تنش های محیطی در علوم زراعی
سال:1390 | دوره:4 | شماره:2 |تعداد مقالات:8

به منظور بررسی میزان جذب فسفر و آهن و برخی شاخص های فیزیولوژیک در گندم نان (رقم سرداری) و گونه های وحشی اجدادی آن جهت گزینش های به نژادی و انتقال ژن، آزمایش فاکتوریلی در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی اجرا شد. در این آزمایش، خصوصیات فیزیولوژیک و میزان جذب فسفر و آهن گندم نان و گونه های اجدادی آن (Triticum boeoticum، Aegilops speltoides،Triticum diccocoides  وAegilops tauschii ) تحت تاثیر عامل کود فسفر (در 2 سطح) و محلول پاشی کلات آهن (در 2 سطح) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که میزان غلظت عناصر فسفر و آهن سیستم هوایی در میان گونه های مختلف دارای تفاوت معنی دار بود. گونه های Triticum boeoticum و Triticum diccocoides بیشترین میزان جذب فسفر و گونه های Triticum boeoticum و Aegilops speltoides بیشترین میزان جذب آهن را داشتند. نتایج نشان داد که کاربرد کود فسفر میزان پرولین و قندهای محلول را در مرحله گل دهی در همه گونه ها، به ویژه گونه زراعی گندم و Aegilops tauschii افزایش داد. گونه زراعی (رقم سرداری) و Aegilops tauschii بیشترین میزان پرولین و قند را داشتند. اثر متقابل عامل کود فسفر در گونه های مختلف گندم بر میزان پرولین و قندهای محلول معنی دار بود.

خشکی و شوری در بسیاری از مناطق جهان از مهم ترین عوامل محدود کننده رشد و نمو گیاهان به شمار می روند. یک سازوکار مناسب در این زمینه استفاده از گیاهانی است که بتوانند در چنین شرایط محیطی، از تولید رضایت بخشی برخوردار باشند. بدین منظور آزمایشی به صورت فاکتوریل بر پایه طرح کاملا تصادفی با 4 تکرار روی گیاه کالارگراس (Leptochloa fesca L. kunth) تحت شرایط کنترل شده در گلخانه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد در سال 1388، انجام پذیرفت. سطوح خشکی در سه سطح (100، 50 و 25 درصد ظرفیت زراعی) و تنش شوری در چهار سطح (0، 5، 10 و 20 دسی زیمنس بر متر) تیمارهای آزمایش را تشکیل دادند. نتایج تحقیق مذکور نشان داد که صفات فیزیولوژیک سرعت فتوسنتز، سرعت تعرق، عملکرد فلورسانس کلروفیل و عدد کلروفیل متر کالارگراس با افزایش سطوح خشکی و شوری به طور معنی داری کاهش یافت، به طوری که شدیدترین تیمارهای خشکی (%25 FC) و شوری (20 dSm-1) در این آزمایش، کمترین مقادیر این صفات را به خود اختصاص دادند. تنش متوسط خشکی (%50 FC) افزایش معنی دار عملکرد فلورسانس کلروفیل، و تنش های کم تا متوسط شوری (EC= 5-10 dSm-1) افزایش معنی دار عملکرد فلورسانس کلروفیل و عدد کلروفیل متر را در مقایسه با شاهد باعث شدند. افزایش معنی دار نسبت ریشه به اندام هوایی کالارگراس در تنش شدید خشکی (%25 FC) مشاهده شد، در حالی که در تنش های متوسط تا شدید شوری (EC= 10-20 dSm-1) این تغییر اتفاق افتاد. همچنین بالاترین سطوح تیمارهای خشکی و شوری به ترتیب با میانگین 69 و 42 درصد کاهش نسبت به شاهد مربوطه، پایین ترین مقادیر زیست توده کالارگراس را باعث شدند. بررسی تنش ترکیبی شوری و خشکی نشان داد این هالوفیت واکنش بهتری در مقابل تنش شوری در مقایسه با تنش خشکی دارد، به طوری که آبیاری کامل (%100 FC) با شوری 20 dSm-1 اختلاف آماری با تنش متوسط خشکی (%50 FC) تا سطح شوری 5 dSm-1 روی وزن خشک تک بوته کالارگراس نداشت. در مجموع، این گیاه سطوح بالاتر شوری را در شرایط آبیاری کامل بهتر از شرایط آبیاری متوسط تحمل کرد، بنابراین کشت آن در اراضی دارای آب شور و لب شور بدون محدودیت آبیاری قابل توصیه است.

این مطالعه با هدف بررسی تحمل به دماهای پایین گیاه قرنفل در شرایط کنترل شده و به صورت طرح کاملا تصادفی با سه تکرار انجام شد. به این منظور گیاهان پس از کشت و رشد در خزانه در اواسط تابستان تا اوایل پاییز و خوسرمایی در شرایط طبیعی در طول پاییز، در مرحله 7-8 برگی در فریزر ترموگرادیان در معرض 12 دمای یخ زدگی (صفر، 2-، 4-، 6-، 8-، 10-، 12-، 14-، 16-، 18-، 20-، 22- درجه سانتی گراد) قرار داده شدند. پایداری غشاء سیتوپلاسمی پس از یخ زدگی به وسیله اندازه گیری نشت الکترولیت ها، و درصد بقاء و رشد مجدد گیاهان سه هفته پس از تیمارهای یخ زدگی و رشد آن ها در شاسی سرد به ترتیب از طریق شمارش تعداد بوته ها و تعیین نسبت آن ها به تعداد بوته قبل از تیمار یخ زدگی و اندازه گیری ویژگی هایی نظیر وزن خشک، ارتفاع و تعداد انشعابات جانبی تعیین گردید. نتایج نشان داد که اثر دماهای مختلف یخ زدگی روی همه خصوصیات بررسی شده، معنی دار بود. با کاهش دما درصد نشت الکترولیت ها به طور معنی داری (P£0.05) افزایش یافت و در دمای -22 درجه سانتی گراد به حداکثر رسید. درصد بقاء گیاهان تا دمای 18- درجه سانتی گراد تغییری نکرد، ولی در دمای 22- درجه سانتی گراد تمام گیاهان از بین رفتند. بر اساس نتایج حاصل، دمای کشنده 50 درصد گیاهان (LT50) بر اساس درصد نشت و درصد بقاء به ترتیب -21 و -20.3 درجه سانتی گراد و دمای کاهنده 50 درصد وزن خشک گیاهان -16 (RDMT50) درجه سانتی گراد تعیین شد.

تنش خشکی یکی از مهم ترین مشکلات کشاورزی در مناطق خشک و نیمه خشک است. کاربرد برخی مواد، نظیر پلیمرهای سوپر جاذب در خاک، باعث کاهش آبشویی کودها، افزایش نگهداری آب در خاک و در نتیجه کاهش مصرف آب می شوند. این آزمایش بر روی ذرت (Zea mays L.) در منطقه دشتک زاهدان در فصل زراعی 1390 انجام شد. طرح آزمایشی به کاربرده شده کرت های خرد شده با طرح پایه بلوک های کامل تصادفی شامل تیمار آبیاری با سه سطح 60، 80 و 100 درصد تامین نیاز آبی ذرت (ETc) به عنوان عامل اصلی و مقادیر سوپر جاذب با چهار سطح صفر، 30، 60 و 90 کیلوگرم در هکتار به عنوان عامل فرعی با 3 تکرار بود. نتایج نشان داد که رژیم آبیاری، سوپر جاذب و اثرات متقابل آن ها بر همه ویژگی های ذرت اثر معنی دار داشت. مدل های رگرسیون برآورد شده نشان داد که کاربرد سوپر جاذب در شرایط %100 آبیاری بر روی محتوی نسبی آب برگ، شاخص کلروفیل، میزان انتقال مجدد مواد فتوسنتزی، سهم انتقال مجدد و عملکرد دانه بی اثر بود، اما سوپر جاذب در شرایط تنش خشکی تمام خصوصیات ذرت را بهبود داد. نتایج نشان داد که کاربرد 60 کیلوگرم سوپر جاذب در هکتار آب مورد نیاز ذرت را به میزان 20 درصد کاهش داده و باعث عملکرد دانه و ویژگی های فیزیولوژیکی مشابه تیمار 100 آبیاری شد.

آب قابل دسترس، عامل اصلی محدود کننده رشد و تولید محصول در مناطق خشک می باشد. نتایج بررسی ها موید این است که محلول پاشی متانول نقش موثری در تحمل به خشکی گیاهان 3 کربنه دارد. در این راستا به منظور بررسی اثر محلول پاشی متانول بر خصوصیات مورفولوژیکی نخود (رقم کرج) در شرایط تنش خشکی آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در شهریور سال 90 در پژوهشکده علوم گیاهی دانشگاه فردوسی مشهد به اجرا درآمد. دو فاکتور مورد آزمایش عبارت بودند از عامل خشکی، شامل تنش خشکی (25 درصد ظرفیت زراعی) و بدون تنش خشکی (100 درصد ظرفیت زراعی)، و محلول پاشی متانول با 5 سطح، شاهد (بدون محلول پاشی)، 20، 25، 30 و 35 درصد حجمی، که محلول پاشی 3 بار طی فصل رشد گیاه و با فواصل 10 روز صورت گرفت. نتایج نشان داد بین سطوح مختلف متانول اختلاف معنی داری از نظر ارتفاع بوته، تعداد و طول شاخه در بوته، وزن خشک اندام هوایی، سطح و تعداد برگ، وزن خشک ریشه، سطح و طول ریشه اصلی و نسبت سطح ریشه به سطح برگ وجود داشت (P£0.01). محلول پاشی با سطح 25 درصد حجمی، موجب افزایش معنی داری در میزان ارتفاع بوته، وزن خشک اندام هوایی، سطح و تعداد برگ، وزن خشک ریشه و سطح ریشه ها نسبت به دیگر سطوح شد. اثرات متقابل تنش خشکی و متانول تاثیر معنی داری (P£0.05) بر میزان وزن خشک اندام هوایی، تعداد برگ، سطح برگ و وزن خشک برگ داشت. به طور کلی می توان کاربرد محلول پاشی 25 و 30 درصد حجمی متانول را برای افزایش عملکرد در گیاه نخود توصیه کرد.

کادمیم یکی از عناصر سمی است که به دلیل قدرت تجمع بالای آن در اندام های گیاهی تغییرات مورفولوژیک و فیزیولوژیک مهمی را در پیکره گیاهان ایجاد می نماید. از این رو و به منظور بررسی تاثیر پیش تیمار سالیسیلیک اسید بر کاهش خسارت کلرید کادمیم بر گیاهچه های ذرت، آزمایشی به صورت فاکتوریل و در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در سال 1390 در آزمایشگاه تحقیقاتی دانشگاه دامغان انجام گردید. آزمایش شامل دو فاکتور کاربرد سالیسیلیک اسید (شامل کاربرد و عدم کاربرد سالیسیلیک اسید) و غلظت های مختلف کلرید کادمیم (شامل صفر، 0.05، 0.1 و 0.2 میلی مولار) بود. نتایج نشان داد که افزایش غلظت کلرید کادمیم کاهش میزان رنگیزه های فتوسنتزی، آنتوسیانین و صفات مورفولوژیک گیاهچه های ذرت را در پی داشت، این در حالی بود که میزان مالون دی آلدهید، پرولین و ترکیبات فنلی گیاهچه های ذرت با افزایش همراه بود. پیش تیمار بذر با سالیسیلیک اسید در مقایسه با عدم کاربرد آن افزایش میزان رنگیزه های فتوسنتزی، آنتوسیانین، ترکیبات فنلی، پرولین و صفات مورفولوژیک و کاهش میزان مالون دی آلدهید گیاهچه های ذرت را به دنبال داشت. کاربرد سالیسیلیک اسید در بالاترین غلظت کلرید کادمیم (0.2 میلی مولار) نسبت به عدم کاربرد آن میزان کلروفیل b، کاروتنوئید، ترکیبات فنلی اندام هوایی و ریشه چه را به ترتیب 8.24 درصد، 19.64 درصد، 29.13 درصد و 47.05 درصد بهبود بخشید و باعث کاهش مالون دی آلدهید اندام هوایی و ریشه چه به ترتیب به میزان 27.04 درصد و 16.19 درصد گردید.

ایران جزء مناطق خشک و نیمه خشک به شمار می رود و از نظر آب و هوایی تنوع زیادی دارد، شناخت ویژگی های مربوط به رشد و عملکرد و نیز سازگاری آفتابگردان، به خصوص در رابطه با تنش خشکی می تواند در گسترش سطح زیر کشت و نیز افزایش عملکرد آن تاثیر مهمی داشته باشد. به منظور بررسی اثرات تنش خشکی و محلول پاشی سولفات روی بر عملکرد و برخی از خصوصیات فیزیولوژیکی آفتابگردان، آزمایشی در سال 1389 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه آزاد بیرجند به صورت کرت های خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار اجرا گردید. فاکتور اصلی شامل تیمار آبیاری (انجام آبیاری کامل، مطابق نیاز آبی گیاه)، یک نوبت قطع آبیاری در دوره رویشی، یک نوبت قطع آبیاری در دوره زایشی، یک نوبت قطع آبیاری در دوره رویشی و زایشی) و فاکتور فرعی دارای سه سطح محلول پاشی روی (بدون محلول پاشی، محلول پاشی سولفات روی با غلظت 0.5 درصد (2 کیلوگرم سولفات روی در هکتار و یا معادل 659 گرم عنصر روی در هکتار)، و محلول پاشی سولفات روی با غلظت 1 درصد (4 کیلوگرم سولفات روی در هکتار و یا معادل 1319 گرم عنصر روی در هکتار) بودند. نتایج نشان داد که بر اثر قطع آبیاری صفات تعداد دانه در طبق، وزن هزار دانه، عملکرد دانه و عملکرد روغن کاهش معنی داری یافت، در حالی که درصد روغن تحت تاثیر قرار نگرفت. طبق نتایج، تنش خشکی در مرحله رویشی و زایشی باعث کاهش 20 درصدی در عملکرد دانه و کاهش 31 درصدی عملکرد روغن نسبت به شاهد شد. همچنین محلول پاشی سولفات روی با غلظت 1 درصد باعث افزایش وزن هزار دانه، تعداد دانه در طبق، عملکرد دانه و درصد روغن نسبت به سایر تیمارها شد. در این مطالعه عملکرد دانه تحت تاثیر تنش خشکی کاهش معنی داری یافت. تیمار آبیاری کامل (مطابق نیاز آبی گیاه) بیشترین عملکرد را نسبت به سایر تیمارها از خود نشان داد. بالاترین عملکرد دانه نیز از محلول پاشی با غلظت 1 درصد بدست آمد. همچنین کمترین عملکرد روغن از تیمار یک نوبت قطع آبیاری در دوره رویشی و زایشی حاصل شد. به طور کلی بر اساس نتایج حاصل از این آزمایش می توان گفت در شرایط کمبود آب، استفاده از سولفات روی یک راهکار مناسب برای کاهش اثرات نامطلوب تنش خشکی بر خصوصیات رشد و عملکرد آفتابگردان است.

به منظور بررسی تاثیر تنش خشکی انتهای فصل بر صفات مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی 20 ژنوتیپ امیدبخش، آزمایشی به صورت کرت های خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در ایستگاه تحقیقات کشاورزی خراسان جنوبی در سال زراعی 87-86 به اجرا درآمد. تیمارهای آزمایش شامل تنش خشکی در دو سطح شامل شاهد (آبیاری کامل) و قطع آبیاری در مرحله 50 درصد ظهور سنبله، و 20 ژنوتیپ امیدبخش جو بودند. نتایج نشان داد قطع آبیاری باعث شد عملکرد دانه به میزان 14.64 درصد و عملکرد بیولوژیک به میزان 8.12 درصد در مقایسه با تیمار آبیاری کامل کاهش یابد. همچنین اعمال تنش خشکی منجر به افزایش شاخص کلروفیل و تراوایی غشاء سلول و کاهش محتوی نسبی آب برگ پرچم گردید. بین ژنوتیپ های مورد بررسی تفاوت معنی داری از لحاظ عملکرد بیولوژیک مشاهده نشد ولی از لحاظ عملکرد دانه، ژنوتیپ 18 بیشترین (5997.2 کیلوگرم در هکتار) و ژنوتیپ 16 کمترین عملکرد دانه (3420.8 کیلوگرم در هکتار) را به خود اختصاص دادند. ژنوتیپ های 5 و 13 بیشترین میزان کلروفیل، و ژنوتیپ 8 نیز بیشترین مقدار محتوای نسبی آب برگ (80.7 درصد) را به خود اختصاص دادند. بر اساس نتایج این آزمایش، ژنوتیپ های 18 و 20 در هر دو شرایط آبیاری مطلوب و تنش خشکی عملکرد مطلوبی داشتند.