نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• زهرا تقی زاده طبری ¹
• مظفر روستایی ²

¹ aPh.D. in Crop Ecology and Postdoctoral Researcher, Iran National Science Foundation (INSF).

² دکتری اصلاح نباتات و عضو هیئت علمی و ریاست موسسه تحقیقات کشاورزی دیم کشور

چکیده

مقدمه: گندم به عنوان یکی از محصولات استراتژیک کشاورزی، سهم بسزایی در تأمین امنیت غذایی جهانی دارد. انتخاب مناسب سیستم خاک‌ورزی و رقم گندم، دو عامل کلیدی در بهینه‌سازی عملکرد و پایداری تولید در شرایط دیم به‌شمار می‌روند. خاک‌ورزی حفاظتی با حفظ بقایای گیاهی و بهبود شرایط فیزیکی و زیستی خاک، عملکرد بهتری به‌ویژه در شرایط تنش آبی فراهم می‌کند. از سوی دیگر، واکنش ژنوتیپ‌های مختلف گندم به شرایط متفاوت خاک‌ورزی متغیر بوده و شناسایی ارقام سازگار با سیستم‌های حفاظتی نقش مهمی در افزایش بهره‌وری و پایداری تولید دارد. این مطالعه با هدف گزینش لاین‌های مناسب گندم دیم تحت شرایط خاک-ورزی حفاظتی در منطقه خراسان شمالی انجام گرفت.
روش شناسی پژوهش: این آزمایش به منظور شناسایی ارقام سازگار و تاب آور در منطقه در قالب اسپیلیت بلوک (استریپ پلات) و بر پایه طرح بلوک‌های کامل تصادفی با چهار تکرار در طی سال زراعی 03-1402 در ایستگاه تحقیقات کشاورزی دیم شیروان انجام شد. این مطالعه شامل چهار تیمار اصلی خاک‌ورزی بود: 1-  خاک‌ورزی مرسوم (شامل شخم با گاوآهن برگردان‌دار به عمق 30 سانتی‌متر، به دنبال آن دیسک زدن، مسطح کردن با لولر و کاشت با ردیف‌کار)، 2- خاک‌ورزی حداقل بدون نگهداشت بقایا (استفاده از شخم با گاوآهن قلمی به عمق 15 سانتی‌متر، مسطح کردن با غلتک و کاشت با ردیف‌کار)، 3- خاک‌ورزی حداقل با 30 درصد پوشش بقایا (شخم با گاوآهن قلمی به عمق 15 سانتی‌متر و کاشت با ردیف‌کار)، و 4- کشت مستقیم (کاشت مستقیم بذر) که در نوارهای عمودی اعمال شدند. هفت رقم گندم دیم رایج در استان خراسان شمالی (نفیس، دهقان، صدرا، کمال، هشترود، باران و واران) نیز به عنوان عامل فرعی در کرت‌های افقی ارزیابی شدند. در این پژوهش، صفات مورد بررسی شامل ویژگی‌های فیزیولوژیکی مانند سطح برگ، شاخص SPAD، و همچنین صفاتی مانند ارتفاع گیاه، تعداد دانه در سنبله، وزن هزار دانه، تعداد سنبله در واحد سطح، عملکرد زیستی، شاخص برداشت و عملکرد دانه مورد بررسی قرار گرفت.
یافته‌های پژوهش: نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثر رقم بر اغلب صفات، به‌جز تعداد دانه در سنبله، و اثر خاک‌ورزی بر کلیه صفات، به‌جز وزن هزار دانه، معنادار بود. اگرچه کشت مستقیم موجب افزایش عملکرد زیستی و سطح برگ شد، اما کاهش شاخص برداشت و عملکرد دانه را نیز در پی داشت. رقم باران در سیستم شخم مرسوم با عملکرد دانه 2032 کیلوگرم در هکتار، و ارقام دهقان و نفیس در سیستم‌های شخم حداقل و کشت مستقیم، با 1797 و 1694 کیلوگرم در هکتار، بهترین عملکرد را داشتند. همچنین، شخم حداقل همراه با بقایا در اغلب صفات نسبت به بدون بقایا برتری نشان داد. در مجموع، انتخاب ارقام با پتانسیل ژنتیکی بالا، نسبت به نوع خاک‌ورزی، نقش مؤثرتری در بهینه‌سازی عملکرد گندم دیم ایفا کرد.

کلیدواژه‌ها

• خاک ورزی
• رقم
• عملکرد
• گندم
• شرایط دیم

موضوعات

• گیاهان زراعی دیم

عنوان مقاله [English]

Evaluation of dryland wheat varieties using agronomic and physiological traits under dryland conditions in North Khorasan Province

نویسندگان [English]

• Zahra Taghizadeh Tabari ¹
• Mozaffar Rostaee ²

¹ aPh.D. in Crop Ecology and Postdoctoral Researcher, Iran National Science Foundation (INSF).

² Head of Department, Dryland Agricultural Research Institute (DARI), Maragheh, Iran ,

چکیده [English]

Introduction: Wheat, as one of the strategic agricultural products, plays a significant role in ensuring global food security. The proper selection of tillage systems and wheat varieties is a key factors in optimizing performance and ensuring sustainable production under rainfed (dryland) conditions. While conventional tillage faces challenges such as soil moisture depletion and structural degradation, conservation tillage, through residue retention and improvements in soil physical and biological conditions, provides better yields, particularly under water stress. On the other hand, the response of different wheat genotypes to varying tillage conditions varies, and identifying varieties that are compatible with conservation tillage systems plays a crucial role in increasing productivity and production sustainability. This study aims to select suitable rainfed wheat lines under tillage methods conditions in the North Khorasan region.
Methodology: This experiment was conducted in a strip plot design based on a randomized complete block design (RCBD) with four replications during the 2023-24 cropping season at the Dryland Agricultural Research Station in Shirvan. The study included four main plots including tillage treatments: 1) Conventional tillage (involving plowing with a moldboard plow to a depth of 30 cm, followed by disking, leveling with a roller, and sowing with a row planter), 2) Minimum tillage without residue retention (using a chisel plow to a depth of 15 cm, leveling with a roller, and sowing with a row planter), 3) Minimum tillage with 30% residue cover (plowing with a chisel plow to a depth of 15 cm and sowing with a row planter), and 4) Direct seeding (direct sowing of seeds), which were applied as vertical plots. In addition, seven wheat varieties representing common rainfed wheat varieties in North Khorasan Province as subplots (Nafis, Dehghan, Sadra, Kamal, Hashtrood, Baran, and Varan) were evaluated as horizontal plots. In this study, the traits examined included physiological characteristics such as leaf area, SPAD index, as well as yield-related traits and components like plant height, number of seeds per spike, thousand-grain weight, number of spikes per unit area, biological yield, harvest index, and grain yield.
Research findings: Analysis of variance showed that the effect of genotype was significant for most traits, except the number of grains per spike, while the effect of tillage was significant for all traits except thousand kernel weight. Although direct seeding increased biological yield and leaf area, it led to a decrease in harvest index and grain yield. The cultivar ‘Baran’ under conventional tillage achieved the highest grain yield (2032 kg/ha), while ‘Dehghan’ and ‘Nafis’ showed the best performance under minimum tillage and direct seeding systems with 1797 and 1694 kg/ha, respectively. Moreover, minimum tillage with residue retention outperformed residue-free treatments across most traits. Overall, under the conditions of this study, selecting cultivars with high genetic potential played a more decisive role in optimizing rainfed wheat yield than tillage management.

کلیدواژه‌ها [English]

• tillage methos
• variety
• yield
• dryland
• wheat