دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

 آمار

تعداد نشریات13
تعداد شماره‌ها626
تعداد مقالات6,517
تعداد مشاهده مقاله8,746,935
تعداد دریافت فایل اصل مقاله8,317,529
حبیبی, معصومه, مظلوم, پوریا, نصیری, مرتضی, افتخاری, علی, مبلغی, مرتضی. (1401). بررسی تغییرات رنگیزه های فتوسنتزی و عملکرد ژنوتیپ های برنج در روش های مختلف آبیاری. , 15(3), 41-61. doi: 10.22069/ejcp.2022.19028.2419
معصومه حبیبی; پوریا مظلوم; مرتضی نصیری; علی افتخاری; مرتضی مبلغی. "بررسی تغییرات رنگیزه های فتوسنتزی و عملکرد ژنوتیپ های برنج در روش های مختلف آبیاری". , 15, 3, 1401, 41-61. doi: 10.22069/ejcp.2022.19028.2419
حبیبی, معصومه, مظلوم, پوریا, نصیری, مرتضی, افتخاری, علی, مبلغی, مرتضی. (1401). 'بررسی تغییرات رنگیزه های فتوسنتزی و عملکرد ژنوتیپ های برنج در روش های مختلف آبیاری', , 15(3), pp. 41-61. doi: 10.22069/ejcp.2022.19028.2419
حبیبی, معصومه, مظلوم, پوریا, نصیری, مرتضی, افتخاری, علی, مبلغی, مرتضی. بررسی تغییرات رنگیزه های فتوسنتزی و عملکرد ژنوتیپ های برنج در روش های مختلف آبیاری. , 1401; 15(3): 41-61. doi: 10.22069/ejcp.2022.19028.2419

بررسی تغییرات رنگیزه های فتوسنتزی و عملکرد ژنوتیپ های برنج در روش های مختلف آبیاری

مجله تولید گیاهان زراعی
دوره 15، شماره 3، مهر 1401، صفحه 41-61    اصل مقاله (1.07 M)
نوع مقاله: مقاله پژوهشی
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22069/ejcp.2022.19028.2419
نویسندگان
معصومه حبیبی1؛ پوریا مظلوم2؛ مرتضی نصیری* 3؛ علی افتخاری2؛ مرتضی مبلغی2
1دانشجوی دکتری، گروه زراعت، واحد چالوس، دانشگاه آزاد اسلامی، چالوس، ایران،
2استادیار، گروه زراعت، واحد چالوس، دانشگاه آزاد اسلامی، چالوس، ایران،
3استادیار، موسسه تحقیقات برنج، معاونت مازندران، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی. آمل، ایران،
چکیده
سابقه و هدف: با توجه به قرارگیری ایران در منطقه خشک و نیمه خشک جهان، احتمال وقوع خشکسالی در آن فراوان است. بنابراین، اجرای فناوری های کم آبیاری به منظور بهره وری بیشتر منابع محدود آب راهکاری علمی در جهت کاهش مصرف آب به شمار می رود. از طرفی، برنج نسبت به دیگر گیاهان زراعی دو تا سه برابر آب بیشتری دریافت می کند و خشکی در برنج مهمترین عامل محدود کننده تولید در سطح جهان است که لزوم استفاده بهینه از منابع آبی جهت تعیین نیاز آبی واقعی گیاه برنج را مشخص می‌سازد. بنابراین، توسعه و معرفی ارقام متحمل به خشکی، با کاربرد روش‌های جدید آبیاری، یک روش مفید برای بهبود بهره وری و راندمان مصرف آب در مقابله با خشکی و کم آبی می باشد. این آزمایش با هدف ارزیابی تأثیر روش های مختلف آبیاری بر تغییرات رنگیزه های فتوسنتزی و صفات کمی ژنوتیپ های برنج به منظور انتخاب ژنوتیپ متحمل به تنش خشکی انجام شده است.
مواد و روش ها: این آزمایش به‌صورت کرت‌های خرد شده در قالب طرح پایه بلوک کامل تصادفی با فاکتور اصلی روش‌های آبیاری در سه سطح غرقابی (FI)، روش تر و خشک شدن تناوبی تا 10 (AWD10) و 20 (AWD20) سانتی‌متری زیر سطح خاک و فاکتور فرعی با 10 ژنوتیپ انتخابی از آزمایش گلخانه‌ای و با سه تکرار در مؤسسه تحقیقات برنج کشور - معاونت مازنداران (آمل) اجرا گردید. صفات مورد مطالعه شامل ویژگی‌های فیزیولوژیکی مانند کلروفیل a، b و کاروتنوئید، شاخص برداشت، عملکرد زیستی و عملکرد دانه می‌باشد. اندازه‌گیری رنگریزه‌های فتوسنتزی توسط دستگاه اسپکتروفتومتر و غلظت آن با استفاده از روش ولبورن و لیچتنتالر (1994) انجام شد.
یافته‌ها: نتایج نشان داد که مقادیر رنگیزه های فتوسنتزی در تیمارهای کم آبیاری تفاوتی با آبیاری غرقابی نداشتند. به گونه‌ای که محتوی کاروتنوئید در AWD10 از بیشترین مقدار برخوردار بود. ژنوتیپ ها نیز اثر بسیار معنی داری بر صفات مرتبط با رنگیزه‌های فتوسنتزی و عملکرد گیاه نشان دادند. ژنوتیپ AR8 بیشترین مقدار کلروفیل a و a/ b را به خود اختصاص داد (میانگین به‌ترتیب هشت و دو میکروگرم بر میلی لیتر). بیشترین کلروفیل b و b + a نیز با میانگین 2/5 و 13 میکروگرم بر میلی لیتر در ژنوتیپ وندانا مشاهده شد. بالاترین عملکرد زیستی و دانه نیز به ترتیب مربوط به شیرودی و IR74428-153-2- بود. برهمکنش تیمارها نشان داد که ژنوتیپپ ندا در بین سایر ژنوتیپ ها از نظر محتوی رنگیزه های فتوسنتزی و عملکردی در زمان تنش آبی AWD20 از مزیت بیشتری برخوردار می باشد.
نتیجه‌گیری: با توجه به نتایج این تحقیق می توان بیان کرد که ژنوتیپ ندا، وندانا، (AR8) IR79907-B-493-3-3-1 و IR74428-153-2-3 (53 or 8605) گزینه های مناسبی در شرایط تنش خشکی با ادامه پژوهشهای تکمیلی می باشند.
کلیدواژه‌ها
شاخص برداشت؛ کم آبیاری؛ کلروفیل
مراجع
  1. Dodd, I., Puértolas, J., Huber, K., Pérez-Pérez, J., W right, H.R. and Blackwell, M.S. 2015. The importance of soil drying and re-wetting in crop phytohormonal and nutritional responses to deficit irrigation. J. Exp. Bot. 66: 1. 175-176.
  2. Fouman, A. 2010. Sorghum breeding and production, Agricultural Education Publication.
  3. Gilani, A., Alami-Saeed, K.H., Siadat, A. and Seidnejah, M. 2012. Study of heat stress on rice (Oryza sativaL.) grain milling quality in Khouzestan. Crop Physiol. J. 4: 14. 5-21.
  4. Bouman, B.A.M., Feng, L., Tuong, T.P., Lu, G., Wang, H. and Feng, Y. 2007. Exploring options to grow rice under water-short conditions in northern China using a modelling approach. II: Quantifying yield, water balance components, and water productivity. Agric Water Manage. 88: 1. 23-33.
  5. Malik, S.A., Gupta, M., Mondal, S.K. and Sinha, B.K. 2011. Characterization of Wheat (Triticum aestivum) genotypes on the basis of metabolic changes associated with water stress. Ind J. Agric. Sci. 81: 8. 761-761.
  6. Mayoral, M.L., Atsman, D., Shinshi, D. and Gromete- Elhanan, Z. 1987. Effect of water stress of enzyme activities of wheat and related wild species: carboxylase activity, electron transport and photophrylation isolated chloroplasts. Aust. J. Plant Physiol. 8: 3. 358-393.
  7. Moumeni, A., Satoh, K., Kondoh, H., Asano, T., Hosaka, A., Venuprasad, R. and Kikuchi, S.M. 2011. Comparative analysis of root transcription profiles of two pairs of drought-tolerante and susceptible rice near-isogenic lines under different drought stress. BMC Plant Biol. 11: 1. 1-17.
  8. Niu, Y., Wang, Y., Li, P., Zhang, F., Liu, H. and Zheng, G. 2013. Drought stress induces oxidative stress and the antioxidant defense system in ascorbate-deficient vtcl mutants of Arabidopsis thaliana. Acta Physiol. Plant. 34: 4. 1189-1200.
  9. Forber, K.J., Ockenden, M.C., Wearing, C., Hollaway, M.J., Falloon, P.D., Kahana, R. and Haygarth, P.M. 2017. Determining the effect of drying time on phosphorus solubilization from three agricultural soils under climate change scenarios. Ren Environ Health. 46: 1. 1131-1136.
  10. Parker, R. and Ring, S.G. 2001. Aspects of the physical chemistry of starch. Cereal Res. Commun.. 34: 1. 1-17.
  11. Bond, R.D., Still, J.A. and Dombek, D.G. 2017. Arkansas corn and grain sorghum performance tests. University of Arkansas.
  12. Deng, Y., Qiao, SH., Wang, W., Zhang, W., Gu, J., Liu, L., Zhang, H., Wang, Z. and Yang, J. 2021. Tolerance to low phosphorus was enhanced by an alternate wetting and drying regime in rice. Food Energy Secur. 10: 1. 1-18.
  13. Djman, K., Mel, V., Diop, L., Sow, A., El-Namaky, R., Manneh, B., Satio, K., Futakuchi, K. and Irmak, S. 2018. Effects of alternate wetting and drying irrigation regime and nitrogen fertilizer on yield and nitrogen use efficiency of irrigated rice in the Sahel. Water Resour Res. 10: 711. 1-20.
  14. Kulshreshtha, S.D., Mishra, P. and Gupta, R.K. 1987. Changes in contents of chlorophyll, proteins and lipids in whole chloroplast and chloroplast membrane fractions different leaf water potentials in drought resistant and sensitive genotype of wheat. Photosynthetica. 21: 6. 65-70.
  15. Xu, Q., Ma, X., Lv, T., Bai, M., Wang, Z. and Niu, J. 2020. Effects of water stress on fluorescence parameters and photosynthetic characteristics of drip irrigation in rice. J. Water Resource Prot. 12: 1. 1-19.
  16. Song, T., Xu, F., Yuan, W., Zhang, Y., Liu, T., Chen, M. and Zhang, J. 2018. Comparison on physiological and phosphorus use efficiency of upland rice and lowland rice under alternate wetting and drying irrigation. Eur. J. Appl. Physiol. 86: 1. 195-210.
  17. Yang, J., Zhang, Q. and Zhang, J. 2017. Moderate wetting and drying increases rice yield and reduces water use, grain arsenic level and methane emission. Crop J. 5: 1. 151-158.
  18. Price, A.H., Norton, G.J., Salt, D.E., Ebenhoeh, O., Meharg, A.A., Meharg, C. and Davies, W.J. 2013. Alternate wetting and drying irrigation for rice in Bangladesh: Is it sustainable and has plant breeding something to offer?. Food Energy secur. 2: 1. 120129.
  19. Wang, Z., Zhang, W., Beebout, S., Zhang, H., Liu, L., Yang, J. and Zhang, J. 2016. Grain yield, water and nitrogen use efficiencies of rice as influenced by irrigation regimes and their interaction with nitrogen rates. Field Crops Res. 193: 1. 54-69
  20. Hussain, S., Hussain, S., Aslan, Z., Rafiq, M., Abbas, A., Saqib, M., Rauf, A., Hano, Ch. and El-Esawi, M. 2021. Impact of different water management regimes on the growth, productivity and resource use efficiency of dry direct seeded rice in central Punjab-Pakistan. Agron. 11: 151. 1-13.
  21. IRRI. 2001. Water in rice research: The way forward. IRRI Annual Report, 2000-2001. 17 p.
  22. Nasiri, M., Meskarbashi, M., Hasibi, P. and Pirdashti, H. 2020. Evaluation and selection of drought tolerant rice genotypes using fluorometric methods. J. Plant Prod. 27: 3. 1-21 (In Persian)
  23. Lichtenthaler, H.K. and Welburn, W. R. 1994. Determination of total carotenoids and chlorophylls a and b of leaf extracts in different solvents. Biochem. Soc. Trans. 11: 5. 591-592.
  24. Hamada, A. 2000. Amelioration of drought stress by ascorbic acid, thiamin or aspirin in wheat plants. Ind J. Plant Physic. 5: 4. 358-364.
  25. Khairi, M., Nozulaidi, M. and Jahan, S. 2015. Effects of different water levels on physiology and yield of salinity rice variety. Aust J Basic Appl Sci. 9: 2. 78-81.
  26. Sarafi, S., Azari, A., Saberi, R. and Mohammadi Mirik, A. 2017. Changes trend of physiological in maize as influenced by delaying irrigation and bacterial in siderophre. J. Crop Prod Process. 7:2.89-102. (In Persian)
  27. Ashraf, M.Y.A.R., Azmi, A., Khan, H. and Ala, S.L. 1994. Effect of water stress on total phenols, peroxidase activity and chlorophyll content in wheat. Acta physiol. Plant.16: 3. 185-197.
  28. IRR. 2012. Annual Report for 2011. Los Baños, Philippines.
  29. Tuong, T.P. and Bouman, B.A.M .2003. Rice production in water-scarce environ Proceedings of the Water Productivity Workshop. IWMI, Sri Lanka.
  30. Castrillo, M. and Calcargo, A.M. 1989. Effects of water stress and rewatering on ribulose-1,5- bisphosphate carboxylase activity, chlorophyll and protein contents in two cultivars of tomato. J. Hortic Sci. 64: 6. 717-724.
  31. Ghosh, B. and Chakma, N. 2015. Impacts of rice intensification system on two C.D. blocks of Barddhaman district. West Bengal. Curr. Sci. 109: 2. 342-346.
  32. Shankar, A.K., Maheswari, M., Yadav, S., Desai, S., Bhanu, D., Attal, N.B. and Venkateswarlu, B. 2014. Drought stress responses in crops. Funct. Integr. Genomics. 14: 1. 11-22.
آمار
تعداد مشاهده مقاله: 360
تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 256


سامانه مدیریت نشریات علمی. طراحی و پیاده سازی از سیناوب