https://cr.guilan.ac.ir/ تحقیقات غلات fa daily 1 Wed, 21 Jan 2026 00:00:00 +0330 Wed, 21 Jan 2026 00:00:00 +0330 https://cr.guilan.ac.ir/article_9166.html مقدمه: برنج به‌عنوان یک کالای غذایی ارزش‌مند در دنیا که عمده تولید و مصرف آن مربوط به کشورهای آسیایی است، سهم مهمی در تأمین کالری مورد نیاز مردم در مقایسه با سایر مواد غذایی به‌ویژه در آسیا دارد. اهمیت برنج و نقش تغذیه‌ای آن در دنیا سبب شده است تا به‌عنوان تأمین کننده غذا، جایگاه ویژه‌ای در امنیت غذایی کشورهای مصرف کننده داشته باشد. این غله ارزش‌مند تحت تاثیر عوامل مختلف، با نوسانات قیمتی زیادی طی سال‌های گذشته مواجه شده است، به‌طوری که دسترسی آن را برای مصرف‌کنندگان به‌ویژه در کشورهای فقیر محدود کرده است. با توجه به این‌که ذخایر استراتژیک برنج در دنیا محدود می‌باشد، از این‌رو نوسانات و افزایش قیمت آن مهم است. بنابراین، دولت‌ها، مراکز تحقیقاتی و مطالعاتی و تولیدکنندگان برنج باید توجه ویژه‌ای به روند تغییرات قیمت برنج داشته باشند. هدف از این مقاله که به‌صورت مروری- تحلیلی ارائه شده است، ارزیابی عوامل موثر بر نوسانات قیمت برنج در دنیا در دوره‌های مختلف طی سال‌های 1990 تا 2025 و نیز بررسی چگونگی روند تغییرات قیمت برنج در سال‌هایی بوده است که برنج بالاترین قیمت را در دنیا تجربه کرده است. یافته‌های تحقیق: نتایج این مطالعه نشان داد که برنج بالاترین قیمت خود را طی سال‌های بحرانی 2008، 2013، 2021، 2023 و 2024 تجربه کرده است که دلایل آن را می‌توان برآیندی از ترکیب عوامل طبیعی و فعالیت‌های اجتماعی قلمداد کرد. از یک‌سو، مخاطرات اقلیمی مانند خشک‌سالی‌های پیاپی (در سال‌های 2006 و 2007)، طوفان‌های مخرب (در سال 2007 و  طوفان نارسیس در 2013)، سرمای غیرمتعارف (در سال 2008) و پدیده ال نینو (در سال‌های 2023 و 2024)، به‌طور مستقیم با کاهش عملکرد و عرضه برنج در کشورهای تولیدکننده کلیدی همراه بود و از سوی دیگر، عوامل انسانی و اقتصادی متعددی نیز در تشدید این بحران نقش‌آفرینی کردند که از جمله می‌توان به افزایش قیمت نهاده‌های حیاتی مانند نفت، کود و آفت‌کش‌ها در مقاطع حساس (سال‌های 2008 و 2021)، تنش‌های ژئوپلیتیک (Geopolitical tensions) نظیر جنگ روسیه و اوکراین، و اختلالات ناشی از همه‌گیری کووید-۱۹ در زنجیره تأمین جهانی اشاره کرد. در این میان، واکنش سیاسی برخی تولیدکنندگان بزرگ، به‌ویژه اعمال محدودیت‌های صادراتی از سوی هند که بزرگ‌ترین صادرکننده برنج دنیا است، به‌عنوان یک عامل تشدیدکننده، ضربه مستقیمی بر بازار جهانی وارد کرد. علاوه بر این، تأثیر تدریجی عوامل ساختاری بلندمدت نظیر تغییر الگوی مصرف به‌سمت پروتئین نیز بر پیچیدگی معادله تقاضا افزوده است. بنابراین، برآیند این محرک‌های چندگانه بود که در نهایت منجر به کاهش ذخایر جهانی و محدودیت عرضه و در نتیجه افزایش قیمت برنج در این بازه‌های زمانی مشخص شد. در بین سال‌های ذکر شده، سال 2008 نقطه بحران قیمت در غلات به‌ویژه برنج بود که بالاترین قیمت را نسبت به سال‌های قبل از خود ثبت کرده است. اگرچه قیمت برنج پس از آن نیز رشدی صعودی داشته است، اما سال 2008 را می‌توان به‌عنوان نقطه بحرانی برای قیمت برنج در نظر گرفت که یک جهش قیمتی را تجربه کرده است. نتیجه‌گیری: قیمت برنج از سال1990 تا کنون نوسان‌های بسیار زیادی داشته و روند آن صعودی بوده است. خشک‌سالی، طوفان، سیل، بیماری کووید-19، جنگ روسیه و اوکراین، ممنوعیت صادرات، افزایش قیمت سوخت، کاهش قیمت دلار در برابر یورو و تغییرات رژیم غذایی کشورهای در حال توسعه و تمایل بیش‌تر به مصرف پروتئین نسبت به غلات را می‌توان به‌عنوان مهم‌ترین عوامل طبیعی، اجتماعی و اقتصادی اثرگذار بر کاهش عملکرد و عرضه برنج و افزایش قیمت آن معرفی کرد. بنابراین، کشورهای واردکننده برنج از جمله ایران، بایستی برنامه‌ریزی مناسب و جامعی برای افزایش تولید برنج داخلی و کاهش واردات را در دستور کار داشته باشند. https://cr.guilan.ac.ir/article_9266.html مقدمه: در مناطق خشک و نیمه‌خشک، تنش خشکی به‌ویژه در مراحل رشد زایشی و انتهای فصل، با دمای بالا همراه است و در نتیجه موجب کاهش قابل توجه عملکرد گندم می‌شود. استفاده از رقم‌های زودرس با چرخۀ رشد کوتاه‌تر که قادر باشند قبل از مواجهه با تنش‌های خشکی و دمای بالا، دوره رشد خود را کامل کنند و به مرحلۀ رسیدگی و برداشت برسند، یکی از راه‌کارهای مؤثر برای کاهش اثرات نامطلوب این تنش‌ها است. بررسی واکنش این رقم‌ها به قطع آبیاری در مراحل رشد زایشی، می‌تواند به انتخاب ژنوتیپ‌های متحمل کمک کند. هدف از اجرای این آزمایش، بررسی واکنش صفات مورفولوژیک، فنولوژیک و عملکردی لاین­‌های ایزوژن نزدیک زودرس گندم به تنش خشکی ناشی از قطع آبیاری در مراحل رشد زایشی بود. مواد و روش‌ها: این آزمایش به‌صورت مزرعه‌ای در قالب کرت‌های خردشده بر مبنای طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار در سال زراعی 1404- 1403 در دانشگاه شهید چمران اهواز (خوزستان) اجرا شد. آبیاری در سه سطح، شامل آبیاری کامل (شاهد)، قطع آبیاری از مرحلۀ شروع گلدهی تا اوایل خمیری‌شدن (مرحلة 61 تا 83 بر اساس مقیاس BBCH) و قطع آبیاری از اوایل خمیری‌شدن تا رسیدگی کامل دانه (مرحلة 83 تا 92 بر اساس مقیاس BBCH) به‌عنوان عامل اصلی و پنج رقم و لاین ایزوژن نزدیک گندم نان، شامل رقم روشن، رقم مهدوی، لاین ایزوژن روشن، لاین ایزوژن مهدوی و رقم مهرگان (به‌عنوان رقم شاهد منطقه) به‌عنوان عامل فرعی در نظر گرفته شد. صفات اندازه‌گیری شده شامل صفات فنولوژیک (تعداد روز از کاشت تا سنبله‌دهی و رسیدگی کامل)، صفات مورفولوژیک (ارتفاع بوته و طول پدانکل)، اجزای عملکرد (وزن سنبله، تعداد دانه در سنبله و وزن هزار دانه)، عملکرد زیست‌توده و شاخص برداشت بودند که در زمان رسیدگی کامل اندازه‌گیری شدند. به‌منظور گروه‌بندی ژنوتیپ‌ها و صفات مورد مطالعه، از روش تجزیه خوشه‌ استفاده شد و دندروگرام مربوطه به‌صورت نقشه حرارتی با استفاده از نرم‌افزار R-studio version 2023 رسم شد. تجزیه واریانس داده‌ها نیز با استفاده از نرم‌افزار SAS نسخۀ 9.1 و مقایسه میانگین‌ها با آزمون دانکن در سطح احتمال پنج درصد انجام شد. یافته‌های تحقیق: نتایج این پژوهش نشان داد که بین رقم‌ها و لاین‌های ایزوژن از نظر صفات مورد مطالعه تفاوت آماری معنی‌داری وجود داشت. قطع آبیاری در مراحل رشد زایشی، از طریق کاهش معنی‌دار تعداد دانه در سنبله، وزن دانه در سنبله، وزن هزار دانه و روز تا رسیدگی، سبب کاهش عملکرد دانه در تمامی رقم‌ها و لاین‌های ایزوژن شد، اما مقدار کاهش در رقم‌ها بیش‌تر از لاین‌های ایزوژن مربوطه بود. در تیمار قطع آبیاری در مرحلۀ گلدهی، عملکرد دانه در رقم روشن، لاین ایزوژن روشن، رقم مهدوی، لاین ایزوژن مهدوی و رقم مهرگان به‌ترتیب به‌میزان 33، 38، 29، 29 و 20 درصد در مقایسه با تیمار آبیاری کامل کاهش یافت. مقادیر کاهش برای تیمار قطع آبیاری در مرحلۀ پرشدن دانه به‌ترتیب برابر با 12، 15، 15، 15 و 8 درصد بود. عملکرد دانه در رقم و لاین ایزوژن مهدوی و همچنین رقم مهرگان در تمامی تیمارهای قطع آبیاری به‌مراتب بیش‌تر از رقم روشن و لاین­ ایزوژن آن بود. در تمامی تیمارهای قطع آبیاری، تعداد روز از کاشت تا رسیدگی در لاین‌های ایزوژن روشن و مهدوی 10 تا 15 روز کم‌تر از رقم‌های مادری آن‌ها بود. زودرسی این لاین‌های ایزوژن به‌عنوان یکی از عوامل مؤثر در کاهش آثار تنش خشکی در مراحل حساس گلدهی و پر شدن دانه و پایداری و حفظ عملکرد بالاتر آن‌ها بود. تیمارهای قطع آبیاری در مراحل رشد زایشی، دوره رشد زایشی رقم‌ها و لاین‌های ایزوژن را سه تا پنج روز در مقایسه با تیمار آبیاری کامل کوتاه‌تر کرد. نتیجه‌گیری: به‌طور کلی، نتایج این پژوهش نشان داد که لاین‌های ایزوژن مورد بررسی از نظر عملکرد و سایر صفات زراعی نسبت به رقم‌های مادری خود برتری داشتند. لاین ایزوژن مهدوی با بهره‌گیری از راهبرد زودرسی و کاهش تعداد روز تا رسیدگی در تمامی تیمارهای قطع آبیاری، بیش‌ترین عملکرد دانه را تولید کرد و همانند رقم مهرگان برای کشت در شرایط تنش کم‌آبی در منطقة خوزستان توصیه می‌شود.  https://cr.guilan.ac.ir/article_9427.html مقدمه: گندم به‌دلیل کاربردهای متعدد یکی از مهم‌ترین گیاهان مؤثر در زندگی بشر است. این گیاه با توجه به سازگاری بالا با شرایط محیطی مختلف، تقریباً در تمام ایام سال در سراسر جهان کشت و برداشت می‌شود. مدیریت متنوع کشاورزان در اراضی زراعی موجب شده است که معمولاً از توانایی بالقوه اراضی استفاده بهینه نشود و از این‌رو معمولاً عملکرد گیاه در واحد سطح پایین است. این موضوع در گندم‌زارها مشکل بسیار مهمی است که بایستی با شیوه میدانی مورد بررسی قرار گیرد. روش تحلیل مقایسه عملکرد (CPA) توانایی لازم در برآورد اختلاف عملکرد بر اساس توانایی بالقوه اراضی و عملکرد ناشی از مدیریت کشاورزان را دارد. این مطالعه به‌منظور بررسی خلأ عملکرد و عوامل ایجادکننده آن در گندم‌زارهای آبی شهرستان ازنای استان لرستان با استفاده از روش CPA برنامه‌ریزی و اجرا شد.مواد روش‌ها: در این پژوهش از اطلاعات 74 مزرعه گندم‌زار آبی شهرستان ازنا جهت برآورد خلأ عملکرد و عوامل ایجادکننده آن به‌روش CPA استفاده شد. اطلاعات گندم‌زارها به‌کمک پرسش‌نامه، شامل مشخصات مزرعه (دهستان، تجربه و سواد کشاورز، مساحت مزرعه و تناوب)، عملیات کاشت (تاریخ کاشت، شخم، زیرشکن، کولتیواتور و ماله، دیسک و تعداد آن، شیوه کاشت، قارچ‌کش، رقم، مقدار بذر، نوع، شیوه و زمان پخش کود نیتروژن، فسفر و پتاسیم، مقدار و نوع کود دامی)، عملیات داشت (نوع آبیاری، دفعات آبیاری، آبیاری در پاییز و تعداد آن، اولین آبیاری در بهار، مقدار و زمان و شیوه پخش کود سرک نیتروژن، کنترل آفات و علف‌های هرز) و عملیات برداشت (تاریخ برداشت و طول دوره رشد گندم) جمع‌آوری شد. همچنین، اطلاعات توپوگرافی (جهت شیب، شیب و ارتفاع گندم‌زارها از سطح دریا) و اطلاعات خاک (مواد آلی، pH، فسفر و پتاسیم در دسترس، نیتروژن کل و بافت خاک) هر گندم‌زار نیز از لایه‌های تهیه شده به‌کمک GIS بر اساس موقعیت مکانی فراهم شد. برای تعیین مدل عملکرد (تولید)، رابطه بین تمامی متغیرهای اندازه‌گیری شده و عملکرد با روش رگرسیون گام‌به‌گام به‌کمک نرم‌افزار 9.3 SAS مورد بررسی قرار گرفت. در نهایت با استفاده از معادله تولید به‌دست‌آمده، خلأ عملکرد و عوامل ایجادکننده و سهم هر یک از آن‌ها مشخص شدند.یافته‌های تحقیق: نتایج این مطالعه نشان داد که حداقل و حداکثر عملکرد مشاهده شده گندم‌زارها به‌ترتیب 2500 و 8500 کیلوگرم در هکتار با میانگین 5943 کیلوگرم در هکتار بود. میانگین، حداقل و حداکثر عملکرد برآورد شده توسط مدل نیز به‌ترتیب 5906.62، 3248.22 و 11289.24 کیلوگرم در هکتار و میزان کل خلأ عملکرد 5382.62 کیلوگرم در هکتار به‌دست آمد. ضریب همبستگی بین عملکرد تخمین ‌زده شده و عملکرد واقعی کشاورزان 0.81 و مجذور میانگین مربعات باقیمانده (RMSE) و ضریب تغییرات (CV) مدل به‌ترتیب 842.71 کیلوگرم در هکتار و 14.27 درصد به‌دست آمد. تحلیل عوامل ایجادکننده خلأ عملکرد نشان داد که شش عامل، شامل پایین بودن مقدار ماده آلی خاک (26.8 درصد)، عدم استفاده از ردیف‌کار (3.60 درصد)، مصرف کم مقدار بذر (10.96 درصد)، کاهش تعداد آبیاری در پاییز (18.88 درصد)، کاهش مقدار نیتروژن خالص سرک (17.28 درصد) و عدم برداشت به‌موقع محصول (22.43 درصد)، در ایجاد خلأ عملکرد در گندم‌زارهای آبی شهرستان ازنا نقش داشتند.نتیجه‌گیری: نتایج این مطالعه، توانایی قابل قبول روش CPA را در برآورد خلأ عملکرد و عوامل مؤثر بر آن در گندم‌زارهای شهرستان ازنا تأیید کرد و نشان داد که با اعمال مدیریت به‌موقع، هدف‌مند و هوشمندانه می‌توان خلأ عملکرد را به‌میزان حدود 48 درصد کاهش داد و به ‌این طریق افزایش چشم‌گیری در تولید گندم فراهم کرد. اجرای تناوب مناسب، مدیریت بقایای گندم و سایر محصولات، مصرف کود دامی، ترویج استفاده از ردیف‌کار و فراهم‌سازی آن برای کشاورزان، مدیریت تهیه بستر، رقم مناسب و توصیه مؤکد بر آبیاری پاییزه، آزمون خاک جهت تعیین میزان کافی نیتروژن و تقسیط کود نیتروژن با توجه به مراحل رشد گندم و برنامه‌ریزی دقیق جهت عدم تداخل امور زراعی کشت‌های بهاره با برداشت گندم و ورود به‌موقع ماشین‌آلات برداشت به مزارع جهت کاهش خلأ عملکرد با توجه عوامل مؤثر بر آن قابل توصیه است. https://cr.guilan.ac.ir/article_9265.html مقدمه: ارزن مرواریدی (Pennisetum glaucum L.) یکی از گیاهان مهم مناطق گرم و خشک است که نقش مهمی در امنیت غذایی مناطق خشک و نیمه‌خشک جهان ایفا می‌کند. به‌دلیل تغییرات اقلیمی و افزایش نوسانات محیطی، لزوم دستیابی به رقم‌های هیبرید با عملکرد بالا و پایداری مناسب بیش از پیش احساس می‌شود. با توجه به دگرگشنی و هتروزیس بالا، ایجاد رقم‌های هیبرید مهم‌ترین روش اصلاحی در ارزن مرواریدی است. رقم‌های هیبرید ارزن مرواریدی به‌طور معنی‌داری می‌توانند عملکرد و پایداری آن را در شرایط متنوع اقلیمی افزایش دهند. با این‌حال، از آنجایی که تنوع محیطی موجب بروز واکنش‌های متفاوت در ژنوتیپ‌ها می‌شود، از این‌رو بررسی دقیق برهمکنش ژنوتیپ × محیط برای انتخاب هیبریدهای برتر در مناطق اقلیمی متفاوت ضروری است. هدف از اجرای این مطالعه، ارزیابی پایداری هیبریدهای امیدبخش ارزن مرواریدی و شناسایی هیبریدهای پایدار، پرمحصول و سازگار برای مناطق مورد مطالعه بود.مواد و روش‌ها: مواد گیاهی این مطالعه، 11 هیبرید امیدبخش ارزن مرواریدی بود که به‌همراه رقم شاهد مهران در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار در هشت محیط (چهار منطقه کرج، بیرجند، اصفهان و زابل طی دو سال زراعی 1401 و 1402) مورد ارزیابی قرار گرفتند. صفات مورد مطالعه، شامل تعداد روز تا 50 درصد گلدهی، ارتفاع بوته، طول خوشه، قطر خوشه، تعداد پنجه در بوته، وزن هزار دانه و عملکرد دانه بود. تجزیه آماری داده‌ها با استفاده از نرم‌افزار SAS و مقایسه میانگین‌ها بر اساس آزمون چنددامنه‌ای دانکن در سطح احتمال پنج درصد انجام شد. برای انجام تجزیه واریانس مرکب، ژنوتیپ و مکان به‌عنوان متغیرهای ثابت و سال به‌عنوان متغیر تصادفی در نظر گرفته شد. به‌منظور ارزیابی پایداری هیبریدهای مورد مطالعه و شناسایی هیبریدهای پایدار و پرمحصول نیز از روش‌های لین و بینز، رتبه‌بندی و GGE-Biplot استفاده شد.یافته‌های تحقیق: نتایج تجزیه واریانس مرکب و مقایسه میانگین‌ها نشان داد که تنوع ژنتیکی معنی‌داری بین هیبریدهای ارزن مرواریدی برای تمامی صفات مورد مطالعه وجود داشت. علاوه بر این، اثر محیط و برهمکنش ژنوتیپ × محیط بر تمامی صفات اندازه‌گیری شده از جمله عملکرد دانه در سطح احتمال یک درصد معنی‌دار بود. بررسی نتایج نشان داد که ژنوتیپ‌های مورد بررسی تحت تأثیر هر دو نوع برهمکنش (متقاطع و غیرمتقاطع) قرار گرفتند. مقایسه عملکرد دانه هیبریدهای مورد مطالعه نشان داد که دو هیبرید H794 و H824 به‌ترتیب با میانگین عملکرد 8.41 و 7.81 تن در هکتار، بیش‌ترین عملکرد دانه را تولید کردند. نتایج تجزیه پایداری ژنوتیپ‌ها در هشت محیط با استفاده از سه روش رتبه‌بندی، ضریب برتری و GGE بای‌پلات نیز نشان داد که دو هیبرید امیدبخش H794 و H824 دارای عملکرد و پایداری بالایی در تمامی محیط‌های مورد بررسی بودند.نتیجه‌گیری: این مطالعه به‌وضوح نشان داد که امکان بهره‌گیری از هتروزیس موجود در ارزن مرواریدی با استفاده از فناوری جدید ایجاد رقم‌های هیبرید برای جایگزینی رقم‌های قدیمی وجود دارد. نتایج نشان داد که تمامی هیبریدهای امیدبخش مورد بررسی از عملکرد بالاتری نسبت به رقم شاهد مهران برخوردار بودند و بنابراین به‌خوبی می‌توان با جایگزینی این هیبریدها در عرصه، میانگین عملکرد دانه ارزن مرواریدی را در کشور بهبود بخشید. علاوه بر این، با توجه به بحران آب در کشور، معرفی رقم‌های با عملکرد بالا و متنوع به عرصه، کشاورزان را به کشت این محصول کم‌آب‌بر ترغیب خواهد کرد. https://cr.guilan.ac.ir/article_9439.html مقدمه: غلات نظیر گندم، برنج و ذرت، از جمله مهم‌ترین محصولات کشاورزی هستند که اهمیت بالایی در مقیاس بین‌المللی دارند. این گیاهان به‌عنوان یکی از اجزای اصلی رژیم غذایی انسان، نقش تعیین‌کننده‌ای در تأمین امنیت غذایی جمعیت جهان ایفا می‌کنند. تولید این گیاهان زراعی، به‌ویژه در مناطق خشک و نیمه‌خشک، با چالش‌های متعددی روبه‌رو است و تنش‌های غیرزیستی مانند خشکی، شوری، گرما و سرما، می‌توانند عملکرد آن‌ها را به‌طور قابل توجهی کاهش دهند. در بین این عوامل، تنش شوری به‌عنوان یکی از موانع عمده تولید محصولات زراعی شناخته می‌شود. پرسش اصلی این است که چگونه غلات قادر هستند محرک‌های محیطی را دریابند و از طریق شبکه‌های تنظیمی مرتبط و پیچیده، مسیرهای دفاعی خود را برای مواجهه با چنین تنش‌هایی فعال کنند؟ هدف از مطالعه حاضر، ارائه یک دیدگاه جامع و به‌روز از پیشرفت‌های اخیر در درک سازوکارهای فیزیولوژیک و مولکولی تحمّل به شوری در گیاهان زراعی به‌ویژه غلات است.یافته‌های تحقیق: تنش شوری در بیش‌تر گیاهان از جمله غلات معمولاً در دو فاز مشخص، ابتدا تنش اسمزی و سپس سمیّت یونی، رخ می‌دهد و به‌دنبال آن تنش‌های ثانویه‌ای مانند تنش اکسیداتیو و اختلالات تغذیه‌ای پدید می‌آیند. از منظر فیزیولوژی، گیاهان با استفاده از سامانه‌های مؤثر تنظیم جذب و توزیع یون‌ها، حفظ تعادل اسمزی و تجمع ترکیبات حفاظتی، به مقابله با تنش شوری می‌پردازند. در سطح بیوشیمیایی، فعال‌سازی سیستم‌های آنتی‌اکسیدانی و تولید ترکیبات سازگار نظیر پرولین، از راهبردهای کلیدی برای مهار فشار تنش اکسیداتیو ناشی از شوری محسوب می‌شوند. در سطح مولکولی، شبکه‌های پیچیده‌ای از فاکتورهای رونویسی و ژن‌های عملکردی از جمله NHX1، HKT1، SOS و P5CS مسئول هماهنگی پاسخ به تنش می‌باشند. مسیرهای سیگنال‌دهی کلیدی مانند آبشار MAPK و مسیر SOS  نقش مرکزی در انتقال سیگنال تنش و فعال‌سازی پاسخ‌های دفاعی ایفا می‌کنند. شناسایی QTLهای مرتبط با تحمل به شوری و ژن‌های کاندیدای مؤثر، درک ما را از مبنای ژنتیکی تحمّل به شوری در گیاهان ارتقا بخشیده است. با توجه به این‌که تحمل به شوری یک صفت کمّی پیچیده است که تحت کنترل چندین ژن قرار دارد، از این‌رو فرآیندهای مولکولی آن از طریق شبکه‌های تنظیمی گسترده‌ای متشکل از فاکتورهای رونویسی و ژن‌های عملکردی هماهنگ می‌شوند. مسیرهای MAPK و SOS به‌طور گسترده در غلات مورد مطالعه قرار گرفته‌اند و یافته‌های ما از تحمل به شوری مبتنی بر پژوهش‌های ویژه در این گیاهان است. برای نمونه، ژن‌های SOS1، SOS2 و SOS3 در برنج موجب افزایش تحمل به شوری از طریق خروج یون سدیم از سلول و جلوگیری از سمیت یونی می‌شوند. علاوه بر این، تجمع ترکیبات اسمولیتی (از جمله پرولین) و فعال‌سازی سیستم‌های آنتی‌اکسیدانی، نقش مهمی در حفظ یکپارچگی سلولی در گیاهان تحت تنش شوری دارند.نتیجه‌گیری: با در نظر داشتن ویژگی چندژنی (پلی‌ژنی) و پیچیده تحمل به شوری، انجام مطالعات ژنتیکی، شناسایی QTLها و ژن‌های مؤثر بسیار حیاتی است. علاوه بر این، تلفیق سازوکارهای فیزیولوژیک، ژنتیکی و مولکولی در برنامه‌های به‌نژادی، همراه با بهره‌گیری از رویکردهای ژنومیک برای توسعه رقم‌های جدید مقاوم به شوری و با عملکرد پایدار در غلات ضروری به‌نظر می‌رسد. https://cr.guilan.ac.ir/article_9464.html مقدمه: شوری، به‌عنوان یکی از مهم‌ترین عوامل محدودکننده رشد و تولید محصولات زراعی استراتژیک مانند گندم، برنج و ذرت، امنیت غذایی جهانی را به‌خطر انداخته است. با توجه به هزینه‌بر و زمان‌بر بودن اصلاح فیزیکی خاک‌های شور، توسعه رقم‌های متحمل از طریق به‌نژادی، موثرترین و اقتصادی‌ترین راه‌کار برای مقابله با این چالش محسوب می‌شود. در این راستا، درک سازوکارهای مولکولی و ژنتیکی تحمل به شوری برای تولید ژنوتیپ‌های جدید و متحمل به شوری ضروری است. هدف از مطالعه حاضر، مرور پیشرفت‌های اخیر در درک سازوکارهای تحمل به شوری و بهره‌گیری از فناوری‌های نوین به‌نژادی برای شتاب‌بخشی به توسعه رقم‌های متحمل به شوری در گیاهان زراعی به‌ویژه غلات بوده است. در این مطالعه به‌طور اختصاصی، کاربرد نظام‌مند زیست‌فناوری‌های نوین از جمله ادغام ابزارهای اومیکس، نقشه‌یابی ژنومی، انتخاب به‌کمک نشانگر و ویرایش ژنوم به‌منظور انتقال مؤثر ژن‌ها و QTLهای شناسایی شده به ژنوتیپ‌های برتر و تسریع برنامه‌های به‌نژادی تشریح شده است.یافته‌های تحقیق: گزینش به‌کمک نشانگرهای مولکولی، روشی کارآمد در به‌نژادی است که به‌جای در نظر گرفتن فقط فنوتیپ، امکان انتخاب ژنوتیپ‌های برتر را با استفاده از الگوهای نواربندی DNA در مراحل اولیه رشد موجود زنده فراهم می‌کند. این روش با کاهش تأثیرپذیری از محیط، دقت و سرعت برنامه‌های به‌نژادی را افزایش داده و دوره به‌نژادی را که در روش‌های کلاسیک ممکن است در حدود هشت تا ده سال طول بکشد، به‌طور چشم‌گیری کاهش می‌دهد. کاربرد موفق گزینش به‌کمک نشانگر  در انتقال ­QTLهایی نظیر Saltol  برای افزایش تحمل به شوری در برنج اثبات شده است. همچنین، نقش مؤثر این روش در محصولاتی مانند گندم و ذرت در غلبه بر تنش‌های غیرزیستی از جمله تنش شوری نشان داده است. با این‌حال، این روش برای صفات کمی پیچیده که توسط ژن‌ها یا ­QTLهای با اثرات کوچک کنترل می‌شوند، کارآیی محدودتری دارد. امروزه، رویکردهای پیشرفته‌تری مانند گزینش ژنومی (Genomic Selection) و ویرایش ژنوم مبتنی بر CRISPR/Cas9 همراه با فنوتیپ‌سازی با توان عملیاتی بالا (High-throughput phenotyping)، به‌عنوان راه‌کارهای مکمل برای افزایش دقت و سرعت برنامه‌های به‌نژادی به‌منظور ایجاد رقم‌های متحمل به تنش‌های محیطی نظیر شوری به‌کار گرفته می‌شوند. نتیجه‌گیری: ابزارهای نوین به‌نژادی گیاهی مانند انتخاب به‌کمک نشانگر، مطالعات ارتباطی در سطح ژنوم و به‌ویژه فناوری‌های اُمیکس (ترانسکریپتومیکس، پروتئومیکس و متابولومیکس) و ویرایش ژنوم، انقلابی در فرآیند شناسایی و انتقال ژن‌های مطلوب به گیاهان زراعی ایجاد کرده‌اند. این فناوری‌ها امکان هرمی کردن ژن‌ها (Pyramiding Genes) و انتقال همزمان چندین ژن تحمل به شوری را با دقت و سرعت بالا فراهم می‌سازند. https://cr.guilan.ac.ir/article_9527.html چکیده مبسوط مقدمه: گیاه برنج (Oryza sativa) یکی از محصولات کشاورزی استراتژیک است که نقش محوری در امنیت غذایی و معیشت در ایران و جهان ایفا می‌کند. از این رو، ارزیابی جامع انتشار گازهای گلخانه‌ای در سیستم‌های کشت برنج برای دستیابی به تولید پایدار ضروری است و شاخص ردپای کربن ابزاری برای برآورد انتشار مستقیم و غیرمستقیم این گازها به‌شمار می‌آید. هم‌راستا با تلاش‌های جهانی برای کاهش تغییرات اقلیمی، نقش نظام‌های دانش سنتی نیز در مدیریت کربن بیش از پیش مورد توجه قرار گرفته است. هدف این مطالعه، بررسی ردپای کربن کشت برنج و دانش سنتی مرتبط با عوامل آن در استان گیلان طی سال زراعی ۱۴۰۱ بود. مواد و روش‌ها: یک رویکرد ترکیبی (کمی و کیفی) برای مطالعه اتخاذ شد. برای محاسبه ردپای کربن برنج در ابعاد مختلف مزرعه شامل (5/0 >، 5/0 تا 1 و 1 <) هکتار از روش ارزیابی چرخه عمر و دستورالعمل‌های هیئت بین‌دولتی تغییرات اقلیمی استفاده گردید. همچنین بررسی دانش سنتی با روش مردم‌نگاری انجام و تحلیل نتایج آن با روش کدگذاری به کمک نرم‌افزار MAXQDA 2020 صورت پذیرفت. برای مقایسه‌ی ردپا در گروه‌ها، نرمال بودن داده‌ها با استفاده از آزمون شاپیرو-ویلک ارزیابی و با مشاهده‌ی توزیع غیرنرمال در برخی داده‌ها از آزمون ناپارامتریک کروسکال- والیس از نرم‌افزار SPSS استفاده شد. مقایسه‌های زوجی نیز با آزمون تعقیبی دان با اعمال اصلاح بنفرونی در سطح معنی‌دار 5 درصد انجام شد. یافته‌های تحقیق: ردپای کربن میانگین 23/1 کیلوگرم کربن دی اکسید معادل بر کیلوگرم محصول در سال برآورد شد. همچنین با وجود عدم اختلاف معنی‌دار با افزایش ابعاد مزرعه، ردپای کربن کاهش یافت. میانگین پتانسیل گرمایش جهانی کل ناشی از فعالیت‌های مختلف در نظام کشت برابر 3031 کیلوگرم کربن دی اکسید معادل بر هکتار در سال بود. آبیاری و انتشار متان طی فصل رشد 64 درصد، کودهای محتوی نیتروژن و انتشار N2O ناشی از کاربرد آن 10 درصد از کل گازهای گلخانه‌ای تولیدی را در برداشت. همچنین سایر عوامل شامل سوخت، نیروی انسانی و بذر بودند. کشاورزان، دانش سنتی مدیریت کود آلی، مکانیزاسیون و بذر را با اثربخشی 50، 40 و 10 درصد، در ردپای کربن برنج مؤثر می‌دانند. نتیجه‌گیری: مدیریت ردپای کربن برنج در منطقه نیازمند رویکردی تلفیقی از دانش سنتی و رسمی شامل تحول در روش‌های آبیاری، بهینه‌سازی مصرف کود، توجه به ارقام بومی و پیوند تجربه‌ی نیروی انسانی با مکانیزاسیون کم‌مصرف است. https://cr.guilan.ac.ir/article_9546.html افزایش تقاضای جهانی برای غذا تا سال 2050، که حدود 60 درصد برآورد شده است، همراه با محدودیت منابع آب و نیتروژن، ضرورت بهینه‌سازی مصرف نهاده‌ها در تولید محصولات استراتژیکی مانند برنج را پررنگ‌تر کرده است. برنج آبی به‌عنوان محصولی با نیاز آبی بالا، با خطر کم‌آبی، بهره‌وری پایین نیتروژن و پیامدهای زیست‌محیطی ناشی از مصرف بیش از حد کود مواجه است. مدیریت بهینه آبیاری و تغذیه نیتروژن، همراه با تفکیک منابع آبی به آب سبز و آبی، و استفاده از مدل‌های فرآیندمحور مانند ORYZA2000 می‌تواند نقش مهمی در ارتقای بهره‌وری و کاهش فشار بر منابع طبیعی داشته باشد. مدل ORYZA2000 به‌عنوان ابزاری معتبر، امکان تحلیل سناریوهای مدیریتی و ارائه راهبردهای پایدار را برای تولید برنج تحت شرایط اقلیمی متغیر فراهم می‌کند. روش تحقیق: این پژوهش طی دو سال زراعی در مزرعه مؤسسه تحقیقات برنج کشور در رشت و با طرح کرت‌های خردشده در قالب بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار انجام شد. تیمارها شامل چهار سطح آبیاری (غرقاب دائم، آبیاری 1، 3 و 5 روز پس از محو آب) و چهار سطح نیتروژن (0، 60، 90 و 120 کیلوگرم در هکتار) بود. رقم هیبرید «بهار» به دلیل عملکرد بالا و سازگاری با شرایط گیلان انتخاب شد. داده‌های عملکرد دانه، زیست‌توده، شاخص سطح برگ و جذب نیتروژن جمع‌آوری و برای واسنجی و اعتبارسنجی مدل ORYZA2000 استفاده شد. سپس خروجی مدل برای تحلیل بیلان آب و محاسبه شاخص‌های بهره‌وری آب آبی و سبز به‌کار رفت. یافته‌ها: نتایج نشان داد بیشترین عملکرد دانه در تیمار آبیاری 3 روز پس از محو آب و مصرف 120 کیلوگرم نیتروژن با مقدار 7.2 تن در هکتار به‌دست آمد. مدل ORYZA2000 عملکرد دانه (NRMSE = 7–12%)، زیست‌توده (6–12%)، نیتروژن کل (8–15%)، نیتروژن دانه (9–10%) و شاخص سطح برگ (14–29%) را با دقت مناسب شبیه‌سازی کرد. مقدار R² بالاتر از 0.70 برای تمام شاخص‌ها و مقادیر d بیشتر از 0.65 (به‌جز LAI) بیانگر برازش مناسب مدل میان داده‌های اندازه‌گیری‌شده و شبیه‌سازی‌شده است. بیشترین مقادیر متوسط دوساله شاخص‌های بهره‌وری آب آبی و سبز نظیر بهره‌وری آب آبیاری (WPI = 1.32 kg m⁻³)، بهره‌وری آبیاری و باران (WPI+R = 0.84 kg m⁻³)، بهره‌وری تعرق (WPT = 2.00 kg m⁻³)، بهره‌وری تبخیرتعرق (WPET = 1.12 kg m⁻³) و بهره‌وری تبخیرتعرق و نشت (WPETQ = 0.89 kg m⁻³) در تیمار I3N4 (آبیاری سه‌روزه + 120 کیلوگرم نیتروژن) مشاهده شد. تفکیک اجزای بهره‌وری نشان داد همین تیمار برای اغلب شاخص‌های آب آبی و آب سبز بهترین نتیجه را داشت. بااین‌حال بیشترین بهره‌وری آب سبز (WPg) در تیمار I4N4 (آبیاری پنج‌روزه + 120 کیلوگرم نیتروژن) و بیشترین بهره‌وری تعرق ناشی از آب سبز (WPTg) در تیمار I1N4 (غرقاب دائم + 120 کیلوگرم نیتروژن) حاصل شد. نتیجه‌گیری: مدیریت همزمان آبیاری و نیتروژن نقش اساسی در بهبود عملکرد برنج و افزایش بهره‌وری آب دارد. مدل ORYZA2000 توانایی بالایی در شبیه‌سازی سناریوهای مدیریتی و اجزای بیلان آب نشان داد و می‌تواند ابزار مناسبی برای تصمیم‌گیری در مدیریت آب و کود در مناطق برنج‌خیز باشد. تفکیک منابع آب به آب سبز و آب آبی همراه با مدلسازی دقیق، امکان ارائه راهکارهایی برای کاهش مصرف آب آبی و ارتقای بهره‌وری در شرایط کم‌آبی را فراهم می‌کند. یافته‌های این پژوهش نشان داد که مدل می‌تواند بهترین تیمار را از نظر بهره‌وری آب آبی و سبز به صورت تفکیک‌شده تعیین کند. در شرایط وابستگی زیاد به آب آبیاری، آبیاری سه‌روزه همراه با 120 کیلوگرم نیتروژن به‌عنوان گزینه بهینه پیشنهاد می‌شود. این نتایج چارچوب مناسبی برای برنامه‌ریزی مصرف آب و کود در سطوح مزرعه و سیاست‌گذاری کلان فراهم می‌سازد.