نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 بخش تحقیقات علوم زراعی و باغی، مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی زنجان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، زنجان، ایران

2 موسسه تحقیقات کشاورزی دیم کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، مراغه، ایران

3 بخش تحقیقات علوم زراعی و باغی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی جنوب استان کرمان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، جیرفت، ایران

10.22077/escs.2022.5443.2149

چکیده

به ­منظور بررسی ارتباط بین خصوصیات زراعی و فیزیولوژیکی ژنوتیپ­ های گندم پژوهشی با 24 ژنوتیپ در قالب طرح بلوک­های کامل تصادفی با چهار تکرار در سال­های زراعی 98 -1397 و 99-1398 تحت شرایط دیم در ایستگاه تحقیقات دیم خدابنده مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی زنجان انجام شد. صفات سرعت فتوسنتز، سرعت تعرق، هدایت روزنه‌ای، غلظت دی­ اکسید کربن زیر روزنه­ ای، هدایت مزوفیلی، روز تا سنبله­ دهی، روز تا رسیدگی فیزیولوژیک، ارتفاع گیاه، وزن هزار دانه و عملکرد دانه طی دوره رشد مورد ارزیابی قرار گرفتند. تجزیه واریانس نشان داد بین ژنوتیپ­ ها ازلحاظ تمامی صفات موردمطالعه اختلاف معنی­ داری وجود دارد. تجزیه همبستگی ساده 19 رابطه معنی ­دار نشان داد و سایر روابط معنی­ دار نبودند. سرعت فتوسنتز، ارتفاع بوته و وزن هزار دانه همبستگی مثبت و معنی‌داری با عملکرد دانه داشتند اما ارتباط روز تا سنبله­دهی با عملکرد دانه منفی و معنی­ دار بود. تجزیه علیت آشکار کرد که صفات روز تا سنبله­ دهی و روز تا رسیدگی با مقادیر 1.05- و 0.84 به ترتیب بیشترین اثر مستقیم منفی و مثبت را بر عملکرد دانه داشتند. تجزیه همبستگی کانونی نیز بین متغیرهای صفات فیزیولوژیک و صفات زراعی یک همبستگی کانونی معنی‌دار (0.74 =r) نشان داد. با توجه به نتایج این پژوهش مشخص شد که صفات زراعی روز تا سنبله­ دهی، روز تا رسیدگی و ارتفاع بوته صفات تأثیرگذار در تعیین عملکرد دانه تحت شرایط دیم می­باشند. بررسی ارتباط صفات نیز نشان داد تحت شرایط دیم گزینش برای صفات فیزیولوژیک از قبیل سرعت تعرق و هدایت روزنه­ ای کمتر منجر به گزینش ژنوتیپ ­های با ارتفاع بالا، روز تا سنبله ­دهی و دوره رشد کوتاه­تر و درنهایت عملکرد بالاتر می­شود؛ بنابراین ژنوتیپ­های با دوره رشد کوتاه­تر که بتوانند از تنش­ های انتهایی فرار کنند و تحت شرایط دیم با بستن روزنه­ ها، آب کمتری هدر دهند برای حصول عملکرد بالا تحت شرایط دیم مناسب می­باشند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

Akram, Z., Ajmal, S. U., Munir, M., 2008. Estimation of Correlation Coefficient among Some Yield Parameters of Wheat under Rainfed Conditions. Pakistanian Journal of Botany. 40, 1777-1781.
Alavi-Siney, S. M., Saba, J., 2014. Studying the association between physiological and agronomical characteristics of different wheat genotypes in dryland condition using canonical correlation analysis. Environmental Stresses in Crop Sciences. 7, 13-23. [In Persian with English summary]. https://doi.org/10.22077/escs.2014.152
Alavi-Siney, S. M., Saba, J., 2015. Analysis of yield and yield components traits in twenty bread wheat genotypes under dryland conditions. Philippine Journal of Crop Science. 40, 78-87.
Alavi-Siney, S. M., Saba, J., Nasiri, J., 2013. Evaluation of some Physiological Traits in Drought Tolerant Lines of Bread Wheat in Rainfed Conditions. Seed and Plant Improvment Journal. 29, 637-657. [In Persian with English summary]. https://doi.org/10.22092/SPIJ.2017.111182
Alavi-Siney, S.M., Saba, J., 2021. Investigation of the relationship between SSR markers and agronomic traits in saffron (Crocus sativus L.). Journal of Horticulture and Postharvest Research. 4, 79-88. https://doi.org/10.22077/JHPR.2021.4391.1214
Ali, I., Shakor, E., 2012, Heritability, Variability, Genetic Correlation and Path Analysis for Quantitative Traits in Durum and Bread Wheat under Dry Farming Conditions. Mesoptamia Joural of Agriculture. 40, 27-39. https://doi.org/10.33899/magrj.2012.59640
Bayat, M., Amirnia, R., Özkan, H., Gedik, A., Ate, D., Rahimi, M., Tanyulac, B., 2018. Identification of markers associated with traits for use in marker-assisted selection in saffron. Genetika. 50, 971-982. https://doi.org/10.2298/GENSR1801033B
Blum, A., 1998. Improving Wheat Grain Filling under Stress by Stem Reserve Mobilisation. Euphytica, 100, 77-83.
Cruz, C. D., Regazzi, A., 1997. Modelos Biométricos Aplicados ao Melhoramento Genético. Edition UFV. What kind of Embrapa Florestas. Colombo, Sri Lanka, 390 p.
Dunteman, G. H., 1984. Introduction to Multivariate Analysis. Sage Publications, Inc. California, USA, 232 p.
Farooq, M., Hussain, M. Siddique, K. H. 2014. Drought Stress in Wheat during Flowering and Grain-Filling Periods. Critical Reviews In Plant Science. 33, 331- 349. https://doi.org/10.1080/07352689.2014.875291
Ghaffari, G., Toorchi, M., Aharizad, S., Shakiba, M., 2011. Evaluation of traits related to water deficit stress in winter rapeseed cultivars. Universal Journal of Environmental Research and Technology. 1, 338-350.
Hu, T., Renzullo, L.J., van Dijk, A.I., He, J., Tian, S., Xu, Z., Zhou, J., Liu, T., Liu, Q., 2020. Monitoring agricultural drought in Australia using MTSAT-2 land surface temperature retrievals. Remote Sensing of Environment. 236, 1-13. https://doi.org/10.1016/j.rse.2019.111419
Johnson, R.A., Wichern, D.W., 2002. Applied Multivariate Statistical Analysis. Prentice-Hall, Upper Saddle River, NJ.
Khodadadi, M.,  Fotokian, M. H., Miransari, M., 2011.  Genetic diversity of wheat (Triticum aestivum L.) genotypes based on cluster and principal component analyses for breeding strategies. Australian Journal of Crop Science. 5, 17-24.
Korobov, R.M., Railyan, V.Y., 1993. Canonical correlation relationships among spectral and phytometric variables for 20 winter-wheat fields. Remote Sensing of Environment 43, 1–10.
Lamaoui, M., Jemo, M., Datla, R., Bekkaoui, F., 2018. Heat and drought stresses in crops and approaches for their mitigation. Frontiers in Chemistry. 6,: 1-14. https://doi.org/10.3389/fchem.2018.00026
Liu, F., Jensen, C.R., Andersen, M.N., 2003. Hydraulic and Chemical Signals in the Control of Leaf Expansion and Stomatal Conductance in Soybean Exposed to Drought Stress. Functional Plant Biology. 30, 65-73.
Lonbani, M., Arzani, A., 2011. Morpho-Physiological Traits Associated with Terminal Drought- Stress Tolerance in Triticale and Wheat. Agronomy Research. 9, 315-329.
Lorenceti, C., Felix de Carvalho, F.I., de Oliviera, A.C., Valerio, I.P., Hartwig, I., Benin, G., Schmidt, D.A.M., 2006. Applicability of phenotypic and path coefficient in the selection of oat genotypes. Scientia Agricola. 63, 11-19. https://doi.org/10.1590/S0103-90162006000100003
Ministry of Agriculture Jihad (MAJ)., 2021. Communications and information technology center. Available at Web site http://amar.maj.ir/ Portal/Home/Default.aspx?CategoryID=117564e0-507c-4565-9659-fbabf b4acb9b. [In Persian].
Najafian, G., Kaffashi, A., Jafar-Nezhad, A. 2010. Analysis of Grain Yield Stability in Hexaploid Wheat Genotypes Grown in Temperate Regions of Iran Using Additive Main Effects and Multiplicative Interaction. Journal of Agricultural Science and Technology. 12, 213-222. https://doi.org/20.1001.1.16807073.2010.12.2.1.9
Nazari, H., Golkari, S., Alavi-Siney, S. M., Namdari Geshnigani, A., 2022. Use of canonical correlation analysis to improve grain yield of wheat genotypes through indirect selection under rainfed conditions. Iranian Journal of Dryland Agriculture. 10, 183-199. [In Persian with English summary]. https://doi.org/10.22092/IDAJ.2022.355798.349
Pask, A., Piertragalla, J., Mullan, D., Reynolds, M., 2011. Physiological Breeding II: A field guide to Wheat phenotyping, The International Maize and Wheat Improvement Center (CIMMYT), 64 PP.
Passioura, J., 2006. Increasing Crop Productivity When Water Is Scarce: From Breeding to Field Management. Agricultural Water Management. 80, 176-196. https://doi.org/10.1016/j.agwat.2005.07.012
Reynolds, M., Mujeeb-Kazi, A., Sawkins, M. 2005. Prospects for Utilising Plant-Adaptive mechanisms to Improve Wheat and Other Crops in Drought-and Salinity-Prone Environments. Annals of Applied Biology, 146, 239-259. https://doi.org/10.1111/j.1744-7348.2005.040058.x
Saba, J., Tavana, Sh., Qorbanian, Z., Shadan, E., Shekari, F., Jabbari, F., 2018. Canonical Correlation Analysis to Determine the Best Traits for Indirect Improvement of Wheat Grain Yield under Terminal Drought Stress. Jouranal of Agricultural Scince and Technology. 20, 1037-1048. https://doi.org/20.1001.1.16807073.2018.20.5.10.0
Semnaninejad, H., Nourmohammadi, Gh., Rameeh, V., Cherati, A., 2021. Correlation and path coefficient analyses of phenological traits, yield components and quality traits in wheat. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental. 25, 597-603. https://doi.org/10.1590/1807-1929/agriambi.v25n9p597-603
 Tahmasebpour, B., Jahanbakhsh Godehkahriz, S., Tarinejad, A., Mohammadi, H., Ebadi, A., 2021. Canonical correlation analysis of phonological and other traits related to grain yield in different wheat genotypes under normal irrigation and stressed conditions at flowering time. Iranian Journal of Field Crop Science. 52, 121-132. [In Persian with English summary]. https://doi.org/10.22059/IJFCS.2020.290984.654650
Villegas, D., Garcia del Moral, L., Rharrabti, Y., Martos, V. and Royo, C., 2007. Morphological Traits above the Flag Leaf Node as Indicators of Drought Susceptibility Index in Durum Wheat. Journal of Agronomy and Crop Science. 193, 103-116.  https://doi.org/10.1111/j.1439-037X.2006.00246.x
Yang, J.C., Zhang, Wang Z.Q., Zhu, Q.S., Liu, L.J., 2002. Abscisic acid and cytokinins in the root exudates and leaves and their relationship to senescence and remobilization of carbon reserves in rice subjected to water stress during grain. Ling. Planta. 215, 645-652. https://doi.org/10.1007/s00425-002-0789-2