فیزیولوژی محیطی گیاهی
سال:1398 | دوره:14 | شماره:56 |تعداد مقالات:8

گل گاو زبان (Echium amoenum) از مهمترین گیاهان تیره Boragicaceae است. به منظور تعیین مناسب ترین روش برای شکستن خواب بذر، تحقیق حاضر در قالب دو آزمایش انجام شد. آزمایش اول با بذور دو جمعیت گل گاوزبان جمع آوری شده از مشهد و جواهرده در قالب آزمایش فاکتوریل با 3 تکرار انجام شد. تیمارهای پیش رویشی استفاده شده در این تحقیق عبارتنداز: تیمار بذور مرطوب شده در دمای 4 درجه سانتی گراد به مدت 7، 14 و 21 روز متوالی در دمای یخچال، تیمار بذور با اسید جیبرلیک 500 پی پی ام به مدت 24 ساعت و تیمار بذور با اسید سولفوریک 50 درصد به مدت 10 دقیقه. آزمایش دوم در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی در مکان و زمان در دو فصل زراعی با چهار تکرار، با استفاده از دو توده به صورت همزمان در گرگان و مشهد کشت شد تا اثر اقلیم بر خصوصیات کمی و کیفی گل مورد بررسی قرار گیرد. نتایج نشان داد که خواب بذر گل گاوزبان ایرانی از نوع فیزیولوژیک است، زیرا بیشترین درصد جوانه زنی بذرها در اثر اعمال تیمار پیش سرمای مرطوب در 7 روز به دست آمد. مقایسه توده های مذکور در دو منطقه نشان داد که عملکرد گل و میزان متابولیت های ثانویه (آنتوسیانین، فعالیت آنتی اکسیدانی، فنل و فلاونوئید) گیاهان کشت شده در مشهد نسبت به گرگان مطلوب تر بود. لذا با توجه به مقاومت نسبی گیاه به کم آب پیشنهاد می گردد که گسترش کشت این گیاه در خراسان رضوی مورد ارزیابی بیشتری قرار گیرد. همچنین پیش تیمار 7 روز سرمادهی مرطوب برای تسهیل و یکنواختی جوانه زنی پیشنهاد می گردد.

شوری یکی از مهم ترین تهدیدهای محیطی است که بر رشد، توسعه و بهره وری گیاهان اثر می گذارد، لذا دسترسی به روش های کاهش اثرات منفی آن بر روی گیاهان امری ضروری به نظر می رسد. به همین منظور، آزمایشی گلخانه ای در قالب طرح کاملاً تصادفی با تیمارهای شوری (0، 25، 50 و 75 میلی مولار) و محلول پاشی سلنیوم (0، 5، 10 میکرومولار) اجرا گردید تا نقش احتمالی سلنیوم در تنظیم بردباری گیاه دارویی بادرشبویه به شوری مورد بررسی قرار گیرد. در این راستا محلول پاشی پس از استقرار گیاهچه ها در سه مرحله زمانی، هم زمان با اعمال تنش شوری و سپس به فاصله هر هفته یک بار انجام شد. نتایج نشان داد که شاخص های رشد، رنگیزه های فتوسنتزی و محتوای نسبی آب برگ گیاهان بادرشبویه تحت تأثیر تنش شوری در سطوح مختلف به طور معنی دار کاهش پیدا کردند. محلول پاشی سلنیوم به ویژه در غلظت کم سبب بهبود کلیه صفات ذکرشده در شرایط تنش شوری گردید. در مقابل، سطح بالای سلنیوم سبب تشدید اثر منفی شوری شد، به طوری که حداکثر میزان مالون دی آلدئید، نشت الکترولیتی و پتانسیل آب توسط سلنیوم (10 میکرومولار) در شرایط تنش شوری شدید (75 میلی مولار) حاصل گردید و منجر به تجمع پرولین و قندهای محلول شد. این بررسی نشان داد تیمار سلنیوم در غلظت پایین نقش بسزایی در کاهش اثرات مضر شوری از طریق افزایش رنگیزه های فتوسنتزی، حفظ یکپارچگی غشاء، کاهش پتانسیل آب و انباشت محلول های سازگار داشته و در نتیجه سبب بهبود عملکرد گیاهان بادرشبویه تحت تنش شوری شد.

تحمل به سرما یکی از عوامل مهم توزیع و پراکنش گونه های گیاهی محسوب می شود. این تحقیق با هدف بررسی پاسخ های زنده مانی و تبادلات گازی نهال زیتون (رقم زرد) به تنش در دماهای پایین و یخ زدگی انجام شد. برای این کار در سال 1396، تعداد 144 اصله نهال گلدانی دو ساله بازکاشتی زیتون (رقم زرد) به ارتفاع متوسط 30 سانتی متر به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در زمان های یک و سه ساعت در معرض پنج سطح سرما-یخ زدگی شامل دماهای 2+، 5-، 7-، 10-، 16-، 20-درجه سانتی گراد قرار گرفتند. صفات تبادلات گازی از قبیل نرخ فتوسنتز کل، تعرق و هدایت روزنه ای برای هر سطح دما در سه نوبت شامل قبل از تنش، بلافاصله پس از تنش و 12 روز پس از تنش اندازه گیری شدند. نتایج نشان داد که در هر یک از سطوح سرما، اندازه متغیرها در هر دو مدت (یک و سه ساعت) کاهش یافت و این کاهش در نهال هایی که سه ساعت در سرما قرار داشتند بیشتر بود. در دماهای 10-، 16-و 20-درجه سانتی گراد کلیه نهال های زیتون دچار زوال شدند. این در حالی است که تحت تأثیر دماهای 7-درجه سانتی گراد و گرم تر (در هر دو مدت نگهداری)، اندازه متغیرهای تبادلات گازی تا روز دوازدهم پس از تنش بازیابی شد. در کل، این تحقیق آشکار ساخت که نهال زیتون رقم زرد تا سرمای 7-درجه را برای مدت سه ساعت به خوبی تحمل می کند.

اسید سالسیلک و کیتوزان مقاومت در برابر خشکی را با استفاده از مکانیسم های مختلف افزایش می دهند. به همین منظور آزمایش مزرعه ای در رابطه با تأثیر کاربرد کیتوزان و اسید سالسیلیک بر صفات مورفولوژی و فیزیولوژی در گیاه دارویی باباآدم در شرایط تنش خشکی به صورت کرت های خردشده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با چهار تکرار در دو سال 1396 و 1397 در ایستگاه تحقیقاتی دانشگاه پیام نور اصفهان اجرا شد. تیمارهای آزمایش شامل عامل اصلی آبیاری در سه سطح، آبیاری پس از 40، 60 و 80 درصد تخلیه رطوبتی قابل دسترس (I1-I3) و عامل فرعی محلول پاشی در چهار سطح، عدم محلول پاشی، محلول پاشی کیتوزان 5 گرم بر لیتر، محلول پاشی اسید سالسیلیک 1 میلی گرم بر لیتر و کاربرد توام آنها (S1-S4) بودند. نتایج نشان داد که تشدید کم آبی میزان موسیلاژ، فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان و گونه های واکنشی اکسیژن در گیاه باباآدم را نسبت به عدم تنشI1، افزایش داد. میزان موسیلاژ ریشه افزایش 61 و 110 درصدی را در تیمار I2 و I3 در مقایسه با تیمار I1، بدون در نظر گرفتن محلول پاشی نشان داد. همچنین کاربرد کیتوزان و اسید سالسیلیک اثرات منفی کم آبی را بر پارامترهای تبادل گازی، محتوی کلروفیل، جذب عناصر غذایی و وضعیت آبی گیاه را کاهش داد. مقدار فتوسنتز خالص در گیاه باباآدم در تیمار محلول پاشی S2-S4 در مقایسه با تیمار عدم محلول پاشی S1 بدون توجه به تیمار های آبیاری را بطور متوسط به ترتیب 9/1، 9/2 و 4/2 میکرومول دی اکسیدکربن در مترمربع در ثانیه افزایش داد. بنابراین می توان نتیجه گیری کرد که کاربرد اسید سالیسیلیک و کیتوزان به طور موثری باعث افزایش کارایی گیاه باباآدم در تنش خشکی شد.

ورمی کمپوست به عنوان کود زیستی، از طریق بهبود خصوصیات فیزیکوشیمیایی خاک و افزایش جذب عناصر غذایی توسط گیاه و آزومیت با داشتن طیف کاملی از عناصر مفید، سبب افزایش عملکرد و بهبود صفات رشدی گیاهان می شوند. به منظور بررسی تأثیر سطوح مختلف ورمی کمپوست و آزومیت بر عملکرد و برخی ویژگی های کیفی و جذب عناصر معدنی در مرزه تابستانه آزمایشی در گلخانه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد در سال 1396 به صورت فاکتوریل در قالب طرح پایه کاملاً تصادفی با دو فاکتور شامل کود آلی ورمی کمپوست و آزومیت به ترتیب در چهار سطح (0، 5، 10 و 15 درصد) و (0، 3، 6 و 9 گرم در کیلوگرم خاک) و در سه تکرار انجام شد. صفات مورد بررسی شامل ارتفاع گیاه، وزن تر و خشک بوته، تعداد شاخه فرعی، محتوای رطوبت نسبی، رنگیزه های فتوسنتزی، فعالیت آنتی اکسیدانی، میزان فنل کل و کربوهیدرات محلول و همچنین جذب عناصر غذایی بودند. نتایج نشان داد که استفاده توأم ورمی کمپوست و آزومیت به ویژه سطوح 10 و 15 درصد ورمی کمپوست به همراه کاربرد 3 گرم آزومیت در کیلوگرم خاک سبب افزایش معنی دار صفات رشدی گیاه از قبیل وزن تر و خشک برگ و ساقه، طول میانگره و قطر ساقه و صفات بیوشیمیایی نظیر محتوای رطوبت نسبی، میزان قند محلول و رنگیزه های فتوسنتزی نسبت به گیاهان شاهد (عدم کاربرد ورمی کمپوست و آزومیت) گردید. برهمکنش بین ورمی کمپوست و آزومیت بر غلظت نیتروژن، فسفر، سدیم، آهن، روی و منگنز برگ مرزه تأثیر معنی داری داشت؛ به طوری که استفاده از ورمی کمپوست (سطوح 10 و 15 درصد) همراه با آزومیت (در هر سه سطح) سبب افزایش قابل توجه غلظت این عناصر نسبت به شاهد گردید. همچنین مشاهده گردید که استفاده از ورمی کمپوست به تنهایی سبب افزایش معنی دار میزان پتاسیم و منیزیم در گیاه نسبت به تیمار بدون کود گشت. درمجموع نتایج حاصل از این آزمایش نشان داد که استفاده از کود ورمی کمپوست و خاک معدنی آزومیت می تواند باعث بهبود صفات کمی و کیفی و جذب عناصر غذایی در گیاه مرزه تابستانه شود.

تنش شوری یکی از اصلی ترین عوامل محدودکننده رشد و تولید گیاهان می باشد. عنصر روی ازجمله عناصر ضروری در رشد و فرایندهای متابولیسمی می باشد که مصرف آن سبب مقاومت گیاهان به تنش های محیطی می شود. از سوی دیگر کاربرد عناصر در شکل نانو به علت سهولت جذب عناصر امروزه مورد توجه قرارگرفته است. به منظور بررسی اثر محلول پاشی نانواکسیدروی در شرایط تنش شوری، آزمایشی در قالب طرح فاکتوریل بر پایه طرح کاملاً تصادفی در سه تکرار اجرا شد. عوامل آزمایشی شامل دو سطح نانواکسیدروی (2 و 4 میلی گرم بر لیتر) و 5 سطح شوری (صفر، 50، 100، 150 و 200 میلی مولار) نمک کلرید سدیم در کنار شاهد بود. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که طول ساقه، وزن تر گیاه، تعداد برگ، سطح برگ و میزان رنگیزه های فتوسنتزی و همچنین میزان کربوهیدرات های محلول در سطو مختلف شوری کاهش معنی داری یافت. از سوی دیگر تیمار 4 میلی گرم در لیتر نانواکسیدروی با تأثیر مثبتی بر پارامترهایی رشد، شاخص پایداری کلروفیل، میزان کلروفیل و کاروتنوئیدها، پرولین و قندهای محلول برگ و ریشه داشت. همچنین بررسی اثر متقابل داده ها نشان داد که بیشترین میزان طول ریشه و وزن تر کل در سطح 50 میلی مولار کلرید سدیم و نیز میزان پرولین وکلروفیل مربوط به سطح 100 میلی مولار کلرید سدیم همراه با محلول پاشی نانواکسیدروی با غلظت 4 میلی گرم در لیتر بود. به طورکلی در این تحقیق مشخص شد مصرف نانواکسیدروی با غلظت 4 میلی گرم در لیتر توانست سبب بهبود رشد گیاه و اسمولیت های سازگار و در نتیجه بهبود پاسخ گیاه نوروزک به تنش شوری گردد.

آزمایشی طی یک سال زراعی به صورت طرح کرت های دوبار خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در سال 1396 در شهرستان دره شهر از توابع استان ایلام انجام شد. فاکتور های آزمایشی عبارتنداز آبیاری در چهار سطح شامل: آبیاری عادی یا شاهد، قطع آبیاری در مرحله ساقه رفتن، قطع آبیاری در آغاز گلدهی، قطع آبیاری در آغاز غلاف دهی به عنوان بلوک های اصلی و فاکتور فرعی شامل عدم مصرف و مصرف100 پی پی ام جیبرلیک اسید و فاکتور فرعی فرعی شامل عدم مصرف و مصرف 150 پی پی ام اسید سالیسیلیک بود. نتایج مقایسه میانگین اثر هورمون جیبرلیک اسید نشان داد در تیمار مصرف هورمون بیشترین اسید چرب اشباع و در تیمار عدم مصرف هورمون جیبرلیک اسید کمترین اسید چرب اشباع بدست آمد. همچنین با به تاخیر افتادن اعمال تنش خشکی درصد روغن نیز به طور معنی داری کاهش یافت. تاثیر تنش خشکی بر اسید چرب اشباع معنی دار بود ولی اسید چرب غیراشباع تحت تاثیر تنش خشکی قرار نگرفت. مصرف اسیدهای جیبرلیک و سالیسلیک موجب افزایش معنی دار درصد روعن و اسیدهای چرب اشباع گردید. مقایسه میانگین تیمار قطع آبیاری نشان داد بیشترین تاثیر بر عملکرد بیولوژیک در شاهد و مصرف هورمون جیبرلیک اسید و اسید سالیسیلیک بود، اما کمترین در تیمار قطع آبیاری در مرحله آغاز غلاف دهی و عدم محلول پاشی هردو(جیبرلیک اسید و اسید سالیسیلیک) مشاهده شد. همچنین کابرد توام هر دو هورمون درصد روغن را بصورت معنی داری افزایش داد. بر اساس نتایج این پژوهش می توان نتیجه گرفت، که اعمال محلول پاشی هورمون های جیبرلیک اسید و اسید سالیسیلیک در کشت کلزا تحت تاثیر تنش آبی، تاثیر معنی داری بر عملکرد کلزا داشته و در صورت مصرف هورمون های مذکور در زمان صحیح اثر سوء تنش کاهش یافته و عملکرد روغن کلزا افزایش می یابد.

زوال بذر یکی از عوامل کاهش دهنده بنیه و محدودکننده جوانه زنی در بذر می باشد. شناسایی عوامل تاثیر گذار بر زوال بذر بسیار با اهمیت است. به منظور بررسی اثر هورمون های گیاهی بر ویژگی های جوانه زنی و فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانت بذور فرسوده ذرت آزمایشی در سال 1398 در آزمایشگاه بذر گروه زراعت و اصلاح نباتات دانشکده علوم زراعی و دامی دانشگاه تهران انجام گرفت. این تحقیق به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با چهار تکرار انجام شد. تیمارهای آزمایش شامل عامل رقم در دو سطح (رقم 704 و رقم 260)، عامل پیری زودرس در 4 سطح (0، 5، 10 و 15 روز) و عامل هورمون در دو سطح (هورمون جیبرلین و هورمون سیتوکینین) بودند. زوال بذر سبب کاهش شاخص های جوانه زنی و کاهش فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانت پراکسیداز و کاتالاز شد. تیمار بذرهای زوال یافته با هورمون های سیتوکینین و جیبرلین سبب افزایش فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان شد. هورمون سیتوکینین نسبت به هورمون جیبرلین اثربیشتری بر افزایش فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان در بذرهای زوال یافته داشت. نتایج نشان داد که بنیه ضعیف بذر سبب کاهش فعالیت آنزیم ها می شود و هورمون های گیاهی می تواند به عنوان یک رهیافت زراعی سبب جبران خسارت در بذرهای با بنیه پایین استفاده شود. همچنین طبق نتایج بدست آمده رقم 704 با بنیه بالاتر فعالیت آنزیمی بیشتری را نسبت به رقم 260 نشان داد.