مدلسازی اثر تنش شوری بر عملکرد ارقام هیبرید و اصلاحشده برنج طی دوره رشد
نویسندگان
1 دانشآموخته کارشناسی ارشد، گروه علوم خاک، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران
2 استادیار، گروه علوم خاک، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان، رشت
3 دانشیار، گروه علوم خاک، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران
4 استادیار پژوهش، موسسه تحقیقات برنج کشور . سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، رشت ، ایران
doi
10.22124/cr.2023.25409.1783چکیده
مقدمه: شوری منابع خاک و آب از مهمترین عوامل کاهش عملکرد در بسیاری از گیاهان از جمله برنج است. با توجه به افزایش شوری منابع آب و خاک در بسیاری از نقاط زیر کشت برنج در کشور و با توجه به حساسیت یا تحمل متفاوت برنج به شوری آب و خاک در مراحل مختلف رشد، مدیریت منابع آبهای لبشور در این مناطق ضروری است. در این آزمایش، اثر سطوح مختلف شوری آب آبیاری طی دوره رشد بر عملکرد دو رقم برنج هیبرید و اصلاح شده بررسی شد و هدف از اجرای آن، دستیابی به بهترین زمان کاربرد آب شور برای رسیدن به کمترین میزان افت عملکرد بود.مواد و روشها: آزمایش بهصورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه فاکتور و سه تکرار در مؤسسه تحقیقات برنج کشور به صورت گلدانی زیر پوشش بارنگیر انجام شد. فاکتورهای آزمایش شامل شوری آب آبیاری در چهار سطح 2، 4، 6 و 8 دسیزیمنس بر متر به عنوان فاکتور اول، زمان اعمال تنش شوری در چهار سطح شامل مراحل پنجه زنی، تشکیل خوشه، ظهور خوشه و رسیدگی به عنوان فاکتور دوم، و رقم برنج در دو سطح شامل رقم اصلاح شده درفک و رقم هیبرید بهار به عنوان فاکتور سوم بود. علاوه بر این، آبیاری با آب معمولی با شوری 4/0 دسیزیمنس بر متر نیز بهعنوان تیمار شاهد آزمایش جهت مقایسه با سایر تیمارهای شوری در نظر گرفته شد. جهت اعمال تیمارهای شوری از نمک کلرید سدیم و سولفات کلسیم به نسبت دو به یک استفاده شد. پس از پایان هر مرحله رشد، آبشویی گلدانها انجام و ادامه آبیاری تا پایان مرحله رشد با آب معمولی انجام شد. پس از رسیدن محصول، عملکرد دانه بر مبنای رطوبت 14 درصد، عملکرد زیستتوده و شاخص برداشت اندازهگیری شد. برای تجزیه و تحلیل آماری دادهها از نرمافزار SPSS و برای مقایسه میانگینها از آزمون توکی در سطح احتمال یک درصد استفاده شد.یافتههای تحقیق: نتایج تجزیه واریانس دادهها نشان داد که تأثیر سطوح مختلف شوری و مرحله اعمال آن بر عملکرد دانه هر دو رقم برنج در سطح احتمال یک درصد معنیدار بود. نتایج مقایسه میانگینها نشان داد که رقم اصلاح شده درفک در مقایسه با رقم هیبرید بهار تحمل بیشتری در مقابل شوری از خود نشان داد و عملکرد بیشتری در سطوح مختلف شوری تولید کرد. حساسترین و متحملترین مرحله رشد گیاه به تنش شوری بهترتیب مرحله پنجهزنی (با میانگین عملکرد 82/6 و 07/8 گرم بر گلدان بهترتیب برای هیبرید بهار و رقم درفک) و مرحله رسیدگی (با میانگین عملکرد 71/14 و 90/15 گرم بر گلدان بهترتیب برای هیبرید بهار و رقم درفک) بود. کمترین مقدار زیستتوده و شاخص برداشت در رقم اصلاح شده درفک در مرحله پنجهزنی و شوری 8 دسیزیمنس بر متر بهترتیب با مقدار 37/14 گرم بر گلدان و 53/2 درصد بهدست آمد. همچنین، کمترین مقدار زیستتوده و شاخص برداشت در رقم هیبرید بهار در شوری 8 دسیزیمنس بر متر بهترتیب در مراحل خوشهدهی (89/12 گرم بر گلدان) و تشکیل خوشه (61/4 درصد) مشاهده شد. مدلسازی اثر سطوح مختلف شوری بر عملکرد دانه نشان داد که تغییرات عملکرد با اعمال سطوح مختلف شوری در مراحل مختلف رشد از معادله درجه دوم تبعیت کرد. ضرایب تشخیص معادلات رگرسیونی عملکرد دانه در سطوح مختلف شوری برای رقم اصلاح شده درفک در مراحل پنجهزنی (99/0R2=)، تشکیل خوشه (99/0R2=)، خوشهدهی (95/0R2=) و رسیدگی (98/0R2=) و نیز برای رقم هیبرید بهار در مراحل پنجهزنی (99/0R2=)، تشکیل خوشه (99/0R2=)، خوشهدهی (99/0R2=) و رسیدگی (99/0R2=)، نشان داد که زمان اعمال تنش شوری مهمتر از میزان شوری است.نتیجهگیری: اعمال سطوح مختلف شوری موجب اختلاف معنیدار در عملکرد دانه هر دو رقم اصلاح شده و هیبرید شد، بهطوری که با افزایش سطوح شوری، کاهش معنیداری در عملکرد دانه هر دو رقم درفک و بهار مشاهده شد و کمترین عملکرد دانه در سطح شوری 8 دسیزیمنس بر متر بهدست آمد. مرحله اعمال شوری نیز از اهمیت ویژهای برخوردار بود و سبب اختلاف معنیدار در میزان کاهش عملکرد شد. در مجموع نتایج این آزمایش نشان داد که در شرایط کمآبی و یا در صورت عدم دسترسی به آب با کیفیت مناسب، میتوان با مدیریت آب در مراحل مختلف رشد و استفاده از آب با کیفیت پایینتر در مراحل انتهایی رشد و رسیدگی، از کاهش عملکرد دانه برنج تا حد زیادی جلوگیری کرد.