مدلسازی پاسخ جوانه زنی بذر علف های هرز جودره (hordeum spontaneum) و علف قناری (phalaris minor) به دما

مدل های گوناگونی برای پیش­بینی پاسخ جوانه زنی بذر به دما ارایه شده اند که مهمترین و پرکاربردترین آنها مدل زمان گرمایی (یکای گرمایی) است. این مدل اگرچه دارای ویژگی های زیست­شناختی مناسبی برای جوانه­زنی است ولی بر پایه پیش­­فرض­هایی است که در برخی گونه­ها (بویژه علف های هرز) دیده نمی­شود که برآیند آن پیش­بینی نادرست جوانه­زنی است. در این مقاله مدلی بر پایه توزیع آماری ویبول پیشنهاد می­گردد که نه تنها از نظر زیست­شناختی بر مدل مرسوم برتری دارد بلکه پیش­بینی بسیار مناسبی از الگوی جوانه­زنی نیز فراهم می­آورد. در پژوهشی آزمایشگاهی جوانه­زنی بذرهای علف­های هرز جودره (hordeum spontaneum) و علف­قناری (phalaris minor) در دماهای 8، 12، 16، 20، 24 و 28 درجه سانتی­گراد آزمون شد و پاسخ جوانه­زنی آنها توسط هر دو مدل توصیف گردید. مدل مرسوم برازش نامناسبی به داده­های جوانه­زنی دو گونه و بویژه علف­قناری داشت (9 تا 12% خطا). حال آنکه خطای مدل پیشنهادی در این مقاله تنها 4% بود و پیشرفت جوانه­زنی در طی زمان نیز به خوبی توسط مدل پیش­بینی شد. مدل پیشنهادی همچنین به خوبی توانست سه پدیده زمان درنگ (زمان تا آغاز جوانه­زنی)، سرعت جوانه­زنی و درصد جوانه­زنی پایانی را در هر دو گونه برآورد نماید. جداسازی تاثیر دما بر سرعت جوانه­زنی و جوانه­زنی پایانی از ویژگی­های مهم این مدل است که به اهمیت بوم­شناختی آن می­افزاید. برای نمونه، دمای بهینه برای سرعت جوانه­زنی در هر دو گونه (در جودره 8/21 و در علف­قناری 5/23 درجه سانتی گراد) بالاتر از گستره دمایی بهینه بر حسب درصد جوانه­زنی پایانی بود (در جودره بین 5/7 تا 20 و در علف­قناری بین 5/7 تا 16 درجه سانتی­گراد). این ویژگی سازش­پذیری بسیار بالایی به هر دو گونه برای جوانه­زنی در دامنه گسترده­ای از دماهای محیطی می­دهد.