بررسي تغييرات كيفيت بذر در طي نمو و رسيدگي بذر در هيبريدهاي منوژرم چغندرقند

Study of seed quality variation of sugar beet monogerm hybrids during fruit development and maturation

سابقه و هدف: كيفيت بذر در چغندرقند مهمترين عامل تعيين‏كننده عملكرد ريشه است. بذرهايي كه داراي درصد جوانه‏زني كمتر و جوانه‏زني آن‏ها كند و غيريكنواخت باشد، بوته‏هاي حاصل از آن‏ها نيز رشد اوليه كندتري خواهند داشت. نتايج تحقيقات مختلف حاكي از آن است كه زمان برداشت يكي از عوامل مهم تاثير‌گذار بر كيفيت بذر چغندرقند مي‏باشد. در برداشت زود هنگام چغندرقند، جوانه‏زني و بنيه بذر پايين مي‏باشد و برداشت دير هنگام نيز به افزايش تلفات ناشي از ريزش بذر منجر مي‏شود. با اين وجود در هر تعداد مشخص روز بعد از اولين گل، ارقام ممكن است از نظر درصد جوانه‏زني به‌طور قابل‏ملاحظه‏اي متفاوت باشند. همانند ساير گياهان زراعي، تعيين زمان برداشت براي حصول بذرهايي با كيفيت بالا در چغندرقند الزامي است. بنابراين اين تحقيق به‌منظور مطالعه تغييرات كيفيت بذر در طول نمو و رسيدگي بذر در پايه‏هاي مادري چغندرقند و تعيين مرحله‌اي از نمو كه در آن، بذر داراي حداكثر كيفيت است، صورت گرفت. مواد و روش‏ها: اين تحقيق در سال 1392 در ايستگاه تحقيقات كشاورزي اردبيل (آلاروق) و در قالب طرح بلوك‏هاي كامل تصادفي با 12 تكرار اجرا گرديد. تيمارهاي آزمايش شامل پنج پايه مادري ديپلوييد نر عقيم سينگل كراس شامل 436×7112، SB36×7112، 231×261، SB37×28874 و 419×SB36 بودند. هر كرت آزمايشي شامل هشت خط كاشت به طول شش متر با فاصله 60 سانتي‌متر بود. به‏ طوري‏كه دو رديف كناري به‏عنوان والد پدري (اوتايپ) و شش رديف وسطي به والدين نرعقيم اختصاص يافته بود. براي ارزيابي تغييرات كيفيت بذر در مرحله گل‏دهي 5 بوته از هر كرت علامت‌دار شدند و از 50 درصد گل‏دهي تا پايان دوره رشد، از بذرهاي در حال رشد با فواصل زماني 7-5 روز برداشت شدند. بعد از برداشت بذر و محاسبه وزن تر، وزن خشك ميوه‏ها، آزمون‏هاي جوانه‏زني، تسريع پيري و هدايت الكتريكي انجام گرفت. يافته‏ها: ‏نتايج نشان داد كه در بين پايه‏‏هاي مادري مختلف از نظر حداكثر وزن خشك بذر تفاوت وجود داشت و درجه روز رشد لازم براي رسيدن به حداكثر وزن خشك بعد از 50 درصد گل‏دهي، در پايه‏‏هاي مادري7112×SB36 ، SB37×28874، 7112×436، 419×SB36 و 261×231 به‌ترتيب معادل 5/507، 3/563، 3/459، 7/499 و 7/492 درجه روز رشد بود. در اين زمان‏ها رطوبت بذر به ترتيب 3/52، 8/40، 6/52، 4/44 و 5/42 درصد به‌دست آمد. رسيدگي كيفي در پايه‏هاي مادري SB37×28874 و 261×231 قبل از رسيدگي فيزيولوژيكي اتفاق افتاد ولي در پايه‏‏هاي مادري 7112×SB36، 7112×436 و 419×SB36 بعد از رسيدگي فيزيولوژيكي به حداكثر كيفيت (حداكثر جوانه‏زني) رسيدند. نتيجه‏گيري: براي رسيدن به كيفيت بالا در بذر چغندرقند، بايد عمليات برداشت پس از 580-480 درجه روز رشد بعد از 50 درصد گل‏دهي انجام شود كه در اين زمان رطوبت بذر بين 52-40 درصد و رنگ قشر خارجي ميوه رنگ قهوه‏اي تيره است.

Background and objectives: The most important determining factor in sugar beet root yield is seed quality. Seeds with lower germination percentage will have slow and non-uniform germination; then, plants will have slower initial growth. According to various studies harvest time is an important factor influencing the quality of sugar beet seed. Early harvest of sugar beet seed germination and seed vigor is low and late harvest led to an increase seed loss. However, in the specified number of days after the first flowering, germination percentage in various cultivars may be significantly different. Like other crops, harvest time is essential for achieving high quality seeds of sugar beet. Therefore, this study was conducted to evaluate seed quality variation during development and ripening in cytoplasmic male sterile (CMS) lines of sugar beet and determine a stage of development which has maximum seed quality. Materials and methods: This study was conducted in Ardabil Agricultural Research Station (Alarough) based on a completely randomized block design in 2012. The experimental treatments were five promising diploid cytoplasmic male sterile (CMS) lines (7112×SB36, SB37×28874, 7112×436, 419×SB36 and 261×231) of sugar beet. Each plot consists of eight lines with 6 meter length and 60 cm width. Two side rows are male and six middle lines are male sterile lines. To evaluate changes in the quality of sugar beet seed, five plants in each plot were selected and after 50% flowering, sampling was done in 5-7 days interval. After harvesting fresh and dry weight of fruits were determined and germination test, accelerated aging and electrical conductivity were measured. Results: Results indicated that there were significant differences among different female parent in respect to maximum seed dry weight. Degree days (GDD) requirement to attain the maximum seed weight after 50% flowering was 507.5, 563.3, 459.3, 499.7 and 492.7 for 7112×SB36, SB37×28874, 7112×436, 419× SB36 and 261× 231 lines, respectively. At the corresponding dates, the seed moisture content was 52.3, 40.8, 52.6, 44.4 and 42.5%, respectively. The maximum seed quality (maximum germination) for SB37×28874 and 261×231 occurred before, but for 7112×SB36, 7112×436 and 419×SB36 after the physiological maturity. Conclusion: To achieve high quality seeds in sugar beet, harvesting must be done at 480-580 degree-days after 50% flowering. At this time, the moisture content of fruits was in the range of 40-52% and the fruits were dark brown-colored.