این پژوهش به منظور بررسی اثر تنش سرما بر خصوصیات جوانه زنی، سبز شدن و همچنین فرآیندهای فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی گیاهچه ای ارقام مختلف برنج در مراحل اولیه رشد و همچنین بررسی اثر پیش تیمار بذر بر این پارامترها، تحت شرایط کنترل شده انجام گرفت. برای این منظور سه سری آزمایش در آزمایشگاه تحقیقات بذر دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد در سال 13?? انجام شدند. در آزمایش اول 12 رقم برنج در قالب طرح کاملا تصادفی با چهار تکرار از نظر تحمل به دماهای پایین مقایسه گردیدند. آزمایش های دوم و سوم به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با چهار تکرار اجرا شدند. عامل های رقم (خزر، هاشمی و pr27137-cr153) و دما (8، 12 و 28 درجه سانتی گراد) در هر دو آزمایش یکسان ولی سطوح پیش تیمار متفاوت بودند (شاهد، هیدروپرایم، 20، 50 و 100 میلی گرم بر لیتر سالیسیلیک اسید برای آزمایش دوم و شاهد، هیدروپرایم، 50، 150 و 300 میلی گرم بر لیتر اسپرمیدین برای آزمایش سوم). نتایج آزمایشات نشان داد که تنش سرما منجر به افزایش فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانتی، پرولین، قندهای محلول، کاروتنوئیدها، نشت الکترولیت ها و محتوای مالون دی آلدهید برگها در گیاهچه های برنج شده و در مقابل منجر به کاهش مقدار کلروفیل ها، پروتئین و رشد گیاهچه ها گردید. از طرفی پیش تیمار بذور برنج با سالیسیلیک اسید و اسپرمیدین از طریق بهبود فعالیت آنتی اکسیدانتها و رنگدانه های فتوسنتزی و همچنین اسمولیت های سازگاری مثل پرولین، قندهای محلول و پروتئین ها توانست از مقدار نشت الکترولیت های برگ گیاهچه های برنج کاسته و در نتیجه منجر به بهبود مقاومت به تنش سرما در همه ارقام برنج مورد مطالعه گردد. بالاترین رشد گیاهچه های برنج در آزمایش دوم برای رقم pr27137-cr153 در غلظت 20 میلی گرم بر لیتر سالیسیلیک اسید و برای ارقام هاشمی و خزر در غلظت 50 میلی گرم بر لیتر سالیسیلیک اسید به دست آمد. این در حالی بود که در آزمایش سوم بهترین غلظت برای کاهش اثر تنش سرما بر گیاهچه های مورد مطالعه، غلظت 300 میلی گرم بر لیتر اسپرمیدین بود. نتایج آزمون رگرسیون گام به گام نیز نشان داد که صفاتی مانند نشت الکترولیت ها، فعالیت آنزیم های کاتالاز، پراکسیداز، آسکوربات پراکسیداز و همچنین محتوی کاروتنوئیدها و پروتئین برگ گیاهچه ها دارای بیشترین ارتباط با رشد گیاهچه های برنج تحت تیمارهای مختلف دمایی و پیش تیمار بودند. نتایج این مطالعه نشان داد که امکان بهبود رشد گیاهچه های برنج تحت شرایط تنش سرما از طریق استفاده از ترکیباتی مانند سالیسیلیک اسید و اسپرمیدین در فرآیند پیش تیمار بذور وجود دارد.

این تحقیق در دو آزمایش جداگانه به منظور بررسی اثر نسبتهای مختلف کشت بر عملکرد و اجزای عملکرد کشت مخلوط کنجد و نخود در سال 1386 در مزرعه پژوهشی دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد اجرا شد. آزمایش اول در قالب طرح اسپیلت پلات بر پایه بلوکهای کامل تصادفی با دو فاکتور شامل فاکتور اصلی a (روش کاشت) که از دو سطحa1 (کشت به صورت ردیفی) و a2 (کشت درهم) و فاکتور b(الگوی کاشت جایگزینی) که از پنج سطحb1 (تک کشتی نخود با تراکم 36 بوته در متر مربع)، b2 (75% نخود +25% کنجد)، b3 (50% نخود +50% کنجد)، b4 (25% نخود +75% کنجد)، b5 (تک کشتی کنجد با تراکم 50 بوته در متر مربع) و در سه تکرار انجام شد. آزمایش دوم به صورت کرت های خرد شده در قالب بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار بود، که از دو الگوی کاشت شامل کشت ردیفی و درهم به عنوان عامل اصلی و پنج سطح کشت سری های افزایشی شامل تک کشتی نخود، تک کشتی کنجد، 10% نخود + 100% کنجد، 20% نخود + 100% کنجد و 30% نخود + 100% کنجد به عنوان عامل فرعی تشکیل شده بود. نتایج آزمایش اول نشان دادکه نسبت برابری زمین به طور معنی داری تحت تاثیر تیمارهای آزمایش قرار گرفت، به طوری که نسبت های 50% کنجد + 50% نخود و 25% کنجد + 75% نخود در کشت ردیفی به ترتیب با 33/1 و 24/1 دارای بیشترین و تیمار 75% کنجد + 25% نخود در کشت درهم با 94/0 دارای کمترین نسبت برابری زمین بودند. بنابراین بر اساس نتایج این آزمایش کشت مخلوط کنجد و نخود با نسبتهای50% تراکم مطلوب کنجد + 50% تراکم مطلوب نخود و همچنین25% تراکم مطلوب کنجد + 75% تراکم مطلوب نخود در شرایط مشهد قابل توصیه می باشد. نتایج آزمایش دوم نیز نشان داد که بیشترین عملکرد کنجد از مخلوط 20% نخود + 100% کنجد در آرایش کاشت ردیفی با 8/1 تن در هکتار و کمترین عملکرد با 74/0 تن در هکتار از نسبت 10% نخود + 100% کنجد در کشت درهم به دست آمد. محاسبه عملکرد نسبی کل (ryt) نشان داد که میزان عملکرد محصول در نسبتهای 20% نخود + 100% کنجد، 30% نخود + 100% کنجد و 10% نخود + 100% کنجد در الگوی کشت ردیفی به ترتیب 39 درصد (39/1ryt=)، 28 درصد (28/1ryt=) و 24 درصد (24/1ryt=) بیشتر از تک کشتی است و لذا چنین می توان استنباط کرد که در مخلوط دو گونه با نسبتهای فوق این دو گیاه از عوامل محیطی بهتر از تک کشتی استفاده کرده اند.