اثر زمان نشاکاری بر عملکرد شلتوک و صفات فیزیولوژیک در مرحله پر شدن دانه ارقام برنج

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری زراعت، گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان، رشت - ایران

2 استادیار گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان، رشت - ایران

3 استاد گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان، رشت - ایران

4 استادیار سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران - ایران

چکیده

انتقال مجدد ماده خشک، سرعت و مدت پر شدن دانه نقش تعیین‌کننده­ای در عملکرد دانه برنج دارند و مستقیماً تحت تأثیر شرایط محیطی هستند. به منظور مطالعه واکنش ارقام به تغییرات محیطی، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار در مرکز ترویج و توسعه تکنولوژی هراز، در سال 1392 اجرا شد. تیمارها شامل ارقام برنج صمدی، طارم هاشمی، طارم محلی، شیرودی، کشوری و گوهر و زمان‌های نشاکاری (15 اردیبهشت، 30 اردیبهشت و 20 خرداد) بودند. نتایج نشان داد زمان­های مختلف نشاکاری از نظر میزان انتقال مجدد ماده خشک، کارایی انتقال مجدد ماده خشک ساقه، سرعت پر شدن دانه و مدت پر شدن دانه و عملکرد شلتوک اختلاف معنی­داری داشتند. زمان نشاکاری 15 اردیبهشت به­جز سرعت پر شدن دانه در بقیه صفات یاد شده از دو زمان دیگر برتر بود. طارم هاشمی دارای بالاترین و شیرودی دارای پایین‌ترین سرعت پر شدن دانه بودند. میزان انتقال مجدد ماده خشک و کارآیی انتقال مجدد ماده خشک ساقه، دوره مؤثر پر شدن دانه و عملکرد شلتوک در شیرودی (8335 کیلوگرم) بالاتر از بقیه ارقام بود. سرعت پر شدن دانه دارای همبستگی منفی و معنی‌داری با عملکرد دانه بود. افزایش دوره مؤثر پر شدن دانه به همراه افزایش انتقال مجدد، نقش مؤثرتری در عملکرد دانه ارقام برنج داشت. افزایش دما در مرحله رشد رویشی با افزایش دمای تجمعی، کاهش تعداد پنجه موثر را به­همراه داشت و این امر باعث افزایش سرعت پرشدن دانه و کاهش مدت پر شدن دانه و محدودیت انتقال مجدد گردید و عملکرد شلتوک کاهش یافت.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Effect of transplanting time on grain yield and physiological traits in grain filling period in rice cultivars

نویسندگان [English]

  • Hatam Hatami 1
  • Golamreza Mohsenabadi 2
  • Masoud Esfahani 3
  • Bahman Amiri garijani 4
  • Ali Aalami 2
1 Ph.D. Student, Department of Agronomy and Plant Breeding, Faculty of Agricultural Sciences, University of Guilan, Rasht - Iran
2 Assistant Professor, Department of Agronomy and Plant Breeding, Faculty of Agricultural Sciences, University of Guilan, Rasht - Iran
3 Professor, Department of Agronomy and Plant Breeding, Faculty of Agricultural Sciences, University of Guilan, Rasht - Iran
4 Assistant Professor, Agricultural Research, Education and Extension Organization, Tehran - Iran
چکیده [English]

Dry matter remobilization, grain filling rate and duration has principle role on rice grain yield, and environment condition directly affect on them. For study the influence of climate factors a factorial field experiment in randomized complete blocks design with three replications conducted at Haraz Extention and Technology Development Centre in Spring 2013. Treatments included rice cultivars namely; Samadi, Tarom Hashemi, Local Tarom, Shiroudi, Keshvari, Gohar and transplanting times (5th may, 20th may and 10th June). Results showed that dry matter remobilization rate, stem dry matter remobilization efficiency, grain filling rate and duration, and grain yield varied significantly among different transplanting times. Transplanting time on 5th may was higher than other two transplanting dates in all traits except for grain filling rate. Tarom Hashemi had highest and improved variety, Shiroodi had lowest grain filling rate. Dry matter remobilization rate, Stem dry matter remobilization efficiency, effective grain filling duration, and grain yield was higher in Shiroudi among rice cultivars. Grain yield negatively correlated with grain filling rate. Increasing in grain filling duration with increased dry matter remobilization had more effective role in rice cultivars grain yield. Increasing temperature in vegetative growth phase with increasing in accumulated growing degree day accompanied with decreasing in tiller number, less tiller number caused higher grain filling rate and lower grain filling duration and dry matter remobilization restriction that decreased grain yield.  

کلیدواژه‌ها [English]

  • Cumulative temperature
  • Dry matter remobilization
  • Effective tillers
  • Grain filling duration
  • Grain filling rate
1 . پیردشتی ه، طهماسبی سروستانی ز و نصیری م (1382) مطالعه انتقال مجدد نیتروژن و ماده خشک در ارقام مختلف برنج در زمان­های مختلف نشاکاری. علوم زراعی ایران. 5(1): 55-46.

2 . اکبری غ، صالحی زرخونی ر، متقی س، لطفی‌فر ا، یوسفی راد م و نصیری م (1388) مقایسه عملکرد، اجزای عملکرد و انتقال مجدد مواد فتوسنتزی در ژنوتیپ‌های قدیمی و جدید برنج. فناوری تولیدات گیاهی. 9(2): 32-21.

3 . مجتبایی م، اصفهانی م، هنرنژاد ر و اله‌قلی پور م (1385) بررسی روابط سرعت و مدت پر شدن دانه با اجزای عملکرد و سایر صفات فیزیولوژیک در ارقام برنج. علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی. 10(4): 224-213.

4 . کاظمی پشت مساری ح، پیردشتی ه، بهمنیار م و نصیری م (1389) تأثیر مقادیر و تقسیط نیتروژن بر انتقال مجدد ماده خشک در ارقام مختلف برنج (Oryzasativa L.). علوم گیاهان زراعی ایران. 41(1): 18-11.

 

5 . Acutis M (1993) Growth analysis of japonica rice (Oryza sativa L.) with different temperatures of irrigation water (piedmont). Rivista di Agronomia. 27: 237-281.

6 . Borras L, Slafer GA and Otegui ME (2004) Seed dry weight response to source–sink manipulations in wheat, maize and soybean: a quantitative reappraisal. Field Crops Research. 86: 131-146.

7 . Ceccarelli S, Grando S, Maatougui M, Michael M, Slash M, Haghparast R, Rahmanian M, Taheri A, Al-          yassin A, Benbelkacem A, Labdi M, Mimoun H and Nachit M ) 2010( Plant breeding and climate changes. Journal of Agricultural Science, Cambridge. 148: 627-637.

8 . Fageria NK and Baligar VC (2001) Low land rice response to nitrogen fertilization. Soil Science and Plant Annual. 32(1&9): 1405-1429.

9 . Gebeyhou GD, Knott R and Baker RJ (1981) Relationships among duration of vegetative and grain filling phases, yield-components and grain yield in durum wheat cultivars. Crop Science. 27: 287-290.

10 . Jagadish SVK, Craufurd PQ and Wheeler TR )2007( High temperature stress and spikelet fertility in rice. Journal of Experimental Botany. 58(7): 1627-1635.

11 . Jenner CF, Ugalde TD and Aspinall D (1991) The physiology of starch and protein deposition in endosperm of wheat. Australian JournalofPlant Physiology. 18: 211-226.

12 . Kim J, Shon J, Lee C, Yang W, Yoon Y, Yang W, Kim Y and Lee B )2011( Relationship between grain filling duration and leaf senescence of temperate rice under high temperature. Field Crops Research. 122: 207-213.

13 . Kobato T, Sugawara M and Takatu S (2000) Shading during the early grain filling period does not affect potential grain dry matter increase in rice. Agronomy Journal. 92(3): 411-417.

 14 . Kumar R, Sarawagi AK, Ramos C, Amarante ST, Ismail AM and Wade LJ (2006) partitioning of dry matter during drought stress in rainfed lowland rice. Field Crops Research. 9: 1-11.

15 . Kumari SL and Valarmathi G (1998) Relationship between grain yield, grain filling rate and duration in rice. Madras Agricultural Journal. 85: 210-211.

16 . Lack S, Ghasemi Z and Mombeini M (2013) Effects of planting date on dry matter remobilization in rice (Oryza sativa L.) cultivars. Scientific Journal of Agronomy and Plant Breeding. 1(2): 22-31.   

17 . Lampe K (1995) Rice research: food for billion people.Annual ReviewofPlant Physiology. 235p.

18 . Lancashire PD, Bleiholder H, Langeluddecke P, Stauss R, Van den boom T, Webber E and Witzen-berger A (1991) An uniform decimal code for growth stages of crops and weeds. Annals of Applied Biology. 119: 561-601.

19 . Mahjan G, Baharaj TS and Timsina J (2009) Yield and water productivity of rice as affected by time of transplanting in Punjab, india. Agriculture Water Managment. 92: 525-532.

20 . Mi G, Tang L, Zhang F and Zhang J (2002) Carbohydrate storage and utilization during grain filling as regulated by nitrogen application in two wheat cultivars. Journal of Plant Nutrition. 25: 213-229.

21 . Moon HL, Jinand S and Rae KP (1994) Patterns of partitioning of carbohydrates in rice crops with different transplanting dates. Japaneese Journal of Crop Science. 64: 748-735.

22 . Mujdeci M, Senol H, Cakmakci T and Celikok P )2011( The effects of different soil water matric suctions on stomatal resistance. Journal of Food, Agriculture and Environment. 9: 1027-1029.

23 . Ntanos DA and Koutroubbas SD (2002) Dry matter and N accumulation and translocation for Indica and Japonica rice under Mediterranean condition. Field Crops Research. 74(1): 93-101.

24 . Oh-e I, Saitoh K and Kuroda T (2007) Effects of high temperature on growth yield and dry matter production of rice growth in the paddy field. Plant Production Science. 10(4): 412-422.

25. Peng S, Huang J, Sheehy JE, Laza RC, Visperas R M, Zhong X, Centeno G S, Khush GS and Cassman KG (2004) Rice yield declines with higher night temperature from global warming. Proceeding of National Academy of Science. 101: 9971-9975.

 26 . Plaut Z, Butow BJ, Blumenthal CS and Wrigkey CV (2004) Transport of dry mater into developing wheat kernels and its contribution to grain yield under post-anthesis water deficit and elevated temperature. Field Crops Research. 86: 185-198.

27 . Yang J and Zhang J (2006) Grain filling of cereals under soil drying. New Phytologist Journal. 169(2): 223-236. 

 28 . Yang J, Zhang J, Huang Z, Zhu Q and Wang L (2000b) Remobilization of carbon reserves is improved by controlled soil-drying during grain filling of wheat. Crop Science. 40: 1645-1655.

29 . Yang J, Zhang J, Wang Z, Zhu Q and Liu L (2001) Water deficit-induced senescence and its relationship to the remobilization of Pre-stored carbon in wheat during grain filling. Agronomy Journal. 93: 196-206.

30 . Zhang J, Sui X, Li B, Su B, Li J and Zhou D (1998) An improved water-use efficiency for winter wheat grown under reduced irrigation. Field Crops Research. 59: 91-98.