ارزيابي تحمل به خشكي و استفاده از ذخاير ساقه ژنوتيپ‌هاي اميد بخش گندم نان در شرايط تنش رطوبتي و فتوسنتزي متفاوت

Evaluation of Drought Tolerance and Stem Reserves Utilization of Promising Bread Wheat Genotypes under Different Water Stress and Photosynthetic Conditions

به منظور ارزيابي ميزان تحمل به خشكي ژنوتيپ‌هاي جديد گندم در شرايط تنش رطوبتي و فتوسنتزي متفاوت، آزمايشي مزرعه اي در قالب طرح كرت‌هاي دو بار خرد شده بر پايه بلوك‌هاي كامل تصادفي با سه تكرار در سال هاي زراعي 86-1385 و 87-1386 در ايستگاه تحقيقات كشاورزي و منابع طبيعي طرق مشهد به اجرا در آمد. تيمار آبياري در كرت هاي اصلي شامل آبياري مطلوب در طول فصل رشد (D1) و تنش رطوبتي از مرحله گرده افشاني تا رسيدگي (D2)، تيمار ژنوتيپ در كرت هاي فرعي شامل هفت ژنوتيپ جديد گندم (لاين‌هاي شماره 9103، 9116، 9203، 9205، 9207، 9212، C-81-10) و رقم كراس شاهي و تيمار شرايط فتوسنتزي در كرت هاي فرعي فرعي شامل استفاده از فتوسنتز جاري (P1) و جلوگيري از فتوسنتز جاري (P2) بود. نتايج تجزيه واريانس مركب نشان داد كه اثر تنش رطوبتي و شرايط فتوسنتزي بر عملكرد دانه، شاخص برداشت، تعداد دانه در سنبله و وزن هزار دانه معني دار بود. همچنين اختلافات ژنوتيپي در مورد صفات مذكور معني دار بود. ژنوتيپ‌هاي 9103، 9116 و C-81-10 در شرايط معمولي رطوبتي و استفاده از فتوسنتز جاري جز برترين ژنوتيپ ها بودند. ژنوتيپ هاي C-81-10 ، 9116 و 9207 تحت شرايط معمولي و جلوگيري از فتوسنتز جاري بالاترين عملكرد دانه را داشتند. در شرايط تنش رطوبتي و استفاده از فتوسنتز جاري، ژنوتيپ‌هاي 9103 و 9212 و C-81-10 و در شرايط تنش رطوبتي و جلوگيري از فتوسنتز جاري ژنوتيپ‌هاي 9116، C-81-10 و 9103 داراي بالاترين عملكرد دانه بودند. شاخص تحمل به تنش (STI) برآورد بهتري از عملكرد دانه در شرايط بهينه و محدوديت رطوبتي ارايه كرد. درصد استفاده از ذخاير براي پر كردن دانه ها (درصد انتقال مجدد) تحت تاثير تنش رطوبتي قرار گرفت و از 5/28 درصد تحت شرايط مطلوب آبياري به 8/37 درصد تحت شرايط تنش رطوبتي افزايش يافت. نظر به اين كه ژنوتيپ‌هاي C-81-10، 9103 و 9116 بيشترين ظرفيت استفاده از ذخاير ساقه براي پركردن دانه ها در هر دو شرايط (معمولي و تنش رطوبتي) را داشته و پتانسيل عملكرد آن‌ها نيز بالا بود مي‌توان آن‌ها را به عنوان ژنوتيپ‌هاي اميد بخش و مناسب جهت استفاده در برنامه هاي اصلاحي مناطق خشك و نيمه خشك پيشنهاد نمود.

In order to evaluate drought tolerance of wheat genotypes, a field experiment was carried out using a split split plot design based on a randomized complete block design with three replications in Torogh Agricultural and Natural Resources Research Station (Mashhad, Iran) in 2006-2007 and 2007-2008. Main plots were assigned to two levels of water stress treatments; D1: optimum irrigation, and D2: cessation of watering from anthesis to maturity stages. Sub plots were assigned to eight bread wheat genotypes: 9103, 9116, 9203, 9205, 9207, 9212, C-81-10 and Cross Shahi; and photosynthetic conditions with two levels: P1: using of current photosynthesis and P2: inhibition of current photosynthesis were in sub-sub plots. The results showed that effect of water stress and photosynthetic conditions on grain yield (GY), harvest index (HI), number of kernel per spike (NKS), and thousand kernel weight (TKW) were significant. There was a significant difference between genotypes for mentioned traits. The 9103, 9116, and C-81-10 genotypes had the highest grain yield from full irrigation and use of current photosynthesis. The C-81-10, 9116 and 9207 genotypes had the highest grain yield from full irrigation and inhibition of current photosynthesis. The best of genotypes for optimum irrigation were C-81-10, 9116, and 9103. The 9103, 9212, and C-81-10 genotypes had the highest grain yield from cessation of watering and use of current photosynthesis. The 9116, C-81-10 and 9103 genotypes had the highest grain yield from cessation of watering and inhibition of current photosynthesis. The best of genotypes for cessation of watering were 91030, 9116, and C-81-10. STI indicator had the highest correlation with GY under water stress, and were recognized as suitable index for recognition drought enduring genotypes. The average of stem reserves utilization among genotypes was 28.5% and 37.8% under well-watered and post-anthesis drought stress, respectively. Considering that C-81-10, 9103 and 9116 genotypes showed the highest grain yield, potential for reserves and remobilization of assimilates under different irrigation conditions; thus, these genotypes could be introduced as promising in breeding programs for arid and semi-arid regions.