واکنش خصوصیات زراعی و فنولوژیکی ارقام گندم نان (Triticum aestivum L.) با عادت رشد متفاوت به تأخیر در کاشت

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

مجید بهنه ¹

شهرام رضوان ²

سارا سنجانی ³

جعفر مسعود سینکی ²

¹ دانشجوی دکتری زراعت، واحد دامغان، دانشگاه آزاد اسلامی، دامغان، ایران

² مرکز تحقیقات تولید و فن‏آوری داروهای گیاهی، واحد دامغان، دانشگاه آزاد اسلامی، دامغان، ایران

³ مؤسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران

10.22067/jcesc.2022.75720.1151

چکیده

به‌منظور بررسی خصوصیات زراعی و فنولوژیکی ارقام جدید گندم نان در تاریخ‏های کاشت مطلوب و تأخیری این آزمایش در دو سال زراعی (1396-98) در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی مؤسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر در کرج اجرا شد. این تحقیق در دو آزمایش جداگانه با تاریخ کشت مطلوب منطقه (15 آبان) و کشت تأخیری (15 آذر) انجام شد. ارقام آزمایش شامل سه گروه: ارقام زمستانه و بینابین دیررس (پیشگام و حیدری)، ارقام بهاره متوسط‏رس (رخشان، سیوند، پارسی، بهاران و سیروان) و ارقام بهاره زودرس (مهرگان، چمران 2 و چمران) بودند. از ابتدای فصل رشد در هر تیمار مراحل فنولوژی تعیین شد و در انتهای فصل رشد عملکرد و اجزای عملکرد بررسی شدند. نتایج این پژوهش نشان داد که تأخیر در کاشت از 15 آبان تا 15 آذر سبب کاهش معنی‏دار عملکرد دانه (از 7485 به 6066 کیلوگرم در هکتار)، تعداد سنبله در مترمربع (از 698 به 605 سنبله در مترمربع)، تعداد دانه در سنبله (از 5/28 به 8/25 دانه) و وزن هزار دانه (از 1/41 به 4/38 گرم) شد. بیشترین و کمترین عملکرد دانه به‌ترتیب مربوط به رقم پیشگام (7436 کیلوگرم در هکتار) در تاریخ کاشت مطلوب و رقم چمران (5842 کیلوگرم در هکتار) در کشت تأخیری بود. تأخیر در کاشت موجب کاهش طول دوره کاشت تا ظهور برجستگی دوگانه (از 736 به 641 درجه-روز رشد)، کاشت تا ظهور سنبلچه انتهایی (از 982 تا 886 درجه-روز رشد)، کاشت تا گرده‏افشانی (از 1608 به 1457 درجه-روز رشد) و کاشت تا رسیدگی فیزیولوژیک (از 2456 به 2265 درجه-روز رشد) شد. بر اساس نتایج به نظر می‏رسد اثر تاریخ کاشت بر کاهش طول دوره رشد ارقام گندم از طریق کاهش تمامی مراحل اصلی نمو به‌خصوص دوره رشد رویشی (کاشت تا ظهور برجستگی دوگانه) ایجاد شده است. همچنین نتایج حاکی از آن بود که طول دوره مراحل مختلف نمو در ارقام سازگار با مناطق اقلیمی مختلف با یکدیگر متفاوت بود. به‌طوری‌که در تاریخ کاشت مطلوب و تأخیری ارقام سازگار با اقلیم سرد بالاترین و ارقام سازگار با اقلیم گرم کمترین نیاز حرارتی را برای مراحل مختلف نموی داشتند. نتایج نشان داد که بیشترین اختلاف ارقام در مراحل فنولوژیک در نیاز حرارتی مورد نیاز برای انتقال از مرحله رویشی به زایشی بود. با توجه به نتایج به نظر می‌رسد در شرایطی که کشت به تأخیر بیفتد ارقام سازگار با اقلیم گرم (بهاره و زودرس) از جمله مهرگان و چمران 2 جایگزین مناسبی برای کشت در مناطق معتدل باشند. 

کلیدواژه‌ها

اجزای عملکرد

تاریخ کاشت

درجه روز رشد

عملکرد دانه

مراحل فنولوژیک

20.1001.1.20081472.1401.20.4.6.1

موضوعات

• فیزیولوژی گیاهان زراعی

---

مراجع

1. Acevedo, E., Silva, P., & Silva, H. (2002). Wheat growth and physiology. Pp. In: Curtis, B. C., Rajaram, S., and Gomez Macpherson, H. (Eds.) Bread Wheat. Improvement and Production. Food and Agriculture Organization of the United Nation Rome 39-70.
2. Ahmadi, M., Kamkar, B., Soltani, A., Zenali, E., & Abrabameri, R. (2012). The effect of planting date on duration of phonological phases in wheat cultivars and its relation with grain yield. Journal of Plant Production, 17(2), 109-122. (in Persian with English abstract).
3. Ahmadi, K., Ebadzadeh, H., Hatami, F., Abdshah, H., & Kazemian, A. (2019). https://www.maj.ir/Dorsapax/userfiles/Sub65/Amarnamehj194-95-site.pdf. (in Persian).
4. Ashena, M., Kafi, M., Jafarnezhad, A., & Sharifi, H. R. (2016). Evaluation of planting date and nitrogen effects on the development stages of wheat cultivars and their relationship with yield and yield components in Nishabur. Journal of Crop Production, 8(4), 143-162. (in Persian with English abstract). 1001.1.2008739.1394.8.4.8.4
5. Ayeneh, Gh. A., Van-Ginkel, M., Reynolds, M., & Ammar, K. (2002). Comparison of leaf, spike, peduncle and canopy temperature depression in wheat under heat stress. Field Crops Reserch, 79, 173-184. org/10.1016/S0378-4290(02)00138-7
6. Ceglar, A., Črepinsek, Z., Kajfez-Bogataj, L., & Pogacar, T. (2011). The simulation of phenological development in dynamic crop model: The Bayesian comparison of different methods. Agricultural and Forest Meteorology, 151(1), 101-115. org/10.1016/j.agrformet.2010.09.007
7. Donmez, E.; Sears, R. G.; Shroyer, J. P., & Paulsen, G. M. (2001). Genetic gain in yield attributes of winter wheat in the great plain. Crop Science, 41, 100-106.
8. Equiza, M. A., Mirave, J. P., & Tognetti, J. A. (1997). Differential inhibition of shoot vs. root growth at low temperature and its relationship with carbohydrate accumulation in different wheat cultivars. Annals of Botany, 80, 657-663. org/10.1006/anbo.1997.0503
9. Emam, Y., & Niknejad, M. (1994). An Introduction to the Physiology of Crop Yield. Shiraz University Press. Shiraz, Iran. 571pp. (in Persian).
10. Ezatahmadi, M. (2011). Effect of planting date on yield and some phonological traits of bread wheat lines/cultivars. Proceedings of the 13^th Iranian Crop Science Congress and 3rd Iranian Seed Science and Technology Conference, Karaj, Iran. (in Persian with English abstract).
11. Faragee, H., Godarzi, A., Owliaiee, H. R., & Azimi Gandoman, M. (2013). Yield of Assessraent Some Wheat Cultivars to Planting Date in Noorabad Mammasani. Journal of Plant Production, 35(4), 29-42. (in Persian with English abstract).
12. Fateh, Sh., Rasouli, A., Sari Saraf, B., & Kamali, Gh. A. (2016). Study on GDD for wheat growing season period in Iran. Journal of Climate Research, 27, 1-9. (in Persian with English abstract).
13. Fathi, G., Siadat, S. A., Rossbe, N., Abdali-Mashhadi, A. R., & Ebrahimpoor, F. (2001). Effect of planting date and seed density on yield components and grain yield of wheat Dena cultvar in Yassoj conditions. Journal of Agricultural Sciences and Natural Resources, 8(3), 23-31. (in Persian with English abstract).
14. Flowers, M., James, C., Petrie, S., Machado, S., & Rhinhart, K. (2006). Planting date and seeding rate effects on the yield of winter and spring wheat varieties results from the 2005-2006 cropping year. Agricultural Research, 12(2), 72-74.
15. Garshasbi, L., Paknejad, F., Jasemi, S. S., Nabi Ilkaee, M., & Sanjani, S. (2019). Evaluation of quantitative traits of bread wheat (Triticum aestivum) cultivars in different planting dates. Journal of Agroecology, 12(4), 703-721. (in Persian with English abstract). 10.22067/agry.2021.37597
16. Hussain, M., Farooq, M., Shabir, G., Khan, M. B., Zia, A. B., & Lee, D. J. (2012). Delay in planting decreases wheat productivity. International Journal of Agriculture and Biology, 14, 533-539.
17. Jafarnezhad, A. (2009). Determination of optimum sowing date for bread wheat (Triticum aestivum) cultivars with different flowering habits in Neishabour. Seed and Plant Production Journal, 25(2), 117-135. (in Persian with English abstract).
18. Jafarnezhad, A., & Sharif-al-hosseini, M. (2011). Response of spring wheat cultivars to different planting dates in Neishabour. Iranian Journal of Field Crops Research, 8(6), 983-994. (in Persian with English abstract).
19. Jalal Kamali, M. R., Sharifi, H. R., Khodarahmi, M., Jokar, R., Torkaman, H., & Ghavidel, N. (2007). Variation in developmental stages and its relationships with yield and yield components of bread wheat cultivars under field conditions: I. Phenology. Seed and Plant, 23(4), 445-472. (in Persian with English abstract).
20. Jalal Kamali, M. R., & Sharifi, H. R. (2010). Variation in developmental stages and its relationships with yield and yield components of bread wheat cultivars under field conditions: II- Yield and yield components. Seed and Plant Production Journal, 26-2(1), 1-23 (in Persian with English abstract).
21. Liu, S., Mo, X., Lin, Z. H., Xu, Y., Ji, J., Wen, G., & Richey, J. (2010). Crop yield responses to climate change in the Huang-Huai-Hai Plain of China. Agricultural Water Management, 97, 1195-1209.
22. Khichar, M. L., & Niwas, R. (2006). Microclimatic profiles under different sowing environments in wheat. Journal of Agro meteorology, 8, 201-209.
23. Kirby, E. J. M., Spink, J. H., Frost, D. L., Sylvester-Bradley, R., Scott, R. K., Foulkes, M. J., Clare, R. W., & Evans, E. J. (1999). A study of wheat development in the field: analysis by phases. European Journal of Agronomy, 11, 63-82. org/10.1016/S1161-0301(99)00022-2
24. Koocheki, A. R., & Sarmadnia, G. H. (2000). Plant Physiology. Mashhad University publication. Iran.
25. Motzo, R., & Giunta, F. (2007). The effect of breeding on the phonology of Italian durum wheats: From landraces to modern cultivars. European Journal of Agronomy, 26, 462-470. org/10.1016/j.eja.2007.01.007
26. Reena, O. V., Chandra, S., Shankhdhar, S. C., & Gautam, P. (2019). Studies on phenological development and yield of wheat in relation To sowing dates, seed priming and foliar nutrition. International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences, 8(7), 2668-2678. org/10.20546/ijcmas.2019.807.329
27. Salamat, N. (2009). Effect of planting date on yield and yield components of late Maturity wheat cultivars. Crop Physiology, 1(3): 37-50. (in Persian with English abstract).
28. Sharifi, H. R. (2016). Response of phenological development stages, grain yield and yield components of bread wheat cultivars with different growth habits to delayed planting. Seed and Plant, 2(32), 21-44. (in Persian with English abstract).
29. Sharratt, B. S. (1991). Shoot growth, root length density, and water use of barley grown at different soil temperature. Agronomy Journal, 83, 237-239.
30. Slafer, G. A., & Whitechurch, E. M. (2001). Manipulating wheat development to improve adaptation. In: Reynolds, M. P., Ortiz-Monasterio, J. I., and McNab, A. (Eds.) Application of physiology in wheat breeding. Mexico, D. F.: CIMMYT, Mexico.
31. Sikder, S. (2009). Accumulation heat unit and phenology of wheat cultivars as influenced by late sowing heat stress condition. Journal of Agriculture and Rural Development, 7(1 & 2): 57-64. org/10.3329/jard.v7i1.4422
32. Stefany, P. (1993). Vernalization requirement and response to daylength in guiding development in wheat. Wheat Special Report No. 22, Mexico, DF, CIMMYT, Mexico. 37 pp.
33. Subedi, K. D., Ma, B. L., & Xue, A. G. (2007). Planting date and nitrogen effects on grain yield and protein content of spring wheat. Crop Science, 47, 36-44. DOI:2135/cropsci2006.02.0099
34. Suleiman, A. A., Nganya, J. F., & Ashraf, M. A. (2014). Effect of cultivar and sowing date on growth and yield of wheat (Triticum aestivum) Khartoum, Sudan. Journal of Forest Products and Industries, 3(4), 198-203.
35. Tollenaar, M. (1989). Response of dry matter accumulation in maize to temperature: I. Dry matter partitioning. Crop Science, 29, 1239-1246.
36. Wypych, A., Sulikowska, A., Ustrnul, Z., & Czekierda, D. (2017). Variability of growing degree days in Poland in response to ongoing climate changes in Europe. International Journal of Biometeorology, 61, 49-59. org/10.1007/s00484-016-1190-3