Valamehr, O., Tajbakhsh, M., Hasanzadeh Gorttapeh, A., aghaee Okhchelar, R., Roshdi, M. (2014). The effects of planting date and seed priming on yield, yield components & quality and quantity traits of sorghum Speedfeed variety. , 27(104), 113-120. doi: 10.22092/aj.2014.101799
O. Valamehr; M. Tajbakhsh; A. Hasanzadeh Gorttapeh; R. aghaee Okhchelar; M. Roshdi. "The effects of planting date and seed priming on yield, yield components & quality and quantity traits of sorghum Speedfeed variety". , 27, 104, 2014, 113-120. doi: 10.22092/aj.2014.101799
Valamehr, O., Tajbakhsh, M., Hasanzadeh Gorttapeh, A., aghaee Okhchelar, R., Roshdi, M. (2014). 'The effects of planting date and seed priming on yield, yield components & quality and quantity traits of sorghum Speedfeed variety', , 27(104), pp. 113-120. doi: 10.22092/aj.2014.101799
Valamehr, O., Tajbakhsh, M., Hasanzadeh Gorttapeh, A., aghaee Okhchelar, R., Roshdi, M. The effects of planting date and seed priming on yield, yield components & quality and quantity traits of sorghum Speedfeed variety. , 2014; 27(104): 113-120. doi: 10.22092/aj.2014.101799

The effects of planting date and seed priming on yield, yield components & quality and quantity traits of sorghum Speedfeed variety

پژوهش های کاربردی زراعی
Article 15, Volume 27, Issue 104, October 2014, Pages 113-120    PDF (866.66 K)
DOI: 10.22092/aj.2014.101799
Authors
O. Valamehr1; M. Tajbakhsh2; A. Hasanzadeh Gorttapeh* 3; R. aghaee Okhchelar4; M. Roshdi5
1M.Sc of Islamic Azad Unversity - khoy Branch
2Professor of Urmia University
3Scientific Staff of Agricultural and Natural Resources Research Institute, west Azerbijan, Iran
4M.Sc of Urmia University
5Assistant Professor of Islamic Azad Unversity - khoy Branch
Abstract
Seed priming caused to increase germination rate, seedling growth vigor and better stability that accompany with optimal
planting date would had positive effect on yield. This research was carried out in order to study the effect of planting
date and seed priming on yield, yield components and quality and quantity traits on forage sorghum Speedfeed hybrid
variety. The experiment was carried as factorial based on randomizes complete blocks design with three replications.
The first factor was planting date including (3 July, 13 July and 23 July) and second factor was seed priming including
GA, Hydro-priming, PEG and Control treatments. The results showed that there had strong significantly different in 1
percent probability about fresh forage yield, dry forage yield, plant height, tiller number, leaf area, leaf per plant number,
dry leaf weight, dry stem weight, crude protein percentage and nitrogen percentage traits, but this difference was not
significant for diameter stem, fresh stem weight, fresh leaf weight and ash percentage traits. For different levels of
seed priming were observed significantly different in relation to dry forage yield, fresh forage yield, plant height, tiller
numbers, leaf area, leaf per plant number, dry leaf weight, dry stem weight, crud protein percent and nitrogen percent
traits. In among of different treatments of seed priming, GA and Hydro-Priming had the best effects on mentioned traits.
In relation to interaction effects (Priming ×Planting Date) also there had significantly different statically in 1 percentage
probability in dry forage yield, fresh forage yield, plant height, tiller numbers, leaf area, leaf per plant number, dry leaf
weight, dry stem weight, crud protein percent and nitrogen percent that showing different behavior of different planting
dates on different levels about mentioned traits.
Keywords
Sorghum; yield; priming; Planting date; quality and quantity traits
Full Text

 

مقدمه

سورگوم در زمره گیاهان علوفه‌ای مهمی است که برای تأمین علوفه سبز، خشک و سیلوئی، و چرای مستقیم دام مورد استفاده قرار می‌گیرد (Snyman and Joubert, 1996). محققان دریافته‌اند که می‌توان با استفاده از تیمارهای افزایش‌دهنده قدرت بذر به جوانه‌زنی سریع، ظهور یک‌نواخت و استقرار قوی گیاه دست یافت (Farooq et al., 2006a; Ashraf and Foolad, 2005). پیش‌تیمار بذر به تعدادی از روش‌های بهبوددهنده بذر اطلاق می‌شود که در تمامی آن‌ها آب‌دهی کنترل‌شده بذر اعمال می‌شود (Farooq et al., 2006b). هیدروپرایمینگ و اسموپرایمینگ از رایج‌ترین روش‌های پیش‌تیمار بذر به‌شمار می‌روند. اسموپرایمینگ نوع خاصی از آماده‌سازی پیش از کاشت بذر می‌باشد؛ که انجام آن از طریق قرار‌دادن بذر در محلول‌های با پتانسیل اسمزی پایین و حاوی مواد شیمیایی مختلفی نظیر پلی‌اتیلن‌گلایکول صورت می‌گیرد (Ashraf and foolad, 2005). در روش هیدروپرایمینگ، بذرها با آب خالص تیمار می‌شوند. مقدار جذب آب از طریق مدت زمانی که آن‌ها در تماس با آب هستند کنترل می‌شود (جودی و شریف‌زاده، 1385).جیبرلین‌ها به‌عنوان تحریک‌کننده قوی و مؤثر درشکستن خواب گونه‌های گیاهی و جوانه‌زنی آن‌ها محسوب می‌شوند(فتحی و اسماعیل‌پور، 1379). پیش‌تیمار بذر سرعت جوانه‌زنی و یک‌نواختی آن را افزایش می‌دهد (Khalil et al., 2012; Khan et al., 2008)، و با ایجاد تغییرات متعدد شیمیایی فرآیندهای جوانه‌زنی مانند شکستن خواب، هیدرولیز یا انتقال بازدارنده‌ها، جذب سطح رطوبت و فعالیت آنزیمی را تسریع می‌نماید(Asgedom and Becker, 2001). سبزشدن سریع، بهتر، بیش‌تر و ثبات یک‌نواخت، نیاز کم‌تر به کشت مجدد، گیاه‌چه‌های نیرومندتر، تحمل بهتر خشکی، گل‌دهی و برداشت زودتر و هم‌چنین افزایش عمل‌کرد دانه از مزیت‌های مستقیم آماده‌سازی (پرایمینگ) بذر در تمامی گیاهان زراعی محسوب می‌شوند(Harris et al., 2001b). تأثیر آماده‌سازی بذر در بهبود استقرار، افزایش تحمل خشکی، کاهش خسارت ناشی از آفت و افزایش عمل‌کرد گیاه در غلات و لگوم‌ها مشاهده شده است(Khan et al., 2005;Mussa et al., 1999). اعمال پیش‌تیمار اسموپرایمینگ (پلی‌اتیلن‌گلیکول) و هیدروپرایمینگ اثرات معنی‌داری بر سطح برگ و ماده خشک کل گندم برجای گذاشت(Yari et al., 2011). مطالعه اثر پرایمینگ بر عمل‌کرد سورگوم در شرایط مزرعه‌ای نشان داد که پیش‌تیمار، جوانه‌زنی بذر و نیرومندی گیاه را بهبود بخشید؛ و موجب استقرار مناسب و افزایش معنی‌دار عمل‌کرد آن در مقایسه با شاهد شد(Ramamurthy et al., 2005).

تغییر در تاریخ کاشت ممکن است با تأثیر بر انطباق مراحل رشد گیاه با شرایط محیطی، رشد رویشی و زایشی و سرانجام عمل‌کرد گیاه را تحت‌الشعاع قرار دهد. دهقان(1386) نشان داد که زمان کاشت بر عمل‌کرد دانه و زیست‌توده سورگوم تأثیر معنی‌داری داشت؛ و تاریخ‌های کاشت تیرماه بهترین نتیجه را داشتند. تغییر تاریخ کاشت، میزان علوفه خشک و درصد پروتئین گیاهان مورد بررسی را افزایش داد (Mortvedt et al., 2001)؛ و بر درصد خاکستر سورگوم(رقم اسپیدفید) تأثیر معنی‌داری داشت (محبی،1375). صفری و همکاران (1389) نشان دادند که زیست‌توده‌های کل، ساقه و برگ سورگوم علوفه‌ای تحت تأثیر تاریخ کاشت قرار نگرفتند. مرادی دزفولی و همکاران (1387) نیز دریافتند که برهم‌کنش پرایمینگ و تاریخ کاشت بر عمل‌کرد و اجزای آن در گیاه ذرت معنی‌دار بود. از آن‌جایی‌که یکی از عوامل افزایش عمل‌کرد در گیاهان زراعی، جوانه‌زنی به‌موقع و تاریخ مناسب کاشت است، بنابراین هدف از این تحقیق به‌دست آوردن تاریخ مناسب کاشت و بررسی اثرات پیش‌تیمار بذر بر برخی صفت‌های کمی در رقم هیبرید اسپیدفید سورگوم بود.

 

مواد و روش‌ها

این پژوهش در تابستان سال زراعی 90-89 در مزرعه ایستگاه تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی شهرستان ارومیه بامختصات جغرافیایی/44 ،°37 عرض شمالی و /10،°45طول شرقی و ارتفاع 1338 متر از سطح دریا اجرا شد. براساس تقسیم‌بندی کوپن، این ایستگاه دارای اقلیم نیمه‌خشک با زمستان سرد و مرطوب و تابستان گرم و خشک می‌باشد. متوسط بارندگی در سی‌سال اخیر 3/286 میلی‌متر و میانگین درجه حرارت منطقه 4/12 درجه سانتی‌گراد است. منحنی آمبروترمیک منطقه در نمودار 1 نشان داده شده است.

برای تعیین خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک محل اجرای آزمایش (جدول 1) نمونه‌های لازم از عمق صفر تا 30 سانتی‌متری خاک گرفته شد؛ و پس از آماده‌سازی، آزمایش‌های مورد نظر در آزمایشگاه بخش آب و خاک مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی ارومیه انجام گرفت.

نمودار 1- جدول 1---------------

 

 

رقم مورد مطالعه سورگوم با نام هیبرید اسپیدفید، گونه یک‌ساله Bicolor و از گروه سورگوم علوفه‌ای می‌باشد. بذر آن از مرکز اصلاح بذر و نهال مرکز تحقیقات کشاورزی آذربایجان‌غربی تهیه گردید (رقم مزبور در این منطقه جزو رقم‌های پرمحصول به‌شمار می‌رود).آزمایش به‌صورت فاکتوریل بر پایه طرح بلوک‌های کامل تصادفی در سه تکرار اجرا شد. عامل اول سه تاریخ کاشت (12تیر، 22تیر و 1مرداد) و عامل دوم چهار سطح پیش‌تیمار بذر [(هورمونال پرایمینگ (جیبرالین)، هیدروپرایمینگ (آب مقطر)، اسموپرایمینگ (پلی‌اتیلن‌گلایکول 6000) و شاهد (بدون اعمال پیش‌تیمار)] را در بر می‌گرفت. قبل از تیماردهی، بذرها به‌مدت 30 ثانیه به‌ترتیب با هیپوکلریت سدیم ضدعفونی و سپس با آب مقطر شست‌وشو شدند. در هیدروپرایمینگ بذرها بعد از ضدعفونی، به‌مدت 8 ساعت در آب مقطر خیسانده شدند. در هورمونال پرایمینگ، بذرها به‌مدت 10 ساعت در محلول ppm 20 جیبرالین (حاوی 02/0 گرم جبیرالین همراه با الکل 50 درصد و یک لیتر آب مقطر) قرار داده شدند. در اسموپرایمینگ نیز بذرها به‌مدت 8 ساعت در محلول 5/1- مگاپاسگال پلی‌اتیلن‌گلایکول 6000 غوطه‌ور گردیدند. برای تهیه این محلول، 20 گرم پلی‌اتیلن‌گلایکول در 200 سی‌سی آب مقطر حل شد. برای ایجاد پتانسیل 5/1- مگاپاسکال پلی‌اتیلن‌گلایکول 6000 از فرمول میشل کافمن استفاده گردید (Michel and Kaufmamnn, 1973):

C2T (7-10 × 39/7) + CT (4-10 × 67/2) + C2 (4-10 × 18/1) –C (2-10 × 18/1) Ψ = S

که در آن: C غلظت پلی‌اتیلن‌گلایکول 6000 بر حسب گرم بر گرم آب، T دما بر حسب سانتی‌گراد و Ψپتانسیل اسمزی بر مبنای بار می‌باشد.

عملیات آماده‌سازی زمین شامل شخم و تسطیح به‌وسیله روتیواتور انجام شد. براساس آزمون خاک، 50 کیلوگرم فسفر در هکتار از منبع سوپرفسفات به هنگام کاشت و 100 کیلوگرم نیتروژن در هکتار از منبع اوره در دو نوبت مرحله کاشت و ساقه‌روی مصرف شد. کاشت بذر بعد از ایجاد کرت به‌روش هیرم‌کاری و به‌روش دستی در روی پشته‌ها و به‌عمق 2 تا 3 سانتی‌متر صورت گرفت. در هر کرت، 4 ردیف کاشت هر کدام به‌طول 5 متر ایجاد گردید؛ و فاصله بوته‌ها از یک‌دیگر 10 سانتی‌متر (با تراکم 30 بوته در متر‌مربع) انتخاب شد. مبارزه با علف‌های هرز به‌روش وجین دستی انجام و با استفاده از آفت‌کش پرمیکارب 5/0 در هزار با آفت شته مبارزه شد. آبیاری در طول فصل با توجه به نیاز مزرعه انجام گرفت. برداشت با حذف اثر حاشیه‌ای، از ردیف‌های میانی هر کرت انجام شد. با انتخاب 10 بوته به‌طور تصادفی از هر کرت، ارتفاع بوته، قطر ساقه، تعداد پنجه، طول پنجه، وزن پنجه، تعداد برگ، تعداد و طولمیان‌گرهاندازه‌گیری شد. برایاندازه‌گیری عمل‌کرد علوفه تر و خشک، برداشت از 2 خط میانی هر کرت (با حذف حاشیه) انجام و با تبدیل به واحد سطح محاسبات لازم صورت پذیرفت. به‌منظور محاسبه علوفه خشک و وزن ساقه و برگ، نمونه‌های انتخاب‌شده بعداز جداسازی،در دمای 72 درجه سانتی‌گراد آون قرار گرفتند؛ و پس از خشک شدن و رسیدن به وزن ثابت، توزین گردیدند. برای تعیین درصد پروتئین خام ساقه و برگ، نسبت مساوی از هر دو انتخاب و با استفاده از روش کجلدال ابتدا میزان نیتروژن خالص نمونه‌ها تعیین و با ضرب در عدد ثابت 25/6، درصد پروتئین خام به‌دست آمد(خلیلی‌محله، 1380). برای تعیین درصد خاکستر ساقه و برگ، نمونه‌های تصادفی و با نسبت مساوی از هر دو اندام انتخاب و پس از خشک کردن آن‌ها در دمای 70 درجه سانتی‌گراد آون، به‌مدت 6 ساعت در داخل کوره چینی و در دمای 580 درجه سانتی‌گراد قرار داده شدند. بعد از سوختن تمامی مواد آلی در این شرایط، مواد معدنی باقی‌مانده به‌عنوان درصد وزن خاکستر هر تیمار محاسبه و ثبت شد.

برای محاسبه سطح برگ، ابتدا برگ‌های هر بوته جدا گردید؛ و طول و بزرگ‌ترین پهنای هر برگ به‌وسیله خط‌کش اندازه‌گیری شد. سپس سطح برگ بوته‌ها از رابطه 75/0 × W × L = A محاسبه گردید. در این فرمول A مساحت برگ، L طول برگ و W بزرگ‌ترین پهنای هر برگ است. در راستای تجزیه و تحلیل داده‌ها، قبل از تجزیه واریانس، آزمون نرمال بودن برای تمامی داده‌ها انجام و تجزیه واریانس بر روی صفت‌های مورد مطالعه با استفاده از نرم‌افزار آماری SAS انجام گرفت. مقایسه میانگین‌ها با استفاده از آزمون چنددامنه‌ای دانکن در سطح اعتماد 95 درصد صورت گرفت. ضریب‌های هم‌بستگی ساده بین صفت‌ها با نرم‌افزار SPSS محاسبه شد.

 

نتایج و بحث

ارتفاع بوته

تجزیه واریانس داده‌ها نشان داد که اثرات تاریخ‌های کاشت، سطوح پیش‌تیمار بذر و هم‌چنین برهم‌کنش آن‌ها بر ارتفاع بوته بسیار معنی‌دار (p≤0.01) بود(جدول 2). مقایسه میانگین داده‌ها نشان داد که تاریخ کاشت دوم (22 تیرماه) با پیش تیمار هیدروپرایمینگ، بهترین ترکیب تیماری برای صفت ارتفاع بوته بود؛ به‌طوری‌که بیشینه ارتفاع بوته (0/257سانتی‌متر) از آن حاصل آمد.ترکیب تیماری تاریخ کاشت اول (12 تیرماه) با پیش‌تیمار جیبرالین نیز در جایگاه دوم قرار گرفت. کمینه ارتفاع بوته متعلق به ترکیب تاریخ کاشت سوم (1 مرداد‌‌ماه) با پیش‌تیمار اسموپرایمینگ (پلی‌اتیلن‌گلایکول 6000) و معادل با 4/125 سانتی‌متر بود (جدول 3).

کاشت زودهنگام سورگوم با درنظر گرفتن شرایط آب‌و‌هوایی منطقه می‌تواند طول دوره رشد این گیاه راافزایش دهد. این امر در مقایسه با کاشت دیرهنگام این گیاه به‌واسطه استفاده بیش‌تر از عوامل رشد (مانند آب، نور و مواد غذایی) و افزایش میزان مواد فتوسنتزی، تأثیر مثبتی بر افزایش ارتفاع بوته دارد (دهقان،1386). هم‌چنین کاشت زودهنگام درصورت همراه بودن با پیش‌تیمار بذر به‌ویژه با جیبرالین (به‌واسطه نقش این هورمون در تقسیم سلولی و بالا بردن رشد رویشی و افزایش ارتفاع بوته به‌واسطه افزایش فاصله میان‌گره‌ها)، تأثیر بیش‌تری بر افزایش ارتفاع بوته خواهد گذاشت (صفری و همکاران، 1389). از طرف دیگر می‌دانیم که پلی‌اتیلن‌گلایکول ماده‌ای است که در ایجاد تنش مصنوعی برای گیاهان کاربرد وسیعی دارد.این ماده با ایجاد پتانسیل اسمزی سبب کاهش بیش‌تر رشد سلول (و کاهش فاصله میان‌گره‌ها)به‌ویژه در شرایط کاشت دیرهنگام (کوتاه بودن طول دوره رشد)شده و امکان جبران رشد را نیز از گیاه سلب می‌نماید. بنابراین کاهش ارتفاع بوته دور از انتظارنخواهد بود (فتحی و اسماعیل‌پور، 1379). پیش‌تیمار بذر ذرت با اسید جیبرالیک (ppm 20) توانست ارتفاع و رشد گیاه‌چه را بهبود بخشد (Subediand Ma, 2005).

 

جدول 2----------------------

 

تعداد پنجه بارور (بوته در واحد سطح)

تجزیه واریانس داده‌ها نشان داد که بین تاریخ‌های کاشت و هم‌چنین بین سطوح پیش‌تیمار از نظر تعداد پنجه اختلاف آماری بسیار معنی‌داری (p≤0.01) وجود داشت. این صفت به‌طور بسیار معنی‌داری تحت تأثیر برهم‌کنش پیش‌تیمار و تاریخ کاشت قرار گرفت (جدول 2). مقایسه میانگین داده‌ها نشان داد که بیش‌ترین تعداد پنجه (7/14 عدد) در تاریخ کاشت سوم (1 مردادماه) به‌همراه
پیش‌تیمار جیبرالین به‌دست آمد، در‌حالیکه کم‌ترین مقدار آن (7/4 عدد) متعلق به ترکیب تیماری تاریخ کاشت اول (12 تیرماه) و شاهد بود (جدول 3).

افزایش تعداد پنجه در اثر هورمونال پرایمینگ بذر می‌تواند ناشی از جوانه‌زنی مطلوب و استقرار مناسب بوته حاصل از بذر تیمارشده باشد. افزایش تعداد پنجه به‌ویژه پنجه‌های بارور در واحد سطح به‌واسطه استعمال جیبرالین قبلأ نیز تحقیق و گزارش (Mathews and Caldicott, 1981) شده است. نامناسب بودن نوع و غلظت ماده مصرفی ممکن است در تعداد پنجه در واحد سطح،فاقد اثر بوده و یا تأثیر سوء داشته باشد. نتایج حاصل از این پژوهش با یافته‌های هاریس و همکاران (2003a)هم‌سو بود.

 

مساحت برگ

تجزیه واریانس داده‌ها نشان داد که مساحت برگ به‌طور بسیار معنی‌داری (p≤0.01) تحت تأثیر تاریخ کاشت، سطوح پیش‌تیمار بذر و هم‌چنین برهم‌کنش این دو عامل قرار گرفت (جدول 2). مقایسه میانگین‌ها نیز حاکی از این بود که تاریخ کاشت اول (12 تیرماه)
به‌همراه پیش‌تیمار جیبرالین بهترین ترکیب جهت دست‌یابی به بالاترین وسعت سطح برگ (1/403 سانتی‌متر) بود. کمینه میزان سطح برگ (9/130 سانتی‌متر) نیز از ترکیب تاریخ کاشت سوم (1 مردادماه) و عدم استفاده از پیش‌تیمار بذر (شاهد) حاصل آمد (جدول 3).

پیش‌تیمار بذر با تنظیم‌کننده‌های رشد و کاشت زودهنگام، بیش‌ترین تأثیر بر مساحت برگ را داشت. این یافته ممکن است به‌علت تحریک رشد سریع رقم مورد بررسی توسط این مواد باشد که در نهایت به افزایش سطح برگ منجر گردیده است. امروزه جیبرلین‌ها
به‌عنوان تحریک‌کننده قوی و مؤثر در جوانه‌زنی و سبزکردن گونه‌های گیاهی شناخته شده‌اند (فتحی و اسماعیل‌پور، 1379). بررسی‌ها نشان داده که تأثیر اسموپرایمینگ (پلی‌اتیلن‌گلیکول) و هیدروپرایمینگ بر افزایش سطح برگ گندم معنی‌دار بوده است (Yari et al., 2011).

نتایج حاصل از مطالعه حاضر با یافته‌های پیشین (Giri and Schillinger, 2003) مبنی بر افزایش مساحت برگ بر اثر کاربرد جیبرالین در بسیاری از گیاهان هم‌خوانی داشت. کاشت دیرهنگام به‌دلیل کوتاه‌تر شدن دوره رشد بر مکانیسم گیاه مبنی بر اتمام سریع‌تر دوره رویشی (که هم‌زمان با افزایش سطح برگ می‌باشد) تأثیر گذاشته و با وارد شدن گیاه به مرحله زایشی، امکان افزایش سطح برگ را از آن سلب می‌نماید؛ که پی‌آمد آن کاهش مساحت برگ است. در همین ارتباط، قبلأ تأثیر کاشت دیرهنگام بر کاهش سطح برگ گندم (Finnell, 1996) بررسی و گزارش شده است. 

 

تعداد برگ در بوته

تجزیه واریانس داده‌ها حاکی از آن بود که تأثیر تاریخ‌ کاشت، پیش‌تیمار بذر و برهم‌کنش آن‌ها بر تعداد برگ در بوته، بسیار معنی‌دار (p≤0.01) گردید (جدول 2). بیشینه تعداد برگ در بوته (7/12 عدد) از پیش‌تیمار جیبرالین و در تاریخ کاشت اول (12 تیرماه) و کمینه آن از پیش‌تیمار شاهد همراه با اسموپرایمینگ در تاریخ کاشت سوم (1 مرداد) حاصل گردید (جدول 3).این امر نشان دهنده وابستگی تأثیرات پیش‌تیماربذر به تاریخ‌کاشت می‌باشد؛ هرچند در حالت کلی با تأخیر در تاریخ کاشت از اثرات مؤثر پیش‌تیمارهای مختلف بر تولید تعداد برگ در بوته کاسته شد (جدول 3). بنابراین به‌نظر می‌رسد که تاریخ کاشت در مقایسه با پیش‌تیمار تأثیر بیش‌تری بر تعداد برگ در رقم اسپیدفید داشته است؛ اگرچه نبایستی نقش عوامل ژنتیکی را در اینمیان نادیده گرفت. نقش پیش‌تیمار بذر در افزایش تعداد برگ ذرت(Harris et al., 2003a) قبلأ نیز بررسی و گزارش شده است.

 

وزن خشک ساقه و برگ

وزن خشک ساقه و برگ نیز به‌طورمعنی‌داری (p≤0.05) تحت تأثیر تاریخ‌ کاشت، پیش‌تیمار بذر‌ و برهم‌کنش این دو عامل قرار گرفت؛ اگرچهتأثیر برهم‌کنش دو عامل مزبور بر وزن برگ خشکبسیار معنی‌دار (p≤0.01)گردید (جدول 2). مقایسه میانگین‌ها نیز حکایت از بیش‌ترین تأثیر پیش‌تیمار هیدروپرایمینگ در تاریخ کاشت 12 تیرماه (نسبت به سایر ترکیب‌های تیماری)بر صفت مزبور بود؛ به‌طوری‌که بیشینه وزن خشک برگ (58/51گرم در بوته) در این ترکیب تیماری به‌دست آمد؛ و کمینه مقدار آن متعلق به ترکیب تیماری پیش‌تیمار پلی‌اتیلن‌گلایکول و تاریخ کاشت سوم (1 مردادماه) بود (جدول 3). هم‌چنین بیش‌ترین وزن خشک ساقهاز تیمار هیدروپرایمینگ و تاریخ کاشت اول (12 تیرماه) به‌میزان 21/135گرم در بوتهحاصل آمد(جدول 3).

با استفاده از تیمارهای افزایش‌دهنده قدرت بذر توانسته‌اند به جوانه‌زنی سریع، ظهور یک‌نواخت و استقرار قوی گیاه دست یابند (Khan et al, 2008) و موجب تغییرات متعدد بیوشیمیایی در بذر شوند؛که برای شروع فرآیندهای جوانه‌زنی مانند شکستن خواب، هیدرولیز یا انتقال بازدارنده‌ها، جذب سطح رطوبت و فعالیت آنزیمی،لازم و ضروری هستند (Khalil et al., 2010). فرآیندها و فعالیت‌های صورت‌گرفته باعث می‌شود که بذرهای پیش‌تیمارشده، در طی زمان کوتاه‌تری سیستم ریشه‌ای خود را جهت جذب مطلوب‌تر عناصر غذائی و آب گسترش دهند تا فرآیند فتوسنتز و ماده‌سازی در اندام هوایی سریع‌تر انجام گیرد. این شرایط در‌صورتی‌که با دوره رشد طولانی‌تر همراه باشد می‌تواند باعث افزایش رشد رویشی و وزن خشک اندام هوایی ساقه و برگ شود. اثرات معنی‌دار و مثبت پیش‌تیمار هیدروپرایمینگ بر ماده خشک برگ در گندم(Yari et al., 2011) نیز بررسی و عنوان شده است. مغایر با نتیجه آزمایش حاضر،صفری و همکاران (1389) دریافتند که تغییرات زیست‌توده ساقه و برگ سورگوم علوفه‌ای تحت تأثیر تاریخ کاشت قرار نگرفت. به نظر می‌رسد شرایط آب‌وهوایی و سایر ویژگی‌های منطقه آزمایش، نقش قابل‌ملاحظه‌ای در اثرگذاری تاریخ کاشت بر عمل‌کرد و اجزای عمل‌کرد سورگوم علوفه‌ای داشته است.

 

جدل 3-----------------------------------------

عمل‌کرد علوفه تر و خشک

تجزیه واریانس داده‌ها نشان داد که اثر تاریخ‌ کاشت و اثر پیش‌تیمار بذربرمقدار عمل‌کرد علوفه تر و خشک به‌ترتیب بسیار معنی‌دار (p≤0.01) و معنی‌دار (p≤0.05)بود(جدول 2).بر هم‌کنش این دو عامل نیز اثر معنی‌داری ‌بر صفت مزبورداشت. بررسی مقایسه میانگین‌های اثرات متقابل،گویای این مطلب بود که بیشینه عمل‌کرد علوفه تر (209622 کیلوگرم در هکتار) از ترکیب تیماری هیدروپرایمینگ و تاریخ کاشت اول (12 تیرماه) به‌دست آمد که اختلاف معنی‌داری با تیمار جیبرالین در همین تاریخ نداشت (جدول 3).

برخی معتقدند که پیش‌تیمار بذر به‌لحاظ استقرار سریع بذر و قدرت بالای گیاه‌چه‌های حاصل، از لحاظ زیستی و اکولوژیکی موقعیت ویژه‌ای به گیاهان می‌دهد که در عمل‌کرد نهایی آن‌ها به‌وضوح قابل مشاهده است (Duman, 2006). افزایش عمل‌کرد ذرت در بذرهای تیمارشده با آب مقطر و مانیتول 4 درصد مشاهدهشده است (Kaur et al., 2005b). این مشاهده حاکی از آن بود که در گیاهان رشدیافته ازبذرهای مزبور، افزایش فعالیت اسید اینورتاز در قسمت نوک ساقه اصلی و قسمت‌های پایین آن در 100 تا 130 روز بعد از کاشت نیز وجود داشت؛ که عامل افزایش و قابل دسترس بودن قندهای شش‌کربنه جهترشد این گیاه محسوب می‌شود. بررسی بذرهای پیش‌تیمارشده نشان داد که فعالیت‌ آنزیم‌های متابولیسم ساکارز (ساکارز سینتاز و آلکالین اینورتاز) و متابولیسم نیتروژن (گلوتامین سینتاز و گلوتامیت دهیدروژناز) در گره‌های گیاهان پرایم‌شده در طی رشد افزایش یافت؛ومنجر به تدارک انرژی و مواد آسیمیلاسیون مورد نیاز گیاه گردید (Kaur et al., 2006a). سبزشدن سریع‌تر، بهتر، بیش‌تر، ثبات یک‌نواخت، نیاز کم‌تر به کاشت مجدد، گیاه‌چه‌های قدرتمندتر، تحمل بهتر خشکی، گل‌دهی و برداشت زودتر وافزایش عمل‌کرد دانه از جمله مزیت‌های مستقیم پرایمینگ بذر در تمامی گیاهان زراعی می‌باشد (Harris et al., 2001b). تأثیر پرایمینگ بذر در بهبود استقرار، افزایش تحمل خشکی، کاهش خسارت آفات و ارتقاء عمل‌کرد در غلات و لگوم‌ها گزارش شده است (Khan et al., 2005). پیش‌تیمار بذر، جوانه‌زنی،قدرت و استقرار سورگوم را بهبود بخشید؛ و عمل‌کرد آن را افزایش داد (Ramamurthy et al., 2005). دهقان (1386) نشان داد که تاریخ کاشت بر عمل‌کرد دانه و زیست‌توده سورگوم تأثیر معنی‌داری داشت؛ و از این میان ،تاریخ‌های کاشت تیرماه نتیجه مطلوب‌تری داشتند. مرادی دزفولی و همکاران (1387) نیز دریافتند که برهم‌کنش پرایمینگ بذر و تاریخ کاشت تأثیر معنی‌داریبر عمل‌کرد و اجزای عمل‌کرد ذرت داشت. پرایمینگ بذر در تاریخ کاشت دیرهنگام، تأثیر اندکی بر رشد و عمل‌کرد ذرت داشت (Murungu et al., 2004).

 

درصد پروتئین خام

درصد پروتئین خام به‌طور بسیار معنی‌داری (p≤0.01) تحت تأثیر تاریخ‌ کاشت، پیش‌تیمار بذر‌ و برهم‌کنش این دو عامل قرار گرفت(جدول 2). مقایسهمیانگین‌ داده‌ها نشان دادکهبیشینه مقدار این صفت به‌میزان 8/16 درصد متعلق به تیمار پلی‌اتیلن‌گلیکول در تاریخ کاشت اول (12 تیرماه) بود (جدول 3).

تحقیقات نشان داد که درصد پروتئین بذر گیاهان رشدیافته از پرایمینگ بذر ذرتافزایش یافت (Kulkarni and Eshanna, 1988). خیساندن بذر در آب (هیدروپرایمینگ) نیز موجب افزایش جذب نیتروژن در گندمشد (Singh and Agrawal, 1995). اثر تاریخ‌ کاشت بر تغییرات میزان درصد پروتئین بذر گیاهان رشدیافته از بذرهای پرایم‌شده، معنی‌دار بود (Mortvedt et al., 2001).
به‌نظر می‌رسد که پیش‌تیمار بذرهای رقم اسپیدفید با هورمون جیبرالین،کمیت و کیفیت جذب نیتروژن را بهبود بخشیده و درصد پروتئین را در اندام‌های هوایی افزایش داده است.

 

هم‌بستگی ساده بین صفت‌های مورد مطالعه

ضریب‌های هم‌بستگی ساده صفت‌های ارزیابی‌شده در سورگوم حاکی از هم‌بستگی مثبت و معنی‌دار برخی از صفت‌ها با عمل‌کرد خشک علوفه بود، به‌طوری‌که هم‌بستگی (r)عمل‌کرد تر با درصد پروتئین خام (731/0)، درصد نیتروژن (766/0)،تعداد پنجه (832/0)و عمل‌کرد خشک (904/0)، مثبت و بسیار معنی‌دار (p≤0.01) و با مساحت برگ (642/0) مثبت و معنی‌دار (p≤0.05) بود (جدول 4). هم‌بستگی مساحت برگبا درصد پروتئین و درصد نیتروژن نیز مثبت و معنی‌دار (p≤0.05) گردید. تعداد پنجه،بیشینه هم‌بستگی مثبت و معنی‌دار را با عمل‌کرد تر و خشک رقم اسپیدفید سورگوم نشان داد (جدول 4).

References
  1. جودی، م. و شریف‌زاده، ف. 1385. ارزیابی اثرات هیدروپرایمینگ در ارقام جو. مجله بیابان، 11: 109-99. 
  2. خلیلی‌محله، ج. 1380. بررسی تراکم کاشت بر روند رشد و صفات کمی و کیفی هیبریدهای سورگوم علوفه‌ای. پایان‌نامه کارشناسی ارشد زراعت. دانشگاه آزاد دزفول.
  3. دهقان، ا. 1386. تاثیر تاریخ کاشت بر عمل‌کرد و اجزای عمل‌کرد سه رقم سورگوم دانه‌ای در خوزستان. مجله علمی کشاورزی، 4:30: 132-123.
  4. صفری، م.، آقاعلیخانی، م. و مدرس ثانوی، ع.م. 1389. تأثیر تاریخ کاشت بر عمل‌کرد و اجزای عمل‌کرد سه رقم سورگوم دانه‌ای. نشریه پژوهش‌های زراعی ایران، 4:8: 586-577.
  5. فتحی، ق. و اسماعیل پور، ب. 1379. تنظیم‌کننده رشد گیاه (اساس و کاربرد). انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد. 288ص.
  6. محبی، س. 1375. بررسی فاصله بوته (تراکم) و تاریخ کاشت بر صفات کمی و کیفی سورگوم علوفه‌ای. پایان‌نامه کارشناسی ارشد زراعت. دانشگاه آزاد واحد کرج.
  7. مرادی‌دزفولی، پ.، شریف‌زاده، ف.، بانکه‌ساز، ا. و جان‌محمدی، م. 1387. اثر تیمار پرایمینگ و تاریخ کاشت بر هم‌زمانی مراحل نموی و عمل‌کرد لاین‌های اینبرد ذرت برای تولید بذر هیبرید. مجله الکترونیک تولید گیاهان زراعی، 4:1: 98-79.
    1. Asgedom, H. and Becker, M. 2001. Effect of seed priming with nutrient solutions on germination, seedling growth and weed competitiveness of cereals in Eritrea. In: Proc. Deutscher Tropentag 2001, Univ. Bonn and ATSAF, Margrave publishers press, Wickersham., Pp 282.
    2. Ashraf, M. and Foolad, M.R. 2005. Pre-sowing seed treatment-a shotgun approach to improve germination growth and crop yield under saline and none-saline conditions. Advan. Agron., 88: 223-271.
    3. Duman, I. 2006. Effects of seed priming with PEG and K3 PO4 on germination and seedling growth in Lettuce. Pak. J. Bio. Sci., 9:5: 923-928.
    4. Farooq, M., Basra, S.M.A., Tabassum, R. and Afzal, I. 2006a. Enhancing the performance of direct seeded fine rice by seed priming. Plant Prod. Sci., 9: 446-456.
    5. Farooq, M., Basra, S.M.A., Warraich, E.A. and Khaliq, A. 2006b. Optimization of hydro-priming techniques for rice seed invigoration. Seed Sci. Technol., 34: 529- 534.
    6. Finnell, H. 1996. Factors affecting yield of winter wheat grain and forage in the southern Great Plains. USDA-ARS., 16: 41-75.
    7. Giri, S.G. and Schillinger, W.F. 2003. Seed priming winter wheat for germination, emergence, and yield. Crop Sci., 43: 2135-2141.
    8. Harris, D., Pathan, A.K., Gothkar, P., Joshi, A., Chivasa, W. and Nyamudeza, P. 2001b. On-farm seed priming: using participatory methods to revive and refine a key technology. Agri. Systems., 69: 151-164.
    9. Harris, D., Raghuwanshi, B.S., Gangwar, J.S., Singh, S.C., Joshi, K.D., Rashid, A. and Hollington, P.A. 2003a. Participatory evaluation by farmers of on-farm seed priming in wheat in India, Nepal, and Pakistan. Exp. Agric., 37: 403-415.
    10. Kaur, S., Gupta, A. K. and Kaur, N. 2006a. Effect of hydro- and osmopriming of chickpea (Cicerarietinum L.) seeds on enzymes of sucrose and nitrogen metabolism in nodules. Plant Growth Regulation., 49: 177-182.
    11. Kaur, S., Gupta, A.K. and Kaur, N. 2005b. Seed priming increases crop yield possibly by modulating enzymes of sucrose metabolism in chickpea. J. Agron. Crop Sci., 191: 81-87.
    12. Khalil, S.K., Mexal, J.G., Rehman, A., Khan, A.Z., Wahab, S., Zubair, M., Khalil, I.H. and  Mohammad, F. 2010. Soybean mother plant exposure to temperature stress and its effect on germination under osmotic stress. Pak. J. Bot., 42:1: 213-225.
    13. Khan, A., Khalil, S.K., Khan, A.Z., Marwat, K.B. and Afzal, A. 2008. The role of seed priming in semi-arid area for mungbean phenology and yield .Pak. J. Bot., 40:6: 2471-2480.
    14. Khan, A., Khalil, S.K., Khan, S. and Afzal, A. 2005. Priming affects crop stand of mungbean. Sarhad J. Agric., 21:535-538.
    15. Kulkarni, G.N. and Eshanna, M.R. 1988. Effect of pre-soaking of corn seed on seed quality. Seed Res., 16: 37-40.
    16. Mathews, P.R. and Caldicott, J.B. 1981. The effect of chlormequat chloride formulated with choline chloride on the height and yield of winter wheat. Ann. Appl. Biol., 97: 227-236.
    17. Michel, B.E. and Kaufmann, M.R. 1973. The osmotic potential of polyethylene glycol. Plant Physiol., 51:914-916.
    18. Mortvedt, J.J., Westfall, D.G. and Shanahan, J.F. 2001. Fertilizing spring-seeded small grains. Available on the: Url: www.colostate. Edu/Depts/Coop/Ext.
    19. Murungu, F.S., Chiduza, C., Nyamugfata, P., Clark, L.J., Whalley, W.R. and Finch-Savage, W.E. 2004. Effects of on farm seed priming on consecutive daily sowing occasions on the emergence and growth of maize in semi-arid Zimbabwe. Field Crops Res., 89:49-57.
    20. Mussa, A., Johanse, C., Kumar, J.  and Harris, D. 1999. Response of chickpea to seed priming in the High Barind Tract of Bang ladesh.Inter. Chickpea and pigeoonpea Newsletter., 6: 20-22.
    21. Ramamurthy, V., Gajbhiye, K.S., Venugopalan, M.V., Parhad V. N. 2005. On-farm evaluation of seed priming technology in sorghum (Sorghumbicolor L.). Agricultura Tropica et Subtropica, 38:1: 34-41.
    22. Singh, D.K.N. and Agrawal, K.N. 1995. Effect of varieties, soil covers, forms of nitrogen and seed soaking on the uptake of major nutrients (NPK) in late sown wheat. Indian J. Agron., 22: 96-98.
    23. Snyman, L.D. and Joubert, H.W. 1996. Effect of maturity stage and method of preservation on the yield and quality of forage sorghum. Animal Feed Science Technology., 57: 63-73.
    24. Subedi, K.D. and Ma, B.L. 2005. Seed priming does not improve corn Yield in a humid temperate environment. Agron. J., 97: 211-218.
    25. Yari, L., Abbasian, A., Oskouei, B. and Sadeghi, H. 2011. Effect of seed priming on dry matter, seed size, and morphological characters in wheat cultivar. Agric. Biol. J. N. Am., 2:2: 232-238.

 

Statistics
Article View: 2,949
PDF Download: 1,869


counter
Journal management system. designed by sinaweb