علوم آب و خاک

---

تعداد 400 جدایه قارچ .Ascochyta rabiei (Pass.) Lab از مزارع آلوده نخود کشور، از قبیل منطقه دریاچه زریوار مریوان در استان کردستان، شبستر و خسروشهر در استان آذربایجان شرقی، سرو، بوکان و شاهین‌دژ در استان آذربایجان غربی، مشهد و ایلام جمع‌آوری شد.

 این جدایه‌ها از نظر خصوصیات رشد کلنی و اسپورزایی روی محیط کشت و قدرت بیماری‌زایی تفاوت کمی نشان دادند، و بر اساس منطقه جمع‌آوری به 17 گروه، و نهایتاً بر اساس خصوصیات مورفولوژی کلنی‌ها روی محیط‌های کشت مختلف به 11 گروه تقسیم شدند. جدایه شماره 16 از مشهد بیش‌ترین و جدایه شماره یک از استان کردستان کم‌ترین میزان رشد را داشت. یک جدایه از هر گروه به عنوان نماینده انتخاب شد و بیماری‌زایی آنها مورد آزمایش قرار گرفت. در این طرح نوع واکنش 11 جدایه رقم افتراقی و یک رقم محلی (جم) بررسی گردید، و بر اساس عکس‌العمل ارقام شاخص مطابق روش ایکاردا (ICARDA) دو نژاد فیزیولوژیک شماره چهار و شماره شش تشخیص داده شد.

---

تفاوت بیماری‌زایی پاتوتیپ‌های 4 و 6 قارچ A. rabiei، عامل بیماری برق‌زدگی نخود از جنبه‌های ماهیت بیوشیمیایی گیاه و ترکیب ژنومی پاتوتیپ‌ها در چهار بخش بررسی گردید: الف) تعیین شمار ژن‌های پایداری در هیجده رقم بومی نخود. ب) مقایسه تغییرات غلظت الکترولیت‌های سدیم و پتاسیم در ساقه گیاهچه‌های نخود آلوده و سالم ارقام حساس و پایدار. ج) بررسی تأثیر تنش نبود پتاسیم در محیط غذایی هوگلند برای پنج رقم افتراقی نخود. د) امکان دیدن تفاوت‌های ژنومی دو پاتوتیپ با روش RAPD-PCR. مشاهده میانگین 9 ژن اصلی پایداری در رقم بومی 144-60-1 از کل ده ژن تعیین شده پایداری به بیماری برق‌زدگی طبق روش ونرینن و هاوار (1997)، نشان دهنده غنی بودن این رقم از لحاظ ژن‌های پایداری، و امکان استفاده از آن در کارهای به نژادی است. در حالی که ارقام دیگر نسبتاً متحمل تا کاملاً حساس بوده و ژن‌های پایداری اندکی داشتند. کاهش شدید غلظت الکترولیت‌ها در رقم حساس 1929ILC در مقایسه با رقم پایدار 5928ILC نشان دهنده وجود سازگاری میان بیمارگر و گیاه میزبان است. افزایش پایداری ارقام افتراقی در نتیجه تنش نبود پتاسیم، گویای القای پایداری اکتسابی در نتیجه تولید پیوترسین، و به دنبال آن بهبود ساختارهای دفاعی می‌باشد، و نهایتاً تشابه 80 درصدی باندهای ژنومی پاتوتیپ‌ها با استفاده از مارکر CG و آغازگر 171، نشان دهنده ناکافی بودن شمار آغازگر و لزوم به کارگیری روش‌های تکمیلی است.

---

به منظور بررسی پاسخ آندروژنیک ارقام نخود، دو رقم پیروز و کرج 31-60-12، که به ترتیب نماینده‌ای از تیپ‌های دسی و کابلی هستند، برای انجام کشت بساک انتخاب شدند. بساک‌های حاوی میکروسپورهای تک‌هسته‌ای منتخب از غنچه‌های گل تیمار شده در شرایط سرما (7 تا 10 روز)، در محیط کشت پایه MS حاوی غلظت‌های متفاوت دو تنظیم کننده رشدی توفوردی (1، 2 و 3 میلی‌گرم در لیتر) و کینتین (1/0، 2/0 و 5/0 میلی‌گرم در لیتر) کشت گردیدند. برای باززایی، از محیط‌های کشت MS و بلیدز تغییر یافته با ترکیبات مختلف تنظیم کننده‌های رشد و غلظت متفاوت ساکارز استفاده شد. نتایج نشان داد که اثر تنظیم کننده‌های رشدی توفوردی و کینتین در القای کالوس بسیار معنی‌دار است، و با افزایش غلظت هرکدام از این تنظیم کننده‌ها میزان القای کالوس به طور معنی‌داری کاهش یافت. محیط کشت حاوی غلظت‌های کم هر دو تنظیم کننده رشدی (1 و 2/0 میلی‌گرم در لیتر به ترتیب برای توفوردی و کینتین) بهترین واکنش القای کالوس را در پی داشت. هم‌چنین، اثر متقابل ژنوتیپ × غلظت‌های توفوردی نیز معنی‌دار شد، به طوری که رقم پیروز نسبت به رقم دیگر، در واکنش به غلظت‌های متفاوت توفوردی، پاسخ بهتری به القای کالوس از خود نشان داد. تمایز کالوس‌ها و القای اندام‌زایی در محیط کشت MS حاوی NAA و BA با سه درصد ساکارز، و جنین‌زایی در کالوس‌های حاصل از بساک در محیط کشت بلیدز غنی شده با 5/0 میلی‌گرم در لیتر کینتین و 10 درصد ساکارز اتفاق افتاد. بررسی سیتولوژیک کالوس‌ها، وجود سلول‌های هاپلویید و تنوع کروموزومی را به اثبات رساند. بنابراین، بهینه کردن غلظت تنظیم کننده‌های رشد در محیط کشت القا، و استفاده از محیط‌های کشت مختلف پایه با غلظت مشخصی از ساکارز، می‌تواند بهبود باززایی از بساک‌های نخود را به دنبال داشته باشد. به نظر می‌رسد تعیین مشخصه کالوس‌ها از مرحله القا تا باززایی، و نیز تعیین اثر پیش‌تیمار سرما در آزمایش‌های بعدی بتواند در بهبود پاسخ به کشت بساک در نخود مورد استفاده قرار گیرد.

---

به منظور بررسی تأثیر رژیم‌های مختلف آبیاری بر برخی از شاخص‌های زراعی و فیزیولوژیک، سه رقم نخود (جم، 301 و پیروز)، آزمایشی در سال 1377 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه تبریز انجام شد. آزمایش به صورت اسپلیت پلات با طرح پایه بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار اجرا شد که در آن رژیم‌های آبیاری، شامل آبیاری کامل و آبیاری محدود (یک نوبت آبیاری در یکی از مراحل فنولوژیک شاخه دهی‌، گل‌دهی یا تشکیل نیام) در کرت‌های اصلی و ارقام نخود در کرت‌های فرعی گنجانده شدند. در شرایط آبیاری محدود بین رژیم‌های آبیاری، اختلاف معنی‌داری از نظر درصد پوشش سبز و تعداد نیام در بوته وجود نداشت، در صورتی که سرعت، طول دوره پر شدن دانه، وزن و عملکرد دانه در شرایط آبیاری در مرحله تشکیل نیام به طور معنی‌داری بیشتر از رژیم‌های آبیاری در مرحله شاخه دهی یا گل‌دهی بود. میانگین کلیه صفات، به استثنای تعداد دانه در نیام در شرایط آبیاری کامل به طور معنی‌داری بیشتر از آبیاری‌های محدود بود. سرعت پر شدن، حداکثر وزن و عملکرد دانه در شرایط آبیاری در مرحله گل‌دهی به طور معنی‌داری بیشتر از شرایط آبیاری در مرحله شاخه دهی بود ولی از نظر سایر صفات در بین این دو رژیم آبیاری، اختلاف معنی‌داری دیده نشد. اگرچه درصد پوشش سبز و تعداد دانه در نیام در رقم 301 بیشتر از رقم جم بود ولی در سایر موارد واکنش این دو رقم به محدودیت آب، تقریباً مشابه بود. کلیه صفات به استثنای تعداد نیام در بوته در رقم پیروز به طور معنی‌داری کمتر از ارقام جم و 301 بود. درصد پوشش سبز، بالاترین هم‌بستگی را با عملکرد دانه نشان داد. این بررسی مشخص کرد که در بین مراحل فنولوژیک گیاه نخود، مرحله تشکیل و پرشدن دانه‌ها حساس‌ترین مرحله به کمبود آب است و در شرایط محدودیت آب، با انجام آبیاری در این مرحله می‌توان عملکرد نخود را به طور قابل توجهی افزایش داد.

---

این آزمایش به ‌منظور مطالعه آثار استفاده از سطوح مختلف نخود (رقم کابلی) با روش‌های عمل‌آوری متفاوت برعملکرد جوجه‌های‌گوشتی انجام شد. از 576 قطعه جوجه گوشتی نژاد راس در یک آزمایش فاکتوریل و در قالب طرح کاملاً تصادفی با شانزده تیمار و برای هر تیمار 3 تکرار 12 قطعه‌ای استفاده شد. فاکتور اول شامل سه سطح نخود (10، 20 و 30 درصد) و فاکتور دوم شامل پنج شیوه عمل آوری نخود (خام، پخته شده به مدت 10 و 20 دقیقه و خیسانده شده به مدت 24 و 48 ساعت) بود. تیمارها شامل یک جیره شاهد (بدون نخود) و پانزده جیره آزمایشی بود که همگی دارای انرژی و پروتئین یکسان بودند. مدت انجام آزمایش 8 هفته (از سن 1 تا 56 روزگی) بود. اضافه وزن بدن، خوراک مصرفی و ضریب تبدیل غذایی در سه دوره سنی7 تا 21، 7 تا 42 و 7 تا 56 روزگی اندازه‌گیری شد. درصد وزن لاشه، درصد وزن چربی حفره شکمی، درصد وزن روده و درصد وزن لوزالمعده به وزن زنده در پایان دوره آزمایشی محاسبه شد. نتایج نشان داد که بیشترین مقدار اضافه وزن در دوره‌های سنی7 تا 42 و7 تا 56 روزگی و مربوط به جوجه‌های تغذیه شده با جیره حاوی 30 % نخود و با شیوه عمل آوری 48 ساعت خیساندن بودکه تفاوت آن با جیره شاهد معنی‌دار بود (05/0> P). اثر سطح نخود مصرفی و اثر شیوه عمل‌آوری بر خوراک مصرفی جوجه‌ها در دوره سنی 7 تا 56 روزگی معنی دارنبود. آثار متقابل سطح نخود در شیوه عمل‌آوری بر ضریب تبدیل غذایی در سه دوره سنی معنی‌دار نبود. اثر سطح نخود مصرفی و اثر شیوه عمل‌آوری بر درصد وزن لاشه، درصد وزن چربی محوطه شکمی و درصد وزن روده به وزن زنده معنی‌دار نبود، ولی بر درصد وزن لوزالمعده به وزن زنده معنی‌دار شد (05/0> P). بنابراین به نظر می‌رسد که نخود به‌ عنوان یک منبع خوب انرژی و پروتئین در شرایط کمبود ذرت و سویا، می‌تواند به ‌صورت خام تا سطح 20 % و به صورت خیسانده شده به مدت 48 ساعت تا سطح 30% نیز در جیره جوجه‌های گوشتی استفاده شود.

---

در کشور ما، به خاطر رشد روزافزون جمعیت و توسعه شهرها از امکان گسترش سطح زیر کشت به مرور زمان کاسته می‌شود و در نتیجه نیاز شدیدی به استفاده بهینه از اراضی موجود احساس می‌گردد. مطالعات تناسب اراضی با بررسی جنبه‌های فیزیکی و اجتماعی و اقتصادی اراضی، استفاده بهینه و پایدار از هر زمینی را ممکن می‌سازد. هدف از این مطالعه ارزیابی کیفی، کمّی و اقتصادی تناسب اراضی دشت تالاندشت کرمانشاه برای محصولات گندم، جو و نخود دیم بوده است. منطقه تالاندشت به مساحت تقریبی 4500 هکتار در جنوب غربی شهرستان کرمانشاه واقع شده است. اقلیم منطقه نیمه خشک سرد، دارای زمستان‌های سرد و تابستان‌های ملایم است. مراحل مختلف تحقیق شامل مطالعات صحرایی و آزمایشگاهی خاک و ارزیابی کیفی، کمّی و اقتصادی اراضی است. در ارزیابی کیفی، مشخصات اقلیمی، پستی و بلندی زمین و خصوصیات خاک منطقه با نیازهای رویشی هر محصول مقایسه و بسته به میزان تطابق آنها، کلاس تناسب کیفی به روش‌های محدودیت ساده ، شدت و تعداد محدودیت و پارامتریک تعیین گردید. مبنای ارزیابی کمّی، میزان عملکرد در واحد سطح و مبنای ارزیابی اقتصادی، میزان سود ناخالص در واحد سطح در نظر گرفته شد. اراضی مذکور از نظر کیفی، برای کشت گندم، جو و نخود دیم تماماً تناسب پائینی دارند. این امر ناشی از کمبود آب در بخشی از مراحل رشد می‌باشد. با آبیاری تکمیلی محدودیت آب واحدهای اراضی کاملاً رفع می‌گردد. علاوه بر محدودیت‌های اقلیمی محدودیت‌های شیب، میکرورلیف و سنگریزه مهم‌ترین عوامل محدود کننده برای رشد نباتات مورد نظر وجود دارد. نتایج ارزیابی کمـّی نشان می‌دهد که کشت گندم و جو در اغلب واحدهای اراضی مناسب تا نسبتاً مناسب است. از نظر اقتصادی ، نخود به عنوان مناسب‌ترین نبات و در درجات بعدی گندم و جو در منطقه معرفی می‌گردند.

---

این آزمایش با هدف بررسی امکان ارزیابی تحمل به یخ زدگی گیاه نخود در شرایط کنترل شده با استفاده از دو ژنوتیپ متحمل به سرما (MCC426 و MCC252) و یک ژنوتیپ حساس به سرما (MCC505) اجرا شد. ترکیب ژنوتیپ و خوسرمایی (خوسرمایی و عدم خوسرمایی) در پلات اصلی و درجه حرارت‌های صفر، 4- ، 8- ، 12- ، 16- و 20- درجه سانتی‌گراد به عنوان پلات فرعی در نظر گرفته شدند. از نظر درصد بقای پس از اعمال تیمارهای یخ زدگی تفاوت بین ژنوتیپ‌ها معنی دار بود‌ (05/0 ≥ P). بر اساس میانگین داده‌های حاصل از اثرات خوسرمایی و دماهای یخ زدگی، درصد بقای ژنوتیپ‌های MCC426 و MCC252 به ترتیب 41 و 32 درصد بیشتر از ژنوتیپ MCC505 بود. دمای کشنده برای 50 درصد گیاهان (LT50) و دمایی که سبب 50 درصد کاهش در وزن خشک گیاه شد (DMT50) در ژنوتیپ MCC426 به ترتیب 8/10- و 4/8- درجه سانتی‌گراد و پایین‌تر از ژنوتیپ حساس (MCC505) بود. با افزایش شدت یخ زدگی رشد گیاه در دوره بازیافت شدیدا کاهش یافت، به نحوی که در دمای ⁰C -12وزن خشک گیاه و ارتفاع ساقه نسبت به تیمار صفر درجه سانتی‌گراد به ترتیب 63 و66 درصد کاهش یافت. بیشترین خسارت یخ زدگی در ژنوتیپ حساس به سرما (505 MCC) مشاهده شد به صورتی‌که تیمار دمایی  ⁰C -12 سبب کاهش وزن خشک گیاه و ارتفاع این ژنوتیپ به میزان حدود 90 درصد شد، در حالی‌که در این تیمار دمایی در ژنوتیپ MCC426 وزن خشک و ارتفاع گیاه به ترتیب 55 و 49 درصد و در ژنوتیپ MCC252 به ترتیب 60 و 54 درصد کاهش یافت. به نظر می‌رسد که استفاده از شرایط کنترل شده در تخمین LT50 و DMT50 برای ارزیابی تحمل به یخ زدگی در ژرم پلاسم نخود امکان پذیر است و در برنامه‌های اصلاحی از این روش می‌توان برای به گزینی لاین‌ها استفاده کرد.

---

بیماری برق زدگی (Ascochyta blight) در نخود (Cicer arientinum) یکی از مهم‌ترین بیماری‌های این گیاه می‌باشد که توسط قارچ Ascochyta rabiei ایجاد می‌گردد و خسارات زیادی را به این محصول وارد میسازد. آنزیم پلی گالاکتوروناز یکی از عوامل مهم در بیماریزایی این قارچ محسوب می‌شود که با تخریب ترکیبات ساختمانی دیواره سلولی گیاه باعث سست شدن و نفوذ پذیرشدن آن نسبت به پاتوژن می‌گردد. در این تحقیق جهت بررسی خصوصیات آنزیم پلی گالاکتوروناز تولید شده توسط جدایه IK06 قارچ A. rabiei اقدام به خالص سازی این آنزیم با استفاده از ستون تعویض یونی بر روی بستر (Carboxy Methyl Sepharose) گردید. مناسب‌ترین pH جهت اتصال آنزیم مذکور به بستر ستون برابر 5/5 تعیین گردید. پس از اتصال پروتئین، شستشوی ستون و اعمال شیب غلظت نمک NaCl یک مولار، نتایج نشان داد در فراکسیون‌های 81 تا 96 در ناحیه غلظت نمکی بین 3/0 تا 4/0 مولار یک قله فعالیت آنزیمی مشاهده می‌گردد. پس از رسوب دهی پروتئین‌های فراکسیون‌های فوق و با استفاده از SDS-PAGE یک باند پروتئینی با جرم ملکولی حدود 27 کیلودالتون به‌دست آمد. مطالعه زایموگرام مربوط به این باند پروتئینی نشان داد که این پروتئین دارای فعالیت آنزیم پلی گالاکتورونازی می‌باشد. بررسی pH مناسب برای فعالیت آنزیمی نشان داد که پروتئین خالص شده، در pH برابر 5/7 بالاترین فعالیت آنزیمی را از خود نشان می‌دهد.

---

آزمایش ارزیابی تأثیر تاریخ کاشت و رقم نخود دیم بر تداخل علف‌های‌هرز طی دو سال‌زراعی 82-1381 و 83-1382 در ایستگاه تحقیقات دیم کوهدشت (منطقه‌ای نیمه‌گرمسیری در جنوب‌غربی استان لرستان) اجرا شد. طرح آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با 3 تکرار بود. آزمایش شامل سه فاکتور شامل 1) وضعیت علف‌های‌هرز، در دو سطح کنترل و تداخل تمام فصل؛ 2) تاریخ کاشت، در سه سطح پاییزه، زمستانه و بهاره و 3) رقم نخود، در سه سطح ILC₄₈₂، رقم هاشم و توده محلی گریت بود. میانگین تراکم علف‌های‌هرز در کاشت پاییزه بیش از سه برابر میانگین تراکم علف‌های‌هرز در کاشت زمستانه و تقریباً بیش از 7 برابر میانگین تراکم علف‌های‌هرز در کاشت بهاره بود. زیست‌توده علف‌های‌هرز نیز در کشت پاییزه بیش از 5/2 برابر آن در کشت‌های زمستانه و بهاره بود. گلرنگ‌وحشی و جو خودرو از جمله علف‌های‌هرز دارای بیشترین فراوانی در سطح کرت‌های آزمایشی بودند. جو خودرو عمدتاً در کشت‌های پاییزه و زمستانه مشکل‌ساز بود. گلرنگ‌وحشی از جمله علف‌های‌هرزی بود که عملیات برداشت نخود را با مشکل مواجه ‌ساخت. بر مبنای معادله هذلولی برازش داده شده حداکثر کاهش زیست‌توده گیاه نخود در حضور تراکم‌های بالای علف‌هرز برابر 8/91 درصد برآورد 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.

---

برای مطالعه تأثیر تاریخ کاشت و تراکم بوته بر عملکرد و اجزای عملکرد ژنوتیپ‌های نخود زراعی در شرایط دیم منطقه خرم آباد، آزمایشی در مزرعه تحقیقات کشاورزی اداره هواشناسی لرستان در سال زراعی 85-1384 به اجرا درآمد. این آزمایش به‌صورت اسپلیت فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار اجرا شد. تاریخ کاشت شامل کاشت در 15 اسفند، اول فروردین و 15 فروردین به‌عنوان عامل اصلی و تراکم بوته شامل 18، 24، 30 و 36 بوته در مترمربع به همراه توده محلی گریت و ژنوتیپ Flip 93-93 به‌عنوان عامل فرعی مقایسه شد. نتایج نشان دادند که با تأخیر در کاشت تعداد نیام در بوته، تعداد دانه در نیام، وزن صد دانه، عملکرد دانه و ماده خشک به‌طور معنی‌داری کاهش یافتند. با افزایش تراکم بوته تعداد نیام در بوته، تعداد دانه در نیام و وزن صد دانه به‌طور معنی‌داری کاهش یافتند، عملکرد دانه و ماده خشک ابتدا افزایش و سپس کاهش داشتند. شاخص برداشت تحت تأثیر تاریخ کاشت و تراکم بوته قرار نگرفت. توده محلی گریت در مقایسه با ژنوتیپ Flip 93-93 دارای تعداد نیام در بوته، عملکرد دانه و ماده خشک بیشتر ولی تعداد دانه در نیام و وزن صد دانه و شاخص برداشت آن کمتر بود. با توجه به نتایج به دست آمده و با عنایت به وقوع تنش خشکی و حرارتی در فاز زایشی نخود دیم در این منطقه، کاشت زود توده محلی گریت با تراکم 24 تا 30 بوته در مترمربع را می‌توان توصیه نمود.