Get a site

پایان نامه مطالعه شاخص های فیزیولوژیک و مورفولوژیک در روند بررسی عملکرد و اجزای عملکرد لاین های امید بخش برنج

پایان نامه رشته : زراعت

عنوان : مطالعه شاخص های فیزیولوژیک و مورفولوژیک در روند بررسی عملکرد و اجزای عملکرد لاین های امید بخش برنج

مجتمع آموزش عالی علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

دانشکده علوم زراعی

گروه زراعت و اصلاح نباتات

جهت اخذ درجه کارشناسی ارشد رشته زراعت

عنوان:

مطالعه شاخص های فیزیولوژیک و مورفولوژیک در روند بررسی عملکرد و اجزای عملکرد لاین های امید بخش برنج (Oryza sativa L.)

استاد راهنما:

دکتر همت­الله پیردشتی

استاد مشاور:

مهندس شاپور عبدالهی

فهرست مطالب:
مقدمه .۱
اهداف تحقیق.۳
فصل اول: کلیات
۱-۱- تجزیه و تحلیل رشد گیاه.۵
۱-۲- شاخص های مورفولوژیک و فیزیولوژیک رشد .۶
۱-۳-۱- سرعت رشد محصول (CGR) .6
1-3-2- سرعت رشد نسبی (RGR) .6
1-3-3- سرعت جذب خالص (NAR) 7
1-3-4- شاخص سطح برگ (LAI) .7
1-3-5- دوام سطح برگ (LAD) 7
1-3-6- نسبت سطح برگ (LAR) .8
1-3-7- وزن مخصوص برگ (SLW) 8
1-3-8- دوام بیوماس (BMD ) .8
1-4- کیفیت برنج ۹
فصل دوم بررسی منابع
۲-۱- شاخص های رشد .۱۲
۲-۱-۱- تولید ماده خشک ۱۲
۲-۱-۲- سرعت رشد محصول ۱۳
۲-۱-۳- شاخص سطح برگ .۱۵
۲-۱-۴- سرعت رشد نسبی .۱۷
۲-۱-۵- میزان فتوسنتز خالص .۱۸
۲-۱-۶- دوام سطح برگ ۱۹
۲-۱-۷- نسبت سطح برگ .۲۰
۲-۱-۸- دوام بیوماس ۲۱
۲-۲- صفات مورفولوژیک .۲۱
۲-۲-۱- ارتفاع بوته ۲۱
۲-۲-۲- قابلیت پنجه زنی ۲۳
۲-۲-۳- مساحت برگ پرچم ۲۴
۲-۲-۴- روزهای تا ۵۰ درصد گلدهی و رسیدگی کامل .۲۵
۲-۳- عملکرد و اجزای عملکرد ۲۶
۲-۳-۱-  تعداد خوشه در واحد سطح ۲۷
-۳-۲- وزن هزار دانه .۲۷
۲-۳-۳- درصد باروری دانه ( تعداد دانه پر، نیمه پر و پوک) .۲۹
۲-۳-۴- تعداد کل دانه در خوشه .۳۰
۲-۳-۵- طول خوشه .۳۱
۲-۳-۶- شاخص برداشت ۳۲
۲-۴- صفات کیفی ۳۴
فصل سوم: مواد و روشها
۳-۱- آزمایش مزرعه ای .۳۷
۳-۱-۱- مشخصات محل اجرای آزمایش و طرح آزمایشی ۳۷
۳-۱-۲- معرفی ارقام مورد بررسی .۳۸
۳-۱-۲-۱- رقم طارم هاشمی۳۸
۳-۱-۲-۲- رقم کادوس .۳۸
۳-۱-۲-۳- رقم هیبرید بهار۱ .۳۹
۳-۱-۲-۴- رقم نعمت .۳۹
۳-۱-۲-۵- لاین های امید بخش .۴۰
۳-۱-۳- مراحل اجرای آزمایش ۴۰
۳-۲- نمونه برداری و اندازه گیری صفات .۴۱
۳-۲-۱- اندازه گیری صفات در مراحل رشد گیاه .۴۱
۳-۲-۲- صفات کمی و نحوه اندازه گیری آنها ۴۳
۳-۲-۲-۱- تعداد پنجه های بارور در بوته ۴۳
۳-۲-۲-۲- ارتفاع گیاه .۴۳
۳-۲-۲-۳- روزهای تا ۵۰ درصد گلدهی .۴۳
۳-۲-۲-۴- طول برگ پرچم .۴۳
۳-۲-۲-۵- عرض برگ پرچم ۴۳
۳-۲-۳- اندازه گیری صفات در مرحله رسیدن فیزیولوژیکی و قبل از برداشت ۴۴
۳-۲-۳-۱- شاخص برداشت .۴۴
۳-۲-۳-۲- اجزای عملکرد .۴۴
۳-۲-۴- اندازه گیری صفات در مرحله بعد از برداشت ۴۵
۳-۲-۵- اندازه گیری صفات کیفی .۴۵
۳-۳- محاسبات آماری ۴۶
فصل چهارم: نتایج و بحث
۴-۱- تجزیه و تحلیل شاخص های رشد .۴۸
۴-۱-۱- تولید ماده خشک .۴۸
۴-۱-۲- سرعت رشد محصول ۵۰
۴-۱-۳- سرعت رشد نسبی .۵۲
۴-۱-۴- شاخص سطح برگ .۵۲
۴-۱- ۵- سرعت فتوسنتز خالص .۵۵
۴-۱-۶- دوام سطح برگ ۵۵
۴-۱-۷- نسبت سطح برگ .۵۸
۴-۱-۸- دوام بیوماس ۶۰
۴-۲- صفات مورفولوژیک .۶۱
۴-۲-۱-  قابلیت پنجه زنی ۶۱
۴-۲-۲-  ارتفاع بوته ۶۲
۴-۲-۳- تعداد روز تا ۵۰ درصد گلدهی ۶۲
۴-۲-۴- تعداد روز تا رسیدگی کامل .۶۳
۴-۲-۵- مساحت برگ پرچم .۶۳
۴-۳- عملکرد و اجزای عملکرد ۶۵
۴-۳-۱- تعداد خوشه در واحد سطح (مترمربع) ۶۵
۴-۳-۲- وزن هزار دانه .۶۵
۴-۳-۳- تعداد کل دانه در خوشه ۶۶
۴-۳-۴- تعداد دانه پر در خوشه .۶۶
۴-۳-۵- تعداد دانه نیمه پر و پوک ۶۷
۴-۳-۶- درصد باروری ۶۷
۴-۳-۷- طول خوشه .۶۷
۴-۳-۸- شاخص برداشت .۶۸
۴-۳-۹- عملکرد دانه ۶۸
۴-۴-صفات کیفی .۷۰
۴-۴-۱- دمای ژلاتینی شدن ۷۰
۴-۴-۲- قوام ژل .۷۰an>
۴-۴-۳- درصد آمیلوز ۷۱
۴-۴-۴- طول و عرض دانه قبل از پخت .۷۱
۴-۴-۵- طول و عرض دانه پس از پخت .۷۱
۴-۴-۶- طویل شدن دانه ۷۲
۴-۴-۷- عطر ۷۲
۴-۶- همبستگی ها ۷۶
۴-۷- نتیجه گیری کلی ۸۳
۴-۸- پیشنهادات ۸۴
فصل پنجم: منابع
منابع .۸۶
چکیده:
به منظور تعیین شاخص های فیزیولوژیک و مورفولوژیک رشد ارقام و لاینهای امید بخش برنج، آزمایشی در موسسه تحقیقات برنج کشور واقع در رشت در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با ۱۴ تیمار در ۴ تکرار در بهار و تابستان سال ۱۳۸۷ اجرا گردید. تیمارها شامل ۴ رقم (طارم هاشمی، کادوس، هیبرید بهار۱ و نعمت) و ۱۰ لاین امید بخش برنج بود. به منظور اندازه گیری شاخص های رشد، به فاصله هر ۱۵ روز، تعداد ۴ کپه با انتخاب تصادفی و با در نظر گرفتن اثر حاشیه ای (حذف دو کپه از طرفین) از هر کرت کف بر شدند. سطح برگ توسط دستگاه اندازه گیری سطح برگ تعیین شد. وزن خشک برگ و ساقه با قرار دادن آنها در آون در دمای ۷۰ درجه سانتی گراد به مدت ۴۸ ساعت حاصل شد. در مرحله گلدهی، صفات مورفولوژیکی شامل تعداد پنجه، ارتفاع بوته، مساحت برگ پرچم، تعداد روزهای تا ۵۰ درصد گلدهی و رسیدگی کامل مورد ارزیابی قرار گرفتند. صفات کیفی نیز از قبیل مقدار آمیلوز، درجه حرارت ژلاتینی شدن، تعیین قوام ژل، اندازه و شکل دانه، طویل شدن دانه و عطر نیز بعد از مرحله برداشت و تبدیل در آزمایشگاه اندازه گیری شدند. نتایج بدست آمده، حاکی از آن بود که همه تیمارها، در مرحله قبل از گلدهی به حداکثر LAI دست یافتند و صفات مورد بررسی اختلاف      معنی داری نشان دادند. TDM (**58/0)، CGR (**36/0)، LAI (**55/0)، LAR (**48/0)، LAD (**55/0)، BMD (**70/0)، تعداد پنجه (**۶۷/۰)، مساحت برگ پرچم (**۳۹/۰)، وزن هزار دانه (**۵۹/۰)، تعداد خوشه در متر مربع (**۶۷/۰) و طول خوشه (**۳۷/۰) همبستگی مثبت و معنی داری با عملکرد دانه داشتند. لاین های ۴۱۶ و ۲۰۳ از نظر شاخص های رشد و قابلیت پنجه زنی و کمترین ارتفاع بوته در وضعیت مطلوبتری قرار داشتند و از طرفی عملکرد نسبتاً بالایی را نیز داشتند (به ترتیب ۳۴/۶ و ۲۵/۶ تن در هکتار) و به عنوان لاین مطلوب جهت برنامه های به زراعی در شرایط مشابه با این آزمایش قابل پیگیری و توصیه به نظر می رسند. لاین ۲۲۳، کیفیت بالاتری داشت زیرا دارای آمیلوز متوسط (۲۸/۲۲%)، دمای ژلاتینی شدن متوسط (نمره ۶۳/۴)، افزایش دانه خوب و عطر مناسب بود. در حالی که عملکرد پایینی داشت (۹۰/۴ تن در هکتار). در این تحقیق لاین های با خصوصیات کیفی بالاتر عملکرد پایین تری داشتند.
مقدمه:
برنج  (Oryza sativa L)از قدیمی ترین گیاهانی است  که در دنیا کشت شده و مبدآ پیدایش آن آسیای جنوب شرقی بخصوص کشورهای هند و چین می باشد (زمانی و علیزاده، ۱۳۸۶). مهمترین مرکز تولید برنج در جهان قاره آسیا است که حدود ۹۰% برنج تولیدی جهان را به خود اختصاص داده است. در قاره های آمریکا، اروپا، آفریقا و اقیانوسیه ۱۰ درصد بقیه کشت برنج انجام می شود. هم اکنون استانهای گیلان و مازندران از مناطق مهم تولید برنج در کشور هستند. در این دو استان برنج به عنوان یکی از عمده ترین اقلام منابع غذایی محسوب می شود و حدود ۱۳ نوع غذای محلی از آن درست می شود (اخوت و وکیلی، ۱۳۷۶). سطح زیر کشت برنج در دنیا کمتر از گندم بوده لکن مقدار تولید آن تقریباً برابر گندم می باشد (خدابنده، ۱۳۷۹) . بر اساس گزارش سازمان خواروبار جهانی در سال۱۳۸۰، سطح زیر کشت برنج در کشور ما ۴۸۰ هزار هکتار و میزان تولید شلتوک معادل ۲/۲میلیون تن می باشد (امام، ۱۳۸۳). طی دو دهه اخیر میزان مصرف سرانه برنج کشور و الگوی مصرف و تغذیه مردم تغییر و مصرف برنج به عنوان یکی از مواد اولیه اصلی و اساسی غذای روزانه وارد سبد خانوار شده بطوری که مصرف سرانه برنج از ۱۵ تا ۲۰ کیلوگرم به ۳۸ تا۴۰ کیلوگرم افزایش یافته است (زمانی وعلیزاده، ۱۳۸۶). بر اساس برآورد انجام شده، شمار ساکنان کره زمین از ۵ میلیارد و ۵۰۰ میلیون نفر کنونی به ۸ میلیارد و ۴۰۰ هزار نفر در سال ۲۰۲۵ میلادی افزایش خواهد یافت و هر ساله ۸۸ میلیون نفر به جمعیت جهان افزوده می گردد، که تا سال ۲۰۵۰ تولید برنج بایستی بالغ بر ۵۰ درصد افزایش یابد که این افزایش تولید نیازمند اصلاح ارقام و اعمال مدیریت های صحیح زراعی است (Ntanos and Koutrbas, 2002.). در کشور ما بیشترین نسبت اراضی تحت کشت مربوط  به ارقام بومی با عملکرد کم ولی با کیفیت زیاد می باشد (اخوت و وکیلی ، ۱۳۷۶). با توجه به رشد جمعیت در آسیا که ۹۰ درصد برنج دنیا در آن تولید و مصرف می شود، تولید سالیانه برنج باید ۷/۱ درصد افزایش یابد تا نیاز آینده مصرف کنندگان را تامین نماید .(Dato Seri, 2003)که با توجه به نرخ رشد جمعیت، میزان تولید فعلی برنج، به هیچ وجه جوابگوی مصرف نبوده، پس لازم است در جهت معرفی ارقام جدید با عملکرد زیادتر تلاش شود. خوشبختانه در دهه های گذشته، اغلب کشورهای آسیایی فعالیت خوبی را در ارتباط با زراعت برنج و اصلاح آن به عمل آوردند، به طوری که در آسیا بیشترین سطح زیر کشت ارقام پرمحصول جدید در سال ۱۹۹۷ مربوط به کشور هند با ۳۲۲۰۰۰۰۰ هکتار بود(۲۰۰۴ ،IRRI).در چهار دهه پیش، تحقیقات برنج پیشرفت های زیادی در زمینه معرفی و توسعه کشت ا
رقام اصلاح شده و افزایش کارایی مدیریت منابع طبیعی و نهاده ها داشته که باعث افزایش محصول،کاهش هزینه تولید و افزایش درآمد کشاورزان شده است (۲۰۰۵ Mahabub,).
یکی از ابزار مهم متخصصان به نژادی، انتخاب والدین مناسب جهت تلاقی دادن آنها می باشد تا بدین ترتیب بتوانند با ترکیب خصوصیات مناسب والدین، ژنوتیپ های جدید را تولید کنند، اما یکی از محدودیت های مهم این روش عدم آگاهی از فرایندهای فیزیولوژیکی می باشد و لذا باعث اتخاب تصادفی والدین می گردد(مهدوی، ۱۳۸۳). بنابرین با شناخت دقیق خصوصیات مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی لاینها و ارقام اصلاح شده و تجزیه و تحلیل رشد آنها، می توان به عامل محدودیت ویا افزایش محصول در واحد سطح پی برد و مدیریت های لازم را جهت افزایش عملکرد انجام داد. از طرف دیگر شاخص های رشد، یکی از عوامل تعیین کننده وضعیت فیزیکوشیمیایی گیاهان در عکس العمل به شرایط مختلف محیطی می باشند که بر میزان محصول گیاهان تاثیر می گذارند (عرفانی و نصیری، ۱۳۷۹). بنابراین مطالعه لاینهای امید بخش و مقایسه آنها با یکدیگر بسیار ضروری است زیرا از یک طرف این لاینها دارای ویژگیهای منحصر بفرد بوده و می توانند منابع ژنتیکی بسیار خوبی در برنامه های اصلاحی محسوب گردند و از جهت دیگر مصرف کننده های برنج در داخل کشور، تمایل زیادی به مصرف برنج های با کیفیت بالا دارند و این مساله محققین زراعت و اصلاح نباتات را بر آن می دارد تا با انجام پژوهش های گسترده، صفات مطلوب لاینهای معرفی شده را شناسایی نموده و با انتقال به ارقام جدید گامی مثبت در جهت خود کفایی از نظر تولید برنج بردارند ( قیصری، ۱۳۸۶) .
با توجه به مسائل مطرح شده هدف از اجرای این آزمایش عبارتند از:
۱- بررسی شاخص های مرفولوژیکی و فیزیولوژیکی ارقام و لاین های امید بخش برنج.
۲- مطالعه همبستگی شاخص های فوق با عملکرد و اجزای عملکرد ارقام و لاین های امید بخش برنج.
۳- معرفی شاخص های موثر و مطلوب در عملکرد ارقام و لاین های امید بخش برنج.
۴- پیشنهاد لاین مطلوب از میان لاین های مورد مطالعه جهت برنامه های به زراعی در شرایط مشابه.
فصل اول: کلیات
۱- کلیات
۱-۱- تجزیه و تحلیل رشد گیاه
مفهوم اساسی و کاربرد های فیزیولوژیکی تجزیه و تحلیل رشد نسبتاً ساده بوده ودر برخوردهای کلاسیک اولیه توسط بلاکمن (۱۹۱۹)، بریگز و همکاران (۱۹۲۰) و فیشر (۱۹۲۰) توضیح داده شده است. تنها اندازه گیری دو عامل سطح برگ و وزن خشک در فواصل مکرر لازمه تجزیه و تحلیل رشد است و دیگر کمیت های تجزیه و تحلیل رشد توسط محاسبه بدست می آیند (کوچکی و سرمدنیا، ۱۳۸۰) . تجزیه و تحلیل رشد در واقع روشی برای تجزیه عوامل موثر بر عملکرد و تکامل گیاه و اندازه گیری آنها بر اساس تجمع مواد فتوسنتزی خالص نسبت به طول زمان است که مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرد (گیلانی و همکاران، ۱۳۸۲).
تجزیه و تحلیل رشد می تواند بر اساس تک بوته یا اجتماع گیاهی صورت گیرد . تجزیه و تحلیل رشدی تک بوته ها که معمولاً در مراحل اولیه رشد انجام می شود شامل قسمت های زیر است :
۱- سرعت رشد نسبی و مطلق
۲- سرعت جذب برگ یا سرعت جذب خالص
۳- نسبت سطح برگ
۴- سطح ویژه برگ
۵- وزن مخصوص برگ
کمیت هایی که تجزیه و تحلیل رشد اجتماعات گیاهی مورد استفاده قرار می گیرند شامل:
۱- شاخص سطح برگ
۲- دوام سطح برگ
۳- سرعت رشد محصول[۱] بر اساس عملکرد کل ماده خشک و عملکرد اقتصادی
۴- سرعت جذب خالص
در یک تجزیه و تحلیل کامل، رشد تک بوته و اجتماع گیاهی هر دو با هم ارزیابی می شوند (کوچکی و سرمدنیا، ۱۳۸۰) .
۲-۱- شاخص های مورفولوژیک و فیزیولوژیک رشد:
۱-۲-۱- سرعت رشد محصول (CGR)
میزان رشد در جامعه گیاهی (CGR) عبارت است از میزان تجمع ماده خشک در واحد سطح زمین و معمولاً بر حسب گرم بر متر مربع زمین در روز بیان  می شود میزان رشد در جامعه گیاهان زراعی از طریق برداشت گیاهان در فواصل زمانی متوالی و محاسبه ی میزان افزایش وزن خشک از یک برداشت تا برداشت بعدی اندازه گیری می شود و غالباً CGR به استثنای وزن ریشه ها مورد مطالعه قرار می گیرد (کوچکی و همکاران، ۱۳۷۴؛ دزفولی و همکاران، ۱۳۷۵ ).
۲-۲-۱- سرعت رشد نسبی  (RGR)
سرعت رشد نسبی  (RGR ) بیان کننده وزن خشک اضافه شده نسبت به وزن اولیه در یک فاصله زمانی است (کوچکی و سرمدنیا، ۱۳۸۰ ) و بر حسب گر م در گرم وزن خشک در روز (۱- d 1-g g ) یا گرم در هکتار در روز (۱- d 1-ha g ) بیان می شود (کوچکی و بنایان، ۱۳۷۵). با افزایش سن گیاه میزان رشد نسبی کاهش می یابد و این کاهش بدین خاطر است که قسمت هایی که به گیاه افزوده می شوند بافت های ساختمانی بوده، بافت های فعال متابولیکی نیستند و چنین بافت هایی سهمی در رشد فیزیکی ندارند (۱۹۹۳ ، Ramalingam
et al).
[1] Crop Growth Rate
تعداد صفحه : ۱۱۱
قیمت : ۱۴۷۰۰ تومان

بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد

و در ضمن فایل خریداری شده به ایمیل شما ارسال می شود.

پشتیبانی سایت :               [email protected]

در صورتی که مشکلی با پرداخت آنلاین دارید می توانید مبلغ مورد نظر برای هر فایل را کارت به کارت کرده و فایل درخواستی و اطلاعات واریز را به ایمیل ما ارسال کنید تا فایل را از طریق ایمیل دریافت کنید.