Iranian Journal of Seed Research

fa کاربرد تحلیل واریانس تابعی در ارزیابی جوانه‌زنی در تحقیقات بذر The Application of Functional Analysis of Variance in Assessing Germination in Seed Research سایر موضوعات General پژوهشي Research هدف: در این مطالعه تحلیل واریانس تابعی برای مقایسه جوانه‌زنی تیمارها در یک بازه زمانی ارائه می‌گردد. در این روش، نه تنها امکان مقایسه تیمارها در کل دوره زمانی قابل انجام می‌باشد، بلکه مقایسه تیمارها در هر لحظه از زمان امکان‌پذیر است. همچنین می‌توان زمان‌های مهم که در آنها تیمارها به حداکثر اختلاف معنی‌دار می‌رسند، مشخص کرد که می‌تواند به عنوان شاخص‌های جوانه‌زنی مورد استفاده قرار گیرد. روش پژوهش: در این پژوهش، از داده‌های واقعی مربوط به چهار آزمایش شامل اثر دما بر جوانه‌زنی سیاه‌دانه، اثر تنش شوری بر جوانه‌زنی بذرهای ذرت، مقایسه جوانه‌زنی ارقام مختلف گندم و اثر تنش آبی بر جوانه‌زنی گیاه کلزا استفاده گردید و با استفاده از تابع اسپیلاین داده‌های حاصل از جوانه‌زنی در این آزمایش‌های به عنوان تابعی از زمان بیان شد. سپس، نتایج تحلیل تابعی برای مقایسه‌های تیمارها هم از لحاظ میزان جوانه‌زنی و هم از لحاظ زمان جوانه‌زنی در این چهار آزمایش به تفصیل ارائه گردید. یافته‌ها: نتایج استفاده از تحلیل تابعی بیانگر کارایی بالای این روش در مشخص‌سازی اختلاف یا عدم اختلاف معنی‌دار بین تیمارها در طول دوره زمانی بود. همچنین، مقایسه تیمارها از لحاظ جوانه‌زنی در هر لحظه از زمان و مقایسه زمان جوانه‌زنی در هر صدک جوانه‌زنی اطلاعات دقیقی از نحوه اختلاف بین تیمارها فراهم کرد. این رویکرد امکان معرفی شاخص‌های جدید جوانه‌زنی در بذرهای مختلف را فراهم کرد. نتیجه‌گیری: به طور کلی نتایج این تحقیق نشان داد که برای مقایسه تیمارها برای داده‌های جوانه‌زنی، تحلیل تابعی گام به گام که در این پژوهش معرفی گردید یک روش کارامد و دقیق برای مقایسه تیمارها و استخراج جزئیات از نحوه اختلاف بین تیمارها می‌باشد. همچنین این روش محدودیت‌های استفاده از شاخص‌های جوانه‌زنی برای مقایسه تیمارها را مرتفع می‌کند. جنبه‌های نوآوری: <ul> <li dir="RTL" style="margin-right:24px; text-align:justify">از تحلیل تابعی برای مقایسه تیمارها در داده‌های درصد جوانه‌زنی استفاده شد.</li> <li dir="RTL" style="margin-right:24px; text-align:justify">امکان مقایسه تیمارها از لحاظ درصد جوانه‌زنی در هر لحظه از زمان و از لحاظ زمان‌ها در هر صدک جوانه‌زنی فراهم شد.</li> <li dir="RTL" style="margin-right:24px; text-align:justify">زمان و صدک جوانه‌زنی مهم که در آن بیشترین اختلاف بین تیمارها وجود دارد به عنوان شاخص‌های جدید جوانه‌زنی معرفی گردید.</li> </ul> Objective: This study introduces functional analysis of variance as a method for comparing germination trends under different treatments over a given time interval. This approach not only enables the comparison of treatments over the entire time period but also allows for treatment comparisons at each specific moment in time. Moreover, it identifies critical time points at which the maximum significant difference between treatments occurs, which can serve as novel germination indices. Method: In this study, real experimental data from four germination studies were analyzed: (1) the effect of temperature on Nigella sativa germination, (2) the effect of salinity stress on Zea mays seed germination, (3) the comparison of germination among different Triticum astivum cultivars, and (4) the effect of water stress on Brassica napus germination. Using spline functions, germination data from these experiments were modeled as a function of time. The results of functional analysis were then used to compare treatments in terms of both germination percentage and germination time across the four experiments. Results: The results of the functional analysis demonstrated its high efficiency in detecting significant or non-significant differences between treatments throughout the germination period. Furthermore, this method enabled comparisons of germination percentages at any given time point, as well as comparisons of germination times at various germination percentiles, providing detailed insights into the nature of differences among treatments. This approach also facilitated the introduction of new germination indices applicable to different seed types. Conclusions: Overall, the results of this study indicate that the stepwise functional analysis method introduced here is an effective and precise tool for comparing treatments in germination data. This approach not only enhances treatment comparisons but also provides detailed insights into the nature of differences between treatments. Moreover, it overcomes the limitations associated with using conventional germination indices for treatment comparisons. Highlights <ul> <li style="margin-bottom:13px; margin-left:8px; text-align:justify">Functional analysis was applied to compare treatments in germination percentage data.</li> <li style="margin-bottom:13px; margin-left:8px; text-align:justify">The method enabled treatment comparisons in terms of germination percentage at each moment in time, as well as comparisons of germination times at various percentiles.</li> <li style="margin-bottom:13px; margin-left:8px; text-align:justify">Critical germination times and percentiles at which the maximum differences between treatments occur were introduced as novel germination indices.</li> </ul> تحلیل تابعی, تابع اسپیلاین, روش جایگشتی, شاخص جوانه‌زنی, مونت‌کارلو Functional analysis, Germination index, Monte Carlo, Permutation method, Spline function 77 96 http://yujs.yu.ac.ir/jisr/browse.php?a_code=A-10-565-3&slc_lang=fa&sid=1 Farshid Ghaderi-Far فرشید قادری فر farshidghaderifar@gau.ac.ir 100319475328460013001 100319475328460013001 No Department of Agronomy, Gorgan University of Agricultural Science and Natural Resources, Gorgan, Iran. دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان Majid Azimmohseni مجید عظیم محسنی m.azimmohseni@gu.ac.ir 100319475328460013002 100319475328460013002 Yes Department of Statistics, Golestan University, Gorgan, Iran. دانشگاه گلستان Sima Sheikhveisi سیما شیخ ویسی sima.shv.1992@gmail.com 100319475328460013003 0009-0002-5952-8486 No Graduated of Statistics, Department of Statistics, Golestan University, Gorgan, Iran. دانشگاه گلستان