مطالعه تحمل به تنش خشکی هیبریدهای جدید آفتابگردان : پایان نامه ارشد مهندسی کشاورزی زراعت و اصلاح نباتات

دانلود پایان نامه ارشد مطالعه تحمل به تنش خشکی هیبریدهای جدید آفتابگردان

دانلود پایان نامه ارشد مهندسی کشاورزی زراعت و اصلاح نباتات

کشور عزیزمان ایران با توجه به تنوع اقلیم ، آب و هوای مطبوع و اراضی وسیعی که در اختیار دارد در صورت مدیریت در عرصه کشاورزی میتواند یکی از قطب های بلامنازع کشاورزی دنیا باشد و با پرورش دانش آموختگان خبره در گرایش های مختلف رشته کشاورزی میتوان به این مهم نایل آمد.مسترداک در ادامه به معرفی پایان نامه های کارشناسی ارشد رشته کشاورزی میپردازد. پایان نامه حاضر با عنوان” مطالعه تحمل به تنش خشکی هیبریدهای جدید آفتابگردان ” با گرایش زراعت و اصلاح نباتات و با فرمت Word (قابل ویرایش) تقدیم شما دانشجویان عزیز میگردد.

 

چکیده مطالعه تحمل به تنش خشکی هیبریدهای جدید آفتابگردان :

جمعیت جهان با سرعت بالایی در حال افزایش است و غالباً تولید محصولات کشاورزی به خاطر تنش های مختلف محیطی دچار کاهش میشود. خشکی مهمترین تنش محیطی است که رشد و تولید گیاهان زراعی از جمله آفتابگردان را تحت تاثیر قرار میدهد، بنابراین اصلاح گیاهان برای این شرایط( خشکی) ضروری است . این مطالعه در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با ۳ تکرار در سال ۱۳۹۲ به مدت یکسال در ایستگاه تحقیقات کشاورزی اسلام آباد غرب به مرحله اجرا درآمده است .

دراین آزمایش ۱۱ هیبرید جدید آفتابگردان در دو شرایط نرمال و تنش خشکی ارزیابی و از خصوصیات مهم زراعی ، از جمله عملکرد دانه ، وزن هزار دانه ، تعداد روز تا گلدهی ، طول مدت گل دهی ، تعداد روز تا رسیدگی فیزیولوژیکی، ارتفاع بوته ، تعداد برگ در بوته و قطر طبق، یادداشت برداری به عمل آمده است . نتایج حاصل از تجزیه مرکب داده ها نشان داد که تنش خشکی تاثیر معنی داری از نظر آماری برصفات مهمی همچون عملکرد دانه ، قطر طبق، وزن هزاردانه ،تعدادروز تارسیدگی فیزیولوژیک وتعداد دانه در طبق داشت. عملکرد دانه و روغن به عنوان مهمترین  صفت اصلاحی در اثر تنش خشکی به ترتیب ۲۵ و ۲۴ درصد کاهش یافتند. هیبرید های مورد بررسی نیز از نظر اکثر صفات مورد بررسی به استثنای درصد روغن دانه و تعداد دانه در طبق دارای تفاوت معنی داری بودند و این بیانگر تنوع در بین هیبرید های مورد ارزیابی بود.

در بین هیبرید های مورد ارزیابی  RF81-131/1*AF81-222  در هر دو شرایط تنش و نرمال به ترتیب با ۴۲۰۱ و ۵۸۱۵ کیلوگرم در هکتار دارای بیشترین عملکرد دانه بود. اثرات متقابل محیط و ژنوتیپ نیز تنها برای صفات درصد پروتئین دانه ،درصد روغن،وزن هزاردانه و تعدادروز تا رسیدگی معنی دار بود.

نتایج تجزیه رگرسیون گام به گام و تجزیه علیت نشان داد که در شرایط نرمال تعداد دانه در طبق و وزن هزاردانه و در شرایط تنش قطر طبق بیشترین تاثیررا به عملکرد دانه داشتند.

دسته بندی ژنوتیپ ها با استفاده از تجزیه کلاستر به روش UPGMA در شرایط نرمال نشان داد که ژنوتیپ ها به سه گروه دسته بندی شدند و ژنوتیپ RF81-131/1*AF81-222  به تنهایی در یک گروه قرار گرفت.

تجزیه به مولفه های اصلی بر اساس شاخص های تحمل به خشکی و رسم بای پلات نشان داد که  ژنوتیپ های   FAROKH – Hysun33  و RF81-131/1*AF81-222 به عنوان ژنوتیپ های متحمل به خشکی و دارای پتانسیل عملکرد بالا انتخاب شدند. هیبرید های RF81-65*AF80-429/2/3- F- hybrid- RF81-74*AF80-460/2/1 در هردو شرایط از عملکرد دانه پایینی برخوردار بودند.

 

مقدمه

تنش خشکی از پدیده های اقلیمی رایج در طبیعت و محدود کننده رشد تمام گیاهان است و کمتر گیاهی به طور کامل از آن اجتناب  می کند ( فرشاد فر و همکاران ،۱۳۸۰).

اکثر محصولات زراعی در مراحل رشد و نمو با نوعی تنش آبی مواجه می شوند و تغییرات روزانه در وضعیت داخلی آب خود را حتی در شرایط آبیاری معمولی نیز نشان می دهند( رحیمیان و بنایان، ۱۳۷۵).

ذکر این نکته لازم است که معمولاً ارقام موجود در کشور برای شرایط آبیاری کامل و ایده آل معرفی می شوند و اغلب با توجه به کاهش ذخایر آب های زیر زمینی و رود خانه های فصلی ، کشاورزان در طول فصل رویش با کمبود آب در دسترس مواجه بوده و به دلیل نبود آب کافی عملیات آبیاری را به طور کامل اجرا نمی کنند این موضوع،در نهایت علاوه بر عدم حصول عملکرد مطلوب، محصول تولیدی را نیز چروکیده و غیر استاندارد می نماید، لذا برای کاهش خسارت  ناشی از کم آبی و باهدف معرفی ارقام مناسب برای شرایط اقلیمی خاص کشور(درشرایط تغییر محیطی و نوسانات بارندگی و جدی تر شدن بحران آب)، شایسته است تا در کنار تحقیقات برای تامین شرایط آبیاری نرمال ، تحقیقات به نژادی تحت شرایط آبیاری محدود نیز مد نظر قرار گیرد .

از طرفی به دلیل اینکه حدود ۹۰ درصد روغن خوراکی مصرفی کشور با صرف هزینه های هنگفت و با واردات روغن خام و يا دانه‌هاي روغني از خارج تامين مي‌گردد و با توجه به وابستگي شديد كشور به واردات دانه‌هاي روغني و عواقب سياسي اقتصادي آن، توسعه كشت دانه‌هاي روغني در برنامه‌هاي كلان كشور از اهميت ويژه‌اي برخوردار می­باشد.

آفتابگردان(Helianthus annuus L.) يكي از نباتات روغني مي­باشد كه روغن آن از كيفيت و كميت خوبي برخوردار است و سازگاري خوبي به بسياري از شرايط اقليمي دارد و بدين دليل زراعت آن در بسياري از مناطق جهان از جمله كشور ما رايج مي­باشد و مي‌تواند در طرح خودكفايي توليد روغن نقش پراهميتي داشته باشد. یک استراتژي عمده در زمينه به­نژادي آفتابگردان در ايران شامل جايگزيني ارقام قديمي با هيبريدهاي جديد است که در این زمینه در سال های اخیر موفقیت های به دست آمده است.از طرفی سعی می شود در معرفی هیبریدهای جدید آفتابگردان یکی از مهمترین عوامل محدود کننده کشاورزی در کشور، یعنی کمبود منابع آبی و تنش حاصل از آن در نظر گرفته شود و ارقامی معرفی شوند که نسبت به تنش خشکی تحمل نسبی داشته باشند.در این تحقیق نیز سعی شده است تحمل به تنش خشکی برخی هیبریدهای جدید آفتابگردان ارزیابی شود.

 

کلیات تحمل به تنش خشکی هیبریدهای جدید آفتابگردان :

آفتابگردان با نام علمی (helianthus annus L.) یکی از ۵ نبات روغنی مهم جهان  بعد از سویا ، کلزا ، پنبه و بادام زمینی است ،این گیاه  از مهمترین دانه های روغنی است که روغن آن به دلیل داشتن مقادیر زیادی اسید چرب اشباح نشده که مناسب تغذیه انسان است و به دلیل نداشتن کلسترول از کیفیتی مطلوب برخوردار است ، این گیاه به دلیل دارابودن خواص فراوان هرساله بخش عمده ای از اراضی کشاورزی را به کشت خود اختصاص داده است.( سپهر و ملکوتی ، ۲۰۰۱).از خواص این گیاه میتوان به موارد زیر اشاره کرد:

۱- مقاوم بودن در برابر خشکی

۲- سازگار بودن با شرایط آب و هوایی مختلف کشور

۳- بالابودن کیفیت روغن

۴- عدم وجود کلسترول

۵- کوتاه بودن دوره رشد ( ۸۵-۱۱۰ روز)

۶- کشت به عنوان محصول دوم بعد از برداشت گندم وجو

۷- رشد و نمو در طیف وسیعی از خاک ها

قابل ذکر است که میزان تولید جهانی آفتابگردان در سال ۲۰۰۷ حدود ۴۵/۳۰ میلیون تن و میزان روغن به دست آمده ازآن ۷۵/۱۰ میلیون تن برآورد شده است( Anonymouse 2007).

آفتابگردان یکی از گیاهان پر نیاز به عناصر غذایی بوده و اغلب  نسبت به مصرف کودهای شیمیایی پاسخ مثبت نشان می دهد . در کشور ایران  علیرغم  وجود پتانسیل خوب برای پرورش این محصول ،کشت آن فقط به خاکهای نسبتاً فقیر اختصاص یافته است که این موضوع به همراه مدیریت کودی ضعیف ( مصرف غیر متعادل کود) موجب پایین بودن عملکرد در این محصول گردیده است .نتایج آزمایشات مختلف نشان داده که مصرف عناصر ریز مغذی در زراعت آفتابگردان بر ارتفاع ساقه ، قطر طبق، تعداد دانه در طبق ، وزن دانه ، تعداد برگ ودر نهایت عملکرد دانه تاثیر قابل توجهی دارد( سپهر و ملکوتی ، ۲۰۰۴)

از این رو به خاطر اهمیت زراعت این محصول و لزوم تهیه روغن مورد نیاز کشور و نیز جلوگیری از وابستگی خارجی، مطالعه ارزیابی ژنوتیپ های جدید آفتابگردان در شرایط تنش خشکی به مرحله اجرا درآمده است.

 

 

جمع بندی و نتایج:

۱- نتایج نشان داد که در اثر تنش خشکی صفات عملکرد دانه ، وزن هزار دانه ، تعداد روز تارسیدگی فیزیو لوژیک ،تعداد دانه در طبق و عملکرد روغن تحت تاثیر قرار گرفته و کاهش یافتند.

۲- هیبرید های آفتابگردان از نظر اکثر صفات مورد بررسی دارای تفاوت معنی داری بودند و این بیانگر وجود تنوع کافی در هیبرید های مورد آزمایش میباشد.

۳-تجزیه رگرسیون گام به گام نشان داد که در شرایط تنش خشکی تنها صفت قطر طبق وارد مدل عملکرد دانه شد و در شرایط نرمال صفات تعداد دانه در طبق  ووزن هزار دانه وارد مدل عملکرد دانه شدند.

۴-نتایج تجزیه علیت نشان داد که در شرایط نرمال صفت تعداد دانه در طبق، به عنوان مهمترین صفت موثر بر عملکرد دانه مطرح میباشد.

۵-بر اساس نتایج تجزیه کلاستر، ژنوتیپ ها درهردو شرایط نرمال و تنش خشکی به ۳ گروه تقسیم شدند.

۶-بر اساس نتایج حاصله از تجزیه به مولفه های اصلی  و نمودار بای پلات رسم شده ، هیبرید های RF81-131/1*-AF81222.،FAROKH ،HYSUN33   در منطقه A  قرار گرفتند که در هردو شرایط از میانگین عملکرد بالایی برخوردار بودند.

 

 

فهرست مطالب مطالعه تحمل به تنش خشکی هیبریدهای جدید آفتابگردان

 

چکیده ۱

فصل اول ۲

مقدمه  ۳

کلیات  ۴

۱-اهمیت دانه های روغنی ۵

۲-پیشینه آفتابگردان ۷

۳- گیاه شناسی آفتابگردان ۷

۴- خصوصیات اندام های گیاه آفتابگردان ۸

۵-میزان آب مورد نیاز گیاه آفتابگردان ۹

۶-اجزاء عملکرد آفتابگردان  ۱۰

۷- نقش و اهمیت آب در گیاه   ۱۱

۸- تنش های محیطی ۱۲

۹-۱- تنش محیطی ۱۳

۹-۱-۱- تعریف تنش محیطی ۱۳

۹-۱-۲- مفهوم مقاومت به خشکی ۱۳

۹-۱-۳- تقسیم بندی خشکی بر اساس زمان ۱۴

۹-۱-۴- سازو کار های فیزیو لوژیک مقاومت به خشکی ۱۵

۹-۱-۵- پاسخ های فیزیو لوژیک به خشکی ۱۶

۱۰- روش های اصلاحی ۱۶

۱۰-۱- روشهای اصلاحی جهت تهیه  واریته های پر محصول تحت تنش خشکی ۱۷

۱۱-اصلاح برای مقاومت به خشکی ۱۸

۱۲-روشهای ارزیابی مقاومت به خشکی ۱۹

۱۳- رهیافت زیست فناوری برای مقاومت به خشکی ۲۰

۱۴- انواع مکانیسم مقاومت به خشکی ۲۰

۱۵- اجتناب از خشکی ۲۱

۱۶- تحمل خشکی ۲۲ ۱۷-فرار از خشکی ۲۳

فصل دوم ۲۴

۲-۱-بررسی مطالعات انجام شده مرتبط با تنش کم آبی در آفتابگردان ۲۵

۲-۲- شاخص های مقاومت به خشکی ۲۸

۲-۲-۱- شاخص حساسیت به تنش( SSI 28

۲-۲-۲-شاخص تحمل (TOL 29

۲-۲-۳-شاخص بهره وری متوسط(MP  ۲۹

۲-۲-۴-شاخص میانگین هندسی بهره وری( GMP)  ۳۰

۲-۲-۵-شاخص تحمل به تنش( STI 30

۲-۲-۶-شاخص میانگین هارمونیک( HARM 30

۲-۲-۷-شاخص عملکرد(YI 31

۲-۲-۸-شاخص پایداری عملکرد( YSI 31

۳-مطالعات  مربوط به ارزیابی شاخص های مقاومت به خشکی در آفتابگردان ۳۱

۴-روش های آماری در اصلاح نباتات  ۳۲

۴-۲-۱- تجزیه علیت ۳۲

۴-۲-۲-تجزیه به مولفه های اصلی(PCA  ۳۳

۴-۲-۳- تابع تشخیص ۳۴

۴-۲-۴- تجزیه کلاستر ۳۴

۴-۲-۵- نمایش گرافیکی بای پلات با استفاده  از تجزیه  به مولفه های اصلی ۳۵

۴-۲-۶- تجزیه به عامل ها ۳۵

فصل سوم ۳۶

۳-۱-مواد وروشها ۳۷

۳-۱-۱-مشخصات محل اجرای طرح ۳۷

۳-۲- مواد گیاهی و عملیات زراعی ۳۹

۳-۳- صفات مورد ارزیابی ۳۹

۳-۴-صفات مورد ارزیابی ۴۰

۳-۴-۱-عملکرد  دانه در شرایط  تنش و غیر تنش ۴۰

۳-۴-۲- ارتفاع بوته  ۴۰

۳-۴-۳-قطر طبق ۴۱

۳-۴-۴-وزن هزار دانه  ۴۱

۳-۴-۵-تعدادبرگ در بوته ۴۱

۳-۴-۶-تعداد روز تا شروع گلدهی ۴۱

۳-۴-۷-تعداد روز تا پایان گلدهی ۴۱

۳-۴-۸- تعداد روز تا رسیدگی فیزیولوژیک ۴۱

۳-۵- تجزیه و تحلیل  های آماری   ۴۲

فصل چهارم ۴۳

۴-۱- نتایج و بحث ۴۴

۴-۱-۱- میانگین مربعات صفات اتدازه گیری شده در تجزیه مرکب داده ها ۴۴

۴-۱-۲- بررسی نتایج  حاصل از  مقایسه میانگین ارقام  برای شرایط تنش و بدون تنش ۴۶

۴-۲- ضرایب همبستگی بین صفات مطالعه شده در شرایط تنش و نرمال  ۴۸

۴-۲-۱-شرایط تنش ۴۸

۴-۲-۲-شرایط بدون تنش ۴۹

۴-۳-رگرسیون گام به گام برای صفات مورد مطالعه در شرایط تنش ۵۲

۴-۴-رگرسیون گام به گام برای صفات  مورد مطالعه در شرایط  بدون تنش ۵۴

۴-۵- تجزیه علیت  ۵۵

۴-۵-۱ تجزیه علیت عملکرد در شرایط غیر تنش ۵۵

۴-۶- تجزیه کلاستر بر اساس صفات وارد شده در مدل رگرسیون عملکرد دانه در شرایط تنش۵۷

۴-۷-تجزیه کلاستر براساس  صفات وارد شده در مدل رگرسیون عملکرد دانه در شرایط نرمال۵۹

۴-۷-۱-مقایسه تجزیه کلاستر در شرایط تنش و نرمال ۵۹

۴-۸- نتایج بررسی شاخص های مقاومت به خشکی  ۶۱

۴-۹- همبستگی شاخص های مقاومت به خشکی ۶۴

۴-۱۰- تجزیه به مولفه های اصلی بر اساس شاخص های مقاومت به خشکی ۶۶

۵- جمع بندی و نتایج ۶۹

پیشنهادات   ۷۰

منابع ۷۱

فهرست جداول

جدول ۳-۱- موقعیت جغرافیایی ایستگاه تحقیقاتی اسلام آباد غرب ۳۷

جدول ۳-۲- مشخصات آب و هوایی منطقه مورد مطالعه در سال زراعی ۹۱-۹۲ ۳۸

جدول ۳-۳- فهرست هیبرید های مورد ارزیابی آفتابگردان ۴۰

جدول ۴-۱- میانگین مربعات صفات اندازه گیری شده در تجزیه مرکب داده ها ۴۵

جدول ۴-۲- میانگین صفات اندازه گیری شده  تحت شرایط نرمال و تنش خشکی ۴۷

جدول ۴-۳- ضرایب همبستگی پیرسون بین صفات مورد مطالعه  در شرایط تنش ۵۰

جدول ۴-۴- ضرایب همبستگی پیرسون بین صفات مورد مطالعه در شرایط بدون تنش ۵۱

جدول ۴-۵- تجزیه واریانس رگرسیون گام به گام  برای صفات  مورد بررسی در شرایط تنش ۵۳

جدول ۴-۶-  ضرایب b ، مقدار t  و سطح احتمال صفات وارد شده در مدل رگرسیون  گام به گام برای عملکرد دانه در شرایط تنش ۵۳

جدول ۴-۷-نتایج تجزیه علیت  عملکرد دانه براساس وزن هزار دانه و تعداد دانه در طبق۵۴

جدول ۴-۸- نجزیه رگرسیون گام به گام در شرایط نرمال ۵۵

جدول ۴-۹- ضرایب b، مقدار t ، VIF و سطح احتمال صفات وارد شده  در مدل رگرسیون۵۶

جدول ۴-۱۰- تجزیه تابع تشخیص در مدل رگرسییون گام به گام در شرایط تنش ۵۸

جدول ۴-۱۱- تجزیه واریانس رگرسیون گام به گام  برای صفات مورد بررسی در شرایط نرمال۶۰

جدول ۴-۱۲- مقادیر  شاخص های مقاومت به خشکی در هیبرید های آفتابگردان ۶۳

جدول ۴-۱۳- ضرایب همبستگی پیرسون بر اساس  شاخص های  مقاومت به خشکی ۶۵

جدول ۴-۱۴-  مقادیر بار عاملی  شاخص های مقاومت به  خشکی در دو مولفه اول ۶۷

فهرست اشکال و نمودار ها

شکل ۴-۱- دندو گرام حاصل از تجزیه  خوشه ای برای صفات وارد شده در مدل رگرسیون گام به گام در شرایط تنش  ۵۸

شکل ۴-۲- دندوگرام حاصل از تجزیه خوشه ای برای صفات وارد شده در مدل رگرسیون گام به گام در شرایط آبیاری کامل ۶۰

شکل ۴-۳- نمودار نمایش بای پلات ژنوتیپ ها براساس اولین و دومین مولفه اصلی برای شاخص های مقاومت به خشکی .  ۶۸

مراحل خرید فایل دانلودی
اگر محصول را می پسندید لطفا آنرا به اشتراک بگذارید.

دیدگاهی بنویسید

0