كارشناسي ارشد

زراعت

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

1397

سيزده، ۱۵۰ص.: مصور، جدول، نمودار

حميدرضا عشقي زاده

مرتضي زاهدي، پرويز احسان‎زاده

محمد مهدي مجيدي، محمد شايان نژاد

1397/09/19

كتابنامه

كشاورزي

مهندسي كشاورزي

ID12819

چکیده در حال حاضر تالشهای جهانی حتی در کشورهای در حال توسعه در جهت کاهش تاثیرات منفی تغییرات آب و هوایی متمرکز شده است در این میان بروز تنش خشکی همزمان با افزایش غلظت دیاکسید کربن جو یکی از چالشهای پیشرو در تولید محصوالت زراعی از جمله گیاه گندم می باشد بنابراین شناسایی میزان و سازوکار پاسخ ارقام گندم به شرایط محیطی پیشرو امری ضروری است مطالعه حاضر بهمنظور ارزیابی واکنشهای فیزیولوژیک بیوشیمیایی و رشد 96 رقم گندم تحت دو رژیم آبیاری 14 و 51 درصد حداکثر تخلیه مجاز رطوبت قابل استفاده در خاک بهعنوان سطوح شاهد و تنش رطوبتی بهصورت فاکتوریل در قالب طرح کامال تصادفی با سه تکرار در دو محیط متفاوت از نظر غلظت دیاکسیدکربن 139 و 111 میکرومول بر مول در گلخانههای دانشگاه صنعتی اصفهان در سال 5397 اجرا شد نتایج نشان داد که با افزایش غلظت دیاکسیدکربن در مقایسه با شرایط معمول میانگین وزن دانه در بوته ارقام گندم در شرایط آبیاری نرمال و تنش کمآبی به ترتیب 3 و 97 درصد افزایش یافت افزایش غلظت دی اکسیدکربن در شرایط آبیاری نرمال بر وزن دانه ارقام الموت کرج مرودشت شیراز تجن و یاواروس تاثیر مثبت چشمگیری داشت ولی در سایر ارقام اثر معنیداری مشاهده نشد این در حالی است که تحت شرایط تنش کمآبی به جز ارقام ارگ روشن سپاهان شهریار شعله سرختخم یاواروس و هیدهاب در سایر ارقام تاثیر مثبت و معنیدار غنی شدن غلظت دیاکسیدکربن مشاهده گردید با افزایش غلظت دی اکسیدکربن میانگین وزن خشک اندام هوایی ارقام گندم در شرایط آبیاری نرمال و تنش کمآبی به ترتیب 34 و 49 درصد افزایش یافت بیشترین و کمترین میزان افزایش وزن خشک اندام هوایی در شرایط آبیاری نرمال به ترتیب برابر 617 درصد در رقم شعله و 3 درصد در رقم کرج و در شرایط تنش کمآبی به ترتیب برابر 43 درصد در رقم شعله و 4 درصد در رقم کویر مشاهده شد تحت شرایط آبیاری نرمال با افزایش دیاکسیدکربن وزن خشک ریشه 81 غلظت قندهای محلول 79 سرعت فتوسنتز خالص 45 غلظت دیاکسیدکربن زیر روزنهای 76 هدایت روزنهای 16 1 4 Fv Fm و سطح برگ 27 افزایش ولی غلظت مالوندیآلدئید 19 و پرولین 86 فعالیت آنزیم کاتاالز 76 آنزیم آسکوربات پراکسیداز 87 آنزیم گایاکول پراکسیداز 16 و فعالیت مهار رادیکال 77 DPPH تعرق 16 غلظت کلروفیل 61 a غلظت کلروفیل 98 b غلظت کاروتنوئید 16 و ارتفاع بوته 9 کاهش یافت این در حالی است که تحت شرایط کمآبی با افزایش دیاکسیدکربن محیط وزن خشک ریشه 15 غلظت قندهای محلول 56 سرعت توسنتز خالص 59 غلظت دیاکسیدکربن زیر روزنهای 76 هدایت روزنهای 16 1 4 Fv Fm سطح برگ 46 و ارتفاع بوته 1 افزایش و غلظت مالوندیآلدئید 19 و پرولین 86 فعالیت آنزیم کاتاالز 76 آنزیم آسکوربات پراکسیداز 16 آنزیم گایاکول پراکسیداز 87 و فعالیت مهار رادیکال 71 DPPH تعرق 79 غلظت کلروفیل 63 a غلظت کلروفیل 49 b و غلظت کاروتنوئید برگ 59 کاهش پیدا کرد به طور کلی نتایج آزمایش حاضر نشان داد که مقدار و نوع تاثیر افزایش غلظت دی اکسید کربن اتمسفر بر رشد گیاه گندم به وضعیت رطوبت خاک و نوع رقم وابسته است همچنین در بین ارقام مورد مطالعه تنوع قابل مالحظهای از نظر ویژگیهای مورد ارزیابی مشاهده شد که این تنوع میتواند در راستای بهبود بهرهوری تولید در شرایط تغییر اقلیم مورد استفاده قرار گیرد کلمات کلیدی تغییر اقلیم تنوع ژنتیکی فعالیت مهار رادیکال DPPH کلروفیل b دیاکسیدکربن گندم هدایت روزنهای برگ 6

The response of wheat genotypes to water deficit under ambient and elevated CO2 Shiba Samieadel s samieadel@ag iut ac ir September 17 2018 Department of Agronomy and Plant Breeding Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 IranDegree M Sc Language FarsiSupervisor H R Eshghizadeh hr eshghizadeh@cc iut ac irAbstract In recent years global efforts even in developing countries have been focused on mitigating the negativeeffects of climate change In this regard the occurrence of drought stress concurrent withrising atmospheric carbon dioxide concentration is one of the most important challenges in the production of fieldcrops such as wheat Therefore it is necessary to identify the responses of the wheat cultivars to the inevitableclimate change in a mechanistic level The present study was conducted to investigate the morphological physiological and biochemical responses of 23 wheat cultivars to different irrigation regimes 40 MAD control 75 MAD water deficit stress as the factorial experiment arranged in a completely randomizeddesign with three replications under two separate environments ambient 400 50 and elevated air carbon dioxideconcentrations 700 50 mol mol 1 in 2017 at the greenhouses of Isfahan Iran The results showed that theelevated vs ambient CO2 increased averaged plant seed weight by 9 and 13 in normal and water deficitconditions respectively Elevated CO2 had a significant positive effect on seed weight of Alamut Karaj Marvdasht Shiraz Tajan and Yavaros cultivars under normal irrigation conditions but such an effect wasnot seen in other cultivars However the positively significant effects of elevated CO2 was observed in studiedwheat cultivars except for Arg Roshan Sepahan Shahriar Sholeh Sorkhtokhm Yavaros and Hidhub under water deficit condition By increasing the CO2 concentration the average shoot dry weight of wheatcultivars increased by 49 and 34 under normal and water deficit conditions respectively The highest andlowest mean increase were observed in Sholeh and Karaj respectively under normal irrigation 102 and 9 and in Sholeh and Kavir respectively under water deficit condition 94 and 4 Under normal irrigation elevated CO2 increased the plant root weight PRW 78 soluble sugar concentration SSC 31 photosynthesis A 54 intercellular CO2 concentration Ci 21 stomatal conductance gs 20 Fv Fm 0 4 and plant leaf area PLA 16 but it decreased malondialdehyde concentration MDA 30 proline Prol 28 catalase enzyme activity CAT 21 ascorbate peroxidase enzyme activity APX 18 guaiacol peroxidase activity GPA 20 DPPH radical scavenging activity DPPH 11 transpiration T 20 chlorophyll a Chla 20 chlorophyll b Chlb 38 carotenoids Car 27 and plant height PH 3 Under water deficit condition elevated CO2 increased PRW 50 SSC 25 A 35 ci 21 gs 27 Fv Fm 0 4 PLA 24 PH 7 but it decreased MDA 30 Prol 28 CAT 21 APX 20 GPX 18 DPPH 17 T 31 Chla 29 Chlb 43 and Car 35 Generally based on the obtainedresults it could concluded that the amount and type of effects of elevated CO2 on wheat growth vary with soilmoisture condition and wheat cultivar In addition there was a considerable variation among the studied cultivarsin terms of the examined characteristics rendering them potent to be used to improve the production efficiency ofthis staple crop species under climate change conditions Keywords Carbon dioxide Climate Change Chlorophyll b DPPH radical scavenging activity GeneticDiversity Leaf stomatal conductance Wheat

حميدرضا عشقي زاده

مرتضي زاهدي، پرويز احسان‎زاده

محمد مهدي مجيدي، محمد شايان نژاد