علوم آب و خاک

---

روش‌های شخم حفاظتی به منظور جلوگیری از تخریب و فرسایش روزافزون خاک‌های زراعی و حفاظت هرچه بیشتر از منابع طبیعی، در جهان رو به گسترش است. عوامل متعددی، همچون ژنوتیپ‌های گیاهی در موفقیت استفاده از روش‌های شخم حفاظتی نقش دارند. هدف از تحقیق حاضر بررسی امکان استفاده از روش بدون شخم، و بررسی واکنش ژنوتیپ‌های مختلف ذرت به این روش کشت در اصفهان بود. بدین منظور، در تابستان سال‌های 74 و 75، دو آزمایش به صورت کرت‌های خرد شده، در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی، در چهار تکرار انجام گرفت. دو روش شخم متداول و بدون شخم به عنوان فاکتورهای اصلی، و پنج هیبرید ذرت به عنوان فاکتورهای فرعی انتخاب شد. جوانه‌زنی در همه تیمارها مشابه بود، و تعداد روز از کاشت تا 50 درصد سبز شدن، برای هیبریدهای مختلف و روش‌های متفاوت شخم شش روز به طول انجامید. نوع شخم اثر بسیار معنی‌داری بر وزن خشک گیاه در تمام دوران رشد گیاه گذاشت، و موجب کاهش آن در روش بدون شخم شد. هم‌چنین، تفاوت وزن خشک گیاه در ارقام مختلف در مرحله رسیدگی کامل بسیار معنی‌دار بود. شاخص سطح برگ از روند مشابهی پیروی کرد، و به صورت معنی‌داری در روش بدون شخم کاهش یافت. قطر ساقه در سال‌های مختلف آزمایش و نیز روش‌های مختلف شخم به طور معنی‌داری متفاوت بود. کمترین قطر ساقه در سال دوم آزمایش و در روش بدون شخم، با تبعیت از رشد رویشی گیاه به دست آمد. عملکرد نهایی دانه به صورت معنی‌داری تحت تاثیر سال آزمایش، روش شخم و ژنوتیپ گیاه قرار گرفت. بیشترین عملکرد دانه در سال اول و کمترین آن در سال دوم آزمایش حاصل شد. با توجه به معنی‌دار بودن اثر متقابل سال و شخم، مشخص شد که بیشترین کاهش عملکرد در سال دوم و در روش بدون شخم صورت گرفته است. اثر متقابل شخم و رقم از نظر آماری معنی‌دار نبود، که مبین عملکرد یکسان ژنوتیپ‌های مختلف در دو روش شخم می‌باشد، یعنی هیبریدهایی که عملکرد بهتری در روش شخم متداول داشتند، در روش بدون شخم دارای عملکرد بیشتری بودند. نتایج دوساله این آزمایش نشان داد که تغییرات عملکرد ژنتیپ‌های مورد آزمایش در دو روش شخم یکسان است و احتمالاً تولید ذرت در اصفهان به روش بدون شخم، با کاهش عملکرد دانه، خصوصاً در دراز مدت همراه خواهد بود.

---

به منظور تعیین پایداری عملکرد و بررسی اثر متقابل ژنوتیپ و محیط تعداد 18 رقم پیشرفته و امید بخش جو به همراه یک رقم شاهد در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با 4 تکرار و برای مدت 3 سال زراعی (1380-1377) در 10 ایستگاه تحقیقات کشاورزی مورد مطالعه قرار گرفتند. تجزیه واریانس ساده و مرکب نشان دهنده تفاوت‌های ژنتیکی بین عملکرد ژنوتیپ‌ها بود. نتایج مربوط به تجزیه واریانس مرکب، وجود تفاوت‌های معنی‌داری بین ژنوتیپ‌ها و اثر متقابل ژنوتیپ و محیط را نشان داد. به دلیل معنی‌دار بودن اثر متقابل، جهت تعیین پایداری ژنوتیپ‌ها از پارامترهای پایداری، واریانس محیطی (S²_i)، ضریب تغییرات محیطی (C.V_i)، میانگین واریانس اثر متقابل ، واریانس اثر متقابل ( θ_i )، اکووالانس ( W²_i)، واریانس پایداری ( σ²_i)، ضریب رگرسیون خطی (b_i , β_i)، میانگین مربعات انحراف از خط رگرسیون (S²_di ) و واریانس درون مکانی (MS_{y /l}) استفاده شد. در مجموع با در نظر گرفتن تمام روش‌های تجزیه پایداری رقم شماره 18 به عنوان پایدارترین رقم شناخته شد و ارقام شماره 17 و 11 در مرتبه بعدی قرار گرفتند و ارقام شماره 13، 7 و 6 نیز به ترتیپ دارای نوسان عملکرد بیشتری بودند. رقم شماره 5 به دلیل عملکرد بالایی که داشت سازگارترین رقم با محیط‌های مساعد شناخته شد و برای کشت در این مناطق مناسب بود. رقم شماره 9 نیز با عملکرد نسبتاً خوب و واریانس عملکرد پایین در مقابل تغییرات محیطی(58/1) و ضریب رگرسیون متوسط برای مناطق نامساعد پیشنهاد ‌شد.

---

در این پژوهش از روش امی (تجزیه توام آثار افزایشی جمع‌پذیر و آثار متقابل ضرب‌پذیر) به منظور تعیین پایداری عملکرد 9 ژنوتیپ یولاف متشکل از 4 رقم کانادایی و 5 لاین اصلاحی از ترکیه به‌همراه جوماکویی به عنوان شاهد در 6 محیط (شرایط مختلف رشد و نمو : سه تاریخ کاشت 20 مهر، 10 آبان و 30 آبان و 3 تراکم کاشت 300، 375 و 450 بذر در متر مربع) استفاده شد. آزمایش در سال زراعی 80-1379 در مزرعه پژوهشی دانشگاه صنعتی اصفهان واقع در لورک نجف‌آباد اجرا گردید. برای هر محیط از طرح بلوک‌های کامل تصادفی با 3 تکرار استفاده شد. طبق نتایج به دست آمده آثار اصلی ژنوتیپ و محیط و اثر متقابل ژنوتیپ× محیط معنی‌دار بودند و 70% از مجموع مربعات آن توسط دو مؤلفه اصلی اول اثر متقابل (IPCI) تبیین شد. بر مبنای نمودارهای بای‌پلات اجزای ژنوتیپی و محیطی اولین و دومین مؤلفه اصلی اثر متقابل و میانگین‌های عملکرد ژنوتیپ‌ها و محیط‌ها، آماره‌های پایداری مدل AMMI2 یعنیSIP2 و EV2 ، تجزیه الگوی واکنش ژنوتیپی و هم‌چنین نتایج تجزیه خوشه‌ای بر مبنای ارزش‌های ژنوتیپی و محیطی اولین مؤلفه اصلی اثر متقابل، نتیجه‌گیری شد که ارقام بویر، کالیبر و لاین 28 پایدارترین واکنش را داشتند که از این بین رقم بویر کمترین IPC1 را نشان داد. رقم پیسر و لاین‌های 2 و 17 ناپایدار و واجد سازگاری خصوصی با تراکم کاشت 300 بذر در مترمربع بودند. لاین‌های 32 و 28 دارای سازگاری خصوصی با تاریخ کاشت اول بودند. جوماکویی و رقم پیسر نسبت به تاریخ‌های کاشت دوم و سوم و تراکم کاشت دوم سازگاری خصوصی نشان دادند.

---

وقتی اثر متقابل ژنوتیپ و محیط معنی‌دار باشد، برای سهولت در تفسیر داده‌های حاصل از آزمایش اثر متقابل ژنوتیپ و محیط، تجزیه خوشه‌ای برای گروه‌بندی ژنوتیپی بر مبنای پاسخ ژنوتیپ‌ها به محیط پیشنهاد می‌شود. اگر داده‌ها در زیرگروه‌های مشابه طبقه‌بندی شوند، ساختار اثر متقابل داده‌‌های دوطرفه، قابل تعیین است. بدین منظور برای بررسی اثر متقابل ژنوتیپ و محیط در این پژوهش چهار روش تجزیه ‌خوشه‌ای بررسی شد. تعداد 9 هیبرید جدید زودرس ذرت به همراه هیبرید شاهد KSC 301 به ‌مدت 2 سال در 4 منطقه با استفاده از طرح بلوک‌های کامل تصادفی با 4 تکرار مورد ارزیابی عملکرد و پایداری قرار گرفت. تجزیه واریانس ساده اختلاف بین هیبرید‌ها را در اکثر آزمایش‌‌ها نشان داد. نتایج به ‌دست آمده از تجزیه مرکب داده‌‌ها نشان داد که آثار متقابل هیبرید × سال، هیبرید × مکان و هیبرید × سال × مکان در سطح احتمال 1% معنی‌دار بودند. نتایج به‌ دست آمده از این پژوهش نشان داد که تجزیه‌ خوشه‌ای مدل‌های اول و سوم و هم‌چنین مدل‌های دوم و چهارم تقریباً مشابه بودند. هیبرید شماره 8 (KE8212/12 × K1263/1) با پایداری عملکرد بالا در مدل‌های اول و سوم در یک گروه و سایر هیبرید‌ها با پایداری متوسط در گروه دیگری قرار گرفتند. در مدل دوم، سه گروه هیبرید با پایداری بالا شامل هیبرید‌های شماره 3، 7 و 9، هیبرید‌های با پایداری متوسط تنها شامل هیبرید شماره 1 و هیبریدهای با پایداری کم شامل هیبریدهای شماره 2، 4، 5، 6، 8 و 10 بودند و در مدل چهارم هیبرید شماره 9 پایدارترین هیبرید، هیبریدهای 3 و 7 با پایداری متوسط و بقیه هیبریدها پایداری ضعیفی نشان دادند.

---

این بررسی به‌منظور ارزیابی پایداری 9 ژنوتیپ‌ یولاف و یک رقم جو نسبت به مدیریت‌های زراعی و هم‌چنین برای تعیین سهم هر یک از عوامل زراعی ( محیطی) در ایجاد اثر متقابل ژنوتیپ × محیط و تعیین پایدارترین جزء عملکرد در سال‌ زراعی 80-1379 در مزرعه پژوهشی دانشگاه صنعتی اصفهان واقع در لورک نجف‌آباد انجام شد. ژنوتیپ‌های یولاف شامل 4 رقم کانادایی و 5 لاین اصلاحی از ترکیه بودند . محیط‌های مورد بررسی را سه تاریخ کاشت 20 مهر، 10 آبان و 30 آبان و سه تراکم کاشت 300، 375 و 450 بذر در متر‌مربع تشکیل دادند. برای هر محیط از طرح بلوک‌های کامل تصادفی در سه تکرار استفاده شد. تجزیه واریانس مرکب برای صفات تعداد خوشه بارور در متر‌مربع، تعداد دانه در خوشه، وزن هزار دانه و عملکرد دانه تفاوت‌های ژنتیکی بسیار معنی‌داری را بین ژنوتیپ‌ها نشان داد. به جز برای وزن هزار دانه برای بقیه صفات بین محیط‌های مورد ارزیابی اختلاف معنی‌داری وجود داشت. عملکرد دانه و همه اجزاء آن اثر متقابل ژنوتیپ × محیط معنی‌داری نشان دادند. نسبت مجموع مربعات اثر متقابل از کل تغییرات برای عملکرد دانه (37/22%) بیشتر از سایر صفات بود. تجزیه پایداری بر مبنای ضریب رگرسیون خطی نشان داد که رقم بویر و لاین 28 با عملکرد بالاتر از میانگین و ضریب رگرسیون خطی نزدیک به 1 دارای سازگاری مطلوب هستند، در حالی‌که رقم پیسر و جوماکویی به‌ترتیب با محیط‌های مساعد و نامساعد سازگاری خصوصی داشتند. بر مبنای میانگین مربعات انحراف‌ از خط رگرسیون رقم بویر با کمترین انحراف پایدارترین رقم تشخیص داده شد. تجزیه ضرایب مسیر آثار متقابل ژنوتیپ× محیط به‌روش تای نشان داد که جزء ژنوتیپی 3V (وزن دانه) مهم‌ترین جزء تأثیر‌گذار بر عملکرد و پایداری است. بر این‌اساس رقم بویر با دارا بودن بالاترین مقدار 3V پایدارترین ژنوتیپ پر‌محصول تشخیص داده شد. مقایسه اجزای محیطی در روش‌ تای، مرحله گرده افشانی و تشکیل دانه را حساس‌ترین مرحله رشد ژنوتیپ‌ها نسبت به عوامل محیطی معرفی نمود، از این‌رو ارزیابی پایداری ژنوتیپ‌ها بر اساس جزء ژنوتیپی 2V (تعداد دانه در خوشه) سودمند نخواهد بود. در نهایت بر مبنای نتایج این پژوهش، رقم بویر با عملکرد 8/5 تن در هکتار و واکنش پایدار در همه محیط‌ها به عنوان رقم مناسب شناخته شد.

---

  وجود اثر متقابل ژنوتیپ × محیط موجب می‌شود که عملکرد ژنوتیپ‌ها در دامنه وسیعی از شرایط محیطی مورد ارزیابی قرار گیرد تا اطلاعات حاصل بتواند کارایی مربوط به گزینش برای معرفی آنها را افزایش دهد. در این تحقیق به منظور بررسی و انتخاب ژنوتیپ‌های پر محصول و سازگار با شرایط دیم، تعداد 17 لاین و ژنوتیپ نخود در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی در چهار تکرار به مدت دو سال (83-1382) در پنج ایستگاه تحقیقات کشاورزی کرمانشاه، لرستان، گچساران، گرگان و ایلام در شرایط دیم اجرا گردید. اثر متقابل ژنوتیپ × محیط با استفاده از مدل آثار اصلی افزایشی و اثرات متقابل ضرب پذیر (مدل AMMI ) در سطح احتمال 1% معنی دار بود. مجموع مربعات اثر متقابل توسط مدل AMMI به چهار مؤلفه اصلی اثر متقابل ( IPCA ) معنی‌دار تفکیک گردید. در مجموع چهار مؤلفه اصلی ( IPCA₄ وIPCA₁ ، IPCA₂ ، IPCA₃ )  از تغییرات اثر متقابل ژنوتیپ × محیط 94 % را توجیه می‌کردند. براساس نمودار بای پلات مدل AMMI₂ ، ژنوتیپ‌های FLIP 97- 79 ، X95TH1 و FLIP 97- 114 از پایداری مناسب برخوردار بودند و ژنوتیپ FLIP 97- 114 با عملکرد بالا می‌تواند به عنوان ژنوتیپ سازگار با عملکرد پایدار معرفی شود.

---

به منظور بررسی سازگاری و پایداری عملکرد وش در ژنو تیپ های امید بخش پنبه ، هشت رقم جدید پنبه (به نام ها ی چکورو ا، ناز یلی، خرداد، ٤٣٢٠٠ ، کرما، تابلاد یلا، بلی ایزوار و سپید) به همراه دو شاهد (ساحل و ورامین) در قالب طرح بلوک های کامل تصاد فی با چهار تکرار در شش ایستگاه تحقیقات کشاورزی استان های گلستان و مازندران به مدت دو سال متوالی ( ١٣٨٤ و ١٣٨٥ ) مورد بررسی قرار گرفتند . تجزیه وار یانس مرکب دادهها انجام و مقایسه میانگین عملکرد طبق آزمون دانکن به عمل آمد. رقم سپید از لحاظ عملکرد، رقم بلیای زوار از لحاظ زودرسی، رقم ورامین از لحاظ وزن غوزه و رقم خرداد از لحاظ تعداد غوزه برتر از بقیه ارقام بودند . تجزیه واریانس ساده و مرکب، نشا ن دهنده تفاوت های ژنتیکی بین عملکرد ژنو تیپ ها بود . نتایج مربوط به تجز یه وار یانس مرکب، وجود تفاوت های معنی داری بین محیط، برای تعیین پایداری ژنو تیپ ها از × محیط را نشان داد . به د لیل مع نیدار بودن اثر متقابل ژنو تیپ × ژنوتیپ ها و اثر متقابل ژنوتیپ پارامترهای پا یداری تک متغیره پارامتر ی و ناپارامتر ی استفاده شد . نتایج حاصل از رو ش های مختلف متفاوت بود و ارقام سپید و ٤٣٢٠٠ با بالاترین میزان عملکرد و پایداری کمتر از متوسط، دار ای سازگاری خصوصی با محیط های مساعد و حاصل خیز شمالی کشور به علت پاسخ به شر ایط محیطی مناسب بر ای تو لید عملکرد بالا می باشند. برعکس رقم ساحل با کمترین میزان عملکرد دار ای سازگار ی وسیع با مناطق نامساعد بوده و جهت کشت در این گونه مناطق قابل توصیه است . ارقام تابلادیلا، چکوروا و خرداد نیز به عنوان ارقامی با پایداری مطلوب و عملکرد متوسط (پایداری عمومی) برای اکثر نواحی شمالی کشور شناسایی شدند.

---

محیط یکی از مسایل پیچیده برنامه های به نژادی برای تهیه ارقام پرمحصول و سازگار به شمار می رود. روش های زیادی × اثر متقابل ژنوتیپ محیط ار ایه شده است . هدف از این تحقیق ابتدا انتخاب برترین و پایدارترین ژنوتیپ جو مناسب کشت در × برای تجزیه اثر متقابل ژنوتیپ مناطق دیم نیمه گرمسیر کشو ر بوده و سپس تعیین روابط متقابل بین پارامترهای پایداری مختلف، رابطه آنها با عملکرد دانه و تکرارپذیری ١٣٨٤ ) با طرح پایه بلوک های - این پارامترها طی سه سال متوالی است . عملکرد دانه ١٨ ژنوتیپ جو در ٤ منطقه از ایران به مدت ٣ سال ( ٨٦ کامل تصادفی با ٤ تکرار مورد ارزیابی قرار گرفت . سه دسته داده برای تعیین روابط بالا ب ه کار گرفته شد . اولین دسته داده عملکرد ژنوتیپ ها در ٤ منطقه طی یک سال (در مجموع ٣ سری ) بود. دومین دسته داده مربوط به عملکرد ژنوتیپ ها طی دو سال (در مجموع ٣ سری) و سومین دسته هم عملکرد ژنوتیپ ها در مناطق مختلف طی ٣ سال مورد آزمایش بود . نتایج به دست آمده نشان می دهد که آماره های واریانس شوکلا و اکووالانس ریک هم بستگی مثبت و بسیار معنی داری با هم دارند ولی هر دو پارامتر با میانگین عملکرد دانه هم بستگی نشان ندادند . پارامترهای ضریب رگرسیون، واریانس محیطی و ضر یب تغییرات هم بستگی بالایی در سال های منفرد و جفتی با هم داشتند هم بستگی بالایی را در چند سال با اکووالانس ریک نشان داد . ASV ولی باز هم با میانگین عملکرد هم بستگی نشان ندادند . هم چنین پارامتر تکرارپذیری SIPC و 1 ASV ، ارزیابی تکرارپذیری آماره های مختلف نشان داد که آماره های پایداری واریانس شوکلا، اکووالانس ریک بالایی را در سال های مختلف اجرای آزمایش نشان دادند و توصیه می شود که از تعداد آمار ه بیشتری از جمله روش های ناپارامتری برای تعیین تکرارپذیر بودن آمار هها استفاده شود

---

تنش­های غیرزیستی مانند شوری و آلودگی به‌صورت انفرادی تأثیر منفی بر فعالیت ­های آنزیمی خاک دارند درحالی که مصرف مواد آلی باعث تعدیل اثرات این تنش ­ها بر فعالیت آنزیمی خاک خواهد شد. با این وجود، اثر همزمان و مشترک این گونه تنش ­ها بر شرایط بیوشیمیایی خاک و نقش مواد آلی بر این برهم‌کنش­ ها مشخص نیست. هدف این پژوهش مطالعه اثر متقابل تنش­ های شوری NaCl و آلودگی کادمیم بر فعالیت آنزیم­ های کاتالاز، فسفاتاز قلیایی، آریل سولفاتاز و هیدرولیز فلورسین دی­استات در یک خاک آهکی آلوده تیمار شده با بقایای گیاهی طی سه ماه انکوباسیون بود. آزمایش به‌صورت فاکتوریل با دو سطح کادمیم، سه سطح شوری و دو تیمار بقایای گیاهی در قالب طرح کاملاً تصادفی در چهار تکرار و در شرایط آزمایشگاهی اجرا شد. نتایج نشان داد افزایش سطح شوری در خاک­های آلوده و غیرآلوده افزایش کادمیم قابل جذب و کاهش فعالیت آنزیمی را به‌همراه داشت. با این وجود، افزودن ماده آلی آثار مخرب شوری و آلودگی بر فعالیت آنزیمی خاک را کاهش داد. این مطالعه نشان می­دهد در خاک ­های آلوده شور با محدودیت فراوان کربن، مصرف مواد آلی اصلاحی به‌منظور تقویت ماده آلی خاک غلظت کادمیم قابل دسترس و اثرات شوری را کاهش و در نتیجه فعالیت آنزیمی خاک را افزایش می ­دهد. به‌طور خلاصه، این پژوهش نشان داد که اثر مشترک نمک NaCl و کادمیم بر فعالیت آنزیمی خاک در غیاب بقایای گیاهی اغلب سینرژیسمی ولی در حضور بقایای گیاهی آنتاگونیسمی است.