اثر تنش شوری بر خصوصیات رویشی و عملکرد کمی و کیفی ارقام مختلف کلزا

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

گروه کشاورزی، واحد گرگان، دانشگاه آزاد اسلامی، گرگان، ایران.

چکیده

مقدمه
در مناطق خشک و نیمه­خشک دنیا فشار فزاینده­ای برای استفاده از آب­ های شور با کیفیت پایین جهت آبیاری وجود دارد. در نتیجه شناسایی ارقام و گیاهان مقاوم به شوری ضروری می­باشد.
مواد و روش ­ها
 به منظور بررسی اثر چهار سطح شوری آب آبیاری (1.15، 4، 7 و 10 دسی­زیمنس بر متر) بر صفات فنولوژیکی، مورفولوژیکی، اجزاء عملکرد، عملکرد، روغن و کارایی مصرف آب چهار رقم کلزا (سه رقم هایولا 4815، 308 و 401 و رقم RGS 003)، آزمایشی گلدانی به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک­های کامل تصادفی با سه تکرار در محیط نیمه­کنترل شده انجام گرفت. به منظور جلوگیری از اثرات سمی برخی یون­ها، جهت تهیه سطوح مختلف شوری از ترکیب نمک­های مختلف با نسبت وزنی برابر استفاده گردید.
یافته ­ها
نتایج تجزیه واریانس نشان داد عامل رقم صفات روز تا گلدهی، روز تا رسیدگی، ارتفاع بوته، ارتفاع اولین شاخه فرعی، ارتفاع اولین خورجین، قطر ساقه، تعداد شاخه فرعی، طول خورجین، تعداد خورجین در بوته، تعداد دانه در خورجین، وزن هزار دانه و شاخص برداشت را تحت تأثیر قرار داد. بر اساس آزمون مقایسه میانگین­ ها، بیشترین تعداد روز تا گلدهی، ارتفاع بوته، ارتفاع اولین شاخه فرعی، ارتفاع اولین خورجین و قطر ساقه در رقم RGS مشاهده گردید. با توجه به همبستگی مثبت معنی­دار روز تا رسیدگی با صفت تعداد روز تا گلدهی (**0.58r=)، اختلاف ارقام مختلف از نظر این دو صفت از الگوی مشابهی تبعیت نمود. تعداد شاخه فرعی ارقام RGS و هایولا 401 به طور متوسط 25/2 عدد در هر بوته کمتر از دو رقم دیگر بود و این اختلاف از نظر آماری معنی­دار بود. وجود همبستگی منفی معنی­دار بین تعداد شاخه فرعی با تعداد روز تا گلدهی (**0.51-r=)  نشان داد که کوتاه شدن دوره رشد رویشی منجر به کاهش تعداد شاخه فرعی می­گردد. ارقام RGS و هایولا 4815 با 0.629 و 0.381 سانتی­متر به ترتیب بیشترین و کمترین قطر ساقه را دارا بودند. مقایسه میانگین­ها نشان داد که تغییرات ارقام مختلف از نظر طول خورجین و تعداد دانه در خورجین به علت همبستگی مثبت معنی­دار این صفات با یکدیگر (**0.60r=) از الگوی مشابهی برخوردار بود. بیشترین طول خورجین، تعداد دانه در خورجین و وزن هزار دانه در رقم هایولا 401 و بیشترین تعداد خورجین در بوته، عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیکی، شاخص برداشت و کارایی مصرف آب دانه در رقم هایولا 308 مشاهده شد. با توجه به همبستگی مثبت معنی­ دار عملکرد دانه با تعداد خورجین در بوته و تعداد شاخه فرعی از یک سو و برتری قابل توجه رقم هایولا 308 نسبت به سایر ارقام از نظر این صفات از سوی دیگر، اختلاف معنی­دار عملکرد و کارایی مصرف آب دانه رقم هایولا 308 را می­توان به توانایی این رقم در ایجاد تعداد خورجین در بوته و تعداد شاخه فرعی بیشتر نسبت به سایر ارقام مربوط دانست. بر اساس نتایج تجزیه واریانس، اثر شوری بر روز تا گلدهی، ارتفاع بوته، ارتفاع اولین شاخه فرعی، ارتفاع اولین خورجین و تعداد بوته در خورجین معنی­ دار بود. افزایش شوری از 1.15 به 10 دسی­زیمنس بر متر در همه ارقام به افزایش معنی­ دار تعداد روز تا گلدهی (6 روز) و کاهش معنی­ دار تعداد روز تا رسیدگی (بجز در رقم RGS) منجر شد. نتایج مقایسه میانگین­ها نشان داد که افزایش شوری آب آبیاری از 7 به 10 دسی­زیمنس بر متر منجر به کاهش صفات ارتفاعی بوته گردید. شوری موجب کاهش معنی­دار تعداد دانه در خورجین، عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیکی، شاخص برداشت و کارایی مصرف آب دانه گردید ولی تاثیر معنی­ داری بر قطر ساقه، تعداد شاخه فرعی، تعداد خورجین در بوته، وزن هزار دانه نداشت. افزایش شوری از 1.15 (تیمار شاهد) به 10 دسی­ زیمنس بر متر موجب کاهش معنی­دار کارایی مصرف آب دانه و روغن به ترتیب به میزان 50 و 25 گرم بر مترمکعب گردید. برهمکنش شوری و رقم بر تعداد روز تا رسیدگی، طول خورجین و عملکرد و کارایی مصرف آب روغن معنی­دار بود که نشان می­دهد واکنش ارقام مختلف کلزا به سطوح شوری از نظر این صفات متفاوت است. بر این اساس، در حالی که افزایش شوری منجر به کاهش تعداد روز تا رسیدگی ارقام مختلف هایولا گردید، در رقم RGS افزایش این صفت را به دنبال داشت. در سطوح شوری کم (1.15 و 4 دسی ­زیمنس بر متر) رقم هایولا 4815 و در سطوح شوری زیاد (7 و 10 دسی ­زیمنس بر متر) رقم هایولا 401 کمترین عملکرد و کارایی مصرف آب روغن را داشتند در حالی که بیشترین میزان این صفات در رقم هایولا 308 در سطح شوری 4 دسی ­زیمنس بر متر به دست آمد.
نتیجه ­گیری
 با توجه به عدم برهمکنش شوری و رقم بر عمده صفات مورد بررسی، توانایی ارقام مختلف از نظر تحمل به شوری یکسان ارزیابی می­شود. همچنین از میان چهار رقم مورد بررسی، رقم هایولا 308 به عنوان رقم برتر پیشنهاد می­گردد.

کلیدواژه‌ها


 

Akhoundi, N., Roshdi, M., Hasanzadeh Ghourttapeh, A.A., Ranji, H., 2009. Study of yield and its components in rapeseed genotypes in Miandoab areas of Azerbaijan. Journal of Research in Crop Science. 1(4), 25-38. [In Persian with English Summary].

Akhtari, A., Homaee, M., Hoseini, Y., 2014. Modeling plant response to salinity and soil nitrogen deficiency. Journal of Water and Soil Resources Conservation. 3(4), 33-50. [In Persian with English Summary].

Ashraf, M., 2001. Relationships between growth and gas exchange characteristics in some salt tolerant amphidiploids Brassica species in relation to their diploid parents. Environmental and Experimental Botany. 45, 155-163.

Ashraf, M., Harris, P.J.C., 2004. Potential biochemical indicators of salinity tolerance in plants. Plant Science. 166, 3-16.

Azimi Gandomani, M., Dehdari, A., Faraji, H., Movahhedi Dehnavi, M., Alinaghizadeh, M., 2012. Effects of salinity on some quantitative and qualitative characteristics of spring Rapeseed cultivars. Electronical Journal of Crop Production. 5(1), 53-70. [In Persian with English Summary].

Baibordi, A., Seidtabtabai, S.J., Ahmadof, A., 2010. NaCl salinity effect on qualitative, quantitative and physiological attributes of winter canola (Brassica napus L.) cultivars. Journal of Water and Soil. 24(2), 334-346. [In Persian with English Summary].

Bybordi, A., 2010. Effects of salinity on yield and component characters in canola (Brassica napus L.) cultivars. Notulae Scientia Biologicae. 2(1), 81-83.

Bybordi, A., Tabatabaei, S., 2012. Effect of different ratios of ammonium nitrate on photosynthesis and fatty acid composition in canola (Brassica napus L.) under saline conditions. Journal of Crop Production and Processing. 2(3), 83-92. [In Persian with English Summary].

Chinnusamy, V., Jagendorf, A., Zhu, J.K., 2005. Understanding and improving salt tolerance in plants. Crop Science. 45, 437-448.

Faraji, A., Soltani, A., 2007. Evaluation of yield and yield components of canola spring genotypes in two years with different climate conditions. Seed and Plant. 23(2), 191-202. [In Persian with English Summary].

Fazeli Kakhki, S.F., Goldani, M., Kamal, M., 2015. Investigation of mitigated effects of K+ on some physiological traits, yield and yield components in canola plant (Brassica nupus L. var. Hyola 330) under salinity stress (NaCl). Plant Production Technology. 6(2), 17-32. [In Persian with English Summary].

Francois, L.E., 1994. Growth, seed yield and oil content of canola grown under saline conditions. Agronomy Journal. 86(2), 233-237.

Gutierres Boem, E.H., Scheiner, J.D., Lavado, R.S., 1994. Some effects of soil salinity on growth, development and yield of rape seed (Brassica napus L.). Journal of Agronomy and Crop Science. 43(3), 182-187.

Hoseini, Y., Homaee, M., Karimian, N.A., Saadat, S., 2009. The effects of phosphorus and salinity on growth, nutrient concentrations and water use efficiency in canola (Brassica napus L.). Agricultural Research. 8(4), 1-18. [In Persian with English Summary].

IBM Corp. Released, 2010. IBM SPSS Statistics for Windows. Version 19.0. Armonk, New York, IBM Corp.

Jabbari, H., Akbari, Gh.A., Khosh Kholgh Sima, N.A., Shirani Rad, A.H., Alahdadi, I., Tajodini, F., 2015. Study of agronomical, physiological and qualitative characteristics of canola (Brassica napus) under water stress. Environmental Stresses in Crop Sciences. 8(1), 35-49. [In Persian with English Summary].

Kazemeini, S.A., Alborzei Hagighi, M.H., Pirasteh-Anosheh, H., 2016. Evaluating salinity tolerance at different growth stages in rapeseed (Brassica napus) cv. Talaye. Environmental Stresses in Crop Sciences. 9(2), 185-193. [In Persian with English Summary].

Khatamain, O.S., Modares Sanavy, S.A.M., Ghanati, F., Mostavafi, M., 2011. Evaluation of yield, its components and some morphological traits of sixteen rapeseed oil cultivars in arak region. Journal of Sustainable Agriculture and Production Science. 21(3), 147-161. [In Persian with English Summary].

Kumar, D., 1995. Salt tolerance in oilseed Brassica- present status and future prospects. Plant Breeding Abstract. 65(10), 1939-1447.

Moameni, A., 2011. Geographical distribution and salinity levels of soil resources of IRAN. Iranian Journal of Soil Research (Soil and Water Sciences). 24(3), 203-215. [In Persian with English Summary].

Naderi Zarnaghi, R., Toorchi, M., 2015. Classification of spring rapeseed genotypes by morphological and physiological traits related to salt tolerance. Environmental Stresses in Crop Sciences. 7(2), 233-244. [In Persian with English Summary].

Porcelli, C.A., Gutierrez Boem, F.H., Lavado, R.S., 1995. The K/Na and Ca/Na ratios and rapeseed yield, under soil salinity or sodicity. Plant and Soil. 175, 251-255.

Rabiei, M., Rahimi, M., 2014. Selection of the best rapeseed genotypes as second crop in paddy fields of Guilan. Electronic Journal of Crop Production. 7(1), 201-213. [In Persian with English Summary].

Rahnama, A., 2013. Comparison the yield and yield component of canola varieties and relative resistance in south salinity soil of Khouzestan province. Agronomy Journal (Pajouhesh & Sazandegi). 99, 70-80. [In Persian with English Summary].

Rahnama, A.A., Makvandi, M.A., 2008. Changes in yield and yield components of canola cultivars (Brassica napus L.) in different planting rate in salty soils. Iranian Journal of Dynamic Agriculture. 5(3), 339-348. [In Persian with English Summary].

Rameeh, V., Cherati, A., Abbaszadeh, F., 2012. Salinity effects on yield, yield components and nutrient ions in Rapeseed genotypes. Journal of Agricultural Sciences. 57(1), 19-29.

Schmidt, C., He, H., Cramer, G.R., 1993. Supplemental calcium does not improve growth of salt- stressed Brassicas. Plant and Soil. 155, 415-418.

Shahbazi, M., Kiani, A.R., Raeisi, S., 2011. Determination of salinity tolerance threshold in two Rapeseeds (Brassica napus L.) cultivars. Iranian Journal of Crop Sciences. 13(1), 18-31. (In Persian)

Shamseddin Saied, M., Farahbakhsh, H., 2008. Investigation of quantitative and qualitative parameters of canola under salty conditions for determining the best tolerance index. Journal of Science and Technology of Agriculture and Natural Resources. 12(43), 65-78. [In Persian with English Summary].

Tajali, T., Bagheri, A.R., Hosseini, M., 2011. Effect of salinity on yield and yield components of five canola cultivar. Journal of Plant Ecophysiology. 3, 77-90. [In Persian with English Summary].

Tarinejad, A., Gayomi, H., Rashidi, V., Farahvash, F., Alizade, B. 2013. Evaluation of tolerance rate of canola cultivar to salinity stress. Journal of Sustainable Agriculture and Production Science. 22(4.1), 29-43. [In Persian with English Summary].

Vafabakhsh, J., Nassiri Mahallati, M., Koocheki, A., Azizi, M., 2009. Effects of water deficit on water use efficiency and yield of Canola cultivars (Brassica napus L.). Journal of Iranian Field Crop Research. 7(1), 285-292. [In Persian with English Summary].

Yazdani, H., Ghahraman, B., Davari, K., Kafi, M., 2015. The Effect of salinity stress and deficit irrigation on water use efficiency index of two canola varieties. Water Engineering. 7(23), 67-84. [In Persian with English Summary].

Yazdani, V., Davari, K., Ghahreman, B., Kafi, M., 2016. Modeling the effects of salinity and water deficit stress on growth and yield parameters of two cultivars of canola. Irrigation Science and Engineering. 38(4), 137-154. [In Persian with English Summary].

Zamani, S., Nezami, M.T., Habibi, D., Baybordi, A., 2010. Study of yield and yield components of winter Rapeseed under salt stress conditions. Journal of Crop Production Research (Environmental Stresses in Plant Sciences). 1(2), 109-121. [In Persian with English Summary].