مدل سازی الگوی جوانه زنی دو توده تاج خروس در واکنش به دما

پژوهش های حفاظت گیاهان ایران

مقاله 6، دوره 30، شماره 2 - شماره پیاپی 35، تیر 1395، صفحه 328-336   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jpp.v30i2.46562

نویسندگان

رضا دیهیم فرد^{* 1}؛ شهرام نظری²؛ محمدعلی ابوطالبیان²

¹استادیار گروه کشاورزی اکولوژیک

²دانشگاه بوعلی سینا همدان

چکیده

مدل سازی جوانه زنی و سبز شدن بذور علف های هرز که ارائه دهنده مدلی برتر در پیش بینی زمان رویش علف هرز باشد به طور فزاینده ای موجب بهبود برنامه های مدیریتی خواهد شد. به همین منظور سعی شد تا با استفاده از شش مدل شامل ویبول (Weibull)، لگ نرمال (Lognormal)، لجستیک (Logistic)، گامپرتز (Gompertz)، سیگموئیدی (Sigmoidal) و چاپمن (Chapman) در دامنه دمایی 5 تا 35 درجه سانتی-گراد، الگوی مناسب جوانه زنی دو توده تاج خروس (البرز و فارس) تعیین گردد. همچنین جهت تعیین نکویی برازش مدل ها از ضریب تبیین (R2)، ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) و شاخص آکائیک (AIC) استفاده شد. نتایج حاصل از شاخص های سنجش مدل نشان داد که بهترین مدل برای نشان دادن الگوی جوانه زنی جمعیت البرز مدل 4 چهار پارامتره ویبول و مدل لجستیک نیز به عنوان بهترین مدل برای نشان دادن الگوی جوانه زنی جمعیت فارس بود. همچنین مدت زمانی که طول می کشد تا درصد جوانه زنی به صدک D90 (فاصله زمانی تا حداکثر 90 درصد جوانه-زنی) برسد در جمعیت البرز و فارس به ترتیب 4 و نزدیک 5 روز بود. علاوه بر این، نتایج نشان داد که در دماهای 25 و 30 درجه سانتی گراد بالاترین درصد جوانه زنی جمعیت البرز بدست آمد، در حالی که، در دمای 35 درجه کاهش داشت حال آن که در جمعیت فارس حداکثر جوانه زنی در دامنه دمایی بین 35-25 درجه سانتی گراد گزارش شد. سرعت جوانه زنی با افزایش درجه حرارت از 10 به 35 درجه سانتی گراد افزایش داشت که این افزایش در جمعیت البرز بالاتر از فارس بود.

کلیدواژه‌ها

جوانه زنی؛ علف هرز؛ مدل های رگرسیونی

مراجع

1- Asgarpour R., Mijani S., and Ghorbabi R. 2014. Effect of temperature on germination rate of Russian thistle (Salsola kali L.) based on regression models. Journal of Plant Protection, 27(4): 476-483. (in Persian with English abstract).

2- Azimi R., Khaje Hosseini M., and Falahpor F. 2014. Evaluation of seed germination features of Bromus kopetdaghensis Drobov under different temperature. Journal of Range and Watershed Management. 67(2): 253-261. (in Persian with English abstract).

3- Bavec F., and Mlakar S.G. 2002. Effects of soil and climatic conditions on emergence of grain amaranths. European Journal of Agronomy, 17: 93-103.

4- Beheshtian M. M. 2011. Modeling seeding emergence patterns of wild barley (Hordeum spontaneum) and canary grass (Phalaris minor) weeds. Ph.D. thesis.University of Tehran. (in Persian).

5- Blackshaw R.E. 1991. Soil temperature and moisture effects on downy brome Vs. winter canola, wheat, and rye emergence. Crop Science, 31: 1034-1040.

6- Bosh Z., Yousefi A.R., Tavakoli A., and Nikbakht J. 2013. Emergence prediction of Amaranthus retroflexus L. under different irrigation systems in sunflower (Helianthus annuus L.) production. Iranian Journal of Field Crop Science, 44(1): 119-127. (in Persian with English abstract).

7- Burnham K.P., and Anderson D.R. 2002. Model Selection and Multimodel Inference: A Practical Information-Theoretic Approach. Springer Verlag, New York.

8- Chantre G.R., Blanco A.M., Lodovichi M.V., Bandoni A.J., Sabbatini M.R., Lopez R.L., Viga M.R., and Gigon R. 2013. Modeling Avena fatua seedling emergence dynamics: An artificial neural network approach. Computers and Electronics in Agriculture, 88: 95-102.

9- Dehghan A., Bannayan Awal M., Khajeh Hossaini M., Izadi E and Mijani S. 2013. Simulation of emergence pattern of weeds species in corn (Zea mays L.) field based on sigmoidal models. Journal of Plant Protection, 26(4): 457-466. (in Persian with English abstract).

10- Derakhshan A., Gherekhloo J., and Paravar E. 2013. Estimation of cardinal temperatures and thermal time requirement for Cyperus difformis seed germination. Iranian Journal of Weed Science, 9(1): 27-38. (in Persian with English abstract).

11- Donald W.W. 2000. A degree-day model of Cirsium arvense shoot emergence from adventitious root buds in spring. Weed Science, 48: 333-341.

12- Dorado J., Sousa E., Calha I.M., Gonzalez-Andujar J.L., and Frenandez-Quintalilla C. 2009. Predicting weed emergence in maize crops under two contrasting climatic conditions. Weed Research, 59: 1-9.

13- Ebrahimi E., Eslami S.V., Jami Al-Ahmadi M., and Mahmodi S. 2011. Studying the effect of different environmental factors on germination of Ceratocarpus arenarius L. Bluk seed. Iranian Journal of Weed Science, 7(1): 45-87. (in Persian with English abstract).

14- Forcella F., Benech-Arnold R.L., Sanchez R., and Ghersa C.M. 2000. Modeling seedling emergence. Field Crops Research, 67: 123-139.

15- Ghaderi Far F., Alimagham S.M., Rezaei Moghadam H., and Hagheghi M. 2013. Influence of environmental factors on seed germination and seedling emergence of rye (Secale cereale L.) as a volunteer plant in wheat fields. Electronic Journal of Crop Production, 5(4): 121-133. (in Persian with English abstract).

16- Hasagawa P.M., Bressan R.A., Zhu J.K., and Bohner H.J. 2000. Plant cellular and molecular responses to high salinity. Annual Review of Plant Physiology and Plant Molecular Biology, 51: 463-499.

17- Jalilian A., Mazaheri D., Rahimian H., Tavakkol Afshari R., Abdolahian M., and Gohari J. 2004. Estimation of base temperature and the investigation of germination and field emergence trend of monogerm sugar beet under various temperatures. Journal of Sugar Beet, 40(2): 97-112. (in Persian with English abstract).

18- Izquierdo J., Bastida F., Lezaun J.M., Sanchez M.J., and Gonzalez-Andujar J.L. 2013. Development and evaluation of a model for predicting Lolium rigidum emergence in winter cereal crops in the Mediterranean area. Weed Research, 53(4): 269-278.

19- Maiti R., and Wesche-Ebeling P. 2001. Advance in Chickpea Science. Science Publishers, Inc. 410 pp.

20- Rafael A.M., Randall S.C., Michael J.H., and John B.J. 2001. Interference of palmer amaranth in corn. Weed Science, 49: 202-208.

21- Rashed Mohassel M.H., Rastgoo M., Mousavi S.K., Valiollahpour R.H., and Haghighi A.A. 2006. An introduction to weeds science. Trans. Ferdowsi University of Mashad Press, 536 pp. (in Persian).

22- Sarabi V., Nassiri Mahallati M., Nezami A., and Rashed Mohassel M.H. 2010. The effect of relative tmergence time and density of Common lambsquarters (Chenopodium album L.) on corn (Zea mays L.) grain and biological yield. Iranian Journal of Field Crops Research, 8(5): 862-870. (in Persian with English abstract).

23- Shaban M. 2013. Effect of water and temperature on seed germination and emergence as a seed hydrothermal time model. International Journal of Advanced Biological and Biomedical Research, 1(12): 1686-1691.

24- Soltani E., Akram Ghaderi F., and Memar H. 2008. The effect of priming on germination components and seedling growth of cotton seeds under drought. Journal of Agricultural Sciences and Natural Resources, 14(5): 9-16. (in Persian with English abstract).

25- Soltani, A. and Madah, V. 2010. Simple applied programs for education and research in agronomy. Iranian Society of Ecological Agriculture. Tehran. Iran. 80p. (in Persian with English abstract).

26- Steckel L.E., Christy L.S., Edward W.S., and Wax L.M. 2004. Temperature effects on germination of nine Amaranthus species. Weed Science, 52(2): 217-221.

27- Vleeshouwers L.M. 1997. Modelling the effect of temperature, soil penetration resistance, burial depth and seed weight on preemergence growth of weeds. Annals of Botany, 79: 553-563.

28- Yousefi A.R., Rastgoo M., Ghanbari Motlagh M., and Ebrahimi M. 2013. Predicting seedling emergence of Flixweed (Descurainia sophia (L.) Webb.) and Hoary cress (Cardaria draba (L.) Desv.) in rapeseed (Brassica napus) field in Zanjan conditions. Journal of Plant Protection, 27(1): 48-54.(in Persian with English abstract).