فهرست مطالب

تولیدات گیاهی - سال چهل و ششم شماره 2 (تابستان 1402)

نشریه تولیدات گیاهی
سال چهل و ششم شماره 2 (تابستان 1402)

  • تاریخ انتشار: 1402/09/14
  • تعداد عناوین: 12
|
  • داریوش طالقانی *، اباذر رجبی، علی صارمی راد، شهرام خدادادی صفحات 155-169
    مقدمه

    روش هایی که برای تجزیه برهمکنش ژنوتیپ- محیط و تعیین پایداری و سازگاری ژنوتیپ ها مورد استفاده قرار می گیرند، به طور مداوم در حال تکامل می باشند تا ارزیابی ژنوتیپ ها و مطالعه مولفه های برهمکنش محیطی با دقت بیشتری صورت گیرد. در این راستا اغلب به جای وابستگی به یک تجزیه، بهتر است ترکیبی از چند روش به کار گرفته شود تا ماهیت برهمکنش ژنوتیپ- محیط از ابعاد گوناگونی مورد سنجش قرار گیرد. در این مطالعه به بررسی برهمکنش ژنوتیپ- محیط با استفاده از روش AMMI و آماره های ارایه شده برای آن پرداخته شد.

    مواد و روش ها

    به این منظور تعداد 25 ژنوتیپ چغندرقند متشکل از 18 هیبرید جدید، سه شاهد داخلی و چهار شاهد خارجی در هفت محیط کرج، مشهد، شیراز، میاندوآب، کرمانشاه، همدان و خوی در قالب طرح آماری بلوک های کامل تصادفی با چهار تکرار طی سال زراعی 1399-1398 کشت شدند. پس از بررسی یکنواختی واریانس خطاهای آزمایشی با آزمون بارتلت، تجزیه پایداری ارقام بر اساس مدل AMMI انجام شد. طی این مطالعه از 12 آماره به دست آمده از مدل AMMI شامل آماره های ASTAB، ASI، ASV، AVAMGE، DA، DZ، EV، FA، MASI، MASV، SIPCi و Za نیز برای شناسایی ژنوتیپ های پایداراستفاده شد. به منظور بررسی بهتر و کارآمدتر پایداری ژنوتیپ های آزمایشی با در نظر داشتن معیارهای ارایه شده توسط تک تک شاخص های مبتنی بر مدل AMMI، شاخص SIIG نیز برآورد گردید.

    نتایج

    تجزیه واریانس مرکب بر اساس مدل AMMI حاکی از معنی داری اثرات افزایشی محیط و ژنوتیپ و اثر ضرب پذیر ژنوتیپ- محیط در سطح احتمال یک درصد بود. تجزیه اثرات برهمکنش به مولفه های اصلی نشان داد که چهار مولفه اول در سطح احتمال یک درصد معنی دار بودند و مجموعا 50/93 درصد از تغییرات مربوط به برهمکنش ژنوتیپ - محیط را تبیین نمودند. طبق بای پلات AMMI1 هیبریدهای 3 و 9 به دلیل داشتن عملکرد شکر بالاتر از میانگین کل و مقدار پایین مولفه اول برهمکنش، تحت عنوان پایدارترین ژنوتیپ ها شناخته شدند. بر اساس بای پلات AMMI2، میان ژنوتیپ های آزمایشی، هیبرید 3 و رقم BTS 335 با محیط میاندوآب، رقم Lexia و هیبرید 4 با محیط مشهد، رقم Lexia با محیط همدان، هیبریدهای 14 و 15 با محیط کرمانشاه، هیبریدهای 13 و 17 با محیط شیراز، هیبرید 11 با محیط کرج و رقم Baloo با محیط خوی سازگاری خصوصی قابل ملاحظه ای وجود دارد. هیبرید 9 و پس از آن 6، 2 و 8 از سازگاری عمومی برخوردار بودند. شاخص SIIG محاسبه شده بر اساس آماره های مدل AMMI، هیبریدهای 2، 9، 10 و 8 را پایدارترین ژنوتیپ های با عملکرد مطلوب معرفی کرد.

    نتیجه گیری

    بر اساس نتایج به دست آمده محیط و برهمکنش آن با ساختار ژنتیکی ژنوتیپ های مختلف، نقش بسزایی را بر بیان فنوتیپی عملکرد شکر سفید داشته است و سبب شده است تا ژنوتیپ ها با توجه به شرایط محیط های مختلف پاسخ های متفاوتی را از نظر عملکرد شکر سفید ارایه نمایند. به طور کلی، بر اساس نتایج مطالعه حاضر، هیبرید 9 و پس از آن هیبریدهای 6، 2، 8، 7 و 10 عملکرد شکر سفید و پایداری عملکرد بالایی داشتند. در مجموع در صورتی که عوامل ژنتیکی کنترل کننده حساسیت ژنوتیپ های چغندرقند به شرایط متغیر محیطی شناسایی شوند، پیشرفت واقعی در اصلاح ارقام چغندرقند به دست خواهد آمد.

    کلیدواژگان: اثر افزایشی، بای پلات، ژنوتیپ ایده آل، پایداری، سازگاری، گیاهان صنعتی
  • حسین نیستانی، حمید عباس دخت *، احمد غلامی صفحات 171-183

    به منظور مطالعه ی پتانسیل تولید و توان رقابتی گیاهان جو و ماشک در الگوی کشت مخلوط تحت تاثیر الگوهای مختلف کاشت و استفاده از کود نیتروژن، آزمایشی در سال زراعی 98-1397 در دو ایستگاه تحقیقات دیم سیساب و شیروان واقع در استان خراسان شمالی اجرا شد. آزمایش به صورت اسپیلت پلات بر پایه طرح بلوک های کامل تصادفی بود که در این آزمایش فاکتور اصلی شامل کود نیتروژن در سه سطح (صفر، 50 و 100 کیلوگرم در هکتار) و فاکتور فرعی الگوهای مختلف کشت در پنج سطح (تک کشتی گیاه جو، تک کشتی گیاه ماشک، نسبت های افزایشی 15، 30 و 45 درصد افزایش گیاه ماشک به تراکم گیاه جو) و کشت از نوع درهم و افزایشی بود. صفات مورد بررسی شامل: ارتفاع بوته جو، میزان خاکستر جو، الیاف نامحلول در شوینده خنثی (NDF)، تعداد دانه در سنبله جو، تعداد سنبله در متر مربع جو، وزن هزار دانه جو، میزان پروتیین جو و عملکرد دانه جو بود. بر اساس نتایج مقایسه میانگین اثر متقابل دو گانه نیتروژن و الگوهای کشت مخلوط، بیشترین میزان خاکستر جو در تیمار کشت مخلوط 100:45 و در تیمار کودی 100 کیلوگرم نیتروژن در هکتار حاصل شد در حالیکه کمترین مقدار این صفت مربوط به تیمارهای کشت مخلوط 100:15 و کشت خالص جو بود که در تیمار عدم استفاده از نیتروژن حاصل شد، همچنین بیشترین مقدار پروتیین جو و وزن هزار دانه به ترتیب در تیمارهای 100:45 و کشت خالص جو به دست آمد، که در تیمار استفاده 100 کیلوگرم نیتروژن در هکتار به دست آمد. بر اساس نتایج مقایسه میانگین اثرات متقابل سه گانه آزمایش، بیشترین عملکرد دانه در کشت خالص جو و در تیمار استفاده نیتروژن 100 کیلوگرم در هکتار (1675 کیلوگرم در هکتار) به دست آمد که مربوط به منطقه سیساب بود و کمترین آن در تیمار کشت مخلوط 100:30 و تیمار کودی 50 کیلوگرم نیتروژن در هکتار (790 کیلوگرم در هکتار) که در منطقه شیروان به دست آمد. شاخص نسبت برابری زمین در تیمار کشت مخلوط 100:45 و کود نیتروژن 50 کیلوگرم بیشترین مقدار (158/1=LER) را داشت که در منطقه شیروان حاصل شد؛ که نشان می دهد 8/15 درصد سطح زمین بیشتری برای سیستم کشت خالص نیاز است تا بتواند محصولی برابر با محصول سیستم کشت مخلوط مذکور تولید نماید؛ بنابراین به نظر می رسد بر اساس نتایج به دست آمده از بررسی و مقایسه تیمارهای مختلف در این آزمایش، می توان عنوان کرد که بهترین تیمار از تیمارهای مورد بررسی، تیمار کشت مخلوط افزایشی 100:45 با سطح کودی 50 کیلوگرم نیتروژن در هکتار باشد.

    کلیدواژگان: پروتیین، جو، کشت مخلوط، ماشک
  • خسرو عزیزی *، فاطمه فاطمی نیک، ثریا قاسمی، امیدعلی اکبرپور صفحات 185-198

    اهمیت کاکتوس به عنوان یک گیاه علوفه ای به دلیل مقاومت بالا به کم آبی و شوری، تولید بالای ماده خشک و خوش خوراکی می باشد و در بسیاری از مناطق خشک دنیا، کشاورزان از گونه های وحشی و زراعی کاکتوس به طور گسترده به عنوان علوفه در سال هایی که خشک‎سالی های شدید و مکرر اتفاق می افتد استفاده می کنند. به دلیل اینکه عناصر غذایی ماکرو نظیر نیتروژن، کلسیم، فسفر و پتاسیم در جیره غذایی دام ها از اهمیت زیادی برخوردار می باشند. عملکرد کاکتوس علوفه ای در سراسر جهان متغیر است که این تفاوت تا حدی تحت تاثیر کاربرد کودهای آلی یا معدنی می باشد. مطالعات زیادی مصرف انواع کود در کشت و کار این نوع کاکتوس را مورد بررسی قرار داده اند که در منبع کود مصرفی، مقدار و زمان مصرف کود با هم متفاوت بودند. تاثیر تغذیه معدنی بر کیفیت میوه کاکتوس، اندازه پد، وزن تازه محصول، وزن پد، نسبت خمیر به پوست، سفتی پوست و غلظت کل مواد جامد محلول، کمتر مورد توجه قرار گرفته است. این کاکتوس که به گلابی خاردار یا کاکتوس راکتی هم معروف است، با آن‎که عملکرد بالایی در خاک‎های حاصلخیز با آب کافی تولید می‎کند. در این آزمایش با ارزیابی این عناصر در کاکتوس علوفه ای تحت تاثیر کاربرد کودهای مختلف شیمیایی، زیستی و دامی، ارزش غذایی این گیاه و برخی صفات کمی نظیر عملکرد تر، عملکرد خشک، تعداد کل پد و طول و عرض هر پد مورد بررسی قرار گرفت. به منظور بررسی تاثیر کاربرد کودهای زیستی، شیمیایی و دامی به صورت جداگانه و تلفیقی بر برخی صفات کاکتوس علوفه ای، آزمایشی در سال های زراعی 1398 تا 1399 اجرا شد. آزمایش به صورت فاکتوریل 3 عاملی بر پایه طرح بلوک های کامل تصادفی با 32 تیمار و 3 تکرار در مزرعه دانشکده کشاورزی دانشگاه لرستان واقع در شهرستان خرم آباد انجام شد. فاکتورهای آزمایشی شامل کود زیستی (قارچ مایکوریزا) در 2 سطح (مصرف و عدم مصرف مایکوریزا)؛ کود دامی (گاوی) در 4 سطح (0، 10، 20 و 30 تن در هکتار) و کود شیمیایی نیتروژنه (اوره) در 4 سطح (0، 100، 200 و 300 کیلوگرم در هکتار) بود. نتایج نشان داد بیشترین میزان عملکرد علوفه تر و عملکرد علوفه خشک در تیمار استفاده تلفیقی از 300 کیلوگرم کود نیتروژنه + 30 تن در هکتار کود دامی در مقایسه با تیمار شاهد (عدم استفاده از کود) با کمترین مقدار به دست آمد. تیمار مذکور مقدار عملکرد علوفه تر و خشک را به ترتیب به میزان تقریبی 61/81 درصد و 75 درصد نسبت به تیمار شاهد بهبود بخشید. بهترین نتایج پس از این تیمار در تیمارهای استفاده تلفیقی از 200 کیلوگرم کود نیتروژنه + 30 تن در هکتار کود دامی، استفاده تلفیقی از 300 کیلوگرم کود نیتروژنه + 20 تن در هکتار کود دامی و استفاده تلفیقی از 300 کیلوگرم کود نیتروژنه + 30 تن در هکتار کود دامی به دست آمد. صفات درصد کلسیم، درصد فسفر، درصد پتاسیم، درصد نیتروژن، تعداد کل پد و طول و عرض هر پد در تیمارهای کاربرد تلفیقی کودهای دامی و نیتروژنه نتایج مطلوبی نشان دادند و کاربرد تلفیقی کود دامی و شیمیایی بر همه صفات آزمایش معنی دار گردید. نتایج نشان داد که اثر کاربرد کود زیستی مایکوریزا تنها بر میزان فسفر موثر بود و بر سایر صفات اندازه گیری شده تاثیر معنی داری نداشت

    کلیدواژگان: تعداد کل پد، درصد کلسیم، طول پد، عرض پد. عملکرد
  • سید رسول ضیاتبار احمدی، اسماعیل سیفی*، فریال وارسته اکبرپور، وحید اکبرپور صفحات 199-211

    این آزمایش در سال 1399 به صورت فاکتوریل بر پایه طرح کاملا تصادفی در چهار تکرار در آزمایشگاه گروه علوم باغبانی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان انجام شد. فاکتور اول ژنوتیپ و رقم انار در 15 سطح، شامل چهار ژنوتیپ وحشی (اینچه برون، علی آباد و کردکوی از استان گلستان و میانکاله از استان مازندران)، هشت رقم محلی (قند و ترش گلوگاه، شیرین، ترش و گل انار بهشهر، فرشته قرمز ساری، شیرین و ترش شیوند خوزستان)، دو رقم تجاری (یوسف خانی و ملس ممتاز ساوه) و یک رقم خارجی (واندرفول) و فاکتور دوم شوری آب آبیاری در سه سطح شاهد، 5/2 و 4/6 گرم در لیتر نمک کلرید سدیم بود. پس از ریشه زایی، استقرار و رشد کافی قلمه ها در گلدان، تنش شوری به مدت 10 هفته اعمال شد. سپس، صفات ریخت شناختی، فیزیکوشیمیایی و فیتوشیمیایی در ریشه، ساقه و برگ اندازه گیری گردید. نتایج پژوهش حاضر نشان داد که بعد از اعمال تنش شوری در تمامی ژنوتیپ ها و ارقام شاخص های ریخت شناختی و فیزیکوشیمیایی مانند رشد طولی ساقه، قطر ساقه، تعداد انشعابات شاخه، تعداد کل برگ، طول ریشه، قطر ریشه، سطح برگ، وزن تر برگ، وزن خشک برگ، محتوای نسبی آب برگ، کلروفیل، فنل کل و آنتوسیانین در مقایسه با نمونه شاهد کاهش و در مقابل برخی دیگر از صفات فیزیکوشیمیایی و فیتوشیمیایی مانند نشت یونی، درصد برگ های ریزش یافته، درصد برگ های نکروزه، آسیب دیدگی غشا سلولی، شاخص آسیب شوری و پرولین در مقایسه با شاهد افزایش یافت. همچنین واکنش ژنوتیپ ها از نظر قدرت تحمل به تنش شوری و شاخص های رشدی با یکدیگر متفاوت بود. بر اساس مجموع امتیازات حاصل از اندازه گیری صفات، برخی از ارقام متحمل، تعدادی نیمه متحمل و برخی دیگر حساس معرفی شدند. با افزایش تنش شوری میزان شاخص های ریخت شناختی، فیزیکوشیمیایی و فیتوشیمیایی در ارقام متحمل افزایش و در ارقام حساس کاهش یافت. همچنین نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثر شوری بر تمامی صفات اندازه گیری شده به جز وزن خشک ریشه معنی دار بود. در پایان آزمایش بر اساس مقایسه میانگین صفات ریخت شناختی، فیزیکوشیمیایی و فیتوشیمیایی اندازه گیری شده و پس از رتبه بندی و استانداردسازی، رقم واندرفول متحمل ترین رقم تشخیص داده شد. این رقم توانست شوری 4/6 گرم در لیتر کلرید سدیم (8 دسی زیمنس بر متر) را به خوبی تحمل کند و در مقابل رقم شیرین بهشهر به عنوان حساس ترین رقم به تنش شوری شناسایی شد. پس از رقم واندرفول، ارقام فرشته قرمز و ملس ساوه، و یوسف خانی ساوه به عنوان ارقام متحمل در رتبه های بعدی بودند. ارقام ترش گلوگاه، ترش شیوند، وحشی اینچه برون، شیرین شیوند، قند گلوگاه، وحشی میانکاله، به عنوان ارقام نیمه متحمل و وحشی علی آباد، ترش بهشهر، گل انار بهشهر، وحشی کردکوی و شیرین بهشهر به عنوان ارقام حساس به تنش شوری شناسایی شدند.

    کلیدواژگان: تحمل، شاخص رشد، کلرید سدیم، نشت یونی
  • محلا صتعتی، زهرا پاک کیش *، سهیلا محمدرضاخانی صفحات 213-224

    در این تحقیق به بررسی اثر اسیدمالیک در طی دوره پس از برداشت در میوه‏های آلبالو رقم مجارستانی پرداخته شده است. میوه های آلبالو از یک باغ تجاری در شهر ماهان کرمان در سال 1401 انتخاب و بعد از تیمار با اسیدمالیک 0، 2 و 4 درصد تیمار برداشت و در دمای 1 درجه سانتیگراد با رطوبت نسبی 85 درصد برای مدت 16 روز ذخیره شدند. صفاتی مانند صدمه سرمازدگی، میزان پراکسید هیدروژن، پراکسیداسیون لیپیدها، نشت یونی، ظرفیت آنتی‏اکسیدانی و آنزیم‏های آنتی‏اکسیدان شامل پراکسیداز، کاتالاز، سوپراکسیددیسموتاز، آسکوربات پراکسیداز اندازه‏گیری شدند. نتایج نشان دادند که کاربرد اسیدمالیک با هر دو غلظت و درتمامی فواصل مورد مطالعه منجر به کاهش میزان خسارت سرمازدگی، پراکسیدهیدروژن، پراکسیداسیون لیپیدها، نشت یونی نسبت به نمونه‏های شاهد گردید. از طرفی، در میوه‏های تیمار شده با اسیدمالیک ظرفیت آنتی‏اکسیدانی و فعالیت آنزیم‏های آنتی‏اکسیدان شامل پراکسیداز، کاتالاز، سوپراکسیددیسموتاز، آسکوربات پراکسیداز نیز افزایش یافت. به عنوان نتیجه‏گیری کلی، اسید مالیک با غلظت 4 درصد در تمامی فواصل مورد مطالعه، اثرات معنی‏داری در سطح آماری 5 درصد بر بهبود فعالیت‏های آنتی‏اکسیدانی میوه‏های آلبالو در طی دوره انبارمانی داشته است.در این تحقیق به بررسی اثر اسیدمالیک در طی دوره پس از برداشت در میوه‏های آلبالو رقم مجارستانی پرداخته شده است. میوه های آلبالو از یک باغ تجاری در شهر ماهان کرمان در سال 1401 انتخاب و بعد از تیمار با اسیدمالیک 0، 2 و 4 درصد تیمار برداشت و در دمای 1 درجه سانتیگراد با رطوبت نسبی 85 درصد برای مدت 16 روز ذخیره شدند. صفاتی مانند صدمه سرمازدگی، میزان پراکسید هیدروژن، پراکسیداسیون لیپیدها، نشت یونی، ظرفیت آنتی‏اکسیدانی و آنزیم‏های آنتی‏اکسیدان شامل پراکسیداز، کاتالاز، سوپراکسیددیسموتاز، آسکوربات پراکسیداز اندازه‏گیری شدند. نتایج نشان دادند که کاربرد اسیدمالیک با هر دو غلظت و درتمامی فواصل مورد مطالعه منجر به کاهش میزان خسارت سرمازدگی، پراکسیدهیدروژن، پراکسیداسیون لیپیدها، نشت یونی نسبت به نمونه‏های شاهد گردید. از طرفی، در میوه‏های تیمار شده با اسیدمالیک ظرفیت آنتی‏اکسیدانی و فعالیت آنزیم‏های آنتی‏اکسیدان شامل پراکسیداز، کاتالاز، سوپراکسیددیسموتاز، آسکوربات پراکسیداز نیز افزایش یافت. به عنوان نتیجه‏گیری کلی، اسید مالیک با غلظت 4 درصد در تمامی فواصل مورد مطالعه، اثرات معنی‏داری در سطح آماری 5 درصد بر بهبود فعالیت‏های آنتی‏اکسیدانی میوه‏های آلبالو در طی دوره انبارمانی داشته است.در این تحقیق به بررسی اثر اسیدمالیک در طی دوره پس از برداشت در میوه‏های آلبالو رقم مجارستانی پرداخته شده است. میوه های آلبالو از یک باغ تجاری در شهر ماهان کرمان در سال 1401 انتخاب و بعد از تیمار با اسیدمالیک 0، 2 و 4 درصد تیمار برداشت و در دمای 1 درجه سانتیگراد با رطوبت نسبی 85 درصد برای مدت 16 روز ذخیره شدند. صفاتی مانند صدمه سرمازدگی، میزان پراکسید هیدروژن، پراکسیداسیون لیپیدها، نشت یونی، ظرفیت آنتی‏اکسیدانی و آنزیم‏های آنتی‏اکسیدان شامل پراکسیداز، کاتالاز، سوپراکسیددیسموتاز، آسکوربات پراکسیداز اندازه‏گیری شدند. نتایج نشان دادند که کاربرد اسیدمالیک با هر دو غلظت و درتمامی فواصل مورد مطالعه منجر به کاهش میزان خسارت سرمازدگی، پراکسیدهیدروژن، پراکسیداسیون لیپیدها، نشت یونی نسبت به نمونه‏های شاهد گردید. از طرفی، در میوه‏های تیمار شده با اسیدمالیک ظرفیت آنتی‏اکسیدانی و فعالیت آنزیم‏های آنتی‏اکسیدان شامل پراکسیداز، کاتالاز، سوپراکسیددیسموتاز، آسکوربات پراکسیداز نیز افزایش یافت. به عنوان نتیجه‏گیری کلی، اسید مالیک با غلظت 4 درصد در تمامی فواصل مورد مطالعه، اثرات معنی‏داری در سطح آماری 5 درصد بر بهبود فعالیت‏های آنتی‏اکسیدانی میوه‏های آلبالو در طی دوره انبارمانی داشته است.

    کلیدواژگان: انبارمانی، آلبالو، آنتی&rlm، اکسیدان، اسیدمالیک، کیفیت
  • آناهیتا بویری ده شیخ، محمد محمودی سورستانی *، نعیمه عنایتی ضمیر، مهدی صفدریان صفحات 225-236

    تنش شوری از جمله مهم ترین معضلات در مسیرکشت و تولید محصولات کشاورزی از جمله گیاهان دارویی است. گسترش اراضی شور در پی خشکسالی های مستمر سال های اخیر، بر اهمیت تعیین سطح تحمل گیاهان دارویی، نوع واکنش آن ها و ضرورت یافتن راهکاری جهت کاهش خسارات تنش مذکور بر گیاه و افزایش بهره وری از اراضی فوق، می افزاید. به منظور مطالعه تاثیر تنش شوری و کاربرد محلول پاشی تنظیم کننده سالیسیلیک اسید بر صفات بیوشیمیایی گیاه لعل کوهستان، آزمایشی گلدانی به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه شهید چمران اهواز در 1400-1399 اجرا گردید. فاکتورهای آزمایش شامل چهار سطح شوری آب آبیاری (1/1 (آب شهری)، 5/2، 5 و 5/7 دسی زیمنس بر متر) و چهار سطح کاربرد برگی تنظیم کننده سالیسیلیک اسید (صفر، 100، 200 و 500 میلی گرم بر لیتر) بود. صفات بیوشیمیایی گیاه شامل میزان کربوهیدرات محلول کل، پرولین، مالون دی آلدهید، عناصر سدیم و پتاسیم، فعالیت آنزیم های سوپراکسید دسموتاز، کاتالاز، گایاکول پراکسیداز، آسکوربات پراکسیداز، پلی فنول اکسیداز و فنیل آلانین آمونیالیاز گیاه در ابتدای مرحله گلدهی، اندازه گیری شدند. اثر متقابل تنش شوری و محلول پاشی تنظیم کننده سالیسیلیک اسید کلیه صفات گیاه لعل کوهستان را به طور معنی دار تغییر داد. کاربرد برگی 200 میلی گرم در لیتر این تنظیم کننده در گیاهان تحت تنش شوری 5 دسی زیمنس بر متر میزان کربوهیدرات محلول کل، پرولین، فعالیت آنزیم های سوپراکسیددسموتاز، کاتالاز، گایاکول پراکسیداز، آسکوربات پراکسیداز، پلی فنول اکسیداز را نسبت به تیمار شاهد افزایش داد. بالاترین میزان فعالیت آنزیم های آسکوربات پراکسیداز و فنیل آلانین آمونیالیاز نیز در محلول پاشی گیاهان تحت تنش شوری 5 دسی زیمنس بر متر توسط غلظت 500 میلی گرم در لیتر سالیسیلیک اسید به دست آمد اما تفاوت معنی داری میان این غلظت و کاربرد 200 میلی گرم در لیتر تنظیم کننده مذکور مشاهده نشد. بیشترین میزان غلظت عنصر پتاسیم و کمترین میزان مالون دی آلدهید و عنصر سدیم برگ گیاه لعل کوهستان نیز در تیمار گیاهان تحت تنش شوری 5/2 دسی زیمنس بر متر توسط غلظت 200 میلی گرم در لیتر تنظیم کننده سالیسیلیک اسید ثبت گردید. تنظیم کننده سالیسیلیک اسید به عنوان یک پیام رسان بسیار مهم در سیستم دفاعی گیاه از طریق افزایش تحریک فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانت در گیاه لعل کوهستان سبب کاهش اثرات منفی رادیکال های آزاد، تخریب غشاء و تولید ترکیب مالون دی آلدهید در تنش شوری 5 دسی زیمنس بر متر گردید. از سوی دیگر، کاربرد این تنظیم کننده با بالا بردن توان گیاه در تولید ترکیبات تنظیم کننده فشار اسمزی شامل کربوهیدرات های محلول و پرولین آسیب ناشی از تنش ثانویه کم آبی را کاهش داد. گیاه لعل کوهستان به واسطه توانایی خود در افزایش تولید ترکیبات اسمولیت شامل کربوهیدرات های محلول و پرولین، فعال سازی آنزیم های آنتی اکسیدانت و حفظ پایداری غشاءهای سلولی، قادر به تحمل تنش شوری تا سطح 5 دسی زیمنس بر متر می باشد. کاربرد غلظت 200 میلی گرم در لیتر تنظیم کننده سالیسیلیک اسید نیز بدلیل اثر مثبت بر ظرفیت آنتی اکسیدانی و افزایش تولید ترکیبات محافظ اسمزی در گیاه بعنوان راهکاری جهت افزایش مقاومت گیاه لعل کوهستان در برابر تنش مذکور، سودمند و قابل توصیه است.

    کلیدواژگان: آنزیم های آنتی اکسیدانی، پرولین، فنیل آلانین آمونیالیاز، غلظت عناصر، مالون دی آلدهید
  • علی حیدرزاده *، سید علی محمد مدرس ثانوی صفحات 237-249

    گیاه سیر، یک گیاه پیازی شکل متعلق به جنس آلیوم، خانواده آلیاسه بوده و به‏عنوان ادویه به غذا از دیرباز اضافه می‏شود. سیر خواص ضدباکتریایی، ضدویروسی، ضد قارچی و ضدانگلی دارد و موجب افزایش فعالیت سیستم ایمنی می‏شود. همچنین، باعث افزایش جذب و کارایی غذا می‏شود. سیر به دلیل سازگاری با شرایط مختلف آب و هوایی، در اکثر استان‏های ایران از جمله همدان، کرمانشاه، مازندران، کرمان و خوزستان کشت می‏شود لذا یک گیاه بسیار باارزش غذایی بالا در ایران میباشد. به منظور بررسی واکنش سیر به محلول پاشی ترکیبات مختلف اسیدهای آمینه در سال زراعی 98-1397 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس پژوهشی در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار اجرا گردید. تیمارهای مورد بررسی شامل: 1) آرژنین+ اسیدآسپارتیک، 2) آرژنین+والین، 3) آرژنین+تیروزین، 4) آرژنین+لوسین، 5) اسیدآسپارتیک +والین، 6) اسیدآسپارتیک+تیروزین، 7) اسیدآسپارتیک+لوسین، 8) والین+تیروزین، 9) والین+لوسین، 10) تیروزین+لوسین، 11) اسید آمینه تجاری، 12) آب مقطر و 13) شاهد (بدون استفاده از هیچ ترکیبی) بود. نتایج نشان داد که کاربرد ترکیبات مختلف اسیدهای آمینه سبب افزایش عملکرد در سیر شد به طوری که محلول پاشی اسیدآسپارتیک و لوسین (با تولید 054/13 تن در هکتار وزن تر سوخ و 267/12 تن در هکتار وزن تر سیرچه) بیش ترین وزن تر سوخ و سیرچه را داشت که با تیمارهای اسیدآسپارتیک و تیروزین (با تولید 2/12 تن در هکتار سوخ و 683/9 تن در هکتار سیرچه)، آرژنین و لوسین (با تولید 129/12 تن در هکتار سوخ و 425/9 تن در هکتار سیرچه) و اسیدآسپارتیک و والین (با تولید 425/11 تن در هکتار سوخ و 256/9 تن در هکتار سیرچه) اختلاف معناداری نداشت. همچنین بیش ترین سرعت فتوسنتز از محلول پاشی اسیدآسپارتیک و لوسین با 58/10 میکرو مول CO2 در مترمربع بر ثانیه به دست آمد. بالاترین فعالیت آنزیم کاتالاز از کاربرد آرژنین با اسیدآسپارتیک (U mgFW-1 9064) مشاهده شد در حالی که فعالیت آنزیم پراکسیداز در تیمارهای اسیدآسپارتیک و والین (U mgFW-1 517)، آرژنین و تیروزین (U mgFW-1 511) و آرژنین و لوسین(U mgFW-1 496) بیش تر از سایر تیمارها بود. به طور کلی، با توجه به نتایج این پژوهش به نظر می رسد محلول پاشی اسیدهای آمینه با افزایش راندمان انرژی در گیاه (ذخیره انرژی گیاه در راستای تولید اسیدهای آمینه) و همچنین افزایش سرعت فتوسنتز و در نتیجه کمک به گیاه سبب افزایش عملکرد می شود. در بین بررسی ترکیبات مختلف اسیدهای آمینه، ترکیب اسیدآسپارتیک و لوسین بیش‎تر از سایر ترکیبات عملکرد سوخ سیر (بعنوان عملکرد اقتصادی سیر) را افزایش داد و به عنوان تیمار برتر در این پژوهش معرفی می شود.

    کلیدواژگان: اسید آمینه تجاری، آرژنین، آسپارتیک اسید، تیروزین، لوسین، والین
  • سید رسول ضیاتبار احمدی، اسماعیل سیفی *، فریال وارسته اکبرپور، وحید اکبرپور صفحات 251-262

    تنش شوری از مهم ترین عوامل محدودکننده رشد و کارآیی گیاهان است که باعث تغییرات ساختاری در اندام های مهم گیاه مثل ساقه، ریشه، برگ و دمبرگ می گردد. در شرایط تنش شوری، درخت انار نمی تواند محصول اقتصادی مناسب تولید نماید. بنابراین، شناسایی و استفاده از ژنوتیپ ها و ارقام متحمل در برابر تنش شوری از موارد بسیار ضروری در انتخاب رقم می باشد. تغییرات مورفولوژیک و فیزیولوژیک می توانند به عنوان نشانگر جهت گزینش ارقام متحمل مورد استفاده قرار گیرند. این آزمایش در سال 1399 به صورت فاکتوریل بر پایه طرح کاملا تصادفی در چهار تکرار در آزمایشگاه گروه علوم باغبانی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان انجام شد. فاکتور اول ژنوتیپ و رقم انار در 15 سطح، شامل چهار ژنوتیپ وحشی (اینچه برون، علی آباد و کردکوی از استان گلستان و میانکاله از استان مازندران)، هشت رقم محلی (قند و ترش گلوگاه، شیرین، ترش و گل انار بهشهر، فرشته قرمز ساری، شیرین و ترش شیوند خوزستان)، دو رقم تجاری (یوسف خانی و ملس ممتاز ساوه) و یک رقم خارجی (واندرفول) و فاکتور دوم شوری آب آبیاری در سه سطح شاهد، 5/2 و 4/6 گرم در لیتر نمک کلرید سدیم بود. پس از ریشه زایی، استقرار و رشد کافی قلمه ها در گلدان، تنش شوری به مدت 10 هفته اعمال شد. سپس، صفات ریخت شناختی، فیزیکوشیمیایی و فیتوشیمیایی در ریشه، ساقه و برگ اندازه گیری گردید. نتایج پژوهش حاضر نشان داد که بعد از اعمال تنش شوری در تمامی ژنوتیپ ها و ارقام شاخص های ریخت شناختی و فیزیکوشیمیایی مانند رشد طولی ساقه، قطر ساقه، تعداد انشعابات شاخه، تعداد کل برگ، طول ریشه، قطر ریشه، سطح برگ، وزن تر برگ، وزن خشک برگ، محتوای نسبی آب برگ، کلروفیل، فنل کل و آنتوسیانین در مقایسه با نمونه شاهد کاهش و در مقابل برخی دیگر از صفات فیزیکوشیمیایی و فیتوشیمیایی مانند نشت یونی، درصد برگ های ریزش یافته، درصد برگ های نکروزه، آسیب دیدگی غشا سلولی، شاخص آسیب شوری و پرولین در مقایسه با شاهد افزایش یافت. همچنین واکنش ژنوتیپ ها از نظر قدرت تحمل به تنش شوری و شاخص های رشدی با یکدیگر متفاوت بود. بر اساس مجموع امتیازات حاصل از اندازه گیری صفات، برخی از ارقام متحمل، تعدادی نیمه متحمل و برخی دیگر حساس معرفی شدند. با افزایش تنش شوری میزان شاخص های ریخت شناختی، فیزیکوشیمیایی و فیتوشیمیایی در ارقام متحمل افزایش و در ارقام حساس کاهش یافت. همچنین نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثر شوری بر تمامی صفات اندازه گیری شده به جز وزن خشک ریشه معنی دار بود. در پایان آزمایش بر اساس مقایسه میانگین صفات ریخت شناختی، فیزیکوشیمیایی و فیتوشیمیایی اندازه گیری شده و پس از رتبه بندی و استانداردسازی، رقم واندرفول متحمل ترین رقم تشخیص داده شد. این رقم توانست شوری 4/6 گرم در لیتر کلرید سدیم (8 دسی زیمنس بر متر) را به خوبی تحمل کند و در مقابل رقم شیرین بهشهر به عنوان حساس ترین رقم به تنش شوری شناسایی شد. پس از رقم واندرفول، ارقام فرشته قرمز و ملس ساوه، و یوسف خانی ساوه به عنوان ارقام متحمل در رتبه های بعدی بودند. ارقام ترش گلوگاه، ترش شیوند، وحشی اینچه برون، شیرین شیوند، قند گلوگاه، وحشی میانکاله، به عنوان ارقام نیمه متحمل و وحشی علی آباد، ترش بهشهر، گل انار بهشهر، وحشی کردکوی و شیرین بهشهر به عنوان ارقام حساس به تنش شوری شناسایی شدند.

    کلیدواژگان: تحمل، شاخص رشد، کلرید سدیم، نشت یونی
  • مصطفی ترکمان، سرور خرم دل *، پرویز رضوانی مقدم، مهدی نصیری محلاتی صفحات 263-277

    کودهای شیمیایی نقش بسزایی در افزایش عملکرد محصولات کشاورزی بویژه از دهه 1950 میلادی داشته اند. از طرف دیگر، کاربرد بیش از حد این کودها در سال های اخیر، منجر به بروز آلودگی های زیست محیطی و افت بهره وری کشاورزی، امنیت غذایی، سلامت بوم نظام، سلامت انسان و رفاه اقتصادی گردیده است. محققان بر این باورند که بهترین و قابل دسترس ترین راه کار برای رفع این مشکلات، بهبود کارایی مصرف نهاده ها می باشد. بر این اساس، هدف این مطالعه بررسی شاخص های کارایی مصرف نیتروژن، فسفر و آب در نظام های تولید گندم آبی و دیم در کشور بود. در این پژوهش استان های با بیش از هشتاد درصد تولید گندم آبی و دیم در کشور، تعیین و در هر استان، شهرستان های دارای بیش از 80 درصد تولید، انتخاب شدند. با استفاده از آمار و اطلاعات و مصاحبه های حضوری، داده های مورد نیاز جمع آوری و بهره وری مصرف نهاده ها تعیین و سپس ضریب همبستگی پیرسون بین بهره وری منابع مختلف محاسبه شد. جهت تعیین رابطه بین عملکرد با متغیرهای اقلیمی و منابع کودی و آب از رگرسیون چندگانه استفاده شد. برای این منظور، میانگین دو ساله مجموع بارندگی و میانگین دما برای طول دوره رشد گندم آبی و دیم در هر منطقه استخراج و مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج حاصل از پژوهش، نشان داد که در مناطق اصلی تولید، میانگین بهره وری مصرف نیتروژن در گندم آبی معادل 69/16 کیلوگرم دانه بر کیلوگرم نیتروژن محاسبه شد که نسبت به گندم دیم با میانگین بهره وری مصرف نیتروژن 27/17 کیلوگرم دانه بر کیلوگرم نیتروژن پایین تر بود. برخلاف نیتروژن، میزان بهره وری مصرف فسفر در زراعت دیم پایین-تر از زراعت آبی بود. نتایج حاصل از پژوهش بالاترین میزان همبستگی را در گندم آبی بین بهره وری نیتروژن و فسفر با 506/0=r و در زراعت دیم بین بهره وری نیتروژن و آب با 309/0=r نشان داد. بررسی رگرسیون ارتباط بین عملکرد گندم با پارامترهای اقلیمی و زراعی نیز نشان داد که در بین متغیرهای مورد بررسی تنها افزایش بیشتر دما با عملکرد دانه گندم دیم ارتباط مثبت داشت و افزایش سایر پارامترها از قبیل بارندگی، نیتروژن و فسفر و آبیاری در زراعت گندم دیم و آبی با عملکرد دانه ارتباط مستقیم داشت. مصرف بیشتر کودهای نیتروژن در زراعت آبی منجر به کاهش بهره وری نیتروژن شد. با وجود بالاتر بودن عملکرد گندم آبی در مقایسه با دیم، با توجه به حساسیت مصرف کودهای نیتروژن و اثر نامطلوب استفاده بی رویه این کودها در زراعت دیم، مصرف نیتروژن با دقت و حساسیت بیشتری صورت گرفته که نهایتا منجر به افزایش بهره وری مصرف نیتروژن نسبت به زراعت آبی شد. برخلاف نیتروژن، بهره وری مصرف فسفر به دلیل تاثیر مستقیم محتوی رطوبت خاک در انتشار فسفر در خاک در زراعت دیم پایین تر از زراعت آبی بود. براساس این پژوهش، دو منبع نیتروژن و آب مهمترین عوامل موثر بر عملکرد گندم آبی و دیم بودند.

    کلیدواژگان: بارندگی، بهره وری، دما، فسفر، نیتروژن
  • سید بشیر فاضلی *، موسی مسکرباشی، افراسیاب راهنما صفحات 279-292

    تنش غرقابی هر ساله باعث آسیب های جدی به محصول مهم و راهبردی گندم در سرتاسر جهان می شود و به احتمال زیاد با تغییر اقلیم این آسیب ها رو به افزایش است. در بسیاری از موارد تنش غرقابی به علل گوناگون در مراحل ابتدایی رشد این گیاه رخ می-دهد. گزارش های متعددی در مورد وجود تفاوت در میزان تحمل تنش غرقابی در ارقام و ژنوتیپ های مختلف گندم وجود دارد، ولی تا کنون از این تفاوت ها به طور کامل بهره برداری نشده است. جهت بررسی اثر تنش غرقابی بر عملکرد ماده خشک اندام هوایی، غلظت رنگدانه های فتوسنتزی، میزان فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان، غلظت مالون دی آلدیید و محتوی کارتنویید، این پژوهش طراحی و اجرا شد. آزمایش به صورت کرت های خرد شده (اسپلیت پلات) در قالب طرح پایه بلوک های کامل تصادفی در 3 تکرار اجرا شد. اعمال تنش در مرحله سه برگی و در سه سطح شاهد (بدون تنش غرقابی)، تنش ملایم (48 ساعت) و تنش شدید (120 ساعت) به عنوان فاکتور های اصلی در نظر گرفته شدند، 11 رقم و 10 ژنوتیپ نیز به عنوان فاکتورهای فرعی لحاظ شدند. کشت گیاهان به صورت گلدانی و در فضای باز بود، سطح آب در طی دوره اعمال تنش حدود پنج سانتی متر بالاتر از سطح خاک حفظ شد. تنش ملایم و شدید غرقابی به ترتیب منجر به کاهش 06/14 و 37/38 درصدی ماده خشک اندام هوایی شد، که در همه ارقام و ژنوتیپ ها معنی دار بود. ارقام و ژنوتیپ های مختلف پاسخ های متفاوتی به تنش غرقابی از خود بروز دادند، به منظور درک بهتر دلایل این تفاوت ها از بین 21 رقم و ژنوتیپ، ارقام مهرگان و سارنگ و ژنوتیپ های ms 93-16 و ms 93-6 برای مطالعه برخی صفات فیزیولوژی انتخاب شدند. در مجموع تنش غرقابی منجر به کاهش میزان رنگدانه های فتوسنتزی، افزایش غلظت مالون دی آلدیید و افزایش فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان شد که در این موارد نیز تفاوت های بین این ارقام و ژنوتیپ ها آشکار بود. به طور کلی ارقامی که در مواجه با تنش غرقابی سطح بالاتری از فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان را داشتند، توانستند با آسیب کمتری به ساختار غشای سلولی (با توجه به میزان غلظت مالون دی آلدیید) و رنگدانه های فتوسنتزی از دوره تنش عبور کرده و درصد کاهش کمتری در ماده خشک را از خود نشان دادند. رقم مهرگان با وجود کاهش شدید عملکرد ماده خشک اندام هوایی در مواجه با تنش غرقابی، در هر سه سطح تنش به طور معنی داری دارای بیشترین عملکرد ماده خشک نسبت به سایر ارقام و ژنوتیپ ها بود. بین پاسخ فیزیولوژی به تنش شدید و تنش ملایم نیز تفاوت هایی وجود داشت، به عنوان مثال در همه ارقام مورد بررسی فقط تنش شدید توانست منجر به افزایش معنی دار فعالیت آنزیم پراکسیداز شود، ولی در مورد کاتالاز در ارقام متحمل تنش ملایم نیز منجر به افزایش معنی دار فعالیت آنزیم کاتالاز شد.

    کلیدواژگان: آنزیم های آنتی اکسیدان، کارتنویید، کلروفیل، مالون دی آلدیید
  • مجید غلامحسینی *، غلامرضا قدرتی، ابوالقاسم الحانی، سعدالله منصوری، فرناز شریعتی صفحات 293-305

    ارقام اصلاح شده متحمل به ریزش کنجد شاید تنها گزینه موجود برای توسعه کشت کنجد در کشورهای مستعد کشت این گیاه از جمله ایران باشد. در ارتباط با مدیریت زراعی از جمله آرایش کاشت بهینه ژنوتیپ واراداتی متحمل به ریزش کنجد اطلاعاتی در اختیار نیست. به همین منظور آزمایشی طی دو سال 1399 و 1400 در مزارع پژوهشی دو مرکز تحقیقات کشاورزی در استان های خوزستان (دزفول) و فارس (داراب) به صورت بلوک های خرد شده (نواری) در قالب طرح بلوک-های کامل تصادفی با سه تکرار اجرا شد. در این پژوهش اثر فاصله ردیف های30، 45 و 60 سانتی متری و فاصله بوته روی ردیف های 5، 8، 11 و 14 سانتی متری بر عملکرد، اجزای عملکرد، درصد روغن و عملکرد روغن ژنوتیپ متحمل به ریزش کنجد مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد در هر دو منطقه کاهش فاصله بین ردیف ها و بین بوته ها روی ردیف که پیامد آن افزایش تراکم در واحد سطح است موجب افزایش ارتفاع بوته شد. در ارتباط با عملکرد دانه، در منطقه داراب افزایش فاصله بین ردیف ها از 30 به 45 سانتی متر، شش درصد عملکرد دانه را افزایش داد اما بیشتر شدن این فاصله (از 45 به 60 سانتی متر) موجب کاهش عملکرد دانه شد. نتایج در این منطقه حاکی از آن است که بیشترین عملکرد دانه به مقدار 659 کیلوگرم در هکتار از آرایش کاشت 5×45 سانتی متر و کمترین آن با کاهشی 21 درصدی از آرایش کاشت 14×60 سانتی-متر بدست آمد. در دزفول حداکثر عملکرد دانه از آرایش کاشت 11×45 سانتی متر به مقدار 684 کیلوگرم در هکتار حاصل شد. نتایج این پژوهش نشان داد در هر دو منطقه اجرای آزمایش بیشترین عملکردهای دانه از فاصله بین ردیف های 45 سانتی-متری حاصل شد. به عبارت دیگر در هیچ یک از مناطق فاصله بین ردیف متداول 60 سانتی متر بیشترین عملکرد دانه را تولید نکرد. همچنین نتایج نشان داد که در منطقه داراب افزایش تراکم کاشت تا 42 بوته در مترمربع عملکرد دانه را افزایش داد این در حالی است که حداکثر عملکرد دانه در دزفول در تراکم 38 بوته در مترمربع بدست آمد. نتایج این پژوهش نشان داد که کاهش فاصله بین ردیف ها با حفظ فاصله مناسب بین بوته ها می تواند در حصول به عملکردهای بالا در ژنوتیپ متحمل به ریزش کنجد موثر باشد. همچنین با افزایش تراکم ، عملکرد دانه تا حد معینی افزایش می یابد و پس از آن در محدوده باریکی از تراکم عملکرد ثابت و با افزایش بیشتر تراکم به علت افزایش رقابت عملکرد کاهش پیدا می کند.

    کلیدواژگان: تراکم بوته، عملکرد دانه، فاصله بین بوته، فاصله بین ردیف، مدیریت زراعی
  • مریم بروجردنیا *، سید سمیح مرعشی، حجت دیالمی صفحات 307-318

    خرما یکی از محصولات مهم در مناطق خشک و نیمه خشک جهان می باشد. امروزه تکنولوژی کشت بافت گیاهی به عنوان یک روش تجاری مهم، امکان تکثیر سریع درختان مورد نیاز برای توسعه نخلستان ها را فراهم می نماید. با وجود این، یکی از نقاط ضعف اصلی این روش، امکان ظهور فنوتیپ های غیرطبیعی مانند تاخیر در گلدهی، سطوح پایین میوه نشینی و تشکیل میوه های پارتنوکارپ است. درصد پایین میوه نشینی به واسطه تولید بالای میوه های پارتنوکارپ و یا ریزش زیاد میوه ها به ویژه در گیاهان کشت بافتی رقم برحی معمول است که منجر به زیان اقتصادی به باغداران می شود. در بین ارقام خرمای کشت بافتی از نظر میزان ناهنجاری ها اختلاف وجود دارد، براساس بررسی های صورت گرفته در بسیاری از کشورها در رقم برحی حاصل از کشت بافت، میزان تولید میوه های پارتنوکارپ به 59 تا 86 درصد می رسد.مسلما یافتن راهی بهینه برای افزایش میوه نشینی و عملکرد میوه این رقم در گیاهان کشت بافتی که با ناهنجاری زایشی مواجه اند، به منظور افزایش درآمد نخلدار و نیز درآمد ناشی از صادرات آن بسیار حایز اهمیت است. این پژوهش به منظور بررسی روند تغییرات عناصر غذایی بر میوه نشینی نخل های خرمای کشت بافتی و پاجوشی رقم برحی در نخلستان ستاد پژوهشکده خرما و میوه‏های گرمسیری در شهرستان اهواز انجام شد. در اوایل فصل بهار از هر دسته درختان کشت بافتی و پاجوشی، نمونه برداری گل و میوه در سه مرحله ظهور اسپات، اسپات رسیده و 2 هفته پس از گرده افشانی از سه اسپات صورت گرفت. در مرحله گرده افشانی، سه اسپات دیگر در هر نخل 1 تا 2 روز قبل از باز شدن طبیعی با گرده نر یکسان به روش سنتی گرده افشانی شد. در نمونه های جمع آوری شده از درختان کشت بافتی و پاجوشی، عناصر نیتروژن، روی،آهن، منیزیم، منگنز، بور و پتاسیم اندازه گیری شد. در هفته پنجم پس از گرده افشانی، درصد میوه نشینی، درصد میوه های پارتنوکارپ و درصد ریزش گل و میوه در سه اسپات گرده افشانی شده در هر نخل مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد گیاهان کشت بافتی نسبت به گیاهان حاصل از پاجوش دارای درصد میوه نشینی کمتر و میزان میوه های پارتنوکارپ و ریزش گل و میوه بیشتری بودند.همچنین میزان عملکرد میوه در گیاهان کشت بافتی نسبت به گیاهان حاصل از پاجوش کمتر بود. میزان عناصر منیزیوم، منگنز، بور، روی و پتاسیم در گیاهان حاصل از پاجوش در اغلب مراحل اندازه گیری شده بالاتر از گیاهان کشت بافتی بود. نتایج تجزیه رگرسیون خطی چندگانه و گزینش مدل برتر نشان داد میزان کلسیم و آهن گل و میوه با میوه نشینی رابطه منفی و میزان نیتروژن، فسفر، روی، منیزیوم، منگنز و بور گل و میوه، رابطه مثبت با میوه نشینی داشت.

    کلیدواژگان: اسپات، خرما، عملکرد، گرده افشانی، میوه پارتنوکارپ
|
  • Dariush Taleghani *, Abazar Rajabi, Ali Saremirad, shahram khodadadi Pages 155-169
    Introduction

    The methods used to analyze genotype-environment interaction and determine the stability and adaptability of genotypes are continuously evolving to improve the accuracy of evaluating genotypes and studying environmental interaction components. Using a combination of several methods provides a more comprehensive understanding of the genotype-environment interaction from multiple dimensions. In this study, the genotype-environment interaction was investigated using the AMMI method, along with the development of appropriate statistical techniques.

    Materials and methods

    For this purpose, 25 sugar beet genotypes, consisting of 18 new hybrids and seven controls, were cultivated in seven environments: Karaj, Mashhad, Shiraz, Miandoab, Kermanshah, Hamadan, and Khoi. The experiment followed a randomized complete block design with four replications during the year 2020. After checking the uniformity of the variance of the experimental errors using Bartlett's test, the stability of the genotypes was analyzed based on the AMMI model. In this study, 12 statistics obtained from the AMMI model, including ASTAB, ASI, ASV, AVAMGE, DA, DZ, EV, FA, MASI, MASV, SIPCi, and Za, were used to identify stable genotypes. To further investigate the stability of the experimental genotypes, the SIIG index was also estimated, taking into account the criteria provided by each index based on the AMMI model.

    Results

    The results obtained from Bartlett's test confirmed the homogeneity of the variance of experimental errors in experiments from different regions. Therefore, a combined variance analysis was performed based on the AMMI model. The combined analysis of variance, based on the AMMI model, indicated the significance of the additive effects of the environment and genotype, as well as the multiplicative effect of genotype-environment interaction at the 1% probability level. Analyzing the interaction effects into principal components showed that the first four components were significant at the 1% probability level and explained 93.50% of the variations related to genotype-environment interaction. According to the AMMI1 biplot, hybrids 3 and 9 were recognized as the most stable genotypes due to having a sugar yield higher than the overall average and a low value of the first interaction component. According to the AMMI2 biplot, hybrid 3 and BTS 335 with the Miandoab environment, Lexia and 4 with the Mashhad environment, Lexia with the Hamedan environment, 14 and 15 with the Kermanshah environment, 13 and 17 with the Shiraz environment, 11 with the Karaj environment, and Baloo with the Khoi environment have considerable specific adaptability. Hybrid 9, followed by 6, 2, and 8, had general adaptability. The SIIG index, calculated based on AMMI model statistics, identified 2, 9, 10, and 8 as the most stable genotypes with optimal yield.

    Conclusion

    Based on the obtained results, the environment and its interaction with the genetic structure of different genotypes have played a significant role in the phenotypic expression of white sugar yield and have caused the genotypes to provide different responses in terms of white sugar yield according to the conditions of different environments. In general, based on the results of the present study, hybrid 9 and then hybrids 6, 2, 8, 7, and 10 had high white sugar yield and yield stability. Generally, real progress in sugar beet breeding will be obtained if the genetic factors controlling the sensitivity of sugar beet genotypes to a variable environment are identified.

    Keywords: Adaptability, Additive effect, Biplot, Ideal genotype, Industrial crops, Stability
  • hossein neyestani, Hamid Abbasdokht *, Ahmad Gholami Pages 171-183

    In order to study the production potential and competitive power of barley and vetch plants in the mixed cropping pattern under the influence of different planting patterns and the use of nitrogen fertilizer, an experiment was carried out in the 2017-2018 in two research stations of Sisab and Shirvan in North Khorasan province. The type of experimental design was a split plot based on a randomized complete block design, with the main factor including nitrogen fertilizer at three levels (zero, 50 and 100 kg/ha) and the sub-factor of different cultivation patterns at five levels (barley monoculture, vetch monoculture, Incremental ratios: 15, 30, and 45 increased the density of vetch to barley) and the cultivation was mixed and additive. The examined traits included: barley plant height, barley ash content, Neutral Detergent Fiber (NDF), number of grains per barley spike, number of spikes per square meter of barley, weight of 1000 barley grains, barley protein content and barley grain yield. The results showed that the highest amount of barley ash was obtained in the 45:100 mixed crop treatment and in the 100 kg nitrogen fertilizer treatment, while the lowest amount of this trait was in the 100:15 mixed crop treatments and the pure barley crop, which was in the no nitrogen treatment. Was obtained. The highest yield of barley seeds was obtained in the pure cultivation of barley and in the nitrogen treatment of 100 kg/ha (1675 kg/ha), that related to Sisab region and the lowest yield was obtained in the mixed crop of 100:45 and the nitrogen fertilizer treatment (790 kg/ha) that related to Shirvan region. The highest amount of barley protein as well as the weight of 1000 grains was obtained in the treatments of 45:100 and pure cultivation of barley, which was obtained in the treatment of using 100 kg of nitrogen per hectare. The index of land equality ratio in mixed cropping treatment of 100:45 and nitrogen fertilizer 50 kg had the highest value (LER=1.158) which was obtained in Shirvan region; which shows that 15.8% more land area is needed for the pure cultivation system to be able to produce a product equal to the product of the mentioned mixed system; Therefore, it seems that the best treatment among the investigated treatments is the 100:45 mixed cultivation treatment with a fertilizer level of 50 kg/ha of nitrogen.
    The examined traits included: barley plant height, barley ash content, Neutral Detergent Fiber (NDF), number of grains per barley spike, number of spikes per square meter of barley, weight of 1000 barley grains, barley protein content and barley grain yield. The results showed that the highest amount of barley ash was obtained in the 45:100 mixed crop treatment and in the 100 kg nitrogen fertilizer treatment, while the lowest amount of this trait was in the 100:15 mixed crop treatments and the pure barley crop, which was in the no nitrogen treatment. Was obtained. The highest yield of barley seeds was obtained in the pure cultivation of barley and in the nitrogen treatment of 100 kg/ha (1675 kg/ha), that related to Sisab region and the lowest yield was obtained in the mixed crop of 100:45 and the nitrogen fertilizer treatment (790 kg/ha) that related to Shirvan region. The highest amount of barley protein as well as the weight of 1000 grains was obtained in the treatments of 45:100 and pure cultivation of barley, which was obtained in the treatment of using 100 kg of nitrogen per hectare. The index of land equality ratio in mixed cropping treatment of 100:45 and nitrogen fertilizer 50 kg had the highest value (LER=1.158) which was obtained in Shirvan region; which shows that 15.8% more land area is needed for the pure cultivation system to be able to produce a product equal to the product of the mentioned mixed system; Therefore, it seems that the best treatment among the investigated treatments is the 100:45 mixed cultivation treatment with a fertilizer level of 50 kg/ha of nitrogen.

    Keywords: protein, barley, grain yield, inter cropping, vetch, land equality ratio
  • khosro Azizi *, Fatemeh Fateminick, Soraya Ghasemi, Omidali Akbarpour Pages 185-198
    Introduction

    The forage cactus (Opuntia ficus-indica) belongs to the Cactaceae family, which is a xerophyte plant with a rapid growth rate and is well adapted to arid climates. This cactus, which is also known as prickly pear or rocket cactus, although it produces high yields in fertile soils with sufficient water, but also produces significantly in poor soils with low water levels. Since nutrients such as nitrogen, calcium, phosphorus and potassium are very important in the diet of livestock. In this experiment, the nutritional value of this plant was investigated by evaluating these elements in forage cactus. The importance of producing fodder plants and improving their quality under the influence of nitrogen and manure fertilizers, this research with a sustainable agriculture approach to investigate the effect of different proportions of organic and chemical fertilizers especially nitrogen and their interaction on the qualitative and quantitative characteristics of forage cactus were done.

    Materials and Methods

    To investigate the effect of using biological, chemical and manure fertilizers on Separate and integrated tests were carried out on some forage cactus traits during two cropping years (2019 and 2020). The purpose of this experiment was to investigate the effect of these fertilizers on the percentage of nutrients and some quantitative characteristics of forage cactus in the form of a factorial experiment in the form of a randomized complete block design in three replications and the factors including biofertilizer treatments: MY1: use of mycorrhiza and MY0: no use of mycorrhiza and four levels of manure, respectively: M0: no use of manure, M1: use of 10 tons per hectare of manure, M2: use of 20 tons per hectare of manure, M3: use of 30 tons per hectare of manure and four levels of nitrogen chemical fertilizer (urea), respectively, including treatments N0: no use of urea, N1: use of 100 kilograms per hectare of urea, N2: use of 200 kilograms per hectare of urea, N3: use of 300 kilograms per hectare of urea and the treatment of not using mycorrhizal biofertilizer; Urea chemical fertilizer and manure were used as control treatments. The distance between rows was 50 cm and between rows was 50 cm. A distance of 1.5 meters between plots and 3 meters between repetitions was created to create an irrigation stream and a waste water outlet stream. The size of each plot was 6 square meters (4 × 1.5) with 4 crop lines and the plant density was 3.33 per square meter. The main pad for planting was prepared from a three-year base and was prepared and transferred from the research farm affiliated with ICARDA (International Center for Agricultural Research in Dry Areas) in Mehran city, belonging to the Agricultural Research Center of Ilam province.
    The measured traits were as follows:Pad length, pad width, wet yield, dry yield, total pad number, nitrogen percentage, phosphorus percentage, potassium percentage and calcium percentage.

    Results and Discussion

    The results showed that the highest fresh forage yield and dry forage yield were obtained in the treatment of combined use of M3N3 in comparison with the control treatment (no use of fertilizer) with the lowest amount. The mentioned treatment improved the fresh forage yield and dry forage yield by approximately 81.61% and 75%, respectively, compared to the control treatment. The best results after this treatment are in the combined M3N2, M2N3 and M2N2 obtained. The traits of Ca percentage, P percentage, K percentage, N percentage, the total number of pad and the length and width of each pad showed favorable results in the integrated application of manure and nitrogen, and the integrated application of manure and chemical was significant on all the experimental traits.

    Conclusion

    The results of this research showed that the effect of using mycorrhizal biofertilizer was effective only on the amount of phosphorus and on other measured traits. It was not significant and because no significant difference was observed between treatments using mycorrhiza and not using it; because the cactus plant is perennial, it is recommended that the study regarding the use of mycorrhizal fungi and the process of quantitative and qualitative changes of this plant be further investigated in multi-year and long-term supplementary experiments.

    Keywords: Calcium percentage, pad length, pad width, Total number of pads, yield
  • Seyed Rasoul Ziatabar Ahmadi, Esmaeil Seifi, Ferial Varasteh, Vahid Akbarpour Pages 199-211

    Introduction Salt stress is one of the most important factors limiting the growth, development and the yield of plants that cause structural changes in important plant organs such as stems, roots, leaves and petioles. In salinity conditions, the pomegranate tree cannot produce an economic product. Therefore, identification and use of selected pomegranate cultivars tolerant to salinity stress are necessary for breeding programs, introducing better cultivars and developing the pomegranate industry. Morphological and physicochemical changes can be used as indicators for selecting tolerant cultivars. Materials and Methods This study was conducted in 2019 in a factorial design based on a completely randomized block design in four replications in the laboratory of the department of horticultural sciences at Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources. The first factor was pomegranate genotypes in 15 levels, including four wild genotypes (Vahshi Inchehbrun, Vahshi Aliabad and Vahshi Kordkoi from Golestan province, and Miankaleh from Mazandaran province), eight local genotypes (Qand and Torsh Galoogah, Shirin, Torsh, and Gol Anar Behshahr, Fereshteh qermez Sari, Shirin and Torsh Shivand of Khuzestan), two commercial export genotypes (Yosefkhani and Malas momtaz Saveh) and one foreign genotype (Wonderful) and the second factor was the salinity at three levels including control, 2.5 and 6.4 grams per liter of sodium chloride (EC 1.4, 4 and 8 dS/m, respectively). After rooting of the cuttings and growing the new pot plants, salinity stress was applied for 10 weeks. Then, the morphological, physicochemical and phytochemical traits were measured. Results and Discussion The results showed that after applying salinity stress in all genotypes and cultivars, morphological and physicochemical traits such as stem length, stem diameter, the number of branches, the total number of leaves, root length, root diameter, leaf surface and leaf fresh weight, leaf dry weight, the relative water content of leaf, chlorophyll, total phenol and anthocyanin decreased in comparison with the control. Some of the other physicochemical and phytochemical traits such as electrolyte leakage, the percentage of abscised leaves and the percentage of necrotic leaves, cell membrane damage, salinity damage index and proline increased in comparison with the control. Also, the responses of genotypes were different in terms of tolerance to salinity stress and growth traits. Some of the cultivars were introduced as tolerant cultivars, some as semi-tolerant and some others as sensitive. With increasing the salinity stress, the amount of morphological, physicochemical and phytochemical traits changed significantly in sensitive cultivars. Moreover, the results of the analysis of variance showed that the effect of salinity on all measured traits was significant except the root dry weight. Conclusion Based on the obtained results, and after ranking and standardization, the Wonderful cultivar was recognized as the most tolerant cultivar. It was able to tolerate the salinity of 6.4 grams per liter of sodium chloride (8 dS m-1) well; followed by Fereshteh qermez and Malas Saveh. Torsh Galoogah, Torsh Shivand, Vahshi Inchehbrun, Shirin Shivand, Qand Galoogah, and Vahshi Miankaleh were identified as semi-tolerant cultivars and Vahshi Aliabad, Torsh Behshahr, Gol Anar behshahr, Vahshi Kordkoy and Shirin Behshahr were identified as sensitive cultivars to salt stress.

    Keywords: Electrolyte Leakage, Growth index, Sodium chloride, Tolerance
  • mahla sanati, soheila mohammadrezakhani Pages 213-224
    Introduction

    Fruits are one of the most valuable garden products that play an important role in providing nutritional needs and human health. This group of agricultural products are perishable due to high humidity, high respiration and transpiration, and most of them are destroyed in the post-harvest period. In this study, organic acids including malic acid with different concentrations were used to protect cell membranes, maintain quality and increase shelf life during the postharvest period in sour cherry fruits.

    Materials and Methods

    Sour cherry fruits were treated with 0, 2 and 4% malic acid and stored at 1°C with 85% relative humidity for 16 days. Traits such as chilling injury, hydrogen peroxide, lipid peroxidation, ion leakage, antioxidant capacity and antioxidant enzymes including peroxidase, catalase, superoxide dismutase, ascorbate peroxidase were measured.

    Results and Discussion

    The results showed that the application of malic acid with both concentrations and at any time intervals from storage led to a reduction in chilling injury, hydrogen peroxide, lipid peroxidation, ion leakage compared to control samples. On the other hand, in fruits treated with malic acid, antioxidant capacity and activity of antioxidant enzymes including peroxidase, catalase, superoxide dismutase, ascorbate peroxidase have increased.

    Conclusion

    The general results show that malic acid with a concentration of 4% at each time interval has favorable effects on improving the antioxidant activity of the sour cherry fruits during the storage period.
    The general results show that malic acid with a concentration of 4% at each time interval has favorable effects on improving the antioxidant activity of the sour cherry fruits during the storage period.The general results show that malic acid with a concentration of 4% at each time interval has favorable effects on improving the antioxidant activity of the sour cherry fruits during the storage period.

    Keywords: Antioxidant, Malic acid, Quality, Storage, Sour cherry
  • Anahita Boveiri Dehsheikh, Mohammad Mahmoodi Sourestani *, N. Enayatzamir, Mehdi Safdarian Pages 225-236
    Introduction

    Salinity stress is one of the most important problems in the cultivation and production of agricultural products, including medicinal plants. The expansion of saline lands following continuous droughts in recent years increases the importance of the tolerance level of medicinal plants determination, their type of reaction, and the necessity of finding a solution to reduce the damage of mentioned stress on plants and increasing the productivity of the above lands.

    Materials and Methods

    To study the effect of salinity stress and salicylic acid hormone on biochemical traits of Denak (Oliveria decumbens), a factorial pot experiment was conducted as randomized complete block design with three replications in the research farm of Shahid Chamran University of Ahvaz in 2020-2021. The experiment factors included irrigation water salinity in four levels (1.1 (tap water), 2.5, 5, 7.5 dS/m) and foliar application of salicylic acid hormone in four levels (0, 100, 200, 500 mg/L-1). Biochemical traits included total soluble carbohydrates, proline, malondialdehyde, sodium and potassium elements, the activity of superoxide dismutase, catalase, guaiacol peroxidase, ascorbate peroxidase, polyphenol oxidase and phenylalanine ammonia lyase enzymes were measured at flowering stage.

    Results and Discussion

    The interaction effect of salinity stress and foliar application of salicylic acid hormone significantly changed all the traits of Denak. The foliar application of 200 mg/L-1 of this regulator in plants under 5 dS/m salinity stress increased the amount of total soluble carbohydrates, proline, the activity of superoxide desmutase, catalase, guaiacol peroxidase, ascorbate peroxidase, polyphenol oxidase enzymes compared to the control treatment. The highest level of activity of ascorbate peroxidase and phenylalanine ammonialyase enzymes was also obtained in the foliar spraying of plants under 5 dS/m salinity stress by the concentration of 500 mg/L-1 of salicylic acid hormone, but no significant difference was observed between this concentration and the application of 200 mg/L-1 of this hormone. The maximum concentration of potassium element and the minimum amount of malondialdehyde and sodium element of Denak leaf were also recorded in the treatment of plants under 2.5 dS/m salinity stress by the concentration of 200 mg/L-1 of salicylic acid hormone. The salicylic acid regulator as a very important messenger in the plant's defense system through increasing the stimulation of antioxidant enzymes in Denak reduced the negative effects of free radicals, membrane destruction and the production of malondialdehyde compound in a 2.5 dS/m salinity stress. On the other hand, the application of this hormone reduced the damage caused by the secondary stress of dehydration by increasing the ability of the plant to produce osmotic pressure regulating compounds including soluble carbohydrates and proline.

    Conclusion

    Due to its ability to increase the production of osmolyte compounds including soluble carbohydrates and proline, activation of antioxidant enzymes and maintaining the stability of cell membranes, Denak is able to withstand salinity stress up to the level of 5 dS/m. The application of 200 mg/L-1 of salicylic acid hormone is beneficial and recommended due to its positive effect on antioxidant capacity and increasing the production of osmotic protective compounds in the plant as a solution to increase the resistance of Denak against the salinity stress.

    Keywords: Antioxdant enzymes, Elements concentration, Malondialdehyde, Phenylalanine ammonia lyase, Proline
  • Ali Heidarzadeh *, Seyed Ali Mohammad Modarres-Sanavy Pages 237-249
    Background and Objectives

    Garlic is one of the most widely employed condiments in cooking. It has been found to possess important biological properties with high therapeutic potential, which is influenced by the mode of its utilization, preparation, and extraction. It has been attributed with antioxidant, anti-inflammatory, and immunomodulatory capacities. Garlic, in particular its organosulfur compounds, can maintain immune system homeostasis through positive effects on immune cells, especially by regulating cytokine proliferation and expression. Amino Acids are the building units of proteins. There are about 300 amino acids occur in nature. Only 20 of them enter in proteins synthesis. Amino acids are essential nutrients for plant growth. Due to the characteristics of amino acids, they have a unique promotion effect on plant growth, especially on photosynthesis. Amino acids are good organic nitrogen sources in plant. They can be directly absorbed and utilized by cells, promote protein synthesis, and have a good effect on the growth. Spraying or irrigating amino acid nutrient liquid fertilizer can increase the element of various nutrients required in the plant, aggravate the accumulation of dry matter and the speed and quantity of the operation from the root or leaf to other parts, and adjust the proportion and balance of macroelement, trace element and other nutrients. Thus, the normal growth of the plant will be regulated. Many studies proved that amino acids play a positive role in enhancing the plant yield and quality when they are sprayed at different growth stages. This research was done to study effect of different amino acids compound on the quantitative and qualitative characteristics of garlic.

    Materials and Methods

    The experiment was performed at three replications in a completely randomized blocks design in the Research Field of Tarbiat Modares University during the 2018-19 growing season. The experimental treatments included: 1) Arginine + Aspartic acid 2) Arginine + Valine 3) Arginine + Tyrosine 4) Arginine + Leucine 5) Aspartic acid + Valine 6) Aspartic acid + Tyrosine 7) Aspartic acid + Leucine 8) Valine + Tyrosine 9) Valine + Leucine 10) Tyrosine + Leucine 11) Trade amino acid 12) Distilled water 13) No amino acid (control).

    Results

    The results showed that the maximum bulb fresh weight (13.054 t ha-1) and photosynthetic rate (10.58 µmol m-2s-1) was obtained from the aspartic acid + leucine. Also, the highest catalase activity was observed in the use of arginine with aspartic acid (9064 U mgFW-1), while the peroxidase activity was higher in the aspartic acid + valine (517 U mgFW-1), arginine + and tyrosine (511 U mgFW-1) and arginine + leucine (496 U mgFW-1) treatments.

    Discussion

    In general, it seems that foliar spraying of amino acids increases the plant's energy efficiency (plant energy storage for the production of amino acids) and also increases the photosynthesis rate and thus helps the plant to increase the yield of the plant. Among the investigation of different combinations of amino acids, the combination of aspartic acid and leucine increased the performance more than other combinations and is introduced as the best treatment.

    Keywords: Arginine, Aspartic acid, Leucine, Trade amino acid, Tyrosine, Valine
  • Seyed Rasoul Ziatabar Ahmadi, Esmaeil Seifi *, F. Varasteh, Vahid Akbarpour Pages 251-262
    Introduction

    Salt stress is one of the most important factors limiting the growth, development and the yield of plants that cause structural changes in important plant organs such as stems, roots, leaves and petioles. In salinity conditions, the pomegranate tree cannot produce an economic product. Therefore, identification and use of selected pomegranate cultivars tolerant to salinity stress are necessary for breeding programs, introducing better cultivars and developing the pomegranate industry. Morphological and physicochemical changes can be used as indicators for selecting tolerant cultivars.

    Materials and methods

    This study was conducted in 2019 in a factorial design based on a completely randomized block design in four replications in the laboratory of the department of horticultural sciences at Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources. The first factor was pomegranate genotypes in 15 levels, including four wild genotypes (Vahshi Inchehbrun, Vahshi Aliabad and Vahshi Kordkoi from Golestan province, and Miankaleh from Mazandaran province), eight local genotypes (Qand and Torsh Galoogah, Shirin, Torsh, and Gol Anar Behshahr, Fereshteh qermez Sari, Shirin and Torsh Shivand of Khuzestan), two commercial export genotypes (Yosefkhani and Malas momtaz Saveh) and one foreign genotype (Wonderful) and the second factor was the salinity at three levels including control, 2.5 and 6.4 grams per liter of sodium chloride (EC 1.4, 4 and 8 dS/m, respectively). After rooting of the cuttings and growing the new pot plants, salinity stress was applied for 10 weeks. Then, the morphological, physicochemical and phytochemical traits were measured.

    Results

    The results showed that after applying salinity stress in all genotypes and cultivars, morphological and physicochemical traits such as stem length, stem diameter, the number of branches, the total number of leaves, root length, root diameter, leaf surface and leaf fresh weight, leaf dry weight, the relative water content of leaf, chlorophyll, total phenol and anthocyanin decreased in comparison with the control. Some of the other physicochemical and phytochemical traits such as electrolyte leakage, the percentage of abscised leaves and the percentage of necrotic leaves, cell membrane damage, salinity damage index and proline increased in comparison with the control. Also, the responses of genotypes were different in terms of tolerance to salinity stress and growth traits. Some of the cultivars were introduced as tolerant cultivars, some as semi-tolerant and some others as sensitive. With increasing the salinity stress, the amount of morphological, physicochemical and phytochemical traits changed significantly in sensitive cultivars. Moreover, the results of the analysis of variance showed that the effect of salinity on all measured traits was significant except the root dry weight.

    Conclusion

    Based on the obtained results, and after ranking and standardization, the Wonderful cultivar was recognized as the most tolerant cultivar. It was able to tolerate the salinity of 6.4 grams per liter of sodium chloride (8 dS/m) well; followed by Fereshteh qermez and Malas Saveh. Torsh Galoogah, Torsh Shivand, Vahshi Inchehbrun, Shirin Shivand, Qand Galoogah, and Vahshi Miankaleh were identified as semi-tolerant cultivars and Vahshi Aliabad, Torsh Behshahr, Gol Anar behshahr, Vahshi Kordkoy and Shirin Behshahr were identified as sensitive cultivars to salt stress.

    Keywords: Electrolyte Leakage, Growth index, Sodium chloride, Tolerance
  • Mostafa Torkaman, Parviz Rezvani Moghaddam, Mehdi Nassiri-Mahallati Pages 263-277
    Introduction

    Chemical fertilizers have played a significant role in increasing the yield of agricultural products, especially since the 1950s, but the excessive application of these fertilizers in recent years has led to environmental pollution and a drop in agricultural productivity, food security, ecosystem and human health, and economic prosperity. Researchers believed that the best and most accessible approach to solve these problems is the improvement of the efficiency indicators of inputs. So, the purpose of the study was to evaluate the use efficiency indicators for nitrogen and phosphorus and water in wheat-irrigated and dryland systems of Iran.

    Material and Methods

    In this research, provinces with more than 80% production in irrigated and rainfed systems of Iran were determined and, in each province, cities with more than 80% production of this crop were selected. The required data were collected by using face-to-face interviews and recorded statistics. Afterward, the consumption productivity of inputs was determined, and then the Pearson correlation coefficient between the productivity of different sources was computed. Also, multiple regression was used to determine the relationship between yield with climatic variables and fertilizers and water. For this purpose, the two-year average for total precipitation for irrigated and rainfed systems in each region were extracted.

    Results and Discussion

    The results revealed that in the main areas of wheat production, the average productivity of nitrogen consumption for irrigated was calculated as 16.69 kg of grains per kg of nitrogen compared to 17.27 kg of grains per kg of nitrogen for rainfed conditions. Contrary to nitrogen, the efficiency of phosphorus consumption in rainfed agriculture was lower than in the irrigated wheat system. Also, the highest correlation between nitrogen and phosphorus productivity for the irrigated system was computed with r=0.506 and the coefficient between nitrogen and water productivity was calculated with r=0.309 for rainfed conditions. The results for regression analysis between yield and climatic and agronomic parameters showed that increases in temperature had a positive effect on grain yield in rainfed conditions. On the other hand, increasing in other parameters such as precipitation, nitrogen, phosphorus, and irrigation in the irrigated and rainfed systems had a direct relationship with grain yield.

    Conclusion

    Excess use of nitrogen fertilizers in irrigated wheat systems led to lower nitrogen use efficiency. Although, the grain yield in irrigated conditions was higher than in dryland conditions, due to the sensitivity of using nitrogen by farmers and the adverse effects of excessive use in rainfed wheat, the consumption of nitrogen has been used with more precision and sensitivity. This ultimately led to an increase in the efficiency of nitrogen consumption in rainfed compared to irrigated systems. Unlike nitrogen, the phosphorus use efficiency was lower in rainfed compared to the irrigated system due to the direct effect of soil moisture on the release of phosphorus in the soil. According to these results, nitrogen and water were the most important factors affecting the yield in irrigated and rainfed systems. Also, the regression analysis of the relationship between wheat yield and climatic and agronomic parameters showed that in irrigated systems, nitrogen and irrigation and in rainfed conditions, nitrogen and precipitation had the most impact on grain yield.

    Keywords: Nitrogen, Phosphorus, Precipitation, Productivity, Temperature
  • Seyed Bashir Fazeli *, Moosa Meskarbashee, Afrasyab Rahnama Pages 279-292
    Background and objectives

    Wheat is one of the most important crop plants in the world. waterlogging stress causes serious damage to the wheat crop wheat crop worldwide annually, and it is likely that these damages are increasing with climate change. In many cases, waterlogging stress occurs for various reasons in the initial stages of the growth of this plant. There are many reports about the existence of differences in waterlogging stress tolerance in different cultivars and genotypes of wheat, but so far these differences have not been fully exploited. This research was designed and carried out to investigate the effect of waterlogging stress on the dry matter yield of shoot system, the concentration of photosynthetic pigments, the activity level of antioxidant enzymes, the concentration of malondialdehyde and carotenoid content.

    Materials and methods

    Floods will increase as a result of climate change and in some areas will have a negative impact on wheat production. plants are obligate aerobic organisms and they need to absorb oxygen from their surroundings to complete their life cycle, growth, reproduction and competition. with 215 million hectares, wheat has the largest area of cultivated plants in the world, waterlogging stress usually damages winter wheat during Seedling establishment and tillering. a field experiment in the form of a split plot design, based on randomized complete blocks in 3 replications accomplished. Stress was applied at the three-leaf stage and at three levels, control (no waterlogging stress), mild stress (48 hours) and severe stress (120 hours) as the main factors. Cultivars and genotypes were also included as secondary factors. Plants were cultivated in pots and grown in open space (outdoor), the water level was maintained about five centimeters above the soil level during the stress period.

    Results

    Mild and severe waterlogging stress resulted in a decrease of 14.06 and 38.37 percent of shoot dry matter, respectively, which was significant in all cultivars and genotypes. Different cultivars and genotypes showed different responses to waterlogging stress. to better understand the reasons for these differences, among 11 cultivars and 10 genotypes, Mehrgan and Sarang cultivars and ms 93-16 and ms 93-6 genotypes were selected to study some physiological traits. waterlogging stress led to a decrease photosynthetic pigments , an increase in the malondialdehydeconcentration and an increase in the antioxidant enzymes activity ,and in these cases, the differences between these cultivars and genotypes were obvious. there were also differences between severe stress and mild stress, for example, in all studied cultivars, only severe stress could lead to a significant increase in peroxidase enzyme activity, but in the case of catalase, mild stress tolerant cultivars also led to a significant increase.

    Conclusion

    In general, cultivars that had a higher level of antioxidant enzyme activity when faced with waterlogging stress were able to pass through the stress period with less damage to the cell membrane structure (according to the concentration of malondialdehyde) and photosynthetic pigments and showed a lower percentage reduction in dry matter. Mehrgan cultivar had the highest dry matter yield compared to other cultivars and genotypes in all three stress levels, despite the severe decrease in shoot system dry matter yield.

    Keywords: Antioxidant enzymes, Carotenoid, Chlorophyll, Malondialdehyde
  • Majid Gholamhoseini *, Gholamreza Ghodrati, Abolghasem Alhani, Saadolah Mansori, Farnaz Shariati Pages 293-305
    Introduction

    Sesame is a low-expected and low-input crop among oilseed crops, which holds economic significance not only in subsistence agriculture in arid and semi-arid regions of Iran but also in terms of its agronomical characteristics. Shattering tolerant sesame genotypes are crucial for developing sesame cultivation in countries such as Iran. There is a lack of comprehensive information on crop management, including the optimal planting arrangement for imported shattering tolerant sesame genotypes. Therefore, this research was planned and executed to answer the questions regarding the proper planting arrangement of this genotype in two crucial sesame producing provinces, Khuzestan and Fars.

    Materials and Methods

    The experiment was conducted in the Khuzestan (Dezful) and Fars (Darab) Agricultural and Natural Resources Research Center fields during 2019 and 2020. A split-block randomized complete block design with three replications was implemented at each location to investigate the effects of 30, 45, and 60 cm row spacing and 5, 8, 11, and 14 cm plant spacing on yield and yield components of shattering tolerant sesame genotypes. The collected data were analyzed using SAS software (version 9.4), and Bartlett's test confirmed homogeneity in the variance of all studied traits. The mean values for both years were presented since the data were consistent. It is important to note that the data from each region were analyzed separately due to inconsistent variances between regions. Statistical significance was determined using an F-test, and protected LSD was used to separate the main effects when necessary. Furthermore, significant interaction effects were separated using the slicing method.

    Results and Discussion

    The experiment results indicate that reducing the distance between rows and plants increased plant height in both locations. In Darab, increasing the row distance from 30 to 45 cm increased grain yield by 6%, while a further increase in distance to 60 cm decreased grain yield. The highest seed yield of 659 kg per hectare was obtained in Darab using a planting arrangement of 45x5 cm, and the lowest yield was observed with a 21% decrease in yield for the planting arrangement of 60x14 cm. In Dezful, the maximum seed yield of 684 kg per hectare was obtained with a planting arrangement of 45x11 cm. The study results showed that in both locations, the highest grain yields were achieved with a row distance of 45 cm, and the commonly used row distance of 60 cm did not produce the highest yield in either location. Additionally, in Darab, increasing planting density by up to 42 plants per square meter increased seed yield. In Dezful, the maximum seed yield was obtained at a density of 38 plants per square meter.

    Conclusion

    This research suggests that reducing the row distance while maintaining appropriate plant spacing can be a practical approach to achieving high sesame yields. Moreover, increasing plant density can lead to a certain extent of increase in grain yield. However, beyond a certain threshold, as the density further increases, yield decreases due to increased competition among plants. Thus, optimizing planting arrangements, including row and plant spacing, is essential to achieve maximum yields in sesame cultivation.

    Keywords: Agronomical management, Plant density, Plant spacing, Row spacing, Seed yield
  • maryam boroujerdnia *, Seyyed Samih Marashi, Hojat Dialami Pages 307-318

    Date palm (Phoenix dactylifera L.) is one of the important crops in arid and semi-arid regions of the world. Today, plant tissue culture technology, as an important commercial method, provides the possibility of rapid reproduction of trees needed for the development of groves. Despite this, one of the main weaknesses of this method is the possibility of abnormal phenotypes such as delay in flowering, low levels of fruit set and formation of parthenocarp fruits. There is a difference between tissue culture date varieties in terms of the amount of abnormalities. In young tissue culture palm trees of Berhi cultivar, the amount of parthenocarp fruits reaches 59-86% and the yield of the date palm is greatly reduced. Therefore, identifying the causes of these abnormalities in tissue culture palms is very important.This study was conducted in order to investigate the changes in nutrient elements related to fruit setting in the pollination season on tissue culture derived date palms and derived from offshoot cv. Barhee in Date Palm and Tropical Fruit Research Center of Ahvaz city. At the beginning of spring season, palm trees were selected from each group of tissue culture and offshoot trees (10 years old). Sampling of flowers and fruits was done in the three stages of spath appearance, ripe spath and 2 weeks after pollination from three spathes. In the pollination stage, three spathes in each palm (1-2 days before natural opening) were pollinated with the same male pollen. Nitrogen, zinc, iron, magnesium, manganese, boron and potassium elements were measured in the flower or fruit samples collected from tissue culture and offshoot trees. In 5th week after pollination, fruit set percentage, parthenocarp fruits percentage and flower and fruit drop percentage were recorded. Also, cluster yield was measured at harvest time.The results showed that tissue culture derived plants had less fruit set (%) and more seedless fruits and drop (%) as compared to off shoot derived plants. Also, the fruit yield in the tissue culture plants was lower than off shoot derived plants. The levels of magnesium, manganese, boron, zinc and potassium in off shoot derived plants were higher than Tissue culture plants in most of the measured stages. By using multiple linear regression analysis and superior model selection, the amount of calcium and iron of flower and fruit had a negative relationship with the amount of fruit set and the amount of nitrogen, phosphorus, magnesium, manganese and boron had a positive relationship with it. The lack of nutritional elements in tissue culture plants in comparison to offshoot derived plants in different stages, especially pollination and fruit formation, may cause disturbances in the synthesis of carbohydrates, protein, and organic matter, so the growth and development of the plant and ultimately the amount reduce fruit yield. Therefore, optimal feeding of trees and foliar spraying with key elements such as boron, zinc, manganese and magnesium at different stages can be one of the effective ways to improve fruiting and achieve maximum yield and increase the quality of the fruit of these trees.

    Keywords: Date palm, Partenocarpic fruit, Pollination, Spath, Yield