شناسایی ژنوتیپ‌های مناسب لوبیا در شرایط تنش کم‌آبی برای کاشت در منطقه آذربایجان

پژوهش‌های حبوبات ایران

مقاله 14، دوره 9، شماره 1، دی 1397، صفحه 192-203   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/ijpr.v9i1.48258

نویسندگان

حسن منیری‌فر^{* 1}؛ وحید رضازاده قوشقراء²؛ حمیدرضا دری³

¹بخش تحقیقات زراعی و باغی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان آذربایجان‌شرقی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تبریز، ایران

²دانشگاه آزاد اسلامی تبریز

³دانشگاه تهران

چکیده

به منظور بررسی واکنش ژنوتیپ‌های لوبیا نسبت به تنش کم‌آبی و شناسایی ژنوتیپ‌های متحمل آزمایشی در منطقه آذرشهر استان آذربایجان‌شرقی در سال1390 اجرا گردید. تعداد 9ژنوتیپ لوبیا متعلق به سه گروه لوبیاقرمز، سفید و چیتی در دو شرایط آبیاری مطلوب و تنش کم‌آبی بر اساس طرح بلوک کامل تصادفی مورد مقایسه قرار گرفتند. آبیاری در شرایط مطلوب و تنش کم‌آبی به‌ترتیب پس از 70 و 100‌میلی‌متر تبخیر از سطح تشتک کلاس A اعمال شد. بر اساس نتایج به‌دست‌آمده، تنش خشکی به‌‎طور متوسط منجر به کاهش عملکرد دانه به میزان 47‌درصد شد. واکنش ژنوتیپ‌های لوبیا از نظر میزان کاهش عملکرد دانه تحت شرایط تنش کم‌آبی متفاوت بود، به‌‎طوری‌که بیشترین و کمترین میزان کاهش به‌ترتیب در ژنوتیپ‌های لوبیاسفید و لوبیاچیتی مشاهده شد. در مواجهه با تنش کم‌آبی، ژنوتیپ‌های لوبیاچیتی از عملکرد بیشتری نسبت به سایر لوبیاها برخوردار بودند. در مقایسات گروهی نیز برتری ژنوتیپ‌های لوبیاچیتی نسبت به ژنوتیپ‌های لوبیاسفید و قرمز در هر دو شرایط آبیاری مطلوب و تنش کم‌آبی از نظر عملکرد دانه معنی‌دار بود. در میان شاخص‌های اندازه‌گیری‌شده، شاخص‌های میانگین هندسی (GMP)، تحمل تنش (STI) و میانگین حسابی (MP) نسبت به سایر شاخص‌ها برای شناسایی ژنوتیپ‌های متحمل مناسب‌تر بودند. در بین ژنوتیپ‌های لوبیاچیتی، ژنوتیپ GO140 مناسبت‌ترین ژنوتیپ برای کشت لوبیا در منطقه آذربایجان شناسایی ‌شد.

کلیدواژه‌ها

لوبیا چیتی؛ لوبیا سفید؛ لوبیا قرمز؛ مقایسات گروهی

مراجع

1. Abebe, A., Brik, M.A., and Kirkby, R.A. 1998. Comparisons of selection indices to identity productive dry bean lines under diverse environmental conditions. Field Crops Research 58: 15-23.

2. Acosta-Gallegos, J.A., and Adams, M.W. 1991. Plant traits and yield stability of dry bean (Phaseolus vulgaris) cultivars under drought stress. Journal of Agricultural Science 117: 213-219.

3. Beebe, S., and McClafferty, B. 2006. Biofortified beans. Available at Web site http:// www. research4development.info/PDF/Outputs/Misc_Crop/beans.pdf (verify ed 18 Apr. 2011). HarvestPlus, CIAT, Cali, Colombia.

4. Betran, F.J., Beck, D., Banziger, M., and Edmeades, G.O. 2003. Genetic analysis of inbred and hybrid grain yield under stress and non stress environments in tropical maize. Crop Science Journal 43: 807-817.

5. Blum, A. 1988. Plant Breeding for Stress environments. CRC Press Florida, pp 212.

6. Broughton, W.J., Hernandez, G., Blair, M., Beebe, S., Gepts, P., and Vanderleyden, J. 2003. Beans (Phaseolus spp.): Model food legumes. Plant Soil 252: 55-128.

7. Cattivelli, L., Rizza, F., Badeck, F.W.E., Muzzucotelli, A.M., Mestrangelo, E., Francia, C., and Stanca, A.M. 2008. Drought tolerance improvement in crop plants: an integrated view from breeding to genomics. Field Crop Research 105: 1-4.

8. Costa-Franca, M.G., Thi, A.T., Pimentel, C., Pereyra, R.O., Zuily-Fodil, Y., and Laffray, D. 2000. Differences in growth and water relations among Phaseolus vulgaris cultivars in response to induced drought stress. Environmental and Experimental Botany 43: 227-237.

9. Ebrahimi, M., Bihamta, M.R., Hosein-Zadeh, A., Khialparast, F., and Golbashi, M. 2010. Evaluation response of yield and yield components of white bean genotypes under water stress conditions. Journal of Agricultural Research 8: 347-358 (In Persian with English Summary).

10. Fernandez, G.C. 1992. Effective Selection Criteria for Assessing Plant Stress Tolerance. pp: 257-270. In: C.G. Kuo (Ed.). Adaptation of Food Crops to Temperature and Water Stress. AVRDC, Shunhua, Taiwan.

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

12. Graham, P.H., and Ranalli, P. 1997. Common bean (Phaseolus vulgaris L.). Field Crops Research 53: 131-146.

13. Habibi, G.R., Bihamta, M.R., Souhani, A.R., and Dorii, H.R. 2008. A study of some morphological characteristics affecting grain yield and yield components in bean under reduced irrigation. Iranian Journal of Agricultural Sciences 39(1): 51-62. (In Persian with English Summary).

14. Hu, Y.Y., Zhang, Y.L., Yi, X.P., Zhan, D.X., Luo, H.H., Chow, W.S., and Zhang, W.F. 2013. The relative contribution of non-foliar organs of cotton to yield and related physiological characteristics under water deficit. Journal of Integrative Agriculture 3119 (13): 60568-7.

15. Khaghani, S., Bihamta, M.R., and Changizi, M. 2009. Quantitative and qualitative comparison of white and red beans under normal irrigation and drought stress. Environmental Stress Plant Science 1(2):169-182.

16. Leport, L., Turner, N.C., Davies, S.L., and Siddique, K.H.M. 2006. Variation in pod production and abortion among chickpea cultivars under terminal drought. European Journal of Agronomy 24(3): 236-246.

17. Mohammadi, R., Armion, M., Kahrizi, D., and Amri, A. 2010. Efficiency of screening techniques for evaluating durum wheat genotypes under mild drought conditions. Journal of Plant Production 4(1): 11-24.

18. Munoz-Perea, C.G., Wright, R.A.J., Westermann, D., Teran, H., Dennis, M., Hayes, R., and Singh, S.P. 2005. Drought resistance, water use efficiency and nutrient uptake by old and new dry bean cultivars. Bean Improvement Cooperative, New York, 48: 144-145.

19. Padilla-Ramirez, K.S., Acosta-Gallegos, K.A., Acosta- Diaz, E., Mayek-Perez, N., and Kelly, J.D. 2005. Partitioning and partitioning rate to seed yield in drought stressed and non stressed dry bean genotypes. Bean Improvement Cooperative, New York, 48: 153-153.

20. 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.

21. Rajaram, S., and Van Ginkle, M. 2001. Mexico, 50 Years of International Wheat Breeding. In: A.P. Bonjean and W.J. Angus (Eds.). The world Wheat Book, A History of Wheat Breeding, Paris, France. Lavoisier Publishing, 579-604.

22. Ramirez-Vallejo, P., and Kelly, J.D. 1998. Traits related to drought resistance in common bean. Euphytica 99: 127-136.

23. Rathjen, A.J. 1994. The biological basis of genotype×environment interaction its definition and management. In: Proceedings of the 7th Assembly of the Wheat Breeding Society of Australia. Adelaide, Australia.

24. Rezene, Y., Gebeyehu, S., and Zelleke, H. 2013. Morpho-physiological response to post-flowering drought stress in small red Seeded common bean (Phaseolus vulgaris L.) genotypes. Journal of Plant Studies 2: 42-53.

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

26. 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.

27. Singh, S.P. 1995. Selection for water stress tolerance in interracial populations of common bean. Crop Science 35: 118-124.

28. Singh, S.P., Teran, H., Munoz, C.G., and Takegami, J.C. 1999. Two cycles of recurrent selection for seed yield in common bean. Crop Science 39: 391-397.

29. Singh SP. 2001. Broadening the genetic base of common bean cultivars. Crop Science 41: 1659-1675.

30. Shafiee Khorshidi, M., Bihamta, M.R., Khialparast, F., and Naghvi, M.R. 2013. Comparison of some common bean (Phaseolus vulgaris L.) genotypes for drought tolerance. Iranian Journal of Field Crop Science 44(1): 95-107. (In Persian with English Summary).

31. Teran, H., and Singh, P.S. 2002. Comparison of sources and lines selected for drought resistance in common bean. Crop Science 42: 64-70.

32. Zafarani-Moattar, P., Raey, Y., Ghassemi-Golezani, K., and Mohammadi, S.A. 2012. Effect of limited irrigation on growth and yield of bean cultivars. Sustainable Agriculture and Production Science 21: 85-94. (In Persian with English Summary).