تنش های محیطی در علوم زراعی
سال:1403 | دوره:17 | شماره:3 |تعداد مقالات:13

به ­منظور بررسی ارتباط بین خصوصیات زراعی و فیزیولوژیکی ژنوتیپ­ های گندم پژوهشی با 24 ژنوتیپ در قالب طرح بلوک­های کامل تصادفی با چهار تکرار در سال­های زراعی 98 -1397 و 99-1398 تحت شرایط دیم در ایستگاه تحقیقات دیم خدابنده مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی زنجان انجام شد. صفات سرعت فتوسنتز، سرعت تعرق، هدایت روزنه ای، غلظت دی­ اکسید کربن زیر روزنه­ ای، هدایت مزوفیلی، روز تا سنبله­ دهی، روز تا رسیدگی فیزیولوژیک، ارتفاع گیاه، وزن هزار دانه و عملکرد دانه طی دوره رشد مورد ارزیابی قرار گرفتند. تجزیه واریانس نشان داد بین ژنوتیپ­ ها ازلحاظ تمامی صفات موردمطالعه اختلاف معنی­ داری وجود دارد. تجزیه همبستگی ساده 19 رابطه معنی ­دار نشان داد و سایر روابط معنی­ دار نبودند. سرعت فتوسنتز، ارتفاع بوته و وزن هزار دانه همبستگی مثبت و معنی داری با عملکرد دانه داشتند اما ارتباط روز تا سنبله­دهی با عملکرد دانه منفی و معنی­ دار بود. تجزیه علیت آشکار کرد که صفات روز تا سنبله­ دهی و روز تا رسیدگی با مقادیر 1.05- و 0.84 به ترتیب بیشترین اثر مستقیم منفی و مثبت را بر عملکرد دانه داشتند. تجزیه همبستگی کانونی نیز بین متغیرهای صفات فیزیولوژیک و صفات زراعی یک همبستگی کانونی معنی دار (0.74 =r) نشان داد. با توجه به نتایج این پژوهش مشخص شد که صفات زراعی روز تا سنبله­ دهی، روز تا رسیدگی و ارتفاع بوته صفات تأثیرگذار در تعیین عملکرد دانه تحت شرایط دیم می­باشند. بررسی ارتباط صفات نیز نشان داد تحت شرایط دیم گزینش برای صفات فیزیولوژیک از قبیل سرعت تعرق و هدایت روزنه­ ای کمتر منجر به گزینش ژنوتیپ ­های با ارتفاع بالا، روز تا سنبله ­دهی و دوره رشد کوتاه­تر و درنهایت عملکرد بالاتر می­شود؛ بنابراین ژنوتیپ­های با دوره رشد کوتاه­تر که بتوانند از تنش­ های انتهایی فرار کنند و تحت شرایط دیم با بستن روزنه­ ها، آب کمتری هدر دهند برای حصول عملکرد بالا تحت شرایط دیم مناسب می­باشند.

کیفیت و کمیت مناسب RNA برای انجام موفقیت آمیز مطالعات پروفایل بیان ژن مانند توالی ‏یابی RNA و ریزآرایه ‏ها مسئله ضروری است. جداسازی RNA از گیاهان دارویی مانند Borago officinalis که حاوی مقادیر بالایی از پلی‏ فنل ‏ها و پلی‏ ساکاریدها هستند، چالش بزرگی است. همچنین استخراج اسیدهای نوکلئیک از بافت های گیاهی که در معرض شرایط تنش زای ناشی از سمیت فلزات سنگین ازجمله کادمیوم قرار دارند به دلیل افزایش تجمع گونه های فعال اکسیژن و متابولیت های ثانویه دشوار است. در مطالعه حاضر پنج روش استخراج RNA شامل روش‏های مبتنی بر فنل-کلروفرم، CTAB، SDS، محلول استخراج RNX-Plus و RNX-Plus تغییریافته برای استخراج RNA از ریشه و برگ گاوزبان اروپایی در معرض تنش کادمیوم مقایسه شد. پس از بررسی روش‏های استخراج، یک دستورالعمل سریع، ساده و کارآمد مبتنی بر روش استخراج RNX-Plus تغییریافته ارائه شد که بر محدودیت های ناشی از کیفیت پایین و عملکرد کم RNA جداشده از این گیاه غلبه می کند. مقادیر نسبت های A260/A280 و A260/A230 برای RNA حاصل از روش RNX-Plus تغییریافته به ترتیب 2.1 و 2.07 بود که این نتایج خلوص بالای آن را نشان می‏دهد. عوامل مؤثری که منجر به حذف ناخالصی‏ ها در این روش تغییریافته شدند عبارت اند از: افزایش نسبت بافر استخراج به نمونه گیاهی پودر شده، استفاده از حجم بهینه کلروفرم، افزایش زمان ته ‏نشینی در دمای 20- درجه سانتی گراد، شستشو RNA با لیتیوم کلراید و شستشو مجدد با اتانول. همچنین غلظت 15± 333 و 43± 463 نانوگرم در میکرولیتر RNA با عدد یکپارچگی RNA  برابر با 8.6 و 9.05 به ترتیب از ریشه‏های تحت تنش کادمیوم و شاهد به دست آمد. ازآنجایی که RNA حاصل استانداردهای کنترل کیفیت را برای ساخت کتابخانه cDNA، RT-PCR و توالی‏ یابی RNA گذرانده است، می‏ توان آن را به عنوان روشی ساده و کارآمد برای استخراج RNA از این گیاه دارویی در نظر گرفت.

به منظور بررسی اثر الگوهای کاشت بر خصوصیات فیزیولوژیکی ماش و ذرت در شرایط تنش خشکی، آزمایشی به صورت کرت های خرد شده در قالب طرح پایه بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه ایلام طی سال زراعی 1401-1400 انجام گردید. کرت های اصلی شامل آبیاری در چهار سطح (40، 60، 80 و 100 درصد نیاز آبی گیاه) و کرت های فرعی شامل الگوی کاشت در چهار سطح (کشت مخلوط افزایشی 100 درصد ذرت+ 50 درصد ماش، کشت مخلوط جایگزینی 50 درصد ذرت+ 50 درصد ماش و کشت خالص ماش و ذرت) بودند. نتایج نشان داد تنش کم آبی (40 درصد نیاز آبی) باعث کاهش کلروفیل، سرعت فتوسنتز، مقدار رطوبت نسبی و سرعت تعرق در هر دو گیاه ماش و ذرت گردید. سرعت فتوسنتز ذرت در الگوی کاشت جایگزینی در مقایسه با کشت خالص ذرت 18.3 درصد بیشتر بود. غلظت کلروفیل ذرت در الگوهای کشت مخلوط جایگزینی و افزایشی به میزان 7.7 درصد بیشتر از کشت خالص ذرت بود. بیشترین غلظت دی اکسید کربن زیر روزنه، دمای برگ و مقدار پرولین برگ ذرت و ماش در شرایط 40 درصد نیاز آبی حاصل گردید. عملکرد دانه ذرت تحت شرایط 40 درصد نیاز آبی در مقایسه با 100درصد نیاز آبی به میزان 52.76 درصد کاهش یافت. بیشترین عملکرد دانه ذرت در کشت خالص ذرت و مخلوط افزایشی به دست آمد و کشت مخلوط جایگزینی کمترین عملکرد دانه ذرت را به خود اختصاص داد. در سطوح مختلف آبیاری بیشترین عملکرد دانه ماش از کشت خالص به دست آمد و عملکرد ماش در کشت مخلوط افزایشی و جایگزینی کاهش یافت. نسبت برابری زمین در همه الگوهای کاشت ذرت و ماش تحت شرایط آبیاری مختلف بیشتر از یک بود و نشان دهنده برتری کشت مخلوط ذرت و ماش بر کشت خالص بود. به طور کلی نتیجه گیری می شود که کشت مخلوط ماش و ذرت رهیافت مهمی برای افزایش تولید محصول در شرایط تنش کم آبی است.

گیاهان در محیط تحت تأثیر تنشهای مختلف زیستی و غیرزیستی قرار دارند که این تنش ها بسته به مدت، شدت و مرحله رشدی گیاه می توانند فرایند فتوسنتز را کاهش و رشد و نمو و عملکرد آن ها را تحت تأثیر قرار دهند. مطالعه فتوسنتز با روشهایی همچون آنالیز تبادلات گازی شامل دی اکسیدکربن، بخار آب و اکسیژن زمان بر بوده و اطلاعات کاملی از تمام ساختار دستگاه فتوسنتزی در اختیار قرار نمی دهند. بااین وجود، اندازه گیری و کاربرد تکنیک فلورسانس کلروفیل روشی بسیار ساده، غیرتخریبی و سریع برای ارزیابی واکنش های فتوسنتزی است. مطالعه فلورسانس کلروفیل امکان تحلیل وضعیت مراکز واکنشی فتوسیستم II و کمپلکس های دریافت دریافت کننده نور را فراهم می آورد. این شاخص همبستگی بالایی با سایر پارامترهایی فیزیولوژیکی تحت تنش های مختلف محیطی دارد. شاخص کارایی فتوسنتز به عنوان شاخصی حساس برای ارزیابی تنش خشکی است به طوری که سطح مراکز واکنشی فعال در کلروفیل، واکنش های فتوشیمیایی اولیه و انتقال الکترون تحت تأثیر تنش خشکی قرار می گیرد. تحت تنش شوری میزان فلورسانس متغیر، فلورسانس حداکثر، انرژی لازم برای بسته شدن مراکز واکنشی و شاخص کارایی فتوسنتزی کاهش و در مقابل زمان لازم برای رسیدن به فلورسانس حداکثر افزایش می یابد. تحت تنش سرما بیشترین میزان جریان انتقال الکترون به ازای مراکز واکنشی، عملکرد کوانتومی فتوسیستم II، و کارایی کمپلکس تجزیه آب در فتوسیستم II کاهش می یابد. عناصر غذایی به ویژه پتاسیم مراحل وابسته به نور همچون اندازه آنتن های دریافت کننده و ارتباط الکترونی مراکز واکنشی فتوسیستم II را تحت تأثیر قرار می دهد. بخش گیرنده الکترون فتوسیستم II محل اصلی مهار انتقال الکترون فتوسنتزی تحت کاربرد علف کش ها است. ازاین رو، فلورسانس کلروفیل یک شاخص معتبر برای ارزیابی واکنش فتوسیستم II در شرایط تنش های محیطی است.

به منظور ارزیابی و شناسایی ژنوتیپ های متحمل به شوری، تعداد 50 ژنوتیپ منتخب از آزمایشات شوری انجام شده در سال های گذشته، به منظور ارزیابی تکمیلی در شرایط تنش شوری، انتخاب شدند. ژنوتیپ ها در طی دو سال زراعی در قالب طرح لاتیس مستطیل با سه تکرار در ایستگاه مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی خراسان جنوبی، شهرستان بیرجند، مورد ارزیابی قرار گرفتند .آزمایش در شرایط نرمال و تنش شوری به طور جداگانه اجرا شد. به منظور مقایسه پتانسیل عملکرد این ژنوتیپ ها با ارقام اصلاح شده، شش رقم جو زراعی از جمله دو شاهد متحمل به شوری شامل ارقام جو مهر و خاتم نیز در آزمایشات گنجانده شد، لذا آزمایش در قالب طرح لاتیس مستطیل 8×7 اجرا شد (50 ژنوتیپ و شش رقم شاهد). صفات فنولوژیکی، میزان عملکرد دانه و وزن هزار دانه در ژنوتیپ ها اندازه گیری شد .به منظور گزینش ژنوتیپ های متحمل به شوری و با عملکرد بالا در هر دو محیط تنش و محیط بدون تنش، نمودار بای پلات براساس عملکرد در شرایط نرمال و شرایط تنش و رسم گردید و همچنین تجزیه و تحلیل روابط میان صفات و تحمل به تنش شوری در ژنوتیپ های برتر با استفاده از نرم افزارهای Stat Graphics و SPSS انجام شد. تجزیه مرکب صفات نشان داد، اثر متقابل سال و تنش شوری و ژنوتیپ بر صفات معنی-دار بود. در مجموع این نتایج نشان داد که تغییرات اقلیمی در سال های مختلف تاثیر زیادی بر واکنش ژنوتیپ ها نسبت به تنش شوری دارد. ژنوتیپ 32 (TN4104)، در هر دو سال در بین ژنوتیپ های برتر بود.

کمبود آب به مشکلی جهانی تبدیل شده و باعث مشکلات بسیاری در بخش کشاورزی و تأمین غذا برای جمعیت رو به رشد جهان شده است به منظور بررسی اثر رژیم­های مختلف آبیاری و محلول پاشی هورمون متیل­ جاسمونات بر خصوصیات رشدی، فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی ارقام جو، آزمایشی به صورت طرح اسپلیت اسپلیت پلات در قالب طرح بلوک­های کامل تصادفی در سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه زنجان در سال زراعی 1399-1400 انجام شد. در این آزمایش، رژیم­های آبیاری به عنوان اثر اصلی شامل آبیاری کامل (شاهد)، قطع آبیاری در مرحله گلدهی، قطع آبیاری در مرحله پر شدن دانه و دیم کامل، ارقام به عنوان اثر فرعی شامل رقم بهمن، سهند، جلگه، آبیدر و انصار و محلول­ پاشی متیل­ جاسمونات شامل بدون محلول ­پاشی (شاهد) و محلول ­پاشی 50 میکرومول بر لیتر متیل ­جاسمونات موردبررسی قرار گرفتند. نتایج مقایسات میانگین اثر متقابل سه ­گانه بین آبیاری و رقم و متیل­ جاسمونات در صفات کلروفیل a و کلروفیل کل ارقام جو قرارگرفته در معرض دیم در این صفات کاهش و در صفت پرولین در شرایط قطع آبیاری در مرحله گلدهی و پر شدن دانه و دیم افزایش مقدار پرولین را در مقایسه با آبیاری نرمال و نیز در شرایط دیم کاهش ارتفاع را در مقایسه با آبیاری نرمال نشان دادند. همچنین نتایج مقایسه میانگین اثر متقابل رقم و متیل­ جاسمونات در صفت عملکرد دانه نشان­دهنده این است که در ارقام بهمن، سهند، جلگه و آبیدر محلول ­پاشی شده با متیل­ جاسمونات عملکرد دانه را به ترتیب 17.7، 24.6، 8.3 و 22.3 درصد در مقایسه با تیمار بدون متیل­ جاسمونات به طور معنی­ داری افزایش داد ولی در رقم انصار یک افزایش غیر معنی­ دار (5.4 درصد) در عملکرد دانه حاصل شد. بیشترین عملکرد دانه (4762 کیلوگرم در هکتار) زمانی مشاهده شد که رقم جلگه تحت تیمار آبیاری کامل با 50 میکرومول بر لیتر متیل ­جاسمونات محلول­ پاشی شد و کمترین عملکرد دانه (432 کیلوگرم در هکتار) در رقم بهمن در شرایط دیم و بدون محلول­ پاشی ایجاد شد. به نظر می­رسد کاربرد متیل جاسمونات و آبیاری کامل به عنوان یک ابزار مناسب برای افزایش عملکرد دانه استفاده شود.

آلودگی فلزات سنگین در خاک موضوعی است که در سال های اخیر موردتوجه زیادی قرار گرفته و بالأخص در سال های اخیر با توسعه اقتصادی شاهد افزایش رهاسازی فلزات سنگین در محیط زیست بالأخص زمین های زراعی هستیم. این پژوهش به منظور بررسی اثرات کاربرد بیوچار، مایه کوبی با سوسپانسیون قارچ تریکودرما و مدیریت عنصر فسفر بر برخی صفات مورفوفیزیولوژیکی، بیوشیمیایی و جذب عناصر در گیاهچه های ماشک گل خوشه ای رشد یافته در خاک آلوده به عناصر سنگین سرب و روی اجرا شد. آزمایش با کاربرد دو سطح بیوچار (شاهد و کاربرد بیوچار)، دو سطح مایه کوبی تریکودرما (شاهد و مایه کوبی با سوسپانسیون قارچ) و سه سطح کود فسفر (عدم مصرف یا شاهد و مصرف 11 و 22 میلی گرم فسفر بر کیلوگرم خاک به ترتیب) به صورت طرح فاکتوریل کاملاً تصادفی در سه تکرار اجرا شد. در شرایط عدم مصرف کود فسفر (شاهد) کاربرد بیوچار و قارچ تریکودرما زیست توده اندام هوایی بالاتری به دست آمد. قارچ تریکودرما به تنهایی و یا با مصرف 11 میلی گرم فسفر نتیجه بهتری در افزایش ارتفاع بوته داشت. غلظت کلروفیل a با کاربرد بیوچار توأم با تریکودرما در بالاترین میزان خود بود، همچنین بدون کاربرد  فسفر، کاربرد تریکودرما بالاترین غلظت کلروفیل b را موجب شد. تغییرات در محتوی نسبی آب برگ در محدوده 85.5 تا 90.5 درصد در بین ترکیبات تیماری متغیر بود. مصرف 22 میلی گرم فسفر اثر یکسان در بهبود پروتئین برگ در مقایسه با عدم مصرف فسفر نشان داد. مصرف فسفر در حد 11 میلی گرم توأم با کاربرد بیوچار و تریکودرما بالاترین محتوی قند محلول را موجب شد. بیشترین محتوی پرولین برگ با کاربرد تریکودرما بدون اعمال بیوچار و فسفر به دست آمد. کاربرد بیوچار به تنهایی و یا با تریکودرما نیز توانست میزان جذب فسفر را به اندازه مصرف کود فسفر بهبود بخشد. قارچ تریکودرما تأثیر معنی دار در میزان جذب سرب و روی اندام هوایی نداشت، اما بیوچار به طور معنی داری باعث کاهش جذب آن ها در اندام هوایی ماشک گل خوشه ای شد.

به منظور بررسی اثرات برخی تعدیل کننده های تنش (باکتری های محرک رشد و نانواکسید آهن و سیلیکون) بر عملکرد و برخی صفات فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی تریتیکاله در شرایط محدودیت آبی، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح پایه بلوک کامل تصادفی در سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه محقق اردبیلی در سال 1400 اجرا شد. فاکتورهای مورد بررسی شامل آبیاری در سه سطح (آبیاری کامل به عنوان شاهد، قطع آبیاری در 50 درصد مراحل چکمه ای شدن (آبستنی) و سنبله دهی به ترتیب به عنوان محدودیت شدید و ملایم آبی به ترتیب کد 43 و 55 مقیاس BBCH)، کاربرد کودهای زیستی در چهار سطح (عدم کاربرد به عنوان شاهد، کاربرد آزوسپریلیوم، سودوموناس، کاربرد توام آزوسپریلیوم و سودوموناس) و محلول پاشی نانوذرات در چهار سطح (محلول پاشی با آب به عنوان شاهد، محلول پاشی یک گرم در لیتر نانو اکسید آهن، محلول پاشی50 میلی گرم در لیتر نانوسیلیکون، محلول پاشی توام نانواکسید آهن و نانوسیلیکون) می شدند. نتایج نشان داد کاربرد باکتری های محرک رشد و نانو اکسید آهن وسیلیکون در شرایط آبیاری کامل محتوای کلروفیل کل (48.16%)، عملکرد کوانتومی (36.05%)، محتوای نسبی آب (35.83%) و عملکرد دانه (43.28%) را نسبت به عدم کاربرد باکتری های محرک رشد و نانوذرات تحت شرایط قطع آبیاری در مرحله آبستنی افزایش داد. همچنین کاربرد باکتری های محرک رشد و نانوذرات تحت شرایط قطع آبیاری در مرحله آبستنی فعالیت آنزیم های کاتالاز، پراکسیداز و پلی فنل اکسیداز را (به ترتیب، 47.06، 55.69 و 36.53%) و محتوای پرولین، قندهای محلول (به ترتیب 45.41 و 46.93%) نسبت به عدم کاربرد باکتری های محرک و نانوذرات تحت شرایط آبیاری کامل افزایش داد. بر اساس نتایج این بررسی به نظرمی رسد باکتری های محرک رشد و نانوذرات می تواند بواسطه بهبود صفات فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی، عملکرد دانه را در شرایط محدودیت شدید آبی افزایش دهد.

یک روش جدید کاهش اثر فلزات سنگین بر ویژگی های رشدی گیاهان، استفاده از مواد تنظیم کننده رشد مانند اسید سالیسیلیک است. به منظور بررسی اثرات سالیسیلیک اسید بر کاهش تنش کادمیوم در گوجه فرنگی (.Lycopersicon esculentum L)، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار انجام شد. تیمارها شامل کادمیوم در سه سطح (صفر، 15 و 30 میلی­گرم بر کیلوگرم خاک از نمک نیترات کادمیوم) و سالیسیلیک اسید در سه سطح (0، 250 و 500 میکرومولار) بودند. نتایج نشان داد که اثرات متقابل کادمیوم و سالیسیلیک اسید بر بیشتر ویژگی های رشدی از قبیل ارتفاع بوته، وزن خشک شاخساره و ریشه، قطر ساقه، سطح برگ و نیز مقادیر پرولین، قندهای محلول و غلظت کادمیوم اندام هوایی معنی­ دار بود (0.01≥P). بیش­ترین مقدار پرولین 26.3 میلی ­مول بر گرم) و کادمیوم اندام هوایی (0.685 میلی ­گرم بر کیلوگرم) در تیمار 30 میلی ­گرم بر کیلوگرم کادمیوم و بدون سالیسیلیک اسید به دست آمد. همچنین، بیشترین مقدار قندهای محلول (0.53 میلی ­گرم بر کیلوگرم)، ارتفاع گیاه (44.6 سانتی­متر)، طول ریشه (19.6 سانتی­متر)، وزن خشک شاخساره (7.51 گرم) و سطح برگ (268.2 سانتی متر مربع) در تیمار 500 میکرومولار سالیسیلیک اسید و بدون کادمیوم حاصل شد. به طورکلی، کاربرد سالیسیلیک اسید، به عنوان یک هورمون­ گیاهی، راه حلی مؤثر، ساده و کم هزینه برای کاهش اثرات منفی تنش کادمیوم در گوجه فرنگی است.

به منظور بررسی اثرات سرب و جاسمونات بر شاخص­های فتوسنتزی بادرشبو، آزمایشی در شرایط گلخانه با پنج سطح سرب (صفر، 100، 200، 300 و 400 میلی گرم بر کیلوگرم خاک) و چهار سطح جاسمونات (صفر، 50، 100 و 150 میلی مول بر لیتر) در خاک غنی شده با ورمی کمپوست و بدون آن انجام شد. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با چهار تکرار انجام شد و میزان اسیمیلاسیون دی اکسید کربن، تعرق و کارایی مصرف آب، هدایت روزنه ­ای، نرخ انتقال الکترون فتوسنتزی (ETR)، عملکرد کوانتومی فتوسنتز (Y) و عملکرد فتوسیستم ΙΙ (Fv/Fm) گیاهان در دو مرحله رشد رویشی و زایشی موردسنجش قرار گرفت. نتایج حاصل نشان داد که افزایش غلظت سرب اثر کاهشی بر میزان اسیمیلاسیون، کارایی مصرف آب، عملکرد فتوسیستم ΙΙ و هدایت روزنه­ای داشت. جاسمونات میزان اسیمیلاسیون، کارایی مصرف آب، هدایت روزنه­ای و عملکرد فتوسیستم ΙΙ را به طور معنی داری افزایش داد. به­طوری­که گیاهان در تیمار 400 میلی گرم بر کیلوگرم خاک سرب و صفر میلی مول بر لیتر جاسمونات، کم­ترین میزان اسیمیلاسیون، کارایی مصرف آب و عملکرد فتوسیستم ΙΙ و در تیمار با غلظت صفر سرب و 150 میلی مول بر لیتر جاسمونات بیش­ترین میزان اسیمیلاسیون، کارایی مصرف آب و عملکرد فتوسیستم ΙΙ را به خود اختصاص دادند (P≤0.05). میزان تعرق نیز با افزایش سرب افزایش یافت به­طوری­که گیاهان با سرب 400 بیش­ترین تعرق را در هر دو مرحله رشد نشان دادند (P≤0.05). جاسمونات روند تغییرات تعرق ناشی از سرب را کاهشی نمود. اعمال کود سبب افزایش معنی دار اسیمیلاسیون، نرخ انتقال الکترون فتوسنتزی و کارایی مصرف آب و کاهش معنی دار تعرق در شرایط تنش سرب گردید. بر این اساس می­توان گفت که سرب احتمالاً با تأثیر بر مسیر نوری فتوسنتزی و اختلال در مسیر انتقال الکترون فتوسنتزی سبب کاهش اسیمیلاسیون دی اکسید کربن و کارایی مصرف آب گشته است و همچنین تیمار جاسمونات و ورمی کمپوست اثرات تخریبی سرب را جبران نموده است.

گندم دوروم دومین گونه زراعی مهم گندم است که زراعت آن بخصوص در مرحله جوانه زنی تحت تأثیر شوری خاک یا آب قرار می گیرد. این مطالعه با هدف شناسایی ژنوتیپ های متحمل گندم دوروم نسبت به تنش شوری در مرحله جوانه زنی و رشد گیاهچه با استفاده از شاخص های انتخاب چندمتغیره مانند شاخص انتخاب ژنوتیپ ایده آل (IGSI) و شاخص فاصله چند متغیره از ژنوتیپ ایده آل (MGIDI) انجام گرفت. در این مطالعه تعداد 50 لاین و ژنوتیپ مختلف گندم دوروم از نظر تحمل به شوری در مرحله جوانه زنی و رشد گیاهچه به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار مورد ارزیابی قرار گرفتند. سطوح شوری شامل غلظت های صفر، 75، 150 و 300 میلی مولار کلرید سدیم بود. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که بین سطوح شوری و نیز بین ژنوتیپ ها از لحاظ تمامی صفات اختلاف معنی داری (p < 0.01) وجود داشت، ولی برهمکنش شوری و ژنوتیپ در هیچ یک از صفات مورد مطالعه معنی دار نشد. مقایسه میانگین سطوح شوری نشان داد که با افزایش سطح شوری، مقادیر مؤلفه های جوانه زنی و نیز طول و وزن ریشه چه و ساقه چه کاهش داشت. محاسبه شاخص MGIDI نشان داد که در تنش شوری 150 میلی مولار، با احتساب شدت گزینش 30 درصد، ژنوتیپ های با کد G9، G2، G29، G5، G12، G47، G30، G1، G31، G10، G34، G41، G13، G49 و G16 با داشتن کمترین مقادیر MGIDI و فاصله کمتر از ژنوتیپ ایده آل، ژنوتیپ های مطلوبی از لحاظ شاخصه های جوانه زنی و رشد گیاهچه بودند. بر اساس شاخص IGSI نیز در این سطح شوری ژنوتیپ های با کد G5، G29، G2، G30، G23، G9، G12، G1، G10، G41،G47 ، G34، G48، G16 و G13 به ترتیب با داشتن بیشترین مقادیر IGSI (بین 0.6 تا 0.8) و فاصله از ژنوتیپ ضعیف بیشتر ژنوتیپ های برتر محسوب شدند. استفاده از این شاخص ها در برنامه های اصلاحی برای گزینش ژنوتیپ های مطلوب می تواند مفید باشد.

در این پژوهش، اثر تنش خشکی در مراحل مختلف بر خصوصیات رشدی و فیتوشیمیایی گیاه سرخارگل مورد بررسی قرار گرفت. گیاهان در مرحله 10 برگی، قبل از گلدهی و گلدهی تحت تنش خشکی قرار گرفتند. آبیاری شامل سه سطح بدون تنش (شاهد)، تنش ملایم و تنش شدید (به ترتیب آبیاری در 80، 60 و 40 درصد ظرفیت زراعی) بود. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثر برهمکنش سطوح آبیاری و مراحل رشد برای ویژگی های سطح برگ، طول ساقه، قطر گل، وزن خشک گل، کلروفیل a، کلروفیل b، کاروتنوئید و فنل و فلاونوئید کل گل و ریشه معنی دار بود. نتایج نشان داد که تنش خشکی باعث کاهش معنی دار ویژگی های رشدی، کلروفیل a، کاروتنوئید و افزایش محتوای کلروفیلb گیاه سرخارگل در مراحل مختلف رشد گردید. غلظت فنل کل و فلاونوئید کل در کاپیتول، تحت تنش شدید خشکی به ترتیب به میزان 37.58 و 25.67 درصد افزایش پیدا کرد. همچنین ظرفیت آنتی اکسیدانی گل تحت تنش شدید خشکی افزایش پیدا کرد ولی تنش خشکی تاثیری بر میزان ظرفیت آنتی اکسیدانی ریشه نداشت. افزون بر این بیش از 70 درصد اجزاء اسانس در زمان اعمال تنش ملایم در مراحل 10 برگی و قبل از گلدهی و تنش شدید در هر سه مرحله رشد را چهار ترکیب جرماکرن دی، اِن-دُدکان، اِن-تری دکان و اِن-اُن دکان تشکیل دادند. در مقایسه با شرایط تنش ملایم، بیش تر ترکیبات اسانس سرخارگل با اعمال تنش شدید در مراحل رشدی 10 برگی و قبل از گلدهی کاهش یافت اما در مرحله گلدهی افزایش پیدا کردند. تنش خشکی شدید باعث کاهش ترکیب جرماکرن دی در مراحل 10 برگی و گلدهی (به ترتیب به میزان 41.6 و 41.3 درصد) و افزایش آن در مرحله قبل از گلدهی (77.2 درصد) گردید.

تنش کادمیم به عنوان یکی از مضرترین تنش های غیرزیستی با تأثیر شدید بر خصوصیات رشدی و فیزیولوژیک گیاهان منجر به کاهش عملکرد آن ها می شود. این مطالعه به منظور بررسی تأثیر سطوح مختلف کادمیم (1.25، 2.5، 5، 10، 20، 40، 80، 120، 160، 200 میلی گرم کادمیم بر کیلوگرم خاک) بر برخی خصوصیات بیوشیمیایی و رشدی گاوزبان اروپایی (Borago officinalis L.) در قالب طرح کاملا تصادفی با 3 تکرار در گلخانه تحقیقاتی دانشگاه شهید باهنر کرمان در سال1400 اجرا شد. تیمارهای مورد بررسی بطور معنی داری (p ≤0.01) صفات بیوشیمیایی، فیزیولوژیک و عملکرد گاوزبان اروپایی را تحت تأثیر قرار دادند. افزایش غلظت کادمیم اثر بازدارنده ای بر پارامتر های رشدی گیاه داشت، این تأثیر در آلودگی بالای 80 میلی گرم بر کیلوگرم کاملاً مشهود بود. تعداد گل، تعداد برگ، وزن گل، وزن ریشه، وزن اندام هوایی، طول ریشه و ارتفاع اندام هوایی به طور معنی داری با افزایش غلظت کادمیم کاهش یافتند. در سطح آلودگی 120 میلی گرم بر کیلوگرم، گلدهی و وزن ریشه گیاه به ترتیب 71 و 69.9 درصد کاهش داشت. وزن اندام هوایی در سطح آلودگی 160 میلی گرم بر کیلوگرم به میزان 59.7 درصد کاهش یافت. فعالیت آنزیم آسکوربات پراکسیداز تا تیمار20 میلی گرم بر کیلوگرم افزایش یافت و بعد از آن با افزایش غلظت کادمیم فعالیت این آنزیم کاهش یافت. غلظت پرولین با افزایش آلودگی کادمیم افزایش یافت. رنگیزه های فتوسنتزی نیز در غلظت های بالای کادمیم کاهش یافتند. با توجه به اینکه عملکرد گاوزبان اروپایی تا غلظت 1.25 میلی گرم بر کیلو-گرم تحت تأثیر کادمیم قرار نگرفت، این گیاه امکان رشد به عنوان گیاه زینتی در مناطقی با آلودگی کمتر از1.25 میلی گرم بر کیلوگرم کادمیم را دارد.