بررسی تنوع و روابط بین صفات کمی و کیفی علوفه شبدر قرمز در شرایط اقلیمی شهرستان بروجرد

محورهای موضوعی : یافته های نوین کشاورزی

شهرام نخجوان ¹ (استادیار اصلاح نباتات واحد بروجرد، دانشگاه آزاد اسلامی، بروجرد، ایران)
علی اشرف جعفری ² (استاد پژوهش موسسه تحقیقات جنگل ها و مراتع کشور، تهران)
مهدی خراط چی ³ (دانش آموخته کارشناسی ارشد اصلاح نباتات واحد بروجرد، دانشگاه آزاد اسلامی، بروجرد، ایران)
محمد شاهوردی ⁴ (استادیار پژوهش مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی بروجرد)

تاریخ دریافت : 1396/05/20 تاریخ پذیرش : 1396/05/20 تاریخ انتشار : 1395/02/01

کلید واژه: شبدر قرمز, تجزیه کلاستر, تجزیه به مؤلفه های اصلی, طیف سنج مادون قرمز نزدیک,

چکیده مقاله :

این آزمایش در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در 3 تکرار تحت شرایط کشت آبی در ایستگاه تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی بروجرد در سال زراعی92-91 اجراء گردید. صفات عملکرد علوفه، ارتفاع بوته، نسبت برگ به ساقه، سرعت رشد مجدد و صفات کیفی درصد قابلیت هضم، درصد پروتئین خام، کربوهیدرات های محلول در آب، درصد فیبر نامحلول در اسید (ADF)، درصد فیبر خام و درصد خاکستر با استفاده از تکنولوژی طیف سنج مادون قرمز نزدیک (NIR) اندازه گیری شد. نتایج نشان داد ارقام چهارمحال، رنوا، شهر کرد و رستی با دامنه 3/17 الی 3/18 تن در هکتار علوفه خشک در مجموع سه چین بیشترین عملکرد علوفه در سال را داشتند. در بین آنها رنوا و شهرکرد بیشترین ارتفاع و نسبت برگ به ساقه را داشتند. در صورتی که رقم چهارمحال از نظر صفات کیفی قابلیت هضم پروتئین خام دارای میانگین بیشتری بود. ضرایب همبستگی ساده بین عملکرد علوفه با ارتفاع بوته و قابلیت هضم مثبت و با نسبت برگ به ساقه و کربوهیدرات های محلول در آب همبستگی منفی و معنی دار بود. ضریب همبستگی بین قابلیت هضم با درصد پروتئین مثبت و معنی دار و هر دو صفت با درصد کربوهیدراتهای محلول در آب، فیبر خام و ADFهمبستگی منفی و معنی دار داشتند. نتایج تجزیه به مؤلفه های اصلی(PCA) نشان داد که 3 مؤلفه اصلی اول در مجموع 72% تغییرات کل را توجیه نمودند. در تجزیه کلاستر به روش Ward، 15 ژنوتیپ شبدر قرمز در 3 کلاستر قرار گرفتند. جمعیت های شهرکرد و رنوا در کلاستر3 دارای عملکرد علوفه بیشتری بودند ولی از لحاظ کیفیت علوفه درحد متوسط بودند. در مقابل جمعیت های کلاستر2 دارای عملکرد متوسط ولی کیفیت بهتری بودند. جمعیت های کلاستر1 از لحاظ صفات کمی و کیفی دارای ارزش کمتری بودند.

چکیده انگلیسی:

In order to study genetic variation and heritability in fifteen cultivars of red clover in climate conditions of Broujerd an experiment in based on randomized complete block design (RCBD) with three replications under irrigated conditions in Agriculture Researches Center and National Resources of Broujerd in 2013-2014 cropping year was carried out. The measured traits were including of dry and wet forage yield in three cuts, plant height, digestibility percentage, crude protein percentage (%CP),Water soluble carbohydrates (%WSC), insoluble fiber in acid percentage, crude fiber percentage (%CF) and ash percentage (%AH) in two cuts and ratio leaf to stem and regrowth rate in one cut. The qualitative traits were measured by near infrared reflectance (NIR) technology. The results of analysis of variance were indicated that differences between cuts for all traits and genotype effect and interaction genotype × cut for all traits except plant height and ash percentage were significant. Compare means, Duncan method were showed Chamran, Renova, Shahrecord and Reszti cultivars with range between 52 to 56 t.ha-1 wet forage and range of 17.3 to 18.3 t.ha-1 dry forage in general three cuts had the highest forage yield. In among them Renova and Shahrechord cultivars had the highest plant height and ratio leaf to stem, but Charmahal had high mean for qualitative traits including digestibility and total ash and low mean for ADF and %CP. low In other words, it had higher forage yield and quality. In comparison between means of cuts, the highest and lowest forage yield related to 1 and 3 cuts, respectively. Simple coefficients of correlation among forage yield with plant height and digestibility was positive and with ratio leaf to stem and soluble carbohydrates in water was negative and significant. Coefficients of correlation between digestibility and protein percentage were positive and significant and these traits had negative and significant correlation with soluble carbohydrates in water, percentage crude fiber and ADF. Results of principal components analysis (PCA) for 15 genotypes in 11 traits showed three first principal components explained 72% from total variation. In the first component, wet forage yield, digestibility percentage, crude protein percentage and soluble carbohydrate in water explained the highest variation. In the second component, plant height, insoluble fiber in acid, crude fiber percentage, total ash percentage had the highest vector coefficients. In the third component, dry forage yield with ratio leaf to stem had negative correlation. In cluster analysis base on the ward's method 15 genotypes of red clover for 11 traits placed in three clusters. Shahrod and Renova Cultivars placed in cluster number 3, and had high forage yield and medium digestibility percentage, crude protein percentage and soluble carbohydrates in water. In contrast, cultivars placed in cluster number 2, had medium yield but better quality. Cultivars placed in cluster number 1 had lower values for quantitative and qualitative traits.

منابع و مأخذ:

1- پیمانی فرد، ب.، ملک پور، ب. و فائزی پور، م. 1373. معرفی گیاهان مهم مرتعی و راهنمای کشت آنها برای مناطق مختلف ایران. نشریه شماره 24 موسسه تحقیقات جنگلها و مراتع، تهران. ایران.

2- جعفری، ع. و گودرزی، ا. 1385. بررسی تنوع ژنتیکی و روابط بین عملکرد، کیفیت و صفات زراعی در 72 جمعیت یونجه چندساله. مجله تحقیقات ژنتیک و اصلاح گیاهان جنگلی و مرتعی، شماره 14(4):215-229.

3- جعفری، ع.، نصرتی نیگجه، م. و حیدری شریف آباد، ح. 1382. بررسی عملکرد علوفه و صفات مورفولوژیکی و صفات کیفی در 18 رقم یونجه زراعی Medicago sativa در شرایط مطلوب و تنش خشکی. مجله تحقیقات ژنتیک و اصلاح گیاهان جنگلی و مرتعی، شماره 11 : 63-103

4- جعفری، ع.، ضیائی نسب، م.، حسام زاده، م. و مداح عارفی، ح. 1383. ارزیابی تنوع ژنتیکی عملکرد علوفه و بذر در جمعیت‌های شبدر قرمز Trifolium pratense با استفاده از تجزیه روش‌های آماری چند متغیره، مجله تحقیقات ژنتیک و اصلاح گیاهان جنگلی و مرتعی، شماره 12: 108-91.

5- جعفری، ع.، مداح عارفی، ح. و عبدی، ن. 1379. ارزیابی مقدماتی و بررسی اثرات زمان رسیدن و سطوح پلوئیدی روی تولید علوفه در 29 ژنوتیپ چچم دائمی Lolium perenne. مجله تحقیقات ژنتیک و اصلاح گیاهان جنگلی و مرتعی، شماره 5 : 157-123.

6- رستگار، م. ع. 1384. زراعت نباتات علوفه ای. انتشارات نوپردازان ص 1-257.

7- رضوانفرا.وشفیعی،ف.1384 . بررسی نقش و کارکردهای ترویج کشاورزی در توسعه کشت نباتات علوف های در پارادایم نوین. چکیده مقالات اولین همایش ملی گیاهان علوفه ای کشور. 18 تا 20 مرداد ماه، دانشکده علوم زراعی و دامی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج

8- زمانیان، م .1386. بررسی و مقایسه عملکرد کمی و کیفی علوفه لاین های شبدر ایرانی مجله پژوهش و سازندگی در زراعت و باغبانی. شماره ۷۵، ص 1-7.

9- زمانیان، م .1388. بررسی و مقایسه پتانسیل عملکرد علوفه ارقام شبدر قرمز. مجله به نژادی نهال و بذر شماره 25 ص95-108.

10- عباسی، م. 1388. تنوع ژنتیکی ذخایر توارثی شبدر در بانک ژن گیاهی ملی ایران با تاکید بر صفات زراعی دو فصلنامه تحقیقات ژنتیک و اصلاح گیاهان مرتعی و جنگلی ایران شماره 33 ص 70

11- کافی قاسمی، ع. و اصفهانی، م. 1382. مدیریت گیاهان علوفه ای. انتشارات دانش پذیر.

12- مظفریان،  و. 1375. فرهنگ گیاهان ایران، انتشارات فرهنگ معاصر.

13- Crusius, A. F., Paim, N. R., Agnol, M. D. and Castro, S. M. de J. 1999. Variability evaluation of the agronomic characters in a red clover population. Pesquisa Agropecuaria Gaucha. 5: 293-301.

14- Duke, J.A., 1983. Trifolium pratense L. Handbook of Legumes crops. Plenum, New York, USA.

15- Jafari, A., Connolly, V., Frolich, A. and Walsh, E. K. 2003. A note on estimation of quality in perennial ryegrass by near infrared spectroscopy. Irish journal of agricultural and food research 42: 293-299.

16- Moussavi, M. 1979. List of plants of Evin Herbarium, Family: Leguminosae (Genus:Trifolium). Iranian agricultural and natural resource organization, Plant pest and disease research institute, Publication Tehran, Iran. No. 14, pages, 50.

17- Rechinger, K. H. 1984. Flora Iranic. No: 157, 73-79.

18- Taylor, N. L. and Smith, R. R. 1979. Red Clover Breeding and Genetics. In Advances in Agronomy, Academic Press 31:125-154. USA.

19- Taylor, N. L. and Smith, R. R. 1995. Red clover. In: “Forages” (Eds. Barnes, R. F., Miller, D. A., and Nelson, C. J.), IowaStateUniversityPress, Iowa, USA.

20- Taylor, N. L. 1990. The true clovers. p. 177-182. In: J. Janick and J.E. Simon (eds.), Advances in new crops. Timber Press, Portland, USA.

21- Wilkins, P.W. 1991. Breeding perennial ryegrass for agriculture. Euphytica 52: 201-214.

22-Wheeler, J.L. and Corbett, J. L. 1989. Criteria for breeding forages of improved feeding value: Results of a Delphi survey. Grass and Forage Science 44: 77-83.