پژوهشهای بذر ایران

با توجه به اهمیت روزافزون گیاهان دارویی، درک واکنش جوانه‌زنی این گیاهان به دما از دیدگاه زراعی حائز اهمیت است. در یک مطالعه آزمایشگاهی، تأثیر درجه حرارت‌های مختلف بر ویژگی‌های جوانه‌زنی بذر گیاه دارویی رازیانه، شاهدانه و کنجد، به‌صورت طرح کاملاً تصادفی با چهار تکرار، مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور تیمارهای درجه حرارت ثابت 5، 10، 15، 20، 25، 30، 35 و 40 درجه سانتی‌گراد در نظر گرفته شدند. نتایج نشان داد که تأثیر درجه حرارت بر درصد و سرعت جوانه‌زنی بذور معنی‌دار بود. بذور رازیانه در دمای 5، 35 و 40 درجه سانتی‌گراد و بذور کنجد در دمای 5 درجه سانتی‌گراد جوانه‌زنی نداشتند. حداکثر سرعت جوانه‌زنی بذور رازیانه در دمای 30 درجه و برای بذور شاهدانه و کنجد در دمای 25 درجه سانتی‌گراد به دست آمد. بیشترین درصد جوانه‌زنی بذور رازیانه و شاهدانه و کنجد به ترتیب در دماهای 20، 25 و 30 درجه سانتی‌گراد مشاهده شد. کمترین یکنواختی جوانه‌زنی بذور رازیانه در دمای 20 درجه سانتی‌گراد و برای بذور شاهدانه و کنجد در دمای 15 درجه سانتی‌گراد مشاهده شد. شاخص بنیه گیاهچه بذور رازیانه و شاهدانه در دمای 25 و برای بذور کنجد در دمای 30 درجه سانتی‌گراد به حداکثر مقدار خود رسید. مقادیر طول و وزن ریشه‌چه و ساقه‌چه برای تمام بذور با افزایش دما افزایش‌یافته، در دمای خاصی به حداکثر مقدار خود رسیده سپس روند کاهشی داشت. از اطلاعات حاصل از این مطالعه می‌توان برای پیش‌بینی سبز شدن بذور این گیاهان دارویی در شرایط دمایی مختلف استفاده نمود. جوانه‌زنی بذور شاهدانه در دامنه وسیعی از دماها انجام می‌شود و نسبت به دو گیاه دیگر حساسیت کمتری به شرایط دمایی دارد. جوانه‌زنی بذور رازیانه به‌جز در دمای 20 درجه سانتی‌گراد، ناچیز بود. بذور کنجد در رنج دمایی 15 تا 35 درجه جوانه‌زنی خوبی داشتند.

به منظور بررسی تأثیر میدان الکترومغناطیس و امواج فراصوت بر جوانه‌زنی بذر زیره سبز دو آزمایش جداگانه در قالب طرح آماری کاملاً تصادفی در چهار تکرار در سال 1391 در آزمایشگاه علوم و تکنولوژی بذر دانشکده علوم کشاورزی دانشگاه شاهد تهران انجام شد. در آزمایش نخست، بذرها به مدت صفر، 10 و 30 دقیقه در معرض میدان الکترومغناطیس با شدت‌ 88 میکرو تسلا و در آزمایش دوم، بذرها به مدت صفر، دو، چهار، شش، هشت و 10 دقیقه در معرض امواج فراصوت با شدت 40 و 59 کیلوهرتز قرار گرفتند. اثر متقابل میدان الکترومغناطیسی و زمان بر صفات طول، وزن خشک ریشه‌چه و ساقه‌چه، نسبت وزن و طول ریشه‌چه به ساقه‌چه، درصد و سرعت جوانه‌زنی، میانگین مدت جوانه‌زنی معنی‌داری بود. در اکثر صفات مورد مطالعه میدان الکترومغناطیس باعث کاهش معنی‌دار در میزان صفات شد، به طوری که، تیمار شاهد (زمان صفر) بیشترین مقدار این صفات را داشت. اثر متقابل امواج فراصوت و زمان بر اکثر صفات معنی‌داری شد. بیشترین درصد جوانه‌زنی (100 درصد) برای تیمار 40 کیلوهرتز با مدت زمان‌های چهار و شش دقیقه بوده و بیشترین میانگین مدت جوانه‌زنی را تیمار شاهد (76/10 روز) و تیمار 59 کیلوهرتز به مدت زمان‌های 2 و 4 دقیقه (به ترتیب 01/11 و 75/10 روز) داشته است. به طور کلی بذر گیاه زیره سبز به کاربرد امواج فراصوت واکنش مثبت نشان داد و شاخص‌های جوانه‌زنی با این پیش تیمار بذر افزایش معنی‌داری پیدا کرد.

به‌منظور بررسی برهم‌کنش نیترات کادمیوم و سالیسیلیک اسید بر جوانه‌زنی بذر گلرنگ (رقم صفه) این آزمایش در سال 1391 به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در چهار تکرار شامل تیمارهای پرایمینگ بذر با سالیسیلیک اسید در چهار سطح (0، 3/0، 6/0 و 9/0 میلی‌مولار) و محلول نیترات کادمیوم در هشت سطح (0، 5، 10، 15، 20، 25، 30 و 35 میلی‌مولار) اجرا گردید. نتایج نشان داد که در تمامی تنش‌های نیترات کادمیوم اعمال شده پرایم توسط سالیسیلیک اسید 9/0 میلی‌مولار بیشترین سرعت جوانه‌زنی (84 درصد در تیمار بدون کادمیوم)، سرعت جوانه‌زنی (58/6 بذر در روز در تیمار 5 کادمیوم)، طول ریشه‌چه (21/4 سانتی‌متر در تیمار بدون کادمیوم) و ساقه‌چه (29/3 سانتی‌متر در تیمار بدون کادمیوم)، وزن خشک ریشه‌چه (25/2 میلی‌گرم در تیمار بدون کادمیوم) و ساقه‌چه (94/بدون میلی‌گرم در تیمار بدون کادمیوم) و شاخص بنیه بذر (30/6 در تیمار بدون کادمیوم) را داشت. به‌طور کلی تیمار بذور با سطوح مختلف پرایمینگ باعث کاهش اثر سوء نیترات کادمیوم بر جوانه‌زنی بذر شد و بهترین سطح پرایمینگ، سطح 9/0 میلی‌مولار سالیسیلیک اسید بود.

رنگ پوسته بذر به‌عنوان یک شاخص ساده و مهم، بر درصد جذب آب، خواب و جوانه‌زنی بذر مؤثر است. گیاه خردل بذرهایی با رنگ پوست متفاوت تولید می‌کند، به‌منظور بررسی تأثیر رنگ پوسته بذر و تیمارهای مختلف بر خواب، درصد و سرعت جوانه‌زنی بذرهای خردل (Sinapis arvensis L.) آزمایشی به‌صورت دوعاملی در قالب طرح کاملاً تصادفی با چهار تکرار انجام شد. تیمارهای آزمایشی شامل دو نوع بذر با رنگ پوسته متفاوت (قهوه‌ای و سیاه) و تیمارهای شکستن خواب (شاهد، نیترات پتاسیم 2/0 درصد، اسید جیبرلیک 250 و 500 پی‌پی‌ام و تیمار یک، دو و سه هفته پیش سرمادهی) بودند. نتایج آزمایش نشان داد که در بذرهای سیاه درصد و سرعت جوانه‌زنی بیشتر از بذرهای قهوه‌ای بود اما میزان خواب بذرهای قهوه‌ای بیشتر از بذرهای سیاه بود. تیمار یک هفته پیش سرمادهی بیشترین تأثیر بر شکست خواب بذرها را داشت به‌طوری‌که در این تیمار درصد جوانه‌زنی برای بذرهای سیاه و قهوه‌ای به ترتیب 75 و 58 درصد و سرعت جوانه‌زنی در بذرهای سیاه و قهوه‌ای به ترتیب 54/0 و 43/0 بود. تیمار اسید جیبرلیک 500 پی‌پی‌ام کمترین تأثیر را در بین تیمارهای اعمال شده داشت، در این تیمار درصد جوانه‌زنی برای بذرهای سیاه و قهوه‌ای به ترتیب 16 و 7 درصد بود. همچنین، درصد جذب آب در بذرهای قهوه‌ای بیشتر از بذرهای سیاه بود، به‌طوری ‌که بذرهای قهوه‌ای بعد از گذشت سه ساعت 1/105 درصد و بذرهای سیاه بعد از گذشت سه ساعت 3/74 درصد آب جذب کردند. به‌طور کلی، نتایج نشان داد که بذرهای هترومورفیک خردل دارای تنوع در طول مدت خواب، جوانه‌زنی و درصد جذب آب هستند.

پرایمینگ بذر توسط میدان‌های مغناطیسی (مگنتو پرایمینگ) به‌عنوان راهکاری اکولوژیک، مؤثر و ارزان قیمت برای بهبود خصوصیات جوانه‌زنی و سبز شدن گیاهان مطرح است. به‌منظور بررسی رفتار جوانه‌زنی کنجد تحت تأثیر میدان‌های مغناطیسی، آزمایشی در سال 1393 به‌صورت طرح کاملاً تصادفی با 22 تیمار (عدم قرارگیری در معرض میدان مغناطیسی (شاهد) و 21 تیمار مگنتو پرایمینگ) و با سه تکرار در دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد اجرا شد. بذرهای کنجد به‌صورت توده‌ای درون یک کیسه پلاستیکی نازک قرار گرفته و سپس توسط میدان‌های مغناطیسی با شدت (25، 50، 75 و 100 میلی تسلا) و زمان‌های قرارگیری مختلف (10، 20، 30، 60 و 120 دقیقه برای هر شدت) تیمار شدند. به‌منظور بررسی خصوصیات جوانه‌زنی کنجد تحت تأثیر میدان مغناطیسی دائم، از نوارهای مغناطیسی با قدرت 3 میلی تسلا در زیر هر پتری در طول مدت آزمایش استفاده شد. نتایج نشان داد که میدان‌های مغناطیسی اثر معنی‌داری بر درصد جوانه‌زنی نهایی نداشتند. پرایمینگ بذرها با میدان مغناطیسی با شدت 50 میلی تسلا به مدت 20 دقیقه منجر به افزایش سرعت جوانه‌زنی نسبت به تیمار شاهد شد اما کلیه سطوح تیمار 100 میلی تسلا منجر به کاهش سرعت جوانه‌زنی نسبت به تیمار شاهد شدند. در این آزمایش بیشترین طول ریشه‌چه، طول گیاهچه و نیز شاخص طولی بنیه گیاهچه متعلق به تیمار 75 میلی تسلا به مدت 60 دقیقه و بیشترین وزن خشک گیاهچه و شاخص وزنی بنیه گیاهچه متعلق به تیمار 100 میلی تسلا برای 20 دقیقه بود. درجه‌بندی تیمارها نشان داد که قرار گرفتن بذرها به مدت یک ساعت در معرض میدانی با شدت 75 میلی تسلا و نیز 10 دقیقه در معرض 25 میلی تسلا بهترین نتایج را به دنبال دارند.

پرایمینگ بذر یکی از روش‌های بسیار مؤثر در بهبود جوانه‌زنی و استقرار گیاهچه است. به‌منظور تعیین بهترین تیمارهای هیدروپرایمینگ و اسموپرایمینگ بر ویژگی‌های جوانه‌زنی بذر کلزا آزمایش‌های جداگانه‌ای در سال 1393 در آزمایشگاه فنآوری بذر دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرج انجام شد. آزمایش اول، هیدروپرایمینگ بذرهای سه رقم کلزا (اُکاپی، زرفام و طلاییه) با بهره‌گیری از آب معمولی بود که در سطوح زمانی 0، 2، 6، 10، 14، 20 و 24 ساعت آبگیری انجام شد. آزمایش دوم شامل سه رقم کلزا، شش غلظت سولفات روی (0، 035/0، 1/0، 4/0، 1 و 4 گرم در لیتر) و طول دوره پرایمینگ در پنج سطح (0، 6، 10، 14 و 18 ساعت) بود. هر دو آزمایش به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی و با چهار تکرار مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج مقایسه میانگین اثر متقابل رقم و مدت زمان هیدروپرایمینگ نشان داد که بیشترین درصد جوانه‌زنی در هر سه رقم اُکاپی، زرفام و طلاییه به ترتیب با 99، 95 و 80 درصد در هیدروپرایم 10 ساعت مشاهده شد. همچنین در ارتباط با سرعت جوانه‌زنی، بهترین سرعت جوانه‌زنی مربوط به رقم طلاییه در هیدروپرایم 10 ساعت بود. بیشترین شاخص طولی بنیه بذر و شاخص وزنی بنیه بذر به ترتیب با 55/1050 و 56/4 در رقم اُکاپی در سطح چهارم هیدروپرایم مشاهده شد. اثرات متقابل رقم، غلظت سولفات روی و مدت زمان اسموپرایمینگ بر کلیه صفات مورد بررسی بجز وزن خشک ساقه‌چه و شاخص وزنی بنیه بذر، اثر معنی‌دار نداشت. نتایج مقایسه میانگین اثرات متقابل سه‌گانه نشان داد که بیشترین وزن خشک ساقه‌چه با 11/0، 057/0 و 055/0 گرم و همچنین شاخص وزنی بنیه بذر به ترتیب در ارقام اُکاپی، زرفام و طلاییه در غلظت 035/0 گرم در لیتر سولفات روی و در مدت زمان 10 ساعت مشاهده شد. نتایج به دست آمده از این مطالعه نشان داد هیدروپرایمینگ و پرایم با سولفات روی موجب بهبود کارکرد بذر کلزا می‌شود.

جوانه‌زنی کارآمد بذر و ظهور سریع و یکنواخت گیاهچه در راندمان تولید محصول مهم هستند؛ بنابراین استفاده از راهکارهایی برای بهبود جوانه‌زنی و استقرار گیاهچه برای بالا بردن میزان تولید محصول ضروری می‌باشد. هیدروپرایمینگ یک تکنیک ساده پیش از جوانه‌زنی است که باعث بهبود عملکرد بذر می‌شود. در این تحقیق تأثیر دوره‌های مختلف هیدروپرایمینگ (10، 24، 48 و 72 ساعت) در دماهای مختلف (10 و 25 درجه سانتی‌گراد) و در مقایسه با بذرهای پرایم نشده روی صفات جوانه‌زنی در پنج جمعیت خارمریم (اهواز، ساری، اصفهان، دزفول و گچساران) مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار اجرا شد. کیفیت جوانه‌زنی توسط درصد نهایی جوانه‌زنی، میانگین زمان جوانه‌زنی، ضریب سرعت جوانه‌زنی، شاخص تیمسون، T50 و شاخص‌های رشد و ویگور گیاهچه ارزیابی شد. نتایج نشان داد که هیدروپرایمینگ در دمای 10 درجه سانتی‌گراد تأثیر بهتری روی عملکرد جوانه‌زنی بذور خارمریم در مقایسه با هیدروپرایمینگ در دمای 25 درجه سانتی‌گراد دارد. به‌علاوه، مقایسه پاسخ شاخص‌های جوانه‌زنی و رشد به دوره‌های مختلف هیدروپرایمینگ در پنج جمعیت خارمریم نشان داد که بهترین دوره هیدروپرایمینگ برای جمعیت‌های اهواز و گچساران 72 ساعت، برای ساری و دزفول 48 و 72 ساعت و برای اصفهان 10 و 24 ساعت می‌باشد؛ بنابراین، تأثیر هیدروپرایمینگ روی کیفیت جوانه‌زنی به جمعیت گونه گیاهی، دما و زمان هیدروپرایمینگ وابسته است و به این ترتیب انتخاب بهترین شرایط هیدروپرایمینگ به بهبود قابلیت جوانه‌زنی و بنیه بذر کمک می‌کند.

به‌منظور مطالعه عکس‌العمل جوانه‌زنی بذر نوک لک‌لکی به سطوح دمایی آزمایشی به‌صورت طرح کاملاً تصادفی با چهار تکرار و 12 سطح دمایی (0، 3، 5، 7، 10، 12، 15، 20، 25، 30، 35 و 40 درجه سانتی‌گراد) انجام شد. نتایج نشان داد که اثر تیمارهای مختلف دمایی روی خصوصیات جوانه‌زنی بذر نوک لک‌لکی معنی‌دار است به‌طوری که بالاترین درصد جوانه‌زنی در دمای 15 درجه سانتی‌گراد به دست آمد؛ اما با افزایش بیشتر دما این شاخص کاهش یافت و در 40 درجه سانتی‌گراد کاملاً متوقف شد. بر اساس رگرسیون خطی بین سرعت جوانه‌زنی و دما، دماهای کمینه، بیشینه و بهینه نوک لک‌لکی به ترتیب 0، 18/37 و 20/15 درجه سانتی‌گراد به دست آمد. همچنین تفاوت معنی‌داری در طول ساقه‌چه در محدوده 5 تا 30 درجه سانتی‌گراد مشاهده نشد که نشان داد در مقایسه با طول ریشه‌چه حساسیت کمتری به دما دارد. بالاترین وزن‌تر گیاهچه نیز در دمای 20 درجه سانتی‌گراد حاصل شد که تفاوت معنی‌داری با دماهای 10، 12 و 20 درجه سانتی‌گراد نداشت. از نتایج فوق استنباط می‌شود که گیاه نوک لک لکی می‌تواند در مناطق مختلف کشور در دامنه وسیعی از شرایط آب و هوایی رشد کند اما مناطق معتدل را ترجیح می‌دهد. نتایج این تحقیق جهت درک نیازهای دمایی جوانه‌زنی و بهبود توسعه راهکارهای مدیریتی نوک لک‌لکی مهم خواهد بود.

به‌منظور شکستن خواب بذر در هندوانه ابوجهل (Citrulus colocynthis) و خارمریم (Silybum mrianum) بذرهای این دو گونه در تابستان 1393 از رویشگاه‌های طبیعی آن‌ها در شهرستان کوهدشت (استان لرستان) جمع‌آوری و برای هر گونه آزمایش‌های جداگانه‌ای، در قالب طرح کاملاً تصادفی با 14 تیمار و 4 تکرار در مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان کرمانشاه انجام شد. تیمارهای به کار رفته شامل تیمار سرمادهی مرطوب (شاهد، 10، 20، 30، 40، 50، 70 و 90 روزه در دمای چهار درجه سانتی‌گراد)، تیمار جیبرلیک اسید در غلظت‌های 200، 400، 600 و 800 پی‌پی‌ام، تیمار تلفیقی جیبرلیک اسید با غلظت 400 پی‌پی‌ام به همراه سرمادهی به مدت 30 روز 70 روز بودند. نتایج به دست آمده نشان داد که در هر دو گونه با افزایش مدت زمان سرمادهی و افزایش غلظت جیبرلیک اسید، درصد جوانه‌زنی، سرعت جوانه‌زنی و شاخص بنیه بذر بهبود یافت و نسبت به شاهد تفاوت معنی‌داری پیدا کردند. بهترین تیمار شکستن خواب برای بذرهای هندوانه ابوجهل سرمادهی مرطوب 90 روزه و برای خارمریم جیبرلیک اسید 800 پی‌پی‌ام بود. نتایج حاصل از تیمارها نشان داد که بذرهای این دو گونه دارای ترکیبی از خواب فیزیولوژیکی (مربوط به مواد بازدارنده داخل بذر) و خواب فیزیکی (مربوط به پوسته سخت) بودند.

شناخت الگوهای جوانه‌زنی و سبز شدن علف‌های هرز و شناخت عوامل مؤثر بر آن در برنامه‌های مدیریتی علف هرز سودمند می‌باشد. به‌منظور بررسی اثرات دما، طول دوره غرقاب و تنش شوری بر جوانه‌زنی و سبز شدن علف هرز سلمه‌تره آزمایش‌های جداگانه‌ای در قالب طرح کاملاً تصادفی با چهار تکرار انجام شد. نتایج آزمایش دما نشان داد که بیشترین درصد جوانه‌زنی با 87، 93 و 88 درصد به ترتیب در دامنه دمایی 15، 20 و 25 درجه سانتی‌گراد بود. بیشترین سرعت جوانه‌زنی، طول ریشه‌چه و ساقه‌چه و وزن خشک گیاهچه در دمای 20 درجه سانتی‌گراد به دست آمد. همچنین سطح مطلوب شاخص بنیه بذر با 29/796 در دمای 20 درجه سانتی‌گراد بود. نتایج مدل رگرسیونی طول دوره غرقاب نشان داد درصد جوانه‌زنی در تیمار شاهد و طول دوره غرقاب به مدت دو روز به ترتیب با 93 و 90 درصد دارای حداکثر مقدار بود ولی با افزایش طول دوره غرقاب تا مدت زمان‌های 8 و 10 روز غرقاب درصد جوانه‌زنی متوقف شد. همچنین نتایج مقایسه میانگین مؤید آن است که با افزایش طول دوره غرقاب، طول ریشه‌چه و ساقه‌چه، وزن خشک گیاهچه و شاخص بنیه بذر کاهش معنی‌داری داشت. بررسی اثر تنش شوری نشان داد که بیشترین درصد و سرعت جوانه‌زنی و وزن خشک گیاهچه در تیمارهای شاهد و غلظت 50 میلی‌مولار مشاهده شد که با افزایش غلظت کلرید سدیم این مؤلفه‌ها روند نزولی داشت تا این‌که در محدوده 300 تا 400 میلی‌مولار صفات مورد بررسی متوقف شد. طول ریشه‌چه و ساقه‌چه نیز به ترتیب از 51/10 و 23/9 سانتی‌متر در تیمار شاهد به 57/3 و 47/2 سانتی‌متر در غلظت 250 میلی‌مولار کلرید سدیم کاهش یافت. نتایج اثر شوری نشان داد که حداکثر شاخص بنیه بذر با 84/851 در تیمار شاهد مشاهده شد که با افزایش غلظت نمک به بالاتر از 250 میلی‌مولار این شاخص متوقف شد. در نهایت نتایج نشان داد که دمای 20 درجه سانتی‌گراد، دمای مناسب جوانه‌زنی سلمه تره بوده و وجود تنش‌های شوری و غرقاب می‌تواند باعث کاهش شاخص‌های رشدی این علف هرز در مراحل جوانه‌زنی و گیاهچه‌ای شود.
 

1. بررسی نقش محلول‌پاشی گیاه مادری سرخارگل با اسید سالیسیلیک و اسپرمین تحت تنش خشکی بر جوانه‌­زنی بذر
2. محلول‌پاشی گیاهان سرخارگل با اسید سالیسیلیک و اسپرمین موجب افزایش کیفیت جوانه‌­زنی بذر تحت تنش خشکی می­‌گردد.

1. برخی تیمارهای پرایمینگ بذر در دماهای مختلف بر خصوصیات جوانه‌زنی چای ترش در آزمایشگاه تاثیر مثبت می‌گذارند.
2. تاریخ‌های کشت زودهنگام با توجه به ناپایداری دمای مناسب، تاثیر منفی بر پارامترهای جوانه‌زنی و رشد گیاهچه دارند.

1.  بهترین دما برای جوانه‌زنی بذر دیلار 20 تا 25 درجه سلسیوس است.
2. مناسب‌ترین مدل جهت تعیین دماهای کاردینال دیلار دندان مانند تعیین شد.