اثر توأمان تنش‌های شوری و خشکی بر عملکرد و اجزای عملکرد گلرنگ در شرایط آب و هوایی کاشمر (تحت آزمایش گلدانی)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه آبیاری و زهکشی دانشکده کشاورزی تربیت مدرس تهران

2 گروه علوم و مهندسی آب، مرکز آموزش عالی کاشمر

3 گروه مهندسی آب، دانشکده مهندسی آب و خاک، دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران

چکیده

ن قادری

چکیده

تنش‌های شوری و خشکی از جدی‌ترین مشکلات تولید محصولات کشاورزی در بسیاری از نقاط دنیا به‌ویژه در مناطق خشک و نیمه‌خشک می‌باشند. بر این اساس، پژوهشی گلدانی به‌منظور بررسی اثر توأمان تنش‌های شوری و خشکی بر عملکرد و اجزای عملکرد گلرنگ در زمستان سال 1400 و بهار سال 1401 در منطقه‌ی کاشمر اجرا شد. آزمایش به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار انجام شد. عامل‌های آزمایش سه سطح آب آبیاری شامل 100%= W0، 75%= W1 و 50%= W2 نیاز آبی و چهار سطح شوری شامل 7/0= S0، 4= S1، 8= S2 و 12= S3 دسی‌زیمنس بر متر بودند که در خاک لومی شنی اعمال شدند. نتایج جدول تجزیه واریانس نشان داد که اثر توأمان تنش شوری و خشکی بر وزن دانه در بوته، تعداد طبق در بوته، تعداد دانه در طبق، وزن هزار دانه و بهره‌وری آب در سطح یک درصد معنی‌دار بود. در شرایط توأمان تنش شوری و خشکی شدید وزن دانه در بوته و بهره‌وری آب نسبت به تیمار شاهد به‌ترتیب به اندازه‌ی 17/64 و 29/43 درصد کاهش یافت. افزایش هم‌زمان تنش شوری و خشکی وزن دانه در بوته را نسبت به تیمار شاهد به‌ترتیب 19/45 و 1/61 درصد کاهش داد. نتایج هم‌چنین نشان داد که حد آستانه شوری آب آبیاری برای کاهش عملکرد دانه گلرنگ در شرایط اعمال کم‌آبیاری، 4 دسی‌زیمنس بر متر بود. در بالاترین سطح شوری، تغییر سطح آبیاری از W1 به W2 بهره‌وری مصرف آب را 63/27 درصد کاهش داد. در شرایط آبیاری با آب غیرشور (S0)، تغییر سطح آبیاری از W0 به W1 و از W1 به W2 باعث کاهش معنی‌دار بهره‌وری مصرف آب نگردید. با توجه به یافته‌های این پژوهش می‌توان گفت در شرایط دسترسی به آب غیرشور، تیمار W1S0 برای منطقه‌ی مورد مطالعه قابل توصیه می‌باشد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

The Simultaneous Effects of Salinity and Drought Stresses on the Yield and Yield Components of Safflower (Carthamus tinctorius) under Climatic Conditions of Kashmar

نویسندگان [English]

  • javad alaei 1
  • mahdi mokari 2
  • Amir hossien ghaderi 3
1 Irrigation and Drainage Department at Tarbiat Modarres University
2 Water Engineering Department, Kashmar Higher Education Institute
3 Department of Water Engineering, Faculty of Water and Soil Engineering, Gorgan University of Agriculture and Natural Resources, Gorgan, Iran
چکیده [English]

Salinity and drought stresses is one of the serious problems in producing of agricultural products in many parts of the world, especially in arid and semi-arid regions. Based on this, a pot research was carried out in order to investigate the combined effects of salinity and drought stresses on yield and yield components of safflower in winter 2021 and spring 2022. A factorial experiment based on completely randomized design with three replications including; two factors of the amount of irrigation water and salinity was carried out. Three levels of irrigation water amount including full irrigation W0 =100% , W1 =75% and W2 = 50% water requirement and four levels of salinity including S0 = 0.7 (drinking water), S1 = 4, S2 = 8 and S3 =12 dS/m were applied in a sandy loam soil. The variance analysis results showed that salinity and drought stress on seed weight per plant, capitula per plant, seed per capitula, 1000 seed weight, water productivity were significant at one percent level. The highest simultaneous level of drought and salinity stresses reduced seed weight per plant and water productivity in compared to control treatment by 64.17% and 43.29% respectively. Increasing in salinity and drought stresses simultaneously, seed weight per plant decreased in compared to control treatment 45.19 and 61.1% , respectively. The results also indicated that the salinity threshold of irrigation water for reducing of safflower grain yield was obtained about 4 dS/m under deficit irrigation. In highest level of salinity, changing in irrigation level from W1 to W2, reduced water productivity by 27.63 percent. Changing in irrigation level from W0 to W1 and W1 to W2 was not reduced water productivity significantly under irrigation with non-saline water. Considering of findings in this research, it can be said that W1S0 is recommended for the study region.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Safflower
  • Saline threshold
  • Seed weight per plant
  • Water productivity

مراجع

اسکندری، ح. و کاظمی، ک. 1398. ارزیابی اثر سطوح آبیاری و مدیریت حاصلخیزی خاک بر عملکرد دانه و روغن کنجد (Sesamum indicum L.). تنش­های محیطی در علوم زراعی. 12(1): 111-122.
اسماعیل‌زاده، م.، بابازاده، ح.، تقوی، ه.، صارمی، ع. و شیر اسماعیلی، غ. 1400. ارزیابی عملکرد، اجزای عملکرد و فتوسنتز گلرنگ (Carthamus Tinctorius L.)  در پاسخ به تنش‌های ترکیبی شوری و خشکی در مرحله رشد رویشی. مجله اکوفیزیولوژی گیاهان زراعی. 15(57): 91-108.
انصاری، ح. 1387. تعیین عمق شاخص و بهینه آبیاری در ذرت‌های زودرس با هدف احتساب حداکثر سود. نشریه آب و خاک (علوم و صنایع کشاورزی). 22(2): 107-116.
حجتی، م.، مدرس­ثانوی، ع.، کریمی، م. و قناعتی، ف. 1390. پاسخ سیستم‌های رشد و آنتی اکسیدانی در Carthamus tinctorius L. تحت تنش کمبود، مجله فیزیولوژیکی گیاهان. 33 (1): 105-112.
 خوشنام، ع. و ممنوعی، ا. 1400. بررسی اثر تنش کم‌آبی و تراکم بوته بر عملکرد و اجزای عملکرد گلرنگ (Carthamus tinctorius L.) در جنوب کرمان. تنش‌های محیطی در علوم زراعی.14 (1): 39-46.
راشکی، پ.، پیری، ح. و خمری، ع. 1399. تعیین تابع تولید و عمق بهینه آبیاری گیاه دارویی چای ترش در شرایط کم‌آبی و استفاده از کود پتاسیم. مدیریت آب و آبیاری. 10 (2): 189-202.
زمانپور سیچانی، م. 1383. بررسی تنش شوری بر برخی خصوصیات گلرنگ در کشت تابستانه در منطقه رودشت اصفهان. پایان­نامه کارشناسی ارشد زراعت، دانشکده کشاورزی، دانشگاه لرستان.
شاهرخ‌نیا، م.، خادم حمزه، ح. 1401. بررسی اثر تنش خشکی بر ارقام گلرنگ و ارائه حدود بحرانی تنش بر اساس دمای پوشش سبز گیاه. پژوهش آب ایران. 16 (3): 1-12.
فاضلی‌شورکی، س.، یرمی، ن.، سلطانی‌گردفرامرزی، س. و سلطانی‌مهرجردی، ع. 1401. بررسی تبخیر-تعرق، عملکرد، اجزای عملکرد و برخی صفات فیزیولوژیک گلرنگ پاییزه تحت تنش‌های خشکی و شوری. نشریه آبیاری و زهکشی ایران. 16 (5): 1026-1043.
فرجام، س.، رخزادی، ا.، محمدی، ه. و قلعه شاخانی، س. 1392. اثر تنش قطع آبیاری و محلولپاشی اسید سالیسیلیک بر رشد، عملکرد و اجزای عملکرد سه رقم گلرنگ بهاره. فصلنامه علمی پژوهشی فیزیولوژی گیاهان زراعی.6 (23): 99 -112.
محتشمی، ف.، تدین، م. و روشندل، پ. 1397. ارزیابی تاثیر سطوح کم آبیاری بر عملکرد و اجزای عملکرد ژنوتیب های گلرنگ. به زراعی کشاورزی. 20(2): 547-561.
 میدانشاهی، م.، موسوی، س.ف. و مصطفی­زاده فرد، ب. 1392. تأثیر کم­آبیاری به روش PRd به همراه تنظیم کننده رشد بر عملکرد، اجزای عملکرد و کارایی مصرف آب گلرنگ. تولید و فرآوری محصولات زراعی وباغی. 8: 37-50.
Achhale, D. 2016. Screening of safflower (Carthamus tinctorius L.) Genotypes for drought tolerance. Thesis Master of Science in agriculture (plant breeding and genetics). Rajmata vijayaraje scindia krishi vishwa vidyalaya, Gwalior College of agriculture, Indore (mp). 75 p
Bassil, E.S. and S.R, Kaffka. 2002. Response of safflower (Carthamus tinectorius L.) to saline soils and irrigation. I. Consumptive water use. Agricultural WaterManagement. 54: 67-80.
Bortolheiro, F. and Silva, M.A. 2017. Physiological response and productivity of safflower lines under water defcit and rehydration. Annals of the Brazilian Academy of Sciences. 89(4): 3051-3066.
Cazzato, E., Ventricelli, P. and Corleto, A. 1997. Effects of date of seeding and supplemental irrigation on hybrid and open-pollinated safflower production in southern Italy. pp. 119-124. 4th International Safflower Conference. Bari, Italy. June 2–7.
Chaves, M.M., Flexas, J. and Pinheiro, C. 2009. Photosynthesis under drought and salt stress: regulation mechanisms from whole plant to cell. Annals of Botany. 103(4):551–560.
Eslam, B.P., Monirifar, H. and Ghassemi, M.T. 2010. Evaluation of late season drought effects on seed and oil yields in spring safflower genotypes. Turkish Journal of Agriculture and Forestry. 34:373–380.
Farhangian Kashani, S. and Monem, R. 2010. Effect of salt stress on seed germination characters of ten St. John’s wort (hypericum perforatum l.) genotypes. Journal of Crop Production Research (Environmental Stresses in Plant Sciences). 2(1): 75-81.
Farooq, S. and Azam, F. 2006. The use of cell membrane stability (CMS) technique to screen for salt tolerant wheat varieties. Journal of Plant Physiology. 163(6): 629-637.
Guo, J., Ling, H., Wu, Q., Xu, L. and Que, Y. 2014. The choice of reference genes for assessing gene expression in sugarcane under salinity and drought stresses. Scientific Reports 4. doi:10.1038/srep07042.
Hans-Henning, M., Blackshaw, R.E., Byers, J.R., Huang, H.C., Johnson, D.L., Keon, R., Kubik, J., McKenzie, R., Otto B., Roth, B. and Stanford, K. 2004. Safflower production on the Canadian prairies. Agriculture and Agri-Food Canada. Lethbridge, Alberta. 43p.
Koutroubas, S.D. and Papakosta, D.K. 2010. Seed filling patterns of safflower: genotypic and seasonal variations and association with other agronomic traits. Industrial Crops and Products. 31(1): 71–76.
Koutroubas, S.D., Papakosta, D.K., & Doitsinis, A. 2009. Phenotypic variation in physiological determinants of yield in spring sown safflower under Mediterranean conditions. Field Crops Research. 112(2): 199–204.
Lovelli, S., Perniola, M., Ferrara, A. and Di Tommaso, T. 2007. Yield response factor to water (Ky) and water use efficiency of Carthamus tinctorius L. and Solanum melongena L. Agricultural Water Management. 92(1–2):73–80. http://dx.doi.org/10.1016/j.agwat.2007.05.005.
Pasban Eslam, B., Monirifar, H. and Ghassemi, M.T. 2010. Evaluation of late season drought effects on seed and oil yields in spring safflower genotypes. Turkish Journal of Agriculture and Foresty. 34(5): 373-380.
Yaron, B. and Frenkel, H. 1994. Water suitability for agriculture. pp. 25-41. In: Tanji, K.K. and Yaron, B. (Eds.). Management of Water Use in Agriculture. Springer Verlag, Berlin.
نشریه آبیاری و زهکشی ایران
دوره 17، شماره 3 - شماره پیاپی 99
مرداد و شهریور 1402
صفحه 401-411

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار