بررسی شاخص‌های فیزیولوژیکی رشد و کارآیی مصرف نور در ژنوتیپ‌های مختلف بادام‌زمینی در استان گیلان

نوع مقاله : مقاله کامل علمی پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری زراعت، گروه زراعت، واحد رشت، دانشگاه آزاد اسلامی، رشت، ایران

2 نویسنده مسئول، دانشیار گروه زراعت، واحد رشت، دانشگاه آزاد اسلامی، رشت، ایران

3 دانشیار گروه زراعت، واحد رشت، دانشگاه آزاد اسلامی، رشت، ایران

4 استادیار گروه زراعت، واحد رشت، دانشگاه آزاد اسلامی، رشت، ایران.

چکیده

چکیده
سابقه و هدف:
کاشت دیم بادام‌زمینی در استان گیلان سابقه‌ای بیش از ۱۲۰ سال دارد. استفاده از رقم دیررس NC2 در بیشتر مزارع بادام‌زمینی این منطقه طی ۴۵ سال گذشته زمینه را برای گسترش بیماری‌ها و نوسانات عملکردی شدید در تولید این گیاه فراهم‌نموده‌است. سبک بودن بافت خاک در مزارع زیر‌کاشت این گیاه نیز از طریق کاهش رطوبت قابل استفاده برای بوته های بادام‌زمینی، نوسانات عملکردی این رقم را در سال‌های کم‌باران افزایش‌می دهد. در نتیجه در حال حاضر معرفی ارقام جدید سازگار با شرایط آب و هوایی منطقه که عملکرد غلاف مناسبی در شرایط دیم داشته‌باشند، یکی از مهم‌ترین نیازهای استان گیلان می‌باشد. بنابراین پژوهش حاضر با هدف بررسی و مقایسه شاخص‌های فیزیولوژیک و کارآیی مصرف نور در ۱۴ ژنوتیپ جدید بادام‌زمینی و مقایسه آنها با رقم NC2 طراحی و اجرا‌ شد.
مواد و روش‌ها
این پژوهش به صورت طرح بلوک‌های کامل تصادفی در سه تکرار و در دو سال ۱۳۹۶ و ۱۳۹۷ در شهرستان آستانه اشرفیه واقع در استان گیلان انجام‌گرفت. ۱۴ ژنوتیپ بادام‌زمینی به همراه رقم NC2 که رقم غالب کشت شده در منطقه است، بلوک‌های آزمایشی را تشکیل‌دادند. کاشت کلیه ژنوتیپ‌ها به صورت مسطح و در شرایط دیم انجام‌شد. واحد گرمایی در کل دوره رشد، سرعت رشد محصول، سرعت رشد غلاف، ضریب تسهیم، کارآیی مصرف نور، عملکرد غلاف، عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیک و شاخص برداشت در کلیه ژنوتیپ‌ها و رقم NC2اندازه‌گیری شدند و با این رقم مورد مقایسه قرار‌گرفتند.
یافته ها
نتایج این پژوهش نشان‌داد بیشترین واحد گرمایی از کاشت تا رسیدگی برداشت به ترتیب در رقم NC2 و ژنوتیپ‌‌هایICGV02317 و ICGV92222 مشاهده‌شد در حالی که ژنوتیپ‌‌های ICGV00350 و ICGV87846 کمترین واحد حرارتی را طی فصل رشد داشتند. بالاترین مقادیر سرعت رشد محصول، سرعت رشد غلاف، کارآیی مصرف نور، عملکرد غلاف و عملکرد دانه از رقم NC2 و ژنوتیپ‌های ICGV00420، ICGV99019 و ICGV92116 به‌‌دست‌آمد. در حالی‌که کمترین مقادیر از این صفات اندازه‌گیری‌شده در ژنوتیپ ICGV00351 مشاهده شد.
نتیجه گیری:
با توجه به نتایج به‌دست آمده 3 ژنوتیپ ICGV00420، ICGV99019 و ICGV92116 در شرایط دیم در مقایسه با رقم NC2 با واحد گرمایی کمتری در این منطقه به مرحله رسیدگی برداشت رسیدند در حالی‌که در بسیاری از صقات اندازه گیری شده مشابه رقم مذکور بودند. همچنین نتایج به‌ دست آمده نشان دادند ژنوتیپ های مذکور با توجه به شاخصهای فیزیولوژیک و کارآیی مصرف نور محاسبه‌شده، می‌توانند به عنوان جایگزین برای کاشت رقم NC2 در مزارع منطقه مورد توجه قرار‌گیرند زیرا این ژنوتیپ ها در شرایط کشت دیم کارآیی مصرف نور، عملکرد غلاف و دانه مناسبی داشتند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Evaluation of physiological growth indices and radiation use efficiency in different peanut genotypes in Guilan province

نویسندگان [English]

  • Somayeh Fallahi 1
  • Mohammad Naghi Safarzade Vishekaei 2
  • Peyman Sharifi 3
  • Hasan Akhgari 4
1 Ph.D. Student of Agronomy, Dept. of Agronomy, Rasht Branch, Islamic Azad University, Rasht, Iran.
2 Corresponding Author, Associate Prof., Dept. of Agronomy, Rasht Branch, Islamic Azad University, Rasht, Iran.
3 Associate Prof., Dept. of Agronomy, Rasht Branch, Islamic Azad University, Rasht, Iran.
4 Assistant Prof., Dept. of Agronomy, Rasht Branch, Islamic Azad University, Rasht, Iran
چکیده [English]

Abstract
Background and objectives:
Rainfed planting of peanuts in Guilan province has a history of more than 120 years. The use of late cultivar NC2 in most of the peanut fields in this region during the last 45 years has provided the basis for the spread of diseases and severe functional fluctuations in the production of this plant. The light soil texture in the fields of this plant also increases the yield fluctuations of this cultivar in the low rainy years by reducing the available moisture for peanut plants. As a result, the introduction of new cultivars adapted to the climatic conditions of the region, which have good pod yield in rainfed conditions, is one of the most important necessity for Guilan province. Therefore, the present study was designed and conducted to investigate and compare physiological indices and radiation use efficiency in 14 new peanut genotypes and compare them with NC2 cultivar.
Material and methods:
This study was conducted as a randomized complete block design with three replications in two years 2016 and 2017 in Astaneh Ashrafiyeh city. 14 peanut genotypes along with NC2 cultivar, which is the dominant cultivar in the region, formed experimental blocks. All genotypes were planted flat and in rainfed conditions. Heat unit throughout the growth period, crop growth rate, pod growth rate, partitioning coefficient, radiation use efficiency, pod yield, grain yield, biological yield and harvest index were studied in all genotypes and NC2 cultivar and were compared with this cultivar.
Results:
The results of this study indicated that the highest heat units from planting to harvesting maturity were observed in NC2 cultivar and ICGV02317 and ICGV92222 genotypes, respectively, while ICGV00350 and ICGV87846 genotypes had the lowest heat units during the growing season. The highest values of crop growth rate, pod growth rate, radiation use efficiency, pod yield and grain yield were obtained from NC2 cultivar and ICGV00420, ICGV99019 and ICGV92116 genotypes.
Conclusion:
According to the results, in rainfed conditions, 3 genotypes ICGV00420, ICGV99019 and ICGV92116 reached the harvesting maturity stage faster than NC2 cultivar with a lower heat unit in this area while in many of the measured traits were similar to the mentioned cultivar. The results also indicated that the mentioned genotypes can be considered as an alternative to planting NC2 cultivar in the region's farms according to the calculated physiological indices and radiation use efficiency because these genotypes had suitable radiation use efficiency, pod and grain yield under rainfed cultivation conditions.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Peanut
  • Crop growth rate
  • Pod growth rate
  • Harvest index
  • Pod yield

مراجع

1.Smartt, J. 1994. The groundnut crop. A scientific basis for improvement. London. Chapman & Hall, 734p.
2.Safarzade Vishekaei, M.N. 2017. Effect of iron and zinc on yield and qualitative characteristics of peanut seed in Guilan province. Final report of the research project. Islamic Azad University, Rasht Branch, 95p. (In Persian)
3.Maiti, R. and Ebeling P.W. 2002. The peanut (Arachis hypogaea) crop. Science Publisher, Inc. 376p.
4.Reddy, T.Y., Reddy, V.R. and Anbumozhi, V. 2003. Physiological responses of groundnut (Arachis hypogea L.) to drought stress and its amelioration: a critical review. Plant Growth Reg. 41: 75-88.
5.Pallas, J.E. and Samish Y.B. 1974. Photosyntetic response of peanut. Crop Sci. 14: 478-482.
6.Bell, M.J., Wright, G.C. and Harch, G. 1993. Environmental and agronomic effects on the growth of four peanut genotypes in a sub-tropical environment. I. Dry matter accumulation and radiation use efficiency. Exp. Agric. 29: 473-490.
7.Bell, M.J., Wright, G.C. and Hammer, G.L. 1992. Night temperature affects radiation-use efficiency in peanut. Crop Sci. 32: 1329-1335.
8.Chapman, S.C., Ludlow, M.M., Blamey, F.P.C. and Fischer, K.S. 1993. Effect of drought during early reproductive development on growth of cultivars of groundnut (Arachis hypogaea L.): I. Utilization of radiation and water during drought. Field Crops Res. 32: 193-210.
9.Collino, D.J., Dardanelli, J.L., Sereno, R. and Racca, R.W. 2001. Physiological responses of Argentine peanut varieties to water stress, light interception, radiation use efficiency and partitioning of assimilates. Field Crops Res. 70: 177-184.
10.Craufurd, P.Q., Vara Prasad P.V. and Summerfield, R.J. 2002. Dry matter production and rate of change of harvest index at high temperature in peanut. Crop Sci. 42: 146-151.
11.Gardner, F.P. and Auma, E.O. 1988. Canopy structure, light interception, yield and market quality of peanut genotypes as influenced by planting pattern and planting date. Field Crop Res. 20: 13-29.
12.Duncan, W.G., McCloud D.E., McGraw R.L. and Boote, K.J. 1978. Physiological aspects of peanut yield improvement. Crop Sci. 18: 1015-1021.
13.Bennett, J.M., Sinclair, T.R., Li, M.A. and Boote, K.J. 1993. Single leaf carbon exchange and canopy radiation use efficiency of four peanut cultivars. Peanut Sci. 20: 1-5.
14.Matthews, R.B., Harris, D., Williams, J.H. and Nageswara Rao, R.C. 1988. The physiological basis for yield differences between four genotypes of groundnut (Arachis hypogaea) in response to drought.: II. Solar radiation interception and leaf movement. Exp. Agric. 24: 203-213.
15.Williams, J.H. 1992. Concepts for the application of crop physiological models to crop breeding. In: Groundnut- A global Perspective: Proceeding of an International Workshop., 25-29 Nov 1991, ICRISAT Asia Centre, Patancheru, Andhra Pradesh.
16.Hammer, G.L. and Wright, G.C. 2000. A theoretical analysis of nitrogen and radiation effects on radiation use efficiency in peanut. Aust. J. Agric. Res. 45: 3. 575-589.
17.Kiniry, J.R., Simpson, C.E., Schubert, A.M. and Reed, J.D. 2005. Peanut leaf area index, light interception, radiation use efficiency and harvest index at three sites in Texas. Field Crops Res. 91: 297-306.
18.Rosati, A., Metcalf, S.G. and Lampinen, B.D. 2004. A simple method to estimate photosynthetic radiation use efficiency of canopies. Ann. Bot. 93: 567-574.
19.Bell, M.J. and Wright, G.C. 1994. The N2-fixing capacity of peanut cultivars with differing assimilate partitioning characteristic. Aust. J. Agric. Res., 45: 1455-1468.
20.Monteith, J.L. 1977. Solar radiation and productivity in tropical ecosystems, J. App. Ecol. 9: 747-766.
پژوهش‌های تولید گیاهی
دوره 30، شماره 1
فروردین 1402
صفحه 209-224

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار