| تعداد نشریات | 282 |
| تعداد نشریات سازمان | 80 |
| تعداد شمارهها | 3,168 |
| تعداد مقالات | 35,197 |
| تعداد مشاهده مقاله | 50,943,446 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 90,948,607 |
اثر آبیاری مغناطیسی بر خصوصیات جوانه زنی و رشد اولیه گیاه ذرت ) )Zea mays | ||
| پژوهش های کاربردی زراعی | ||
| مقاله 18، دوره 27، شماره 105، دی 1393، صفحه 141-147 اصل مقاله (1.36 M) | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22092/aj.2014.103364 | ||
| نویسندگان | ||
| جعفر نیکبخت* 1؛ مرضیه خنده رویان2؛ افشین توکلی3؛ مهدی طاهری4 | ||
| 1استادیار گروه مهندسی آب، دانشگاه زنجان | ||
| 2دانشجوی کارشناسی ارشد آبیاری و زهکشی، دانشگاه زنجان | ||
| 3استادیار گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشگاه زنجان | ||
| 4استادیار مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان زنجان | ||
| چکیده | ||
| به منظور بررسی اثرات آب آبیاری عبور یافته از میدان مغناطیسی بر جوان هزنی و استقرار بذرهای ذرت رقم ماکسیما، دو آزمایش جداگانه در دانشکده کشاورزی دانشگاه زنجان در سال 1390 انجام شد. آزمایش جوان هزنی به مدت 10 روز و آزمایش استقرار گیاه به مدت 20 روز انجام گرفت. هر دو آزمایش به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کامل تصادفی با 4 تکرار انجام شد. عام لهای آزمایش نوع آب در دو سطح آب مقطر و آب چاه و عبور و عدم عبور آب از میدان مغناطیسی بود. برای آبیاری از آب مقطر و آب چاه در شرایط بدون عبور از میدان مغناطیسی و پس از عبور از میدان با شدت 1/ 0 تسلا استفاده شد. طول ساق هچه، طول ریشه چه، وزن خشک ساقه چه و ریش هچه و درصد و سرعت جوانه زنی در آزمایش جوانه زنی و طول ساقه، طول ریشه، وزن خشک ساقه و ریشه و درصد و سرعت جوان هزنی در آزمایش استقرار اندازه گیری و محاسبه شد. بر اساس نتایج، آب مغناطیسی در مقایسه با آب معمولی، طول ساق هچه، وزن خشک ساقه چه و وزن خشک ریشه چه، درصد و سرعت جوان هزنی بذرها را به ترتیب 95 / 17 ، 9/ 25 ، 22 / 22 ، 23 / 21 و 8/ 21 درصد افزایش داد. هم چنین نتایج به دست آمده از آزمایش استقرار نشان داد که آبیاری با آب مغناطیسی اثر محرکی بر پارامترهای رشد اولیه گیاه داشت و ارتفاع گیاه، وزن خشک ساقه و ریشه را به ترتیب به میزان 65 / 14 ، 87 / 20 و 33 / 12 درصد در مقایسه با تیمار شاهد افزایش داد. ه مچنین استفاده از آب مغناطیسی برای آبیاری سرعت جوان هزنی را 12 / 2 درصد در مقایسه با شاهد افزایش داد. از آن جایی که با عبور آب آبیاری از میدان مغناطیسی هیچ ماده ای شیمیایی به آب اضافه نم یشود، بنابراین تکنولوژی مغناطیس کردن آب آبیاری یک تکنولوژی ب یضرر و زیست محیطی است. | ||
| کلیدواژهها | ||
| آب مغناطیسی؛ استقرار گیاه؛ پارامترهای رشد؛ جوانه زنی بذر؛ ذرت | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Effect of magnetic irrigation on germination and early growth characteristics of maize (Zea mays) | ||
| نویسندگان [English] | ||
| J. Nikbakht1؛ M. Khandeh Rouyan2؛ A. Tavakkoli,3؛ M. Taheri4 | ||
| 1(Corresponding Author; Tel: 0241-5152476), Assistant Professor of University of Zanjan, Iran | ||
| 2, M.Sc. Student of University of Zanjan, Iran | ||
| 3Assistant Professor of University of Zanjan, Iran | ||
| 4, Scientific Staff of Zanjan Research Center for Agriculture and Natural Resources, Iran | ||
| چکیده [English] | ||
| In this paper, the effect of applying field magnetic crossing water for irrigating maize seeds (cv. Maxima) in the germination and establishment tests was studied. For this purpose, two separate experiments were carried out in faculty of agriculture, university of Zanjan (Iran), in 2011. The germination test was done for 10 days and the establishment for 20 days. Both experiments were done as factorial test in completely randomized design with 4 replications. The experiment factors were type of water including distilled water and well water and crossing and no crossing through the magnetic field. To irrigate treatments, it was used distilled and well water in usual state and after crossing from magnetic field with rate=0.1 Tesla. Length and dry mass of shoot, length and dry mass of root, percentage and rate of germination were measured and calculated in the germination and establishment tests. On the results, using magnetic water, in the germination test, increased shoot length, dry mass of shoot, dry mass of root, percentage and rate of seed germinations 17.95, 25.9, 22.22, 21.23 and 21.8 percent, respectively, compared with control treatments. Also, the establishment test results showed, irrigating treatments by using magnetized water had increasing effect on initial growth characteristic of plants, so that it increased plant shoot length, dry mass of shoot, dry mass of root and germination rate, respectively, 14.65, 20.87, 33.12 and 12.2 percent compared with control treatments. Considering that no material is added in irrigation water when crossing magnetic field, so magnetizing of irrigation water is a safe and environmental technology | ||
| کلیدواژهها [English] | ||
| Growth parameters, Magnetic water, Maize, plant establishment, Seed germination | ||
| اصل مقاله | ||
|
مقدمه آب نقش مهمی در تنظیم رشد و نمو گیاه بازی می کند(9). بطور کلی آب یکی از عوامل محدودکننده است که بر فرایندهای فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی تأثیر میگذارد(7). تنش خشکی در حقیقت کاهش پتانسیل آب خاک است. در چنین شرایطی گیاه بمنظور ادامه جذب آب، از طریق تجمع ترکیبات اسمزی از جمله کربوهیدرات های محلول و پرولین پتانسیل اسمزی خود را کاهش می دهد و بعبارت دیگر تنظیم اسمزی صورت می گیرد(19). در فرایند تنظیم اسمزی تورژسانس و فرایندهای وابسته به آن تحت شرایط کمبود آب ادامه می یابد. از اینرو تنظیم اسمزی به توسعه سلولی و رشد گیاه در تنش کم آبی کمک می کند(27). افزایش غلظت این اسید آمینه که به تنظیم اسمزی کمک می کند، ناشی از چند عامل گزارش شده است ازجمله: ممانعت از تجزیه پرولین، جلوگیری از ورود پرولین به پروتئین و یا افزایش تجزیه پروتئین که ممکن است با کاهش رشد همراه باشد (15). عناصر غذایی درون خاک تحت تأثیر برخی فاکتورهایی مانند جریان توده ای آب، ظرفیت جذب خاک و pH خاک قرار می گیرند. در میان عناصر غذایی فسفر به عنوان یکی از عناصر پر مصرف دارای نقشی اساسی و مهم در رشد گیاه است که جذب آن در شرایط کمبود آب کاهش می یابد و دیده شده است که در خاک بدون شخم که با کاه و کلش محصول قبلی پوشیده شده فراهمی فسفر به دلیل محتوای بالاتر رطوبت، بیشتر از خاک شخم خورده است(10). افزایش فسفر در خاک عملکرد دانه پنبه و خصوصیات مورفولوژیکی را درخاک خشک و در آب و هوای گرم و خشک بویژه در مرحله تشکیل غوزه پنبه افزایش می دهد (30). دسترسی کمتر فسفر در خاکهای خشک بخاطر کاهش پخش فسفر و جذب کمتر توسط ریشه ها است(22). Singhو Sale (2000) اظهار داشته اند که افزایش سطح فسفر خاک، هم کل حجم ریشه ها را در خاک خشک و هم جذب آب را در ریشه های اولیه بواسطه افزایش تراکم و قطر آوندهای چوبی و در نتیجه فراهم آوردن کمترین مقاومت در مقابل جریان آب افزایش می دهد(29). بنابراین فسفر ممکن است مقاومت به خشکی را افزایش دهد. با رشد ریشه حجم بیشتری از خاک در تماس با ریشه قرار می گیرد و در نتیجه منبع بزرگتری از رطوبت خاک در دسترس ریشه خواهد بود. همچنین گزارش شده است که با افزایش میزان فسفر تولید پنجه در ارزن مرواریدی تحریک می شود که این امر ارتباط مستقیم با افزایش ظهور برگ بر روی ساقه اصلی در نتیجه فراهمی فسفر دارد(26). شناسایی اثرات کمبود آب و سطوح کود فسفره بر روی ویژگی های کیفی مؤثر بر عملکرد و مواد مؤثره گیاه دارویی ریحان و با توجه به اینکه اسانس حاصل از آن در صنایع مختلف دارویی، بهداشتی و غذایی کاربرد دارد، ضرورت تحقیق برای این گیاه را توجیه می نماید. مواد و روشها این پژوهش در سال 1388 در گلخانه تحقیقاتی دانشگاه زابل به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با چهار تکرار انجام گرفت. در این تحقیق فاکتور تنش کم آبی شامل سه سطح،I1: آبیاری کامل در حد ظرفیت مزرعه ای (شاهد)،I2: 80 درصد ظرفیت مزرعهای (تنش ملایم) وI3: 60 درصد ظرفیت مزرعهای (تنش شدید) و فاکتور مقادیر مختلف فسفر(سوپرفسفات تریپل) در سه سطح P1:شاهد (بدون مصرف کود)، P2: 50 وP3: 100 کیلوگرم در هکتار است. برای آماده سازی محیط کشت از گلدانهایی با قطر 20 سانتیمتر و ارتفاع 20 سانتیمتر استفاده شد. بذور که توده بومی یزد می باشند از جهاد کشاورزی زابل تهیه شد. کاشت بذور در اول اردیبهشت انجام شد. ابتدا در داخل هر گلدان تعدادی بذر (15 عدد) کاشته و پس از سبز شدن بوته ها در طی چند مرحله (2-3 و 3-4 برگی) تنک انجام شد و در نهایت (مرحله 6 تا 8 برگی شدن بوته ها) در داخل هر گلدان 7 بوته نگهداری شد(1).در مراقبتهای پس از کاشت آبیاری به طور منظم انجام شد. آبیاری به صورت یکنواخت و هر روز صورت گرفت تا 30 روز پس از کاشت، گلدان ها تا استقرار کامل (ظهور 6-8 برگ جدید) به مقدار مساوی تا حد اشباع آبیاری می شدند. از این مرحله به بعد، جهت اعمال تیمارهای آبیاری (روش اعمال تیمارها) با استفاده از منحنی رطوبتی است. به منظور تعیین منحنی رطوبتی، سه نمونه از خاک مورد نظر به آزمایشگاه برده شده، نمونه های خاک اشباع و روی صفحات اشباع شده دستگاه صفحات فشاری1 قرار داده شد. با ایجاد مکش توسط دستگاه صفحات فشاری، خاک تحت تنش قرار می گیرد. بدین ترتیب در سه نمونه خاک پتانسیلهای آبی مد نظر ایجاد گردید. بعد از 24 ساعت نمونهها به دستگاه آون برده شده و در دمای 100 درجه سانتی گراد به مدت 24 ساعت خشک گردیدند. بدین گونه در هر سه پتانسیل، درصد رطوبت وزنی خاک(θm) با استفاده از فرمول --------------بفرومول------------ تعیین گردید. با این اندازه گیری ها امکان این فراهم گردید که مقدار رطوبت خاک و وزن هر گلدان در پتانسیل های مختلف بدست آید. در یک دستگاه محور مختصات مقادیر رطوبت و پتانسیل نسبت به یکدیگر رسم و بدین طریق منحنی رطوبتی خاک ترسیم گردید (2).گلدان ها هر روز بوسیله ترازوی حساس (دقت در حد گرم) توزین و با اضافه نمودن آب مصرفی )کاهش وزن هر کدام از گلدان ها (تیمارها اعمال گردید و هر گلدان در وزن تیمار مربوطه ثابت نگه داشته شد (5). برای اعمال تیمار میزان فسفر در واحد گلدان، ابتدا وزن یک هکتار خاک با عمق 20 سانتی متر محاسبه گردید و سپس به واحد گلدان (5 کیلوگرم) تعمیم داده شد. برداشت هنگامی که گیاه به مرحله 50 درصد گلدهی رسید، در تیرماه انجام شد. رطوبت نسبی برگ از روش Yamasaki and Dillenburg (32)، پرولین از بافت زنده گیاه و از روش Bates و همکاران (8) و جهت اندازه گیری کربوهیدرات نیز از بافت زنده گیاه با روش Irigoyen و همکاران (14) استفاده شد. نیتروژن موجود در برگ ریحان نیز با دستگاه کجلدال و تیتراسیون (16) در آزمایشگاه تحقیقاتی زراعت دانشکده کشاورزی زابل انجام شد. درصد اسانس با کلونجر، اندازه گیری فلورسانس کلروفیل با دستگاه کلروفیل فلورومتر مدل Hansatech Handy PEA ، و کلروفیل برگ با دستگاه Hansatech Instruments CL-01، در دو مرحله ابتدا 15 روز بعد از تنش و مرحله دوم 30 روز بعد ازتنش اندازه گیری شد. از نرمافزار MSTAT-Cجهت تجزیه و تحلیل آماری و مقایسات میانگین، و از نرم افزار Excel برای رسم نمودارها استفاده شد. مقایسات میانگین به روش حداقل تفاوت معنی دار (LSD) انجام گرفت.
جدول 1----------- نتایج و بحث نیتروژن اندام هوایی: نتایج تجزیه واریانس داده ها نشان داد که نیتروژن برگ به طور معنی داری تحت تأثیر اعمال تنش خشکی و مقادیر کود فسفر قرار گرفت ولی اثر متقابل این دو تیمار معنی دار نبود (جدول2). با مقایسه میانگین اثر تنش خشکی مشخص شد که بیشترین در صد نیتروژن در تیمار شاهد(I1) و کمترین آن در تیمار تنش شدید(I3) بدست آمد (جدول 3). مقادیر این صفت برای تیمار آبیاری کامل (100 در صد ظرفیت مزرعه)، تنش ملایم (80 در صد ظرفیت مزرعه) و تنش شدید (80 در صد ظرفیت مزرعه) به تر تیب برابر با 4/0، 36/0 و 211/0 در صد می باشد.در اثر مقدار فسفر بر این صفت برای 100،50 و صفر کیلوگرم فسفر در هکتار،مقادیر نیتروژن اندام هوایی به ترتیب برابر با 39/0، 33/0 و 29/0 بود(جدول 2). پروتئین اندام هوایی: اثرات تنش خشکی و کود فسفر در سطح احتمال یک درصد بر میزان پروتئین برگ معنی دار بود (جدول 2). با افزایش شدت تنش خشکی در صد پروتئین افزایش یافت و مقدار آن برای تیمار 60 درصد، 80 درصد و 100 درصد ظرفیت مزرعه به ترتیب برابر 387/2، 95/1 و 155/1 در صد بود. کاربرد کود فسفر باعث ایجاد تفاوت معنی دار در مقدار پروتئین اندام هوایی شد، بطوریکه بیشترین درصد پروتئین برگ 092/2 و کمترین درصد پروتئین 53/1 در صد به ترتیب در کاربرد 100 کیلوگرم فسفر در هکتار و عدم مصرف کود بود (جدول 3). تغییر در ساختن پروتئین و یا تخریب آن از جمله مراحل متابولیکی اساسی است که ممکن است از تنش خشکی تاثیر پذیرد(25).شواهد زیادی در رابطه با تجمع پروتئین هایی که تنش خشکی القاکننده آنهاست و ارتباط آنها با سازگاری فیزیولوژیکی به کمبود آب وجود دارد(28). جدوال 2-3-- کربوهیدرات محلول در آب: اثر تنش خشکی و کود فسفر بر میزان کربوهیدرات در سطح احتمال یک درصد معنی دار ولی برهمکنش این دو تیمار غیر معنی دار بود (جدول 2). مقایسه میانگین جدول 3 نشان می دهد که در تیمار100، 80 و 60 درصد ظرفیت زراعی مقدار کربوهیدرات به ترتیب برابر با 24/1، 64/1 و 17/2 میکرومول بر گرم وزن تر گیاه می باشد. ارزیابی میانگین تغییرات کربوهیدرات جدول 3 نشان داد که در اثر افزایش تنش خشکی محتوی قند داخل برگ افزایش یافت، هنگامی که گیاه در شرایط تنش کم آبی قرار می گیرد از مکانیسم تحمل به تنش خشکی استفاده می کند مانند تنظیم اسمزی که سبب افزایش غلظت کربوهیدرات می شود زیرا تحت شرایط تنش کم آبی، قندهای محلول می تواند به عنوان ترکیبات اسمزی و نیز به عنوان حفاظت کننده های اسمزی عمل کنند و این تنظیم کننده های اسمزی سبب ثبات پروتئین ها و غشاء می شوند(4). همبستگی بالایی را بین تجمع قندهای قابل حل(ساکارز،گلوکزو فروکتوز)و میزان تحمل به خشکی در گیاهان ذکر کرده اند(4و13 ). مشخص شده است قند ها در طی تنش خشکی علاوه بر نقش کارکردی ،به عنوان حفاظت کننده اسمزی و سوبسترای رشدی به عنوان تنظیم کننده های بیان ژن نیز نقش های مهمی را ایفا می کنند(17). اثر کود فسفر بر میانگین کربوهیدرات محلول نشان داد که مقدار کربوهیدرات به ترتیب در شاهد0، 50 و 100 کیلوگرم فسفر در هکتار برابر با 519/1، 519/1 و 954/1 میکرومول بر گرم وزن تر گیاه بود. پرولین: تنش خشکی در سطح احتمال 1 درصد و کود فسفر در سطح احتمال 5 درصد اثر معنی داری بر میزان پرولین برگها داشتند ولی برهمکنش تیمارها معنی دار نبود(جدول 2). بدین ترتیب که با کاهش عرضه آب، انباشت پرولین در برگها افزایش یافت. بطوریکه در سطوح (شاهد)100 ، 80 و 60 درصد ظرفیت مزرعه، به ترتیب میزان پرولین برگ برابر با 36/0، 49/1 و 51/2 میکرومول بر گرم وزن تر گیاه شد (جدول 3).افزایش غلظت پرولین تحت اثر تنش ممکن است نشان دهنده نقش احتمالی این اسید امینه در تنظیم اسمزی باشد(19و21). کائو(15) گزارش کرده است که در برگهای بالغ تجزیه پروتئین ها باعث کاهش غلظت آنها ودر نتیجه افزایش اسیدهای امینه آزاد از جمله پرولین میشود . بیشترین مقدار پرولین در تیمار کود فسفر برابر با 65/1 میکرومول بر گرم وزن تر گیاه بود که در اثر مصرف 100 کیلوگرم در هکتار کود فسفر بدست آمد. روند تجمع پرولین با افزایش کود فسفر افزایشی بود. به هر حال بیشترین مقدار تجمع پرولین 51/2 میکرومول گرم بر وزن تر در بالاترین میزان مصرف کود فسفر بدست آمد. به نظر می رسد که در این شرایط مصرف مقادیر بالاتر فسفر می تواند تأثیر بیشتری بر تجمع پرولین در شرایط تنش خشکی داشته باشد. پرولین باعث پایداری غشاها و ماکرومولکولها و نیز از بین بردن سمیت نیتروژن اضافی در بافتها می گردد و نقش مهمی را در کنترل اسیدیته سلولی دارد (12). رطوبت نسبی برگ: با توجه به جدول تجزیه واریانس2، اثر تنش خشکی در سطح احتمال یک درصد و اثر متقابل تنش خشکی و کود فسفر در سطح احتمال پنج درصد تأثیر معنی داری بر رطوبت نسبی برگ داشتند. در مقابل مقادیر مختلف کود فسفر نتوانست باعث تفاوت محسوسی در این صفت گردد. ارزیابی تغییرات محتوی رطوبت نسبی برگ حاکی از کاهش محتوی رطوبت نسبی همزمان با افزایش تنش خشکی بود.به نظر می رسد با افزایش شدت تنش خشکی از میزان سودمندی کود فسفر در افزایش محتوی رطوبت نسبی برگ کاسته می شود. بر همکنش بین تیمار تنش خشکی و کود فسفر در شرایط 100 درصد ظرفیت مزرعه نشان داد(شکل 1) که با افزایش مقدار کود فسفر محتوی رطوبت نسبی برگ افزایش یافت به طوریکه در مقادیر 0، 50 و 100 کیلوگرم در هکتار در شرایط 100 درصد ظرفیت مزرعه ای به ترتیب برابر با 60، 25/73 و 5/83 % بوده است که بیانگر این می باشد که افزودن کود فسفر به همراه آبیاری کامل در افزایش رطوبت نسبی برگ مؤثر است ولی در شرایط تنش خشکی تأثیر معنی داری نخواهد داشت. Costa Franca و همکاران (2000) نیز کاهش محتوی رطوبت نسبی برگ لوبیا را بر اثر خشکی گزارش کرده اند(11).کاهش رطوبت نسبی برگ در اثر تنش خشکی دارای همبستگی مثبت و بالایی با محتوی رطوبتی خاک می باشد. شکل 1---------
فلورسانس کلروفیل(Fv/Fm): نتایج جدول تجزیه واریانس 2 نشان داد که اثر کود فسفر و اثر متقابل تنش * کود فسفر بر این صفت غیر معنی دار ولی سطوح آبیاری در سطح احتمال یک درصد تأثیر معنی داری بر فلورسانس کلروفیل داشتند. به طوریکه در سطح شاهد، 80 و 60 در صد ظرفیت مزرعه به ترتیب مقادیر فلورسانس کلروفیل برابر با 85/0، 749/0 و 649/0 شد که نشان دهنده افزایش میزان فلورسانس کلروفیل با افزایش سطح تنش خشکی می باشد(جدول 4). با افزایش سطح فسفر مقدار فلورسانس به صورت غیر معنی دار نیز کاهش یافت. اندازه گیری فلورسانس کلروفیل بصورت غیر تخریبی برای بررسی عملکرد کوانتومی فتوشیمیایی و بازدارندگی نوری انجام می شود و به طور وسیع به عنوان عاملی برای واکنش گیاه به تنش، بویژه آلودگی آب و هوا، کاهش آ ب و کاهش یا افزایش دما و شوری به کار می رود(20). در سیب زمینی نشان داده شده است که تنش خشکی عملکرد کوانتوم تبدیل انرژی فتوشیمیایی (Fv/Fm) را کاهش می دهد (6) که مطابق نتایج این آزمایش می باشد. فلورسانس کلروفیل برگ به عنوان شاخص فعالیت کلروفیل استفاده می شود و ارتباط مؤثری بین فلورسانس کلروفیل و رشد ریشه، تبادل گاز، خسارت برگ و پتانسیل آب برگ وجود دارد (20). میزان کلروفیل : درجدول تجزیه واریانس 5 اثر متقابل تنش خشکی و کود فسفر، زمان اندازه گیری، اثر متقابل تنش خشکی و زمان در سطح آماری یک درصد معنی دار بودند و همچنین اثر متقابل فسفر و زمان در سطح آماری 5 درصد معنی دار بود. میزان کلروفیل با توجه به زمان تنش در دو مرحله اندازه گیری شد. مرحله اول در 15 روز بعد از تنش و مرحله دوم 30 روز بعد از اعمال تیمار تنش بود.در اثر سه جانبه تنش خشکی*کود فسفر* زمان اندازه گیری بر میانگین کلروفیل(جدول 6)، نتایج نشان داد که کمترین مقدار کلروفیل در شرایط تنش شدید (60 درصد ظرفیت مزرعه) در اواسط دوره تنش(مرحله اول اندازه گیری) بدست آمد که این مقدار برابر 68/5 در سطح کودی شاهد (عدم مصرف کود)بود. تنش خشکی باعث تنش اکسیداتیو (oxidative stress) در گیاهان می شود. این امر در اثر تولید انواع رادیکالهای آزاد اکسیژن اتفاق می افتد. در اثر این تنش، تخریب های متعدد بیولوژیکی از جمله تخریب غشاء و همچنین محتوی کلروفیل برگ اتفاق افتاده و باعث کاهش مقدار کلروفیل برگ می شود (4) . بیشترین میزان کلروفیل (58/20) مربوط به شرایط عدم تنش خشکی(I1) با کاربرد 100 کیلوگرم فسفر در هکتار(P3) در زمان دوم اندازه گیری(T2) بود(I1P3T2). بطور کلی در هر دو زمان اندازه گیری با افزایش سطح تنش از میزان کلروفیل کاسته شد ولی در هر سطح تنش با افزایش میزان فسفر بر میزان کلروفیل بویژه در سطح اول تنش(I1) افزوده شد و حاکی از اثر مثبت کود فسفر بود. همچنین میزان کلروفیل در زمان اندازه گیری دوم نسبت به مرحله اول اندازه گیری بیشتر بود. همچنین شواهدی در دست است مبنی بر آنکه جذب نیتروژن در ریشه با افزایش میزان فسفر افزایش می یابد(26). جداول 4-6------------ درصد اسانس: تنها اثر تنش خشکی در سطح احتمال یک درصد بر این صفت معنی دار بود (جدول 2). بررسی میانگین های درصد اسانس نشان داد که با اعمال تنش ملایم (80 در صد ظرفیت مزرعه) افزایش درصد اسانس کم بود و با افزایش شدت تنش (60 درصد ظرفیت مزرعه) حدود 40 درصد اسانس افزایش یافت(جدول 4). این نتایج نشان می دهد که اعمال تنش شدید بیشتر از 60 درصد ظرفیت مزرعه برای بدست آوردن درصد بالاتر اسانس مناسب نخواهد بود زیرا با افزایش شدت تنش بیشتر از این مقدار، عملکرد گیاه کاهش و در نتیجه عملکرد اسانس گیاه هم کاهش می یابد. نتایج مشابهی در زمینه افزایش درصد اسانس در اثر اعمال تنش خشکی بر روی گیاه ریحان توسط Omidbaigi و همکاران(2003) ، ودر دیگر گیاهان از جمله آویشن (18) و نعناع فلفلی(3) بدست آمده است.
نتیجه گیری گیاه ریحان به هنگام مواجه با تنش خشکی و کاهش رطوبت نسبی برگ، مکانیزم تنظیم اسمزی را با افزایش تجمع پرولین،پروتئین و قندهای محلول به کار گرفته و ازاین طریق شرایط کمبود آب را تا حدی تحمل می کند. شرایط تنش خشکی سبب افزایش درصد اسانس در گیاه ریحان شد و بیشترین اسانس در سطح60 درصد ظرفیت مزرعه بدست آمد . در شرایط 100 کیلوگرم فسفر در هکتار، محتوی رطوبت نسبی برگ بیشتر بود. اندازه گیری کلروفیل در دو مرحله نیز نشان داد که در اوایل تنش خشکی، گیاه مقدار کلروفیل را افزایش می دهد ولی با تداوم تنش مقدار کلروفیل کاهش پیدا می کند. فلورسانس کلروفیل نیز که نماینگر واکنش عملکرد کوانتومی فتوسیستم II می باشد در شرایط خشکی شدید ،افزایش یافت که به دلیل آسیبی می باشد که به فتوسیستم وارد شده است.
| ||
| مراجع | ||
|
حسنی، ع.، امید بیگی، ر. و حیدری شریف آباد، ح.( 1382) تأثیر سطوح مختلف رطوبت خاک بر رشد، عملکرد و انباشت متابولیت های سازگاری در گیاه ریحان. علوم خاک و آب. ج 17. شماره 2. علیزاده، ا.( 1388) رابطه آب ،خاک و گیاه(چاپ نهم).دانشگاه امام رضا(ع). فروزنده، م.، سیروس مهر، ع.، قنبری، ا.، اصغری پور، م.ر. و خمری، ع.( 1390) تاثیر سطوح تنش خشکی و کمپوست زباله شهری بر خصوصیات کمی و کیفی گیاه دارویی نعناع فلفلی(Mentha piperita L.). نشریه پژوهش های زراعی ایران 9(4):677-670. کافی، م.،برزوئی ا.، صالحی، م.، کمندی، ع. ، معصومی، ع. و نباتی، ج.( 1388) فیزیولوژی تنش های محیطی در گیاهان. انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد. لباسچی، م.ح .، متین، ا. و حیدری شریف آباد، ح. (1383) تأ ثیر کودهای آلی و شیمیایی و تراکم بر عملکرد و مواد مؤثره ی گل راعی. پژوهش و سازندگی ، شماره ی 51، صفحات 24-18. موحدی دهنوی ،م. ، مدرس ثانوی، ع. م. ، سروش زاده، ع. و جلالی، م.( 1383) تغییرات میزان پرولین، قندهای محلول کل ، کلروفیل (SPAD) و فلورسانس کلروفیل در ارقام گلرنگ پائیزه تحت تنش خشکی و محلول پاشی روی و منگنز. مجله بیابان . جلد 9، شماره 1، ص. 107-93. Alam S. M. (1999) Nutrition uptake by plants under stress condition. In:Handbook of Plant and Crop Stress,ed. Pessarakli, M., pp. 285-313. Marcel Dekker, Inc. New York . Bates L. S., Waldren S. P., and Teare I. D.(1973) Rapid determination of free proline for water–stress studies. Plant soil, 39: 205-207. Bradford K. J. (1994) Water stress and the water relations of seed development. A critical review. Crop Science, 34:1. Bruck H., Payne W. A., and Sattelmacher B. (2000) Effects of phosphorus and water supply on yield, transpirational water-use efficiency, and carbon isotope discrimination of pearl millet . Crop Science., 40: 120-125. Costa Franca M.G. , Pham Thi A.T., Pimentel C., Pereyra Rossiello R.O., Zuily-Fodil Y, and Laffray D. (2000) Differences in growth and water relations among phaseolus vulgaris cultivars in response to induced drought stress. Environmental and Experimental Botany, 43: 227-237. Ferrate I. L., and Lovatt C. J. (1999) Relationship between relative water content, nitrogen pools, and growth of Phaseolus vulgaris L. and P. acutifolius A. Gray during water deficit. Crop. Science. 39: 467-475. Hoekstra F.A., and Buitink J. (2001) Mechanisms of plant desiccation tolerance. Trends in Plant Science,8(9):431-438. Irigoyen J. J., Emerich D.W. and Sanchez-Dias M.(1992) Water stress induced changes in concentrations of prolin and total soluble sugars in nodulated alfalfa (Medicago sativa) plants. Physiology. Plant. 84: 55-60. Kao C. H. (1981) Senescense of rice leaves. VI. Comparative study of the metabolic changes of senescing turgid and water–stressed excised leaves. Plant and Cell Physiology. 22: 683–685 . Kjeldal S. E. (1998) An investigation of several psychological factors impinging on the perception of fresh fruits and vegetables. Unpublished Ph.D Thesis. University of New England, Australia. Koch K.E. (1996) Carbohydrate-modulated gene expression in plants. Annual Review of Plant Physiology and Plant Molecular Biology,47:509-540. Letchamo W., Marquard R., Holz J., and Gosselin A.(1994) Effects of water supply and light intensity on growth and essential oil of two Thymus vulgaris selections. Angewandte Botanik, 68: 83-88. Martin M., Micell F., Morgan J. A. , Scalet M. , and Zerbi G. (1993) Synthesis of osmotically active substances in winter wheat leaves as related to drought resistance of different genotypes. Journal of Agronomy and Crop Science. 171: 176–184 Mauromicale G., Ierna A., and Marchese M. (2006) Chlorophyll florescence and chlorophyll content in field-grown potato as affected by nitrogen supply, genotype, and plant age. Photosynthetica 44 (1): 76-82. Moeini Alishah H., Heidari R., Hassani A.,and Asadi Dizaji A.(2006) Effect of water stress on some morphological and biochemical characteristics of purple Basil (Ocimum basilicum L). Journal of Biological Sciences. 6 (4): 763-767 . Nye P.H.,and Tinker P.B. (1977) Solute Movement in the soil-root system. Black well science publication, Oxford. Omidbaigi R., Hassani A., and Sefidkon F.(2003) Essential oil content and composition of sweet Basil (Ocimum basilicum) at different irrigation regimes. Journal of Essential Oil Bearing Plants, 6: 104-108. Ommen O.E. (1999) Chlorophyll content of spring wheat flag leaves grown under elevated CO2 concentration and other environment stress within the ESPACE-wheat project. European Journal of Agronomy, 10: 197-203. Ouvrard M., Celliar F., Ferrare K., Tousch D., Lamaze T., Du J.M., and Casse-Delbart M.(1996) Identification and expression of water stress and abscisic acid regulated genes in a drought tolerant sunflower genotype. Plant Molcular Biology,31:819-829. Payne W. A., Lascano R. J., Hossner L. R., Wendt C. W., and Onken A. B.(1991) Pearl millet growth as affected by phosphorus and water . Agronomy Journal,83:942-948. Pessarkli M.(1999) Hand book of Plant and Crop Stress. Marcel Dekker Inc.697 Pages. Riccardi F., Gazeau P. Vienne D., and Zivy M. (1998) Protein changes in response to progressive water deficit in maize. Plant Physiology, 117:1253-1263. Singh D.K., and Sale P.W.G. (2000) Growth and potential conductivity of white clover roots in dry soil with increasing phosphorus supply and defoliation frequency. Agronomy Journal, 92(5):568-574. Singh V., Pallaghy C., and Singh D. (2005) Phosphorus nutrition and tolerance of cotton to water stress II. Water relations, free and bound water and leaf expansion rate. Departeman of Botany, La Trob University, Vic. 3086, Australia. XU Z .Z., and Zhou G. S. (2006) Combined effects of water stress and hight temprature on photosynthesis, nitrogen metabolism and lipid peroxidation of a pernnial grass Leymus chinesis. Planta 224: 1080–1090 Yamasaki S., and Dillenburg L.C. (1999) Measurements of leaf relative water content in Araucaria angustifolia. R. Bras. Fisiol. Veg., 11: 69-75. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 4,156 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 2,224 |
||