بررسی کشت تاخیری بر انتقال مجدد مواد پرورده، اجزای عملکرد و عملکرد دو رقم گلرنگ در شرایط قطع آبیاری

نوع مقاله : مقاله کامل علمی پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی‌ارشد بخش اگرواکولوژی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی داراب، دانشگاه شیراز.

2 نویسنده مسئول، دانشیار بخش اگرواکولوژی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی داراب، دانشگاه شیراز.

3 استادیار بخش اگرواکولوژی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی داراب، دانشگاه شیراز.

چکیده

چکیده
سابقه و هدف: کمبود دانه‌های روغنی و حجم بالای واردات روغن در ایران از یک سو و محدودیت منابع آبی بر سر راه تولید بسیاری از دانه‌های روغنی از سوی دیگر، ضرورت شناسایی گونه‌ها و ارقام سازگار به این شرایط پر تنش و تعیین حساسترین مراحل رشد گیاه به تنش را آشکار می سازد. گلرنگ به واسطه مقاومت به خشکی امروزه به عنوان یک گیاه زراعی در تناوب کشت کشور مطرح است. بنابراین با توجه به این که تنش آبی و انتخاب تاریخ کاشت مناسب از مهمترین عوامل تعیین کننده تولید گیاهان زراعی می باشد این پژوهش با هدف بررسی کشت تاخیری و رژیم آبیاری بر میزان انتقال مجدد مواد پرورده، اجزای عملکرد و عملکرد دانه گلرنگ انجام شد.
مواد و روش ها: به منظور بررسی تأثیر کشت تاخیری و رژیم آبیاری بر میزان انتقال مجدد مواد پرورده، اجزای عملکرد و عملکرد دانه گلرنگ پژوهشی مزرعه‌ای به صورت اسپلیت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سال زراعی 98-1397 اجرا شد. فاکتورهای آزمایش شامل رژیم آبیاری در سه سطح آبیاری مطلوب، قطع آبیاری در دو مرحله‌ی گلدهی و پر شدن دانه، سه تاریخ کاشت (15 آذر، 5 دی و 25) و دو رقم گلرنگ (گلدشت و محلی اصفهان) بودند. در این پژوهش انتقال مجدد مواد پرورده، مشارکت مواد پرورده، کارآیی، انتقال مجدد مواد پرورده، اجزای عملکرد و عملکرد ارقام گلرنگ محاسبه شد.
یافته ها: به‌طور کلی نتایج آزمایش نشان داد که صفات اندازه گیری شده به‌طور معنی‌داری تحت تاثیر رژیم آبیاری، تاریخ کاشت و رقم قرار گرفت. قطع آبیاری در گلدهی باعث کاهش تعداد طبق در بوته، تعداد دانه در طبق، وزن هزار دانه و عملکرد دانه ارقام گلرنگ به ترتیب به میزان 86/21، 87/23، 37/28 و 74/33 درصد نسبت به آبیاری مطلوب شد. میزان انتقال مجدد مواد پرورده، مشارکت مواد پرورده و کارآیی انتقال مجدد مواد پرورده در شرایط قطع آبیاری در گلدهی به ترتیب 44/30، 81/37 و37/25 درصد نسبت به شرایط آبیاری مطلوب افزایش داشت. همچنین تاریخ کاشت تاخیری سوم (25 دی) باعث کاهش انتقال مجدد مواد پرورده (1%7/44)، مشارکت مواد پرورده (%72/22)، کارآیی انتقال مجدد مواد پرورده (%88/17)، تعداد طبق در بوته (%57/14)، تعداد دانه در طبق (%65/20) و عملکرد دانه (%31/13) گردید.
نتیجه گیری: تیمار قطع آبیاری در گلدهی و پر شدن دانه باعث کاهش به ترتیب 32/52 و 54/34 درصد عملکرد دانه در رقم محلی اصفهان در تاریخ کاشت دوم (5 دی) نسبت به تیمار آبیاری مطلوب شد. این درحالیست که عملکرد دانه در این تیمار با تیمار قطع آبیاری در پر شدن دانه در تاریخ کاشت 15 آذر در رقم محلی اصفهان و گلدشت اختلاف معنی دار نداشت که به نظر می رسد به دلیل افزایش انتقال مجدد مواد پرورده و کارآیی انتقال مجدد مواد پرورده در تیمار قطع آبیاری در پر شدن دانه نسبت به آبیاری مطلوب بود. بنابراین انتخاب تاریخ کاشت دیرتر (5 دی) به دلیل عدم اختلاف معنی دار عملکرد آن با تاریخ کاشت 15 آذر و رقم زودرس گلدشت با 91/12 درصد عملکرد بیشتر، می تواند راهکاری مناسب در بهبود و افزایش عملکرد دانه گلرنگ در شرایط تنش آبی آخر فصل در مناطق نیمه خشک باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigation of Delay Cropping on assimilate remobilization, Yield Components and Yield of Two Safflower Cultivars under Cutting off Irrigation

نویسندگان [English]

  • Fatemeh Bahadori 1
  • Ehsan Bijanzadeh 2
  • Ali Behpouri 3
1 M.Sc. Student, Dept. of Agroecology, College of Agriculture and Natural Resources of Darab, Shiraz University.
2 . Corresponding Author, Associate Prof., Dept. of Agroecology, College of Agriculture and Natural Resources of Darab, Shiraz University.
3 Assistant Prof., Dept. of Agroecology, College of Agriculture and Natural Resources of Darab, Shiraz University.
چکیده [English]

Abstract
Background and objectives: The shortage of oilseeds and the high volume of oil imports in Iran and the limitation of water resources for the many oilseeds production, showed the necessity of identifying species and varieties adapted to these stressful conditions and determining the most sensitive stages. Nowadays, safflower, due to drought resistance, is considered as a plant crop in the Iranian crop rotation. Therefore, whith respect to importance of water stress and selection of appropriate planting date in crop production, this research was conducted to investigate the effect of delay cropping and irrigation regime on assimilate remobilization, yield components and yield safflower.
Materials and Methods: In order to investigate the effect of delay cropping and irrigation regime on assimilate remobilization rate, yield components and yield of safflower , a field experiment was conducted as split factorial in a completely randomized block design with three replicates at Agriculture College and Natural Resources of Darab, Shiraz University, during 2018-2019 growing season. Experimental factors consisted of irrigation regimes in three levels included normal irrigation, Cutting of irrigation at flowering and Cutting of irrigation at seed filling, three planting dates (6 December, 26 December and 15 January) and two safflower cultivars (Goldasht and local Isfahan). In this research, dry matter remobilization, remobilization contribution and remobilization efficiency, yield components and yield of safflower were determined.
Results: Results showed that the measured traits were affected by irrigation regime, planting date and cultivar, significantly. Cutting of irrigation at flowering reduced number of capitule per plant, number of seeds per capitule, 1000-seed weight and grain yield of safflower cultivars by 21.86%, 23.87%, 28.37% and 33.74%, respectively compared to normal irrigation. The amount of dry matter remobilization, remobilization contribution and remobilization efficiency in cutting of irrigation at flowering increased 30.44%, 37.81% and 25.37%, respectively compared to normal irrigation. Also, delayed third planting date (15 January) reduced dry matter remobilization (44.17%), remobilization contribution (22.72%), remobilization efficiency (17.88%), number of capitule per plant (%). 14.57, number of seeds per capitule (20.65%) and grain yield (13.31%).
Conclusion: Cutting of irrigation at flowering and seed filling treatments decreased 52.32% and 34.54% of grain yield in Isfahan local cultivar at second planting date (26 December) compared to the normal irrigation treatment, respectively,. However, seed yield in this treatment did not differ significantly with the treatment of cutting of irrigation at seed filling in planting date on 6 December in Isfahan and Goldasht cultivars which seems to be due to increased assimilate remobilization and remobilization efficiency in cutting of irrigation at seed filling compared to normal irrigation. Therefore, selection of optimum planting date (26 December) compared to early planting date (6 December) and early mature Goldasht cultivar by 12.91% higher yield can be an appropriate strategy to improve and increase safflower seed yield under late season water stress in semi-arid regions.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Goldasht cultivar
  • Number of seeds per capitule
  • Remobilization contribution
  • Water deficit
1.Asghari, B. and Gharibi Asl, S. 2016. The oil and protein content of Isfahan’s safflower in different periods of irrigation, levels of humic acid and superabsorbent. International, J. Life Sci. Pharma Res. 1: 56-63.
2.Bagherikia, S., Pahlevani, M.H., Yamchi, A., Zenalinezhad, K. and Mostafaie, A.2016. Molecular and physiological analysis of flag leaf senescence and remobilization of assimilates in bread wheat under terminal drought stress.J. Agric. Biotechnol. 4: 1-15.
3.Bahrani, A., Heidari Sharif Abad, H., Tahmasebi Sarvestani, Z., Moafpourian, G.H. and Ayneh Band, A. 2011. Remobilization of dry matter in wheat: effects of nitrogen application andpost-anthesis water deficit during grain filling, New Zealand J. Crop Hort.39: 4: 279-293.
4.Blum, A. 2005. Improving wheat grain filling under stress by stem reserve mobilization. Euph. 100: 77-83.
5.Blum, A. 2011. Plant breeding forwater-limited environments. Springer Verlag. 228p.
6.Bortolheiro, F.P.A.P. and Silva, M.A. 2017. Physiological response and productivity of safflower lines under water deficit and rehydration. Ann. Brazilian Aca Sci. 89: 4. 3051-3066.
7.Daneshmand, A.R., Shirani Rad, A.H. and Ardakani, M.R. 2006. Evaluation of water deficit stress on tolerance of spring rapeseed (Brassica napus L.) genotypes. J. Agric. Sci. 1: 48-60.
8.Dastoor, A., Asghari, R. and Shahbazi, H. 2014. Evaluation of wheat non stress and post anthesis drought stress conditions.J. Agroecol. 3: 561-570. (In Persian with English abstract)
9.Fathiyan, Sh. and Ehsanzadeh, P. 2013. Relation between some physiological traits with yield in spring safflower in two irrigation regime. Iranian J. Crops Sci.43: 4. 649-659.
10.Ferasat, M., Sajedi, N.A. and Mirzakhani, M. 2012. Effects of Drought Stress on Yield and Yield Components in Safflower Genotypes (Carthamus tinctorius L.). Iranian J. Field Crops Res. 10: 2. 346-353.(In Persian with English Summary)
11.Flemmer, A.C., Franchini, M.C. and Lindstrom, L.I. 2015. Description of safflower (Carthamus tinctorius L.) phonological growth stages according to the extended BBCH scale. Ann. App. Bioi. 166: 331-339.
12.Hussain, M.I., Dionyssia-Angeliki, L., Farooq, M., Nikoloudakis, N. and Khalid, N. 2015. Salt and drought stresses in safflower: a review. Agric. Sust. Dev. 36: 1-31.
13.Janmohammadi, M., Mohammadi, N., Shekari, F., Abbasi, A. and Esmailpour, M. 2017. The effects of silicon and titanium on safflower (Carthamus tinctorius L.) growth under moisture deficit condition. Acta Agric. Slovenica. 2: 443-455.
14.Khichar, M.L. and Niwas, R. 2006. Microclimatic profiles under different sowing environments in wheat. J. Agron. 8: 201-209.
15.Koocheki, A.R. and Sarmadnia,G. 2013. Crop Plants Physiology. Jahadeh Daneshgahi Publisher, Mashhad. (In Persian)
16.Lovelli, S., Perniola, M., Ferrara, A. and Di Tommaso, T. 2007. Yield response factor to water use efficiency of Carthamus tinctorius L. and Solanum melongena L. Agric. Water Manage.92: 73-80.
17.Ma, J., Huang, G.B., Yang, D.L. and Chai, Q. 2013. Dry matter remobilization and compensatory effects in various internodes of springwheat under water stress. J. Crop Sci.54: 331-339.
18.Madh Khaksar, A., Naderi, A., Mirror, A. and Lak, Sh. 2015. Interaction of irrigation and water disruption on the distribution of storage materials, current photosynthesis and its relationship with corn yield. J. Plant Phys. 25: 1993-1995.
19.Modhej, A., Emam, Y. and Ayenehband, A. 2011. Effect of nitrogen levels on source restriction and the pattem of assimilate redistribution to grains in wheat genotypes under post-anthesis heat stress conditions. Iranian, J. Field Crops Res. 9(3): 474-485. (In Persian with English abstract)
20.Mohtashami, F., Tadayon, M.R. and Roshandel, R. 2018. Evaluation of the effect of deficit irrigation regimes on grain yield and yield components of safflower genotypes. J. Agric. Crops Prod. 2: 547-561.
21.Moradbeigi, L., Gholami, A., Shirani Rad, A.H., Abbasdokht, H. and Asghari, H.R. 2019. Effect of Drought Stress and Delay Cultivation on Grain Yield, Oil Yield and Fatty Acids Composition in Canola. J. Agric. Sci. Sust. Prod.
2: 136-151.
22.Papakosta, D.K. and Gagianas, A.A. 1991. Nitrogen and dry matter accumulation, remobilization, and losses for Mediterranean wheat during grain filling. J. Agric. 83: 864-870.
23.Pasban Eslam, B. 2018. Effect of Planting Date on Reducing Growth Period of Spring Safflower Cultivars in Tabriz Cold and Semi-arid Climate. Iranian J. Field Crops Res. 4: 851-860.
24.Rezaei Marda'ali, M., Eyvazi, A., Mohammadi, S. and Shiralizadeh, S. 2013. Effect of drought stress on transfer of dry matter and grain yield of winter wheat genotypes. Iranian J. Crop Sci.3: 272-262.
25.Safara, N., Moradi Telavat, M.R., Siadat, S.A., Koochakzadeh, A. and Mousavi, S.H. 2016. Effect of Sowing Date and Sulfur on Yield, Oil Content and Grain Nitrogen of Safflower (Carthamus tinctorius L.) in Autumn Cultivation. Iranian, J. Field Crops Res. 3: 438-448.
26.Sampaio, M.C., Santos, R.F., Bassegio, D., de Vasconselos, E.S., Silva, M.A., Secco, D. and Silva, T.R.B. 2016. Fertilizer improves seed and oil yield of safflower undertropical conditions. Indian Crops Pro. 94: 589-595.923.
27.Shiresmaeili, G., Maghsoudimood, A. A., Khajoueinezhad, G. and Abdolshahi, R. 2017. Effect of irrigation cut treatment on yield and yield components of ten safflower cultivars in spring and summer crops. Appl. Res. Field Crop. 30: 3. 1-17. (In Persian with English Summary)
28.Talebzadeh, S.J., Hadi, H., Amirnia, R., Tajbakhsh Shishavan, M. and Rezaei Moradali, M. 2017. Evaluation of sink limitation and assimilates distribution of wheat genotypes under terminal drought stress. J. Agric. Crops Prod. 3: 717-731.
29.Zhang, J., Chen, W., Dell, B., Vergauwen, R., Zhang, X., Mayer, J.E. and Van den Ende, W. 2015. Wheat genotypic variation in dynamic fluxes of WSC components in different stem segments under drought during grain filling. Front. Plant Sci. 6: 1-11.