اثر افزایش دمای هوا در مرحله پر شدن دانه بر میزان تبدیل و ضایعات برنج سفید در شرایط اقلیمی مازندران

سابقه و هدف:آماره‌های تبدیل برنج شامل راندمان تبدیل، درصد دانه خرده، میزان گچی و سفیدی به دلیل تاثیرگذاری بر میزان ضایعات، قیمت، بازارپسندی و درآمد نهایی تولید از جایگاه ویژه‌ای برخوردار است. کاهش کیفیت تبدیل دانه برنج در اثرتغییرات اقلیم و افزایش جهانی دما هوا یکی از چالش‌های مهم در بسیاری از مناطق برنج‌خیز دنیا از جمله کشور ما محسوب می‌‌شود و تغییرات راندمان تبدیل صرف‌نظر از مدیریت زراعی به خصوصیات رقم و شرایط محیطی هر منطقه به‌خصوص دمای هوا در مرحله پر شدن دانه وابسته است. بنابراین، این مطالعه با هدف بررسی تاثیر منطقه محل کشت بر پارامترهای مرتبط با تبدیل دانه در دو رقم برنج (’طارم هاشمی و ’شیرودی) و رابطه بین این پارامترها با میانگین دمای هوا در طول دوره پر شدن دانه در سه منطقه آمل، بابلسر و پل‌سفید از استان مازندران اجرا شد. . مواد و روش‌ها: سه آزمایش به طور مجزا در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با چهار تکرار در سه منطقه شامل بابلسر(با ارتفاع 21 متر پایین‌تر‌ از سطح آب‌های آزاد)، آمل (با ارتفاع 24 متر بالاتر از سطح آب‌های آزاد) و پل‌سفید (با ارتفاع 625 متر بالاتر از سطح آب‌های آزاد) بر روی دو رقم برنج ’طارم هاشمی و ’شیرودی در سال 1393 اجرا گردید. عملیات کاشت، داشت و برداشت در هر یک از مناطق مطابق با عرف همان منطقه و در شرایط مطلوب مدیریتی انجام شد. همچنین، کلیه صفات مورد مطالعه سه ماه بعد از برداشت در آزمایشگاه کیفیت بذر موسسه تحقیقات برنج آمل اندازه‌گیری گردید. یافته‌ها: نتایج نشان داد که اثر اقلیم‌های متفاوت محلی بر برخی از صفات همچون درصد راندمان تبدیل، دانه سالم، خرده و میزان گچی در سطح احتمال یک درصد معنی‌دار گردید. دانه برنج تولید شده در مزارع پل‌سفید از نظر کلیه صفات کیفی اندازه‌گیری شده نسبت به مزارع آمل و بابلسر از کیفیت تبدیل بالاتری برخوردار بودند. که علت آن را می‌توان به وقوع میانگین دمای هوا پایین‌تر در طول مرحله پر شدن دانه نسبت داد. به‌طور کلی، به ازای افزایش هر یک درجه سانتی‌گراد در میانگین دما هوا در ارقام ’طارم هاشمی و ’شیرودیراندمان تبدیل (1.46 و 1.03 درصد)، میزان دانه کامل (3.58 و 3.11 درصد) و درجه سفیدی (1.25 و 1.42 واحد) کاهش یافت. در مقابل، میزان خرده دانه به‌ترتیب 2.63 و 2.51 درصد و میزان گچی به‌ترتیب 1.65 و 4.24 درصد افرایش نشان دادند. سود اقتصادی تبدیل به ازای هر یک درجه سانتی‌گراد افزایش دما، برای رقم ’شیرودی و ’طارم هاشمی به‌ترتیب 12/000/000 و 8000.000 ریال در هر هکتار کاهش یافت.نتیجه‌گیری:از نتایج مطالعه حاضر می‌توان برای پیش‌بینی میزان ضایعات تبدیل دانه برنج و برآورد اثرات دما بر سود اقتصادی در شرایط اقلیمی مازندران استفاده نمود. بر اساس یافته‌های این مطالعه می‌توان تغییرات کیفیت دانه برنج به دما را در هر دو رقم ’طارم هاشمی و ’شیرودی، تحت شرایط اقلیم‌های متفاوت محلی مازندران برآورد نمود.

Influence of elevated air temperature during grainfilling stage on milling parameters and rice grain wastage under different local climates in Mazandaran province

Background and objectives: Rice milling parameters consist of milling recovery, broken grain percent, chalkiness and whiteness due to the effect on waste, price, marketing and final income of production. Reducing in rice grain milling parameters due to climate change and global temperature increase is one of the most important challenges in many of the world’s rice planting regions, including our country, and the changes in milling recovery, regardless of agronomic management, depend on the environmental conditions of each region, especially the air temperature on grain filling stage. Therefore, the present study was conducted to investigate the effect of different local climates on milling parameters (MP) of two rice cultivars (cvs. TaromHashemi’ and Shiroudi’) and also to estimate the relationships between MP and average air temperatures (AAT) during the grain filling stage of rice (from anthesis stage (50% of flowers opened) to harvesting time) in Babolsar, Amol and Polesefid regions in Mazandaran province.Materials and methods: Three field experiments were conducted separately based on the randomized complete blocks design with four replications in Babolsar (21 m sea level, asl), Amol (+24 m asl) and Polesefid (+625 m asl) in the north of Iran on two rice cultivars TaromHashemi’ and Shiroudi’ in 2014. All agronomic managements were done based on local recommendations in each region. Moreover, all studied traits were measured in the grain quality laboratory of Rice Research Institute of Iran, Deputy of Mazandaran (Amol) in three months after harvesting.Results: The results indicated that the effects of different local climates were statistically significant on percentage of milling recovery, head and broken grain and chalkiness (P < 0.01). All studied traits in Polesefid were better than them in both Amol and Babolsar which can be due to lower temperature during the grain filling stage of rice. In general, milling recovery (1.46 and 1.03 %, respectively), amount of head grain (3.58 and 3.11 mm, respectively) and whiteness (1.25 and 1.42, respectively) increased linearly per unit increase in AAT in both TaromHashemi’ and Shiroudi’, respectively. Inversely, broken grain of rice (2.63 and 2.51%) and chalkiness content (1.65 and 4.24%) increased linearly per unit increase in temperature for TaromHashemi’ and Shiroudi’, respectively. Milling economic benefit also decreased 8000,000 and 12,000,000 Rial ha1 per unit increase in temperature for TaromHashemi’ and Shiroudi’, respectively. Conclusion: These results can be used for predicting the amount of rice milling wastage and estimating the effect of temperature on economic benefit under climate conditions of Mazandaran province. Based on our findings in this study, milling parameters variation were related to temperature which can be estimated in both cultivars (TaromHashemi’ and Shiroudi’) under different local climates of Mazandaran.