اثر اندازه بذر بر عملکرد، ویژگی‏های زراعی و تحمل به تنش خشکی نخود

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسنده

استادیار، بخش تحقیقات حبوبات دیم، موسسه تحقیقات کشاورزی دیم کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، مراغه، ایران.

چکیده

اندازه بذر به‏عنوان یکی از ویژگی‏های مهم و موثر بر عملکرد دانه و رشد و نمو در اغلب گیاهان زراعی، نقش شناخته شده‌ای دارد. به منظور مطالعه تاثیر اندازه بذر ژنوتیپ‌های نخود بر تحمل خشکی، آزمایشی با استفاده از طرح دوبار خرد شده بر پایه بلوک‌های کامل تصادفی و طی سه سال زراعی (1392-1389) انجام شد. سطوح تنش خشکی شامل یک‌بار آبیاری بلافاصله پس از کاشت، دوبار آبیاری و سه بار آبیاری هرکدام به فاصله یک‌ماه پس از کاشت در کرت‌های اصلی و ژنوتیپ‌ها شامل "آرمان"، "آزاد"، ILC 482" " و یک "توده بومی ترکیه" در کرت‌های اصلی دوم و سه اندازه بذر(درشت با قطر بیش از هشت میلی‌متر، متوسط با قطر شش تا هشت میلی‌متر و ریز با قطر کمتر از شش میلی‌متر) در کرت‌های فرعی قرار گرفتند. تاریخ گلدهی و رسیدن، طول دوره پر شدن دانه، قدرت رشد در شروع گلدهی و رسیدن، ارتفاع بوته، وزن صد دانه، شاخص برداشت، عملکرد زیست توده و دانه تجزیه و تحلیل گردید. با استفاده از شاخص‌های مختلف تحمل به تنش خشکی (SSI،STI،TOL،MP و GMP) و از روی عملکرد و نیز روش رتبه‌بندی صفات، میزان تحمل به تنش در اندازه‌های متفاوت بذر و ژنوتیپ‌های آزمایشی برآورد شد. نتایج نشان داد که بیشترین عملکرد دانه متعلق به بذوری با اندازه متوسط و درشت (900 کیلوگرم در هکتار) بود. جمع‌بندی نتایج بر اساس رتبه‌بندی صفات و شاخص‌های تحمل به تنش نشان داد که رقم "آزاد" متحمل‌ترین ژنوتیپ‌ آزمایشی به تنش خشکی بود. همچنین بذور با اندازه ریز در برابر تنش خشکی حساس‌تر و بذور درشت مقاوم‌تر بودند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The effect of seed size on agronomic characteristics, grain yield and drought tolerance of chickpea

نویسنده [English]

  • Davood Sadeghzdeh Ahari
چکیده [English]

Seed size has been known role as one of the important and effective traits on the yield, growth and development in many field crops. In order to study the effect of chickpea genotypes seed size on drought tolerance an experiment carried out as split-split plots based on randomized complete blocks design during three cropping seasons (2010-2013). Drought stress levels as main plots were one-time irrigation at the planting, two and three times (each one after one month from planting date) and four chickpea genotypes ("Arman", "Azad", "ILC 482" and a "landrace from Turkey") were included in sub plots and three seed sizes (large seeds with > 8 mm, medium seeds with 6-8 mm and small seeds with less than 6 mm in diameters) were included in sub plots. Date of flowering and maturity, grain filling period, growth vigor (in start of flowering and maturity stages), plant height, 100 grain weight, dry biomass and grain yields were measured and analyzed. Drought tolerances of seed sizes and genotypes evaluated by using of different stress tolerance indices (Stress Susceptibility Index, Stress Tolerance Index, Tolerance Index, Mean Productivity Index and Geometric Mean Productivity Index) and based on the grain yields and traits ranking method. Results showed that the highest grain yields belonged to medium and large seed sizes (900 kg ha-1). In conclusion and based on drought tolerance indices and traits ranking method, "Azad" cultivar was tolerated to drought stress. The small and large seeds were susceptible and tolerated to drought stress, respectively.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Azad" cultivar
  • drought tolerance indices
  • Dryland
  • genotype
  • ranking method
ارادتمند اصلی د و مهرپناه ح (1388) زراعت حبوبات و تثبیت نیتروژن. انتشارات دانشگاه آزاد اسلامی واحد ساوه. 289صفحه.

بی‌نام (1391) آمارنامه کشاورزی(جلد اول: محصولات زراعی).انتشارات دفتر آمار و اطلاعات وزارت جهاد کشاورزی.

پارسا م و باقری ع ر (1387) حبـوبات. انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد. 524 صفحه.

سرمد‌نیا غ ح و قربانی ع (1367) بررسی مقاومت به خشکی توده‌های مختلف گندم دیم در مرحله جوانه‌زنی. مجموعه مقالات و نتایج کنفرانس تحقیقات و بررسی مسائل دیم در ایران.57-80.

صادق‌زاده اهری د، حسندخت م ر، کاشی ع ک و عمری ا (1393) تنوع ژنتیکی و وراثت‌پذیری عمومی برخی صفات مورفولوژیک شنبلیله تحت شرایط آبیاری محدود. به­نژادی نهال و بذر.30(1): 397-383.

غفاری ع ع (1387) راهکارهای افزایش تولید در دیم‌زارهای کشور. نشر آموزش کشاورزی. 91صفحه.

کافی م، نظامی ا، حسینی ح، و معصومی ع (1384) اثرات فیزیولوژیک تنش خشکی ناشی از پلی‌اتیلن گلایکول6000 بر جوانه‌زنی ژنوتیپ‌های عدس. پژوهش‌های زراعی ایران. 3: 80-69.

مرادی ر، علی‌زاده ی، نظامی ا، و عشقی‌زاده ح (1392) بررسی تاثیر اندازه بذر در شرایط تنش خشکی بر جوانه زنی و خصوصیات رشد گیاهچه عدس(Lens culinarisMedik.) . پژوهش‌های زراعی ایران. 11(3): 389-377.

Anonymous (2013) Food outlook, global market analysis. http://www.fao.food outlook.com.

Esser D, Ukur A and Sait AM (1991) Effect of seed size on yield and yield components in chickpea. International Chickpea Newsletter.25:13-15.

Fernandez GCJ (1992) Effective selection criteria for assessing plant stress tolerance. In proceeding of a symposium, Taiwan, 13-18 Aug. Chapter 25: 257-270.

Fisher RA and Maurrer R (1978) Drought resistance in spring wheat cultivars.I.Grain yield responses. Australian Journal of Agricultural Research.30:801.

Gan YT, Miller PR and McDonald CL (2003) Response of kabuli chickpea to seed size and planting depth. Canadian Journal of Plant Sciences.83:39-46.

Gnyandev B (2009) Seed technological studies in chickpea varieties (Cicer arietinum L.).University of Agricultural Sciences, Dharwad, India, Ph.D.Dissertation.

Gul R, Ahmad G, Abbas Khan S, Ullah H, Shah K, Safi MI, Kakakhel A, Hussain S, Khan Y and Ali A (2015) Effect of seeds size on yield and yield components of chickpea (Cicer arietinum). Journal of Bio-Molecular Sciences.3(2):56-65.

Hosseini Salekdeh G, Reynolds M. Bennett J and Boyer J (2009) Conceptual framework for drought phenotyping during molecular breeding. Trends in Plant Sciences. 14(9):488-496.

Kaya M, Kaya G, Kaya MD, Atak M, Saglam S, Khawar KM and Ciftci CY (2008) Interaction between seed size and NaCl on germination and early seedling growth of some Turkish cultivars of chickpea (Cicer arietinum L.). Journal of Zhejiang University Science. 9(5):371-377.

Mirshekarnezhad B, Abbas Akbari G, Ali Akbari G, and Sadeghi H (2013) Affiliation of seed size with germination aspects and morphological traits in safflower (Carthamus tinctorius L.). Journal of Cereals and Oilseeds. 4(5):58-64.

Monpara BA and Gaikwad SR (2013) Combining high seed number and weight to improve seed yield potential of chickpea in India African Crop Science Journal.22(1):1 – 7.

Morrison MJ and Xue AG (2007) The influence of seed size on soybean yield in short- season region. Canadian Journal of Plant Science. 87: 89-91.

Mounzperea CG, Teran H, Allen RG, Wright JL, Westermann DT and Singh SP (2006) Selection for drought resistance in dry bean landraces and cultivars. Crop Sciences.46:2111-2120.

Nayyar H, Singh S, Kaur S, Kumar S and Upadhyaya HD (2006) Differential sensitivity of macrocarpa and microcarpa types of chickpea (Cicer arietinum L.) to water stress: association of contrasting stress response with oxidative injury. Journal of Integrative Plant Biology.48:1318-1329.

Perry DA (1980) Seed vigour and seedling establishment. Advances in Research and Technology of Seeds.5: 25-40.

Rezapour R, Kazemi-arbat H, Yarnia M, and Zafarani-Moattar P (2013) Effect of seed size on germination and seed vigor of two soybean (Glycin max L.) cultivars. International Research Journal of Applied and Basic Sciences. 4 (11): 3396-3401.

 

Rosielle AA and Hamblin J (1981) Theoretical aspect of selection for yield in stress and non-stress environments. Crop Science. 21:943-946.

Royo C, Ramdani A, Moragues M, and Villegas D (2006) Durum wheat under Mediterranean conditions as affected by seed size. Journal of Agronomy and Crop Sciences.192: 257-266.

Sandhu JS, Gupta SK, Kaur P, Singh P, Kaur G, Kaur R, Kumar A, and Bhardwaj R (2012) Impact of seed size on seed yield of kabuli chickpea (Cicer arietinum L.). Journal of Food Legumes. 25(3):235-236.

Saxena N.P, Narayanan A, and Sheldrake AR (1981) Effect of seed grading on the yields of chickpea and pigeon pea. Indian Journal of Agricultural Science. 51(10): 699:102.

Sexton PJ, White JW, and Boote KJ (1994) Yield-determining processes in relation to cultivar seed size of common bean. Crop Science. 34:84-91.

Singh JN, Tripathi SK, and Negi PS (1972) Note on the effect of seed size on germination, growth and yield of soybean (Glycine max L.). Indian Journal of Agricultural Science. 42(1):83-86.  

Singh NI, Ali S, and Chauhan JS (2009) Effect of seed size on quality within seed lot of pea and correlation of standard germination, vigour with field emergence test. Nature and Science. 7(4):72-78.

Stougaard R N and Xue Q (2004) Spring wheat seed size and seeding rate effects on yield loss due to wild oat (Avena fatua) interference. Weed Science.52: 133-141.

Tawaha A M and Turk MA (2004) Field pea seeding management for semi-arid Mediterranean conditions. Journal of Agronomy and Crop Sciences.190: 86-90.

Toker C and Cagirgan MI (2004) The use of  phenotypic correlations and factor analysis in determining characters for grain yield selection in chickpea (Cicer arietinum L.). Hereditas. 140: 226-228.

Tuba Biçer B (2009) The effect of seed size on yield and yield components of chickpea and lentil. African Journal of Biotechnology. 8(8):1482-1487.