ارزیابی تاثیر شدت و مدت درجه حرارت های مختلف بر رشد گیاهچه ای پنج رقم برنج
محورهای موضوعی : یافته های نوین کشاورزیالهیار فلاح 1 , محمد عبدی نژاد کشتلی 2 , حسین الیاسی 3
1 - عضو هیات علمی موسسه تحقیقات برنج کشور (آمل)
2 - کارشناس ارشد زراعت دانشگاه آزاد واحد قائمشهر
3 - کارشناس ارشد زراعت موسسه تحقیقات برنج کشور (آمل)
کلید واژه: سرما, گیاهچه برنج, رنگ برگ و شاخص حساسیت,
چکیده مقاله :
برای بررسی اثر سرما بر روی رشد گیاهچه ارقام برنج آزمایش گلخانه ای در معاونت موسسه تحقیقات برنج کشور در مازندران (آمل) در سال 1388 انجام شد. آزمایش به صورت اسپلیت پلات فاکتوریل با طرح پایه کاملاً تصادفی در 3 تکرار، جهت بررسی تأثیر شدت دماهای مختلف (10، 13، 16، 32 درجه سانتی گراد) و مدت آن (1، 2، 3، 4، 5 شبانه روز) روی 5 رقم برنج (دیلم ، لاین843 ، طارم محلی ، فجر ، شیرودی) انجام شد. ارقام در پلات های اصلی و شدت ومدت دما بصورت فاکتوریل در پلات فرعی طراحی شدند. گیاهچه‌ها تا مرحله 3-2 برگی (12-8 روز) در شرایط معمول رشد قرار داده شده و سپس به اتاقک رشد انتقال داده و در تیمار دمای10، 13، 16 درجه سانتیگراد به مدت 1، 2، 3، 4 و 5 شبانه روز نگهداری شدند. پس از پایان دوره سرما‌دهی از هر تکرار 4 گیاهچه انتخاب و صفت‌های رشدی نظیر ارتفاع، وزن خشک کل گیاهچه (وزن خشک اندام هوایی + ریشه) ، سطح برگ، شاخص حساسیت و رنگ برگ اندازه‌گیری گردید. نتایج نشان داد بین ارقام، شدت تنش، مدت تنش واثرمتقابل آنها برای کلیه صفات مورد بررسی در مرحله گیاهچه ای اختلاف معنی داری درسطح احتمال 1% وجود داشت که نشان دهنده تأثیر شدت و مدت تنش سرما بر روی ارقام مورد بررسی می باشد. درجه حرارت پایین، رشد نشاها را به میزان 10 تا 50% درمقایسه با تیمار شاهد از نظر صفت های مختلف اندازه گیری شده کاهش داده است. درجه حرارت پایین ( ده درجه سانتیگراد ) تولید ریشه جدید و وزن خشک گیاهچه را کاهش داد که میزان کاهش60% در مقایسه با تیمار 32 درجه سانتیگراد شده است. کاهش درجه حرارت باعث تغییر رنگ پهنک برگ شد و با بررسی رنگ برگ گیاهچه برنج بعد از قرار گرفتن در شرایط تنش سرما می‌توان نتیجه گرفت، گیاهچه هر رقمی که دارای رنگ برگ سبز‌تری باشد میزان خسارت آن کمتر و نسبت به سرما تحمل بیشتری دارد. ارقام شیرودی و طارم محلی در مقایسه با سایر ارقام نسبت به تنش سرما متحمل تر بوده ولی رقم فجر حساستر بود.
The main cold damage occurs in germination and seedling growth stages. To examine the effect of cold stress effects on rice seedling growth was carried out a greenhouse experiments in Deputy of Rice Research Institute in Mazandaran (Amol) since 2010. The basic design was conducted a completely randomized with split plot factorial experiment in 3 replicates with different temperature levels (10, 13, 16, 32 ° C) and its duration (1, 2, 3, 4, 5 days) on five varieties of rice (Dialam, line 843, Tarom, Fajr, Shiroudi). The varieties were designed as main plot and and temperature levels and duration of thermal treatment in sub-plot. The seedlings were placed in normal growth conditions until the 3-2 leaf stage seedlings age (12-8 days) and then transferred to a growth chamber and were treated at 10, 13, 16 ° C for 1, 2, 3, 4 and 5 day. After the treatment, four seedlings from each replicate were selected and growth characters such as height, seedling dry weight (dry weight of shoot + root), sensitivity index, leaf area and color were measured. Results showed that among the varieties, the stress intensity, stress duration and their interaction effects were a significant probability of 1% for all traits in the seedling stage in which reflects the severity and duration of cold stress on the varieties is discussed. Low temperatures were reduced, the growth rate of seedlings up to 10 -50% compared with control treatment. Low temperatures (10 oc) were decreased new roots production and seedling dry weight in which 60% reduction compared to 32oc treatment. Temperature was caused discoloration of lamina and the color of the leaves of rice seedlings after exposure to cold stress conditions could be concluded, each variety is greener leaf color of seedlings with less damage and is more tolerant to cold. Tarom and Shiroudi varieties compared to other varieties moretolerant to cold stress, however, Fajr variety was more sensitive.
1- Adair, C. R. 1988. Testing rice seedling for cold water tolerance. Crop Sci. 8: 264-265.
2- Ashraghi, A. 1987. Effect of cold stress on growth and development of rice plant. Publication noumber 16 of Comprehensive plan for agricultural development, coastal zone of Caspian Sea. Publication of Mazandaran Rice Research Institute.22p
3- Babayain Jalodar, N., Nematzadeh, G. H., Karbalai, M. T. and Taeb, M. 1999. Evaluation of agronomic traits in Mazandaran native rice. Journal of Daneshvar. Agronmy Science. Vol. 26: 15-26
4- Bray, E. A. and Bailey, J. 2000. Responses a biotic stress. In Biochemistry & Molecular biology of plant. (Buchanan society of plant physiology).
5- Chung,G. C.1979. The rice cold tolerance program in Korea. Pages 7-20 in rice cold tolerance workshop.Int. Rice res. Int. Manila. Philippines.
6- Fernandez, G. G. J. 1992. Effective selection criteria for Assessing plant stress tolerance. Symp. Asian vegetable Res and develop. Ctr., Shanhua, Taiwan. P: 257-270.
7- Guoxing, M. and Caiping, W. 1998. Cold resistance of early rice seedling and the effect on cold resistance of different seed soaking treatments. Zhe Jiang Nongrekexue No.1, 5-7(ch).
8- Hamedany, A. R. 1979. Low temperature problems cold tolerance research activites for rice Inica. P: 39-48.In report of rice cold tolerance workshop. Loss Banus, Philippines.
9- IRRI. 1996. Standard Evaluation System for Rice.Manila, Philippines. 52. P.P.
10- IRRI. 1983. Rice test programs. Cold tolerance rice improvement in India. Napal, Korea and Philippinse. Los Banus, Philippinese. 16. P. P.
11- Ishizuka, Y., Shimazaki, Y., Satake, T. and Nakayama, T. 1973. Rice growing in a cool environment. Food and Fert. Tech. Center., ASPAC, Taiwan. 98. P.P.
12- Kabaki, N. and Yoneyama, T. 1982. Physiological mechanism of growth retardation in rice seedlings as affected by low temperature. Jpn. J. Crop Sci. 51:82-88.
13- Kaneda, C. and Beacheal, H. M. 1989. Resistance of Japonica Rice hybrids to low temperature. P: 541-545. In rice Breeding. IRRI Los Banos Philippines.
14- Kazemiatabar, K. 2000. Genetics of resistance and adaptation to cold stress in rice. 6th Iranian crop Scienec Congress. Mazandaran Uni. P 257
15- Lee, M. H. 2001. Low Temperature tolerance in Rice: The Korean Experience. IRRI, PBGB.
16- Lee, T. M., Lur, H. S. and Chu, C. 1996. Physiological and biochemical changes related to methyl jasmonate-indused chilling tolerance of rice seedlings. Plant cell Environ .19:65-74.
17- Nanda, J. S. and Seshu, D. V. 1979. Breeding strategy for cold tolerant rices. Report of rice cold rtolerance workshop. P. 91-92. In IRIR. Los Banos. Pilippines.
18- Naidu, B., Thashida, G. and Shu, F. 2005. Increasing cold tolerance in rice by selection for high polyamine and gibberellic acid content. A report of the rural industries research and development corporation.21.p.
19- Nandi, S., Ganguli, S. and Sen-mandi, S. 1995. Seed technology for cold tolerance in rice. Int. Rice Res. Notes. 20(1):20-21.
20- Radfar, H. 1994. Evaluation of cold stress on germination and seedling stages of rice in Mazandaran area under control status. M. Sc. Thesis. Azad Uni. Varamin Unit
21- Rutger, J. N. and Peterson, M. L. 1979. Cold tolerance of rice in California. Report of RCTW. P: 101-107.
22- Salahudin, A. B. M. and Vergara, B. S. 1974. Criteria for screening rice cultivars resistant to low water temperature at seedling stage. Sabyao. J. 6: 151-156.
23- Shimono, H., Okada, H., Kanda, E. and Arakawa, I. 2007. Low temperature and induced sterility in rice: evidence for the effect of temperature before panicle initiation. Field Crop Res. 101:221-231.
24- Shinozaki, K. and Seki, M. 2003. Regulatory network of gene expression in the drought and cold stress response. Curr. Opin. Plant Biology. 6: 410-417.
25- Vergara, B. S. and Visperas, R. M. 1971. Effect of temperature on the physiology and morphology of the rice plant. IRRI, Los Ban. pp: 66.
26- Yunbi, X. and Zongton, S. 1988. Screening criterion for cold tolerance at the seedling stage. IRRN. 13(4):13-14.
27-Yoshida, S., Cock, J. H. and Gomez, K. A. 1976. Laboratory manual for physiological studies of rice .3d ed. International Research Institute, Los Banous, Philippines
28- Zia, A. M., Salim, M. and Aslam, M. 2004. Effect of low temperature of irrigation water on rice growth and nutrient uptake. Crop Sci. 173: 22-31.
Banus, Philippines. P: 83.