تعيين دماهاي كاردينال جوانه‌زني و مدل هيدروتايم بذر علف‌هرز خاكشير تلخ (Sisymbrium irio)

مقدمه: خاكشير تلخ (Sisymbrium irio L.) از مهم‌ترين علف‌هاي هرز پاييزه يكساله از تيره شب‌بو است كه به وسيلۀ بذر تكثير مي‌شود. جوانه‌زني يك جمعيت بذري در پاسخ به كاهش پتانسيل آب با استفاده از مفهوم هيدروتايم مدل‌سازي مي‌شود. اين مدل داراي خروجي‌هايي است كه از نظر فيزيولوژيكي و اكولوژيكي معني‌دار مي‌باشند. يكي از پيش فرض‌هاي مدل هيدروتايم، توزيع نرمال پتانسيل آب پايه در ميان بذرهاي يك جمعيت است. مواد و روش‌ها: به منظور كمي‌سازي خصوصيات جوانه‌زني و تعيين دماهاي كاردينال جوانه‌زني بذر علف‌هرز خاكشير تلخ، آزمايشي در دانشگاه آزاد اسلاميواحد علوم و تحقيقات در سال 1397 انجام شد. بذرها در ژرميناتور در معرض دماهاي ثابت ۵، ۱۰، ۱۵، ۲۰، ۲۵، ۳۰، ۳۵، ۴۰ و ۴۵ درجه سلسيوس قرار گرفتند. صفات درصد جوانه‌زني، سرعت جوانه‌زني، طول ريشه‌چه، طول ساقه‌چه، طول گياهچه و وزن تر گياهچه مورد بررسي قرار گرفتند. جهت تخمين دماهاي كاردينال مدل‌هاي خطوط متقاطع، دندان مانند و چندجمله‌اي درجه ۲ مورد استفاده قرار گرفتند. براي بررسي اثر پتانسيل آب بر جوانه‌زني در دماي بهينه 22.80 درجه سلسيوس بذور در معرض پتانسيل‌هاي اسمزي (0، 0.2، 0.4، 0.6 و 0.8 مگاپاسكال) قرار گرفتند. جهت بررسي اثر كاهش پتانسيل آب بر جوانه‌زني، از مدل هيدروتايم بر مبناي توزيع نرمال استفاده شد. يافته‌ها: نتايج نشان داد كه كه بذر خاكشير تلخ در دماهاي ۵، 35، ۴۰ و ۴۵ درجه سلسيوس جوانه‌زني نشان نداد و بهترين دما براي جوانه‌زني بذر، دماي ۲۵ درجه سلسيوس (48 درصد جوانه‌زني) بود. بيشترين طول ريشه‌چه (4.49 ميلي‌متر) در دماي ۲۰ درجه سلسيوس مشاهده شد كه اختلاف معني‌داري با دماهاي 15 و 25 درجه سلسيوس نداشت. در دماي ۲۵ درجه سلسيوس بيشترين طول ساقه‌چه (10.19 ميلي‌متر) حاصل شده اختلاف معني‌داري با دماهاي 15 و 20 درجه‌سلسيوس نداشت. با توجه به ضريب تبيين و جذر ميانگين مربعات خطا، بهترين مدل جهت تعيين دماهاي كاردينال جوانه‌زني بذر خاكشير تلخ، مدل خطوط متقاطع بود. دماهاي كمينه، بهينه و بيشينه برآورد شده توسط اين مدل به ترتيب 5.83، 22.80 و 37.91 درجه سلسيوس بودند. ثابت هيدروتايم و پتانسيل آب پايه (آستانه پتانسيل آب براي شروع جوانه‌زني) بذر خاكشير تلخ در دماي 22.80 درجه سلسيوس به ترتيب 284.28 مگاپاسكال ساعت و 1.18 مگاپاسكال براساس مدل هيدروتايم بر مبناي توزيع نرمال برآورد شد. نتيجه‌گيري: آگاهي از جوانه‌زني و سبز شدن علف‌هاي هرز به پيش‌بيني پتانسيل پراكنش به مكان‌هاي جديد كمك مي‌كند. ضريب تبيين به دست آمده (0.94) با برازش مدل ساده خطي به داده‌هاي كسر جوانه‌زني واقعي در مقابل كسر جوانه‌زني پيش‌بيني شده نشان داد كه مدل هيدروتايم مبتني بر توزيع نرمال از برازش مناسبي به داده‌هاي جوانه‌زني خاكشير تلخ برخوردار بوده است. با توجه به ضريب هيدروتايم پايين اين علف هرز و مشكل خشكي كه اكثر استان‌ها با آن روبروهستند پيش بيني مي شود كه اين علف هرز در آينده در بيشتر استان ايران مشكل ساز شود.