یامد نییعت یاه اک

advertisement
‫تعیین دمای های کاردینال جوانه زنی بذور علفهای هرز‬
‫بنگ دانه‪ ،‬تاج الملوک و شاهدانه‬
‫شهربانو طاهرآبادی‪ -‬مرتضی گلدانی‪ -‬شایسته طاهر آبادي ‪ -‬سید فاضل‬
‫فاضلی کاخکی‬
‫تاریخ دریافت‪1392/03/06 :‬‬
‫تاریخ پذیرش‪1393/10/14 :‬‬
‫چکیده‬
‫به منظور بررسی دمای کاردینال علفهای هرز بنگ دانهه (‪،)Hyoscyamus niger L.‬‬
‫تاج الملوک (‪ )Aconitum napellus L.‬و شاهدانه (‪ )Cannabis sativa L.‬و امکان پهش بشنهی‬
‫زمان ظهور آنها در مزرعه‪ ،‬آزمایشی فاکتوریل در قالب طرح کامال تصادفی در‬
‫‪ 3‬تکرار در سال ‪ 1390‬در آزمایشگاه تحقشقات علفهای هرز دانشهکده کشهاورزی‬
‫دانشگاه فردوسی مشهد اجرا شد‪ .‬بذور علفهای ههرز مهذکور تحهت تشمهارههای‬
‫دمایی ثابت ‪ 30 ،25 ،20 ،15 ،10 ،5 ،0‬و ‪ 35‬درجه سانتی گراد قهرار گرفتنهد‪.‬‬
‫نتایج نشان داد که بششترین درصد جوانهزنی در بذور بنگ دانه‪ ،‬تاج الملوک‬
‫و شاهدانه در دمای ‪ 20‬درجه سانتی گراد مشاهده شد‪ .‬واکن گشاهان مذکور به‬
‫افزای دما به باالتر از مطلوب متفاوت بود‪ .‬گشاه بنهگ دانهه در دمهای ‪10‬‬
‫درجه درصد جوانه زنی کمتری نسبت به دو گشاه دیگهر داشهت‪ .‬بششهترین طهول‬
‫ریشهچه و سهاقهچهه بترتشهب در دمهای ‪ 20‬و ‪ 15‬درجهه سهانتیگهراد در گشهاه‬
‫شاهدانه‪ 30 ،‬و ‪ 20‬درجه سانتیگراد در گشاه بنگ دانه و ‪ 20‬و ‪ 25‬درجه سانتی‪-‬‬
‫گراد در گشاه تاج الملوک مشاهده شهد‪ .‬دماههای کاردینهال ( دمهای پایهه‪،‬‬
‫بهشنه و بشششنه) برای گشاه بنگ دانه به ترتشب ‪ 31 ،0/66‬و ‪ 41‬درجه سهانتی‪-‬‬
‫گراد‪ ،‬برای گشاه تاج الملوک ‪ 11/48 ،2/84‬و ‪ 41/05‬درجه سانتیگهراد و بهرای‬
‫گشاه شاهدانه به ترتشب ‪ 26/8 ،2/6‬و ‪ 42/8‬درجه سانتی گراد تعششن شد‪ .‬نتایج‬
‫این آزمای نشان داد که وجود دامنه دمای متفاوت در جوانهزنی بذرهای علف‬
‫هرز در استقرار و رقابت پذیری آنها موثر است‪.‬‬
‫واژه های کلیدی‪ :‬درصد جوانهزنی‪ ،‬دمای کاردینال‪ ،‬طول ساقهچه‪ ،‬طول ریشه‪-‬‬
‫چه‪.‬‬
‫مقدمه‬
‫جوانهزنی مجموعههای از فرآینهد‬
‫فشزیولوژیکی است که توسه عوامهل‬
‫محشطی متعددی مانند درجه حهرارت‪،‬‬
‫رطوبت و نور تحت تاثشر قرار مهی‪-‬‬
‫گشرد‪ .‬در این مشهان درجهه حهرارت‬
‫تاثشر مهمی بر خواب و جوانههزنهی‬
‫بههذر دارد (‪ .)10‬شههرو ‪ ،‬درصههد و‬
‫سرعت جوانهزنهی وابسهته بهه دمها‬
‫میباشد (‪ . )18‬سرعت متابولشسه و‬
‫به دنبال آن سرعت رشد و توسعه در‬
‫گشاهان تحت تاثشر دما قهرار مهی‪-‬‬
‫گشههرد (‪ .)27‬بنههابراین دمهها از‬
‫بحرانههی تههرین عههواملی اسههت کههه‬
‫موفقشت یا عهد موفقشهت اسهتقرار‬
‫گشاه را تعششن میکند (‪ .)18‬درجهه‬
‫حههرارت مههیتوانههد درصههد و سههرعت‬
‫جوانهزنی را از طریه تهاثشر بهر‬
‫زوال بذر‪ ،‬کاه خواب بذر و کلشهه‬
‫فرآیندهای جوانهزنهی تحهت تهاثشر‬
‫قرار دهد (‪.)21‬‬
‫بنشه بهذر‪ ،‬سهرعت جوانههزنهی و‬
‫توسعه سریع گشاهچه از شهرای الز‬
‫برای استقرار مناسب گشاه الز می‪-‬‬
‫باشند‪ .‬عوامل محشطی ماننهد درجهه‬
‫حرارت و رطوبت خاک میتواننهد بهر‬
‫هند‬
‫هذار باشه‬
‫هشات تاثشرگه‬
‫هن خصوصه‬
‫ایه‬
‫(‪ .)17‬رشد سریع باعث مهیشهود کهه‬
‫ریشهچه قبل از خشک شدن سهط خهاک‬
‫بتواند وارد خاک شهده و اسهتقرار‬
‫یابد (‪ .)16‬عالوه بر این جوانهزنی‬
‫سریع تحت شهرای نهامطلوب دمهایی‬
‫‪2‬‬
‫نشریه حفاظت گیاهان (علوم و صنایع کشاورزی)‪ ،‬جلد‪ ،29‬شماره‪ ،1‬بهار ‪1394‬‬
‫یعنی زمانی که علفهای ههرز قهادر‬
‫به رقابت نشستند‪ ،‬مناسهبترین راه‬
‫برای استقرار گشاه میباشهد (‪.)17‬‬
‫دماهای کاردینال (حداقل‪ ،‬مطلوب و‬
‫حداکثر) جوانهزنی‪ ،‬عمومها بسهتگی‬
‫به دامنه سازگاری محشطی یک گونهه‬
‫دارد و تطاب زمان جوانهزنهی بها‬
‫هیکن هد‬
‫همشن مه‬
‫هوب را ت ه‬
‫هرای مطله‬
‫شه‬
‫(‪ .)10‬با این حال واکن شاخص ههای‬
‫جوانهزنی به دما به عواملی مانند‬
‫گونه گشاهی‪ ،‬منطقه روی و کشفشهت‬
‫توده بذری بستگی دارد‪ .‬رابطه بشن‬
‫دما و سرعت جوانههزنهی بهه صهورت‬
‫تابع خطی برازش داده شهده اسهت و‬
‫معموال از رگرسشون خطی برای توصشف‬
‫رابطه بشن دما و سرعت جوانههزنهی‬
‫استفاده میکنند (‪.)26‬‬
‫اثر دما روی جوانهزنی به صهورت‬
‫درجه حرارتههای کاردینهال توصهشف‬
‫میشود‪ .‬بذور هر گونهه مشهصص مهی‪-‬‬
‫هه‬
‫هه از درجه‬
‫هن دامنه‬
‫هد در ایه‬
‫تواننه‬
‫حرارت جوانهه بزننهد (‪ .)12‬درجهه‬
‫حرارت کاردینال شامل درجه حهرارت‬
‫حداقل یها پایهه (در کمتهر از آن‬
‫جوانهزنی صورت نمهیگشهرد)‪ ،‬درجهه‬
‫حههرارت مطلههوب (بششههترین درصههد‬
‫جوانهزنی در کوتهاهترین زمهان در‬
‫این دما اتفاق مهیافتهد) و درجهه‬
‫حههرارت حههداکثر (در بششههتر از آن‬
‫جوانهزنی صورت نگرفته و پروتئشن‪-‬‬
‫های ضروری برای جوانهزنهی تجزیهه‬
‫میشوند) هسهتند (‪ 20 ،10 ،3‬و ‪.)26‬‬
‫درجه حهرارتههای کاردینهال بهرای‬
‫جوانهزنی در بششتر گشاهان زراعهی‬
‫های‬
‫هرارتهه‬
‫هه حه‬
‫هابه درجه‬
‫ها مشه‬
‫تقریبه‬
‫کاردینال الز برای رشد رویشی می‪-‬‬
‫باشد‪ .‬با وجهود ایهن بهرای برخهی‬
‫گونهها‪ ،‬چنشن شباهتی مشاهده نمی‪-‬‬
‫شود (‪.)7‬‬
‫گههزارشهههای متعههددی در مههورد‬
‫خصوصشات جوانهزنی گونههای مصتلهف‬
‫گشههاهی اعهه از گشاهههان زراعههی‪،‬‬
‫مرتعی و دارویی وجود دارد (‪،5 ،3‬‬
‫‪ 18 ،17 ،11 ،7‬و ‪ .)20‬جامی االحمدی‬
‫و کههافی (‪ )18‬در تحقشهه خههود بههه‬
‫منظور تعششن درجه حرارت کاردینال‬
‫جوانهزنی گشاه ‪ ،Kochia Scoparia‬عنوان‬
‫کردند که این گشاه در دامنه وسشع‬
‫از درجههه حههرارت از ‪ 3/5‬سههانت ‪-‬‬
‫گراد(درجه حهرارت پایهه)‪ ،‬تها ‪50‬‬
‫سانت گراد (درجه حهرارت حهداکثر)‬
‫قادر به جوانهزنهی بهوده و درجهه‬
‫حههرارت مطلههوب جوانهههزنههی آن ‪24‬‬
‫سانت گراد میباشد‪ .‬نتایج تحقشه‬
‫بنایان و همکاران (‪ )11‬در بررسهی‬
‫خصوصههشات جوانهههزنههی تعههدادی از‬
‫گشاهان دارویی ایران حهاکی از آن‬
‫است که بششترین درصد جوانهزنی در‬
‫دامنههه ‪ 20‬تهها ‪ 30‬درجهسههانتیگراد‬
‫برای پونه سهای بشنهالودی ( ‪Nepeta‬‬
‫‪ )binaludensis L.‬و پونه سای البهرزی (‬
‫‪ ،(Nepeta crassifolia L.‬ه چنشن ‪ 15‬تا ‪20‬‬
‫درجهسانتیگراد برای آویشن ششرازی‬
‫(‪ 25 ،( Zataria multiflora L.‬تهههها ‪30‬‬
‫های‬
‫هه سه‬
‫هرای پونه‬
‫هانتیگراد به‬
‫درجهسه‬
‫انبوه )‪ 15 ،(Nepeta glomeraulosa L.‬تا ‪30‬‬
‫درجهسانتیگراد برای آویشن البرزی‬
‫(‪ ،)Thymus kotschyanus L.‬رونها ( ‪Rubia‬‬
‫‪ )tinctorum L.‬و بومهههادران ( ‪Achillea‬‬
‫‪ )millefolium ssp. elburensis‬به دسهت آمهد‪.‬‬
‫در آزمایشی بر اسا رگرسشون خطهی‬
‫بشن سرعت جوانهزنی و درجه حرارت‪،‬‬
‫درجه حرارتهای کاردینهال (پایهه‪،‬‬
‫مطلوب و حداکثر) به ترتشهب شهامل‬
‫‪ 19 ،4/4‬و ‪ 25/5‬درجه سهانتی گهراد‬
‫برای اسفرزه )‪ (Plantago ovate L.‬و ‪،9/4‬‬
‫‪ 28/8‬و ‪ 35‬درجه سهانتیگهراد بهرای‬
‫گونههای بارهنهگ (‪)Plantago psyllium L.‬‬
‫حاصل شد (‪.)3‬‬
‫بنگ دانهه دارای گونههههای یهک‬
‫ساله و دوساله است‪ .‬گشاه دو ساله‬
‫دارای برگهای طوقهای اسهت کهه در‬
‫سال اول تشکشل شده و در سهال دو‬
‫ساقه گل دهنده به ارتفا ‪ 15‬تا ‪30‬‬
‫سانتی متری ساده یا منشعب تشهکشل‬
‫هشن‬
‫هل دادن ان به‬
‫هان گه‬
‫هد‪ .‬زمه‬
‫هیدهه‬
‫مه‬
‫اردیبهشت تا مهر است‪ .‬تاج الملوک‬
‫گشاهی است پایا با ریشه مصروطی و‬
‫غده که هر ساله در کنار غده اصلی‬
‫آن دوباره غدهای رشد میکند و لذا‬
‫در تابستان دو نو غده همراه بها‬
‫ه دیده میشوند‪ .‬زمان گل دههی آن‬
‫خرداد تا شهریور مهاه مهی باشهد‪.‬‬
‫شاهدانه گشاهی یک ساله با برگهای‬
‫پنجه ای مرکب است‪ ،‬مشوه این گشاه‬
‫ریز و روغنی بوده و خاصشت آرامه‬
‫بص دارد کهه از آن بهرای درمهان‬
‫نشز اسهتفاده میشهود‪ .‬از بص ههای‬
‫‪...‬‬
‫مصتلف این گشاه مشهتقات فراوانهی‬
‫گرفته میشود‪.‬‬
‫از آنجا کهه زمهان جوانههزنهی‬
‫عامل مهمی در تعشهشن برنامههههای‬
‫مدیریتی علفهای هرز محسوب میشود‪،‬‬
‫لذا دانستن زمان جوانهزنی و زمان‬
‫اوج هجو یک علهف ههرز در مزرعهه‬
‫بسشار مفشد خواههد بهود‪ .‬ههدز از‬
‫انجا این پهروژه تعشهشن دماههای‬
‫کاردینال گشاهان بنگ دانهه‪ ،‬تهاج‬
‫الملوك و شاهدانه با ههدز کنتهرل‬
‫مطلوب در مزار میباشند‪.‬‬
‫مواد و روش ها‬
‫به منظور تعشهشن دمهای حهداقل‪،‬‬
‫مطلوب و حداکثر بذور سه گشاه بنگ‬
‫دانه‪ ،‬تاج الملهوک و شهاهدانه در‬
‫هفت سط دمایی ‪،25 ،20 ،15 ،10 ،5‬‬
‫‪ 30‬و ‪ 35‬درجه سانتیگهراد آزمایشهی‬
‫به صورت فاکتوریهل در قالهب طهرح‬
‫کههامال تصههادفی در سههه تکههرار در‬
‫اتاقههک رشههد بهها دقههت ‪ 0/5‬در‬
‫آزمایشگاه علفههای ههرز دانشهکده‬
‫کشاورزی دانشگاه فردوسی مشههد در‬
‫سال ‪ 1391‬انجا شهد‪ .‬بهذوری مهورد‬
‫آزمای قرار گرفتند که دوره خواب‬
‫آنها طی نگهداری در شرای طبشعهی‬
‫آزمایشگاه (تاریکی و درجه حهرارت‬
‫نرمال محش ) سپری شهده بهود و از‬
‫نظر اندازه و رنگ یکنواخت بودند‪.‬‬
‫برای هر تکرار ‪ 25‬عدد بذر منظهور‬
‫هول‬
‫ها محله‬
‫هذور به‬
‫هدا به‬
‫هد‪ .‬ابته‬
‫گردیه‬
‫وایتکس ‪ 2/5‬درصد به مدت ‪ 30‬ثانشه‬
‫هپس بها آب مقطهر‬
‫ضد عفونی شد و سه‬
‫شتشو داده شد‪ ،‬از پتری دی های به‬
‫قطر ‪ 9‬سهانتی متهر اسهتریل شهده‪،‬‬
‫حاوی کاغذ صهافی واتمهن اسهتفاده‬
‫گردید‪ ،‬سپس به هر پتهری مقهدار ‪3‬‬
‫سی سی آب مقطر اضهافه شهده و بهه‬
‫ژرمشناتورهای تنظش شده با دمهای‬
‫ثابت با دقت ‪ 1‬منتقل شدند (‪ 5‬و‬
‫‪ .)14‬در طول دوره آزمای در صورت‬
‫نشاز آب مقطر بهه انهدازه مناسهب‬
‫اضافه شد‪ .‬شمارش بهذور جوانههزده‬
‫پس از ‪ 24‬ساعت از شهرو آزمهای ‪،‬‬
‫هر روز صب در ساعت معشنی انجها‬
‫شده و بذور جوانهزده پس از شمارش‬
‫ثبت شدند‪ .‬معشار جوانهزنی بهذور‪،‬‬
‫‪3‬‬
‫خروج ریشهچه و قابل رویت بودن آن‬
‫(حداقل بهه طهول دو مشلشمتهر) در‬
‫ههد (‪ 15 ،8‬و ‪.)19‬‬
‫ههه شه‬
‫ههر گرفته‬
‫نظه‬
‫شمارش بذور تا روز ‪ 14‬صورت گرفهت‬
‫و درانتها طول ریشهچه و سهاقهچهه‬
‫بذور اندازهگشری شد‪ .‬درصد و سرعت‬
‫ها‬
‫هر اسه‬
‫هب به‬
‫هی ب هه ترتشه‬
‫ههزنه‬
‫جوانه‬
‫معادلههای ‪ 1‬و ‪ 2‬زیر محاسهبه شهد‬
‫(‪:)3‬‬
‫معادلههههههههههههههههههههه (‪)1‬‬
‫‪FGP= (n/N) × 100‬‬
‫در این معادله ‪ ،n‬تعهداد بهذر‬
‫جوانهزده در روز آخر و ‪ ،N‬تعهداد‬
‫کل بذرها جوانهزده است‪.‬‬
‫معادلههههههههههههههههههههه (‪)2‬‬
‫‪ gi‬تعداد بذر جوانههزده در ههر‬
‫شمارش و ‪ di‬تعهداد روز شهمارش تها‬
‫روز ‪ n‬ا مههیباشههد (تعههداد بههذر‬
‫جوانهزده در روز) ‪.‬‬
‫های‬
‫هرارتهه‬
‫هه حه‬
‫هشن درجه‬
‫هرای تعشه‬
‫به‬
‫حهههداقل‪ ،‬بهشنهههه و حهههداکثر‪ ،‬از‬
‫رگرسشون خطی بشن سرعت جوانهزنهی‪،‬‬
‫که بر اسا تعهداد بهذر در روز و‬
‫درجههه حههرارتهههای مصتلههف صههورت‬
‫پذیرفت‪ ،‬و درجه حرارتهای آزمهای‬
‫استفاده شد‪ .‬در این آزمای درجهه‬
‫حرارتهای مصتلف به عنهوان متیشهر‬
‫مستقل (محور ‪ )x‬و سرعت جوانهزنهی‬
‫به عنوان متیششر وابسته (محور ‪)y‬‬
‫در نظر گرفته شده (‪ ،)30‬تا رابطه‬
‫بشن دما و جوانه زنی در سه گونهه‬
‫علف هرز را تشری کند‪ .‬با بهرازش‬
‫هه‬
‫هرفشن نقطه‬
‫هشونی در طه‬
‫هور رگرسه‬
‫خطه‬
‫بهشنه (پایشنتر از نقطه بهشنهه و‬
‫باالتر از نقطه بهشنه)‪ ،‬محل تقاطع‬
‫خطور رگرسشون برازش داده شده بها‬
‫محور ‪x‬ها (درجه حرارت)‪ ،‬به عنوان‬
‫درجه حرارتههای حهداقل و حهداکثر‬
‫تصمشن زده شد (‪ 8‬و ‪ .)26‬خطور بهه‬
‫هه اوال‬
‫هدند که‬
‫هرازش داده شه‬
‫هوی به‬
‫نحه‬
‫ضههریب همبسههتگی (‪ )R2‬آنههها بههاال‬
‫باشد‪ ،‬و ثانشا پراکن نقار واقعی‬
‫در اطراز منحنی بهرازش داده شهده‬
‫مناسب بوده و روند منطقی را نشان‬
‫میدهد‪ .‬معادله رگرسشون بشن سهرعت‬
‫جوانهزنی و درجه حرارت عبارت بود‬
‫‪4‬‬
‫نشریه حفاظت گیاهان (علوم و صنایع کشاورزی)‪ ،‬جلد‪ ،29‬شماره‪ ،1‬بهار ‪1394‬‬
‫دماهای حداقل و حداکثر جوانهزنهی‬
‫در گشاه بنگ دانه به ترتشب ‪0/66‬‬
‫و ‪ ،41‬در گشاه تاج الملهوک ‪ 2/84‬و‬
‫‪ 41/05‬و در گشههاه شههاهدانه ‪2/6‬و‬
‫‪ 42/8‬درجه سانتی گراد بود (شکل ‪،1‬‬
‫‪ 2‬و ‪ .)3‬نتایج مطالعهه تبریهزی و‬
‫همکاران (‪ )3‬نشان داد که در گشاه‬
‫اسفرزه حداقل و حداکثر جوانهزنهی‬
‫در دماهههای ‪ 4/4‬و ‪ 25/5‬و در گونههه‬
‫بارهنگ اشاره شده ‪ 9/4‬و ‪ 35/0‬درجه‬
‫سانتیگراد بود‪ .‬در آزمای دیگهری‬
‫بر روی بشوتشه ههای مصتلهف سهلمه‬
‫دمای حداقل برای جوانهزنی را بشن‬
‫‪ 2‬تا ‪ 7‬درجهه سهانتیگهراد‪ ،‬دمهای‬
‫مطلوب را ‪ 20‬تا ‪ 25‬درجه سانتیگراد‬
‫و دمای حداکثر را ‪ 35‬تها ‪ 45‬درجهه‬
‫سانتیگراد بشان کردهاند (‪ 27 ،23‬و‬
‫‪ .)29‬دمای کاردینال برای گشاههان‬
‫مصتلفی اندازه گشری شده است‪ .‬بهه‬
‫عنوان مثال اوول (‪ )25‬دمای پایهه‬
‫جوانهزنی بذور نصود‪ ،‬عد و سهویا‬
‫را به ترتشب صهفر‪ 2/5 ،‬و ‪ 4‬درجهه‬
‫سانتیگراد و دمای پایه گونه سلمه‬
‫را ‪ 3‬درجه سانتیگراد تعششن کهرد‪.‬‬
‫رومن (‪ )27‬نشز به کمک این رابطهه‬
‫دماهای کاردینال جوانهزنهی بهرای‬
‫بذور سلمه تره را محاسبه کرد کهه‬
‫در آن دمای پایه ‪ ،4/2‬دمای بهشنه‬
‫‪ 26‬و دمای بششهشنه ‪ 39/5‬بهود‪ .‬بهه‬
‫طور کلی نتایج آزمهای نشهان مهی‬
‫دهد که تفاوت در دماهای کاردینال‬
‫هور غشهر همزمهان‬
‫گشاهان باعهث ظهه‬
‫آنها در مزرعه شده و برای مبارزه‬
‫با آنها باید بها اطهال از زمهان‬
‫اوج هجو آنها به مهدیریت مناسهب‬
‫آن اقدا کرد (‪ 3‬و ‪.)4‬‬
‫از (‪.)19‬‬
‫معادلههههههههههههههههههههه (‪)3‬‬
‫‪x≤T0‬‬
‫‪y=a+bx‬‬
‫‪ :y‬سرعت جوانهزنی بذور‪ :a ،‬عهر‬
‫از مبدا‪ :X ،‬درجه حرارت‪ :b ،‬شهشب‬
‫خ است کهه بها قهرار دادن ‪ y=0‬در‬
‫معادله فوق و حل آن برای ‪ ،x‬درجه‬
‫حرارت حداقل و حداکثر جوانههزنهی‬
‫به دست میآید (‪.)19‬‬
‫‪x ≤ T0‬‬
‫معادلههههههه (‪:)4‬‬
‫‪x=-a/b‬‬
‫معادله نهایی با احتسهاب درجهه‬
‫حرارت بهشنه (‪ ،)To‬بهر اسها مهدل‬
‫مثلثی (‪ )Triangular‬برازش داده شهد‪،‬‬
‫به طوری که امتداد خطور رگرسهشون‬
‫در یک نقطه با ه تالقی کهرده کهه‬
‫عمود از آن نقطهه بهر محهور ‪x‬هها‬
‫دمای بهشنه را نشان میدههد‪ ،‬لهذا‬
‫شکل حاصهل بهه صهورت مهدل مثلثهی‬
‫میباشههد (‪ .)3‬و بههه ایههن ترتشههب‬
‫هداقل‬
‫های حه‬
‫هرارتهه‬
‫هه حه‬
‫هادیر درجه‬
‫مقه‬
‫(‪ ،)Tmin‬بهشنه (‪ )T0‬و حداکثر (‪)Tmax‬‬
‫تعششن گردید‪.‬‬
‫قبل از آنالشز آمهاری‪ ،‬بهر روی‬
‫هدیل‬
‫هد‪ ،‬تبه‬
‫هب درصه‬
‫هر حسه‬
‫های به‬
‫دادههه‬
‫زاویههه ایانجهها شههد (‪ 15‬و ‪،)28‬‬
‫مقایسه مشانگشنها با اسهتفاده از‬
‫آزمههون ‪ LSD‬در سههط احتمههال ‪% 5‬‬
‫صورت گرفت‪.‬‬
‫نتایج و بحث‬
‫بررسی رگرسشون خطهی بهشن سهرعت‬
‫جوانهزنی و درجهه حهرارت بشهانگر‬
‫وجود همبستگی مناسهبی بهشن آنهها‬
‫بود و نشان داد که خطور رگرسهشون‬
‫در دو نقطه محور ‪ X‬ها را قطع می‪-‬‬
‫کننههد‪ .‬مقههدار دماهههای حههداقل و‬
‫هورد‬
‫هرز مه‬
‫های هه‬
‫هف هه‬
‫هداکثر در عله‬
‫حه‬
‫بررسی متفاوت بهود بهه طهوری کهه‬
‫‪0.5‬‬
‫‪0.4‬‬
‫‪0.3‬‬
‫‪0.2‬‬
‫‪0.1‬‬
‫‪0‬‬
‫‪50‬‬
‫‪40‬‬
‫‪30‬‬
‫‪20‬‬
‫درجه حرارت (سانتی گراد)‬
‫‪10‬‬
‫‪0‬‬
‫سرعت جوانه زنی (بذر در روز)‬
‫‪y = -0.035x + 1.435‬‬
‫‪R² = 0.8929‬‬
‫‪y = 0.012x - 0.0085‬‬
‫‪R² = 0.9902‬‬
‫‪...‬‬
‫شکل ‪ -1‬رابطه بین درجه حرارت سرعت جوانه زنی‬
‫در گیاه بنگ دانه‬
‫‪0.8‬‬
‫‪0.7‬‬
‫‪0.6‬‬
‫‪0.5‬‬
‫‪0.4‬‬
‫‪0.3‬‬
‫‪0.2‬‬
‫‪0.1‬‬
‫سرعت جوانه زنی (بذر در روز)‬
‫‪y = 0.0449x - 0.1257‬‬
‫‪R² = 0.7559‬‬
‫‪y = -0.0194x + 0.7801‬‬
‫‪R² = 0.58‬‬
‫‪5‬‬
‫‪0‬‬
‫‪50‬‬
‫‪40‬‬
‫‪30‬‬
‫‪20‬‬
‫‪10‬‬
‫‪0‬‬
‫درجه حرارت (سانتی گراد)‬
‫شکل ‪- 2‬‬
‫رابطه بین‬
‫درجه حرارت و سرعت جوانه زنی در گیاه تاج الملوک‬
‫‪0.3‬‬
‫‪y = 0.0108x - 0.0267‬‬
‫‪R² = 0.9686‬‬
‫‪y = -0.014x + 0.6‬‬
‫‪R² = 0.7185‬‬
‫‪0.25‬‬
‫‪0.15‬‬
‫‪0.1‬‬
‫‪0.05‬‬
‫سرعت جوانه زنی (بذر در روز)‬
‫‪0.2‬‬
‫‪0‬‬
‫‪50‬‬
‫شکل ‪ - 3‬رابطه‬
‫حرارت و سرعت‬
‫در گیاه شاهدانه‬
‫‪40‬‬
‫‪20‬‬
‫‪30‬‬
‫درجه حرارت (سانتی گراد)‬
‫ششب خطهور رگرسهشون در گشاههان‬
‫‪10‬‬
‫‪0‬‬
‫بین درجه‬
‫جوانه زنی‬
‫مورد بررسی – کهه بشهانگر تهاثشر‬
‫‪6‬‬
‫نشریه حفاظت گیاهان (علوم و صنایع کشاورزی)‪ ،‬جلد‪ ،29‬شماره‪ ،1‬بهار ‪1394‬‬
‫مشزان جوانهزنی در دماهای مصتلهف‬
‫است‪ -‬متفاوت بود‪ .‬در بنگ دانه در‬
‫دماهای باالتر از مطلوب‪ ،‬شهشب خه‬
‫بششههتر از شههشب خهه رگرسههشون در‬
‫دماهای پایشن تهر از مطلهوب بهود‬
‫ها‬
‫هر‪ ،‬به‬
‫هارت دیگه‬
‫هه عبه‬
‫هکل ‪ .)1‬به‬
‫(شه‬
‫افزای دما تا دمای مطلهوب سهرعت‬
‫جوانهزنی افزای یافت و سهپس بها‬
‫افزای بششتر دما نسبت بهه دمهای‬
‫مطلوب‪ ،‬سرعت جوانهزنهی بها آهنهگ‬
‫تندتهری کهاه یافهت‪ .‬امها در دو‬
‫گشاه تاج الملوک و شاهدانه‪ ،‬شهشب‬
‫خطور بششهتر از مطلهوب بها آهنهگ‬
‫کمتری کاه یافت که نشهان دهنهده‬
‫واکن کمتر این دو گشاه به درجهه‬
‫حرارتهای باالتر از مطلوب میباشهد‬
‫(شکل ‪ 2‬و ‪.)3‬‬
‫بر اسا این نتایج به نظهر مهی‬
‫رسد که واکن پذیری گشاهان مهورد‬
‫مطالعه به تیششهرات درجهه حهرارت‬
‫روندی متفاوت ه در درجه حهرارت‪-‬‬
‫های کمتر از مطلوب و ه در درجهه‬
‫حرارتهای بششتر از مطلوب داشت که‬
‫نشان میدهد زمان اوجگشری جوانهه‪-‬‬
‫هان‬
‫هشن گشاهه‬
‫هاه آن در به‬
‫هی و که‬
‫زنه‬
‫مصتلف متفاوت است که وابسهته بهه‬
‫ساختار ژنتشکی گشاه و سازگاریهای‬
‫تکاملی که این گشاهان کسب کهرده‪-‬‬
‫اند‪ ،‬میباشد‪.‬‬
‫بششترین درصد جوانهزنی در بذور‬
‫بنگ دانه‪ ،‬تاج الملوک و شهاهدانه‬
‫در دماهای ‪ 20‬درجه سهانتیگهراد و‬
‫کمترین درصد جوانهزنی در ههر سهه‬
‫بذر در دمای ‪ 10‬درجه سهانتیگهراد‬
‫مشاهده شد (جدول ‪ .)1‬بها افهزای‬
‫درجه حرارت‪ ،‬از درصد جوانهزنی در‬
‫هر سه گشاه مذکور کاسته شهد‪ .‬بها‬
‫این حال‪ ،‬در گشهاه بنهگ دانهه در‬
‫دمههای بششههتر از بهشنههه‪ ،‬درصههد‬
‫جوانهزنی بششتر از دو گشاه دیگهر‬
‫داشت (جدول ‪ .)1‬باال بهودن درصهد‬
‫جوانهزنهی بنهگ دانهه در دماههای‬
‫باال‪ ،‬نشان دهندهی این است که این‬
‫هی بهاالتری بهرای‬
‫گشاه نشاز حرارته‬
‫جوانهزنی دارد و در دماهای باال و‬
‫در اواس تابستان طیشهان بششهتری‬
‫را خواهد داشت‪ ،‬در حالی که درصهد‬
‫جوانهزنی گشاههان تهاج الملهوک و‬
‫شاهدانه در دماهای کمتر نسبت بهه‬
‫گشاهان بنگ دانهه بششهتر بهوده و‬
‫لذا زمهانی کهه ههوا معتهدل اسهت‬
‫هاهدانه‬
‫هوک و شه‬
‫هاج المله‬
‫هان ته‬
‫گشاهه‬
‫تههراک بششههتری را دارا خواهنههد‬
‫بود‪.‬‬
‫جدول ‪ -1‬درصد جوانه زنی بذور گیاهان بنگ دانه‪ ،‬تاج الملوک و شاهدانه‬
‫درصد جوانه زنی‬
‫دما‬
‫درجه سانتی گراد بنگ دانه تاج الملوک شاهدانه‬
‫‪0c‬‬
‫‪0c‬‬
‫‪0f‬‬
‫‪0‬‬
‫‪c‬‬
‫‪c‬‬
‫‪0‬‬
‫‪0‬‬
‫‪0f‬‬
‫‪5‬‬
‫‪21/33b‬‬
‫‪21/33b‬‬
‫‪12e‬‬
‫‪10‬‬
‫‪20d‬‬
‫‪38/66a‬‬
‫‪38/66a‬‬
‫‪15‬‬
‫‪20‬‬
‫‪42/66a‬‬
‫‪42/66a‬‬
‫‪42/66a‬‬
‫‪b‬‬
‫‪ab‬‬
‫‪ab‬‬
‫‪25‬‬
‫‪37/66‬‬
‫‪36‬‬
‫‪36‬‬
‫‪30‬‬
‫‪ab‬‬
‫‪ab‬‬
‫‪ab‬‬
‫‪30/66‬‬
‫‪30/66‬‬
‫‪33/33‬‬
‫‪35‬‬
‫‪c‬‬
‫‪30‬‬
‫‪26/66ab‬‬
‫‪26/66ab‬‬
‫مشانگشن های دارای حروز مشترک بر اسا آزمون ‪ LSD‬در سط احتمال پنج درصد اختالز معنی‬
‫داری ندارند‬
‫اثرات دما بر درصهد جوانههزنهی‬
‫هشاری‬
‫هف در بسه‬
‫هان مصتله‬
‫هذور گشاهه‬
‫به‬
‫مطالعات مورد بررسی قهرار گرفتهه‬
‫است (‪ 4 ،2‬و ‪ .)9‬گشاه بنگ دانهه‬
‫و شاهدانه برای شرو جوانهزنی به‬
‫دمایی حدود ‪ 10‬درجهه سهانت گهراد‬
‫نشازمند میباشند‪ ،‬بهه تهدریج بها‬
‫باال رفتن دمها مشهزان جوانههزنهی‬
‫آنها افزای مییابد و پهس از اوج‬
‫جوانهزنی با گر تر شدن هوا مشزان‬
‫جوانهزنی آن کهاه مهییابهد و در‬
‫تمامی فصل زراعی ح هور آن مشههود‬
‫است‪ .‬گشاه بنگ دانه در دمهایی ‪10‬‬
‫‪...‬‬
‫درجه سانت گراد درصهد جوانههزنهی‬
‫هر‬
‫هاه دیگه‬
‫هه دو گشه‬
‫هبت به‬
‫هری نسه‬
‫کمته‬
‫داشته و در اوایل فصهل علهف ههرز‬
‫مهمی نمیباشد‪ ،‬اما با پششروی فصل‬
‫ظهور آن قابل توجه است‪ .‬بنابراین‬
‫گشاه بنگ دانه در مناط گرمسهشری‬
‫علف هرز مهمی مهیباشهد‪ .‬دادهههای‬
‫مربور به اثر دما در گشاهان مورد‬
‫بررسی نشان داد که بششهترین طهول‬
‫هان‬
‫هه در گشاهه‬
‫هاقه چه‬
‫هه و سه‬
‫ههچه‬
‫ریشه‬
‫شاهدانه (به ترتشب در دمهای ‪ 20‬و‬
‫‪ 15‬درجه سانتیگهراد)‪ ،‬بنهگ دانهه‬
‫(به ترتشب در دمهای ‪ 30‬و ‪ 20‬درجهه‬
‫سانتیگهراد) و تهاج الملهوک (بهه‬
‫ههه‬
‫ههای ‪ 20‬و ‪ 25‬درجه‬
‫ههب در دمه‬
‫ترتشه‬
‫سانتیگراد) مشاهده شد‪ .‬بها توجهه‬
‫به دمای پایه کمتر گشاه بنگ دانه‬
‫این گشاه زودتر جوانه میزند و با‬
‫توجه به دمای بششتر گشاه شاهدانه‬
‫هاال‬
‫هایی به‬
‫هطوح دمه‬
‫هاه در سه‬
‫هن گشه‬
‫ایه‬
‫جوانهزده و قادر بهه تحمهل آنهها‬
‫میباشد (شکل ‪ 5 ،4‬و‪ .)6‬بها توجهه‬
‫به درجه حرارتهای کاردینال بهذور‬
‫بنگ دانه‪ ،‬تاج الملوک و شهاهدانه‬
‫(جدول ‪ )2‬به نظر میرسد که هر چند‬
‫حداقل دمای جوانهزنی علف هرز بنگ‬
‫دانه کمتر است ولی علف ههرز تهاج‬
‫الملک با توجهه بهه دمهای بهشنهه‬
‫پایشنتر ( ‪ 11/48‬درجه سانتیگهراد)‬
‫از استقرار سریعتری نسهبت بهه دو‬
‫علف هرز دیگر برخوردار مهیباشهد‪.‬‬
‫که این عامهل در گسهترش و رقابهت‬
‫پذیری به آن کمک مهیکنهد‪ .‬بنهابر‬
‫این بها تعشهشن درجهه حهرارتههای‬
‫کاردینال امکان ارزیهابی پهراکن‬
‫گونهها و زمان فعالشت آنها ممکهن‬
‫میگردد (‪.)21‬‬
‫شکل ‪ -4‬طول ریشه چه و ساقه چه در گیاه شاهدانه‬
‫شکل ‪-5‬‬
‫‪7‬‬
‫طول ریشه چه و ساقه چه در گیاه بنگ دانه‬
1394 ‫ بهار‬،1‫ شماره‬،29‫ جلد‬،)‫نشریه حفاظت گیاهان (علوم و صنایع کشاورزی‬
8
‫ طول ریشه چه و ساقه چه در گیاه تاج الملوک‬- 6 ‫شکل‬
)‫ تاج الملوک و شاهدانه (درجه سانتی گراد‬،‫ دماهای کاردینال بنگ دانه‬.2 ‫جدول‬
‫بنگ دانه تاج الملوک شاهدانه‬
‫درجه حرارت حداقل‬
2/6
2/84
0/66
‫درجه حرارت بهشنه‬
31
26/8
11/48
‫درجه حرارت حداکثر‬
41
42/8
41/05
‫منابع‬
‫ بررس خصوصشات‬. 1386 . ‫ و راستگو‬.‫ رضوان مقد پ‬،.‫ر‬.
‫ كوچك‬،.‫ نجف ز‬1
Nepeta ( ‫جوانه زن گشاه داروی بهوم و در حهال انقهرا پونهه سها بشنهالودی‬
.385 .392 .‫ ص‬.4 ‫ جلد‬.‫ مجله پژوهشهای زراعی ایران‬.)binaludensis jamzad
‫ خالصه مقاالت سومشن کنگره علو‬.1373 .‫ غدیری‬.‫ و ح‬.‫ باقری ن‬2
.‫اصالح نباتات ایران‬
‫ ارزیاب درجه حرارتها‬. 1383 .
‫ و نصشر محالت‬.‫ ر‬.
‫ كوچك‬،.‫ تبریز ل‬3
:)2(2 ،‫ مجله پژوه های زراعهی ایهران‬.‫كاردینال جوانه زن دو گونه اسفرزه‬
.150-143
‫ اثهر پتانسهشل آب و انهدازه بهذر بهر‬. 1375 .
‫ و مومن شاهرود‬.‫ر‬
‫ كوچك‬4
.65-53 .1 ‫ ج‬،‫ مجله بشابان‬.)Cicer aritinum( ‫خصوصشات جوانه زن بذر نصود‬
‫تاثشر رژیمها مصتلف آبشار و تراك بر كشفشهت و كمشهت گشهاه‬. 1380 .‫ نجف ز‬5
،‫ پایان نامهه کارشناسهی ارشهد زراعهت‬.) .(Plantago ovata Forsk). ‫داروی اسفرزه‬
.‫ دانشگاه فردوسی مشهد‬،‫دانشکده کشاورزی‬
‫ سهازمان‬:‫ امهور فنهی و هنهری‬.1368 .‫ر‬. ‫ و صداقت‬.‫ ر‬. ‫ توکلی صابری‬6
‫پژوه‬
‫زراعت و‬
7- Adam N.R., Dierig T.A., Coffelt., and Wintermeyer M.J. 2007. Cardinal temperatures for germination
and early growth of two Lesquerella species. Industerial Crops and Products, 25:24-33.
8- Aflakpui G.K.S., Gregory P.J., and Froud-williams R.J. 1998. Effect of temperature on seed
germination rate of Striga hermonthica (Del.) Benth. Crop Protection, 17:129-133.
9- Alm D.M., Stoller E.W., and Wax L.M. 1993. An index model for predicting seed germination and
emergence rates. Weed Technology, 7:560-569.
10- Alvarado V., and Bradford K.J. 2002. A hydrothermal time model explains the cardinal temperatures
for seed germination. Plant, Cell and Environment, 25:1061-1069.
11- Bannayan M., Nadjafi F., Rastgoo M., and Tabrizi L. 2006. Germination properties of some wild
medicinal plants from Iran. Journal of Seed Technology, 28:80-86.
12- Bewley J.D., and Black M. 1994. Seeds: Physiology of development and germination, 2nd eds.
Plenum Press, New York, USA.
13- Bradford K.J. 2002. Application of hydrothermal time to quantifying and modeling seed germination
and dormancy. Weed Science, 50:248-260.
14- Cadho K.L., and Rajender G. 1995. Advances in Horticulture Medicinal and Aromatic Plants. Vol.
11.Maldorta. Publication. New Delhi.
15- Dinda K., and Craker L.E. 1998. Growers Guide to Medicinal Plants. HSMP Press. Amherst, MA.
16- Evers G.W. 1991. Germination response of subterranean, berseem and rose clovers to alternating
9
...
temperatures. Agronomy Journal, 83:1000-1004.
17- Iannucci A., Fonzo N.D., and Martiniello P. 2000. Temperature requirements for seed germination in
four annual clovers grown under two irrigation treatments. Seed Science and Technology, 28:59-66.
18- Jami Al-Ahmadi M., and Kafi M. 2007. Cardinal temperatures for germination of Kochia scoparia
L). Journal of Arid Environments, 68:308-314.
19- Jordan G.L., and Haferkamp M.R. 1989. Temperature responses and calculated heat units for
germination of several range grasses and shrubs. Journal of Range Management, 42:41-45.
20- Kamkar B., Koocheki A.R., Nassiri Mahallati M., and Rezvani Moghaddam P. 2006. Cardinal
temperatures for germination in three millet species (Panicum miliaceum, Pennisetum glaucum and Setaria
italica). Asian Journal of Plant Sciences, 5:316-319.
21- Kebreab E., and Murdoch A.J. 1999. A model of the effects of a wide range of constant and
alternating temperatures on seed germination of four Orobanche species. Annals of Botany, 84:549-557.
22- Keller M., and Kollmann J. 1999. Effects of seed provenance on germination of herbs for
agricultural compensation sites. Agriculture, Ecosystem and Environment, 72:87-99.
23- Leblanc M.L. 2003.The use of thermal time to model common lambsquarters (Chenopodium album)
seedling emergence in corn. Weed Science, 51:718-724.
24- Leblanc M.L. 1998. Facteurs impliques dans la levee des mauuvaises herbes au champ.
Phytoprotetion, 79:111-127.
25- Ovell S., Ellis R.H., Roberts E.H., and Summerfield R.J. 1986. The influence of temperature on seed
germination rate in grain legumes. Journal Experimant Botany, 37:705-715.
26- Ramin A.A. 1997. The influence of temperature on germination of taree Irani (Allium ampeloprasum
L.spp. iranicum W.). Seed Science and Technology, 25:419-426.
27- Roman E.S., Thomas A.G., Murphy S.D., and Swanton C.G. 1999. Modeling Germination and
seedling elongation of common lambsquaters (Chenopodium album).Weed Science, 47:149-155.
28- Suzuki H., and Khan A.A. 2000. Effective temperature and duration for seed humidification in snap
bean (Phaseolus vulgaris L.). Seed Science and Technology, 28:381-389.
29- Vleeshouwers L. 1997. Modeling weed emergence patterns. PhD. Dissettation. Wageningen
Agricultural University,Wageningen,The Netherlands. 165 p.
30- Wiese A.M., and Binning L.K. 1987. Calculating the threshold temperature of development for
weeds.Weed Science, 35:177-179.
1394 ‫ بهار‬،1‫ شماره‬،29‫ جلد‬،)‫نشریه حفاظت گیاهان (علوم و صنایع کشاورزی‬
10
Determination of Cardinal Temperatures in the Seeds of Henbane, Aconite and
Hemp
Sh Taher Abadi*1, M Goldani2, Sh Taher Anadi3, F Fazeli Kakhki4
1- MSc student, 2- Associated professor, and 3- MSc student of agriculture college in ferdowsi
university , 4- Assistance of professor in Research and education agriculture organization
*: Corresponding Author:
Received: 27-05-2013
Accepted: 04-01-2015
ASbstract
In order to study the cardinal temperatures of three weeds henbane (Hyoscyamus niger L), Aconite (Aconitum
napellusl L.) and Hemp (Cannabis sativa L.) at seven levels of temperatures (5, 10, 15, 20, 25, 30 and 35 °C), an
experiment was carried out in completely randomized design with 3 replications and factorial experimental
arrangement in Weeds Research Laboratory, Faculty of Agriculture, Ferdowsi University of Mashhad in 2012.
Results showed that the seeds of henbane, Aconite and Hemp had the maximum germination percentage at 20
C. The response of these weeds to temperatures higher than 20 C was different. Hyoscyamus plant had lower
germination percentage at 10 C in compare with two others plants. The highest seedling and rootlet length in
Hemp, henbane and Aconite were observed at 20 and 15 C, 30 and 20 C, 20 and 25 C respectively. The
cardinal temperatures including base temperature (Tb), optimum temperature (To) and ceiling temperature (Tc)
for henbane was 0.66, 31 and 41 and for Aconite 2.84, 11.48 and 41.05 and for Hemp 2.6, 26.8 and 42.8 C,
respectively. On the whole, results of this experiment showed that there is a wide range of temperatures on
germination and emergence of weed for their emergence and establishment.
Keywords: Cardinal temperature, germination percentage, length of seedling, length of rootlet.
Download