ارزیابی عملکرد و خصوصیات کیفی دانه لاینهای امید بخش گندم دوروم در شرایط زارعین اقلیم استان خوزستان

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 بخش تحقیقات علوم زراعی و باغی مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی (areeo)، اهواز، ایران.

2 بخش تحقیقات غلات، مؤسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی (areeo)، کرج، ایران.

چکیده

مقدمه: شناسایی ژنوتیپ‌های برتر در برنامه‌های اصلاحی همواره به دلیل تغییرات محیطی در مناطق هدف و اثر متقابل این تغییرات با ژنوتیپ‌های مورد بررسی مشکل می‌باشد. بنابراین لاین‌های پیشرفته زراعی در برنامه‌های اصلاحی به منظور اطمینان از تولید محصول و پایدار عملکرد بایستی در محیط‌های با شرایط آب و هوایی مختلف در سال‌های متفاوت ارزیابی شوند. یک ژنوتیپ معمولاً در محیط‌های مختلف از لحاظ عملکرد واکنش‌های متفاوتی دارد. هدف از انجام این پژوهش، افزایش سطح زیر کشت گندم دوروم و عرضه ارقام جدید و واجد عملکرد بالا به کشاورزان است.
مواد و روش‌ها: در این راستا دو لاین جدید و امید بخش گندم دوروم به دست آمده از برنامه به‌نژادی گندم دوروم اقلیم گرم کشور به شماره‌های D-98-8 و D-98-10 که طی دو سال زراعی 1399-1398 و 1399-1400 در آزمایش یکنواخت EDYT-W98 نسبت به ارقام تجاری موجود، عملکرد بالاتری نشان دادند، برای بررسی مقایسه عملکرد با رقم شبرنگ (به عنوان شاهد) در مزارع کشاورزان اقلیم گرم استان خوزستان - شهرستان‌های حمیدیه و رامهرمز- کشت شدند. بذور دو لاین برتر گندم دوروم  D-98-8 و D-98-10 همراه با رقم شبرنگ به عنوان شاهد برتر منطقه‌ای و ملی پس از بوجاری و ضد عفونی در آذر ماه با تراکم 450 بذر در متر مربع و با استفاده از بذرکار کشت شدند. مساحت هر تیمار در هر محل اجرا 2500 متر مربع (بدون تکرار) بود و بنا به شرایط موجود منطقه، از آبیاری ثقلی استفاده شد. طی فصل رشد عملیات متداول داشت انجام و بازدیدها از مزرعه به طور منظم انجام و یادداشت برداری‎های لازم انجام شد. به منظور بررسی ارزش غذایی، خصوصیات کیفی نانوایی آن‎ها تجزیه گردید.
یافته‌ها: نتایج تجزیه کیفی نشان داد که لاین D-98-10 از نظر صفات درصد استخراج سمولینا (74)، درصد پروتئین (12) و سایر صفات مورد بررسی، وضعیت خوبی نسبت به شاهد شبرنگ دارا بود. بر اساس تجزیه‎های مزرعه‌ای در هر دو محل اجرا، لاین D-98-10 تقریباً زودرس‌ترین لاین بود و بالاترین عملکرد (6/5 درصد) نسبت به شاهد شبرنگ نشان داد. لاین D-98-8 با 130 روز متوسط‌رس و شبرنگ با 135 روز، دیررس‌ترین بودند. در هر دو محل اجرا، لاین D-98-10 ضمن زودرسی مناسب، برتری عملکرد بیشتری نسبت به دو نمونه دیگر نشان داد.
نتیجه‌گیری: در مجموع لاین‌های D-98-10 و D-98-8 به دلیل برتری عملکرد، زودرسی نسبی، وزن هزار دانه بالا و برتری نسبی از نظر سایر صفات مورد مطالعه نسبت به رقم شبرنگ، گزینش شدند و می‏توانند برای بررسی بیشتر و آزادسازی به عنوان رقم جدید گندم دوروم ویژه مناطق گرم کشور، مد نظر قرار بگیرند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Evaluation of performance and grain qualtty charactristics of promising durum wheat lines in farmer's fields in Khuzestan province

نویسندگان [English]

  • Ali Akbarabadi 1
  • Tohid Najafi Mirak 2
  • Seyyed Bahram Anderzian 1
1 Horticultural Science Research Department, Khuzestan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Ahvaz, Iran.
2 Seed and Plant Improvement Institute, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran.
چکیده [English]

Introduction: Identifying superior genotypes in breeding programs is always difficult due to environmental changes in the target areas and the interaction of these changes with the studied genotypes. Therefore, advanced agricultural lines in breeding programs should be evaluated in environments with different weather conditions in different years to ensure production and stable performance. A genotype usually has different reactions in terms of yield in various environments. The purpose of this research is to increase the area under cultivation of durum wheat and introduce new high-performing varieties to farmers.
Materials and methods: In this regard, two new and promising lines of durum wheat obtained from the country's hot climate durum wheat breeding program, numbered D-98-8 and D-98-10, which were tested during the two crop years of 2019-2020 and 2020-2021 (EDYT-W2019) with higher yield than the available commercial cultivars, were selected. To compare the yield with Shabarang variety (as a control), they were grown in the farmers' fields in the warm climate of Khuzestan province ( Hamidiyeh and Ramhormoz cities). The seeds of the two superior durum wheat lines, D-98-8 and D-98-10, with Shebarang as the best regional and national control, were planted in November with a density of 450 seeds per square meter and using a seeder. The area of ​​each treatment in each location was 2500 square meters (without repetition) and according to the existing conditions of the area, gravity irrigation was used. During the growing season, routine operations were carried out and visits to the farm were made regularly and necessary notes were taken. To check the nutritional value, the qualitative characteristics of its bakery were analyzed.
Results: The results of the qualitative analysis showed that the line of D-98-10 was in good condition in terms of semolina extraction percentage (74%), protein percentage (12%) and other investigated traits. Based on the field analysis, in both locations, the D-98-10 line was almost the early-mature line and showed the highest yield (by 5.6%) compared to the Shabrang control. Line D-98-8 with 130 days was a med-maturing line and Shabrang with 135 days was the late one. In both locations, the D-98-10 line showed a higher yield than the other two genotypes, while being suitable for early maturity.
Conclusion: In total, D-98-10 and D-98-8 lines were selected due to their superior yield, relative earliness, high 1000 seed weight and relative superiority in terms of other studied traits compared to Shabrang variety, and they could be used for further investigation and release as a new variety of durum wheat for hot regions of the country.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Durum wheat
  • Extention projects
  • Grain yield comparison

مراجع

Afshari, F., Torabi, M., & Malihipour, A. 2003. Appearance of a new race of puccinia striiformis f. sp. tritici in Iran. Seed and Plant Journal. 19(4):543-546. 10.22092/SPIJ.2017.110602. (In Persian).
Ahmed, H.G.M.D., Sajjad, M., Li, M., Azmat, M.A., Rizwan, M., Maqsood, R.H., & Khan, S. H. 2019. Selection criteria for drought-tolerant bread wheat genotypes at seedling stage. Sustainability 11, 2584.  doi:10.3390/su11092584
Ahmed, H.G.M.D., Zeng, Y., Raza, H., Muhammad, D., Iqbal, M., Uzair, M., Khan, M.A., Iqbal, R., & El Sabagh, A. 2022. Characterization of wheat (Triticum aestivum L.) accessions using morpho-physiological traits under varying levels of salinity stress at seedling stage. Frontiers in Plant Science 13, 953670. 10.3389/fpls.2022.953670.
Andarzian, S.B., Babadi, N., Hashemi, S.Y., Mossadeghi, A., Hashemi, S.H., & Hashemi, S.A. 2021. Comparing the performance of promising durum wheat lines with the control (Aran) in the conditions of farmers in Hamidieh city, Khuzestan province. Final report of research and extension project, approved number: 0428-063-0103-3-46. (In Persian).
Bahnia, M. 1994. Cold grain cereals. Tehran University Publications. (In Persian).
Beres, B.L., Rahmani, E., Clarke, J.M., Grassini, P., Pozniak, C.J., Geddes, C.M., Porker, K. D., May, W.E., & Ransom, J.K. 2020. A systematic review of durum wheat: Enhancing production systems by exploring genotype, environment, and management (G×E×M) synergies. Frontiers in Plant Science 11, 568657.  https://doi.org/10.3389/fpls.2020.568657.
Carr, P.M., Horsley, R.D., & Poland, W.W. 2003. Tillage and seeding rate effects on wheat cultivars: II. Yield components. Crop Science 43, 210-218. https://doi.org/10.2135/cropsci2003.2100.
Cauvain, S.P., Poms, R., & Taylor, J. 2009. The International Association for Cereal Science and Technology: its history and activities. Quality Assurance and Safety of Crops & Foods 1, 3-8. https://doi.org/10.1111/j.1757-837X.2009.00003.x
D'egidio, M., Mariani, B., Nardi, S., Novaro, P., & Cubadda, R. 1990. Chemical and technological variables and their relationships: A predictive equation for pasta cooking quality. 67(3):275-281.
Donelson, J., & Yamazaki, W. 1962. Note on a rapid method for estimation of damaged starch in soft wheat flours. Cereal Chemistry 39, 460.
Dong, B., Zheng, X., Liu, H., Able, J.A., Yang, H., Zhao, H., Zhang, M., Qiao, Y., Wang, Y., & Liu, M. 2017. Effects of drought stress on pollen sterility, grain yield, abscisic acid and protective enzymes in two winter wheat cultivars. Frontiers in Plant Science 8, 1008. https://doi.org/10.3389/fpls.2017.01008.
Habib-ur-Rahman, M., Raza, A., Ahrends, H.E., Hüging, H., & Gaiser, T. 2022. Impact of in-field soil heterogeneity on biomass and yield of winter triticale in an intensively cropped hummocky landscape under temperate climate conditions. Precision agriculture 23, 912-938. https://doi.org/10.1007/s11119-021-09868-x.
Irvin, G., & Anderson, J. 1971. Durum wheat and pasta products. Ins wheat: Chemistry and Technology. Pomeranz, Y., ed, AACC, St. Paul, MN PP, 777-796.
Karimi, H. 1992. Wheat, academic publication center. (In Persian).
Khazaei, M., Tadayyon, A., & Houshmand, S. 2013. Heritability and relationship among durum wheat quality traits using a recombinant inbred lines population. Isfahan University of Technology-Journal of Crop Production and Processing 3, 123-136. http://jcpp.iut.ac.ir/article-1-1940-en.html. (In Persian).
Kneipp, J. 2008. Durum Wheat Production, NSW Department of Primary Industries. New South Wales.
Palumbo, M., Spina, A., & Boggini, G. 2000. Agronomic and bread-making characteristics of durum wheat genotypes deriving from interspecific hybridisation with bread wheat. Durum wheat improvement in the Mediterranean region, new challenge. CIHEAM, Zaragoza. Options Mediterraneennes A 40, 515-518. http://om.ciheam.org/om/pdf/a40/00600086.pdf.
Rao, B.N., Pozniak, C.J., Hucl, P.J., & Briggs, C. 2010. Baking quality of emmer-derived durum wheat breeding lines. Journal of Cereal Science 51, 299-304. https://doi.org/10.1016/j.jcs.2010.01.004.
Poursaleh, M. 1994. Cereals (second edition). Safar Publications. (In Persian).
Sabagh, A.E., Hossain, A., Islam, M.S., Iqbal, M.A., Raza, A., Karademir, Ç., Karademir, E., Rehman, A., Rahman, M.A., & Singhal, R.K. 2020. Elevated CO2 concentration improves heat-tolerant ability in crops. In "Abiotic stress in plants". IntechOpen. DOI: 10.5772/intechopen.94128.
Sarmadnia, Gh.H. & Kocheki, E. 1997. Crop physiology. Jehad-e- University of Mashhad Press. (In Persian).
Schuhwerk, D., Nakhforoosh, A., Kutschka, S., Bodner, G., & Grausgruber, H. 2011. Field-screening of durum wheat (Triticum durum Desf.) for drought tolerance. Tagung der Vereinigung der Pflanzenzüchter und Saatgutkaufleute Österreichs 61, 147-154.
Walsh, D.E. & Gills, K.A. 1971. The influence of protein composition on spaghetti quality, Cereal Chemistry, 48, 544-554.
Zaheer, M., Ali, H., Soufan, W., Iqbal, R., Habib-Ur-rahman, M., Iqbal, J., Israr, M., & El Sabagh, A. 2021. Potential effects of biochar application for improving wheat (Triticum aestivum l.) growth and soil biochemical properties under drought stress conditions. Land. 2021; 10: 1125. https://doi.org/10.3390/land10111125.

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار