ارزیابی تحمل تنش ‌کم‌آبی در ارقام کنجد بر اساس شاخص‌های تحمل

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه محقق اردبیلی

2 مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان اردبیل پارس آباد

چکیده

به منظور بررسی تحمل خشکی در کنجد و نیز ارزیابی شاخص­های تحمل تنش، آزمایشی به صورت طرح کرت­های خرد شده در قالب طرح بلوک­های کامل تصادفی با سه تکرار اجرا گردید. در این آزمایش آبیاری به عنوان عامل اصلی در سه سطح (100، 75 و 50 درصد نیاز آبی گیاه) و ده رقم کنجد به عنوان عامل فرعی مورد بررسی قرار گرفت. برای محاسبه نیاز آبی گیاه از نرم افزار CROPWAT (روش پنمن­مانتیث) مطابق روش فائو-56 استفاده شد. تجزیه واریانس نشان داد که بین سطوح تنش و ارقام از نظر عملکرد در سطح احتمال یک درصد اختلاف معنی­دار وجود دارد، ولی اثر متقابل دو عامل غیر معنی­دار بود. بنابرین، شاخص­های تحمل بر مبنای عملکرد ارقام در شرایط تنش و بدون تنش محاسبه شد. تجزیه واریانس شاخص­ها نشان داد که ارقام از نظر شاخص­های میانگین حسابی (MP)، میانگین هندسی (GMP)، تحمل به تنش (STI) و میانگین هارمونیک (HARM) اختلاف معنی­دار دارند. با در نظر گرفتن همبستگی آنها با عملکرد در شرایط تنش و غیر تنش، این شاخص­ها به عنوان بهترین شاخص­ها در جداسازی ارقام متحمل انتخاب گردیدند. شاخص­های تحمل (TOL) و حساسیت به تنش (SSI) در تمایز ارقام نقش زیادی نداشتند.  گروه­بندی ارقام با روش تجزیه خوشه­ای نشان داد که ارقام کرج 1،IS  و اولتان، پرمحصول و متحمل به تنش ­آبی بوده و ارقام هندی 14 و یلووایت به عنوان حساس­ترین ارقام نسبت به تنش ­آبی بودند. گروه­بندی ارقام با ترسیم نمودار سه بعدی براساس عملکرد در شرایط تنش، بدون تنش و شاخص STI و همچنین، تجزیه به مولفه­های اصلی، نتایج تجزیه خوشه­ای را تایید کرد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Evaluation of Water stress Tolerance in Sesame Varieties Based on Tolerance Indices

نویسندگان [English]

  • Y Dargahi 1
  • A Asghari 1
  • M Shokrpour 1
  • A Rasulzadeh 1
  • A Garib Eshgi 2
  • MR Shiri 2
چکیده [English]

In order to study drought tolerance in sesame varieties and also evaluating stress tolerance indices, an experiment conducted as a split plot based on randomized complete block design with three replications. In this experiment, irrigation as the main factor with three levels (100, 75 and 50 percent of plant water requirement) and ten sesame cultivars as the second factor were studied. In order to calculate the water needs of the sesame, the CROPWAT software (Penman- Monteith method) were used according to FAO-56. Analysis of variance showed significant differences (p≤0.01) between stress levels and cultivars in yield but interaction of tow factor were not significant. So, the tolerance indices based on cultivars yield in stress and non stress condition were calculated. Analysis of variance for indices showed significant differences between cultivars in MP, STI, GMP, and HARM. With consideration of correlation between indices and yield under stress and non-stress, these indices were identified as the best indices for isolation and selection of tolerant cultivars. The TOL and SSI indices didn’t have important role in the differentiation of cultivars. Grouping of cultivars using cluster analysis method showed that the Karaj 1, IS and Ultan were water deficit tolerant cultivars with high yield and the Moghan17 and Yellow-white cultivars were sensitive varieties to water deficit stress.
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Drought Stress
  • Tolerance Indices
  • Sesame
  • Yield

مراجع

ابولحسنی خ و سعیدی ق ا، 1385. ارزیابی تحمل به خشکی لاین­های گلرنگ بر اساس شاخص­های تحمل و حساسیت به تنش رطوبتی. مجله علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی، جلد 10، شماره 3(ب). صفحه­های 407 تا 419.
احمدی ج، زینالی خانقاه ح، رستمی م ع و چوگان ر، 1379. بررسی شاخص­های مقاومت به خشکی و استفاده از روش بای­پلات در هیبریدهای ذرت دانه­ای. مجله علوم کشاورزی ایران، جلد 31، شماره 3. صفحه­های 513 تا 523.
ایزانلو ع، زینالی ح، حسین زاده ع و مجنون حسینی ن، 1381. تعیین بهترین شاخص مقاومت به خشکی در ارقام تجاری سویا. صفحه­های 553 تا 554. مقاله­های کلیدی هفتمین کنگره علوم زراعت و اصلاح نباتات. مؤسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر کرج، کرج.
پورصالح م، 1374. گیاهان اقتصادی جهان (ترجمه). انتشارات مؤسسه اصلاح بذر و تهیه نهال کرج.
حسنی س، پیردشتی ه ا، مصباح ر و بابائیان جلودار ن ع، 1387. ارزیابی شاخص­های تحمل به تنش خشکی در عملکرد شش رقم توتون ویرجینیا (Nicotiana tabacum L.). مجله نهال و بذر، جلد 24، شماره 1. صفحه­های 129 تا 143.
رضایی­زاد ع، 1386. واکنش برخی ژنوتیپ­های آفتابگردان به تنش خشکی با استفاده از شاخص­های مختلف تنش خشکی. مجله نهال و بذر، جلد 23، شماره 1. صفحه­های 43 تا 58.
سنجری ا ق، 1377. ارزیابی منابع متحمل به تنش و پایداری عملکرد ارقام و لاین­های گندم در منطقه نیمه­خشک کشور. صفحه 143. مقاله­های کلیدی پنجمین کنگره علوم زراعت و اصلاح نباتات. مؤسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر کرج، کرج.
سوری ج، دهقانی ح و صباغ­پور س ح، 1384. مطالعه ژنوتیپ­های نخود در شرایط تنش آبی. مجله علوم کشاورزی ایران، جلد 36، شماره 6. صفحه­های 1517 تا 1527.
فرشادفر ع، زمانی م ر، مطلبی م و امام­جمعه ع ع، 1380. انتخاب برای مقاومت به خشکی در لاین­های نخود. مجله علوم کشاورزی ایران، جلد 32. صفحه­های 65 تا 76.
کارگر س م ع، قنادها م ر، بزرگی­­پور ر، خواجه­احمد عطاری ا ع و بابایی ح ر، 1383. ارزیابی شاخص­های تحمل به تنش خشکی در تعدادی از ژنوتیپ­های سویا در شرایط آبیاری محدود. مجله علوم کشاورزی ایران، جلد 35، شماره 1. صفحه­های 129 تا 142.
مظفری ک، عرشی ی و زینالی ح، 1375. بررسی اثر تنش خشکی در برخی از صفات مورفولوژیک و اجزای عملکرد آفتاب­گردان. مجله نهال و بذر، جلد 12، شماره 3. صفحه­های 24 تا 33.
ناصری ف، 1375. دانه­های روغنی (ترجمه). انتشارات آستان قدس رضوی.
Bajji M, Lutts S and Kinet JM, 2001. Water deficit effects on solute contribution to osmotic adjustment as a function of leaf ageing in three durum wheat (Triticum durum Desf) arid condition. Plant Sci 160: 669-681.
Blum A, 1988. Plant Breeding for Stress Environments. CRC press, Boca Raton, FL. pp 38-78.
Clark JM, Depauw RM and Townley-Smith TF, 1992. Evaluation of methods for quantification of drought tolerance in wheat. Crop Sci 32: 723-728.
FAO. 2008. Bulletin of statistics. 4: 43-45
Fereres E, Gimenez C and Fernandez JM, 1986. Genetic variability in sunflower cultivars under drought, I: Yield relationships. Aust J Agric Res 37: 573-582.
Fereres E, Gimenez C, Brengena J, Fernandez JM and Dominguez J, 1983. Genetic variability in sunflower cultivars in response to drought. Helia 6: 17-21.
Fernandez GCJ, 1992. Effective selection criteria for assessing plant stress tolerance. Pp. 257-270. Proceedings of the International Symposium on Adaptation of Vegetables and other Food Crops to Temperature and Water Stress. AVRDC, Shanhua, Taiwan.
Fischer RA and Maurer R, 1978. Drought resistance in spring wheat cultivar, I: Grain yield responses. Aust J Agric Res 29: 897- 912.
Jacob H and Clarke G, 2002. Methods of Soil Analysis. Soil Sci Am, Inc, Madison, Wisconsin, USA.
Karaaslan D, Boydak E, Gercek S, Simsek M, 2007. Influence of  irrigation intervals and row spacing on some yield components of sesame grown in harran region. Asi. J Plant Sci 6: 623-627.
Ledent JF and Moss DN, 1979. Relation of morphological characters and shoot yield in wheat. Crop Sci 19: 445-451.
Mensah JK, Obadoni BO, Eroutor PG, Onome-Irieguna F, 2006. Simulated flooding and drought effects on germination, growth, and yield parameters of sesame (Sesame indicum L.). Af J Biotechnol 5: 1249-1253.
Parry MJ, Androloje JP, Khan S, Lea PJ, Keys AJ, 2002. Rubisco activity: effects of drought stress. Ann. of Botany 89: 833-839.
Quarrie SA, Stojanovic J and Pekic S, 1999. Improving drought tolerance in small-grain cereals: A case study, progress and prospects. Plant Growth Regul 29: 1-21.
Quisenberry JE, 1982. Breeding for drought resistance and plant water use efficiency. Pp. 193-212. In: Christiansen MN and Lewis CP (eds). Breeding plants for less favorable environments. Wiley Intersciences. New York, USA.
Ramirez-Vallejo P, Kelly JD, 1998. Traits related to drought resistance in common bean. Euphytica 99: 127-136.
Richard GA, Pereira L, Raes D and Smith M, 1998. Crop evapotranspiration Guidelines for computing crop water requirements. FAO, Rome.
Richards RA, 1996. Defining selection criteria to improve yield under drought. Plant Growth Regul 20: 157-166.
Rosielle AA and Hamblin J, 1981. Theoretical aspects of selection for yield in stress and non-stress environments. Crop Sci 21: 943-946.
Salehpour M, Ebadi A, Izadi M, Jamaati-e-Somarin S, 2009. Evaluation of water stress and nitrogen fertilizer effects on relative water content, membrane stability index, chlorophyll and some other traits of lentils (Lens culinaris L.) under hydroponics conditions. J Environ Sci 3: 103-109.
Schaap MG, Leij FJ and Van Genuchten MTH, 2001. ROSETTA: a computer program for estimating soil hydraulic parameters with hierarchical pedotransfer functions. J Hydrol 251: 163-176.
Schnider KA, Rosales-Serna R, Ibarra-Perez F, Cazares-Enriques B, Acosta-Gallegos JA, Ramirez-Vallejo P, Wassimi N and Kelly JD, 1997. Improving common bean performance under drought stress. Crop Sci 37: 43-50.
Sneller CH and Dombek D, 1997. Use of irrigation in selection for soybean yield potential under drought. Crop Sci 37: 1141-1147.
Srivastava JP, Acevedo E and Varma S, 1987. Drought Tolerance in Winter Cereal. John Wiley.
Tantawy MM, Ouda SA, Khalil FA, 2007. Irrigation optimization for different sesame varieties grown under water stress conditions. J App Sci Res 3: 7-12.
Ucan K, Killi F, Gencoglan C, Merdun H, 2007. Effect of irrigation frequency and amount on water use efficiency and yield of sesame (Sesame indicum L.) under field conditions. Field Crops Res 101: 249-258.
 

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار