فهرست مطالب

مجله تنشهای محیطی در علوم زراعی
سال هفتم شماره 1 (نیمه اول 1393)

  • تاریخ انتشار: 1393/06/19
  • تعداد عناوین: 10
|
  • مریم گل آبادی*، زهرا عباسی، احمدرضا گل پرور صفحات 1-11
    تنش خشکی به عنوان مهمترین تنش غیر زیستی نقش مهمی در کاهش تولید محصول گیاهان زراعی در نواحی خشک و نیمه خشک جهان دارد. در این رابطه صفات فیزیولوژیک مرتبط با تنش خشکی از اهمیت ویژه ای برخوردار می باشند. به منظور بررسی تاثیر تنش خشکی بر تغییرات شاخص های فیزیولوژیک برگ پرچم گندم نان آزمایشی درسال زراعی87- 1386 در دانشکده کشاورزی دانشگاه آزاد اسلامی خوراسگان به صورت کرت های یک بار خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار اجرا شد. عامل اصلی را سه رژیم مختلف آبیاری شامل، شرایط آبیاری نرمال، تنش رطوبتی با قطع آبیاری از 50 درصد ظهور سنبله تا زمان برداشت و تنش رطوبتی با قطع آبیاری از 50 درصد ظهور سنبله تا زمان برداشت همراه با 30 درصد افزایش کود نیتروژن و عامل فرعی را 7 ژنوتیپ گندم نان تشکیل دادند. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که صفات فیزیولوژیک محتوای نسبی آب برگ، محتوای آب برگ، ظرفیت حفظ رطوبت، آب حفظ شده برگ های بریده شده، نسبت آب از دست رفته و صفت عملکرد دانه تفاوت معنی داری را در شرایط محیطی مختلف داشنتد. صفات فیزیولوژیک در شرایط تنش رطوبتی همراه با 30 درصد افزایش کود نیتروژن مقادیر معنی دار بالاتری نسبت به شرایط تنش رطوبتی بدون مصرف کود اضافی نشان دادند. به نظر می رسد کود نیتروژن با افزایش رشد رویشی و محتوای آب برگ، باعث افزایش تحمل گیاه نسبت به شرایط تنش رطوبتی شده است. نتایج نشان داد که ارقام سپاهان، پیشتاز و لاین 11 با داشتن بیشترین مقدار عملکرد دانه و دارا بودن بیشترین مقادیر صفات فیزیولوژیک و کمترین مقدار صفت نسبت آب از دست رفته در محیط های مختلف به عنوان ارقام برتر معرفی گردیدند.
    کلیدواژگان: تنش رطوبتی، صفات فیزیوژیک، عملکرد دانه، غلات، محتوای نسبی آب برگ
  • سید محمد علوی سینی*، جلال صبا صفحات 13-23
    این پژوهش به منظور بررسی ارتباط بین خصوصیات فیزیولوژیکی و زراعی ژنوتیپ های گندم نان در شرایط دیم انجام شد. 20 ژنوتیپ (شامل 18 لاین و دو رقم) در یک آزمایش به صورت طرح بلوک های کامل تصادفی با چهار تکرار در سال زراعی 1386-1385 تحت شرایط دیم مقایسه شدند. اندازه گیری صفات در مرحله گرده افشانی و رسیدگی فیزیولوژیک انجام شد. صفات اندازه گیری شده در این آزمایش 16 صفت زراعی و 10 صفت فیزیولوژیک بود. با توجه به نتایج حاصل از تجزیه همبستگی متعارف می توان اظهار داشت که گزینش برای صفات زراعی ارتفاع کم، درصد ماده خشک برگ کمتر، درصد ماده خشک ساقه و سنبله، طول سنبله، وزن هزار دانه و عملکرد بیشتر منجر به گزینش صفات فیزیولوژیک برتر از قبیل شاخص محتوای کلروفیل، سطح برگ، محتوای نسبی آب و کارایی مصرف آب بالا و هدایت روزنه ای کمتر در شرایط دیم می شود.
    کلیدواژگان: درصد ماده خشک سنبله، عملکرد، محتوای نسبی آب، وزن هزار دانه، هدایت روزنه ای، گندم نان
  • کوروش شجاعی نوفرست*، حمیدرضا خزاعی، محمد کافی، محسن خدادادی صفحات 25-40
    خشکی یکی از مهمترین تنش های محیطی است که تولید محصولات زراعی در ایران را تحت تاثیر قرار می دهد. سیب زمینی اغلب به عنوان محصولی حساس به خشکی در نظر گرفته شده که مواجهه با تنش آب حتی در دوره های کوتاه مدت از جوانه زنی تا رشد غده، می تواند باعث کاهش معنی دار عملکرد آن گردد. به منظور بررسی اثر تنش آب در مرحله رشد رویشی بر خصوصیات ریشه و روابط آلومتریک میان آنها و اندام های هوایی در ارقام دیررس و زودرس سیب زمینی، این مطالعه با استفاده از طرح کرت های خرد شده در قالب بلوک های کامل تصادفی در سال 1390 در گلخانه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد اجرا شد. تیمارهای آزمایشی شامل آبیاری با دو سطح تنش خشکی و عدم تنش به عنوان عامل اصلی و 20 رقم سیب زمینی در دو گروه دیررس و زودرس به عنوان عامل فرعی بودند. در تیمار تنش، آبیاری بر اساس 60 درصد آب مورد نیاز جهت رسیدن به ظرفیت زراعی انجام شد. درتیمار عدم تنش آبیاری کامل گلدان ها به اندازه نیاز آبی بر مبنای میزان تخلیه از ظرفیت زراعی انجام شد. صفات مورد بررسی شامل عمق ریشه، وزن خشک ریشه، مجموع طول ریشه ها، سطح ریشه، قطر ریشه، نسبت وزن ریشه به اندام های هوایی، نسبت وزن ریشه به وزن برگ و نسبت سطح ریشه به سطح برگ بودند. نتایج نشان داد که تمامی صفات مورد بررسی تحت تاثیر تیمار تنش آب قرار گرفتند. همچنین پاسخ ارقام مختلف در گروه های رسیدگی دیررس و زودرس به صفات فوق متفاوت بود. تنش آب سبب افزایش انتقال مواد فتوسنتزی به ریشه ها شد که خود باعث افزایش صفات ریشه نظیر وزن خشک ریشه، عمق ریشه، سطح و مجموع طول ریشه گردید.
    کلیدواژگان: تنش آب، سیب زمینی، ریشه، روابط آلومتریک
  • سید مجید عالی مقام، فرشید قادری فر* صفحات 41-52
    جوانه زنی اولین و مهم ترین مرحله نموی در گیاه است که تحت تاثیر عوامل ژنتیکی و محیطی قرار می گیرد. مدل هیدروتایم رابطه درصد و سرعت جوانه زنی با پتانسیل آب را توصیف می کند. این مدل سرعت پیشروی جوانه زنی (θH)، یکنواختی جوانه زنی (σψb) و میزان مقاومت به شرایط تنش خشکی ((ψb(50) را کمی می سازد. این شاخص ها در تعیین قدرت توده ها یا ارقام بذور، بررسی کمون در بذور و بررسی اثر تیمارهای بهبود دهنده قدرت بذور (مانند تیمار پرایمینگ، اثر هورمون های آبسزیک و یا جیبرلیک اسید) کاربرد دارند. مدل هیدروتایم بین محققان ایرانی به خوبی شناخته شده نیست. این مطالعه با هدف معرفی و کاربرد مدل هیدروتایم در تجزیه داده های جوانه زنی صورت گرفت. برای این کار از داده های جوانه زنی سه گیاه شاه افسر (Melilotus officinalis)، چاودار (Secale cereale) و گندم (Triticum aestivum) در واکنش به تنش خشکی استفاده شد. ضریب θH سرعت ذاتی جوانه زنی را، که بین گونه ها و یا مراحل مختلف فیزیولوژیکی متفاوت است، کمی می کند. شاخص (ψb(50 میانگین مقاومت به شرایط تحت تنش در جمعیت را نشان می دهد. در جمعیتی که مقدار (ψb(50 بیشتر (مثبت تر) باشد در آن جمعیت نسبت به جمعیتی که دارای (ψb(50 کمتر (منفی تر) باشد، جوانه زنی در پتانسیل های بیشتر (تنش کمتر) متوقف می شود و در یک جمعیت بذری مقدار کمتر و بیشتر این شاخص به ترتیب با القا و خارج شدن از کمون در ارتباط است. ضریب σψb تخمین کمی از یکنواختی جوانه زنی در جمعیت بذری است. بطوری که مقدار بیشتر σψb بیانگر پراکندگی بیشتری بین اولین و آخرین بذر جوانه زده است.
    کلیدواژگان: سرعت جوانه زنی، مدل هیدروتایم، مقاومت به خشکی، یکنواختی جوانه زنی
  • احسان ربیعیان، مجید جیریایی*، امیر آینه بند صفحات 53-63
    سلنیوم به دلیل دارا بودن خواص ضد اکسیدکنندگی و ضد سرطانی از جمله عناصر کم مصرفی است که علاوه بر نقش موثری که در افزایش تحمل گیاهانی همچون برنج به اثرات نامطلوب محیطی دارد، در حفظ سلامتی انسان نیز نقش به سزایی دارد. به منظور ارزیابی تاثیر سلنیوم در میزان کاهش اثرات منفی شوری و اندوخته کم بذر در جوانه زنی برنج رقم شفق آزمایشی در سال 1391 در آزمایشگاه فیزیولوژی دانشگاه شهید چمران اهواز به صورت فاکتوریل در قالب طرح پایه کاملا تصادفی در سه تکرار انجام شد. عوامل آزمایش شامل پیش تیمار بذور با سلنیوم در دو سطح صفر و 16 میلی گرم در لیتر، شوری در سه سطح صفر، 6 و 12 دسی زیمنس بر متر و وزن بذر در سه سطح وزن هزار دانه 22، 24 و 26 گرم بودند. نتایج این آزمایش نشان داد که تنش شوری باعث ایجاد خسارت شدید و معنی داری در ویژگی های جوانه زنی اندازه گیری شده برنج به میزان 32 تا 59 درصد در شاخص های جوانه زنی و 30 تا 60 درصد در خصوصیات جوانه زنی شده است. پرایمینگ سلنیوم به شکل معنی داری خسارات ناشی از شوری (یک تا 23 درصد) و وزن هزار دانه کم (32 تا 47 درصد) را جبران کرد، به نحوی که درصد جوانه زنی در تیمار شاهد با تیمارهای کاربرد سلنیوم و وزن هزار دانه 24 گرم و نیز پرایم برنج با سلنیوم و شوری 6 دسی زیمنس در یک گروه آماری دسته بندی شدند. بر این اساس میزان شوری و وزن بذر کم تاثیر منفی شدیدی بر کلیه صفات اندازه گیری شده داشتند، ولی پیش تیمار با سلنیوم احتمالا از طریق افزایش سنتز آنزیم های آنتی اکسیدان به طور معنی داری خسارات منفی بر جوانه زنی را کاهش داد.
    کلیدواژگان: پرایمینگ، تنش، رقم شفق، شاخص های جوانه زنی
  • سید فاضل فاضلی کاخکی*، محمد غیاث آبادی، مرتضی گلدانی صفحات 65-77
    سالیسیلیک اسید در کاهش اثرات تنش اکسیداتیو به عنوان یک تنش ثانویه درشرایط خشکی موثر است. به منظور بررسی تاثیر سالیسیلیک اسید در کاهش اثرات تنش خشکی بر گیاه خردل (Brassica compestris var. parkland)، آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در سه تکرار در گلخانه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد در سال 1391 انجام شد، که در آن فاکتور اول سالیسیلیک اسید در سه سطح (صفر، 100 و ppm 200) و فاکتور دوم تنش خشکی در سه سطح (75، 50 و 25 درصد ظرفیت زراعی) بود. محلول پاشی برگی با سالیسیلیک اسید یک هفته قبل از آغاز تنش خشکی شروع شد و با فاصله هفت روز، تا سه هفته بعد از اعمال تنش خشکی ادامه یافت. نتایج نشان داد که اثر سالیسیلیک اسید و تنش خشکی بر تمام صفات مورفوفیزیولوژیک، وزن دانه در بوته و اجزای آن معنی دار بود. بیشترین ارتفاع بوته از اعمال تیمار ppm 200سالیسیلیک اسید و تیمار تنش خشکی FC75% به دست آمد. بیشترین مقدار فتوسنتز و شاخص پایداری غشاء از اعمال تیمار ppm 100 سالیسیلیک اسید در تیمار تنش خشکی FC75% به دست آمد. بیشترین وزن دانه در بوته نیز از اعمال غلظت ppm 100 سالیسیلیک اسید در تیمار تنش خشکی FC75% با مقدار 1/43 گرم به دست آمد. نتایج ضرایب همبستگی نشان داد که بیشترین همبستگی مثبت و معنی دار بین وزن دانه در بوته با تعداد دانه در غلاف (**0/93= r)، با تعداد غلاف در بوته (**0/84=r) و وزن 100 دانه (**0/84=r) وجود داشت. در بین صفات فیزیولوژیک نیز بیشترین همبستگی مثبت و معنی دار (**0/53=r) بین فتوسنتز و وزن دانه در بوته مشاهده شد. به طور کلی به نظر می رسد اعمال تیمار ppm 100 سالیسیلیک اسید از طریق بهبود برخی صفات فیزیولوژیک به کاهش اثرات مضر کمبود آب کمک کرده و سبب بهبود رشد و تولید در گیاه خردل شده است.
    کلیدواژگان: سطح برگ، شاخص پایداری غشاء، تعداد غلاف در بوته، وزن دانه در بوته
  • یعقوب حسینی*، مهدی همایی، نجفعلی کریمیان، سعید سعادت صفحات 79-91
    «جوانه زنی» و «رشد گیاهچه» از مراحل مهم نمو گیاه به ویژه در شرایط تنش بوده و بقای گیاه وابسته به آنها است. به منظور بررسی نقش شوری و عنصر بر روی جوانه زنی و سبز شدن بذر کلزا (Brassica napus L.) هنگام استفاده از آب شور طبیعی و یا محلول NaCl+CaCl2 به همراه بر، پژوهشی شامل سه آزمایش به صورت فاکتوریل و در قالب طرح کاملا تصادفی در سه تکرار انجام شد. نتایج نشان داد که درصد بذرهای جوانه زده به طور معنی داری(P≤0.001) کاهش، اما تاخیر در جوانه زنی با افزایش شوری روندی افزایشی را دنبال می کند، لیکن این کاهش در سطوح بالاتر شوری، در آب شور طبیعی بیشتر از محلول NaCl+CaCl2 بود. هنگام استفاده از آب شور طبیعی کمترین درصد جوانه زنی در شوری dS/m 30 و با 75 درصد کاهش نسبت به شاهد همراه بود. همچنین با افزایش سطوح شوری تاخیر در جوانه زنی در شوری dS/m 30 (کاربرد محلول NaCl+CaCl2)، نسبت به شرایط غیر شور نزدیک به دو برابر گردید. از دیگر سو در آزمایش اول و دوم، بر هم سبب کاهش جوانه زنی و تاخیر بیشتر در جوانه زنی گردید، و ترکیب شوری با بر سبب تشدید آنها شد. در آزمایش سوم، درصد تولید گیاهچه (سبز شدن بذر) از 57 درصد در تیمار شاهد به حدود دو درصد در شوریdS/m 9 کاهش یافت. افزودن بر به خاک درصد سبز شدن بذرهای کلزا در خاک را تحت تاثیر قرار داده و موجب کاهش معنی دار آن شد. نتایج این پژوهش نشان داد که هنگام استفاده از آبهای شور، افزون بر اثر اسمزی باید غلظت عنصر بر نیز مورد توجه قرارگیرد.
    کلیدواژگان: آب شور طبیعی، بر، تاخیر در جوانه زنی، کلزا، محلول NaCl+CaCl2
  • حسن منیری فر*، محمد ابراهیم صادق زاده صفحات 93-103
    بقاء و سودمندی مزارع یونجه در مناطق سرد متاثر از صدمات سرمای زمستانی است و همه ساله بخش هایی از مزارع یونجه بدلیل شرایط زمستانی در معرض خسارت و یا نابودی هستند. در این پژوهش یازده اکوتیپ یونجه به همراه دو رقم شاهد بین المللی در ایستگاه تحقیقاتی تیکمه داش با اقلیم فراسرد از سال 1387 لغایت 1390 مورد ارزیابی قرار گرفتند. بذور ابتدا در گلدان های انفرادی کشت و سپس بر اساس طرح بلوک های کامل تصادفی با پنج تکرار به مزرعه منتقل شدند. کشت گیاهچه ها در مزرعه با فاصله صورت گرفت و صفات مختلف در آنها یادداشت برداری شد. پس از هر بارش برف، سطح مزرعه کاملا پارو گردید تا اثر پوشندگی برف از سطح مزرعه حذف و بوته ها در معرض سرمای زمستانه قرار بگیرند. سال اول بعنوان سال استقرار در نظر گرفته شد و یادداشت برداری از سال دوم صورت گرفت. تجزیه واریانس صفت درصد زنده مانی نشان داد که بین اکوتیپ ها و ارقام آزمایش در صفت درصد زنده مانی بوته ها در سال دوم و سوم نسبت به سال اول اختلاف معنی دار وجود دارد ولی این صفت در سال سوم نسبت به سال دوم معنی دار نبود. این نتیجه نشان داد که بیشترین تلفات بوته ها و از بین رفتن آنها در اثر سرما در همان سال اول اتفاق می افتد. ارقام رنجر و مائوپا بیشترین تلفات را نشان دادند و بیش از نیمی از بوته آن دو رقم در سال دوم نسبت به سال اول کاهش یافت و بیشترین درصد زنده مانی را اکوتیپ جوشین نشان داد. برای نتیجه گیری بهتر، میانگین عملکرد تصحیح شده طی سه سال محاسبه شد و بر اساس نتایج حاصله اکوتیپ های بهرمان، جوشین، هوراند، دیزج صفرعلی و الهرد به عنوان برترین اکوتیپ های این پژوهش مشخص شدند.
    کلیدواژگان: بقای زمستانه، صدمات زمستانه، عملکرد تصحیح شده
  • سعید محمودی، غلامرضا ثواقبی، بابک متشرع زاده* صفحات 105-117
    یکی از مشکلات مهم خاک های آهکی در مناطق خشک و نیمه خشک کاهش آهن و روی قابل جذب می باشد. راه های مختلفی برای رفع کمبود در این خاک ها وجود دارد که موثرترین و اقتصادی ترین روش، استفاده از ارقام عنصرکارا می باشد. این تحقیق به منظور ارزیابی تاثیر کمبود آهن بر غلظت، جذب و انتقال نسبی آهن، روی، مس و منگنز در 12 رقم تجاری لوبیا (قرمز، سفید و چیتی)، به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در سه تکرار در شرایط گلخانه و در یک خاک آهکی دارای کمبود آهن قابل جذب (1/67 میلی گرم در کیلوگرم) به مرحله اجرا درآمد. آهن در دو سطح (بدون مصرف کود (Fe0) و مصرف بهینه در زمان کاشت (5 میلی گرم در کیلوگرم) به گلدان ها افزوده شد. پس از شش هفته در اواخر دوره رشد رویشی نسبت به برداشت گیاهان اقدام گردید. متحمل ترین و حساس ترین رقم به کمبود آهن به ترتیب ارقام درسا (108/9%) و درخشان (76/14%) بودند. بین مقدار جذب آهن در شرایط تنش کمبود آهن در بین ارقام مورد مطالعه در ریشه و اندام هوایی همبستگی مثبت و معنی داری وجود داشت. نتایج نشان داد که ارقام درسا، محلی خمین، دانشکده، ناز و گلی دارای بیشترین مقدار جذب و نسبت انتقال آهن، روی، مس و منگنز بودند. بالاتر بودن جذب و انتقال از ریشه به اندام هوایی عناصر کم مصرف در ارقام مختلف گیاهی یکی از جنبه های مهم در برنامه غنی سازی زیستی با هدف بهبود کیفیت محصولات است.
    کلیدواژگان: کمبود آهن، آهن کارایی، جذب و انتقال نسبی عناصر کم مصرف
  • فاطمه طاعتی، هاجر طالبی، محمدتقی عبادی*، اصغر خوشنود یزدی، علیرضا دادخواه صفحات 119-122
    گیاه دارویی نیل (Indigofera tinctoria) یکی از گیاهان دارویی خانواده بقولات است که گل های آن به دلیل تولید رنگ آبی و خواص التیام دهندگی زخم ها کاربرد گسترده ای در طب سنتی و صنایع آرایشی - بهداشتی دارند. با توجه به کاهش منابع آب و شور شدن زمین های زراعی، تحمل این گیاه به تنش شوری و خشکی در مرحله جوانه زنی مورد مطالعه قرار گرفت. به منظور بررسی اثر خشکی ناشی از پلی اتیلن گلایکول 6000 (در پنج سطح: صفر، 2-، 4-، 6- و 8- بار) و همچنین شوری ناشی از کلرید سدیم (در شش سطح: صفر، 100، 200، 300، 400 و 500 میلی مولار) دو آزمایش مستقل اجرا گردید. نتایج نشان دهنده اثر معنی دار تیمارهای خشکی و شوری بر مولفه های جوانه زنی بود، به طوری که در هر دو آزمایش بیشترین درصد جوانه زنی مربوط به تیمارهای شاهد (به ترتیب 90/1 و 90 درصد) و کمترین میزان مربوط به تیمار خشکی 8- بار و شوری 500 میلی مولار (به ترتیب 17/7 و 72/5 درصد) بود. با توجه به نتایج این پژوهش به نظر می رسد که این گیاه دارای مقاومت خوبی نسبت به تنش های خشکی و شوری در مرحله جوانه زنی باشد.
    کلیدواژگان: پلی اتیلن گلایکول، تنش های محیطی، کلرید سدیم، گیاه دارویی
|
  • Pages 1-11
    Drought stress as the most important abiotic stress has an important role in reducing crop production in arid and semi-arid regions of the world. The physiological traits related to drought stress are of utmost importance in this regard. In order to evaluate the effect of drought stress on physiological indices of bread wheat flag leaf، a split plot experiment was conducted based on randomized complete block design with three replications at the Faculty of Agriculture، Azad University of Khorasgan during 2008-2009 growing season. The three different irrigation conditions including normal irrigation، irrigation cease from 50% of head emergence to harvesting as well as irrigation cease from 50% of head emergence to harvesting with 30% increase in N fertilizer were assigned as the main plots and 7 genotypes of bread wheat were consisted as sub plots. The results of ANOVA showed that the physiological traits of relative water content، leaf water content، moisture retention capacity، cut leaves water retention، water loss ratio، as well as seed yield trait had significant differences under different environmental conditions. The amount of physiological traits under drought stress with extra N fertilizer was significantly greater than under drought stress without extra N fertilizer. In fact، extra N fertilizer increased plant tolerance to drought stress conditions through increasing the vegetative growth and leaf water content. Results showed that Pishtaz and Sepahan cultivars as well as line 11 which possessed the greatest grain yield، had the highest physiological traits and the lowest amount of water loss in different environments
  • Alavi Siney, S.M.J., Saba Pages 13-23
    This study was conducted to investigate the associations between physiological and agronomical traits of different bread wheat genotypes in dryland conditions. 20 genotypes (including 18 lines and 2 cultivars) were investigated in one experiment using randomized complete block design with four replicates in dryland conditions during 2006- 2007. Traits measurements were carried out at the anthesis and physiological ripening stages. In this experiment 16 agronomical traits and 10 physiological traits were measured. According to the results of canonical correlation analysis، it can be concluded that selection for agronomical traits including lower height and percentage of leaf dry matter as well as higher percentage of spike and stem dry matter، spike length، 1000- grain weight and yield would result in the selection of effective physiological traits such as، higher chlorophyll content index، leaf area، specific leaf dry weight، relative water content and photosynthetic water use efficiency and lower stomatal conductance under dr land conditions.
    Keywords: Bread wheat, Relative water content, Spike dry matter, Stomatal conductance, 1000, grain weight, Yield
  • Shojaei Noferestk., H.R. Khazaei, M. Kafi, M. Khodadadi Pages 25-40
    Drought is one of the most important factors that affect crop production in Iran. Potato is often assumed to be a drought sensitive crop and its exposure to even short periods of water stress from germination through tuber growth can cause significant reduction in tuber yield. In order to study the effect of drought stress at vegetative stage on root characteristics and allometric relationships between root and shoot of early and late maturing cultivars of potato، a split plot experiment was arranged in a randomized complete block design with three replications at the Research Greenhouse of Ferdowsi University of Mashhad in 2011. Experimental factors were two irrigation levels including drought stress and non- stressed as main plots and 20 potato cultivars in two groups of late and early ripening plants as sub plots. In stressed treatment، plants were exposed to stress based on 60% of potato water requirement to reach field capacity. Non-stressed plants were full watered based on 100% water requirements. Studied traits were root depth، root dry weight، total roots length، root area، root diameter، root to shoot weight ratio، root to leaf weight ratio and root to leaf area ratio. Results showed that all traits were affected by drought stress treatments. The responses of different cultivars in the early and late maturing groups were different to the above characteristics. Drought stress increased the translocation of assimilates to roots، which in turn enhanced root growth characters such as root dry matter، root depth، root area and total root length.
    Keywords: Allometric relationships, Potato, Root, Water stress
  • Alimagham, S.M., F. Ghaderi, Far* Pages 41-52
    Germination is the first and most important developmental stage of plants which is influenced by genetic and environmental factors. Hydrotime model describes the relationship between water potential (ψ) and seed germination rate and percentage. This model quantifies the rate of germination progression (θH)، the stress tolerance of germination (ψb(50)) and the uniformity of germination (σψb). This indicators can be used to show seed lots or varieties vigor and evaluation of dormancy in seed and some treatments effects (e. g. priming، ABA or GA) on seeds vigor. Hydrotime model is not well known amongst Iranian researchers. This study aims at introducing the application of hydrotime model in germination data analysis. To achieve this، germination data of three plants (sweet clover: Melilotus officinalis، rye: Secale cereael and wheat: Triticum aestivum) in response to drought stress were used. The θH value quantifies the inherent rate of germination، which can vary among species and different physiological stages. The ψb (50) value is an indication of the average stress tolerance of the population. A population with a high ψb (50) value (less negative) will be inhibited germination at higher ψ (less stress) than will a population with a lower ψb (50) value. The value of ψb (50) for a seed population can be shifted to higher or lower values by the induction and release of dormancy. The σψb value is a quantitative estimate of the uniformity in germination in the population as greater σψb means a wider variation between the first and last seeds to germinate.
    Keywords: Hydrotime model, Germination rate, Germination uniformity, Stress tolerance
  • Rabieyane., M. Jiriaie*, A. Ayneband Pages 53-63
    Selenium is of micronutrients which beside its effective role on increment of endurance of plants such as rice against undesirable environmental effects، plays an important role in human health، due to its anti-oxidant and anti-cancer characteristics. Thus، to evaluate the influence of selenium on diminishing the negative effect of salinity and low seed storage in germination of Shafagh rice cultivar (CV. Shafagh) a factorial experiment was carried out based on completely randomized factorial design (CRFD) with three replications at the Physiology Lab of Shahid Chamran University in 2012. Testing factors included pretreatment of seeds with selenium in 0 and 16 mg/l، salinity in three levels including 0، 6، and 12 dS/m، and seed grain weight of 22، 24، and 26 gr. Results showed that salinity stress caused drastic and significant damage on measured properties of rice germination as much as 32 to 59 % in germination indices and 30-60% in germination characteristics. Priming with selenium rectified the salinity damage (1-23%) and low seed grain weight (32-47%) significantly، so that the germination rate in control treatment was classified in the same statistical group with selenium treatments and seed grain weight of 24 gr and also rice primed with selenium and salinity of 6 dS/m. Accordingly، salinity value and low seed weight had a drastic negative effect on all measured properties، but selenium pretreatment rectified the damages on germination through the increment of anti-oxidant enzymes.
    Keywords: Germination indices, Priming, Shafagh cultivar, Stress
  • Pages 65-77
    Salicylic acid reduces the effects of oxidative stress as a secondary stress in dry condition. In order to study mitigation effects of salicylic acid (SA) on drought stress conditions in mustard plant، a factorial experiment was conducted based on completely randomized design with three replications at the Research Greenhouse of Ferdowsi University of Mashhad Iran، in 2012. The first factor was three levels (0، 100 and 200 ppm) of salicylic acid (SA) and the second factor was three levels of drought stress (%25، %50 and %75 of field capacity (FC)). Foliar spraying of salicylic acid started one week before the initiation of drought stress and continued in seven- day intervals until three weeks after drought stress The results showed that the effects of salicylic acid (SA) and drought stress on all morphophysiological، seed weight per plant and its components were significant. The greatest plant height was obtained from application of 200 ppm SA and %75 FC drought stress treatment. The maximum photosynthetic amount and membrane stability index (MSI) were observed where 100 ppm of SA was applied at %75 FC drought stress. The highest seed weight per plant with 1. 43 g was also acquired with application of 100 ppm SA and %75 FC drought stress treatment. The results of the correlation coefficients showed that the greatest significant positive correlations were observed between seed weight per plant and number of seeds per pod (r=0. 93**)، number of pod per plant (r=0. 84**) and 100-seed weight (r=0. 84**). Amongst physiological traits the greatest significant positive correlation was observed between seeds per plant and photosynthesis (r=0. 53**). Overall، it seems that application of 100 ppm SA may reduce harmful effects of water deficit and enhance growth and production of mustard plant through improving some physiolological traits.
  • Hosseiniy.*, M. Homaei, N. Karimian, S. Saadat Pages 79-91
    Seed germination and the following growth of young seedlings are important stages of plant development particularly under stress conditions and plant survival depends on these two influential stages. The effects of salinity and boron on seed germination and seedling emergence of canola (Brassica napus L.) were examined in this research. Results showed that the seed germination were significantly (P≤0. 001) decreased and delay in seed germination increased by increasing the salinity. The percentage of germination in natural saline water was less than that of NaCl + CaCl2 solution when measured in high salinity levels. When using natural saline water، minimum germination was observed in 30 dS m-1 i. e.، 75% compared to control. Also، increased delay in germination was observed with increasing salinity levels; as delaying in germination at 30 dS m-1 (through application of NaCl + CaCl2 solution)، compared to non-saline conditions was nearly doubled. On the other hand، in the first and second experiments، boron application reduced germination significantly (P≤0. 001) and increased delay in germination. Combination of salinity and boron further reduced germination and caused more delay in germination. In the third experiment، the percentage of emerged plantlets decreased from 57% in the control to about two percent in salinity of 9 dS m-1. Inclusion of boron in soil significantly reduced emerging seed of canola. The results suggest when using saline waters، besides its osmotic effect، the boron concentration should also be considered.
    Keywords: Boron_Canola_Delay in germination_NaCl + CaCl2 solution_Natural saline water
  • Monirifar, H.*. M.E. Sadegzadeh Pages 93-103
    Survival and profitability of alfalfa fields in cold regions is affected by winter injury and parts of alfalfa fields are subject to damage or destruction due to winter conditions every year. In this study eleven alfalfa ecotypes with two international cultivars were evaluated as check in ''Tikmadash station''، Tabriz، Iran with an ultra-cold climate from 2008 to 2011. Seeds were first planted individually in pots and seedlings were transplanted to the field based on a randomized complete block design with five replications. Various traits were measured for 3 years in the field. After each snowfall، the farm was completely shoveled for to remove the protective influence of snow and plants were exposed to the cold of winter. First year was considered as the estblishment year and data recording was taken place from the second year. ANOVA results for the survival percentage showed that there were significant differences in plants survival percentages amongst ecotypes and cultivars in the second and third years compared to the first year، but this trait was not significantly different between second and third years. This indicates that the most damages and plants death accrued at the first year. Ranger and Moapa cultivars showed the most winter damage and the most winter survival was belong to Joshin ecotype. To gain a better conclusion، the mean of adjusted yields of ecotypes and cultivars for three years were calculated and based on obtained results ‘Bahraman’، ‘Joshin’، ‘Horand’، ‘Dizaj-Safarali’ and ‘Alhord’ ecotypes were determined as the best ecotypes of this study.
    Keywords: Adjusted yield, Winter Survival, Winter damage
  • Pages 105-117
    One of the most important problems of calcareous soils in arid and semi-arid areas is the reduction of iron and zinc uptake. There are different ways to resolve this deficiency in the soil which the most effective and economic way is to use efficient varieties. This study was conducted to evaluate the effect of iron deficiency on the concentration، uptake and relative transport of iron، zinc، copper and manganese in 12 commercial bean cultivars (red، white and wax) as a factorial experiment based on CRD with three replications under greenhouse conditions and in a calcareous soil with deficiency of uptakable iron (1. 67 mg/kg). Iron was added at planting to the pots in two levels including without fertilizer (Fe0) and optimum usage (5mg/kg). Plants were harvested after six weeks at late vegatative growth period. The most tolerant and sensitive cultivars to iron deficiency were Dorsa (108. 9%) and Derakhshan (76. 14%)، respectively. There was a significant and positive correlation in root and shoot in terms of the amount of iron uptake amongst studied cultivars under iron deficiency stress conditions. Results showed that Dorsa، Mahali Khomin، Daneshkade، Naz، and Goli cultivars had the greatest amount of uptake and translocation ratio of Fe، Zn، Cu and Mn. Increasing micronutrients uptake and translocation from root to shoot in different plant cultivars is one of the important aspects of enrichment programs aiming to improve the quality of products.
  • Pages 119-122
    Indigo (Indigofera tinctoria) is one of the legume family which its flowers because of producing a blue color and having wound healing properties is widely used in traditional medicine and cosmetics industries. Due to reduction of water resources and agricultural lands salinization، evaluation of tolerance of this plant to drought and salinity stress conditions at germination stage was investigated. In order to investigate the effects of drought stress caused by PEG 6000 (0، -2، -4، -6 and -8 bar) and salinity stress induced by NaCl (0، 100، 200، 300، 400 and 500 mM)، two separate experiments were carried out. According to the results، different levels of drought and salinity had significant effects on all germination indices، so that germination percentage in control treatments was highest in both experiments (90. 1 and 90 percent respectively) and was lowest at -8 bar and 500 mM treatments (17. 7 and 72. 5 percent، respectively). According to the results، it seems that this plant has a good tolerance to drought and salinity stresses at germination stage.