اثر صفات فيزيولوژيك گندم بر كارآيي مصرف آب فتوسنتزي در شرايط ديم

The effects of physiological traits of wheat on photosynthetic water use efficiency in rainfed conditions

در مناطق خشك و نيمه خشك كه آب يك عامل محدودكننده است، شناخت و تبيين كارآيي مصرف آب اولين و مهم‌ترين گام در جهت افزايش عملكرد محصولات زراعي به شمار مي‌آيد. به منظور بررسي نحوه تاثير صفات فيزيولوژيك مختلف گندم بر كارآيي مصرف آب فتوسنتزي در شرايط ديم، آزمايشي با 100 لاين و رقم گندم در قالب طرح لاتيس مربع ساده (10×10) انجام شد. در زمان گل‌دهي، محتواي نسبي آب برگ و سرعت از دست دادن آب از برگ‌هاي بريده به همراه صفات سرعت فتوسنتز، غلظت CO2 زير روزنه‌اي، سرعت تعرق، هدايت روزنه‌اي و شاخص كلروفيل اندازه‌گيري شدند. با انجام رگرسيون گام به گام براي متغير وابسته كارآيي مصرف آب فتوسنتزي (PWUE)، سه متغير مستقل سرعت فتوسنتز، سرعت تعرق و غلظت CO2 زير روزنه‌اي وارد مدل شدند و 88% از تغييرات كارآيي مصرف آب فتوسنتزي را توجيه كردند. نتايج تجزيه عليت نشان داد كه سرعت فتوسنتز اثر مستقيم مثبت و غلظت CO2زير روزنه‌اي و سرعت تعرق اثر مستقيم منفي بر اين صفت دارند. در كل نتايج حاصل از اين آزمايش نشان داد كه گزينش گياهاني كه داراي سرعت فتوسنتز و تعرق بالاتر و در عين حال CO2 زير روزنه‌اي كمتري باشند، براي بهبود كارآيي مصرف آب توصيه مي‌شوند.

Water in arid and semiarid regions is a limitation factor and recognition of water use efficiency is an essential parameter in yield increment of the crop plants. An experiment with 100 wheat lines and varieties was conducted in square lattice design (10×10) to identify the effects of different physiological traits on water use efficiency of wheat under rainfed conditions. Leaf relative water content, rate of water lost, photosynthesis rate, intercellular CO2 concentration, transpiration rate, stomatal conductance and chlorophyll index were measured at flowering stage. In stepwise regression analysis of PWUE as dependent variable, photosynthesis rate, transpiration rate and intercellular CO2 concentration entered to model and explained 88% of the total variance of PWUE. Path analysis showed that photosynthesis rate had positive and transpiration rate and intercellular CO2 concentration had negative effects on this trait. According to our results, selection of plants with higher photosynthesis rate and transpiration rate and lower intercellular CO2 concentration is recommended to improve PWUE.