پديد آورندگان :
كياني، محدثه دانشگاه تهران - پرديس ابوريحان - گروه علوم زراعي و اصلاح نباتات، تهران، پاكدشت، ايران , اله دادي، ايرج دانشگاه تهران - پرديس ابوريحان - گروه علوم زراعي و اصلاح نباتات، تهران، پاكدشت، ايران , سلطاني، الياس دانشگاه تهران - پرديس ابوريحان - گروه علوم زراعي و اصلاح نباتات، تهران، پاكدشت، ايران , بناكاشاني، فاطمه دانشگاه تهران - پرديس ابوريحان - گروه علوم زراعي و اصلاح نباتات، تهران، پاكدشت، ايران
كليدواژه :
جوانه زني , خفتگي , سرعت پر شدن بذر , سياهدانه , نمو بذر
چكيده فارسي :
سابقه و هدف: مطالعات اندكي در زمينه‌ي نمو بذر در گياهان دارويي صورت گرفته است، ولي روي سياهدانه تاكنون هيچ گزارشي در زمينه نمو بذر وجود ندارد. بنابراين، هدف از پژوهش حاضر بررسي صفات كيفي بذر شامل زمان تا رسيدگي وزني و رسيدگي فيزيولوژيك، تغييرات جوانه‌زني و خفتگي بذر در 14 اكوتيپ مختلف سياهدانه بود.
مواد و روش‌ها: آزمايش در قالب طرح بلوك‌هاي كامل تصادفي طي دو سال زراعي 1396-1397 و 1397-1398 در 3 تكرار و 7 زمان برداشت در دانشكده‌ي كشاورزي ابوريحان اجرا گرديد. تيمارهاي مورد آزمايش شامل 14 اكوتيپ بومي سياهدانه (از سرتاسر كشور)، دماي جوانه‌زني و زمان پس از گلدهي در طول نمو بذر روي بوته مادري بود. صفات مورد بررسي شامل وزن بذر و درصد رطوبت آن و نيز درصد جوانه‌زني بذر در طول نمو بود. جهت تست جوانه‌زني، آزمايش فاكتوريل در قالب طرح كاملاً تصادفي انجام شد كه تيمارها شامل دماهاي مختلف و 14 اكوتيپ سياهدانه با 3 تكرار انجام شد.
يافته‌ها: نتايج نشان داد كه ميزان رطوبت در طول نمو روي بوتهي مادري روند كاهشي داشت كه در اولين نمونهگيري بالاترين درصد رطوبت در اكوتيپ اراك مشاهده شد و تا زمان برداشت روند كاهشي داشت. در زمان رسيدگي كامل، ميزان رطوبت بذر در تمام اكوتيپها كمتر از 18 درصد بود. اكوتيپ‌هاي زابل 1، بجستان، سرايان و اشكذر، براي رسيدن به وزن حداكثري بذر خود، به كمترين زمان پس از گلدهي نياز دارند، در نتيجه براي مناطق با فصل رشد كوتاه اين اكوتيپها پيشنهاد مي‌شوند. اكوتيپ خاف با 3/2 ميلي‌گرم وزن تك بذر بيشترين وزن و اكوتيپ همدان با 0/072 ميلي‌گرم افزايش وزن در روز، بالاترين سرعت پر شدن بذر را دارا بودند. در اكوتيپ‌هاي تفرش، زابل 2، اقليد، سميرم، اراك، همدان، رزن، گردميران جوانه‌زني در طول نمو از 20 روز پس از گلدهي آغاز و تا پايان رسيدگي كامل روند افزايشي را دارا بود. در اكوتيپ‌هايي نظير اصفهان، اشكذر، زابل 1، سرايان، خواف، از 20 روز پس از گلدهي جوانه‌زني آغاز و تا 30 روز پس از گلدهي روند افزايشي در درصد جوانه‌زني وجود داشت، ولي بعد از اين زمان درصد جوانه‌زني كاهش يافت و تا زمان رسيدگي كامل به صفر رسيد كه در واقع خفتگي اوليه به بذرها القاء شد.
نتيجه‌گيري: بنابراين، چنانچه هدف كشت بذر در مزرعه بلافاصله پس از رسيدگي باشد، اكوتيپ‌هاي تفرش، زابل 2، اقليد، سميرم، اراك، همدان، رزن، گردميران مناسب هستند. در بررسي دما نيز مشاهده شد كه بالاترين درصد جوانه‌زني براي همه اكوتيپها در دماي 10 درجه سانتي‌گراد مشاهده شد و با افزايش دما جوانه‌زني آنها كاهش يافت و در دماي 30 درجه سانتي‌گراد به صفر رسيد. اكوتيپ‌هاي همدان، سميرم، زابل1، تفرش، گردميران داراي بيشترين درصد جوانه‌زني در دماي 10 درجه سانتي‌گراد در بين اكوتيپ‌هاي مورد آزمايش بوده‌اند. بنابراين، خفتگي در سياهدانه احتمالاً از نوع فيزيولوژيك سطحي نوع 1 است.
چكيده لاتين :
Background and objectives: There are some reports on seed development in medicinal plants, but no information has been reported in seed development of Nigella sativa. The purpose of this study was to investigate seed quality traits including time to maturity and physiological maturity, germination and dormancy changes in 14 different ecotypes of black cumin.
Materials and methods: A randomized complete block design was conducted at the Aburaihan Campus of University of Tehran in 3 replications and 7 harvest times during two years of 2018 and 2019. Treatments were 14 native black cumin ecotypes (across Iran), germination temperature and post-flowering time during seed development on the mother plants. The studied traits included seed weight and moisture content and seed germination percentage during seed development. For germination test, a factorial experiment was conducted based on completely randomized design in three replicates which treatments consisted of different incubation temperatures and 14 ecotypes of N. sativa.
Results: The results showed that the moisture content during development on the mother plants had a decreasing trend. In the first sampling, the highest percentage of moisture was observed in Arak ecotype and had a decreasing trend until harvest. At full maturity, seed moisture content in all ecotypes were less than 18%. Ecotypes of Zabol1, Bajestan, Sarayan, and Ashkedaz required the lowest time after flowering to reach their maximum seed weight, thus there was recommended for regions with short growing season. The Khaf ecotype with 2.3 mg seed weight had the highest weight and the Hamadan ecotype with 0.072 mg/day had the highest seed filling rate. In the ecotypes of Tafresh, Zabol2, Eghlid, Semirom, Arak, Hamadan, Razan, and Gerdmiran germination started 20 days after flowering and had an increasing trend until physiological maturity. In ecotypes such as Isfahan, Eshkezar, Zabol1, Sarayan, and Khaf germination started from 20 days after flowering and up to 30 days after flowering there was an increase in germination percentage, but after this time the percentage of germination decreased and reached zero until the full maturity, which in fact primary dormancy induced to the seeds.
Conclusion: Therefore, if the planting of seeds is done immediately after harvest, ecotypes of Tafresh, Zabol2, Eghlid, Semirom, Arak, Hamadan, Razan, Gerdmiran are suitable. Incubation temperature also showed that the highest germination percentage for all ecotypes was observed at 10 °C and decreased with increasing temperature and reached zero at 30 °C. Ecotypes of Hamadan, Semirom, Zabol1, Tafresh, and Gerdmiran had the highest germination percentage at 10 °C among the studied ecotypes. Therefore, dormancy in black cumin is probably Type 1 of nondeep physiological dormancy.
