بررسي روابط ابعاد دانه و خصوصيات فنولوژيك با عملكرد لاين‌هاي بومي گندم نان در شرايط تنش كم‌آبي

Evaluation of the Relationship between Kernel Size, Phenological Characteristics and Grain Yield of Local Wheat Genotypes under Water Deficit Stress Conditions

كمبود آب به‌عنوان يكي از عوامل محدودكننده غيرزيستي، اثرات نامطلوبي را بر رشد و عملكرد گياهان زراعي دارد. آزمايشي براي تعيين رابطه ابعاد دانه و خصوصيات فنولوژيك مؤثر در تحمل به تنش كم‌آبي با عملكرد دانه اجرا شد. همچنين اثر تنش كم‌آبي بر صفات فوق در بين 46 لاين بومي گندم نان به همراه 4 رقم تجاري در شرايط آبياري عادي و تنش كم‌آبي در قالب طرح بلوك‌هاي كامل تصادفي در سه تكرار مورد بررسي قرار گرفتند. صفات فنولوژيك اندازه‌گيري شده شامل تعداد روز تا ظهور سنبله، تعداد روز تا گرده‌افشاني، تعداد روز تا رسيدگي و طول روز براي پُرشدن دانه و صفات دانه شامل عرض دانه، طول دانه، ضخامت دانه و نسبت طول به عرض دانه بود. نتايج تجزيه واريانس براي صفات مورد مطالعه در هر دو شرايط رطوبتي، اختلاف معني‌داري را بين ژنوتيپ‌ها نشان داد. بيشترين ميزان كاهش ناشي از تنش كم‌آبي (شاخص SI) به‌ترتيب در صفات عملكرد دانه (49/0)، وزن هزار دانه (29/0)، وزن سنبله (28/0)، وزن پدانكل (20/0)، دوره پُرشدن دانه (17/0) و عرض دانه (16/0) بود. در حالي كه ‫ميانگين نسبت طول به عرض دانه در شرايط تنش كم‌آبي، افزايش يافت. نتايج تجزيه رگرسيون نشان داد كه در شرايط آبياري عادي صفات وزن سنبله، طول سنبله و ارتفاع بوته اثر معني‌داري بر عملكرد دانه داشته و سهم قابل‌توجهي از تغييرات عملكرد دانه را تبيين كردند درحالي‌كه در شرايط تنش كم‌آبي طول دوره پُرشدن دانه و عرض دانه داراي بيشترين سهم در توجيه تغييرات عملكرد دانه داشتند. با استفاده از تجزيه به عامل‌ها در شرايط تنش كم‌آبي، 15 صفت در چهار عامل قرار گرفتند در مجموع 4/75 درصد از تغييرات كل داده‌ها را تبيين كردند. نتايج اين مطالعه نشان داد كه صفات طول دوره پُرشدن دانه، عرض دانه، وزن پدانكل و وزن هزار دانه را مي‌توان به‌عنوان معيارهاي گزينشي براي بهبود عملكرد دانه در ژنوتيپ‌هاي گندم نان در شرايط تنش كم‌آبي معرفي كرد.

Water deficit is one of the most important abiotic factors limiting growth, which adversely affect growth and crop production. In order to study the relationship between kernel size and phenological characteristics on grain yield, 46 local bread wheat genotypes along with four varieties were evaluated in randomized complete block design with three replications under irrigation and water deficit stress conditions. Phenological characteristics including day to heading, day to flowering, day to maturity and grain filling duration, and kernel size traits including kernel length, kernel width, kernel thickness and kernel length/width ratio were measured. Analysis of variance revealed significant differences among genotypes for the studied traits. Results showed drought led to decreased grain yield (0.49), thousand grain weight (0.29), spike weight (0.28), peduncle weight (0.20), grain filling duration (0.17), kernel width (0.16) and increased kernel length/width ratio as compared with irrigated condition. Stepwise regression analysis revealed that under irrigated condition, spike weight, spike length and plant height justified the majority of grain yield variation, whiles under drought stressed condition grain filling duration and kernel width showed the highest impact on grain yield variation. Factors analysis identified four factors which explained 75.4% of the total variation. On the basis of these results, it is concluded that criteria such as grain filling duration, kernel width, peduncle weight and thousand grain weight could be considered as effective criteria for selecting to improve grain yield in water-limited environments.