فهرست مطالب

مجله تولید گیاهان زراعی
سال شانزدهم شماره 3 (پاییز 1402)

  • تاریخ انتشار: 1402/07/01
  • تعداد عناوین: 11
|
  • معصومه صالحی*، فرهاد دهقانی صفحات 1-16
    مقدمه

    کینوا (Chenopodium quinoa Willd) متعلق به خانواده آمارانتاسه و بومی منطقه آند می باشد. در دهه های گذشته کشت این گیاه در بسیاری از مناطق گسترده شده است. یکی از دلایل توجه به این گیاه توانمندی سازگاری به شرایط سخت اقلیمی می باشد. علاوه بر این دارای میزان پروتیین بالاتری نسبت به گندم، جو، ذرت و برنج است. از طرفی دانه گیاه تامین کننده کل اسیدهای آمینه ضروری (شامل لیزین، میتونین و سیستیین) مورد نیاز انسان است. هدف این آزمایش بررسی اثر تنش شوری بر میزان ریز مغذی ها و درصد پروتیین در دانه تولیدی کینوا است.

    مواد و روش

    آزمایشی به صورت اسپلیت پلات در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی و با سه تکرار در تاریخ 16 مرداد 1396 کشت شد. تیمارهای آزمایشی شامل 3 ژنوتیپ برتر (صدوق، تیتیکاکا وNSRCQB) بود. ژنوتیپ در کرت فرعی و شوری آب آبیاری در 3 سطح 2، 10 و 17دسی زیمنس بر متر در کرت اصلی قرار گرفت. در نهایت عملکرد دانه، میزان ساپونین، سایز بندی دانه و میزان عناصر ریز مغذی موجود در دانه و درصد پروتیین دانه بعد از ساپونین گیری اندازه گیری شد.

    نتایج

    تاثیر تنش شوری بر وزن هزار دانه، عملکرد دانه، سایز دانه 2-7/1، 7/1-4/1 میلی متر، ارتفاع کف، میزان آهن، روی، کلسیم و عملکرد پروتیین معنی دار بود. رقم صدوق بیشترین وزن هزار دانه و عملکرد دانه را داشت. رقم صدوق بیشترین درصد بذور درشت و تیتیکاکا بیشترین درصد بذور ریز را داشت. با افزایش شوری عملکرد رقم تیتیکاکا به ازای هر واحد شوری 13 درصد کاهش یافت در حالی که در ژنوتیپ صدوق و NSRCQB اختلاف معنی داری با سطح غیر شور نداشت. با افزایش شوری کمترین ارتفاع کف مربوط به ژنوتیپ NSRCQB بود. اثر متقابل تنش شوری و ژنوتیپ بر عملکرد دانه، ارتفاع کف، درصد آهن، روی، کلسیم، پروتیین و عملکرد پروتیین معنی دار بود. با افزایش شوری میزان آهن در رقم تیتیکاکا، میزان روی در هر سه ژنوتیپ، نیتروژن در صدوق و NSRCQB، کلسیم در تیتیکاکا، درصد پروتیین در صدوق و NSRCQB افزایش معنی دار نسبت به شرایط غیر شور داشت. با افزایش میزان شوری بیشترین شیب افزایش در بین عناصر ریز مغذی مربوط به میزان روی دانه بود. عملکرد پروتیین در رقم صدوق و NSRCQB با افزایش شوری تحت تاثیر قرار نگرفت در حالی در رقم تیتیکاکا 13 درصد به ازای هر واحد افزایش شوری آب آبیاری کاهش یافت.

    نتیجه گیری کلی:

     با افزایش شوری تا dS/m 10 عملکرد ژنوتیپ های بررسی شده کینوا تحت تاثیر قرار نگرفت و این گیاه به منظور بهره-برداری از منابع آب شور توصیه می گردد و در بین سه ژنوتیپ مورد بررسی رقم صدوق برتر بود. درصد عناصر ریز مغذی آهن، کلسیم، روی و پروتیین دانه در شرایط شور افزایش یافت و علی رغم کاهش عملکرد دانه میزان عملکرد پروتیین در متر مربع تحت تاثیر قرار نگرفت. میزان افزایش عناصر ریز مغذی و کاهش میزان عملکرد با افزایش شوری آب آبیاری تحت تاثیر ژنوتیپ می باشد. از آنجایی که کمیت و کیفیت دانه تولیدی کینوا تحت تاثیر شوری آب آبیاری قرار نمی گیرد می تواند در بهبود امنیت غذایی مناطق حاشیه ای موثر باشد.

    کلیدواژگان: روی، Chenopodium quinoa Willd، پروتئین، آهن
  • کوثر حجیری*، علیرضا پازکی صفحات 17-32
    سابقه و هدف

    آلودگی فلزات سنگین در حال تبدیل شدن به یک مشکل جدی برای زمین های کشاورزی و یک تهدید بزرگ برای پایداری زیست بوم های زراعی است. سرب یکی از خطرناک ترین فلزات سنگین است که از نظر سمیت و وقوع، دومین فلز سنگین پس از آرسنیک محسوب می شود. یکی از جنبه های مهم تحمل تنش های غیرزنده از جمله فلزات سنگین در گیاهان نقش تنظیم کننده های رشد گیاهی است. از جمله این تنظیم کننده های رشدی می توان به براسینواسترویید اشاره نمود که در القای واکنش گیاهان به بسیاری از تنش های غیر زنده مانند فلزات سنگین نقش مهمی دارد. این ترکیب به عنوان یک مولکول پیام پیام رسان، فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان را افزایش و تولید گونه های فعال اکسیژن را کاهش می دهد. در تولید خانواده لگومینوز سمیت ناشی از فلزات سنگین تاثیر به سزایی دارند. از این رو، تحقیق حاضر به منظور بررسی تاثیر فلز سنگین سرب و اثر تعدیل کنندگی براسینولید انجام شد.

    مواد و روش ها

    این آزمایش به منظور بررسی نقش کاربرد براسینولید در کاهش مسمومیت ناشی از تنش فلز سنگین سرب در گیاه لوبیا چیتی رقم تلاش، به صورت گلدانی در گلخانه ای واقع در شهر ری در بهار و تابستان 1400 اجرا شد. این تحقیق در قالب طرح کاملا تصادفی با 6 تیمار و در 4 تکرار اجرا شد. تیمارها عبارتند بودند از 1) شاهد (عدم کاربرد سرب و براسینولید) (T1).2) تنش سرب (کاربرد 200 میلی گرم بر کیلوگرم خاک از منبع نیترات سرب) (T2).3) تنش سرب + تیمار بذر با براسینولید با غلظت 1/0 میلی گرم بر لیتر به مدت 12 ساعت (T3). 4) تنش سرب + تیمار بذر با براسینولید با غلظت 2/0 میلی گرم بر لیتر به مدت 12 ساعت (T4). 5) تنش سرب + محلول پاشی براسینولید با غلظت 1/0 میلی گرم بر لیتر از مرحله 4 برگی طی 3 مرحله با فاصله 7 روز (T5). 6)- تنش سرب + محلول پاشی براسینولید با غلظت 2/0 میلی گرم بر لیتر از مرحله 4 برگی طی 3 مرحله با فاصله 7 روز (T6).

    یافته ها

    نتایج این تحقیق نشان داد که صفات رویشی همگی در اثر کاربرد سرب و سمیت این فلز سنگن کاهش یافتند، اما بیومارکرها و آنزیم های آنتی اکسیدانی به همراه سرب ریشه افزایش یافتند. در این بین، کاربرد براسینولید موجب افزایش بیومارکر ها و آنزیم های آنتی اکسیدانی گردید که از این طریق موجب افزایش مقاومت لوبیا چیتی نسبت به تنش سرب گردید. نتایج مقایسات میانگین نشان داد که بیش ترین عملکرد دانه با میانگین 31/18 گرم در بوته از تیمار شاهد (عدم مصرف سرب و براسینولید به دست آمد و کم ترین مقدار نیز با میانگین 22/8 گرم در بوته مربوط به تیمار سمیت سرب به مقدار 200 میلی گرم بر کیلوگرم و عدم مصرف براسینولید به عنوان تعدیل کننده اثر سرب به دست آمد. همچنین، در بین تیمارهایی که از براسینولید به عنوان ترکیب ممانعت کننده از اثرات سوء فلز سنگین سرب استفاده شده بود، بالاترین مقدار با میانگین 84/13 گرم در بوته مربوط به مصرف 2/0 میلی گرم بر لیتر به صورت محلول پاشی بود که این امر نشان دهنده برتری کاربرد براسینولید به صورت محلول پاشی نسبت به سایر روش ها و مقادیر مصرف می باشد.

    نتیجه گیری کلی: 

    این نتایج نشان داد که پیش تیمار بذر و محلول پاشی با براسینولید می تواند از طریق کاهش جذب سرب، افزایش فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان و بهبود شاخص سبزینگی و وضعیت آبی گیاه، به عنوان روشی مفید در تحمل به تنش سرب در لوبیا مورد استفاده قرار گیرد.

    کلیدواژگان: براسینواستروئید، بیومارکرها، سرب، عملکرد، لوبیا چیتی
  • فرزاد دهپوری، داود براری تاری*، یوسف نیک نژاد، هرمز فلاح، ابراهیم امیری صفحات 33-48
    سابقه و هدف

    گسترش سریع سیستم های اطلاعاتی مبتنی بر کامپیوتر بعد جدیدی در علوم کشاورزی فراهم آورده است. مدل شبیه سازی گیاهی، نمایش ریاضی فرایندهای مختلف فیزیولوژیک رشد و نمو گیاهان است. با توجه به قابلیت شبیه سازی فرایندهای مختلف گیاهان زراعی، مدل های شبیه سازی در مطالعات بسیاری که هدف از انجام آن ها آنالیز کمی اثر پارامترهای مختلف محیطی و مدیریتی بوده است بکار برده شده اند. ازآنجایی که اطلاعات محدودی در زمینه توانمندی مدل CERES - Maize در شبیه سازی خصوصیات ذرت تحت تیمارهای مختلف مدیریت نیتروژن در منطقه مازندران موجود است، این مطالعه به منظور واسنجی مدل CERES - Maize در شبیه سازی عملکرد و خصوصیات فیزیولوژیکی این گیاه به دو شکل گرافیکی و آماری در شهرستان قایم شهر صورت پذیرفت.

    مواد و روش ها

    به منظور بررسی شبیه سازی برخی ویژگی های فیزیولوژیکی گیاه ذرت با استفاده از مدلCERES - Maize در شرایط مختلف مصرف نیتروژن، آزمایشی در مزرعه تحقیقاتی مرکز تحقیقات کشاورزی مازندران، ایستگاه قراخیل طی سال های 1397 و 1398 به صورت بلوک های کامل تصادفی در چهار تکرار اجرا شد. 10 تیمار به کاربرده شده در این تحقیق شامل: N1: عدم مصرف کود (شاهد)، N2: مصرف 60 کیلوگرم نیتروژن در هکتار پیش از کاشت، N3: مصرف 120 کیلوگرم نیتروژن در هکتار پیش از کاشت، N4: مصرف 180 کیلوگرم نیتروژن در هکتار پیش از کاشت، N5: مصرف 60 کیلوگرم نیتروژن در هکتار در دو مرحله (50% پیش از کاشت + 50 درصد در مرحله R1)، N6: مصرف 120 کیلوگرم نیتروژن در هکتار در دو مرحله (50% پیش از کاشت + 50 درصد در مرحله R1)، N7: مصرف 180 کیلوگرم نیتروژن در هکتار در دو مرحله (50% پیش از کاشت + 50 درصد در مرحله R1)، N8: 60 کیلوگرم نیتروژن در هکتار در 3 مرحله (یک سوم پیش از کاشت + یک سوم در مرحله R1 + یک سوم در مرحله R3)، N9: 120 کیلوگرم نیتروژن در هکتار در 3 مرحله (یک سوم پیش از کاشت + یک سوم در مرحله R1 + یک سوم در مرحله R3) N10: 180 کیلوگرم نیتروژن در هکتار در 3 مرحله (یک سوم پیش از کاشت + یک سوم در مرحله R1 + یک سوم در مرحله R3) بود.

    یافته ها

    نتایج نشان داد که مدل توانست عملکرد، بیوماس روز برداشت و میزان نیتروژن کل اندام هوایی را با دقت قابل قبولی شبیه سازی کند. همچنین نتایج نشان داد که مدل صفت شاخص سطح برگ را به خوبی دیگر صفات شبیه سازی نمی کند. نتایج حاصل از تجزیه رگرسیون خطی بین مقادیر شاخص سطح برگ شبیه سازی و اندازه گیری شده نشان داد که ضریب R2 به ترتیب برای داده های واسنجی و اعتبارسنجی مدل برابر با 69/0 و 57/0 بود. ضریب تبیین برای داده های عملکرد در واسنجی برابر 79/0 و برای اعتبارسنجی مدل برابر 81/0 بود. نتایج در ارتباط با داده های دوساله نشان داد که مقادیر شبیه سازی شده نیتروژن در سطح احتمال 95/0 اختلاف معنی داری با مقدار اندازه گیری شده ندارند. تجزیه رگرسیون خطی بین نیتروژن اندام هوایی شبیه سازی و اندازه گیری شده با ضریب تبیین 87/0 طبق داده های دوساله که نشان دهنده مناسب بودن مدل در شبیه سازی نیتروژن کل اندام هوایی بود.

    نتیجه گیری

    بیشترین عملکرد در این تحقیق در سال های 1397 و 1398 در تیمار مصرف 120 کیلوگرم نیتروژن در هکتار به صورت مصرف 50 درصد پایه + 50 درصد در مرحله R1 حاصل گردید. با توجه به نتایج به دست آمده، مدل CERES - Maize می تواند به عنوان یک مدل شبیه سازی مطلوب برای انتخاب مناسب ترین استراتژی برای بهبود عملکرد ذرت در مدیریت مختلف کود نیتروژن استفاده شود. همچنین می توان در تفسیر داده های اقلیمی برحسب تولید بالقوه، محدودیت ها و کاهش آزمایش های درازمدت مزرعه ای در منطقه شمال کشور جهت حصول نتایج قابل تعمیم از این مدل استفاده کرد.

    کلیدواژگان: اعتبارسنجی، زیست توده، شبیه سازی، عملکرد، کالیبراسیون
  • سیده سودابه شبیری*، پیام پزشکپور، داود صادق زاده اهری صفحات 49-68
    سابقه و هدف

    عدس یکی از مهمترین گیاهان زراعی در تناوب می باشد. عملکرد دانه عدس به شدت تحت تاثیر محیط قرار می گیردو به نژادگران اغلب پایداری ژنوتیپ های پبا عملکرد بالا را در محیط ها پیش از معرفی به عنوان یک رقم می سنجند. وفق پذیری ژنوتیپ های عدس نسبت به شرایط محیطی برای سازگاری تولید محصول در سال ها و مکان های مختلف مهم است . شناسایی ژنوتیپ هایی با عملکرد بالا و سازگاری به دامنه گسترده ای از محیط ها یکی از هدف های عمده برنامه های به نژادی گیاهان زراعی می باشد. یکی از مباحث مهم در به نژادی گیاهان زراعی مبحث اثر متقابل ژنوتیپ در محیط می باشد.روش های متعدد آماری برای برآورد اثر متقابل ژنوتیپ در محیط و انتخاب ژنوتیپ های پایدار و پر محصول معرفی شده است. یکی از کاربردهای روش های ناپارامتری در اصلاح نباتات تعیین نمره ی ژنوتیپ ها در محیط های مختلف می باشد که به عنوان روشی برای تعیین پایداری به کار برده می شود. ژنوتیپ پایدار رتبه های مشابهی را در محیط های مختلف نشان می دهد و دارای واریانس نمره ی حداقل در محیط های مختلف است. در آماره های ناپارامتری پایداری برقراری فرض های آماری توزیع ارزش های فنوتیپی ضروری نیست و استفاده از آنها آسان است.

    مواد و روش ها

    این مطالعه طی دو سال (1399-1398 و 1398-1397) در دو ایستگاه از مناطق سردسیر دیم کشور (قیدار زنجان، مراغه) اجرا شد. آزمایش شامل 17 ژنوتیپ پیشرفته عدس به همراه سه رقم شاهد کیمیا، بیله سوار و سنا (جمعا 20 ژنوتیپ) بود که در قالب طرح بلوک‎های کامل تصادفی با 3 تکرار انجام شد.

    یافته ها

    بر اساس نتایج تجزیه واریانس مرکب اثرات ژنوتیپ، محیط و اثر متقابل ژنوتیپ× محیط معنی دار شد. نتایج تجزیه به مولفه های اصلی نشان داد که دو مولفه اصلی اول 1/65 درصد واریانس متغیرهای اولیه را توجیه می کنند. بای پلات مولفه اصلی اول (PC1) در مقابل مولفه اصلی دوم (PC2)، آماره های پایداری ناپارامتری مورد مطالعه در چهار گروه طبقه بندی کرد. تجزیه کلاستر میانگین عملکرد و آماره های ناپارامتری، ژنوتیپ‎های عدس مورد مطالعه را در دو گروه اصلی قرارداد. بر اساس میانگین رتبه همه آماره های ناپارامتری مورد مطالعه، ژنوتیپ های شماره 17 ،3 ،9 و 2 با داشتن کمترین میانگین رتبه ، پایدارترین و ژنوتیپ های 7 ،11 و 13 با داشتن بیشترین میانگین رتبه، ناپایدارترین ژنوتیپ ها بودند. با توجه به اینکه معیارهای پایداری TOP و YSi با میانگین عملکرد دانه (MY) و مفهوم دینامیک پایداری رابطه داشتند، بنابراین روش ها برای گزینش ژنوتیپ های پایدار با عملکرد بالا در عدس مناسب هستد.

    نتیجه گیری

    بر اساس این پارامترها ژنوتیپ های 13 و 11 با عملکرد به ترتیب 340 و 305 کیلوگرم در هکتار به عنوان ژنوتیپ-های پایدار با عملکرد بالا شناسایی شدند.

    کلیدواژگان: تجزیه پایداری، تجزیه به مولفه ای اصلی، تجزیه کلاستر، عدس
  • میترا رستمی هیر، پریسا شیخ زاده*، سعید خماری، ناصر زارع صفحات 69-90
    سابقه و هدف

    تنش کم آبی یکی از رایج ترین تنش های غیر زیستی است که رشد و نمو و عملکرد گیاهان زراعی مانند کلزا را کاهش می دهد. استفاده از ریز مغذی ها در گیاهان دانه روغنی ، به عنوان یکی از راهکارهای بسیار مفید و کارآمد در شرایط تنش خشکی است که ضمن افزایش عملکرد دانه ، به افزایش مقاومت گیاه منجر می شود. برهمین اساس، این پژوهش با هدف بررسی اثر کاربرد برگی نانوسلنیوم بر برخی از صفات فیزیولوژیک، بیوشیمیایی و زراعی کلزای بهاره در شرایط تنش خشکی انتهای فصل انجام گرفت.

    مواد و روش ها

    به منظور بررسی تاثیر محلول پاشی نانوسلنیوم بر برخی خصوصیات فیزیولوژیک، بیوشیمیایی و زراعی کلزا تحت تنش خشکی انتهای فصل این آزمایش بصورت کرت های خرد شده در قالب طرح پایه بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در سال زراعی 97-1396 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه محقق اردبیلی اجرا گردید. تیمارهای مورد مطالعه شامل آبیاری (آبیاری کامل و قطع آبیاری از مرحله گلدهی) به عنوان کرت اصلی و غلظت های نانوسلنیوم (صفر (شاهد)، 25، 50 میلی گرم در لیتر) به عنوان کرت فرعی که بر روی رقم هایولا 401 انجام گرفت. صفات اندازه گیری شده شامل کلروفیلa ، کلروفیلb ، کلروفیل کل، کاروتنویید، فلورسانس کلروفیل (فلورسانس حداقل، حداکثر و متغیر)، کارایی کوانتومی فتوسیستمII ، محتوی نسبی آب برگ، میزان هدایت الکتریکی مواد نشت یافته از برگ ها، میزان مالون دی آلدهید، فعالیت آنزیم کاتالاز و عملکرد دانه بودند. تجزیه های آماری و مقایسه میانگین داده ها با استفاده از نرم افزارSAS انجام و مقایسه میانگین ها توسط آزمون حداقل اختلاف معنی دار (LSD) انجام گردید.

    یافته ها

    تنش کم آبی به طور معنی داری میزان رنگیزه های فتوسنتزی، محتوای نسبی آب برگ و عملکرد دانه را کاهش و میزان مالون دی آلدیید برگ، نشت یونی و فلورسانس کلروفیل را افزایش داد. محلول پاشی نانو سلنیوم با غلظت 50 میلی گرم در لیتر با افزایش فعالیت آنزیم کاتالاز (82 درصد)، محتوای نسبی آب برگ (29درصد)، کلروفیل کل (64 درصد) و همچنین کاهش 23 درصدی میزان هدایت الکتریکی مواد نشت شده از برگ ها، اثرات منفی تنش کم آبی را کاهش داد. به طوری که عملکرد دانه با محلول‏پاشی 50 میلی گرم نانوسلنیوم به میزان 45 درصد در شرایط تنش کم آبی، افزایش یافت. عملکرد دانه بیشترین همبستگی مثبت و معنی دار را بین صفات بررسی شده با کلروفیل a و کلروفیل کل (**96%) داشت.

    نتیجه گیری

    نتایج این پژوهش نشان داد که نانوسلنیوم در شرایط آبیاری نرمال و قطع آبیاری شاخص های فتوسنتزی و صفات شیمیایی را بهبود می دهد. محلول پاشی نانو سلنیوم به خصوص در غلظت 50 میلی گرم در لیتر از طریق افزایش سنتز کلروفیل و بهبود فتوسنتز اثرات تنش کم آبی را کاهش و با بهبود خصوصیات فیزیولوژیک و بیوشیمیایی موجب افزایش عملکرد دانه در شرایط مساعد و نامساعد محیطی گردید.

    کلیدواژگان: آنزیم کاتالاز، تنش کم آبی، فلورسانس کلروفیل، محتوای نسبی آب برگ، نانوذره
  • حسن زالی*، توحید نجفی میرک، منوچهر دستفال، شهریار ساسانی، منوچهر سیاح فر، حسین فرزادی، فریبا نقی پور صفحات 91-108
    سابقه و هدف

    گندم دوروم (Triticum turgidum L. var. durum) محصولی صنعتی و زراعی است که عمدتا در صنایع تولید ماکارونی استفاده می‎شود. یکی از اهداف مهم برنامه های به نژادی گندم دوروم تولید ارقام پرمحصول با ویژگی های مناسب برای کشت در مناطق مختلف کشور است. بنابراین، هدف از این تحقیق، بررسی برهم کنش ژنوتیپ × محیط از طریق روش گرافیکی GGE بای پلات در لاین های امید بخش گندم دوروم و شناسایی و معرفی لاین های دارای عملکرد اقتصادی و پایدار جهت معرفی و کشت در مناطق مختلف کشور بود.

    مواد و روش ها

    در این تحقیق تعداد 18 لاین امیدبخش گندم دوروم به همراه دو شاهد هانا و آران در پنج ایستگاه تحقیقاتی کرج، کرمانشاه، خرم آباد، دزفول و داراب (در دو شرایط آبیاری نرمال و قطع آبیاری در مرحله گل دهی) در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در 3 تکرار و در دو فصل زراعی (1400-1398) کشت و مقایسه شدند.

    یافته ها

    نتایج تجزیه واریانس مرکب دو ساله برای عملکرد دانه در شرایط آبیاری نرمال در پنج ایستگاه تحقیقاتی داراب، دزفول، خرم آباد، کرج و کرمانشاه و شرایط خشکی آخر فصل در داراب نشان داد که اثر سال در هر دو شرایط و همه ایستگاه ها معنی دار شد. از نظر عملکرد دانه در شرایط آبیاری نرمال نیز اختلاف بین ژنوتیپ ها در ایستگاه های داراب، دزفول و کرمانشاه معنی دار بود، ولی در ایستگاه های کرج و خرم آباد معنی دار نبود. برهم کنش ژنوتیپ × سال در شرایط نرمال در داراب و کرمانشاه معنی دار، ولی در کرج، دزفول و خرم آباد معنی دار نبود. بر اساس میانگین عملکرد دانه، لاین های G8، G9، G10، G14 و G18 (به ترتیب با میانگین عملکرد دانه 7725، 7597، 7742، 7661 و 7558 کیلو گرم در هکتار) برتر از شاهد ها بودند. با توجه به بای پلات GGE، سه محیط بزرگ مشخص گردید. اولین محیط بزرگ شامل مناطق دزفول و خرم آباد بود که ژنوتیپ های G8 و G10 به ترتیب جزو ژنوتیپ های برتر در این دو منطقه بودند. دومین محیط بزرگ دربرگیرنده مناطق کرمانشاه و کرج بود که ژنوتیپ های G9 و G14 جزو ژنوتیپ های برتر در این دو منطقه بودند. سومین محیط بزرگ شامل دو شرایط اجرای آزمایش در داراب بود و ژنوتیپ برتر در داراب در هر دو شرایط تنش خشکی و شرایط بدون تنش G18 بود. نتایج بای-پلات نشان داد که ژنوتیپ های G8 و G10 جزو پایدارترین لاین ها بودند که در ضمن بیش ترین مقدار عملکرد دانه را هم داشتند. مقایسه لاین های مورد بررسی با ژنوتیپ ایده آل نشان داد که G10 و G8 نزدیک ترین ژنوتیپ ها به ژنوتیپ ایده آل می باشند که بیش ترین عملکرد دانه و پایداری را داشتند. نتایج خصوصیات کیفی نشان داد میانگین درجه سختی ژنوتیپ های مختلف در محدوده 57- 58 قرار داشت و لاین های امیدبخش با ارقام شاهد تفاوت قابل توجهی با هم نداشتند. ژنوتیپ G17 کم ترین (14%) و ژنوتیپ G14 بیش ترین درصد لکه آردی دانه (45%) را داشتند. هم چنین، تنوع نسبتا زیادی از نظر میزان گلوتن مرطوب مشاهده شد به طوری که ژنوتیپ های G9 و G13 به-ترتیب با 8/23 و 3/27 درصد، پایین ترین و بالاترین میزان گلوتن مرطوب را دارا بودند.

    نتیجه گیری

    در کل با در نظر گرفتن میانگین عملکرد دانه و نتایج GGE بای پلات در هر دو شرایط نرمال و خشکی و با در نظر گرفتن برخی از خصوصیات کیفی دانه، لاین های G8 (D-98-8) و G10 (D-98-10) به عنوان مناسب ترین لاین ها برای هر دو شرایط نرمال و خشکی انتخاب گردیدند. این لاین ها در آزمایشات تحقیقی- ترویجی در شرایط زارعین مورد بررسی بیشتر قرار گرفته و هر کدام از آن ها که در مزارع زارعین نیز برتری خود را نشان دهد به عنوان رقم جدید معرفی خواهد شد.

    کلیدواژگان: برهمکنش ژنوتیپ × محیط، روش های چند متغیره، خصوصیات کیفی، نقشه گرمایی، GGE بای پلات
  • امین رشیدیان، مسعود رفیعی*، علی خورگامی، رضا میردریکوند، سید حسین وفایی صفحات 109-130
    سابقه و هدف

    در بسیاری از مناطق کشور از جمله کوهدشت لرستان، میزان، توزیع و شدت نامناسب بارندگی تاثیر منفی بر تولید گیاهان زراعی مانند گندم در شرایط دیم می گذارد. انتخاب مناسب ترین رقم، ضمن افزایش تولید به اقتصاد کشاورزان منطقه کمک می-نماید. از طرفی دست یابی به راه کارهای مناسب کاربردی از جمله مواد ضد تعرق مانند کایولین جهت کاهش تعرق برای تعدیل تنش خشکی ضروری به نظر می رسد. همچنین، یکی از عوامل موثر بر افزایش عملکرد گیاه در مدیریت عملیات زراعی تغییر در تراکم کاشت گیاه زراعی می باشد که می تواند باعث تغییر در عملکرد و اجزای عملکرد شود. تراکم گیاهی یکی از مهمترین عامل های تعیین کننده توانایی گیاه زراعی در استفاده از منابع محیطی می باشد و از اهمیت ویژه ای در تولید گندم برخوردار است. به این منظور بررسی همزمان رقم، تراکم و کایولین به منظور دست یابی به بهترین تیمار برای شرایط دیم منطقه در این آزمایش بررسی گردید.

    مواد و روش ها

    به منظور بررسی اثر تراکم بذر و محلول پاشی کایولین بر ارقام گندم دیم، پژوهشی دوساله به صورت فاکتوریل -اسپلیت پلات در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با چهار تکرار تحت شرایط دیم در شهرستان کوهدشت اجرا شد. عامل تراکم در چهار سطح 350، 500، 650 و 800 بذر در مترمربع و عامل رقم شامل سه رقم گندم دیم کریم، کوهدشت و قابوس به صورت فاکتوریل در کرت های اصلی و محلول پاشی کایولین در دو سطح شاهد و محلول پاشی 5 درصد کایولین در کرت های فرعی قرار گرفت.

    یافته ها

    نتایج نشان داد تراکم 500 بذر در مترمربع بدون و با محلول پاشی کایولین در هر دو سال اول (به ترتیب 2428 و 2480 کیلوگرم در هکتار) و سال دوم (به ترتیب 2798 و 2831 کیلوگرم در هکتار) بیشترین عملکرد دانه را نشان داد. رقم قابوس در تراکم 500 بذر در مترمربع بدون و با محلول پاشی کایولین (به ترتیب 2792 و 2802 کیلوگرم در هکتار) بیشترین عملکرد دانه را به خود اختصاص داد. روند تغییرات عملکرد دانه گندم در سال دوم آزمایش نشان داد که عملکرد دانه با افزایش تراکم بذر از یک رابطه چند جمله ای معنی دار در هر سه رقم کریم، کوهدشت و قابوس پیروی نمود؛ بطوری که با افزایش تراکم از 350 به 500 بذر در متر مربع تغییر معنی داری نداشت و با افزایش بیشتر تراکم کاهش یافت. رقم کوهدشت بدون محلول پاشی کایولین بیشترین میزان پروتیین دانه (30/12 درصد) را داشت.

    نتیجه گیری

    در مجموع رقم قابوس در تراکم 500 هزار بذر در هکتار از بیشترین عملکرد دانه برخوردار بود که برای منطقه قابل توصیه است. محلول پاشی کایولین تحت شرایط این آزمایش نقش مثبتی در تولید کمی و کیفی گندم ایفا ننمود.

    کلیدواژگان: اجزای عملکرد، پروتئین دانه، ضد تعرق، طول پدانکل، قابوس
  • راشین طاهری، زهرا خدارحم پور*، منوچهر خدارحمی، محمد مرادی صفحات 131-154
    سابقه هدف

    گندم دوروم تنها گیاه تتراپلوییدی است که ارزش تجاری بالایی دارد. خشکی مهمترین تنش غیرزیستی است که به طور قابل توجهی بر رشد، فیزیولوژی و تولید مثل گیاهان تاثیر منفی دارد. تسهیل در امر گزینش برای بهبود عملکرد در ژنوتیپ‏های گندم مهم و ضروری است. عملکرد صفت پیچیده‏ای است که تحت تاثیر عوامل زیادی قرار دارد و معمولا به علت پایین‏بودن وراثت پذیری آن، انتخاب مستقیم برای عملکرد چندان موثر نیست و لذا برای اصلاح عملکرد بهتر است از انتخاب غیرمستقیم استفاده شود. با استفاده از بعضی روش‏های آماری می‏توان سهم نسبی هر یک از اجزاء تشکیل دهنده عملکرد را در مقدار عملکرد به دست آورد. 

    مواد و روش‏ها:

    در این مطالعه جهت بررسی لاین‏های اینبرد نوترکیب گندم دوروم بهمراه والدین (شتر دندان و دنا) و گروه‏بندی آن‏ها، آزمایشی در قالب طرح آلفا لاتیس در دو تکرار به مدت دو سال زراعی 1396-1395 و 1397-1396 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه آزاد اسلامی واحد اهواز در دو شرایط آبیاری کامل و قطع آبیاری بعد از مرحله گرده افشانی اجرا شد. در این تحقیق صفات مورفوفیزیولوژیک و فنولوژیک اندازه گیری شدند. ضرایب همبستگی فنوتیپی و ژنوتیپی بین صفات و تجزیه عاملی روابط بین صفات مورد بررسی قرار گرفت و ژنوتیپ ها با استفاده از تجزیه خوشه ای به روش WARD با استفاده از داده های استاندارد و فاصله اقلیدسی با استفاده از نرم افزار SPSS نسخه 20. گروه بندی شدند.

    یافته ‏ها: 

    نتایج تجزیه مرکب نشان داد که اثر متقابل ژنوتیپ × سال تنها برای صفت طول سنبله معنی دار بود. نتایج همبستگی‏های فنوتیپی و ژنوتیپی در شرایط آبیاری کامل و تنش نشان داد که عملکرد دانه بطور مشترک در کلیه شرایط با تعداد سنبله در بوته و عملکرد بیولوژیک همبستگی مثبت و معنی‏دار داشت. براساس نتایج تجزیه به عامل‏ها در شرایط آبیاری کامل و تنش خشکی انتهای فصل به ترتیب، شش و پنج عامل مشخص شد که این عوامل 3/ 89 و 7/79 درصد از تغییرات داده ها را تبیین کردند. نتایج تجزیه خوشه ای، لاین های خالص نوترکیب مورد ارزیابی را در شرایط آبیاری کامل در چهار خوشه و در شرایط تنش در پنج خوشه قرار داد.

    نتیجه ‏گیری کلی: 

    در مجموع ژنوتیپ های 38، 11، 2، 8، 49، 34، 50، 41، 9، 63، 47، 59، 57، 1، 4، 35، و والد شتردندان به عنوان ژنوتیپ های برتر از نظر صفات مورد بررسی معرفی شدند. انتخاب براساس عملکرد دانه به دلیل وراثت‏پذیری پایین، خصوصا در شرایط تنش خشکی، کافی نیست، بنابراین می‏توان صفاتی را که دارای همبستگی بالا و معنی‏دار با عملکرد دانه در شرایط تنش خشکی هستند، در برنامه‏ های به نژادی در اولویت قرار داد. نتایج این پژوهش نشان داد که تنوع بالایی در ارتباط با کلیه صفات مورد ارزیابی در لاین‏های مورد بررسی وجود دارد که نشان دهنده ارزش اصلاحی بالای این جمعیت است.

    کلیدواژگان: : گندم، همبستگی، تجزیه به عامل‏ها، تجزیه خوشه‏ای
  • عبدالحسین رضائی، فرشید قادری فر*، حمیدرضا صادقی پور صفحات 155-177
    سابقه و هدف

    گونه های وحشی گلرنگ دارای درجات مختلفی از خواب فیزیولوژیکی غیر عمیق هستند که این موضوع بر قابلیت جوانه زنی بذرها تحت شرایط محیطی مختلف اثرگذار است. پس رسی (ذخیره سازی خشک) بذرهای دارای خواب فیزیولوژیک غیر عمیق می تواند از طریق رفع خواب بذر، قابلیت جوانه زنی آن ها را افزایش دهد. همچنین، مشخص شده است که با توجه به طول دوره پس رسی، پاسخ جوانه زنی برخی گونه ها به دما و پتانسیل آب تغییر می کند. گونه های وحشی گیاهان به واسطه کاربرد آن ها به عنوان منابع ژنتیکی در برنامه های به نژادی از اهمیت بالایی برخوردار می باشند. از طرفی، شناخت خصوصیات و نیازهای جوانه زنی آن ها تحت شرایط محیطی مختلف منجر به تسهیل در تکثیر و حفظ این منابع ژنتیکی ارزشمند می شود. بنابراین، پژوهش حاضر به منظور بررسی پاسخ جوانه زنی بذرهای گونه های وحشی گلرنگ به دما و پتانسیل آب در طی زمان های مختلف پس رسی انجام شد.

    مواد و روش ها

    در این مطالعه بذرهای دو گونه وحشی Carthamus oxycanthus و Carthamus glaucus به مدت 0، 2، 4، 6 و 12 ماه در دمای 25 درجه سانتی گراد پس رسی شدند. پس از هر دوره پس رسی، درصد و سرعت جوانه زنی بذرها در دماهای 5، 10، 15، 20، 25، 30 و 35 درجه سانتی گراد بررسی و دماهای کاردینال جوانه زنی محاسبه شد. همچنین، پاسخ جوانه زنی به سطوح مختلف پتانسیل آب شامل صفر، 2/0-، 4/0-، 6/0- و 8/0- مگاپاسکال بررسی شد.

    یافته ها

    نتایج نشان داد که پس رسی بذرها به مدت 6-2 ماه باعث افزایش درصد جوانه زنی بذرها در مقایسه با شاهد شد، درحالی که در تیمار 12 ماه پس رسی درصد جوانه زنی کاهش یافت. به علاوه، بذرهای دو گونه C. oxycanthus و C. glaucus به نور و کاربرد جیبرلیک اسید حساس بودند و در حضور این تیمارها، درصد جوانه زنی افزایش یافت. این یافته ها نشان داد که هر دو گونه دارای درجات مختلفی از خواب فیزیولوژیک غیر عمیق هستند. با این حال گونه C. glaucus از خواب بالاتری برخوردار بود. همچنین، دوره های مختلف پس رسی منجر به افزایش دماهای پایه، مطلوب و سقف جوانه زنی در مقایسه با بذرهای تازه شدند. بررسی پاسخ جوانه زنی بذرهای دو گونه مورد بررسی نشان داد که در هر دو گونه با افزایش طول دوره پس رسی پتانسیل آب پایه برای 50 درصد جوانه زنی (ψb50) منفی تر شد و از این رو، تحمل به تنش خشکی در طی پس رسی افزایش پیدا کرد.

    نتیجه گیری

    به طور خلاصه، پس رسی بذرها در گونه های وحشی گلرنگ در طی یک بازه زمانی مناسب (6-2 ماه) می تواند منجر به بهبود خصوصیات جوانه زنی آن ها تحت شرایط مختلف دمایی و رطوبتی شود. به علاوه، باید توجه داشت که انبارداری طولانی مدت بذرها می تواند منجر به کاهش کیفیت بذرها شود.

    کلیدواژگان: پس رسی، تنش خشکی، تنش دمایی، خواب اولیه، خواب ثانویه
  • محمدحسین قربانی*، جمشید ایری، سراله گالشی صفحات 179-194

    سالانه بخش وسیعی از اراضی قابل کشت کشور به کشت گندم اختصاص می یابد و بخش قابل توجهی از این اراضی شور می باشند و یا به دلیل آبیاری با آب های دارای املاح در معرض شوری قرار دارند. از طرفی، کشت گندم در بیشتر این راضی به صورت دیم انجام می-شود. در استان گلستان حدود 500 هزار هکتار از اراضی زراعی تحت تاثیر تنش شوری واقع شده اند و محدودیت بارش باران در این منطقه، بروز تنش خشکی در کاشت این محصولات را اجتناب ناپذیر می نماید. در این شرایط، وقوع دو تنش مهم شوری و خشکی بر رشد و عملکرد این گیاهان تاثیر گذار بوده و سبب کاهش رشد و عملکرد می شوند. از این رو، هدف از انجام این پژوهش بررسی اثر روش کاشت بر رشد و عمکرد گندم در شرایط خاک شور و کشت دیم بود.این پژوهش در مزرعه ای واقع در روستای مرادبردی در سیمین شهر از توابع شهر گمیشان در استان گلستان در سال زراعی 99-1398 با متوسط بارندگی سالانه و فصل رشد در منطقه به ترتیب 402 و 362 میلی متر انجام شد. برای اجرای آزمایش از طرح پایه بلوک های کامل تصادفی با 5 تیمار روش کاشت و در 3 تکرار استفاده شد. طول هر کرت 6 متر و در هر کرت 7 خط کشت شد. کشت به صورت دستی در تاریخ 25 آبان صورت پذیرفت. مقدار بذر 180 کیلوگرم در هکتار و وزن هزار دانه بذرها 44 گرم و رقم گندم کشت شده قابوس بود. صفات اندازه گیری شده شامل مقدار سطح برگ در مرحله گلدهی و در مرحله برداشت مولفه های ارتفاع بوته، تعداد ساقه در بوته، تعداد سنبله بارور در بوته، طول سنبله تعداد دانه در سنبله، وزن هزار دانه، مقدار کاه و کلش، مجموع ماده خشک، عملکرد دانه و شاخص برداشت بودند. تجزیه آماری داده ها با استفاده از نرم افزار آماری SAS (version 9.4) صورت گرفت و مقایسه میانگین ها با آزمون LSD در سطح احتمال 5 درصد انجام شد.نتایج بدست آمده از این تحقیق نشان داد روش های کاشت در گندم در شرایط کشت دیم و خاک شور (حدود 12 دسی ریمنس بر متر) و بارندگی حدود 315 میلی متردر طول فصل رشد و نمو گندم می تواند بر صفات مهمی مانند شاخص سطح برگ، ارتفاع بوته، تعداد سنبله در بوته تعداد دانه در سنبله، وزن هزار دانه، مقدار کاه و کلش، مجموع ماده خشک، عملکرد دانه، و شاخص برداشت ثاثیر معنی داری داشته باشد. نتایج مقایسه میانگین اثر روش های کاشت بر صفات مورد ارزیابی نشان داد که کاشت گندم به روش مسطح با فاصله ردیف 25 سانتی متر می تواند سبب افزایش شاخص سطح برگ، تعداد سنبله در بوته، تعداد دانه در سنبله، وزن هزار دانه، مقدار کاه و کلش، مقدار زیست توده، عملکرد دانه در هکتار و شاخص برداشت شد، از طرف دیگر، بیشترین ارتفاع بوته و شاخص برداشت در روش کاشت 3 (جوی و پشته ای با عرض 25 سانتی متر - فاصله ی بین ردیف های کشت 25 سانتی متر - کشت بر روی پشته) بدست آمد. همچنین روش کاشت 3 از نظر طول سنبله، تعداد دانه در سنبله و مقدار عملکرد دانه از نظر آماری اختلاف معنی داری با روش کاشت 2 نداشت.در مجموع به نظر می رسد که کاشت گندم در شرایط دیم، خاک شور (حدود 12 دسی زیمنس بر متر در زمان کاشت) و با بارندگی حدود 315 میلی متر در طول فصل رشد و نمو با روش کاشت مسطح با فاصله ردیف های 25 سانتی متر و کاشت بر روی پشته (تیمار 3)، می-تواند سبب رشد و عملکرد بهتر گندم نسبت به کاشت مسطح با فاصله ردیف های 5/12 سانتی متر (شاهد) و روش های کاشت 4 و 5 شود. البته برای توصییه نهایی بهتر آزمون اثر روش کاشت بر رشد و عملکرد گندم در این منطقه و سایر مناطق با بارندگی و میزان شوری متفاوت خاک تکرار شود.

    کلیدواژگان: روش های کاشت، گندم، خاک شور، کشت دیم، عملکرد
  • رحمان خاکزاد*، علی عالیشاه صفحات 195-212
    سابقه و هدف
    علف های هرز چندساله حداقل دو سال و برخی برای دهه ها زندگی می کنند. بیشتر علف های هرز چند ساله هم از طریق بذر و هم از طریق گسترش بخش های رویشی ذخیره کننده انرژی مانند ریشه ها یا غده ها تکثیر می شوند. علف های هرز زمستانه مطلق توانایی زنده ماندن و رشد را در مواقعی از سال دارند که شرایط محیطی، عمدتا دما، برای رشد سایر گونه های گیاهی مساعد نیست. اهداف این تحقیق درک نقش دمای خاک در رویش پنجه مرغی و اویارسلام ارغوانی در کلزا و توسعه مدل های پیش بینی کننده برای رویش این دو علف هرز بر اساس تجمع زمان دمای خاک بود.
    مواد و روش ها
    به منظور پیش بینی الگوی رویش پنجه مرغی و اویارسلام ارغوانی تحت عملیات مختلف مدیریتی آزمایشی به صورت طرح اسپلیت پلات در قالب بلوک های کامل تصادفی در 3 تکرار در آموزشکده کشاورزی ساری در سال 1401 اجرا شد. فاکتورهای آزمایشی، دو سیستم خاک ورزی رایج و بدون خاک ورزی و سه دز مختلف علف کش بوتیزان استار (صفر، 50 و 100 درصد دز توصیه شده) بودند.برای پیش بینی الگوی رویش در هر کرت یک کوادرات ثابت 50 در 50 سانتی متری در مرکز هر کرت قرار گرفت و با شروع فصل پس از اولین آبیاری، شمارش گیاهچه های جدید رویش یافته بر اساس گونه آغاز شد. یک مدل لجستیک سه پارامتری برای توصیف رویش تجمعی گیاهچه با زمان دمای خاک استفاده شد. برآوردهای پارامتری با استفاده از تست های t دو طرفه مقایسه شدند (P<0.001). از داده های شمارش رویش، میانگین زمان رویش (MET) و شاخص سرعت رویش (ERI) محاسبه گردید. مقایسه میانگین مقادیر شاخص های MET و ERI توسط نرم افزار SAS 9.2 و با استفاده از آزمون LSD انجام شد.
    یافته ها
    پنجه مرغی در سیستم بدون خاک ورزی و اویارسلام ارغوانی در سیستم خاک ورزی رایج دارای میانگین زمان رویش کمتر و شاخص سرعت رویش بالاتر بودند و با دریافت درجه روز رشد (T50) کمتر، سریع تر به 50 درصد رویش تجمعی خود دست یافتند. همچنین پنجه مرغی و اویارسلام ارغوانی در بالاترین دز بوتیزان استار (100 درصد دز توصیه شده) دارای بیشترین میانگین زمان رویش و پایین ترین شاخص سرعت رویش بودند و با دریافت T50 بالاتر و دارا بودن نرخ رویش پایین تر، دیرتر به 50 درصد رویش تجمعی گیاهچه دست یافتند.
    نتیجه گیری
    اویارسلام ارغوانی در هر دو سیستم خاک ورزی و هر سه دز علف کش بوتیزان استار دارای میانگین زمان رویش کمتر در مقایسه با پنجه مرغی بود و با دریافت T50 پایین تر، سریع تر به 50 درصد رویش تجمعی گیاهچه در ابتدای فصل رشد دست یافت. بر این اساس مرحله رشدی مناسب برای کنترل اویارسلام ارغوانی هنگامی است که هنوز موج اصلی گیاهچه های پنجه مرغی رویش پیدا نکرده است.
    کلیدواژگان: الگوی رویش، بدون خاک ورزی، خاک ورزی، دز علف کش، رویش تجمعی
|
  • Masoumeh Salehi *, Farhad Dehghany Pages 1-16
    Introduction

    Quinoa (Chenopodium quinoa Willd) belongs to the Amaranth family and is native to the Andes. In recent decades, the cultivation of this plant has extended. One of the reasons for paying attention to this plant is its ability to adapt to harsh climatic conditions. It has a higher protein content than wheat, barley, corn and rice. On the other hand, plant seeds supply all the essential amino acids (including lysine, methionine and cysteine) needed by humans. The aim of this experiment was to investigate the effect of salinity stress on the amount of micronutrients and protein percentage in quinoa seeds.

    Material and Methods

    An experiment was planted as a split plot in a randomized complete block design with three replications on August 7, 2017. Experimental treatments included three superior genotypes (Sadough, Titicaca and NSRCQB). Genotype in sub-plot and irrigation water salinity at 3 levels of 2, 10 and 17 dS/m were located in the main plot. Finally, grain yield, saponin content (foam height), grain size and amount of micronutrients in grain and grain protein percentage were measured after saponification.

    Results

    The effect of salinity stress on 1000-grain weight, grain yield, grain size (1.7-2, 1.4-1.7 mm), foam height, iron, zinc, calcium content and protein yield were significant. Sadough cultivar had the highest 1000-seed weight and grain yield. Sadough and Titicaca cultivar had the highest percentage of large seeds and small seeds, respectively. With increasing salinity, seed yield of Titicaca cultivar decreased by 13% per unit increasing irrigation water salinity, while in Sadough and NSRCQB genotypes, there was no significant difference with non-saline level. With increasing salinity, the lowest foam height was related to NSRCQB genotype. The interaction effect of salinity stress and genotype on grain yield, foam height, percentage of iron, zinc, calcium, protein and protein yield was significant. With increasing salinity, iron content in Titicaca cultivar, zinc content in all three genotypes, nitrogen in Sadough and NSRCQB, calcium in Titicaca, protein percentage in Sadough and NSRCQB increased significantly compared to non-saline conditions. With increasing salinity, the highest increase slope among micronutrients was related to grain. Protein yield in Sadough and NSRCQB cultivars was not affected by salinity increase, while in Titicaca cultivar decreased by 13% per unit of irrigation water salinity.

    Conclusion

    With increasing salinity up to 10 dS/m, the seed yield of three quinoa genotypes was not affected and this plant is recommended for exploitation of saline water resources. Sadough cultivar was the best among the three genotypes. The percentage of micronutrients iron, calcium, zinc and grain protein increased under saline conditions and despite the decrease in grain yield, the protein yield per square meter was not affected. The rate of increase in micronutrients and decrease in yield with increasing salinity of irrigation water is affected by genotype. Since the quantity and quality of quinoa seeds are not affected by water salinity, it can be effective in improving food security in marginal areas.

    Keywords: Chenopodium quinoa Willd, Protein, Iron, Zinc
  • Kosar Hajiri *, Alireza Pazoki Pages 17-32
    Background and objectives

    Heavy metal pollution is becoming a serious problem for agricultural lands and a great threat to the sustainability of agricultural ecosystems. Lead is one of the most dangerous heavy metals, which is the second heavy metal after arsenic in terms of toxicity and occurrence. One of the important aspects of tolerance of non-living stresses including heavy metals in plants is the role of plant growth regulators. Among these growth regulators, we can mention brassinosteroid, which plays an important role in inducing the reaction of plants to many abiotic stresses such as heavy metals. As a messenger molecule, this compound increases the activity of antioxidant enzymes and reduces the production of reactive oxygen species. In the production of the leguminous family, the toxicity caused by heavy metals has a significant effect. Therefore, the present research is aimed at investigating the effect of the heavy metal lead and the moderating effect of brassinolide.

    Materials and methods

    This experiment was conducted in the spring and summer of 1400 in a potted form in a greenhouse located in Ray City in order to investigate the role of brassinolide application in reducing the toxicity caused by lead heavy metal stress in the pinto bean plant variety. This research was conducted in the form of a completely randomized design with 6 treatments and 4 replications. The treatments were 1) control (no application of lead and brassinolide) (T1). 2) lead stress (application of 200 mg/kg of soil from a source of lead nitrate) (T2). 3) lead stress + seed treatment with brassinolide. Concentration of 0.1 mg/liter for 12 hours (T3). 4) Lead stress + seed treatment with brassinolide with a concentration of 0.2 mg/liter for 12 hours (T4). 5) Lead stress + spraying Brassinolide with a concentration of 0.1 mg/liter from the 4-leaf stage during 3 stages with an interval of 7 days (T5). During 3 stages with an interval of 7 days (T6).

    Results

    The results of this research showed that the vegetative traits all decreased due to the use of lead and the toxicity of this heavy metal, but biomarkers and antioxidant enzymes increased along with root lead. This method increased the resistance of pinto beans to lead stress. The results of the mean comparisons showed that the highest seed yield with an average of 18.31 gr/plant was obtained from the control treatment (no use of lead and brassinolide) and the lowest amount with an average of 8.22 grams per plant was obtained from the treatment of lead toxicity with an amount of 200 ml g/kg and lack of brassinolide consumption were found to moderate the effect of lead. Also, among the treatments in which brassinolide was used as a compound preventing the harmful effects of the heavy metal lead, the highest amount with an average of 13.84 grams per plant was related to the use of 0.2 mg/liter as a foliar spray, which indicates The superiority of using brassinolide as a foliar spray is compared to other methods and consumption amounts.

    Conclusion

    These results showed that seed pretreatment and foliar spraying with brassinolide can be used as a useful method to tolerate lead stress in beans by reducing lead absorption, increasing the activity of antioxidant enzymes and improving the greenness index and water condition of the plant.

    Keywords: Brassinosteroid, Biomarkers, Lead, Pinto beans, Yield
  • Farzad Dehpouri, Davood Barari Tari *, Yousof Niknejad, Hormoz Fallah, Ebrahim Amiri Pages 33-48
    Background and objectives

    A new dimension in agricultural science has been opened up by the rapid development of computer-based information systems. Physiological processes of plant growth and development can be represented mathematically with a plant simulation model. Many studies have used simulation models to quantitatively analyze the effects of different environmental and management factors on the processes of agricultural plants due to the capability to simulate different processes. Since there is limited data on the ability of CERES-Maize to simulate maize under different nitrogen management treatments in Mazandaran, It took place in Qaemshahr city, and involved recalibration of the CERES-Maize model based on graphical representations and statistical analyses of the performance and physiological traits of this crop.

    Material and methods

    In order to simulate the physiological traits of maize using CERES-Maize model in different nitrogen treatments, an experiment was carried out in Qarakhil, a research farm of Mazandaran Agricultural Research Center, during 2017 and 2018 as randomized completely block design in four replications. The 10 treatments used in this research included: N1: not use of nitrogen (control), N2: use of 60 kg n ha-1 before planting, N3: use of 120 kg n ha-1 before planting, N4: use of 180 kg n ha-1 before planting, N5: Use of 60 kg n ha-1 in two stages (50% before planting + 50% in stage R1), N6: Use of 120 kg n ha-1 in two stages (50% before planting + 50% in R1), N7: use 180 kg n ha-1 in two stages (50% before planting + 50% in R1), N8: 60 kg n ha-1 in 3 stages (one third before planting + one third in stage R1 + one third in stage R3), N9: 120 kg n ha-1in 3 stages (one third before planting + one third in stage R1 + one third in stage R3), N10: 180 kg n ha-1in 3 stages ( One third was before planting + one third at R1 stage + one third at R3 stage).

    Results

    It was shown that the model had an acceptable accuracy in simulating the yield, biomass and nitrogen level of a shoot at harvest time. It has also been shown that the trait model does not accurately simulate the leaf area index as well as other traits. According to linear regression analysis, R2 coefficients for the calibration and validation data of the model were 0.69 and 0.57, respectively,. Model validation showed a coefficient of explanation of 0.81, while calibration showed a coefficient of explanation of 0.79. Based on the two-year data, the simulated nitrogen value does not differ significantly from the measured value at 0.95 probability level. The model provided a 0.87 explanation coefficient for the difference between simulated and measured shoot nitrogen, thus indicating its accuracy in simulating total shoot nitrogen over the two-year period.

    Conclusion

    As a result of this research, the highest yield was achieved in the years 2017 and 2018 with 120 kg n ha-1 applied to the soil as 50% of the base + 50% in R1 stage. In view of the obtained results, the CERES-Maize model can be used as a suitable simulation model to find the optimal nitrogen fertilizer management strategy for maize. For generalizable results, this model can also be applied to interpreting climate data in the northern region of the country in terms of potential production, limitations, and reduction of long-term field experiments.

    Keywords: Biomass, Calibration, simulation, validation, Yield
  • Seyedeh Soudabeh Shobeiri *, Payam Pezeshkpour, Davood Sadeghzadeh Ahari Pages 49-68
    Background and objectives

    Lentils are one of the most important crop plants in rotation.Lentil seed yield is strongly influenced by environments and breeders often determine the stability of high yield genotypes across environments before recommending a stable cultivar for release. Genotypial adaptability to environmental fluctuations is important for the stabilization of crop production over regions and years.Identification of high- yield genotypes with adaptation to a wide range of environments is one of the major goals in crop breeding programs. The challenge of the interaction of genotype × environment is one of the main issues in plant breeding. Various statistical methods to estimate the interaction of genotype × environment and choice the stable and productive genotype(s) have been introduced. One of the applications of Non-Parametric methods is determination of genotypes rank in different environments, which is also used as a measuring stability. A stable genotype shows similar ranks across different environments and has minimum rank variance in different environments. Non-Parametric Stability Statistics require no statistical assumptions about the distribution of the phenotypic values and are easy to use.

    Materials and methods

    This study was conducted during two years (2019-2020 and 2020-2021) in two stations in the cold dry areas of the country (Qeydar Zanjan, Maragheh). The experiment consisted of 17 advanced lentil genotypes along with three control cultivars Kimia, Bilesvar and Senna (20 genotypes in total) which was performed in a randomized complete block design with 3 replications.

    Results

    The combined analysis of variance indicated that the main effects of genotype (G), environment (E) and their interactions genotype and environmen (G×E) were highly significant (p < . ). The principal component analysis (PCA) based on rank correlation matrix indicated that the first two PCAs explained . of the variance of original variables. Based on bi-plot analysis, the stability parameters were classified into four groups. Clustering of the genotypes according to the mean yield and nonparametric stability statistics showed that there were two main clusters. Overall, according to mean rank of nonparametric stability parameters, G17 , G3 , G9 and G2 had the lowest variations and were recognized as the most stable genotypes. Genotypes G7 , G11 and G13 had the highest values of mean rank of parameters and therefore, would be considered to be the most unstable. According to the present study, the stability measures Ysi, and TOP were associated with mean yield (MY) and the dynamic concept of stability. Therefore, these procedures were suitable for selecting stable and high yielding genotypes

    Conclusion

    Therefore, these procedures were suitable for selecting stable and high yielding genotypes. Based on these parameters, genotypes G13 (340 t/ha) and G11 (305 t/ha) were identified as high yield stable genotypes.

    Keywords: Cluster analysis, Lentil, Principal component analysis, Stability analysis
  • Mitra Rostamihir, Parisa Sheikhzadeh *, Saeid Khomari, Nasser Zare Pages 69-90
    Background and objectives

    Water deficit stress is one of the most common abiotic stresses that reduce the growth and yield of crops such as oilseed rape. The utilization of micronutrients in oilseed crops is one of the most useful and effective approach for improving the grain yield and plant adaptation under drought stress conditions. Accordingly, the aim of this study was to investigate the effect of foliar application of selenium nanoparticles on physiological, biochemical and agronomic characteristics of oilseed rape under the end season drought stress.

    Materials and methods

    To investigate the effect of selenium nanoparticles on on some physiological, biochemical and agricultural characteristics of oilseed rape under the end season drought stress, a split-plot experiment was conducted in a randomized complete block design (RCBD) with three replications at research farm station of University of Mohaghegh Ardabili in 2017-2018. The treatments were irrigation (normal irrigation and omitting irrigation at the flowering stage) as main plots and selenium nanoparticles foliar application ((0 (control), 25 and 50 mg/l) as sub-plots. The cultivar studied was Hayola 401. The measured traits included Chlorophyll a, Chlorophyll b, Total Chlorophyll, Carotenoid, F0, Fm, Fv, Fv/Fm, relative water content, ion leakage, malondialdehyde, Catalase and grain yield. Analysis of variance and comparison of their means using by LSD test were done by the SAS software (version 9).

    Results

    According to the results, drought stress significantly reduced the amount of photosynthetic pigment, relative water content and grain yield while amount malondialdehyde, ion leakage and chlorophyll fluorescence increased under drought stress conditions. Foliar spraying of nanoselenium with a concentration of 50 mg/liter increased catalase enzyme activity (82%), relative leaf water content (29 %), total chlorophyll (64 %) and decreased electrical conductivity of materials leaked from leaves by 23% could reduce the negative effects of drought stress. so that the grain yield increased (45%) by spraying 50 mg/l selenium nanoparticles in under drought stress conditions. The most positive and significantc orrelations were observed between grain yield and chlorophyll a, total chlorophyll (96** %).

    Conclusion

    The results of this study indicated that the using of molybdenum oxide nanoparticles under favorable irrigation conditions and drought stress could improve photosynthetic indices and biochemical traits. Foliar application of selenium nanoparticles, especially at 50 mg/l concentration, reduced the effects of drought stress by increasing the synthesis of chlorophyll and improving the process of photosynthesis and improved physiological and biochemical indices, thus improving the grain yield in favorable and unfavorable environmental conditions.

    Keywords: Catalase Chlorophyll fluorescence, nanoparticles, relative water content, water deficit stress
  • Hassan Zali *, Tohid Najafi Mirak, Manoochehr Dastfal, Shahryar Sasani, Manouchehr Sayyahfar, Hossein Farzadi, Fariba Naghipour Pages 91-108
    Background and objectives

    Durum wheat (Triticum turgidum L. var. durum) is an industrial and agricultural product that is mainly used in pasta production industries. One of the important goals of durum wheat breeding programs is to produce high-yielding cultivars that have suitable characteristics for cultivation in different regions of the country. Therefore, the purpose of this research was to investigate the genotype × environment interaction using GGE biplot graphic method in durum wheat promising lines and to identify and introduce lines with economic and stable yield for introduction and cultivation in different regions of the country.

    Materials and methods

    In this research, 18 promising lines of durum wheat with two check Hana and Aran in five research stations of Karaj, Kermanshah, Khorramabad, Dezful and Darab (under two conditions of normal irrigation and interruption of irrigation during the flowering stage) in the form of randomized complete blocks design in 3 replications and in two cropping seasons (2019-2021) were cultivated and compared.

    Results

    The results of two-year combined variance analysis for grain yield under normal irrigation conditions in five research stations of Darab, Dezful, Khorramabad, Karaj and Kermanshah and dry conditions at the end of the season in Darab showed that the effect of year in both conditions and all stations was significant. It has been in terms of grain yield under normal irrigation conditions, the difference between genotypes was significant in Darab, Dezful and Kermanshah stations, but not significant in Karaj and Khorramabad stations. Genotype × year interaction was significant under normal conditions in Darab and Kermanshah, but not significant in Karaj, Dezful and Khorramabad. Based on the average grain yield, lines G8, G9, G10, G14 and G18 (respectively with the average grain yield of 7725, 7597, 7742, 7661 and 7558 kg ha-1) were superior to the checks. According to the GGE biplot, three large environments were identified. The first large environment included Dezful and Khorramabad regions, and G8 and G10 genotypes were among the top genotypes in these two regions, respectively. The second largest environment was Kermanshah and Karaj, and G9 and G14 genotypes were among the top genotypes in these two regions. The third large environment included two test conditions in Darab and the superior genotype in Darab was G18 in both drought stress and non-stress conditions. GGE Biplot results showed that G8 and G10 genotypes were among the most stable lines and also had the highest grain yield. The comparison of the studied lines with the ideal genotype showed that G10 and G8 are the closest genotypes to the ideal genotype, which have the highest grain yield and stability. The results of qualitative characteristics showed that the hardness index mean of different genotypes was in the range of 57-58% and the promising lines were not significantly different from the check cultivars. G17 genotype had the lowest (14%) and G14 genotype had the highest average of grain yellow berry (45%). Also, a relatively large variation was observed in terms of the amount of wet gluten, so that genotypes G9 and G13 had the lowest and highest amount of wet gluten with 23.8 and 27.3%, respectively.

    Conclusion

    In general, according to the average grain yield and GGE biplot results in both normal and drought conditions and according to some quality characteristics of the grain, lines G8 (D-98-8) and G10 (D-98-10) were selected as the most suitable lines for both normal and dry conditions. These lines will be tested in on-farm yield trials of next crop season and finally one of them will be introduced as a new cultivar.

    Keywords: Genotype × environment interaction, GGE biplot, Heat map, Qualitative characteristics, Multivariate methods
  • Amin Rashidian, Masoud Rafiee *, Ali Khorgami, Reza Mir Derikvand, Saied Hossein Vafaiee Pages 109-130
    Introduction

    In many regions of the country, including Lorestan highlands, the amount, distribution and intensity of rainfall has a negative effect on the production of crops such as wheat in rainy conditions. Choosing the most suitable cultivar helps the economy of farmers in the region while increasing production. On the other hand, it seems necessary to find suitable practical solutions, including antiperspirant materials such as kaolin, to reduce perspiration and adjust the drought stress. Also, one of the effective factors for increasing plant yield in the management of agricultural operations is the change in the planting density of agricultural plants, which can cause changes in yield and yield components. Plant density is one of the most important factors determining the ability of crops to use environmental resources and is of particular importance in wheat production. For this purpose, the cultivar, density and kaolin were investigated simultaneously in order to achieve the best treatment for the dry conditions of the region in this experiment.

    Materials and methods

    In order to investigate the effect of seed density and kaolin foliar application on rainfed wheat cultivars, a two-year factorial-split plot research was conducted in the form of randomized complete block design with four replications under rainfed conditions in Kohdasht city. . The density factor at four levels of 350, 500, 650 and 800 seeds per square meter and the variety factor including three varieties of rainfed wheat, Karim, Koohdasht and Qaboos, factorially in the main plots and kaolin foliar application in two control and foliar application levels. 5% of kaolin was placed in sub-plots.

    Results

    The results showed that the density of 500 seeds per square meter without and with kaolin spraying was the highest in the first two years (respectively 2428 and 2480 kg per hectare) and the second year (respectively 2798 and 2831 kg per hectare). It showed the yield of the seed. Qaboos variety at a density of 500 seeds per square meter without and with kaolin application (2792 and 2802 kg/ha respectively) had the highest seed yield. The trend of changes in wheat grain yield in the second year of the experiment showed that grain yield followed a significant polynomial relationship with increasing seed density in all three cultivars Karim, Koohdasht and Qaboos; So that there was no significant change with the increase in density from 350 to 500 seeds per square meter and it decreased with further increase in density. Koohdasht cultivar without kaolin application had the highest amount of seed protein (12.30%).

    Conclusion

    Qaboos cultivar had the highest seed yield at a density of 500,000 seeds per hectare, which is recommended for the region. Kaolin spraying under the conditions of this experiment did not play a positive role in the quantitative and qualitative production of wheat.

    Keywords: antiperspirant, peduncle length, Qaboos, Seed protein, Yield components
  • Rashin Taheri, Zahra Khodarahmpour *, Manochehr Khodarahmi, Mohammad Moradi Pages 131-154
    Background and objectives

    Durum wheat is the only tetraploid plant that has high commercial value. Drought is the most important abiotic stress that significantly affects the growth, physiology and reproduction of plants. Simplifying the selection procedure to improve yield of new genotypes of wheat is necessary. Performance is a complex trait that is influenced by many factors, and usually due to its low heritability, direct selection for performance is not very effective, so it is better to use indirect selection to improve yield. By using some statistical methods, it is possible to obtain the relative share of each of the yield components in the yield amount.

    Materials and Methods

    In this study, in order to investigate recombinant inbred lines of durum wheat with their parents (Shotordandan and Dena) the experiment in the form of alpha lattice design in two replications for two crop years 2016-2017 and 2017-2018 in the research farm of Islamic Azad University Ahvaz branch in two conditions of full irrigation and no irrigation after the pollination stage done. In this research, morphophysiological and phenological traits were measured. Phenotypic and genotypic correlation coefficients between traits and factor analysis of relationships between traits were investigated and genotypes were grouped using cluster analysis by WARD method using standard data and Euclidean distance using SPSS ver 20 software.

    Results

    Based on the results of composite analysis, the interaction effect of genotype × year was significant only for spike length trait. The results of phenotypic and genotypic correlations in full irrigation and stress conditions showed that the grain yield in all conditions had a positive and significant correlation with spikes. plant-1 and biological yield. Based on the results of factor analysis in the conditions of full irrigation and drought stress at the end of the season, six and five factors were identified, respectively, and these factors explained 89.3 and 79.7 percent of the changes in the data. The results of cluster analysis put the evaluated recombinant pure lines in four clusters under full irrigation conditions and five clusters under stress conditions.

    Conclusion

    In total, genotypes 38, 11, 2, 8, 49, 34, 50, 41, 9, 63, 47, 59, 57, 1, 4, 35, and the parent of Shotordandan were introduced as better genotypes in terms studied traits. Selection based on grain yield is not enough due to low heritability, especially in drought stress conditions, so traits that have a high and significant correlation with grain yield in drought stress conditions can be used in breeding programs in prioritized. The results of this research showed that there is a high diversity in relation to all the evaluated traits in the studied lines, which indicates the high breeding value of this population.

    Keywords: Wheat, correlation, Factor Analysis, Cluster analysis
  • Abdolhosein Rezaei, Farshid Ghaderi-Far *, Hamid Reza Sadeghipour Pages 155-177
    Background and objectives

    The wild species of safflower have different degrees of non-deep physiological dormancy, which affects the seeds germinability under different environmental conditions. Afterripening (dry storage) of seeds with non-deep physiological dormancy can increase their germination by releasing of seed dormancy. Also, it has been found that according to the afterripening period, the germination response of some species changes to temperature and water potential. Wild species of plants are of great importance due to their use as genetic resources in breeding programs. On the other hand, knowing the characteristics and needs of their germination under different environmental conditions leads to facilitating the reproduction and preservation of these valuable genetic resources. Therefore, the present study was conducted to investigate the germination response of safflower wild species to temperature and water potential during different afterripening period.

    Materials and methods

    In this study, the seeds of two wild species, C. oxycanthus and C. glaucus, were Afterripened for 0, 2, 4, 6, and 12 months at 25°C. After each afterripening period, the percentage and rate of seed germination at temperatures of 5, 10, 15, 20, 25, 30 and 35 ℃ were checked and the cardinal temperatures of germination were calculated. Also, the response of germination to different water potential levels including zero, -0.2, -0.4, -0.6 and -0.8 MPa was investigated.

    Results

    The results showed that afterripening the seeds for 2-6 months increased the germination percentage of the seeds compared to the control, while the germination percentage decreased in the treatment of 12 months afterripening. In addition, the seeds of C. oxycanthus and C. glaucus species were sensitive to light and gibberellic acid application, and in the presence of these treatments, the germination percentage increased. These findings showed that both species have different degrees of non-deep physiological dormancy. However, the species C. glaucus had higher dormancy. Also, different afterripening periods led to an increase in basic, optimum and germination ceiling temperatures compared to fresh seeds. Examination of the germination response of the seeds of the two studied species showed that in both species, with the increase in the duration of the afterripening period, the base water potential for 50% germination (ψb50) became more negative, and hence, tolerance to drought stress increased during the afterripening period. Nevertheless, afterripening for 12 months significantly increased the hydrotime coefficient (θH) and actually decreased the germination rate compared to other treatments.

    Conclusion

    In summary, afterripening of seeds in safflower wild species during a suitable period of time (2-6 months) can lead to the improvement of their germination characteristics under different temperature and humidity conditions. In addition, it should be noted that long-term storage of seeds can lead to a decrease in the quality of seeds.

    Keywords: afterripening, Drought stress, temperature stress, primary dormancy, Secondary dormancy
  • MohammadHossein Ghorbani *, Jamshid Iry, Serollah Galeshi Pages 179-194

    A wide part of arable lands in Country (Iran) is devoted to Wheat cultivation every year and a considerable part of these lands are saline or exposed to salinity due to irrigation by water that has some salts. On other hand, in most of these lands the Wheat is cultivated in rainfed condition. About 500 thousand hectares In Golestan province are affected by slat stresses and the amount of rainfall is limited. Therefore, the drought stresses occurrence in croup cultivation is unavoidable. So study of all factors that could affect the growth and yield of croup are required. So that, the purpose of this study was the investigation of compact of patterns of cultivation on Wheat growth and yield. This study was carried out in a field around Moradberdi country of Siminshar at Golestan province with average years and seasonal rainfall 402mm and 362mm respectively on 2019-2020. The amount of seasonal rainfall was 317 mm. The experiment was conducted using a completely randomized blocks design with five sowing patterns in three replications. The length of every block was 6 m and 7 rows were cultivated in every block. The seeds were planted by the hand on 16 November of 2019. It cultivated 180 kg/ha seed of Qaboos Wheat cultivar with 1000 weight 44g. The traits that were measured included LAI at flowering stage, and at harvesting stage plant height, number of stems in plant, number of spikes pre plant, spike length, kernel number pre spike, 1000 weight kernel, amount of strew, total biomass, grain yield and HI. The data analyzed was conducted using SAS statistical software (version 9.4) and the mean’s data were compared based on LSD test. The results of this study showed that the Wheat sowing patterns in saline soil (about 12 ds/m) and rainfed condition with about 315 mm rainfall during growth and development season could affect significantly on importance traits as LAI, plant height, number of spikes per plant, number of kernel in spike, 1000 weight kernel, amount of strew, total biomass, yield kg/ha and HI. The results of mean analyze the effect of Wheat sowing patterns on the measured traits showed that Wheat cultivation in the flat pattern and 25 cm row spacing increasing LAI, number of spikes per plant, number of kernel ore spike, 1000 weight kernel, amount of strew, total biomass, yield kg/ha and HI. On the other hand, higher plant length and HI was optioned for 3 sowing pattern (ridge-furrow cultivation, row spacing 25 cm, sowing on ridge top), Also, the 3 pattern sowing had not different significant effected with 2 sowing pattern in spike length, number of kernel pre spike and grain yield. Totally, it seem that Wheat sowing in rainfed and saline soil (about 12 dS/m at planting time) and with rainfall about 315 mm during Wheat growth and development stages by sowing patterns of flat, row spacing 25 cm and sowing on ridge (pattern 3) could increase Wheat growth and yield compered to flat sowing with 12.5 cm row spacing (control) and patterns 4 and 5.

    Keywords: Sowing patterns, Wheat, Saline soil, Rainfed, Yield
  • Rahman Khakzad *, Ali Alishah Pages 195-212
    Background and objectives
    Perennial weeds live at least 2 years; some live for decades. Most perennial weeds reproduce both by seeds and by the spread of energy-storing vegetative parts, such as roots or tubers. Strict winter weeds have the ability to survive and grow during times of the year when environmental conditions, mainly temperature, are not favorable for the development of other plant species. The objectives of this research were to understand the role of soil temperature in the emergence of bermuda grass and purple nutsedge in canola and to develop predictive models for the emergence of these two weeds based on soil thermal time (STT) accumulation.
    Materials and methods
    In order to predict the emergence pattern of bermuda grass and purple nutsedge under different management operation, a split plot experiment was conducted in a completely randomized block design with three replications in Sari Agricultural College in 2022. Two tillage systems (Conventional tillage and no-till) and three doses of Butisan Star (quinomerac + metazachlor) (0, 50, and 100 % recommended dose) were considered as experimental factors. To predict emergence pattern in each plot a fixed quadrat 50 in 50 cm in the center of each plot was and the start of the season after the first irrigation, new seedlings grown count, based on the species began. A three-parameter logistic model was used to describe the cumulative seedling emergence (CE) with STT. Parametric estimates were compared using paired t-test (P<0.001). From the emergence count data, mean emergence time (MET) and emergence rate index (ERI) were calculated. Comparing the average values of MET and ERI indices were compared by SAS 9.2 software and using LSD test.
    Results
    Bermuda grass in the no-till (NT) system and purple nutsedge in conventional tillage (CT) system had a shorter mean emergence time (MET) and a higher emergence rate index (ERI), and by receiving a lower growing degree days (T50), they reached 50% of their cumulative growth faster. Also, bermuda grass and purple nutsedge at the the highest dose of Butisan Star (100 % recommended dose) had the highest MET and the lowest ERI, and by receiving higher T50 and having a lower emergence rate (Erate), they achieved 50% cumulative emergence of seedlings later.
    Conclusions
    Purple nutsedge in both tillage systems and all three doses of Botisan Star herbicide had a lower MET compared to bermuda grass and by receiving lower T50, it achieved 50% cumulative seedling emergence faster at the beginning of the growing season. On this basis, growth stage suitable for controlling purple nutsedge, when the main wave of bermuda grass seedlings still have not found emergence.
    Keywords: Cumulative emergence, emergence pattern, herbicide dose, No-till, tillage