کلزای خودرو (brassica napus l.) و خردل وحشی (sinapis arvensis) به‏عنوان علف‏های هرز در سیستم‏های زراعی شناخته می‏شوند. اطلاعات کمی‏ در مورد بانک بذر این دو گونه اندک است. بنابراین، این تحقیق برای تخمین پارامترها و روابط مربوط به زیرفرآیندهای بانک بذر این دو گونه در گرگان انجام شد. نتایج نشان داد که رابطه نزدیکی بین تولید بذر در بوته و اندازه بوته در کلزای خودرو (y = 130.6 x 0.94; r2 = 0.93) و خردل وحشی (y = 28 x 1.27; r2 = 0.95) وجود داشت و به‏خوبی توسط یک معادله توانی توصیف شد. لایه خاک صفر تا 5 سانتی‏متر حدود 75 درصد از کل بانک بذر کلزای خودرو را در بعد از برداشت کلزا شامل می‏شد. توزیع عمودی بذور کلزای خودرو در پاییز و بعد از شخم تفاوت داشت. اول، بانک بذر کلزای خودرو کاهش یافت. دوم، الگوی متفاوتی از توزیع بذور مشاهده شد و لایه خاک 5 تا 10 سانتی‏متر بیشترین میزان بذر را نسبت به بقیه لایه‏ها داشت. تفاوت معنی‏داری بین تعداد بذور خردل وحشی بین 4 لایه بالاتر خاک (یعنی لایه صفر تا 20 سانتی‏متری خاک) در نمونه‏برداری اول وجود نداشت و عمده بذور در این لایه قرار داشتند (حدود 85 درصد بذور). در نمونه‏گیری پاییزه بیشترین درصد بذور خردل وحشی در لایه 5 تا 10 سانتی‏متری خاک وجود داشت (حدود 31 درصد) و بین این لایه با لایه خاک 10 تا 15 سانتی‏متری تفاوت معنی‏داری وجود نداشت. بعد از یک ماه دفن‏شدن بذور، قابلیت حیات بذور کلزای خودرو با شیب 1/2 درصد در روز به 38 درصد کاهش یافت و بعد از آن تقریباً ثابت باقی ماند. قابلیت جوانه‏زنی کلزای خودرو در پاییز و زمستان در بیشترین مقدار خود بود و از بهار تا آخرین ماه تابستان کاهش داشت. قابلیت حیات خردل وحشی به ازای هر ماه دفن‏شدن حدود 5/0 درصد کاهش خواهد یافت. بذور خردل وحشی بعد از تولید دارای کمون بودند و با ورود به بانک بذر در خاک تحت تأثیر تغییرات فصلی دما سطح کمون آنها تغییر کرد. بذور کلزای خودرو در دمای کمتر از 8/3 درجه سانتی‏گراد پتانسیل آب کمتر از 4/1- مگاپاسکال جوانه نزدند. مقادیر هیدروترمال تایم برای کلزای خودرو در دماهای زیر و فوق مطلوب به‏ترتیب 2/36 و 9/42 مگاپاسکال بر درجه روز بود. بذور خردل وحشی در دمای پایه کمتر از 9/2- درجه سانتی‏گراد قادر به جوانه‏زنی نبودند و تنش خشکی توانست دمای پایه برای جوانه‏زنی را تا حدود 2 درجه سانتی‏گراد افزایش دهد. میانگین پتانسیل پایه برای جوانه‏زنی خردل وحشی در دماهای مختلف حدود 1/3- مگاپاسکال بود. ضرایب هیدروترمال تایم نیز برای این گونه تعیین شدند که به‏ترتیب در دماهای زیر و فوق مطلوب عبارت از 207 و 273 مگاپاسکال درجه روز بودند. کمی‏سازی سبزشدن بذور کلزای خودرو تحت تأثیر عمق دفن‏شدن به خوبی انجام شد (r2 = 0.98 و rmse = 5.03). واکنش درصد سبزشدن خردل وحشی به عمق دفن‏شدن نیز به‏طور رضایت بخشی با یک رابطه نمایی توصیف شد. پارامترها و روابط تخمین‏زده شده در این تحقیق می‏توانند در مدل‏های پویایی بانک بذر این دو گونه استفاده شوند. همچنین، نتایج این تحقیق می‏تواند برای مطالعات آینده بیولوژی و اکولوژی این دو گونه و مدیریت آنها مفید باشد.

یکی از راه‏‏های ارزیابی نقش عوامل مدیریتی در ایجاد خلا عملکرد مزارع گندم استفاده از تلفیق مدل‏های شبیه‏سازی و مطالعات پیمایشی مزارع می‏باشد. بدین منظور با استفاده از مدل cropsyst هر یک از عوامل مدیریتی (تاریخ کاشت، کود نیتروژن، رژیم های آبیاری، تراکم بوته و بافت خاک) در سطوح مختلف در طول 40 سال شبیه‏سازی شدند. در این تحقیق برای بررسی نقش هر عامل مدیریتی در شبیه‏سازی سایر عوامل مدیریتی ثابت در نظر گرفته شدند. تیمارهای شبیه‏سازی شامل تاریخ‏های کاشت مختلف از 2 تا 167 روز پس از اول اکتبر (مصادف با 11 مهر تا 26 اسفند) با گام‏های زمانی 15 روزه، سطوح مختلف کود نیتروژن از صفر تا 300 کیلوگرم در هکتار (7 سطح)، رژیم‏های مختلف آبیاری، تراکم‏های مختلف بوته از صفر تا 800 بوته در متر مربع (در 8 سطح) و بافت‏های مختلف خاک بودند. در این بررسی‏ها تاریخ کاشت 32 روز پس اول اکتبر (11 آبان)، میزان کود نیتروژن 171 کیلوگرم در هکتار، رژیم آبیاری bfa (b، آبیاری قبل از گلدهی؛ f، آبیاری در گلدهی و a، آبیاری بعد از گلدهی)، تراکم 300 بوته در متر مربع و بافت خاک sl (سیلتی لوم) به عنوان مطلوب تخمین زده شدند. بنابراین هرگونه انحراف از این وضعیت‏های مطلوب تخمین زده شده می‏تواند باعث ایجاد خلا عملکرد گردد. با توجه به اطلاعات ثبت شده در مطالعات پیمایشی در مزارع مختلف در سال‏های 2007 و 2008 مشخص شد در هر دو سال کشاورزان از تاریخ کاشت و میزان کود نیتروژن مطلوب استفاده نکردند و حدود 60 درصد از کشاورزان دارای تراکم کمتر از 300 بوته در متر مربع در مزارع خود بودند. نتایج نیز نشان داد که در سال‏های 2007 و 2008 به ترتیب حدود 90 و 100 درصد از کشاورزان از رژیم آبیاری نامناسب استفاده کردند و همچنین در این دو سال به ترتیب 47 و 44 درصد از مزارع دارای خاک مطلوب برای تولید گندم نبوده‏اند. یکی از روش‏های تعیین عوامل ایجاد کننده خلا عملکرد یک محصول در یک منطقه استفاده از روش رتبه‏بندی از دیدگاه کارشناسان کشاورزی و کشاورزان آن منطقه می‏باشد. بدین منظور دو نوع پرسشنامه متفاوت اما حاوی سوالات مشابه برای بررسی دیدگاه‏های کارشناسان کشاورزی و کشاورزان منطقه جهت تعیین اهمیت عوامل ایجاد کننده خلا عملکرد گندم طراحی شد. پس از پاسخگویی، پرسشنامه‏های کارشناسان کشاورزی به صورت ahp (فرآیند تحلیل سلسله مراتبی) و پرسشنامه‏های کشاورزان با تکنیک آنتروپی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. اساس کار هر دو روش تعیین میزان اهمیت و رتبه‏بندی عوامل موثر بر ایجاد خلا عملکرد گندم از طریق تخصیص وزن نسبی با توجه به نظرات ارایه شده در پرسشنامه‏ها بود. نتایج تجزیه و تحلیل دیدگاه‏های کارشناسان مختلف با روش ahp نشان داد که مدیریت نامناسب آبیاری، خوب نبودن ارقام مورد کشت از لحاظ ژنتیکی، و استفاده نامناسب از کودهای پایه، سرک و میکرو به ترتیب بیشترین اهمیت را در ایجاد خلا عملکرد گندم در منطقه مورد مطالعه دارند. اما نتایج تجزیه و تحلیل دیدگاه‏های کشاورزان با تکنیک آنتروپی نشان داد که میزان نامناسب بذر در زمان کاشت، استفاده نامناسب از کود میکرو، عمق نامناسب کاشت، خوب نبودن رقم مورد کشت از لحاظ ژنتیکی و ریزش بذر در هنگام برداشت به ترتیب بیشترین اهمیت را در ایجاد خلا عملکرد گندم دارند. با توجه به تناقض در دیدگاه این دو طیف، توصیه شد رابطه بین کارشناسان کشاورزی و کشاورزان جهت انتقال نظرات کارشناسی برای نزدیک شدن عملکرد واقعی کشاورزان به عملکرد پتانسیل و کاهش میزان خلا عملکرد باید تقویت گردد.

چکیده به منظور بررسی تأثیر تنش خشکی بر رشد و تحمل به خشکی گیاه نخود رقم آزاد آزمایشی در گلخانه دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، در قالب طرح کاملاً تصادفی با 6 تکرار انجام گرفت. سطوح مختلف تنش خشکی شامل تیمار شاهد 01/0- مگاپاسکال (شاهد) و تیمارهای 3/0-، 6/0- و 9/0- مگاپاسکال (به ترتیب تیمارهای ملایم، متوسط و شدید خشکی) بود. جهت بررسی رشد تحت تنش خشکی 4 مرحله نمونه برداری در 50، 75، 100 و 150 روز بعد از کاشت انجام گرفت. در هر مرحله نمونه برداری با افزایش شدت تنش خشکی وزن خشک اندام های هوایی، حجم و وزن خشک ریشه، تعداد شاخه های جانبی، ارتفاع و تعداد گره روی ساقه اصلی، تعداد و سطح برگ، نسبت سطح برگ و سطح ویژه برگ و کارایی فلورسانس کلروفیل (fv/fm) با افزایش شدت خشکی کاهش یافت. در 75 روز بعد از کاشت کاهش در میزان تعرق میزان گیاهان تحت تنش خشکی مشاهده شد. رنگدانه های فتوسنتزی، پرولین و قندهای محلول در 100 و 150 روز بعد از کاشت اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که میزان کلروفیل a، b، کارتنوئید و کلروفیل کل در پاسخ به تنش خشکی کاهش یافت. کاهش جزئی در میزان کلروفیل با گذشت زمان مشاهده شد و غلظت کلروفیل در 150 روز بعد از کاشت بیشتر کاهش یافت. میزان پرولین و قندهای محلول در پاسخ به خشکی در 100 و 150 روز بعد از کاشت به میزان قابل توجهی افزایش یافت که به نظر می رسد به دلیل نقش آن ها در تنظیم اسمزی و افزایش تحمل به خشکی نخود باشد. غلظت عناصر سدیم و پتاسیم، محتوای آب نسبی، تراکم روزنه در واحد سطح و میزان پروتئین های محلول در زمان گلدهی (150 روز بعد از کاشت) اندازه گیری شد. بین تیمارهای مختلف رطوبتی تفاوت معنی داری در غلظت سدیم و پتاسیم مشاهده نشد. میزان پروتئین های محلول در پاسخ به تنش خشکی کاهش یافت. در تیمار شدید خشکی نسبت به تیمار متوسط خشکی مقداری افزایش در میزان پروتئین های محلول مشاهده شد که از نظر آماری معنی دار نبود. کاهش معنی داری در محتوی آب نسبی تحت تنش خشکی مشاهده شد. تعداد روزنه ها در پاسخ به خشکی افزایش و با افزایش شدت خشکی در تیمار شدید رطوبتی مقداری کاهش یافت. با توجه به نتایج می توان گفت گیاه نخود با کاهش سطح و افزایش ضخامت برگ و افزایش تجمع پرولین، قندهای محلول و تعداد روزنه در مقابل خشکی مقاومت می کند. کاهش پروتئین های محلول می تواند به علت تجزیه پروتئین ها یا کاهش پروتئین سازی تحت تنش خشکی باشد. با توجه به نتایج، افزایش میزان پرولین و قندهای محلول و کاهش پروتئین های محلول می تواند نوعی شاخص مقاومت به خشکی در گیاه نخود باشد اما غلظت سدیم و پتاسیم نمی تواند شاخص مناسبی جهت تعیین مقاومت به خشکی این گیاه به کار رود.

از آنجایی که شناخت عوامل به زراعی موثر میتواند گامی اساسی در افزایش عملکرد دانه باشد لذا به منظور بررسی اثر تراکم بوته بر عملکرد و اجزای عملکرد دو رقم سورگوم دانهای آزمایشی در سال 1388 در یک مزرعه شخصی در شمال غربی کرج اجرا گردید. در این آزمایش دو رقم (پیام و کیمیا) و چهار سطح تراکم (100، 150، 200و 250 هزار بوته در هکتار) به صورت آزمایش فاکتوریل و در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی در چهار تکرار مورد ارزیابی قرار گرفتند و صفات ارتفاع بوته، قطر ساقه، طول پانیکول، عملکرد دانه در بوته، اجزای عملکرد (تعداد پانیکول در مترمربع، تعداد دانه در پانیکول و وزن هزار دانه)، عملکرد دانه در واحد سطح، عملکرد بیولوژیک و شاخص برداشت اندازه گیری شدند. نتاج تجزیه واریانس نشان داد که ارقام مورد مطالعه از نظر تمامی صفات به استثنای شاخص برداشت و تعداد پانیکول در مترمربع اختلاف معنی‎داری دارند. بالاترین عملکرد بیولوژیک، عملکرد دانه در واحد سطح، عملکرد دانه در بوته، تعداد دانه در پانیکول، طول پانیکول، ارتفاع بوته و قطر ساقه در رقم کیمیا و بالاترین وزن هزار دانه در رقم پیام مشاهده شد. اثر تراکم بوته بر روی ارتفاع بوته، قطر ساقه، تعداد پانیکو ل در مترمربع، طول پانیکول، تعداد دانه در پانیکول، وزن هزار دانه، عملکرد دانه در بوته، عملکرد دانه در واحد سطح و عملکرد بیولوژیکی معنی‎دار بود. با افزایش تراکم عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیک، ارتفاع بوته و تعداد پانیکول در مترمربع افزایش یافت به طوری که، بیشترین عملکرد دانه به میزان 01/7924 کیلوگرم در هکتار در تراکم کاشت 250 هزار بوته در هکتار بدست آمد. افزایش تراکم باعث کاهش قطر ساقه، طول پانیکول، تعداد دانه در پانیکول و وزن هزار دانه شد ولی روی شاخص برداشت تأثیر نداشت. همچنین اثر متقابل رقم و تراکم بر روی هیچ یک از صفات مورد مطالعه معنی‎دار نبود. با توجه به نتایج این آزمایش برای دستیابی به حداکثر عملکرد دانه میتوان از رقم کیمیا با تراکم 250 هزار بوته در هکتار استفاده کرد.

تنش شوری یکی از عوامل اصلی محدود کننده عملکرد در گندم است. ارقام متحمل به شوری با تنظیم اسمزی از طریق افزایش غلظت اسمولیت ها به جذب آب ادامه داده و همزمان با پایین نگهداشتن محتوای سدیم و نسبت سدیم به پتاسیم جهت حفظ کارایی فتوسیستم و تداوم فتوسنتز در مقابل شوری پاسخ می دهند. به منظور بررسی تاثیر انتقال مجدد ذخایر ساقه در حفظ عملکرد طی شوری و اهمیت افزایش تولید کربوهیدرات محلول طی تنظیم اسمزی در افزایش سهم انتقال مجدد در پر شدن دانه تحقیق حاضر در دو سال زراعی 1390 و 1391 انجام شد. در سال زراعی اول دو ژنوتیپ 14 و 49، متفاوت از نظر انتقال مجدد، پس از یک غربالگری اولیه برای تحمل شوری، به همراه رقم متحمل بم وحساس قدس تحت شرایط گلخانه مورد کشت قرار گرفتند. اعمال شوری طی دو تیمار جداگانه شوری از مرحله دو برگی (1) و شروع گلدهی (2) با آب آبیاری به ترتیب با هدایت الکتریکی 12 و 15دسی زیمنس بر متر همراه با تیمار شاهد انجام شد. نمونه برداری برای انتقال مجدد از ساقه به تفکیک میانگره ها طی پنج مرحله با فواصل هفت روزه از شروع گلدهی و نمونه برداری برای آزمایشات مولکولی از کل ساقه و طی یک نوبت، برای تیمار شوری (1) در شروع گلدهی و برای تیمار شوری (2) در روز 21 پس از گلدهی انجام گرفت. نمونه برداری فیزیولوژیکی چهار هفته پس از اعمال تنش انجام شد. در سال دوم کشت رقم بم و قدس با دو تیمار شاهد و شوری از مرحله دوبرگی در گلخانه تکرار شد. نمونه برداری برای انتقال مجدد از کل ساقه به تفکیک میانگره ها و نمونه برداری مولکولی از میانگره پنالتیمیت طی پنج مرحله با فواصل ده روز از شروع گلدهی و نمونه برداری فیزیولوژیکی در شروع گلدهی از برگ پرچم انجام شد. آزمایشات بر پایه طرح کاملا تصادفی در قالب فاکتوریل در سه تکرار بود. نتایج نشان داد در هر دو سال زراعی تحت شرایط تنش بیشترین عملکرد، انتقال مجدد و سهم انتقال مجدد در عملکرد مربوط به رقم بم، بیشترین افت عملکرد مربوط به رقم قدس و بالاترین کارایی انتقال در هر چهار ژنوتیپ مورد بررسی مربوط به پنالتیمیت و میانگره های پایینی بود. از نظر تولید قند محلول، انتقال فروکتان و کارایی انتقال فروکتان نیز در تمام آزمایشات تحت شرایط تنش، رقم بم رتبه اول را داشت. در تنش شوری انتهای فصل بیشترین القای انتقال فروکتان در ژنوتیپ 49 و رقم بم و کمترین انتقال فروکتان در ژنوتیپ 14 صورت گرفت ولی در تیمار شوری از دوبرگی بیشترین القای انتقال فروکتان مربوط به بم بود و سایر ژنوتیپ ها اختلاف معنی داری نداشتند. در بررسی بیان ژن های بیوسنتز کننده فروکتان، ساکارز-ساکارز فروکتوزیل ترانسفراز(1-sst) و ساکارز-فروکتوز فروکتوزیل ترانسفراز(6-sft) در تیمار شوری از دوبرگی، افزایش معنی داری در رقم بم مشاهده شد. بررسی بیان ژن های تجزیه کننده فروکتان نیز در تیمار شوری از شروع گلدهی، افزایش معنی دار فروکتان اگزوهیدرولاز(1-feh) را در رقم بم نشان داد. بر اساس نتایج سال دوم، در تیمار شوری طی تنظیم اسمزی افزایش تولید فروکتان و تجمع فروکتوز و قند کل در رقم بم مشاهده شد که با القای انتقال مجدد تحت تنش همبستگی مثبت داشت. مطالعه روند تغییرات بیان ژن در سال دوم نشان داد در رقم بم، القای تولید فروکتان طی شوری با افزایش بیان ژن 6-sft در شروع گلدهی و افزایش بیان ژن های دخیل درتجزیه فروکتان، 1-feh و اینورتاز واکوئلی(ivr)، طی 20 الی 30 روز پس از گلدهی همراه است. بیان بالاتر ژن ساکارز ترانسپرتر (sut1) در رقم بم نیز نشان داد این رقم طی تنش علاوه بر توانایی بالاتر در تنظیم اسمزی و تولید قندهای محلول و تجزیه فروکتان طی دوره پر شدن دانه، پتانسیل بالایی در انتقال ساکارز حاصل از تجزیه فروکتان به دانه دارد. بر اساس نتایج این تحقیق انتقال ذخایر ساقه در رقم بم مانع از افت شدید عملکرد دانه می گردد ولی رقم قدس با وجودیکه در تیمار شاهد فروکتان بالایی تولید می کند ولی طی شوری در تولید، تجزیه و انتقال فروکتان ناکارامد است. بنابراین پتانسیل انتقال مجدد بالا می تواند وابستگی عملکرد را به فتوسنتز جاری کاهش دهد و در شرایطی که گیاه کارایی فتوسنتز را از دست داده مانع از افت شدید عملکرد گردد. با توجه به تنوع ارقام گندم از نظر توان تولید و انتقال مجدد کربوهیدرات و اهمیت این مکانیزم در حفظ عملکرد طی شوری پیشنهاد می شود در گزینش ارقام برای تحمل شوری این توانایی نیز مورد توجه قرار گیرد.

چکیده علف کشها میتوانند بر رابطه ی لگوم ها و باکتری همزیست آن ها اثر گذاشته و فرآیند تثبیت بیولوژیک نیتروژن را دستخوش تغییر نمایند. جهت بررسی این موضوع، آزمایش هایی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در 3 تکرار در شرایط کنترل شده انجام گردید تا نقش مقادیر مختلف علف کش های خاک مصرف سویا شامل تریفلورالین، متری بیوزین و ایمازتاپیر بر رشد جدایه های همزیست (در محیط ymb)، رشد بخش های مختلف گیاه میزبان، فعالیت های بیوشیمیایی مرتبط با تثبیت بیولوژیک نیتروژن، و اثرات متقابل آن ها بررسی شود. جدایه های b1، b6 و b43 باکتری bradyrhizobium japonicum و غلظت های صفر، 125/0، 25/0، 5/0، 1، 2، 4، 8 و 16 برابر مقدار توصیه شده ی علف کش های مذکور به عنوان فاکتورهای آزمایش در نظر گرفته شدند. روند تغییرات جمعیت هر جدایه در شرایط عاری از علف کش با استفاده از مدل سه پارامتری گومپرتز و داده های مربوط به جمعیت جدایه ها، رشد بخش های مختلف سویا و فعالیت نیتروژناز در غلظت های مختلف هر علف کش با استفاده از معادله ی چهار پارامتره ی لجستیک دز- پاسخ برازش داده شدند. نتایج نشان داد که جمعیت جدایه های b1، b6 و b43 به ترتیب در 76/10، 55/11 و 51/12 ساعت دو برابر شد و باکتری ها طی مدت 14/26، 72/25 و 20/27 ساعت به میانه ی دوره ی رشد نمایی خود رسیدند. استفاده از تابع چهار پارامتری لجستیک دز – پاسخ در این آزمایش نشان داد که علف کش های متری بیوزین، تریفلورالین و ایمازتاپیر به ترتیب بیش ترین تأثیر را روی جمعیت جدایه های b. japonicum داشتند. مقدار علف کش مورد نیاز برای 50 درصد کاهش جمعیت جدایه ها 6 تا 10 برابر دز توصیه شده ی آن ها برآورد گردید. عکس العمل سویا در همزیستی با جدایه ها در بیشتر موارد متفاوت نبود و به همین دلیل پاسخ جدایه ها به علف کش های مصرف شده نیز تفاوت معنی داری نشان نداد. با مصرف 5، 4 و 6 برابر مقدار توصیه شده ی علف کش های تریفلورالین، متری بیوزین و ایمازتاپیر، وزن اندام های هوایی، ریشه و گره های سویا به میزان 50 درصد کاهش یافت. نتایج نشان داد که جهت کاهش 50 درصد از فعالیت نیتروژناز و محتوای لگ هموگلوبین گره ها، باید 20 درصد به مقادیر ذکر شده برای هر علف کش افزوده شود. در شرایط این آزمایش معلوم شد که علف کش ها از طریق تاثیر بر پارامترهای رشدی بیش از شاخص های بیوشیمیایی بر فرآیند تثبیت بیولوژیک نیتروژن موثر هستند. به علاوه، از تأثیر مستقیم علف کش ها بر باکتری همزیست سویا می توان چشم پوشی نمود زیرا اولاً جمعیت باقی مانده برای تولید گره کافی خواهد بود و ثانیاً در اثر کاربرد علفکش، تعداد گره ها کمتر از وزن آن ها تغییر مینماید.

این پژوهش به منظور بررسی اثر تنش غرقابی برخصوصیات فیزیولوژیک، عملکرد و اجزای عملکرد سویا (glycine max l.) رقم dpx به صورت گلدانی در دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، در قالب طرح پایه کاملاً تصادفی با آرایش فاکتوریل، در چهار تکرار در سال 1391-1390 انجام شد. فاکتور های آزمایش شامل تیمار تغذیه نیتروژنی در سه سطح (تلقیح با باکتری، تغذیه با کود نیتروژنه و عدم مصرف کود و باکتری) و مدت اعمال تنش غرقابی با چهار سطح (0، 5، 10 و 15 روز) بود. پارامتر های فیزیولوژیکی از جمله فعالیت آنزیم پراکسیداز، کاتالاز، آسکوربات پراکسیداز، آسکوربیک اسید، هدایت الکتریکی، fv/fm، کلروفیل، همچنین عملکرد و اجزای عملکرد نیز اندازه گیری شد. سطوح مختلف تنش غرقابی (0، 5، 10 و 15 روز) در هر سه تیمار تغذیه نیتروژنی (تلقیح با باکتری، تغذیه با کود نیتروژنه و عدم مصرف کود و باکتری) سبب کاهش سطح برگ، وزن خشک برگ، ارتفاع ساقه، وزن خشک ساقه، حجم ریشه، وزن خشک گره های روی ریشه، طول ریشه و وزن خشک ریشه گردید، در بین سه تیمار تغذیه نیتروژنی تیمار عدم مصرف کود و باکتری بیشترین حساسیت به تنش غرقاب را داشت و از سرعت نسبی کاهش بالاتری نسبت به دیگر تیمارهای تغذیه نیتروژنی برخوردار بود. فعالیت آنزیم پالاینده اکسیژن پراکسیداز با اعمال 5 روز غرقاب ابتدا افزایش داشت اما با افزایش دوره غرقاب به 10 و 15 روز روند کاهشی در پیش گرفت (فعالیت آنزیم کاتالاز تا 10 روز غرقاب افزایش یافت). بیشترین میزان فعالیت آنزیم های پالاینده اکسیژن (کاتالاز و پراکسیداز) در تیمار تغذیه با کود نیتروژنه مشاهده شد. میزان عملکرد دانه بدون اعمال تنش غرقاب در سه تیمار تغذیه نیتروژنی (تلقیح با باکتری، تغذیه با کود نیتروژنه و عدم مصرف کود و باکتری) به ترتیب 3/37، 2/40 و 8/21 گرم در بوته بود که این مقدار با افزایش دوره غرقاب تا 15 روز، به ترتیب به 8/10، 2/10 و 1/8 گرم در بوته رسید. حساس ترین جزء عملکرد دانه به تنش غرقاب و رژیم تغذیه نیتروژنی تعداد غلاف در بوته بود. بیشترین تعداد غلاف در بوته در تیمار شاهد تغذیه با کود نیتروژنه مشاهده شد و این مقدار در همه سطوح تغذیه نیتروژنی با افزایش دوره غرقاب کاهش یافت.

زوال بذر و تنش غرقابی از عواملی هستند که منجر به کاهش رشد رویشی می‏شوند. به منظور بررسی مکانیسم­هایی که منجر به این کاهش رشد می­شوند و بررسی اثر متقابل این دو عامل، آزمایش فاکتوریل در قالب طرح بلوک­های تصادفی (3 تیمار کیفیت بذر به صورت 0، 72 و 144 ساعت پیری تسریع شده و 4 تیمار غرقابی شامل 0 و 5، 10، 15 روز غرقاب) در 4 تکرار انجام شد و گیاهان طی دو مرحله پنجه‏زنی تیمار شاهد (قبل از اعمال تنش غرقابی)، و مرحله به خوشه رفتن تیمار شاهد (پس از اعمال تنش غرقابی) برداشت شدند. نتایج حاصل از بررسی­های آزمایشگاه نشان داد که زوال بذر منجر به کاهش سرعت و درصد جوانه­زنی و همچنین کاهش رشد رویشی گیاهچه­های حاصل می شود. در گلخانه زوال بذر منجر به کاهش سرعت و درصد سبزشدن شد. بررسی داده‏ها قبل از اعمال تنش غرقابی برای سطح برگ و وزن خشک برگ در گلدان نشان داد که رشد رویشی با افزایش زوال بذر کاهش یافت ولی اعمال تنش غرقابی تنها سطح برگ در گلدان را کاهش داد. غلظت عناصر فسفر، پتاسیم و نیتروژن کل قبل و بعد از اعمال تنش غرقابی، تحت تاثیر تیمارهای زوال بذر، غرقابی و اثر متقابل زوال بذر و غرقابی قرار گرفت. در مرحله پنجه‏زنی تیمار شاهد با افزایش زوال بذر سرعت رشد نسبی به طور معنی‏داری کاهش یافت ولی در مرحله خوشه‏رفتن تیمار شاهد با افزایش زوال بذر سرعت رشد نسبی به طور معنی‏داری افزایش یافت. با استفاده از روش کوواریانس مشخص شد که کاهش تراکم گیاهان حاصل از بذور فرسوده منجر به کاهش رشد رویشی شد. استفاده از بذر بیشتر به منظور افزایش استقرار در مزرعه می‏تواند اثرات سوء ناشی از فرسودگی بذرها را به حداقل برساند.

به منظوربررسی تأثیرزوال برتغییرات بیوشیمیایی رقم ایروفلور آفتابگردان آزمایشی درآزمایشگاه تحقیقات زراعی دانشگاه علوم کشاورزی ومنابع طبیعی گرگان، درقالب طرح کاملاً تصادفی در 3 تکرار و 5 تیمارانجام گرفت. برای اندازه گیری صفات بیوشیمیایی دخیل در زوال بذور آفتابگردان، رقم مورد بررسی به مدت 0، 2، 4، 6 و 8 روز در دمای 43 درجه سانتی گراد و رطوبت نسبی 100 درصد قرار گرفت و پارامترهای درصد جوانه زنی، سرعت جوانه زنی، هدایت الکتریکی، قند کل، قند احیایی، قند غیراحیایی، نشاسته، پروتئین، درصد روغن، اسید چرب، فعالیت آنزیم ایزوسیترات لیاز و لیپید هیدروپراکسیدها در بذرهای زوال یافته اندازه گیری شد.نتایج نشان داد که در بذور آفتابگردان تحت تاثیر زوال درصد جوانه زنی، سرعت جوانه زنی، و پروتئین کاهش یافت. درصد روغن و نشاسته تحت تاثیر زوال قرار نگرفتندو میزان هدایت الکتریکی، قند کل، قند احیایی، قند غیراحیایی، اسید چرب، فعالیت آنزیم ایزوسیترات لیاز و لیپید هیدروپراکسیدها افزایش یافت.تخریب غشاءهای سلولی با افزایش زوال بذر موجب افزایش نفوذپذیری غشاء و افزایش نشت الکترولیت ها از بذر می شود که افزایش میزان هدایت الکتریکی و اسیدهای چرب موید آن می-باشند. از جمله تغییراتی که در غشاء رخ می دهد و باعث افزایش نشت الکترولیت ها از بذر می شود می توان به پراکسیداسیون چربی های غشاء سلولی اشاره کرد. در این تحقیق نیز نتایج به دست آمده نشانه این است که با افزایش مدت زمان زوال، میزان لیپیدهیدروپرکسید که نشان دهنده پراکسیداسیون چربی هاست افزایش یافته و در تیمار 8 روز زوال به حداکثر مقدار خود رسید. تجزیه لیپیدها و افزایش اسیدهای چرب، طی مسیر گلوکونئوژنز منجر به تولید قند می شوند. با افزایش دوره زوالفعالیت آنزیم ایزوسیترات لیاز افزایش یافت، که دلیلی برای فعالیت بیشتر مسیر گلوکونئوژنز در بذور زوال یافته است.قندهای احیایی تولید شده در مسیر گلوکونئوژنز نیروی پیش برنده دسته ای از واکنش های غیرآنزیمی با عنوان واکنش های آمادوری- مایلاردهستند.بر اساس این واکنش ها قندهای احیا شده به صورت غیر آنزیمی به پروتئین ها اضافه می شوند. کاهش پروتئین ها طی زوال گویای این مطلب است که پروتئین هایی که تحت تاثیر واکنش های آمادوری- مایلارد قرار گرفته اند از لحاظ عملکرد دچار اختلال بوده و در نتیجه در کارایی سلول یا بذر تاثیر می-گذارند.افزایش اسیدهای چرب که حاصل شکسته شدن تری گلیسریدهاست گواه این مطلب می باشد که همراه با زوال بذر، ذخایر بذر از بین می روند که نتیجه آن کاهش درصد و سرعت جوانه زنی و کاهش رشد گیاهچه می باشد. همچنین قندهای تولید شده در مسیر گلوکونئوژنز بر اساس واکنش های غیرآنزیمی به پروتئین های بذر اضافه می شوند و منجر به اختلالاتی در پروتئین ها می شوند. در نتیجه افزایش گیاهچه های غیر طبیعی رخ می دهد که منجر به کاهش عملکرد می شود.

این آزمایش با هدف کمّی سازی مکانیزم های تحمل به شوری در گندم و میزان بازیافت رشد پس از رفع تنش شوری در 3 مرحله انجام خواهد شد. مرحله اول به صورت آزمون جوانه زنی بوده که در آن پارامترهای معمول در جوانه زنی اندازه گیری خواهند شد. در مرحله گلدانی که به صورت کشت در محیط شن و استفاده از محلول غذائی می باشد ، تیمارهای تنش شوری شامل شرایط غیرشور(کمتر از 2 دسی زیمنس بر متر) و شوری 15 دسی زیمنس بر متر به نحوی اعمال خواهند شد تا بتوان از یک طرف مکانیزم های اصلی تحمل به تنش شوری را شناسائی کرد و از طرف دیگر میزان بازیافت رشد پس از رفع تنش شوری را اندازه گیری کرد. ارقام مورد بررسی شامل رقم ارگ ، سیستان ، اکبری ، کوهدشت، مروارید و فلات می باشد. در این سری از آزمایشات، از گلدان هائی که یک دوره از رشدشان (تا پنجه زنی) را تحت تاثیر تنش شوری بوده اند و گلدان هائی که در تمام مدت تحت تاثیر تنش شوری بوده اند و نیز گلدان های شاهد استفاده شده و میزان بازیافت رشد پس از رفع تنش کمّی سازی خواهند شد. در نهایت آزمایشات مزرعه ای در شرایط تنش شوری و نیز بدون تنش شوری و اندازه گیری عملکرد و اجزای عملکرد و مقایسه نتایج آن با آزمایشات آزمایشگاهی و گلدانی منجر به معرفی کارآمدترین مکانیزم های تحمل به تنش خواهد گردید.

نظر به اهمیت خاص گندم و لزوم افزایش عملکرد در واحد سطح انجام تحقیقاتی زراعی و فیزیولوژیکی برای بالا بردن راندمان تولید این گیاه ضروری است. از عوامل تعیین کننده عملکرد هر گیاهی علاوه بر ژنوتیپ شرایط محیطی است که گیاه در آن قرار می گیرد و یکی از مهمترین عوامل موثر بر رشد و نمو گیاهان آب است. در منطقه گرگان و دشت دوره پر شدن دانه گندم با شرایط کم آبی و تنش خشکی مواجه می شود. اطلاع از اینکه تنش خشکی در دوره پس از گرده افشانی چه تاثیری بر قدرت بذر گندم حاصله خواهد داشت حائز اهمیت فراوان است. این مطالعه به منظور بررسی تاثیر تنش خشکی پس از گرده افشانی بر قدرت بذر و میزان پروتئین بذور انجام گردید. ارقام مورد مطالعه شامل تجن و زاگرس بود. آزمایش های صورت گرفته شامل تعیین حداکثر، سرعت و یکنواختی جوانه زنی ، آزمون تسریع پیری ، اعمال تنش خشکی مجدد توسط پلی اتیلن گلیکول آزمایش اندازه گیری میزان هدایت الکتریکی و مقدار پروتئین بذور بودند. تجزیه داده ها با استفاده از برنامه آماری ‏‎as, s , qp5‎‏ نشان داد که دو رقم در وزن خشک اندام های هوایی و وزن هزار دانه اختلاف معنی داری دارند. همچنین با افزایش شدت خشکی پس از گرده افشانی وزن هزار دانه هر دو رقم کاهش معنی داری یافت. سرعت کاهش وزن هزار دانه رقم تجن بیش از زاگرس بود.در آزمایش های قدرت بذر نیز حداکثر ، سرعت و یکنواختی جوانه زنی بذور در سطح ارقام، خشکی و اثر متقابل رقم و خشکی اختلاف معنی داری نداشت.قرار دادن بذور حاصل از تیمارهای خشکی در دوره پر شدن دانه در شرایط دما و رطوبت بالا (تسریع پیری) باعث افزایش یکنواختی جوانه زنی رقم تجن در مقایسه با رقم زاگرس گردید.میزان هدایت الکتریکی بذور رقم تجن نیز با افزایش شدت تنش رطوبتی در دوره پر شدن دانه افزایش معنی داری یافت. میانگین مقدار پروتئین بذور هم تحت تاثیر ارقام و سطوح خشکی گلخانه ای قرار نگرفت.