ارزيابي صفات فيزيولوژيك ژنوتيپ‌هاي گندم نان زمستانه و دوفصله در شرايط قطع آبياري انتهاي فصل

Evaluation of physiological traits in winter and facultative bread wheat genotypes under terminal drought stress conditions

كمبود آب مهم ترين عامل محدود كننده توليد محصولات كشاورزي در مناطق خشك و نيمه خشك است و به همين علت دستيابي به ارقام گندم متحمل به تنش كم آبي، در برنامه هاي به نژادي از اولويت خاصي برخوردار مي باشد. به منظور ارزيابي تحمل ژنوتيپ هاي گندم نان به تنش خشكي پس از گلدهي و20 روز بعد از گلدهي در طول سه سال زراعي90 -1387 آزمايش‌هايي تحت شرايط آبياري بدون تنش و تنش خشكي با استفاده از 19 ژنوتيپ اميد بخش گندم نان زمستانه و بينابين به صورت كرت هاي خرد شده بر پايه طرح بلوك هاي كامل تصادفي شامل سه عامل رژيم آبياري به عنوان عامل اصلي و ژنوتيپ هاي گندم به عنوان عامل فرعي با سه تكرار در موسسه تحقيقات اصلاح و تهيه نهال و بذر- كرج اجرا شد. نتايج نشان داد كه تنش خشكي علاوه بر عملكرد دانه، شاخص برداشت، محتواي نسبي آب برگ پرچم، افت دماي پوشش گياهي، محتواي كلروفيل و پايداري غشاي سلولي را كاهش داد. ژنوتيپ هاي با عملكرد بالاتر، از محتواي نسبي آب برگ پرچم، افت دماي پوشش گياهي و پايداري غشاي سلولي بالاتري برخوردار بودند. در شرايط تنش خشكي شديد ( قطع آبياري پس از مرحله گلدهي) (S1) همبستگي مثبت و بسيار معني داري بين عملكرد دانه و افت دماي پوشش گياهي و پايداري غشاي سلولي وجود داشت. ژنوتيپ شماره 6 از نظر افت دماي پوشش گياهي و پايداري غشاي سلولي بالاترين و ژنوتيپ هاي شماره 1، 2 و 12 (به ترتيب ارقام شهريار و الوند و لاينBasswood/MV17 ) كمترين مقدار را در شرايط تنش شديد ( S1 ) به خود اختصاص دادند. با توجه به اين همبستگي به نظر مي رسد افت دماي پوشش گياهي و پايداري غشاي سلولي مي توانند به عنوان شاخص هاي گزينش ژنوتيپ هاي متحمل به تنش خشكي درنظر گرفته شوند. ارزيابي ژنوتيپ ها از نظر تحمل خشكي با استفاده از شاخص هاي تحمل تنش (STI)، حساسيت به تنش (SSI)، تحمل (TOL)، ميانگين بهره-وري (MP) و ميانگين هندسي (GMP) انجام گرفت. در مجموع با در نظرگرفتن شاخص هاي فيزيولوژيك و شاخص هاي حساسيت و تحمل خشكي و همچنين عملكرد دانه در دو شرايط بدون تنش و تنش خشكي، ژنوتيپ شماره 6 كه حاصل تلاقي رقم پيشتاز با رقم فرانسوي گاسپارد مي‌باشد (Pishtaz*2/Gaspard)به عنوان برترين و متحمل ترين ژنوتيپ ها به هر دو تنش خشكي ملايم ( تنش پس از مرحله شيري دانه) و خشكي شديد ( تنش پس از مرحله گلدهي) مشخص گرديد و جهت معرفي به كشاورزان در آزمايشات On-farm در شرايط زارعين شركت داده شدند.

Drought stress is the most limiting factor for agricultural production in arid and semi-arid regions, therefore development of drought tolerant varieties in wheat breeding programs is in top priority. This experiment was conducted to compare 19 facultative and winter wheat genotypes under normal irrigation and anthesis (S1) and post-anthesis (S2) drought stress conditions, as split plot arrangements in randomized complete blocks design with three replications at Karaj agricultural research station of Iran in 2008-11 cropping seasons. Drought stress affected grain yield, Harvest index (HI), leaf relative water content (RWC), canopy temperature depression (CTD), chlorophyll (CHL) and cell membrane stability (CMS). Results showed that genotypes with high grain yield also had higher leaf relative water content (RWC), canopy temperature depression (CTD) and cell membrane stability (CMS). Under S1 drought stress condition, grain yield had significant positive correlation with cell membrane stability (CMS) and canopy temperature depression (CTD), therefore, cell membrane stability and canopy temperature depression could be used for selection of tolerant genotypes. Among the genotypes, genotype no. 6 had higher cell membrane stability and canopy temperature depression than the others. Tolerance and susceptibility of the genotypes to drought stress were assessed using STI, SSI, TOL, MP and GMP. Considering grain yield, physiological traits and stress susceptibility indices in three conditions, genotype no. 6 (Pishtaz*2/Gaspard) was identified as the most tolerant genotype and was selected for on-farm trials.