ارزیابی رشد و عملکرد گیاهان حاصل از بذر های با فرسودگی متفاوت ذرت تحت تنش کم آبی

دو آزمایش مزرعه ای به صورت فاکتوریل بر پایه بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در سال های 1388 و 1389 برای ارزیابی رشد و عملکرد گیاهان حاصل از بذر های با فرسودگی متفاوت ذرت تحت چهار تیمار آبیاری (آبیاری بعد از 70، 90، 110 و 130 میلی متر تبخیر) انجام گردید. یک زیر نمونه از بذر های ذرت (رقم ksc 301) به عنوان شاهد یا توده بذری با کیفیت بالا (v1) نگه داشته شد. دو زیر نمونه دیگر با 16-15% رطوبت به طور مصنوعی در دمای 40 درجه سانتی گراد به مدت های 16 و 18 روز در سال 1388 و 9 و 12 روز در سال 1389 (به ترتیب، v2 و v3) فرسوده شدند. در نتیجه، سه توده بذری با 99 (v1)، 91 (v2) و 79 (v3) درصد قوه زیست در سال 1388 و 100 (v1)، 98 (v2) و 93 (v3) درصد قوه زیست در سال 1389 تهیه شدند. در آزمایشگاه، میانگین مدت جوانه زنی با افزایش فرسودگی بذر افزایش یافت، اما درصد جوانه زنی و وزن خشک گیاهچه کاهش پیدا کرد. میانگین مدت جوانه زنی به طور منفی و معنی داری با وزن خشک گیاهچه همبستگی داشت که نشان می دهد اندازه گیاهچه با کاهش مدت جوانه زنی افزایش می یابد. در نتیجه فرسودگی بذر، درصد سبز شدن در مزرعه کم، اما مدت سبز شدن گیاهچه زیاد گردید. تعداد برگ گیاهان حاصل از تمام توده های بذری تحت همه تیمار های آبیاری با پیشرفت رشد و نمو گیاه تا نقطه ای که حداکثر تعداد برگ تولید گردید، افزایش یافت. پس از آن برگ های هر گیاه در اکثر تیمار ها به تدریج کاهش یافتند. به طور کلی، برگ های گیاهان حاصل از بذر های با قدرت بالا به خصوص تحت شرایط تنش بیشتر از گیاهان حاصل از بذر های فرسوده بود. شاخص محتوای کلروفیل برگ (cci) گیاهان v1 در اکثر مراحل رشد و نمو در نتیجه تراکم گیاهی بالا و دسترسی کم به نور برای برگ های پایین تر کمتر از مقدار آن در گیاهان v2 و v3 بود. cci برگ در نتیجه تنش شدید خشکی به طور قابل ملاحظه ای کاهش یافت. میانگین محتوای آب برگ گیاهان تحت i1 و i2 در سال 1389 به طور معنی داری بیشتر از مقدار آن در سال 1388 بود، اما اختلاف معنی داری بین i3 و i4 در دو سال مشاهده نگردید. دمای برگ گیاهان با کاهش تامین آب افزایش یافت. به طور مشابه کمترین اختلاف دمای برگ و هوا تحت محدودیت آب ثبت گردید. به-طور کلی شاخص سطح برگ (lai) و تجمع ماده خشک (dma) گیاهان v1 تحت i1 و i2 بالاتر از گیاهان v2 و v3 بودند. با وجود این، کاهش lai و dma برای گیاهان v1 در نتیجه تنش خشکی بیشتر از گیاهان v2 و v3 بود. این امر می تواند با تراکم و رقابت بالا بین گیاهان v1 برای رطوبت مرتبط باشد. سرعت رشد نسبی (rgr) گیاهان حاصل از تمام توده های بذری تحت همه تیمار های آبیاری با افزایش روز های پس از کاشت کاهش خطی نشان داد. کاهش rgr گیاهان v2 و v3 تحت آبیاری مطلوب (i1) بیشتر از مقدار آن تحت آبیاری های محدود (i2، i3 و i4) بود. به طور کلی، سرعت رشد گیاه زراعی (cgr) در واحد سطح گیاهان v3 به علت تراکم پایین گیاهی کمتر از مقدار آن برای سایر توده های بذری تحت تیمار-های مختلف آبیاری بود. بالاترین و پایین ترین سرعت پرشدن دانه و حداکثر وزن دانه به ترتیب از گیاهان v3 و v1 حاصل شد. برتری گیاهان v3 تحت آبیاری های محدود (i2، i3 و i4) در مقایسه با شرایط بدون تنش بیشتر بود. میانگین وزن دانه گیاهان حاصل از تمام توده های بذری تحت همه تیمار های آبیاری با افزایش دوره پر شدن دانه افزایش یافت. ارتفاع گیاه، طول و قطر سنبله و تعداد دانه در بوته برای گیاهان حاصل از توده های بذری فرسوده بیشتر از مقدار آن برای توده بذری شاهد بود. با وجود این، بالاترین تعداد دانه در واحد سطح، بیوماس گیاهی و عملکرد دانه برای گیاهان حاصل از بذر های با قدرت بالا ثبت شد. این نتیجه نشان داد که تراکم گیاهی پایین ناشی از بذر های فرسوده با طول و قطر سنبله و تعداد دانه بیشتر جبران نگردیده است. پایین ترین تعداد دانه در گیاه، تعداد دانه در واحد سطح، بیوماس گیاهی و عملکرد دانه در واحد سطح از گیاهان تحت i4 به دست آمد، اما این صفات بین i3 و i4 متفاوت نبودند. از آنجایی که وزن صد دانه به طور معنی داری تحت تاثیر فرسودگی بذر و تیمار های آبیاری قرار نگرفت، بنابراین اختلاف عملکرد بین گیاهان حاصل از توده های متفاوت بذر ذرت تحت تیمار های مختلف آبیاری به تفاوت در تعداد دانه در واحد سطح نسبت داده می شود. بیوماس گیاهی، تعداد دانه در گیاه و در واحد سطح و شاخص برداشت با عملکرد دانه در واحد سطح همبستگی بالایی داشت. این نتیجه به روشنی نشان می دهد که بهبود بیوماس گیاهی و شاخص برداشت می تواند منجر به تولید عملکرد دانه بیشتر گردد. بالاترین درصد روغن و پروتئین 62 روز بعد از گلدهی (h7) به دست آمد. محتوای روغن و پروتئین دانه ها با افزایش مدت پر شدن دانه افزایش یافت، اما افزایش درصد روغن بیشتر از درصد پروتئین بود. حداکثر محتوای روغن در دانه گیاهان حاصل از توده بذری با کیفیت بالا تحت i3 و i4 بالاتر از مقدار آن برای گیاهان v2 و v3 بود. تغییرات محتوای پروتئین دانه تقریبا مشابه پر شدن دانه بود. سرعت های تجمع روغن و پروتئین دانه ها در گیاهان حاصل از بذر های فرسوده بیشتر از شاهد بودند. کاهش عملکرد های روغن و پروتئین در واحد سطح به علت کاهش مدت پرشدن دانه و عملکرد دانه در واحد سطح بود. تنش خشکی تولید روغن و پروتئین را در واحد سطح محدود کرد.