Document Type : Research Paper
Authors
1 Department of Agronomy, College of Agriculture, Takestan Branch, Islamic Azad University, Takestan, Iran
2 Ph.D student of Agronomy, Faculty of Agriculture, Takestan Branch, Islamic Azad University, Takestan, Iran
3 Professor of Seed and Plant Improvement Institute (SPII), Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran
4 Department of Agronomy, Takestan Branch, Islamic Azad University, Takestan, Iran
Abstract
Keywords
مقدمه
کلزا یکی از مهم ترین دانه های روغنی بوده و از نظر سطح زیر کشت مقام دوم بعد از سویا و از لحاظ تولید روغن قابل استفاده در سومین رتبه قرار دارد. خصوصیات گیاه مذکور به طور ویژه از نظر هماهنگی و توانایی سازگاری با آب و هوای مختلف، باعث شده تا در مملکت ما به این گیاه با شرایط متمایزی پرداخته شود. در سالهای اخیر توسعه سطح زیر کشت کلزا از اهمیت ویژه ای برخوردار شده است. لذا در صورتی که امکان پذیر شود تا رقم های نو ظهوری را معرفی کرد تا در وضعیت کمبود آب قابل دسترس، عملکرد اقتصادی توجیه پذیری داشته و البته در تیمارهای متفاوت استرس کم آبی اعمال شده، استقامت و قابلیت سازگاری و تولیدی بالاتری را از خود نشان دهند، میتوان به راحتی تا بیش از 60 هزار هکتار به سطح زیر کشت کلزا در کشور اضافه نمود. تاثیر بسیار مثبت و حائز اهمیت عنصر روی بر غشاهای سلولی گیاه و نیز مقاوم نمودن گیاه چه در مقابله با بیماری ها مورد تائید قرار گرفته است. در شرایط کم فراهمی عنصر روی، موردی که تولید آن در قسمت های هوایی گیاه مذکور دچار کاهش میشود، همان تولید ماده خشک است، و البته این اثر کاهشی مخصوصاً در ژنوتیپ های با حساسیت بالا، به علت صدمه دیدن فتواکسیداسیون به علت کمبود عنصر می باشد (امیدیان و همکاران 2012). از آنجایی که در ادامه این روند، فرایند آمیزش گلچه ها در فاز میوه دهی بسیار دچار آسیب می گردد و سپس شاهد کاهش تعداد کل دانه ها است، دو مرحله ی تولید دانه و همینطور گلدهی در صورتی که فراهمی عنصر روی دچار نقص باشد، به میزان بسیار بالایی دچار آسیب میگردند (سیاوشی و همکاران 2004). بایبوردی و ملکوتی نیز نشان دادند که محلولپاشی عنصر روی دارای تاثیر معنی داری بر عملکرد دانه، وزن هزار دانه، درصد و میزان روغن در گیاه کلزا می باشد (بایبوردی و ملکوتی 2007). علما و همکاران (2012) عملکرد، اجزای عملکرد و کیفیت دانه دو رقم کلزا تحت تأثیر کاربرد خاکی سطوح مختلف نیتروژن و روی را مورد بررسی قراردادند و به این نتیجه رسیدند که سطوح نیتروژن و روی به طور معنی داری ارتفاع گیاه، تعداد خورجین در گیاه، تعداد دانه در خورجین، وزن هزار دانه، عملکرد دانه، روغن، کاه و کلش، ریشه و مقدار پروتئین را افزایش داد. بیشترین عملکرد دانه و درصد پروتئین با کاربرد سطح 300 میلیگرم در کیلوگرم نیتروژن و 10 میلیگرم در کیلوگرم روی به دست آمد. افزایش عملکرد دانه با افزایش تعداد خورجین در گیاه و تعداد دانه در خورجین رابطه داشت. افزایش مقدار گوگرد تا 80 کیلوگرم در هکتار سبب افزایش درصد پروتئین دانه و کاهش درصد روغن دانه شد که ممکن است ناشی از وجود همبستگی منفی بین میزان روغن و پروتئین باشد (هاو و همکاران 2004).
از آنجایی که واکنش ارقام و ژنوتیپ های جدید کلزا به شدت های مختلف تنش کم آبی در شرایط مختلف تغذیه ای متفاوت است، بنابر این لازم است تأثیر عنصر روی بر جلوگیری از افت شدید کمیت و کیفیت ژنوتیپ های جدید کلزا در رژیم های مختلف رطوبتی مورد ارزیابی قرار گیرد. در این تحقیق با بررسی عکس العمل ژنوتیپ های زمستانه کلزا نسبت به عنصر روی و تنش کم آبی، متحمل ترین آن ها در شرایط مختلف آبیاری تعیین خواهد شد. لذا اهداف اجرای این تحقیق عبارتند از:
1) ارزیابی واکنش ژنوتیپ های جدید کلزا به تنش خشکی از مرحله گلدهی و خورجین دهی از طریق ارزیابی تغییرات حاصله در اجزای تشکیل دهنده عملکرد دانه.
2) بررسی نقش روی در افزایش تحمل به کم آبی در صفات فیزیولوژیکی کلزا.
3) ارزیابی واکنش ژنوتیپ های جدید کلزا به تنش کم آبی آخر فصل در شرایط کاربرد روی.
مواد و روش ها
به منظور بررسی تاثیر قطع آبیاری بر خصوصیات کیفی و عملکرد دانه ژنوتیپ های کلزا در شرایط کاربرد روی، آزمایشی به صورت فاکتوریل اسپلیت پلات در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار به مدت دو سال زراعی 94-1393 و 95-1394 در کرج در موسسه تحقیقاتی اصلاح و تهیه نهال و بذر صورت پذیرفت. بر طبق برآیند اطلاعات اداره کل هواشناسی استان، در بازه ای به مدت 30 سال، میانگین بارش سالیانه این منطقه به میزان 243 میلیمتر، و البته بیشتر در نیمه دوم فصل پاییز و نیمه اول فصل بهار گزارش شده است. در این تحقیق، قطع آبیاری در سه سطح شامل آبیاری شاهد یا معمولی،عدم ادامه آبیاری از گلدهی به بعد و نیز عدم ادامه آبیاری از مرحله میوه دهی به بعد، روی در دو سطح شامل آب معمول یا همان عدم کاربرد روی و محلول پاشی با روی به میزان 30 گرم در لیتر سولفات روی (در مرحله 4 الی 6 برگی) و ژنوتیپ های کلزا شامل Danob ,HW113 ,KR2 L155 ,HL2012 در کرت های فرعی قرار گرفتند. بر اساس نتایج آزمون خاک کود دهی انجام شد، سپس کرتهای آزمایش بصورت 6 خط شش متری با فاصله ی بین خطی 30 سانتیمتری و فاصله بین بوته ها روی خطوط کاشت به میزان چهار سانتیمتر در نظر گرفته شد. دو خط کناری به عنوان حاشیه و 4 خط مرکزی هر کرت و با در نظر گرفتن 5/0 متر حاشیه و مقدار 10 سانتیمتر بر روی ردیف 6 مرحله با فواصل زمانی حدوداً 15 روز و از مرحله روزت با کف بر نمودن 10 بوته به صورت تصادفی از هر کرت اقدام به نمونه برداری تخریبی جهت اندازه گیری صفات کمی و کیفی گردید. در میان تمامی بلوکها جهت جلوگیری از اختلاط تیمارها، فاصله ای هفت متری اعمال شد و برای هر بلوک نیز فاز آب و سر آب جدا در نظر گرفته شد. بین کرت های اصلی در هر بلوک 4/2 متر فاصله منظور گردید. کاشت در تاریخ 15 مهر و با دست صورت پذیرفت. آبیاری بر اساس نیاز گیاه و با سیفون انجام شد. عملیات کاشت با دست انجام شد. استخراج روغن توسط دستگاه NMR[1] صورت گرفت. سنجش دمای تاج پوشش برگی با دماسنج مادون قرمز با 99/0 ضریب گسیل صورت گرفت(عزیزی 1999). هم زمان با ثبت دمای تاج پوشش برگی، دمای هوا با استفاده از یک دماسنج معمولی اندازهگیری شد. از اختلاف میان دمای تاج پوشش برگی و هوا، ΔT محاسبه گردید (عزیزی 1999). روش ثبت دمای تاج پوشش برگی به این صورت بود که ابتدا در هر کرت چهار نقطه به طور تصادفی انتخاب و دمای پوشش گیاهی (در مرحله گلدهی از برگ های میانی) برای آنها ثبت گردید، سپس دمای میانگین برای هر کرت محاسبه شد. عدد حاصل از دمای لحظه ای هوا که به طور هم زمان با استفاده از دماسنج جیوه ای تعیین میگردید، کسر شد. حاصل این تفریق یک عدد منفی بود (ΔT) که به عنوان معیاری از وضعیت انرژی گرمایی و کارایی تعرق در کانوپی در تفسیر نتایج استفاده شد. اندازه گیری ها از مرحله گل دهی به بعد در هر نوبت نمونه برداری انجام گردید.
مقاومت روزنه ای با دستگاه پرومتر (در مرحله گلدهی) تعیین شد(پاسبان اسلام 2000). برای اندازه گیری و تعیین اسید های چرب موجود در داخل روغن دانه از متد کروماتوگرافی گازی بهره گرفته شد(دمیرچی 2005). برای اینکار پس از استخراج روغن دانه، 75/0- 5/0 گرم روغن داخل بالن 100 میلی لیتر ریخته شد و 8 میلی لیتر هیدروکسید سدیم متانولی به همراه سنگ جوش به آن اضافه گردید. پس از اتصال مبرد، محتوی بالن تا ناپدید شدن قطرات چربی در زیر مبرد، جوشانیده شد. در طی مدت صابونی کردن، به مدت چند دقیقه نیتروژن از محلول عبور داده شد، سپس 9 میلی لیتر محلول BF3 متانولی از بالای مبرد به مایع جوشان افزوده شد و 2 دقیقه دیگر جوشش ادامه یافت، سپس 7 میلی لیتر هپتان از بالای مبرد به مخلوط در حال جوشیدن، اضافه گردید. پس از یک دقیقه اجاق را خاموش تا دمای محتویات بالن به دمای اتاق رسید. سپس مبرد را برداشته و مقداری محلول کلرید سدیم اشباع به آن اضافه شد و بالن چندین بار به صورت دورانی تکان داده شد. سپس مقدار بیشتری کلرید سدیم اشباع به آن افزوده شد تا سطح مایع به قسمت باریک بالای بالن رسید. حدود یک میلی لیتر از لایه بالایی به لوله آزمایش منتقل گردید و سولفات سدیم بدون آب اضافه تا آب باقی مانده حذف گردید. این محلول حاوی حدود 100 میلی گرم در میلی لیتر استرهای متیل بود که مستقیما به دستگاه گاز کروماتوگراف تزریق شد و اسیدهای چرب اندازه گیری شدند.
تجزیه واریانس این داده ها نیز بر اساس آزمایش فاکتوریل اسپلیت پلات در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی و مقایسه میانگین ها هم بر طبق آزمون دانکن پنج درصد با برنامه SAS[2] اجرا شد.
نتایج و بحث
تعداد خورجین در بوته
نتایج حاصل از جدول تجزیه واریانس نشان داد که تیمار سال در سطح پنج درصد و تیمارهای آبیاری، روی و رقم و اثر متقابل آبیاری× رقم و آبیاری×روی× رقم در سطح یک درصد دارای اثر معنیداری بر تعداد خورجین در بوته بود (جدول 4-1). تعداد خورجین در بوته به طور معنیداری تحت تأثیر سالهای آزمایش قرار گرفت. بررسی نتایج مقایسه میانگینها نشان داد که بیشترین تعداد خورجین در بوته در آبیاری شاهد و کمترین آن در شرایط قطع آب از مرحله گلدهی به بعد مشاهده شد. به نظر میرسد بروز تنش طی مراحل گلدهی و میوهدهی باعث عدم تلقیح و تشکیل میوه و تا حدی افزایش درصد گل و خورجین سقط شده و ریزش خورجین ها گردیده است. کاهش شدیدتر تعداد خورجین تحت شرایط قطع آبیاری در مرحله خورجیندهی احتمالا نشان دهنده حساسیت بالاتر این دوره رشدی به شرایط تنش خشکی در مقایسه با مرحله گلدهی میباشد و بیانگر این مطلب است که هر چه شرایط نامساعد محیطی در مراحل انتهایی رشد ایجاد شود، جبران تلفات و اثر سوء تنش برای گیاه دشوارتر و اثر منفی تنشها در گیاه بارزتر خواهد بود. چرا که با توجه فرا رسیدن پایان فصل رشد، گیاه زمان کافی برای تطبیق با شرایط ایجاد شده و بازسازی بهینه و جبران تلفات ناشی از شرایط نامساعد محیطی را ندارد. تحقیقات قوشچی و همکاران (2009) بیانگر آن است که قطع آبیاری از مرحله ساقهدهی به بعد موجب کاهش تعداد خورجین در گیاه و تعداد دانه در خورجین میشود.
همچنین نتایج تجزیه واریانس صفات نشان داد که تیمار روی دارای اثر معنی داری در سطح یک درصد بر تعداد خورجین در بوته بود، پیشتر نیز گزارشاتی در مورد نقش بهبود دهنده عناصری همچون روی و سلنیم بر تعداد میوه در کدو (نعیمی و همکاران 2012) مکتوب گردیده بود.
در ادامه نتایج مقایسه میانگین ها و در بررسی اثرات متقابل آبیاری×روی×رقم به روش برش دهی، مشخص شد که بیشترین میانگین این صفت در شرایط کاربرد روی از رقم L155 با میانگین 7/258 در آبیاری شاهد و کمترین آن در شرایط عدم کاربرد روی از رقم Danob و در تیمار قطع آب از مرحله گلدهی با میانگین 6/81 بدست آمد (جدول4-6). جنسن و همکاران(1996) با بررسی اثر تنش خشکی بر روی کلزا اظهار داشتند که کمبود آب باعث کاهش ماده خشک کل، تعداد غلاف در بوته، تعداد دانه در غلاف، وزن دانه و در نتیجه عملکرد دانه میشود. روی در مناطق مریستمی، به علت کارایی آن در تولید هورمون اکسین در کلزا، باعث افزایش تعداد خورجین در بوته می شود (گودینگ و همکاران 1992).
تعداد دانه در خورجین
نتایج حاصل از جدول تجزیه واریانس نشان داد که تیمار سال، آبیاری، روی و رقم بر تعداد دانه در خورجین در سطح یک درصد اثر معنیداری داشت. همچنین در بین اثرات متقابل، اثر آبیاری×رقم در سطح یک درصد و اثر سه گانه آبیاری×روی× رقم در سطح پنج درصد معنی دار شد (جدول 4-1). بیشترین تعداد دانه در خورجین در سال دوم به دست آمد. در این بررسی نتایج مقایسه میانگینها نشان داد بیشترین تعداد دانه در خورجین در آبیاری نرمال و کمترین آن در تیمار قطع آب از مرحله گلدهی به بعد مشاهده گردید. نتایج این آزمایش نشان داد که آبیاری مناسب باعث افزایش تعداد دانه در خورجین شد. بروز تنش کمآبی طی مراحل گلدهی منجر به کاهش تعداد دانه در خورجین گردید و شدت کاهش در شرایط اعمال تنش در مرحله گلدهی بیشتر بود. با این توضیحات مشخص میشود که بیشترین میزان صفت مذکور از شرایط آبیاری معمول و کمترین میزان آن هم از تیمار قطع آبیاری در مرحله گلدهی حاصل گردید. گزارش شده است که بروز تنش خشکی در مراحل غنچهدهی، گلدهی و خورجیندهی کلزا منجر به کاهش تعداد دانه در خورجین شده است (سینکی و همکاران، 2007؛ آل بارک، 2006 و ما و همکاران، 2006). محققین اعتقاد دارند که تنش رطوبتی میتواند بر مکانیسمهای زایشی تعیین کننده عملکرد مثل گل و میوه، تعداد دانه و پر شدن دانه تأثیر بگذارد. این اندازه تابعی از ژنوتیپ، شدت و مدت تنش، شرایط آب و هوایی و مراحل رشد و نمو میباشد (فاروق و همکاران، 2009؛ سینکی و همکاران، 2007 و رابرتسون، 2004). تنش با کاهش فراهمی آسیمیلات منجر به کاهش عملکرد دانه از طریق افزایش سقط گل، بذر و میوه میگردد. مطابق نتایج به دست آمده از آزمایشات راهنما و بخشنده (2004) و تحقیقات سایر محققان طول دوره گلدهی ارتباط مثبت و معنیداری با تعداد خورجین در گیاه و تعداد دانه در خورجین دارد.
همچنین تجزیه واریانس داده ها نشان داد که تیمار روی دارای اثر معنیداری بر تعداد دانه در خورجین بود، به طوریکه مقایسه میانگینها نشان داد که بیشترین تعداد دانه در خورجین از اثر تیمار کاربرد روی مشاهده شد. ارقام نیز بر اساس نتایج حاصل از جدول تجزیه واریانس دارای اثر معنیداری در سطح یک درصد بر تعداد دانه در خورجین بود در مقایسه میانگین اثرات متقابل آبیاری×روی×رقم نتایج نشان داد که در شرایط کاربرد روی، رقم L155 با میانگین 0/27 در آبیاری نرمال بیشترین و رقم Danob ، در شرایط قطع آب از مرحله گلدهی به بعد و عدم کاربرد روی با میانگین 1/15 کمترین تعداد دانه در خورجین مشاهده گردید (جدول 4-6). جنسن و همکاران(1996) با بررسی اثر تنش خشکی بر روی کلزا اظهار داشتند که کمبود آب باعث کاهش ماده خشک کل، تعداد غلاف در بوته، تعداد دانه در غلاف، وزن دانه و در نتیجه عملکرد دانه میشود. عدم آبیاری در مرحله گلدهی منجر به کاهش تعداد دانه در خورجین گردید و محلول پاشی در این مرحله تاثیر چندانی بر جبران کاهش این صفت نداشت ( پاسبان اسلام و همکاران 2000).
وزن هزار دانه
جدول تجزیه واریانس گویای این بود که تیمار های سال، آبیاری، روی و ژنوتیپ بر وزن هزار دانه در سطح یک درصد اثر معنی داری داشت. همچنین در بین اثرات متقابل، اثر آبیاری×ژنوتیپ در سطح یک درصد معنی دار شد(جدول 1). مقایسه میانگین اثرات متقابل آبیاری×ژنوتیپ نتایج نشان داد در شرایط آبیاری مختلف تفاوت معنی داری بین ژنوتیپ ها وجود داشت و ژنوتیپ L155با میانگین 1/5 گرم در آبیاری نرمال بیشترین وزن هزار دانه و کمترین آن در ژنوتیپ ها KR2,HW113 و Danob، و در شرایط قطع آب از مرحله گلدهی به بعد با میانگین 6/2 گرم مشاهده شد(جدول 2). جنسن و همکاران(1996) با بررسی تاثیر تنش خشکی بر کلزا اعلام کردند کمبود آب موجب کاهش ماده خشک کل گیاه، کاهش تعداد غلاف در بوته، کاهش دانه در غلاف گیاه، کاهش وزن دانه و البته کاهش عملکرد دانه می شود.
جدول 1- تجزیه واریانس مرکب صفات مورد مطالعه ژنوتیپ های کلزا تحت تأثیر روی و آبیاری در آزمایش دو ساله
|
|
میانگین مربعات |
|
|
درجه آزادی |
منابع تغییر |
||||||||
|
اروسیک اسید |
لینولنیک اسید |
لینولئیک اسید |
اولئیک اسید |
پالمتیک اسید |
دمای کانوپی
|
مقاومت روزنه ای |
درصد روغن دانه |
عملکرد دانه |
وزن هزار دانه |
خورجین در بوته |
دانه در خورجین |
||
|
ns06212/0 |
ns 3425/9 |
**086/91 |
**10/311 |
**590/7 |
**01/30 |
**680/134 |
*256/7 |
**26775294 |
**708/59 |
*3/7135 |
**12/398 |
1 |
سال |
|
01018/0 |
9209/1 |
737/2 |
762/0 |
155/0 |
28/0 |
162/2 |
459/0 |
987397 |
471/0 |
1/377 |
00/2 |
4 |
تکرار× سال |
|
**97456/0 |
**2834/89 |
**306/150 |
**462/134 |
**336/31 |
**12/207 |
**004/4454 |
**141/111 |
**102669177 |
**982/52 |
**0/220307 |
**29/941 |
2 |
آبیاری |
|
*00826/0 |
ns 2698/0 |
**169/11 |
*258/6 |
ns 247/0 |
ns 435/0 |
*278/18 |
ns 181/0 |
ns 152827 |
**678/4 |
ns8/284 |
ns 707/5 |
2 |
سال× آبیاری |
|
**05195/0 |
**6877/4 |
*988/6 |
ns 590/5 |
**483/1 |
*429/12 |
**180/36 |
**040/7 |
**5194183 |
**785/2 |
**6/12928 |
**90/45 |
1 |
روی |
|
ns 00003/0 |
ns 0037/0 |
ns 325/0 |
ns 332/0 |
ns 007/0 |
ns 040/0 |
ns 040/0 |
ns 023/0 |
ns 1590 |
ns 253/0 |
ns 7/8 |
ns 06/0 |
1 |
سال× روی |
|
ns 00030/0 |
ns 0200/0 |
ns 078/0 |
ns 023/0 |
ns 024/0 |
ns 089/0 |
ns 298/4 |
ns074/0 |
ns 24280 |
ns 021/0 |
ns 2/410 |
ns 12/0 |
2 |
آبیاری × روی |
|
ns 00007/0 |
ns 0009/0 |
ns 018/0 |
ns 049/0 |
ns 067/0 |
ns 141/0 |
ns 008/0 |
ns 012/0 |
ns 677 |
ns 003/0 |
ns 2/58 |
ns 09/0 |
2 |
سال× آبیاری × روی |
|
00212/0 |
1293/0 |
900/0 |
497/1 |
151/0 |
608/1 |
450/3 |
220/0 |
356201 |
167/0 |
1/155 |
53/2 |
20 |
خطای اول |
|
**03386/0 |
**9871/2 |
**268/4 |
**650/4 |
**968/0 |
**064/7 |
**881/94 |
**126/4 |
**3087881 |
**560/1 |
**3/6080 |
**31/30 |
4 |
ژنوتیپ |
|
ns 00042/0 |
ns 0186/0 |
ns 277/0 |
ns 126/0 |
ns 039/0 |
ns 034/0 |
*903/1 |
ns 021/0 |
ns 20382 |
ns 060/0 |
ns 6/62 |
ns 29/0 |
4 |
سال×ژنوتیپ |
|
**00856/0 |
**7899/0 |
**163/1 |
ns 934/0 |
ns 254/0 |
ns695/1 |
**550/29 |
**022/1 |
**831878 |
**463/0 |
**0/2034 |
**81/7 |
8 |
آبیاری×ژنوتیپ |
|
ns 00045/0 |
ns 0105/0 |
ns 085/0 |
ns 071/0 |
ns 061/0 |
ns040/0 |
ns 233/1 |
ns 017/0 |
ns 16112 |
ns 063/0 |
ns 0/27 |
ns 06/0 |
8 |
سال×آبیاری×ژنوتیپ |
|
ns 00031/0 |
ns 0264/0 |
ns 035/0 |
ns 020/0 |
ns 018/0 |
ns 036/0 |
**736/11 |
ns 004/0 |
ns 26950 |
ns 005/0 |
ns 1/82 |
ns 21/0 |
4 |
روی×ژنوتیپ |
|
ns 00018/0 |
ns 0050/0 |
ns 030/0 |
ns 034/0 |
ns 033/0 |
ns 077/0 |
ns 646/1 |
ns 034/0 |
ns 15121 |
ns 009/0 |
ns 9/15 |
ns 18/0 |
4 |
سال×روی×ژنوتیپ |
|
ns 00049/0 |
*0480/0 |
**081/0 |
**078/0 |
*027/0 |
*158/0 |
ns175/5 |
ns 060/0 |
**54004 |
ns 032/0 |
**6/119 |
*30/0 |
8 |
آبیاری×روی×ژنوتیپ |
|
ns 00020/0 |
ns 0090/0 |
ns 006/0 |
ns 012/0 |
ns 005/0 |
ns 043/0 |
**364/2 |
ns 056/0 |
ns 8256 |
ns 020/0 |
ns 4/16 |
ns 05/0 |
8 |
سال×آبیاری×روی×ژنوتیپ |
|
00091/0 |
0753/0 |
327/0 |
580/0 |
173/0 |
211/1 |
698/0 |
158/0 |
279641 |
123/0 |
1/112 |
72/1 |
96 |
خطای دوم |
|
38/9 |
37/4 |
27/3 |
170/1 |
17/8 |
46/3 |
85/4 |
91/0 |
10/12 |
19/9 |
59/6 |
36/6 |
ضریب تغییرات (%) |
|
Ns به معنای غیر معنی دار، * و ** به ترتیب معنی دار در سطح احتمال پنج و یک درصد می باشد
عملکرد دانه
واکنش ژنوتیپ ها به کاربرد روی در شرایط تنش خشکی شدید یعنی قطع آبیاری از مرحله گلدهی به بعد متفاوت بود، به طوری که در شرایط آبیاری معمول و تنش خشکی ملایم، عدم ادامه آبیاری از مرحله میوه دهی به بعد در یک گروه آماری قرار گرفتند. اما در تیمار قطع آبیاری از مرحله گلدهی به بعد، ژنوتیپ HL2012 با میانگین 3679 کیلوگرم در هکتار، بالاترین عملکرد دانه را نشان داد. این در حالی است در شرایط عدم کاربرد روی و آبیاری معمول، بالاترین عملکرد دانه در ژنوتیپ L155 با میانگین 6109 کیلوگرم در هکتار و در تیمار قطع آبیاری از مراحل خورجین دهی و گلدهی به بعد در ژنوتیپ HL2012 به ترتیب با میانگین 4717 و 3434 کیلوگرم در هکتار بود(جدول 4). بر این اساس روی سبب افت کمتر عملکرد دانه کلزا در شدتهای مختلف تنش کم آبی در مقایسه با عدم کاربرد آن شد. به طوری که در شرایط کاربرد روی و تیمار آبیاری شاهد و عدم ادامه آبیاری از مرحله میوه دهی به بعد، ژنوتیپ KR2 به ترتیب با 6/9 و 3/13 درصد و در شرایط قطع آبیاری از مرحله گلدهی به بعد، ژنوتیپ Danob با 5/17 درصد، بیشترین درصد افزایش عملکرد دانه را نسبت به عدم کاربرد روی به خود اختصاص دادند(جدول 4). نتایج مشروحه با نتایج امیدیان و همکاران(2012) که اعلام داشتند کاربرد عنصر روی باعث بالا رفتن عملکرد دانه گیاه کلزا می شود، یکسان بود.
درصد روغن دانه
مقایسه میانگین ها نشان داد که درصد روغن دانه کلزا در شرایط کاربرد روی برابر 9/43 درصد و در شرایط عدم کاربرد روی برابر 5/43 درصد بود. با توجه به اینکه درصد روغن دانه صفتی ارثی با وراثت پذیری بالا می باشد و تا حدودی نیز تحت تأثیر شرایط محیط قرار میگیرد، کاربرد روی، سبب افزایش جزئی 9/0 درصدی روغن دانه کلزا در مقایسه با عدم کاربرد آن شد. نتایج مشابهی نیز مبنی بر افزایش درصد روغن دانه کلزا در اثر استفاده از روی گزارش شده است(ریلی و همکاران 2000). تنش کم آبی موجب کاهش جزئی درصد روغن دانه ژنوتیپ ها نیز شد، به طوری که در شرایط آبیاری معمول، ژنوتیپ L155 با میانگین 7/45 درصد، در شرایط قطع آبیاری از مرحله خورجین دهی به بعد، ژنوتیپ های HL2012 و L155 به ترتیب با 2/44 و 0/44 درصد و در شرایط قطع آبیاری از مرحله گلدهی به بعد، ژنوتیپ های HL2012 و L155 به ترتیب با میانگین های 9/42 و 8/42 درصد، بیشترین درصد روغن دانه را به خود اختصاص دادند(جدول 2). تنش خشکی در اوخر فصل رشد باعث کاهش مقادیر درصد روغن دانه ها در گیاه کلزا گردید (سینکی و همکاران 2007).
جدول 2- نتایج مقایسه میانگینهای ترکیبات تیماری آبیاری×ژنوتیپ برای برخی صفات مورد مطالعه
|
آبیاری |
ژنوتیپ |
وزن هزار دانه (g) |
روغن دانه (%) |
مقاومت روزنه ای (s.cm-1) |
اروسیک اسید (%) |
|
شاهد |
HL2012 |
a5/4 |
c7/44 |
a6/10 |
a23/0 |
|
L155 |
b1/5 |
a7/45 |
b7/7 |
c13/0 |
|
|
KR2 |
a6/4 |
bc9/44 |
c8/5 |
ab21/0 |
|
|
HW113 |
a7/4 |
b0/45 |
a0/11 |
b19/0 |
|
|
Danob |
a6/4 |
bc9/44 |
c1/6 |
ab21/0 |
|
|
قطع آبیاری از مرحله خورجین دهی به بعد |
HL2012 |
b1/4 |
a2/44 |
a4/19 |
b26/0 |
|
L155 |
b0/4 |
a0/44 |
a9/18 |
b28/0 |
|
|
KR2 |
a6/3 |
b4/43 |
b2/15 |
a33/0 |
|
|
HW113 |
a7/3 |
b4/43 |
a3/20 |
a33/0 |
|
|
Danob |
a6/3 |
b4/43 |
b5/15 |
a33/0 |
|
|
قطع آبیاری از مرحله گلدهی به بعد |
HL2012 |
a2/3 |
a9/42 |
b3/25 |
b40/0 |
|
L155 |
a1/3 |
a8/42 |
a2/27 |
b41/0 |
|
|
KR2 |
b6/2 |
b1/42 |
b7/25 |
a48/0 |
|
|
HW113 |
b6/2 |
b0/42 |
b7/24 |
a48/0 |
|
|
Danob |
b6/2 |
b9/41 |
b2/24 |
a48/0 |
میانگینهای دارای حداقل یک حرف مشترک در هر ستون فاقد اختلاف معنیدار آماری در سطح احتمال پنج درصد می باشد.
مقاومت روزنه ای
جدول تجزیه واریانس داده ها به ما نشان داد، اثر تیمار های سال، آبیاری، روی و ژنوتیپ بر مقاومت روزنه ای در سطح یک درصد معنی دار شد. همچنین در بین اثرات متقابل اثر آبیاری×ژنوتیپ و نیز اثر روی×ژنوتیپ در سطح یک درصد معنی دار شده و سایر اثرات متقابل تیمارها معنی دار نگردید (جدول 1). جدول مقایسه میانگین گویای این بود که پایین ترین میانگین مقاومت روزنه ای در آبیاری نرمال و بیشترین آن در تیمار قطع آب از مرحله گلدهی به بعد مشاهده شد. اثر منفی تنش کم آبی روی هدایت روزنه ای به وسیله سایر تحقیقات نیز گزارش گردیده است (پاسبان اسلام و همکاران 2000، فرجی 2009 و فنایی و همکاران 2009). نتایج مقایسه میانگین اثر متقابل آبیاری در ژنوتیپ با استفاده از مدل برش دهی، نشان داد که بین میانگین ها تفاوت معنا داری نبود و بیشترین مقاومت روزنه ای در ژنوتیپ L155 با میانگین 2/27 در شرایط قطع آب از مرحله گلدهی به بعد و کمترین آن در ژنوتیپ Danob با میانگین 1/6 در آبیاری نرمال مشاهده گردید(جدول 2).
دمای تاج پوشش برگی
جدول تجزیه واریانس داده ها بیانگر آن بود که تیمار سال، آبیاری و ژنوتیپ بر دمای تاج پوشش برگی در سطح یک درصد و روی در سطح پنج درصد معنی دار بود، همچنین در میان اثر متقابل تیمارها، فقط اثر متقابل آبیاری در روی و در ژنوتیپ در سطح پنج درصد بر دمای تاج پوشش برگی معنی دار شد(جدول 1). نتایج مقایسه میانگین اثرات متقابل آبیاری×روی×ژنوتیپ به روش برش دهی، نشان داد که در شرایط مختلف آبیاری تفاوت معنی-داری بین ارقام وجود دارد و میانگین دمای تاج پوشش برگی در ارقام مختلف با اختلاف از هم در گروه آماری متفاوت قرار گرفتند. کمترین میانگین دمای تاج پوشش برگی در تیمار کاربرد روی از ژنوتیپ L155 با 0/29 درجه سانتیگراد در آبیاری نرمال و بیشترین آن در تیمار عدم کاربرد روی از ژنوتیپ Danob با میانگین 8/34 درجه سانتیگراد مشاهده شد(جدول 4). باقری و همکاران(2012) در بررسی خود بالا بودن دمای تاج پوشش برگی را به علت بسته بودن روزنه ها دانست. در واقع حساسیت روزنه ها به کمبود آب، که در نتیجه آن نیز تعرقی هم انجام نشد و متعاقباً نیز دمای برگ بالا رفت. با افزایش درجه حرارت، تنفس افزایش می یابد.
جدول 3- نتایج مقایسه میانگینهای اثر متقابل روی×رقم بر مقاومت روزنه ای
|
روی |
رقم |
مقاومت روزنه ای (s.cm-1) |
|
عدم کاربرد روی
|
HL2012 |
a7/17 |
|
L155 |
a5/17 |
|
|
KR2 |
b1/16 |
|
|
HW113 |
a0/18 |
|
|
Danob |
c3/14 |
|
|
کاربرد روی |
HL2012 |
a1/19 |
|
L155 |
a4/18 |
|
|
KR2 |
b0/15 |
|
|
HW113 |
a3/19 |
|
|
Danob |
b3/16 |
میانگینهای دارای حداقل یک حرف مشترک در هر ستون فاقد اختلاف معنیدار آماری در سطح احتمال پنج درصد می باشد.
پالمتیک اسید
تیمار روی در کلیه سطوح آبیاری، سبب افزایش اندک میزان پالمتیک اسید ژنوتیپ های مورد آزمون شد، به طوری که در شرایط کاربرد روی در تیمار قطع آبیاری از مرحله گلدهی به بعد، ژنوتیپ های HL2012 و L155 به ترتیب با میانگین های 77/4 و 69/4 درصد، بیشترین میزان پالمتیک اسید را نشان دادند. در شرایط عدم کاربرد روی نیز ژنوتیپ های HL2012 و L155 به ترتیب با میانگین های 54/4 و 45/4 درصد، بالاترین میزان این اسید چرب اشباع را به خود اختصاص دادند(جدول 4). استفانوداکی و همکاران(2001) نیز اعلام داشتند که تنش کم آبی موجب کاهش اسید های چرب اشباع مخصوصاً پالمتیک اسید می گردد.
اولئیک اسید
مقایسه میانگین ها نشان داد که اولئیک اسید تحت تأثیر معنی دار تیمارهای روی و آبیاری قرار گرفت، به طوری که در شرایط کاربرد روی در تیمار آبیاری معمول، ژنوتیپ L155 با میانگین 3/67 درصد، در تیمار قطع آبیاری از مرحله خورجین دهی به بعد، ژنوتیپ های HL2012 و L155 به ترتیب با میانگین های 8/65 و 7/65 درصد و در تیمار قطع آبیاری از مرحله گلدهی به بعد نیز ژنوتیپ های HL2012 و L155 به ترتیب با میانگین های 3/64 و 2/64 درصد، بیشترین میزان اولئیک اسید امگا 9 را داشتند، در حالی که در شرایط عدم کاربرد روی و آبیاری معمول، ژنوتیپ L155 با 67 درصد، در تیمار قطع آبیاری از مرحله خورجین دهی به بعد، ژنوتیپ های HL2012 و L155 با 6/65 و 3/65 درصد و در تیمار قطع آبیاری از مرحله گلدهی به بعد نیز ژنوتیپ های HL2012 و L155 به ترتیب با 9/63 و 8/63 درصد، بیشترین میزان این اسید چرب غیر اشباع را نشان دادند(جدول 4). به این ترتیب روی با افزایش اندک اولئیک اسید ژنوتیپ های مورد آزمون در کلیه سطوح آبیاری، تأثیر منفی تنش کم آبی انتهای فصل بر این اسید چرب را کاهش داد. نتایج حاصل نشان داد بالا بودن اسید چرب اولئیک اسید در ژنوتیپ های پر محصول مورد آزمون، این را بیان دارد که دستیابی به ژنوتیپ های مناسب کلزا جهت افزایش همزمان عملکرد کمی و نیز کیفی، بعید نیست. میان اسیدهای چرب مذکور، اولئیک اسید بالاترین میزان اسید چرب روغن کلزا را تشکیل می دهد و در افزایش کیفیت روغن کلزا بسیار موثر است (احمد و عبدین 2000).
لینولئیک اسید
اعمال تنش کم آبی آخر فصل در هر دو شرایط کاربرد و عدم کاربرد روی، سبب کاهش درصد اسید چرب لینولئیک روغن ژنوتیپ های مورد آزمون گردید. در شرایط کاربرد روی و قطع آبیاری از مرحله گلدهی به بعد بیشترین میزان این اسید چرب در ژنوتیپ HL2012 با 6/16 درصد مشاهده شد. در شرایط عدم کاربرد روی، در تیمارهای قطع آبیاری از میوه دهی و گل دهی به بعد نیز ژنوتیپ HL2012 به ترتیب با میانگین های 8/17 و 2/16 درصد بیشترین میزان لینولئیک اسید را تولید نمود. به عبارتی ژنوتیپ HL2012 در هر دو شرایط کاربرد و عدم کاربرد روی در کلیه سطوح آبیاری، بیشترین میزان این اسید چرب امگا 6 را دارا بود(جدول 4). مهمترین اسید چرب اشباع از جنبه تغذیه، لینولئیک اسید است. این اسید چرب در بدن سنتز نمی شود و باید توسط جیره غذایی تأمین شود. در بررسی ژنوتیپهای کلزا، تنش کم آبی در مقایسه با آبیاری شاهد موجب کاهش به میزان تقریبی 12 درصدی اسید های چرب اسید لینولئیک و اسید اولئیک شد (محمدی و همکاران 2007).
لینولنیک اسید
درصد لینولنیک اسید ژنوتیپ های مورد آزمون به طور معنی داری تحت تأثیر تیمار روی در سطوح مختلف آبیاری قرار گرفت. به طوری که در شرایط کاربرد در تیمار قطع آبیاری از مرحله خورجین دهی به بعد، ژنوتیپ های Danob و HW113 به ترتیب با 4/6 و 3/6 درصد و در تیمار قطع آبیاری از مرحله گلدهی به بعد، ژنوتیپ های KR2، Danob و HW113 با 6/7 درصد، بیشترین میزان لینولنیک اسید را به خود اختصاص دادند (جدول 4). در حالیکه در شرایط عدم کاربرد روی در تیمار آبیاری معمول ژنوتیپ های HL2012، KR2، Danob و HW113 به ترتیب با 5/5، 4/5، 3/5 و 2/5 درصد، در تیمار قطع آبیاری از مرحله خورجین دهی به بعد، ژنوتیپ های KR2 و HW113 به ترتیب با 7/6 و6/6 درصد و
جدول 4- نتایج مقایسه میانگینهای ترکیبات تیماری روی×آبیاری×ژنوتیپ برای برخی صفات مورد مطالعه
|
روی |
آبیاری |
ژنوتیپ |
تعداد خورجین در بوته |
تعداد دانه در خورجین |
عملکرد دانه (kg.ha-1) |
دمای کانوپی (0C) |
پالمتیک اسید (%)
|
اولئیک اسید (%)
|
لینولئیک اسید (%) |
لینولنیک اسید (%) |
|
عدم کاربرد روی |
معمول |
HL2012 |
c1/193 |
a1/23 |
b5134 |
a6/30 |
a54/5 |
b1/66 |
a433/18 |
a5/5 |
|
L155 |
a1/249 |
a8/25 |
a6109 |
b4/29 |
a90/5 |
a0/67 |
a593/19 |
b6/4 |
||
|
KR2 |
bc1/198 |
a4/23 |
b5268 |
ab5/30 |
a60/5 |
b2/66 |
a603/18 |
a4/5 |
||
|
HW113 |
b4/213 |
a0/24 |
ab5470 |
ab2/30 |
a67/5 |
b4/66 |
a859/18 |
a2/5 |
||
|
Danob |
bc7/204 |
a7/23 |
ab5384 |
ab3/30 |
a63/5 |
b1/66 |
a741/18 |
a3/5 |
||
|
قطع آبیاری از مرحله خورجیندهی به بعد |
HL2012 |
a9/171 |
a7/21 |
a4717 |
b2/31 |
a40/5 |
a6/65 |
a858/17 |
c9/5 |
|
|
L155 |
a0/161 |
ab9/20 |
ab4553 |
ab6/31 |
a31/5 |
a3/65 |
ab549/17 |
bc1/6 |
||
|
KR2 |
b5/132 |
b0/19 |
b3856 |
a4/32 |
a82/4 |
b5/64 |
b724/16 |
a7/6 |
||
|
HW113 |
b3/136 |
ab4/19 |
ab3980 |
a3/32 |
a02/5 |
b6/64 |
ab907/16 |
a6/6 |
||
|
Danob |
b4/141 |
ab7/17 |
ab4104 |
ab1/32 |
a09/5 |
b8/64 |
ab042/17 |
ab5/6 |
||
|
قطع آبیاری از مرحله گلدهی به بعد |
HL2012 |
a9/112 |
a5/17 |
a3434 |
b2/33 |
a54/4 |
a9/63 |
a277/16 |
b2/7 |
|
|
L155 |
a0/109 |
ab2/17 |
ab3204 |
b3/33 |
a45/4 |
a8/63 |
ab119/16 |
b2/7 |
||
|
KR2 |
b8/89 |
bc6/15 |
bc2690 |
a2/34 |
b06/4 |
ab2/63 |
bc549/15 |
ab8/7 |
||
|
HW113 |
b6/85 |
bc3/15 |
bc2602 |
a3/34 |
b01/4 |
ab0/63 |
c466/15 |
a9/7 |
||
|
Danob |
b6/81 |
c1/15 |
c2484 |
a8/34 |
b95/3 |
b8/62 |
c347/15 |
a0/8 |
||
|
کاربرد روی |
معمول |
HL2012 |
b5/218 |
a 2/24 |
a 5579 |
a 0/30 |
a 72/5 |
b 4/66 |
a 999/18 |
a 1/5 |
|
L155 |
a7/258 |
a 0/27 |
a 6310 |
a 0/29 |
a 96/5 |
a 3/67 |
a 812/19 |
a 3/4 |
||
|
KR2 |
b9/227 |
a 7/24 |
a 5776 |
a 9/29 |
a 78/5 |
b 6/66 |
a 188/19 |
a 9/4 |
||
|
HW113 |
b0/238 |
a 2/25 |
a 5886 |
a 7/29 |
a 82/5 |
b 8/66 |
a 340/19 |
a 8/4 |
||
|
Danob |
b0/229 |
a 6/24 |
a 5730 |
a 8/29 |
a 77/5 |
b 4/66 |
a 162/19 |
a 9/4 |
||
|
قطع آبیاری از مرحله خورجیندهی به بعد |
HL2012 |
a4/187 |
a7/22 |
a5032 |
b8/30 |
a52/5 |
a8/65 |
a278/18 |
c6/5 |
|
|
L155 |
a1/177 |
ab0/22 |
a4826 |
ab1/31 |
a43/5 |
a7/65 |
a030/18 |
bc8/5 |
||
|
KR2 |
b9/156 |
ab5/20 |
a4370 |
ab7/31 |
a26/5 |
ab1/65 |
a393/17 |
ab2/6 |
||
|
HW113 |
b5/151 |
b2/20 |
a4310 |
ab8/31 |
a20/5 |
b0/65 |
a265/17 |
a3/6 |
||
|
Danob |
b9/147 |
b9/19 |
a4190 |
a0/32 |
a16/5 |
b9/64 |
a184/17 |
a4/6 |
||
|
قطع آبیاری از مرحله گلدهی به بعد |
HL2012 |
a5/127 |
a6/18 |
a3679 |
b5/32 |
a77/4 |
a3/64 |
a615/16 |
b8/6 |
|
|
L155 |
a0/122 |
ab3/18 |
ab3606 |
ab8/32 |
a69/4 |
a2/64 |
ab482/16 |
b9/6 |
||
|
KR2 |
b1/98 |
b2/16 |
b2935 |
a8/33 |
b22/4 |
b4/63 |
c721/15 |
a6/7 |
||
|
HW113 |
b0/97 |
b/16 |
b2932 |
a8/33 |
b22/4 |
b4/63 |
bc759/15 |
a6/7 |
||
|
Danob |
b1/97 |
b2/16 |
b2921 |
a8/33 |
b21/4 |
b4/63 |
c750/15 |
a6/7 |
میانگینهای دارای حداقل یک حرف مشترک در هر ستون فاقد اختلاف معنیدار آماری در سطح احتمال پنج درصد می باشد.
در تیمار قطع آبیاری از مرحله گل دهی به بعد، ژنوتیپ های Danob و HW113 به ترتیب با 0/8 و 9/7 درصد، بیشترین میزان این اسید چرب امگا 3 را داشتند (جدول 4). بنابراین بر اساس نتایج حاصل، کاربرد روی، سبب کاهش درصد لینولنیک اسید ژنوتیپ های مورد آزمون در کلیه سطوح آبیاری در مقایسه با عدم کاربرد آن شد. این در حالی است که در شرایط تنش کم آبی آخر فصل مقدار این اسید چرب در ژنوتیپ های مورد آزمون، در مقایسه با آبیاری معمول افزایش یافت. افزایش درصد لینولنیک اسید در روغن های گیاهی، به دلیل افزایش سرعت اکسیده شدن و سپس کاهش پایداری روغن و همینطور افزایش طعم های غیر طبیعی در روغن، از ارزش مصرفی آن می کاهد(محمدی و همکاران 2007).
اروسیک اسید
با توجه به نتایج مقایسه میانگین اثر اصلی روی، کاربرد آن سبب کاهش 9 درصدی اروسیک اسید در مقایسه با عدم کاربرد آن گردید. به طوری که کمترین میزان این اسید چرب در شرایط کاربرد روی برابر با 30/0 درصد و بیشترین میزان آن در شرایط عدم کاربرد روی برابر با 33/0 درصد حاصل شد(جدول 4). مقایسه میانگین تأثیر سطوح مختلف آبیاری بر ژنوتیپ های مورد آزمون نشان داد که در شرایط آبیاری معمول، ژنوتیپ L155 با 13/0 درصد، در شرایط قطع آبیاری از مرحله خورجین دهی به بعد، ژنوتیپ های HL2012 و L155 به ترتیب با 26/0 و 28/0 درصد و در شرایط قطع آبیاری از مرحله گلدهی به بعد، ژنوتیپ های HL2012 و L155 به ترتیب با 40/0 و 41/0 درصد، کمترین میزان اروسیک اسید را به خود اختصاص دادند. کیفیت روغن دانه از با اهمیت ترین صفت ها جهت اهداف اصلاحی جنس براسیکا در داخل یک محیط نیمه خشک است(انجلبرت و همکاران 2013) و تنش های محیطی از جمله تنش کم آبی، تأثیر بسزایی بر ترکیب اسید های چرب روغن دانه دارند(علی و همکاران 2013). بر اساس نتایج حاصل میتوان نتیجه گرفت که روی با تأثیر بر ترکیب اسید های چرب و کاهش اروسیک اسید، سبب بهبود روغن کلزا گردید.
نتیجه گیری نهایی
نتایج این تحقیق نشان دهنده تأثیر مثبت کاربرد روی در شرایط افزایش شدت تنش کم آبی بر اکثر صفات مورد بررسی بود. همچنین ترکیب اسید های چرب کلزا تحت تأثیر کاربرد روی قرار گرفت، به طوری که در شرایط کاربرد روی و آبیاری معمول، ژنوتیپ L155 با عملکرد دانه بالا (6310 کیلوگرم در هکتار)، بیشترین درصد اولئیک اسید (3/67 %) را به خود اختصاص داد. همچنین در شرایط کاربرد روی و تنش کم آبی آخر فصل یعنی قطع آبیاری از مراحل خورجین دهی و گلدهی به بعد، ژنوتیپ های HL2012 و L155 با بالاترین درصد اولئیک اسید (8/65) و عملکرد دانه (5032 کیلوگرم در هکتار)، جهت ارتقای کمیت و کیفیت محصول کلزا، برای کشت در مناطق معتدل سرد با اقلیم نیمه خشک توصیه می شوند.
سپاسگزاری
این مقاله مستخرج از طرح پژوهشی میباشد که در موسسه اصلاح و تهیه نهال و بذر کرج انجام شده است. بدین وسیله نویسندگان مقاله از دانشگاه آزاد اسلامی واحد تاکستان و موسسه اصلاح و تهیه نهال و بذر کرج و نیز مشخصا از نشریه وزین دانش کشاورزی و تولید پایدار دانشگاه تبریز سپاسگزاری می نمایند
[1] Nuclear Magnetic Resonance
[2] Statistical Analysis System
)
