تخمین دماهای کاردینال جوانه‌زنی بذرگل‌مغربی (Oenothera biennis L.) با استفاده از مدل‌های رگرسیون غیرخطی

Abstract

چکیده<br /> سابقه و هدف: گل‌مغربی (Oenothera biennis L.) گیاه دارویی مناطق معتدله بوده و بذرهای آن حاوی 30-20 درصد روغن می‌باشد. جوانه‌زنی و استقرار گیاهچه از عوامل تعیین‌کننده عملکرد و زمان رسیدگی در گیاهان می‌باشند. توابع دمایی مختلفی برای توصیف واکنش جوانه‌زنی به دما وجود دارد که از میان آن‌ها سه تابع دوتکه‌ای، بتا و دندان‌مانند بیشتر از بقیه مورد استفاده قرارمی‌گیرند. اگرچه تاکنون مطالعات زیادی در زمینه تعیین دماهای کاردینال جوانه‌زنی و تعیین زمان حرارتی موردنیاز برای سبزشدن تحت تأثیر دما انجام شده است؛ اما اطلاعات زیادی در این زمینه، در مورد گیاه دارویی گل‌مغربی در ایران وجود ندارد. از‌این‌رو، پژوهش حاضر به‌منظور ارزیابی مدل‌های رگرسیون غیرخطی برای توصیف سرعت جوانه‌زنی بذرهای گل‌مغربی نسبت به دما و برآورد دماهای کاردینال جوانه‌زنی بذرهای این گیاه صورت گرفته است.<br /> مواد و روش‌‌ها: این آزمایش در قالب طرح کاملاً تصادفی در هشت دمای ثابت 5، 10، 15، 20، 25، 30، 35 و 40 درجه سانتی‌گراد با چهار تکرار در آزمایشگاه شرکت آریا تیناژن گرگان انجام شد. تعداد 100 عدد بذر گل‌مغربی‌ در پتری‌دیش‌های 9 سانتی‌متری حاوی دو لایه کاغذصافی واتمن شماره یک قرار داده شد و با پنج میلی‌لیتر آب مقطر مرطوب شدند. تعداد بذرهای جوانه‌زده هر 12 ساعت شمارش گردید. برای محاسبه حداکثر سرعت جوانه‌زنی، منحنی پیشرفت جوانه‌زنی تجمعی در مقابل زمان ترسیم و زمان لازم برای 50 درصد جوانه‌زنی با استفاده از معادله سیگموئیدی سه پارامتری برآورد گردید. برای تعیین دماهای کاردینال، داده‌های مربوط به حداکثر سرعت جوانه‌زنی به‌عنوان تابع متغیر در برابر درجه‌حرارت رسم و با استفاده از معادله‌های درجه‌دو، بتا چهارپارامتری، دوتکه‌ای و دندان‌مانند برازش داده شد. معیارهای انتخاب مدل برتر شامل جذر میانگین مربعات خطا (RMSE)، میانگین مطلق خطا (MAE)، ضریب تبیین تصحیح‌شده (adjusted R2) و معیار اطلاعات آکائیک و آکائیک تصحیح‌شده ( AIC و AICc) بودند.<br /> یافته‌‌ها: نتایج نشان داد که تأثیر دما بر درصد جوانه‌زنی و زمان رسیدن به 50 درصد جوانه‌زنی (سرعت جوانه‌زنی) درسطح پنج درصد معنی‌دار شد. مقایسه آماره‌های جذر میانگین مربعات خطا، ضریب تبیین تصحیح‌شده و معیار اطلاعات آکائیک تصحیح‌شده نشان داد که استفاده از تابع دندان‌مانند جهت توصیف واکنش جوانه‌زنی بذر گل‌مغربی در مقابل دما مناسب‌تر است. براین‌اساس، دماهای پایه، دامنه دماهای مطلوب و سقف موردنیاز برای جوانه‌زنی بذرهای گل‌مغربی به‌ترتیب 7/4، 3/24 تا 7/34 و 2/41 درجه سانتی‌گراد برآورد گردید. تخمین دماهای پایه و سقف بین مدل‌ها متفاوت نبود؛ ولی دمای مطلوب در مدل دوتکه‌ای‌ بیش از سایرین برآورد شد.<br /> نتیجه‌گیری: جوانه‌زنی بذرهای گل‌مغربی از تابع دندان‌مانند تبعیت می‌کند و این نشان می‌دهد که بذرهای قادر هستند در بازه وسیعی از دماها قدرت جوانه‌زنی خود را حفظ نماید. در شرایط زراعی، کشت گل‌مغربی در پاییز و بهار امکان‌پذیر است و این موضوع با رفتار اکولوژیکی این گیاه در طبیعت نیز مطابقت دارد.<br /> کلمات کلیدی: مدل، کمی‌سازی، دمای پایه