ارزیابی محصول‌دهی ژنوتیپ‌های زمستانه برتر گلرنگ تحت شرایط کمبود آب طی مراحل روزت و پرشدن دانه در دشت تبریز

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی آذربایجان شرقی

چکیده

اهداف: مطالعه به‌منظور بررسی اثرات تنش کمبود آب در مراحل روزت پاییزه و پرشدن دانه روی عملکرد و اجزای عملکرد دانه و روغن ژنوتیپ‌های زمستانه برتر گلرنگ و شناسایی ارقام متحمل به خشکی جهت کشت در اراضی کم-بازده دشت تبریز اجرا گردید.
مواد و روش‌ها: آزمایش به‌صورت کرت‌های خرد شده بر پایه بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار در مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی آذربایجان شرقی طی سال زراعی 99-1398 پیاده شد. فاکتور اصلی تنش خشکی با سه سطح بدون تنش و خشکی در دوره‌های روزت و پرشدن دانه و فاکتور فرعی پنج ژنوتیپ‌ گلرنگ شامل: پدیده، گل‌مهر، پرنیان، مکزیک14 و مکزیک248 بودند.
یافته‌ها: اثر کمبود آب در مرحله روزت پاییزه روی عملکرد دانه و روغن و اجزای آن غیر‌معنی‌دار بود ولی در مرحله پرشدن دانه باعث کاهش معنی‌دار صفات مذکور گردید. همبستگی بین قطر طبق با شاخص برداشت، وزن هزار دانه، عملکرد دانه و روغن معنی‌دار شد. اجزای عملکرد با یکدیگر و عملکرد دانه و روغن همبستگی معنی‌داری داشتند. بین ژنوتیپ‌های مورد مطالعه بیشترین مقادیر عملکرد دانه و روغن به پدیده، گل‌مهر و مکزیک 248 تعلق داشت.
نتیجه‌گیری: مرحله روزت پاییزه در گلرنگ از نظر کمبود آب بحرانی نبود ولی خشکی در دوره پرشدن دانه‌ها باعث کاهش معنی‌دار قطر طبق، تعداد دانه در طبق، وزن هزار دانه، عملکرد دانه و روغن گردید. به‌نظر می‌رسد ژنوتیپ‌های پدیده، گل‌مهر و مکزیک 248 در اراضی کم‌بازده و دچار کمبود آب دشت تبریز قابل کشت بوده و مکزیک 248 می‌تواند در برنامه‌های اصلاحی گلرنگ به‌کار رود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Evaluation of Performance of Superior Safflower Winter Genotypes under Water Deficit during Rosette and Seed Filling Stages in Tabriz Plain

نویسنده [English]

  • Bahman Pasban Eslam
عضو هیات علمی-دانشیار
چکیده [English]

Background and Objective: The goals of study were to consider the effects of water deficit at fall rosette and seed filling stages on seed and oil yields and their component of superior safflower winter genotypes and to recognize drought tolerant genotypes to cultivate in marginal lands of Tabriz plain.
Methods and Materials: An experiment was conducted as split plot based on a randomized complete blocks design with three replications in the East Azarbaijan Agriculture and Natural Resources Research and Education Center during 2019-20 cropping season. The experimental factors included drought stress (non-stressed and stressed during rosette and seed filling stages and five safflower genotypes including: Padideh, Golemehr, Parnian, Mexico248 and, Mexico14.
Results: The effects of water deficit during fall rosette stage on seed and oil yields and their components were insignificant. Whereas drought at seed filling stage significantly decreased amounts of mentioned traits. Correlation of capitulum diameter with harvest index, thousand seeds weight, seed and oil yields were significant. The correlations among seed yield component with each other, seed and oil yields were significant. The highest amounts of seed and oil yields belonged to Padideh, Golemehr and Mexico248.
Conclusion: Fall rosette stage in safflower was not critical for water deficit. Whereas drought during the seed filling stage significantly decreased capitulum diameter, seeds in a capitulum, thousand seeds weight, seed and oil yields. It seems that Padideh, Golemehr and, Mexico248 are suitable to cultivate in dry and marginal lands of Tabriz plain and Mexico248 can be used for safflower breeding programs.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Drought Stress
  • Harvest Index
  • Marginal areas
  • Oil Percent
  • Seed Yield

مقدمه

بخش عمده روغن خوراکی مصرفی کشور از منابع خارجی تامین می‌گردد. بنابراین توسعه کشت دانه‌های روغنی از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. از بین دانه‌های روغنی سازگار با شرایط آب و هوایی کشور، گلرنگ به‌عنوان یک گیاه متحمل به تنش­های غیر­زیستی از آینده نوید بخشی برخوردار است. این گیاه از تحمل به­ خشکی و شوری بالایی برخوردار است (اسندل و همکاران 1992، باسیل و کافکا 2002). گیاه گلرنگ می­توانند بدون کاهش فاحش در عملکرد دانه، تحت شرایط کمبود آب رشد و نمو کند ( پابایون 2019). نتایج حاصل از بررسی سازگاری 10 لاین گلرنگ در کرج، اصفهان و داراب فارس طی سه سال زراعی، نشان داد که بین لاین‌های مورد بررسی تفاوت معنی‌داری از نظر عملکرد دانه و روغن در این محیط‌ها وجود دارد (امیدی تبریزی 2006). نشان داده شده است تنش خشکی متوسط و شدید در گلرنگ باعث کاهش معنی­دار رشد بوته­ها گردید (سالم و همکاران 2014). گزارش شده است با کاهش میزان آب در دسترس گیاهان گلرنگ به کمتر از 25 درصد آب قابل استفاده خاک، عملکرد دانه و اجزای آن به­طور معنی­داری کاهش می­یابد (نوروزی و کاظمینی 2013). در شرایط کمبود آب، ارقام با رشد بالاتر گلرنگ از ثبات عملکرد بیشتری برخوردارند (استانبول اوغلو و همکاران 2009). در آزمایشی مشاهده گردید که گلرنگ پاییزه رقم پدیده در دشت تبریز با تولید عملکرد دانه و روغن به‌ترتیب 4420 و 1369 کیلوگرم در هکتار، رقم برتر بوده است (پاسبان اسلام 2015). در تحقیقی نشان داده شده است که ژنوتیپ­های گلرنگ کارایی متفاوتی در مصرف آب حاصل از آبیاری تکمیلی در شرایط تنش کمبود آب دارند (باهاتاری و همکاران 2020)

     نتایج یک مطالعه در دشت تبریز، همبستگی مثبت و معنی‌دار بین تعداد دانه در طبق با عملکرد دانه در ژنوتیپ‌های پاییزه گلرنگ را نشان داد (پاسبان اسلام 2012). از بین اجزای عملکرد، تعداد طبق در بوته و وزن هزار دانه در تعیین عملکرد دانه گلرنگ نقش برجسته­تری داشته‌اند (کوترباس و همکاران 2004). گلرنگ­هایی که در مرحله گل­دهی و گرده افشانی در معرض تنش خشکی قرار گرفتند، 5/21 درصد تعداد دانه در طبق کمتری از گیاهان گلرنگ پرورش یافته در شرایط عادی داشتند (مقصودی و همکاران 2018).  نتایج ارزیابی ژنوتیپ­های بهاره گلرنگ در شرایط اقلیمی همدان نشان داد که تحت خشکی اعمال شده از مرحله 50 درصد گل­دهی و شروع دانه­بندی به­ترتیب وزن هزار دانه و شاخص برداشت بیشترین اثر مستقیم را بر عملکرد دانه داشتند. همچنین همبستگی مثبت و معنی­داری بین وزن هزار دانه و عملکرد دانه در شرایط بروز تنش از زمان 50 درصد گل­دهی دیده شد (یاری و کشتکار 2016). امیدی تبریزی و همکاران (2008) با بررسی صفات مهم زراعی ارقام گلرنگ بهاره، همبستگی مثبت و معنی‌داری بین عملکرد روغن با عملکرد دانه را مشاهده نموده و نتیجه‌گیری کردند که با افزایش عملکرد دانه در بوته، عملکرد روغن نیز افزایش می‌یابد. نتایج ارزیابی ژنوتیپ­های ایرانی گلرنگ در شرایط قطع آبیاری در مرحله گل­دهی نشان داد که خشکی باعث کاهش عملکرد دانه در همه آنها گردیده و تنوع معنی­داری از نظر تحمل به کمبود آب بین ژنوتیپ­ها دیده شد (زارعی و همکاران 2013). نتایج ارزیابی 64 ژنوتیپ گلرنگ تحت تنش کمبود آب در شرایط اقلیمی اصفهان نشان داد که کمبود آب باعث کاهش معنی­دار عملکرد دانه در همه ژنوتیپ­ها شد ولی میزان این کاهش به­طور معنی­داری بین ژنوتیپ­ها متفاوت بوده و تجزیه کلاستر آنها را در دو گروه حساس و متحمل به­خشکی قرار داد (بهرامی و همکاران 2014). تنوع ژنتیکی معنی­داری از نظر عملکرد دانه بین لاین­های گلرنگ در شرایط تنش کمبود آب گزارش شده است که امکان گزینش لاین­های متحمل به کمبود آب را فراهم می­سازد (بورتوهیرو و سیلوا 2017 ).

    اهداف مطالعه بررسی اثرات تنش کمبود آب در مرحله روزت پاییزه و دوره پرشدن دانه روی عملکرد دانه و اجزای عملکرد دانه و روغن در ژنوتیپ­های زمستانه برتر گلرنگ و شناسایی ژنوتیپ­های متحمل به خشکی اول و آخر فصل جهت کشت در اراضی کم­بازده و دچار کمبود آب دشت تبریز بودند.

  

مواد و روش­ها

     آزمایش در ایستگاه خسروشاه (واقع در اراضی کم­بازده دشت تبریز) مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی آذربایجان شرقی طی سال زراعی 99-1398 اجرا شد. این ایستگاه (46 درجه و 2 دقیقه شرقی، 37 درجه و 58 دقیقه شمالی)  در سیستم اقلیم‌بندی کوپن سرد و نیمه خشک است (علیخانی 2013). همچنین منطقه زمستان‌هایی با روزهای یخ‌بندان داشته و میانگین دراز مدت بارندگی سالانه 270 میلیمتر می­باشد. مشخصات آب و هوایی ایستگاه طی دوره آزمایش در جدول یک آمده است. خاک محل آزمایش لوم رسی بوده و دارای 5/1 درصد ماده آلی و با شوری 7/4 دسی زیمنس بر متر بود. آزمایش در قالب طرح آماری کرت‌های خرد شده  بر پایه بلوک‌ کامل تصادفی با سه تکرار اجرا شد. کشت در21 شهریور ماه انجام گردید. فاکتور­های آزمایش شامل تنش خشکی به‌عنوان عامل اصلی با سه سطح: بدون تنش و تنش در مراحل روزت پاییزه و پرشدن دانه و فاکتور فرعی ژنوتیپ در پنج سطح شامل: پدیده، گل‌مهر، پرنیان، مکزیک14 و مکزیک248 بودند. آستانه تحمل این ژنوتیپ­ها در برابر شوری خاک 2/7 دسی زیمنس بر متر  گزارش شده است ( امیدی 2016).  هر کرت شامل شش ردیف به فاصله 30 سانتی­متر و ‌طول پنج متر بود. فاصله بوته­ها روی ردیف در 7 سانتی­متر تنظیم شدند. برای جلوگیری از نشت آب بین کرت‌های اصلی و بین تکرار‌ها دو متر فاصله ایجاد شد. در این آزمایش از تشتک تبخیر کلاس A استفاده گردید. برای سطوح بدون تنش، آبیاری در زمان 80  میلی‌متر تبخیر و برای تیمار‌های تنش، آبیاری در زمان 180 میلی‌متر تبخیر تجمعی از تشتک انجام گرفت (پاسبان اسلام 2011 و شرقی و همکاران 2011). کود‌دهی مزرعه بر پایه نتایج آزمون خاک با استفاده از اوره به­مقدار 210 کیلوگرم (در سه قسط شامل: زمان کاشت، شروع رشد بهاره و گل­دهی)، سولفات  پتاسیم 70 کیلوگرم و سوپر فسفات تریپل 65 کیلوگرم (هر دو در زمان کاشت) به ازای هر هکتار محاسبه و اعمال گردید. در زمان غنچه­دهی بوته­ها برای مبارزه با آفت مگس گلرنگ، مزرعه با سم دیازینون با غلظت یک و نیم در هزار سمپاشی شد.

      برای تعیین ارتفاع بوته، قطر طبق، تعداد طبق در بوته و تعداد دانه در طبق در زمان رسیدگی فیزیولوژیک بوته­ها از هر کرت آزمایشی 10 بوته به صورت تصادفی انتخاب و ارتفاع بوته­آنها بر حسب سانتی­متر، قطر طبق­ها برحسب میلی­متر و تعداد طبق­ها در هر بوته و تعداد دانه­ها در هر طبق شمارش شده و میانگین آنها برای هر کرت تعیین گردید. به‌هنگام رسیدگی وزنی محصول ( 15 مرداد ماه) پس از حذف حاشیه‌ها، کرت‌ها برداشت و عملکرد دانه، وزن هزار دانه و درصد روغن دانه‌ها تعیین شدند. با اندازه­گیری وزن کل بوته­های هر کرت در زمان برداشت و وزن دانه­های به­دست آمده از همان کرت، شاخص برداشت از نسبت وزن دانه به وزن کل بوته­های رسیده و خشک هر کرت به­دست آمد. در­نهایت تجزیه داده‌ها و مقایسه میانگین‌ها با نرم افزار آماری MSTATC و تعیین همبستگی صفات به­روش پیرسون با استفاده از نرم افزار آماری SPSS نسخه 16صورت گرفت.  درصد روغن دانه­ها به­روش استخراج پیوسته سوکسله تعیین شد (میر نظامی ضیابری و صمصامی شریعت 1994).

 

نتایج  و بحث

 

 

 

 

نتایج تجزیه واریانس داده­ها در جدول دو آمده است. تنش خشکی اثر معنی­داری روی قطر طبق، تعداد دانه در طبق، وزن هزار دانه، عملکرد دانه، شاخص برداشت و عملکرد روغن دانه نشان داد. بین ژنوتیپ­های مورد مطالعه اختلاف معنی­داری از نظر ارتفاع بوته، تعداد دانه در طبق، وزن هزار دانه، عملکرد دانه، شاخص برداشت، درصد روغن دانه و عملکرد روغن دانه دیده شد. نتایج ارزیابی سازگاری ژنوتیپ­­های گلرنگ در کرج، اصفهان و داراب فارس، نشان داد که بین لاین‌های مورد بررسی تفاوت معنی‌داری از نظر عملکرد دانه و روغن در این محیط‌ها وجود دارد (امیدی تبریزی 2006). اثر متقابل تنش خشکی با ژنوتیپ برای صفات ارتفاع بوته و تعداد دانه در طبق معنی­دار بود (جدول 2).

 

 

جدول 1- ویژگی­های آب و هوایی ایستگاه خسروشاه در سال زراعی­ 99-1398

 

 

سال

ماه‌های سال

میانگین دمای

 حداقل (ºC)

میانگین دمای

حداکثر (ºC)

میانگین کل

دما (ºC)

مجموع بارندگی

(mm)

 

1398

شهریور

4/16

5/30

4/23

0

 

 

مهر

7/11

8/25

8/18

3/17

 

 

آبان

2/0-

6/12

8/7

1/7

 

 

آذر

4/1-

0/7

8/2

0/16

 

 

دی

5/3-

1/5

8/0

8/31

 

 

بهمن

6/7-

4/2

6/2-

6/13

 

 

اسفند

7/1

0/12

8/6

4/34

 

1399

فروردین

0/4

6/14

3/9

4/72

 

 

اردیبهشت

3/8

3/22

3/15

1/28

 

 

خرداد

1/14

7/30

4/22

9/3

 

 

تیر

5/18

8/32

6/25

0/5

 

 

مرداد

6/18

0/33

8/25

8/2

-         داده­ها از ایستگاه سینوپتیک مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی آذربایجان­شرقی (خسروشاه) به­دست آمده است.

 

               

 

 

 

جدول 2- تجزیه واریانس صفات اندازه­گیری شده روی ژنوتیپ­های گلرنگ طی سال زراعی 99-1398

میانگین مربعات

منابع تغییر

درجه آزادی

ارتفاع بوته

قطر طبق

تعداد طبق در بوته

تعداد دانه در طبق

وزن هزار دانه

تکرار

2

667/181

106/6

356/1

622/1

170/0

تنش خشکی

2

000/315

*772/31

833/4

**756/290

**606/20

خطای اصلی

4

667/151

839/2

022/1

789/2

273/0

ژنوتیپ

4

**278/385

939/3

144/1

**700/60

**349/3

تنش خشکی × ژنوتیپ

8

**944/96

043/2

711/0

**367/13

361/0

خطای فرعی

24

556/25

442/1

606/0

178/1

363/0

ضریب تغییرات  (% )

 

67/3

4.76

76/6

35/2

91/1

*و ** به­ترتیب معنی دار در سطح احتمال 5 و 1 درصد می‌باشد.

ادامه جدول 2

                                                                        میانگین مربعات

منابع تغییر

درجه آزادی

عملکرد دانه

شاخص برداشت

درصد روغن دانه

عملکرد روغن دانه

تکرار

2

756/61165

0005/0

422/0

954/6942

تنش خشکی

2

**956/1806322

**030/0

889/3

**158/1515990

خطای صلی

4

922/17524

001/0

989/2

791/4117

ژنوتیپ

4

**689/429334

*001/0

**300/11

**220/63137

تنش خشکی × ژنوتیپ

8

122/10875

0004/0

083/1

772/1934

خطای فرعی

24

811/11303

0003/0

272/1

678/1856

ضریب تغییرات  (% )

 

69/3

64/10

03/4

30/5

*و ** به­ترتیب معنی دار در سطح احتمال 5 و 1 درصد می‌باشد.

                       

 

 

 

 

 

نتایج مقایسه میانگین صفات مورد مطالعه در سطوح مختلف تنش خشکی روی ژنوتیپ­ها نشان داد که بروز تنش در دوره روزت و پرشدن دانه اثر معنی­داری روی ارتفاع بوته و تعداد طبق در بوته نداشت (جدول 3). چرا که ساقه­روی در بهار رخ داده و تا دوره پرشدن دانه­ها (دوره کمبود آب) در گلرنگ زراعی به بیشینه مقدار خود می­رسد و طبق­ها نیز تا دوره پرشدن دانه در بهار روی بوته­ها شکل گرفته­اند. همچنین اثر تنش خشکی روی درصد روغن دانه غیر معنی­دار بود. بروز تنش کمبود آب در مرحله روزت پاییزه اثر معنی­داری روی عملکرد دانه و روغن و همچنین اجزای عملکرد دانه و قطر طبق نداشت (جدول 3). شکل­گیری صفات مذکور در بهار و اوایل تابستان بوده و بنابراین مرحله روزت در منطقه آزمایش و در ژنوتیپ­های پاییزه گلرنگ به­عنوان دانه روغنی متحمل به­خشکی، بحرانی دیده نشد. نشان داده شده که گیاهان گلرنگ می­توانند بدون کاهش فاحش در عملکرد دانه، تحت شرایط کمبود آب رشد و نمو کنند( پابایون 2019). بروز تنش کمبود آب در مرحله پرشدن دانه­ها باعث کاهش معنی­دار قطر طبق، تعداد دانه در طبق و وزن هزار دانه گردید. توسعه طبق­ها و به تبع آن دانه­ها در گلرنگ، طی دوره پرشدن دانه واقع می­گردد که کمبود آب باعث کاهش آن گردیده است. در نهایت شاخص برداشت، عملکرد دانه و روغن دانه ژنوتیپ­های مورد مطالعه نیز به­طور معنی­داری کاهش یافت (جدول 3). بنابراین چنین نتیجه­گیری می­گردد که کاهش عملکرد دانه و روغن دانه ناشی از تنش کمبود آب طی دوره پرشدن دانه در گلرنگ پاییزه، در اثر کوچک­تر ماندن طبق­ها، کاهش تعداد دانه­ها در اثر سقط گل و کاهش وزن آنها در طبق­ها بوده باشد. پاسبان اسلام و امیدی (2019) عملکرد و اجزای عملکرد ژنوتیپ­های پاییزه گلرنگ را مورد بررسی قرار داده و گزارش کردند که خشکی واقع شده از مرحله گل­دهی با افت معنی­دار تعداد دانه در طبق و وزن هزار دانه، عملکرد دانه و روغن را کاهش داد. جوشن و همکاران (2019) با مطالعه بازتاب عملکرد و اجزای عملکرد دانه گلرنگ در شرایط کمبود آب نشان دادند که کمبود آب عملکرد دانه را با کاهش همه اجزای عملکرد کاهش داد ولی ابراهیمی و همکاران (2019) با بررسی ژنوتیپ­های زمستانه گلرنگ به این نتیجه رسیدند که کاهش عملکرد دانه در اثر تنش خشکی، از طریق کاهش تعداد دانه در هر طبق بوده است. در آزمایش حاضر همبستگی بین قطر طبق با وزن هزار دانه، عملکرد دانه و روغن دانه مثبت و معنی­دار شد. شاخص برداشت و اجزای عملکرد با یکدیگر و با عملکرد دانه و روغن دانه همبستگی مثبت و معنی­داری نشان دادند (جدول 4). به­نظر می­رسد نقش همه اجزای عملکرد دانه در تعیین عملکرد دانه و روغن دانه در گلرنگ، اساسی باشد. البته با توجه به اثر غیر معنی­دار تنش خشکی در دوره­های روزت پاییزه و پرشدن دانه روی تعداد طبق در بوته به علت عدم هم­زمانی دوره تنش با شکل­گیری این بخش عملکرد دانه، اثر کاهشی تنش روی محصول­دهی گلرنگ پاییزه از طریق این صفت نباشد. همبستگی عملکرد روغن دانه با عملکرد دانه و درصد روغن نیز مثبت و معنی­دار بود (جدول 4). چنین استنباط می­گردد که هر دو عامل مذکور در تولید روغن گلرنگ نقش تعیین کننده داشته باشند. امیدی تبریزی و همکاران (2008) با بررسی صفات مهم زراعی ارقام گلرنگ، همبستگی مثبت و معنی‌داری بین عملکرد روغن با عملکرد دانه را مشاهده نموده و نتیجه‌گیری کردند که با افزایش عملکرد دانه در بوته، عملکرد روغن نیز افزایش می‌یابد. نتایج یک مطالعه در دشت تبریز، همبستگی مثبت و معنی‌دار بین تعداد دانه در طبق با عملکرد دانه در ژنوتیپ‌های پاییزه گلرنگ را نشان داد (پاسبان اسلام 2012). از بین اجزای عملکرد، تعداد طبق در بوته و وزن هزار دانه در تعیین عملکرد دانه گلرنگ نقش برجسته­تری داشته‌اند (کوترباس و همکاران 2004). همچنین همبستگی مثبت و معنی­داری بین وزن هزار دانه و عملکرد دانه در شرایط بروز تنش از زمان 50 درصد گل­دهی دیده شد (یاری و کشتکار 2016).

   بین ژنوتیپ­های مورد مطالعه در دشت تبریز پرنیان نسبت به سایر ژنوتیپ­ها، به­طور معنی­داری ارتفاع بوته کمتری کسب کرد. بیشترین مقادیر تعداد دانه در طبق و وزن هزار دانه همواره به پدیده، گل­مهر و مکزیک248 تعلق داشت و پرنیان همواره کمترین مقادیر تعداد دانه در طبق را داشت. ژنوتیپ­های پدیده، گل­مهر و مکزیک248 در همه شرایط آبی بیشترین مقادیر عملکرد دانه و روغن را به­دست آوردند ولی صفات مذکور در پرنیان به­طور معنی­داری مقادیر کمتری را به خود اختصاص داد. درصد روغن دانه نیز در این ژنوتیپ در مقادیر پایین­تری دیده شد (جدول 3). نتایج مطالعه زارعی و همکاران (2013) نشان داد بین گلرنگ­های ایرانی ارزیابی شده در شرایط قطع آبیاری از مرحله گل­دهی، پرنیان بیشترین افت عملکرد دانه را داشت. در یک مطالعه با اعمال تنش خشکی روی بوته­های گلرنگ، عملکرد دانه و اجزای آن به­طور معنی­داری کاهش یافت (نوروزی و کاظمینی 2013). نتایج مطالعه اثرات تنش خشکی روی روغن دانه و ترکیبات آن در گلرنگ نشان داد که کمبود آب باعث کاهش معنی­دار درصد روغن دانه می­گردد (اشرفی و رزمجو 2010). حسینی و همکاران (2018) با ارزیابی پانزده ژنوتیپ گلرنگ در شرایط عادی و تنش خشکی گزارش کردند ژنوتیپ­هایی که در هر دو شرایط آبی عملکرد دانه بیشتری داشتند، از پایداری عملکرد بالاتری برخوردار بوده و برای اقلیم­های مواجه با خشکی مناسب می­باشند. با توجه به نتایج آزمایش حاضر به­نظر می­رسد در اراضی کم­بازده دشت تبریز و مناطقی با شرایط آب و هوایی مشابه و در هر سه شرایط آبی عادی، کمبود آب در دوره­های روزت پاییزه و پرشدن­دانه­ها در اوایل تابستان، ارقام پدیده، گل­مهر و ژنوتیپ­  مکزیک248 قابل کشت بوده و عملکرد اقتصادی داشته باشند همچنین ژنوتیپ مکزیک248 می­تواند در برنامه­های معرفی ارقام پاییزه گلرنگ برای اراضی کم­بازده اقلیم­های سرد و نیمه­خشک کشور آینده نوید­بخشی داشته باشد. 

 

جدول 3 میانگین صفات اندازه­گیری شده روی ژنوتیپ­های گلرنگ در شرایط عادی و تنش خشکی طی سال زراعی 99-1398.

سطح تنش خشکی

ژنوتیپ

ارتفاع بوته

)cm(

قطر طبق

(mm)

تعداد طبق در بوته

تعداد دانه در طبق

 

وزن هزار دانه

(g)

بدون تنش

پدیده

7/141 b-d

7/27 a

0/12 a-c

0/52 ab

1/33 ab

 

گل مهر

7/146 ab

6/25 a-d

0/12  a-c

7/52 ab

7/32 a-c

 

پرنیان

0/130 e

7/25 a-d

0/12  a-c

7/42 d

6/31 cd

 

مکزیک14

0/135 de

8/25 a-d

0/11 b-d

7/51 ab

0/32 bc

 

مکزیک248

0/130 e

2/25 b-d

7/12 a

3/53 a

4/33 a

تنش در مرحله روزت

پدیده

3/92 b-d

2/26 a-c

3/11 a-d

0/46 c

5/32 a-c

 

گل مهر

7/141 a-c

3/27 ab

0/12 a-c

0/45 c

3/32 a-c

 

پرنیان

0/145 ef

8/26 ab

3/11 a-d

0/43 d

6/30 de

 

مکزیک14

3/128 ab

2/25 b-d

7/11 a-c

7/46 c

2/32 bc

 

مکزیک248

7/146 a

3/25 b-d

3/12 ab

0/51 b

7/32 a-c

تنش در مرحله پرشدن دانه

پدیده

7/151 c-e

5/23 de

7/10 cd

0/42 d

7/30 de

 

گل مهر

0/135 de

8/23 c-e

0/10 d

0/42 d

2/30 e

 

پرنیان

0/120 f

3/24 cd

3/11 a-d

0/40 e

7/29 e

 

مکزیک14

0/140 b-d

2/24 c-e

0/11 b-d

7/41 de

4/30 e

 

مکزیک248

7/136 c-e

0/22 e

3/11 a-d

7/42 d

5/30 e

حروف مشابه در هر ستون نشان‌گر عدم تفاوت معنی‌دار در سطح احتمال 5 درصد می‌باشد.

 

 

 

        

ادامه جدول 3

سطح تنش خشکی

ژنوتیپ

عملکرد دانه

)Kg. ha-1(

شاخص برداشت

درصد روغن دانه

عملکرد روغن دانه

(Kg. ha-1)

 

بدون تنش

پدیده

3637 a-c

20/0 ab

7/29 a

1079 a

 

گل مهر

3598 a-c

21/0 a

7/28 a-c

1032 ab

 

پرنیان

3140 d

19/0 a-c

7/26 cd

838 c

 

مکزیک14

3467 c

19/0 a-c

6/28 a-c

933 b

 

مکزیک248

3769 a

21/0 a

5/28 a-c

1081 a

تنش در مرحله روزت

پدیده

3617 a-c

17/0 bc

7/28 a-c

1037 ab

 

گل مهر

3563 b-c

16/0 cd

3/29 ab

1046 ab

 

پرنیان

3100 d

14/0 de

0/27 c

837 c

 

مکزیک14

3518 c

13/0 d-f

0/28 a-c

984 b

 

مکزیک248

3753 ab

18/0 a-c

6/27 a-c

1038 ab

تنش در مرحله پرشدن دانه

پدیده

1754 ef

12/0 eg

3/29 ab

515 d

 

گل مهر

1603 fg

10/0 fg

7/27 a-c

444 de

 

پرنیان

1379 h

10/0 g

0/25 d

346 f

 

مکزیک14

1512 gh

11/0 e-g

0/28 a-c

424 e

 

مکزیک248

1829 e

12/0 e-g

3/27 bc

500 de

حروف مشابه در هر ستون نشان‌گر عدم تفاوت معنی‌دار در سطح احتمال 5 درصد می‌باشد.

 

جدول 4-  ضرایب همبستگی ساده  بین صفات مورد مطالعه روی ژنوتیپ­های گلرنگ طی  سال زراعی 99-1398.

صفات

ارتفاع بوته

قطر طبق

تعداد طبق در بوته

تعداد دانه در طبق

وزن هزار دانه

عملکرد دانه

شاخص برداشت

درصد روغن دانه

عملکرد روغن دانه

ارتفاع بوته

 

 

 

 

 

 

 

 

 

قطر طبق

2/0

 

 

 

 

 

 

 

 

تعداد طبق در بوته

24/0

46/0

 

 

 

 

 

 

 

تعداد دانه در طبق

45/0

46/0

*61/0

 

 

 

 

 

 

وزن هزار دانه

51/0

*60/0

**75/0

**88/0

 

 

 

 

 

عملکرد دانه

46/0

**75/0

**72/0

**80/0

**91/0

 

 

 

 

شاخص برداشت

29/0

*63/0

**71/0

**85/0

**88/0

**87/0

 

 

 

درصد روغن دانه

51/0

36/0

12/0

*55/0

*62/0

45/0

45/0

 

 

عملکرد روغن دانه

50/0

**75/0

**70/0

**82/0

**93/0

**99/0

**88/0

*54/0

 

*    و ** به ترتیب معنی دار در سطح احتمال 5 و 1 درصد.

 

 

نتیجه­گیری

     وقوع تنش کمبود آب در مرحله روزت پاییزه اثر معنی­داری روی عملکرد دانه و روغن و اجزای عملکرد دانه نشان نداد. بنابراین مرحله روزت پاییزه در گلرنگ از نظر تنش خشکی، بحرانی نبود. کمبود آب در مرحله پرشدن دانه­ها باعث کاهش معنی­دار قطر طبق، تعداد دانه در طبق و وزن هزار دانه گردید. توسعه طبق­ها و به تبع آن دانه­ها در گلرنگ، طی دوره پرشدن دانه واقع می­گردد که کمبود آب باعث کاهش آن گردیده است. در نهایت شاخص برداشت، عملکرد دانه و روغن دانه ژنوتیپ­های مورد مطالعه نیز به­طور معنی­داری کاهش یافت، بنابراین چنین نتیجه­گیری می­گردد که کاهش عملکرد دانه و روغن دانه ناشی از تنش کمبود آب طی دوره پرشدن دانه در گلرنگ پاییزه، در اثر کوچک­تر ماندن طبق­ها، کاهش تعداد دانه­ها و وزن آنها در طبق­ها بوده باشد. همبستگی بین قطر طبق با شاخص برداشت، وزن هزار دانه، عملکرد دانه و روغن دانه مثبت و معنی­دار شد. همچنین شاخص برداشت و اجزای عملکرد با یکدیگر و عملکرد دانه و روغن دانه همبستگی مثبت و معنی­داری نشان دادند. به­نظر می­رسد نقش همه اجزای عملکرد دانه در تعیین عملکرد دانه و روغن دانه در گلرنگ، اساسی باشد. همبستگی عملکرد روغن دانه با عملکرد دانه و درصد روغن نیز مثبت و معنی­دار بود. چنین استنباط می­گردد که هر دو عامل مذکور در تولید روغن گلرنگ نقش تعیین کننده داشته باشند. بین ژنوتیپ­های مورد مطالعه در دشت تبریز بیشترین مقادیر تعداد دانه در طبق و وزن هزار دانه همواره به پدیده، گل­مهر و مکزیک­248 تعلق داشت. ژنوتیپ­های پدیده، گل­مهر و مکزیک248 در همه شرایط آبی بیشترین مقادیر عملکرد دانه و روغن را نیز به­دست آوردند ولی صفات مذکور در پرنیان به­طور معنی­داری مقادیر کمتری را به خود اختصاص دادند. به­نظر می­رسد در اراضی کم­بازده دشت تبریز در هر سه شرایط آبی عادی، کمبود آب در دوره­های روزت پاییزه و پرشدن­دانه­ها در اوایل تابستان، ارقام پدیده، گل­مهر و ژنوتیپ مکزیک248 قابل کشت بوده و عملکرد اقتصادی داشته باشند. همچنین  ژنوتیپ مکزیک248 می­تواند در برنامه­های اصلاحی و معرفی ارقام پاییزه گلرنگ برای اراضی کم­بازده اقلیم­های سرد و نیمه­خشک کشور آینده نوید­بخشی داشته باشند. 

 

سپاسگزاری

     بدینوسیله از مدیریت و کادر کوشای مزرعه ایستگاه تحقیقات کشاورزی خسروشاه برای پشتیبانی امور اجرایی پروژه حاضر سپاسگزاری می­گردد.

Alikhani B. 2013. Climatology of Iran (geography branch). Peyameh Nour University Publication. 236 p. (In Persian).
Ashrafi E and Razmjoo K. 2010. Irrigation regimes effect on oil content and composition of safflower (Carthamus tinctorius L.) cultivars. Journal of the American Chemists Society, 87: 499-506.
Bahattarai B, Singh S, Angadi SV, Begna S, Saini R and Auld D. 2020. Spring safflower water use patterns in response to preseason and in-season irrigation applications. Agricultural Water Management Journal, 228(20): 276-286.
Bahrami F, Arzani A and Karimi V. 2014. Evaluation of yield-based drought tolerance indices for screening safflower genotypes. Agronomy Journal, 106: 1219-1224.
Bassil BS and Kaffka SR. 2002. Response of safflower (Carthamus tinctorius L.) to saline soils and irrigation. II Crop response to salinity. Agricultural Water Management, 54: 81-92.
Bortolheiro FPAP and Silva MA. 2017. Physiological response and productivity of safflower lines under water deficit and rehydration. Annuals of the Brazilian Academy of Science, 89: 3051-3066.
Carcova J, Maddonni GA and Ghersa CM. 1998. Crop water stress index of three maize hybrids grown in soils with different quality. Field Crops Research, 55: 165-174.
Ebrahimian E, Seyyedi SM, Bybordi A and Damalas CA. 2019. Seed yield and oil quality of sunflower, safflower and sesam under different levels of irrigation water availability. Agricultural water Management Journal, 218: 149-157.
Esendel E, Kevesoglu KE, Ulsa N and Aytac S. 1992. Performance of late autumn and spring planted safflower under limited environment. Proceeding of the Third International Safflower Conference. 14-18 Jun. China. P. 221-280.
Hosseini SZ, Esmaeili A and Sohrabi SS. 2018. Evaluation of drought tolerance in safflower (Carthamus tinctorius) under limited irrigation condition. Plant Genetic Research Journal, 5: 55-72. (In Persian).
Istanbulluoglu A, Gocmen E, Gezer E, Pasa C and Konukcu F. 2009. Effects of water stress at different development stages on yield and water productivity of winter and summer safflower (Carthamus tinctorius L.). Agricultural Water Management, 96: 1429–1434.
Joshan Y, Sani B, Jabbari H, Mozafari H and Moaveni P. 2019. Effect of drought stress on oil content and fatty acids composition of some safflower genotypes. Plant, Soil and Environment Journal, 65 (11): 563-567.
Koutroubas SD, Papakosta DK and Doitsinis A. 2004. Cultivar and seasonal effects on the contribution of pre-anthesis assimilates to safflower yield. Field Crops Research, 90: 263-274.
Magsoudi E, Yadavi AR, Movahedi-Dehnavi M and Balouch HR. 2018. Effect of water off and different nutrition systems on yield and yield components of spring safflower in Yasouj. Crop Production Journal, 11: 101-112. (In Persian).
Mirnezami-Ziabari SH and Sanei-Shariatpanah M. 1994. Usual methods in fats and oils analysis. Mashhad Astaneh Gods. 274p. (In Persian).
Noroozi M and Kazemeini SA. 2013. Effect of irrigation deficit and plant density on growth and seed yield of safflower. Iranian Journal of Field Crops Research, 10: 781-788. (In Persian).
Omidi, AH. 2016. Evaluation of new safflower cultivars lines for seed yield in saline regions of the country. Final Report of Research. No. 52203. Seed and Plant Improvement Institute. Karaj. 17 p. (In Persian).
Omidi-Tabrizi AH. 2006. Stability and adaptability estimates of some safflower cultivars and lines in different environmental conditions. Agricultural Science Technology Journal, 8:141-151.
 
Omidi-Tabrizi AH, Gannadha MR and Peygambari SA. 2008. Study of important agronomic traits in spring cultivars of safflower by multivariate statistical methods. Iranian Agriculture Science Journal, 30: 817-826. (In Persian).
Pobuayon ILB, Singh S and Ritchie GL. 2019. Effect of deficit irrigation on yield and oil content of sesame, safflower and sunflower. Agronomy Journal, 111(6): 3091-3098.
Pasban Eslam B. 2015. Effects of row spacing and seeding rate on seed yield and its
components in safflower Padideh cv. in Tabriz region. Seed and Plant Improvement Journal, 30 (2): 223-236. (In Persian).
Pasban Eslam B. 2012. Effect of drought stress on seed and oil yields of safflower fall genotypes. Iranian Agronomy Science Journal, 42: 275-283. (In Persian).
Pasban Eslam B. 2011. Evaluation of physiological indices for improving water deficit tolerance in spring safflower. Journal of Agriculture Science and Technology, 13: 327-338.
Pasban Eslam B. 2004. Evaluation yield and yield components in new spineless safflower genotypes. Iranian Agriculture Science Journal, 35: 869-874. (In Persian).
Pasban Eslam B and Omidi AH. 2019. Evaluation of yield components, seed and oil yields of safflower fall genotypes under water deficit stress during reproductive period. Agriculture Science and Sustainable Production Journal, 29(3): 73-84. (In Persian). 
Salem N, Msaada K, Dhifi W, Sriti J, Mejri H, Liman F and Marzouk B. 2014. Effect of drought on safflower natural dyes and their biological activity. Excli Journal, 13: 1-8.
Sharghi Y, Shirani-Rad, AH, Ayeneh B and A, Nourmohammadi G and Zahedi H. 2011. Yield and yield components of six canola (Brassica napus L.) cultivars affected by planting date and water deficit stress. African Journal of Biotechnology, 10(46): 9309-9313.
Yari P and Keshtkar AH. 2016. Correlation between traits and path analysis of safflower grain yield under water stress conditions. Iranian Journal of Field Crops Research, 14: 427-437. (In Persian).
Zareie S, Mohamadi-Nejad G and Sardouie-Nasab S. 2013. Screening of Iranian safflower genotypes under water deficit and normal conditions using tolerance indices. Australian Journal of Crop Science, 7: 1032-1037.