, FW), chlorophyll b (138.7 mg/g FW), carotenoids (74.33 mg/g FW), and anthocyanin (1.915 mg/g FW) were obtained in the SC704 variety under combined treatment of defoliating two upper and lower leaves of the cob. The highest amount of catalase (58.73 mg protein/min) was recorded in Fajr variety in the control, but peroxidase (173.4 mg protein/min) and polyphenol oxidase (64.7 mg protein/min) activities were uppermost in the Koosha variety of the control treatment. The varieties of S.C.704, Fajr and Kosha were the best variety.
    Keywords: Leaf, cob defoliation, Maize, biochemical traits
  • Sholeh Danaei, Babak Pasari *, Asad Rokhzadi Pages 74-90

    In order to study the effects of water deficit stress on two safflower cultivars under spring and summer sowing conditions, an experiment was conducted in a split-split-plot layout based on a randomized complete block design with three replications in 2017 at the research farm of agriculture faculty, Islamic Azad University, Sanandaj Branch. The main factor was the sowing date including spring and summer dates. The sub-factor was drought stress with two levels (full irrigation and interrupted irrigation at the flowering stage). The sub-sub-factor was cultivar including Sina and Faraman. The heads number per plant and seed yield in spring sowing significantly increased compared to summer sowing. In spring sowing conditions, yield and its components were significantly decreased as the result of water deficit stress during the flowering stage compared with full irrigation however in summer sowing conditions, stress had no effect on the above-mentioned traits. The highest rate of seed yield (3287 kg/ha) was obtained in the spring sowing of Faraman cultivar with full irrigation, and there was no significant difference between the two cultivars with respect to seed yield, under stress conditions in spring or summer sowing conditions. According to the results of this experiment, in summer sowing conditions there were no advantages from irrigation at the flowering stage compared with interrupted irrigation at the flowering stage, therefore in the case of shifting the sowing time from spring to summer, it will be possible to save the water by interrupting the irrigation at flowering stage accordingly an acceptable yield may be attained as a second crop.

    Keywords: Safflower, Sowing date, Water stress, Yield
  • Abbas Heydari, Alireza Nazari *, Mohammad Ali Oshaghi, Elham Sanatgar Pages 91-107

    Rice is one of the most important and oldest crop and is one of the three leading crops in the world. Chilo suppressalis (Walker), rice striped stem borer, is a key insect pest damaging the rice crop up to 33 percent. Understanding genetic structure of the pest is essential for an effective pest management program and can corporate with control program. Aim of this stud was to determine the genetic structure of mitochondrial COII (mtDNA-COII) gene of the pest in north of Iran. Rice stem borer specimens were collected from rice fields in Guilan and Mazanderan provinces, at Caspian Sea coast at seasonal activity (spring) in 2016-2017. Genetic structure of 18 populations of the species was invesigated using polymerase chain reaction (PCR) followed by direct-sequencing of mtDNA-COII gene. The obtained sequences were compared with each other and the available data in GenBank database. In total, 312 and 676 specimens were collected from Guilan and Mazanderan provinces respectively. Results showed that all specimens from two provinces are identical are like specimen from South Korea with GenBank ID MK207057.

    Keywords: Chilo suppressalis, mitochondrial genome, COII, Genetic structure, north Iran
  • Mohammad Reza Zandi, Abolhossein Aboutalebi Jahromi *, Behnam Behroznam, Abdul Rasool Zakirin Pages 108-124

    In order to investigate the effect of gibberellic acid, magnetic field and temperature on strawberry, this research was conducted in form of split plot on based of randomiz completely design and treatments include gibberellic acid, magnetic field and temperature stress in three levels. The results of analysis of variance of the data showed that the interaction effect on all studied traits was significant. The comparison of the averages showed that the highest amounts of chlorophyll a (14.95 mg of protein per minute) and total chlorophyll (28.54 mg of protein per minute) in the treatment of 100 mg/L gibberellic acid, magnetic field of 10 millitesla and temperature of 2 degrees and the highest of chlorophyll b (9.26 mg of protein per minute) and polyphenol oxidase enzyme (57.52 mg of protein per minute) were obtained in the treatment of 50 mg/L of gibberellic acid, 10 milliTesla magnetic field and 8 degrees. The highest amounts of peroxidase (53.6 mg of protein per minute) in the treatment of 100 mg/liter of gibberellic acid acid, magnetic field of twenty millitesla and temperature of twenty degrees Celsius and the highest values of titratable acidity (0.89 percent) and pH (6.9) were obtained in the treatment of no use of gibberellic acid, no use of magnetic field and temperature of 20 degrees. In terms of the triple interaction effect, the best effective treatment on increasing the storage time of strawberries was the combined treatment of 50 mg/L gibberellic acid and 10 milliTesla magnetic field and 8 degrees Celsius temperature.

    Keywords: Chlorophyll, Catalase, peroxidase, Polyphenoloxydase, TitrableAcidityFruit