پديد آورندگان :
سوقي، حبيب اله سازمان تحقيقات آموزش و ترويج كشاورزي - مركز تحقيقات و آموزش كشاورزي و منابع طبيعي گلستان - بخش تحقيقات علوم زراعي و باغي، گرگان، ايران , خدارحمي، منوچهر سازمان تحقيقات آموزش و ترويج كشاورزي - مؤسسه تحقيقات اصلاح و تهيه نهال و بذر، كرج، ايران , جعفرباي، جبار سازمان تحقيقات آموزش و ترويج كشاورزي - مركز تحقيقات و آموزش كشاورزي و منابع طبيعي گلستان - بخش تحقيقات علوم زراعي و باغي، گرگان، ايران , نظري، مهدي سازمان تحقيقات آموزش و ترويج كشاورزي - مركز تحقيقات و آموزش كشاورزي و منابع طبيعي گلستان - بخش تحقيقات علوم زراعي و باغي، گرگان، ايران
كليدواژه :
اقليم گرم و مرطوب , دوره پر شدن دانه , عملكرد دانه , كارايي مصرف انرژي , گلدهي
چكيده فارسي :
سابقه و هدف: تعيين تاريخ كاشت دقيق، ابزاري مناسب در كنترل طول دوره مراحل فنولوژيك به منظور بهينه‌سازي شرايط اقليمي و به حداقل رساندن عوارض تنش گرما و خشكي انتهاي فصل است. شاخص‌هاي زراعي-اقليمي جهت بررسي فنولوژي گياهان و ارتباط آن با عملكرد دانه مورد استفاده قرار مي‌گيرند. در شرايط تغيير اقليم، شـاخص‌هـاي اقليمـي كشاورزي دستخوش تغيير مي‌شوند. بـا پايش ايـن شاخص‌ها مـي‌توان واكنش گياهان زراعي به شرايط اقليمي را در مراحل فنولوژي گياهي مورد ارزيابي قرار داد. هدف اين پژوهش واكاوي عملكرد دانه ارقام جديد گندم نان اقليم گرم و مرطوب شمال در تاريخ كاشت‌هاي مختلف بر اساس شاخص‌هاي زراعي- اقليمي در منطقه گنبد بود.
مواد و روش‌ها: اين آزمايش در دو سال زراعي (1398-1396) در ايستگاه تحقيقات كشاورزي گنبد به صورت كرت‌هاي خرد شده در قالب طرح بلوك‌هاي كامل تصادفي در چهار تكرار انجام شد. پنج تاريخ كاشت 10 آبان، 25 آبان، 10 آذر، 25 آذر و 10 دي ماه در كرت‌هاي اصلي و چهار رقم بهاره گندم نان شامل احسان، تيرگان، معراج و كلاته در كرت‌هاي فرعي قرار گرفتند. در هر مرحله فنولوژيكي، شاخص‌هاي زراعي- اقليمي شامل مجموع طول روز (DL)، فتوپريود (PPD)، مجموع درجه روزهاي رشد (GDD)، مجموع واحدهاي حرارتي-نوري (PTU)، مجموع واحدهاي حرارتي-آفتابي (HTU)، مجموع واحدهاي حرارتي-رطوبتي (HYTU)، كارايي مصرف حرارت (HUE)، كارايي مصرف حرارتي-آفتابي (HTUE)، كارايي مصرف حرارتي-نوري (PTUE) و كارايي مصرف حرارتي-رطوبتي (HYTUE) محاسبه شدند.
يافته‌ها: نتايج نشان داد كه عملكرد دانه در تاريخ كاشت‌هاي دوم (25 آبان) و سوم (10 آذر) تفاوت معنيداري با هم نداشت (به ترتيب 3/5708 و 4/5626 كيلوگرم در هكتار) و به طور معنيداري بيشتر از ساير تاريخ‌هاي كاشت بود. طول دوره پر شدن دانه، تعداد سنلبه در متر مربع و تعداد دانه در سنبله در سه تاريخ كاشت ابتدايي تفاوت معنيداري با هم نداشتند. طي پرشدن دانه، تاريخ كاشت سوم بيشترين مقادير را از نظر شاخص‌هاي زراعي- اقليمي شامل مجموع درجه روزهاي رشد (GDD)، مجموع طول روز (DL)، مجموع واحد حرارتي-نوري (PTU)، مجموع واحد حرارتي-رطوبتي (HYTU) را به خود اختصاص داد. در حالي كه تاريخ كاشت دوم حداكثر كارايي مصرف حرارت (HUE)، كارايي مصرف حرارتي-آفتابي (HTUE)، كارايي مصرف حرارتي-نوري (PTUE) و كارايي مصرف حرارتي-رطوبتي (HYTUE) را دارا بود. عملكرد دانه رقم كلاته (5269/8 كيلوگرم در هكتار) و تعداد سنبله در متر مربع اين رقم (17/330) بطور معنيداري بيشتر از ساير ارقام (تيرگان، معراج و احسان) بود.
نتيجه‌گيري: تاريخ كاشت‌هاي دوم و سوم شرايط مطلوبي از نظر ارتفاع گياه و مقاومت به خوابيدگي براي ارقام مختلف فراهم كرد. همچنين دو تاريخ كاشت مذكور، شرايطي بهينه از نظر مجموع پارامترهاي اقليمي شامل دما، طول روز، رطوبت نسبي وكارايي مصرف انرژي در طول دوره پر شدن دانه براي ارقام مختلف فراهم نمودند. عملكرد دانه در تاريخ كاشت اول به دليل خوابيدگي شديد بوته‌ها و در تاريخ كاشت‌هاي چهارم و پنجم به دليل مواجه شدن با تنش‌هاي گرما و خشكي انتهايي و كاهش طول دوره پر شدن دانه‌ها عملكرد دانه كاهش يافت. طول دوره رشد رقم كلاته كمتر از ساير ارقام بود (بدون تفاوت در طول دوره پر شدن دانه) كه باعث فرار گياه از تنش‌هاي گرما و خشكي انتهايي، افزايش كارايي مصرف انرژي و در نتيجه افزايش عملكرد دانه نسبت به ساير ارقام شد. بنابراين رقم كلاته براي كشت در مناطق كم باران شمالي استان گلستان در تاريخ كاشت‌هاي دوم و سوم بسيار مناسب و قابل توصيه است.
چكيده لاتين :
Background and objectives: Determining the exact sowing date is an appropriate tool in controlling the length of the phenological stages for optimizing the climate conditions and minimizing the effects of terminal heat and drought stresses. The agro-climatic indices are used to study of plant phenology and its relationship with grain yield. Agro-climatic indices are changed under climate change conditions. The response of crops to climatic conditions can be assessed at the plant phenological stages by monitoring these indices. The aim of this study was to investigate the grain yield of new wheat cultivars related to northern warm and humid agro-climatic zone (Iran) under different sowing dates based on agro-climatic indices in Gonbad area.
Materials and methods: This experiment was conducted in Gonbad agricultural research station, Gonbad, Iran, during two cropping seasons (2017-2019) as split plot based on randomized complete block design (RCBD) with four replications. Five sowing dates of 1 November, 16 November, 1 December, 16 December and 31 December were placed in main plots and four spring wheat cultivars including Ehsan, Tirgan, Meraj and Kalateh were placed as subplots. In each phenological stage, agro-climatic indices were calculated which includes total day length (DL), photoperiod (PPD), growth day degree (GDD), photo-thermal unit (PTU), helio-thermal unit (HTU), hydro-thermal unit (HYTU), heat use efficiency (HUE), helio-thermal use efficiency (HTUE), photo-thermal use efficiency (PTUE) and hydro-thermal use efficiency (HYTUE).
Results: The results showed that no significant differences were observed in grain yield of second (25 November) and third (10 December) sowing dates (5708.3 and 5626.4 kg ha-1, respectively) and their grain yield was significantly greater than other sowing dates. The grian filling period, number of spike per square meter and number of grain per spike were not significantly different in three primary sowing dates. The third sowing date had the highest values in terms of agro-climatic indices including growing degree days (GDD), day length (DL), photo-thermal units (PTU), hydro-thermal units (HYTU), during grain filling period. While, the second sowing date had maximum heat use efficiency (HUE), helio-thermal use efficiency (HTUE), photo-thermal use efficiency (PTUE) and hydro-thermal use efficiency (HYTUE). Grain yield (5269.8 kg ha-1) and number of spike per square meter (330.17) of Kalateh cultivar were significantly greater than other cultivars (Tirgan, Meraj and Ehsan).
Conclusion: The second and third sowing dates provided suitable conditions for plant height and resistance to lodging in different cultivars. Also, the two mentioned sowing dates were provided optimum conditions for different cultivars in terms of climatic parameters including temperature, day length, relative humidity and energy use efficiency, during grain filling period. The grain yield decreased due to severe plant lodging in the first sowing date and exposure to terminal heat and drought stresses and reduced the grain filling period duration in the fourth and fifth sowing dates. The growth period of Kalateh cultivar was shorter than other cultivars (no difference during grain filling period), which caused the plant to escape terminal heat and drought stresses, increasing energy use efficiency and consequently increasing grain yield compared to other cultivars. Therefore, Kalateh cultivar is very suitable and advisable for cultivation in low rainfall areas in northern Golestan province in the second and third sowing dates.
