ترویج  و آموزش کشاورزی

  
آزمایش مستند
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
مدیریت ارزیابی رقم، ثبت و رها کردن
رقم: گروهي از گیاهان که از لحاظ خصوصیات مورفولوژیکی، فیزیولوژیکی، شیمیایی یا هر خصوصیت دیگری از گياهان ديگر متمايز شده و این خصوصیت را نيز در حین تولید مثل جنسی و غیر جنسی می تواند نگهداری کند.
رقم: یک واحد کشاورزی توسعه یافته و نگهداری شده توسط انسان است که اولاً طی چندین سال به طور جداگانه تکثیر شده است و ثانياً توسط خصوصیت فیزیولوژیکی و مورفولوژیکی از سایر ارقام جدا می شود.ارقام جديد به دلايلي ايجاد مي‌شوندكه پاره‌اي از آنها عبارتند از عملکرد بالا و کیفیت خوب محصولات، مقاومت به تنش‌های زیستی، مقاومت به تنش‌های غیر زیستی، پاسخ به نهاده‌های مدرن، استفاده کارآمد از نهاده‌ها و تناسب برای کشت و کار مکانیزه
واژه رها کردن بذر یا variety release  واژه اي نادرست و مبهم است و معانی زیادی را در ذهن تداعی می کند: شناسائی و عرضه لاین‌های امیدبخش با ویژگی‌های پذیرفته شده از لاين‌های پرورشی برای ارزیابی در آينده، آزمایش رقم جدید برای ثبت و کاربرد، اثبات رقم جدید برای استفاده تجاری، تشریح و معرفی رقم‌ها در بروشور‌های ملی و تولید بذر پرورشی قابل دسترسی از رقم جدید برای تکثیر از جمله این معانی می باشد. دستورالعمل رها کردن بذر عنوان جامعی است که  به نوع رها کردن، شرایط رها کردن، پروتکل‌های تابع آن و دستورالعمل‌های اجرائی مورد استفاده اشاره دارد.
برداشت كشاورزان خرده مالك از ارقام گياهي
عملكرد دانه: كشاورزان خرده مالك در جستجوي عملكرد خوب و پايدار هستند درحاليكه اصلاح‌گرهاي نباتي به دنبال حداكثر عملكرد هستند.
كيفيت دانه: اين كشاورزان فاكتورهاي از دانه مانند طعم، بو، خاصيت انباري و غيره را ترجيح مي‌دهند.
ساختمان گياه: كشاورزان خرده مالك بخشي از عملكرد را تمايل دارند به سوخت، علوفه دام و غيره اختصاص دهند.
عمليات زراعي: اين كشاورزان تمايل بيشتري به كاشت مخلوط يا متناوب گياهان و استفاده از تكنيك‌هاي سنتي دارند در مقايسه با استفاده از يك گياه منفرد و كشاورزي مكانيزه.
انتخاب رقم: كشاورزان خرده مالك نياز به تعداد زيادي رقم با سازگاري ويژه دارند تا اينكه تعداد محدودي رقم با سازگاري گسترده داشته باشند.
تنوع ژنتيكي:كشاورزان خرده مالك ارقامي را كه از لحاظ ژنتيكي مقاوم به شرايط تنش  باشند را نسبت به ارقام يكنواخت بيشتر مي پسندند.
كيفيت بذر: كشاورزان خرده مالك انتخاب بذر را از بين بذور خودشان و با توجه به اندازه و ظاهر مناسب انجام مي‌دهند.
 
انواع آزمایشات رقمتمایز، یکنواختی و پایداری (DUS) : تشریح گیاه شناسی آزمایشات ارزش برای کشت و استفاده (VCU) : تشریح زراعی (رقمي)
 
علت انجام آزمایشات  DUS شناسائی رقمتولید بذر (نگهداری رقم ، وجین کردن)گواهی بذر ( بازدید مزرعه)فهرست رقم هاي ملی ( ثبت )حفاظت ارقام گیاهی ( PBRS )حمایت از مصرف کننده
تمایز ( Disitinctness)  :
رقم جدید باید از نظر کمی و کیفی از سایرین متمایز باشد
خصوصیات کیفینشان دادن تغییرات غیر مداومکنترل توسط یک یا دو ژن اصلیعدم تاثیر يا تاثیر کم محیطاندازه گیری مشاهده ای(مانند رنگ گل و ....)امتیاز دهی بصورت اعداد متناوب
خصوصیات کمینشان دادن تغییرات متناوبکنترل توسط ژنهای زیاد ( poly genic) تحت تاثیر محیطاندازه گیری عددی یا متریکغالبا با یکی از اعداد 9-1 امتیاز دهی میشود
خصوصیات شبه کیفی ( کیفی کاذب )
نتایج – توصیف رقم
 
یکنواختی ( uniformity ) یکنواختی بین گیاهان و درون جمعیتروش تکثیر محصول زراعی
پایداری (stability ) پایداری بیشتر از چندین سالروش تکثیر
 
موارد مورد نیاز پیشنهادی برای آزمایشات  DUS
 
بذر
 
خوشه
اهداف
كيلوگرم
هدف
تعداد
آزمایشات DUS
75/0
كنترل / حفاظت
50
کنترل گواهی
75/0
-
25
جمع آوری منابع
1
-
-
انبار نهايي
1
-
-
مجموع
50/3
 
75
امتیازدهی (Scoring)
1- خصوصیات کمی اندازه‌گیری شده و  به یکی از اعداد 1 و 3 و 5 و 7 و 9 تبدیل میگردد
2- خصوصیات کیفی به صورت مشاهده‌ای ارزیابی و سپس در صورتیکه تغییرات پیوسته و مداوم باشد 1 ، 3 ، 5 ، 7 ، 9 و اگر تغییرات غیر متناوب باشد 1 و 2 و 3 و 4 امتيازدهي مي‌شود.
3- ترکیبی ( نسبت طول و عرض)
معیارهای امتیازدهی آزمایشات  DUS
 
نمره
خصوصیت
1
3
5
7
9
وجود آنتو سیانین
وجود ندارد
 
 
 
وجود دارد
تراکم آنتو سانین
وجود ندارد يا خيلي ضعيف است
ضعيف
متوسط
شديد
خيلي شديد
رشد گیاه
سرپا
متوسط
روي زمين خوابيده
شکل  خوشه  
مخروطي
موازي
دوك مانند
استاندارد های آزمایشات  DUS
تمایز (distinctness)  :رقم باید توسط حداقل یک خصوصیت و به صورت پایدار، متمایز و مشخص شده باشد.آزمایشات دقیق در صورتيكه ثابت و مداوم باشند، قابل پذیرش هستند.در مورد خصوصیات کیفی، آزمايشات بايستي در دو محل (كشور) جداگانه انجام گردد.برای اندازه‌گيري خصوصیات کمی از آزمون  LSD  در سطح یک درصد استفاده گردد.
 
یکنواختی (uniformity)  :ارقام باید استاندارد هاي لازمه را داشته باشندچنانچه اختلاف اندازه‌گیری شده بیشتر از 6/1 برابر متوسط اختلاف ارقام مورد استفاده برای مقایسه باشد، غیر یکنواخت قلمداد مي‌شود.
 
پایداری ( stability)  :
1- تغییرات درون ردیف‌ها پایداری را نشان می‌دهد.
2- گیاهان حاصل از آزمایشات  DUSسال دوم باید با گیاهان سال اول مطابقت داشته باشند.
3- نتايج حاصل از چرخه‌های مختلف تکثیر باید شامل تشریح رقم و ثبت باشند.
 
آزمایشات  VCU : براي تعيين ارزش رقم‌هاي بذر موجود برای کشت و کار و مصرف و مقايسه آنها با هم در مناطق کشاورزی – اکولوژیکی مختلف به منظور شناسائی سازگاری گسترده يا خاص، توسط عملیات مدیریتی مختلف صورت مي‌پذيرد.
امتیاز دهی : با توجه به عملکرد دانه يا وزن خشک و خصوصیات زراعی و مقابله با تنش‌های زیستي و غیرزیستی در مزرعه و در آزمايشگاه انجام مي‌گردد.
 
 
 در نامگذاري رقم بايد مواردي را رعايت كرد كه برخي از آنها عبارتند از: از آوردن اعداد و علامت ها باید جلوگیری گردد، نامها نباید خصوصیات مثبت را اغراق آمیز جلوه دهند، نامها نباید به طور متوسط بیشتر از 2 کلمه باشند، نامها باید ساده، کوتاه و آسان  بوده و برای رقم دیگر استفاده نشده باشد.
عمليات توليد بذر شامل موارد ذيل مي‌باشد:
انتخاب پرورش دهندگان بذردانش،ظرفیت، صحت و نزدیکی(مجاور هم بودن)
انتخاب مکان های تولید بذر:حاصلخیزی ،شدت بیماری­ها و خطرات طبیعی
انتخاب مزارع تولید بذر:کشت قبلی : علفهای خودرو، علفهای هرز خطرناکتناوب زراعی: بیماریهای دانه –خاک زاد ( نماتود   Anguina و سیاهک برگی)
انتخاب ارقام و بذر ها  : ارقام سازش یافته که از منبع شناخته شده ای باشند
ایزوله کردن مزارع بذر از لحاظ ژنتیکی : پرورش بذر چه از لحاظ مسافت و چه از لحاظ زمانی باید از هر گونه منبع آلودگی به دور باشد. نیاز به ایزوله کردن به محل گرده افشانی، اندازه مزرعه، جهت باد و  انتقال دهنده های طبیعی بستگی دارد.
 
% آلودگي
184
59/0
فاصله  (m)
 
92
25/1
X
9/0
17
X
X   
 
ايزوله كردن مزارع بذر از لحاظ سلامتی
 
اسپور هاي سياهك در متر مربع

 
 
فاصله از منبع آلودگي (متر)
 
مولفه های کیفیت بذر
بذر ماده‌اي برای اصلاح ژنتیکی توسط اصلاح‌نژادگر برای رسیدن به پتانسیل تولید محصول زراعی است. کیفیت بذر مفهوم پیچیده ای است که شامل چندین مولفه می‌شود. مولفه ها ارزش‌های برابر ندارند و اهمیت نسبی‌شان نیز متفاوت است و هر كدام تحت شرایط محیطی خاصي اهمیت پيدا مي‌كند.
بذر داراي کیفیت داراي چه بذري است؟تمیز شده، تیمار شده و برچسب زده شده:  اطلاعات صحیحرقم گیاه زراعی: شناسائی و خلوص رقمخلوص فیزیکی: عاری از بذر سایر گیاهان زراعی و علف های هرزجوانه زنی: تولید یا عدم تولید گياهچه هنگامیکه بذر کاشته شده استسلامتی: آلودگی یا ابتلا به بیماریها مقدار رطوبت: رطوبت پائین (خشک) یا بالا(مرطوب) یکنواختی توده بذر : اندازه و مقدار
مولفه های اصلی کیفیت بذر عبارتند از کیفیت ژنتیکی بذر (شناسائی و خلوص رقم)، کیفیت فیزیکی بذر (خلوص رقم ها در محصولات زراعی، خلوص تجزیه ای (مواد خنثی ) و اندازه (یکنواختی))، کیفیت فیزیولوژیکی بذر (زنده مانی، قدرت جوانه زنی) و کیفیت سلامتی بذر از آفات بذر زاد و علف های هرز انگل .
کیفیت ژنتیکی بذر عبارتست از کیفیت و عملکرد خوب تولیدات، مقاومت در برابر تنش های زیستي و غير زيستي، پاسخ به نهاده های جديد و تناسب برای كشاورزي مکانیزه.
عملکرد نسبی رقم خالص و مخلوط ارقام (تن در هکتار)
       استراتژی
ميانگين
%
بهترین رقم
6/3
108
مخلوطی از 3 رقم با نسبت های مساوی
5/3
105
میانگین سه رقم در وضعیت خالص
3/3
100
 
کیفیت فیزیکی بذر : فراهم کردن اطلاعات در مورد وضعيت فیزیکی بذر نشان‌دهنده کارايی تولید بذر و بهره برداري خالص می باشد
 
 
 
پاسخ ارقام به نهاده های جديد (گندم)                                      
 
 
نيتروژن (كيلوگرم در هكتار)
عملكرد دانه (كيلوگرم در هكتار)

 
خلوص گونه ها
بذر محصولات زراعی با خصوصیات رشدی و اندازه بذر مشابه و بذور علفهای هرز مضر که برای رشد محصولات و یا از جهت سختی ریشه کنی آنها زیان آورند، باعث بروز ناخالصي گونه مي‌شوند. ارزيابي خلوص گونه بر اساس تعداد بذرها و نه بر اساس وزن آنها صورت مي‌پذيرد. درصد وزنی معمولا سطح آلودگی را تعیین نمی‌کند.
تأثیر علف‌های هرز خطرناک بر افت عملکرد گندم
تراکم علفهای هرز (گیاه در متر مربع)
افت عملكرد (درصد)
Lolium
Avena
Bromus
Hordeum
25
16
11
9
7
50
11
20
17
13
100
20
34
31
24
150
28
43
42
33
200
43
50
50
42
300
44
58
62
53
 
خلوص تجزیه‌ای : يكي از مولفه‌هاي اصلي كيفيت بذر بوده كه بر اساس ترکیب توده بذر (نسبت بذر خالص، بذر سایر محصولات و مواد خنثی) و طبیعت آلاینده‌های توده بذري به صورت وزني تعيين مي‌شود.
نمونه بذر تجزيه شده و نسبت‌ها به صورت درصد بیان می‌شوند:
 
Purity (خلوص) = X × 100/ X+Y+Z
كه در آن x بيانگر بذر خالص و  y بذر سایر محصولات زراعی و z مواد خنثی مي‌باشد.
                                                        تأثیر خلوص بذر روی عملکرد دانه گندم
تیمار
عملکرد دانه
(کیلوگرم در هکتار)
افزایش فرعي عملکرد
(کیلوگرم در هکتار)
وجين دستي
خلوص بذر 80%
خلوص بذر 90%
خلوص بذر 100%
 
2370
2720
2756
 
-
*350+
NS30+
وجين با كج‌بيل
خلوص بذر 80%
خلوص بذر 90%
خلوص بذر 100%
 
2400
2590
2970
 
-
NS190+
*380+
NS و * بترتیب غیر معنی دار و معنی دار در سطح 5% آزمون  LSD
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
منبع و آلودگی توده‌های بذر گندم
رقم
مولفه ها
تعداد مزارع بذر
کشاورزان بذرکار
Enkoy
علفهای هرز خطرناک در کیلوگرم
سایر علفهای هرز در کیلوگرم
سایر بذور زراعی در کیلوگرم
مجموع
10
6
4
20
566
167
84
817
K6290
علفهای هرز خطرناک در کیلوگرم
سایر علفهای هرز در کیلوگرم
سایر بذور زراعی در کیلوگرم
مجموع
9
15
1
25
723
341
133
1197
K6295
علفهای هرز خطرناک در کیلوگرم
سایر علفهای هرز در کیلوگرم
سایر بذور زراعی در کیلوگرم
مجموع
22
24
8
54
830
570
32
1432
ميانگين
علفهای هرز خطرناک در کیلوگرم
سایر علفهای هرز در کیلوگرم
سایر بذور زراعی در کیلوگرم
مجموع
14
15
4
33
706
359
83
1148
 
کیفیت فیزیولوژیکی بذر :کنترل تناسب برای کشت و استقرار در مزرعه بايستي انجام پذيرد.                                                   
 
 
___..___.. زنده ماني
_______ سبز شدن
…..…….. قدرت
رابطه بين زنده ماني، سبز شدن و قدرت بذر در طول زمان

 
 
 
 
 
کیفیت فیزیولوژیکی بذر
ظرفیت جوانه زنی به صورت زير تعريف مي شود: نسبت گیاهچه نرمال تولید شده از بذر، پتانسیل احداث مزرعه تحت شرایط مطلوب و جوانه زنی بالاتر با مقدار بذر کمتر و هزینه کمتر.
سه بذر مختلف در 4 تکرار تحت شرايط مطلوب آزمایش شده، به صورت زير دسته بندی شدند:
گياهچه های نرمال =  W     
گياهچه های غیر نرمال = X  
بذر های تازه جوانه زده =  Y  
بذر های مرده = Z
سبز شدن =             W ×100/ W+X+Y+Z
PLS= خلوص × 100/سبز شدن
 
قدرت بذر به صورت جوانه زنی و سبز شدن بذر در محيط‌هاي متنوع تر، رقابت بهتر با علف‌های هرز و گریز از بیماری‌ها به همراه عملکرد بهتر تعريف مي‌شود.
ویژگی کمی قدرت بذر تحت كنترل فاکتورهای زیادی مي‌باشد كه بعضي از آنها عبارتند از:ژنتیکخسارت مکانیکی به جنین و پوشش بذرتغذیه و محیط پیرامون گیاه مادریمرحله بلوغ در برداشتاندازه بذر، پیریحمله توسط پاتوژن ها
 
 
 
 
 
 
جوانه زنی و احداث مزرعه بذر نخود
توده‌هاي بذري
جوانه زنی در آزمایشگاه %
جوانه زني در مزرعه %
درصد نسبت به آزمایشگاه
توده 1
98
91
93
توده2
93
68
73
توده3
80
39
49
توده4
71
33
46
توده 5
56
16
29
 
تاثیر سن بذر روی جوانه زنی و عملکرد لوبيا
سن بذر
درصد جوانه زنی
سبز شدن در مزرعه%
عملکرد بذر (kg)
1
2
3
4
5
6
7
8
3/92
3/91
5/93
8/94
7/87
44
6/34
9/19
1/92
1/86
1/75
3/71
7/48
8/40
-
7/13
1738
1567
1410
1239
1105
219
-
105
                                       
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
مقدار رطوبت بذر
مقدار رطوبت بذر در مرحله بلوغ فيزيولوژيكي در حبوبات % 35- 30  و در لگوم‌ها بايد %50 – 45 باشد.
مقدار رطوبت بذر روي کیفیت آن در حين برداشت/پاک کردن (خسارت مکانیکی) و انبار كردن بذر ( گرمادهی، جوانه‌زنی) تأثير مي‌گذارد. در اين خصوص موارد ذيل برای تولیدکنندگان و انبارداران دارای اهمیت است: زمان برداشت، خشک کردن و پاک کردن، قیمت‌گذاری برای پرداخت و مدیریت انبار.
 تأثیر رطوبت و سرعت سیلندر بر خسارت مکانیکی  
مقدار رطوبت %                             
برداشت دستی             
برداشت مکانیکی (سرعت سیلندر برداشت )
 
 
510
1020
1530
2040
2/15
6/1
2/2
3/3
9/2
4/5
2/11
8/1
8/16
1/32
1/44
2/59
2/7
9/1
9/19
4/39
9/52
2/70
 
کیفیت سلامت بذر
بذر ناقلی برای انتشار بیماریها و آفات می‌باشد و بذور آلوده امکان دارد جوانه نزنند، سبز شدن و یا تولید را کاهش دهند. رهائی از بند عوامل بیمارگر و آفات گیاهی به دليل ریسک پائین‌تر بیماری و گسترش محدود بیماری امري ضروری است.
تأثير پاتوژن‌های بذرزاد بر جوانه‌زنی بذر cowpea
قارچ
درصد جوانه زنی
طول گياهچه (cm)
 
Aspergillus flavus
64
32/10
Aspergillus niger
61
10
Colletotrichum
58
60/9
Fusarium dematium
57
30/11
F. solani
72
94/11
Penicillium spp
61
46/11
Phoma exigua
50
2/12
Rhizoctonia spp
45
9/8
تيمار شاهد (بذر هاي سالم)
98
50/14
 
 
رابطه بین مقدار اسپور اولیه و آلودگی سياهك معمولي
برداشتن اسپور اصلی
ميانگين چين اول و دوم در كمبريج
درصد پنجه‌هاي آلوده
چين اول
در ادين بورگ
چين دوم
در ادين بورگ
ناچيز
0
0
0

0
03/0
0
1
0
07/0
07/0
5
0
06/0
0
10
0
1/0
0
100
02/0
6/1
45/0
1000
44/0
4/10
54/4
 
اهمیت سلامت بذر در کیفیت آن: درجه سالم بودن بذر به مقدار مایه تلقیح عامل بذرزاد، مقدار سرایت بیماری به بذر ، گسترش بیماری و مقدار وقوع مجدد تلقیح بذر زاد (گیاه به بذر) بستگي دارد.
اندازه و یکنواختی بذر : در اين رابطه دو مولفه اندازه حقیقی بذر و یکنواختی حائز اهميت مي‌باشند. تغييرپذيري و دگرگوني به­دلیل فاکتورهای محیطی و ژنتیکی یا رقابت بین و یا درون گیاهان به­وقوع مي‌پيوندد. اندازه بزرگ بذر نشان‌دهنده قدرت و سبز شدن بهتر بذر در مزرعه است سازگاري با كشاورزي مكانيزه (سبز شدن یکنواخت ) تنها در صورت يكنواختي ممكن است.
 
تغییرات وزن بذر سه گیاه زراعی
محصول زراعی
بین گیاه                
درون گیاه                          
ملاحظات
جو
35
13
Self
نخود
85
11
Self
چغندر قند
87
6
cross
جو: بين و درون خوشه ها
نخود: بين و درون گره‌ها
چغندر قند: بين و درون بوته
 
 
 
تاثیر اندازه بذر روی جوانه‌زنی در مزرعه، تعداد خوشه  و عملکرد دانه گندم
توده
تعداد سبز شدن
در فوت مربع
تعداد خوشه ها
در فوت مربع
عملکرد دانه
 (بوشل/ایکر)
کوچک
متوسط
بزرگ
متوسط
ISD در سطح 5 درصد
7/16
3/16
2/16
4/16
غیر معنی دار (NS)
1/79
2/80
7/82
6/80
غیر معنی دار (NS)
1/54
2/52
9/52
1/53
غیر معنی دار (NS)
 
تأثیر اندازه بذر روی جوانه‌زنی و سبز شدن گل‌کلم
قطر بذر (mm)
جوانه زنی (%)
سبز شدن در مزرعه (%)
2-75/1
72
68
5/2- 2
81
82
3- 5/2
88
63