ارزیابی و شناسایی ژنوتیپ‌های لوبیاچیتی (Phaseolus vulgaris L.) مناسب جهت کشت در بوم‌نظام‌های کم‌نهاده با استفاده از شاخص‌های تحمل به تنش

پژوهش‌های حبوبات ایران

مقاله 7، دوره 8، شماره 2، دی 1396، صفحه 155-165   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/ijpr.v8i2.47172

نویسندگان

عادل غدیری¹؛ پرویز رضوانی مقدم^{* 2}؛ عبدالرضا باقری³؛ رضا قربانی⁴؛ علیرضا بهشتی⁵

¹دانشگاه فردوسی مشهد

²دانشگاه والز انگلستان

³دانشگاه آدلاید استرالیا

⁴دانشگاه نیوکاسل

⁵فردوسی مشهد

چکیده

به‌منظور ارزیابی و شناسایی ژنوتیپ‌های لوبیای مناسب جهت کشت در مدیریت‌های زراعی کم‌نهاده، آزمایشی در مزرعه ایستگاه ملی تحقیقات لوبیای خمین در سال 1393 اجرا گردید. تعداد 559‌ژنوتیپ لوبیاچیتی موجود در کلکسیون لوبیای این ایستگاه به‌همراه سه شاهد در قالب طرح آگمنت در دو شرایط مدیریت زراعی معمول و مدیریت زراعی کم‌نهاده کشت شدند. در طول فصل رشد‌و‌نمو، مراقبت‌های زراعی لازم بر اساس شرایط هر یک از مدیریت‌های زراعی صورت پذیرفت و در پایان عملکرد ژنوتیپ‌ها اندازه‌گیری شد. بر اساس نتایج به‌دست‌آمده، مدیریت زراعی کم‌نهاده به‌طور متوسط منجر به کاهش عملکرد به‌میزان 5/45‌درصد شد. برای ارزیابی ژنوتیپ‌ها از نظر تحمل به شرایط کم‌نهاده، میانگین حسابی(MP)، میانگین هندسی(GMP)، تحمل به تنش(STI)، حساسیت به تنش(SSI) و تحمل(TOL) محاسبه شد. بر اساس تجزیه کلاستر انجام‌شده، ژنوتیپ‌های لوبیا در پنج خوشه قرار گرفتند که ژنوتیپ‌های خوشة2 از نظر شاخص‌های GMP و STI به‌ترتیب 8/76 و 2/181‌درصد بیشتر از میانگین کل و از نظر شاخص‌های SSI و TOL به‌ترتیب 60 و 5/48‌درصد کمتر از میانگین کل بودند و لذا به‌عنوان ژنوتیپ‌های برتر برای کشت در شرایط کم‌نهاده، انتخاب گردیدند. بر اساس تجزیه به مؤلفه‌های اصلی بر روی شاخص‌های ذکرشده و عملکرد دانه در دو شرایط معمول و کم‌نهاده، با استفاده از نمودار بای‌پلات و مشاهده وضعیت قرارگرفتن ژنوتیپ‌ها در بای‌پلات، 10‌ژنوتیپ Ks-21184، Ks-92021، Ks-21119، Ks-21280،Ks-21461، Ks-21362، Ks-92198، Ks-21671، Ks-21673 و Ks-21236 که STI و GMP بالاو SSI پایین داشتند، به‌عنوان ژنوتیپ‌های مناسب جهت کشت در مدیریت‌های زراعی کم‌نهاده شناسایی شدند.

کلیدواژه‌ها

شاخص تحمل به تنش؛ عملکرد دانه؛ لوبیاچیتی

مراجع

1. Anonymous. 2013. FAO. Statistics of agriculture crops in the word. http://www.fao.org.

2. Asadi, B., Dorri, H.R., and Ghadiry, A. 2011. Evaluation of chitti bean genotypes to drought stress using stress tolerance indices. Seed and Plant Improvement Journal 27(1): 615-630. (In Persian with English Summary).

3. Brummer, E.C., Barber, W.T., Collier, S.M., Cox, T.S., Johnson, R., Murray, S.C., Olsen, R.T., Pratt, R. C., and Thro, A.M. 2011 . Plant breeding for harmony between agriculture and the environment. Frontiers in Ecology and the Environment 9(10): 561-568.

4. Dambroth, D., and El Bassam, N. 1983. Low input varieties: definition, ecological requirements and selection. Plant Soil 72: 365-377.

5. El Bassam, N. 1998. A concept of selection for low input wheat varieties. Euphytica 100: 95-100.

6. Fernandez, G.C. 1992. Effective selection criteria for assessing plant stress tolerance. In: C.G. Kuo (Ed.) Adaptation of Food Crops to Temperature and Water Stress. AVRDC, Shunhua, Taiwan. p: 257-270.

7. Fisher, R.A., and Maurer, R. 1978. Drought resistance in spring wheat cultivars. I. Grain yield responses. Australian Journal of Agricultural Research 29: 897-912.

8. Koocheki, A., Hamdy, A., Karam, F., Abdelmalek, M., and Nassar, A. 1994. Sustainable aspects of traditional land management in Iran. Paper Presented at the International Conference on Land and Water Resources Management in the Mediterranean Region, Sep 4-8, 1994. Valenzano, Bari, Italy. P: 559-572.

9. Ghadiry, A., Dorri, H.R., and Asadi, B. 2014. Evaluation of water use efficiency trend in various common bean agronomic systems (Extended Abstract). In: Abstract Book of the 5th Iranian Pulse Crops Conference. 26 Feb 2014. Karaj, Agricultural and National Resource College of Tehran University. p: 465-468 (In Persian).

10. Ghadiry, A., Dorri, H.R., and Asadi, B. 2014. Study on nitrogen use efficiency in various common bean agronomic systems (Extended Abstract). In: Abstract Book of the 5th Iranian Pulse Crops Conference. 26 Feb 2014. Karaj, Agricultural and National Resource College of Tehran University. p: 431-434 (In Persian).

11. Grezesaik, S., Filek, W., Skrudlik, G., and Nizoli, B. 1996. Screening for drought tolerance: Evaluation of seed germination and seedling growth for drought resistance in legume plants. Journal of Agronomy and Crop Science 77: 245-252.

12. Mohammadi, A., Bihamta, M.R., Soluoki, M., and Dorri H.R. 2008. Study on quantitative and qualitative traits and their relationship with grain yield in white bean (Phaseolus vulgaris L.) under optimum and limited irrigation conditions. Iranian Journal of Crop Science 10(3): 231-243. (In Persian with English Summary).

13. Pointereau, P., Bochu, J.L., and Doublet, S. 2008. Characterization and elements for a definition and analysis of low input farming systems. In: K. Biala, J.M Terres, P. Pointereau and M.L. Paracchini (Eds.). Low input farming systems: an opportunity to develop sustainable agriculture. Proceedings of the JRC Summer University, Ranco, 2-5 July 2007. European Commission, Joint Research Centre, Institute for Environment and Sustainability, Ispra, Italy, p. 28-32.

14. Porch, T.G., Ramirez, V.H., Santana, D., and Harmsen, E.W. 2009. Evaluation of common bean for drought tolerance in Juana Diaz, Puerto Rico. Journal of Agronomy and Crop Science 195: 328-334.

15. Rosielli, A.A., and Hamblin, J. 1981. Theoretical aspect of selection for yield in stress and non-stress environments. Crop Science 21: 943-946.

16. Schneider, K.A., Rosales-Serna, R., Ibarra-Perez, R., Cazares-Enriquez, B., Acosta-Gallegos, J.A., Ramirez-Vallejo, P., Wassimi, N., and Kelly, J.D. 2004. Improving common bean performance under drought stress. Crop Science 37: 43-50.

17. Schneider, D., Fossati, D., and Mascher, F. 2006. Breeding for varieties adapted to low-input conditions: Should we use old varieties? In Workshop on Cereal Crop Diversity: Implications for Production and Products. p. 112.

18. Tiffany, L.F., James B.K., and Vagner, A.B. 2011. Crop breeding for low input agriculture: a sustainable response to feed a growing world population. Sustainability 3: 1742-1772.