بخشی از مقاله
چکیده
به منظور بررسی تاثیر عوامل موثر بر دو گونه شقایق Papaver rhoeas) و (P. dubium دو آزمایش جوانهزنی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در 5 تکرار در سال 1391 اجرا گردید. عوامل اولین آزمایش شامل 4 عمق دفن بذر 0)، 1، 2 و 4 سانتیمتر) و 4 سطح ارتفاع غرقاب 0)، 1، 2 و 4 سانتیمتر) و دومین آزمایش شامل دما در 3 سطح 20)، 25 و 30 درجه سانتیگراد) و نور در دو سطح (تناوب نوری و تاریکی) بود. نتایج نشان داد که عمق دفن بذر و ارتفاع غرقاب به طور معنیداری درصد سبز شدن گیاهچه را تحت تاثیر قرار داد، بطوریکه بیشترین درصد سبز شدن گیاهچه در خاک سطحی و در حالت اشباع بدون آب ایستابی به میزان 46 درصد در گونه P. rhoeas و 40/5 درصد در گونه P. dubium مشاهده شد. همچنین درصد سبز شدن با افزایش ارتفاع غرقاب کاهش یافت، به طوریکه در ارتفاع 4 سانتیمتری آب هیچ گیاهچهای از دو گونه سبز نشد. از طرفی دیگر، نور نیز نقش مهمی در جوانهزنی بذور شقایق داشت که حاکی از آن بود که بذور شقایق فتوبلاستیک هستند. جوانه-زنی هر دو گونه شقایق تحت تاثیر دما نیز قرار گرفت. بیشترین درصد جوانهزنی در دمای 25 درجه سانتیگراد به میزان 59/6 درصد در گونه P. rhoeas و در دمای 20 درجه سانتیگراد به میزان 53/2 درصد در گونه P. dubium در شرایط تناوب نوری مشاهده شد.
واژههای کلیدی: شقایق، جوانهزنی، غرقاب، دما.
Study of effect of burial depths, temperature and light on two papaver species
germination×
Sajedeh Golmohammadzadeh1, Faezeh Zaefarian1, Mohammad Rezvani 2
1 Department of Agronomy, faculty of crop Sciences, Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University, 2Department of Weed Science, Qaemshahr Branch, Islamic Azad University, Qaemshahr, Iran×
Abstract Two factorial experiments were performed in completely randomized design with 5 replications in 2012 to determine the effective factors on seed germination of Papaver species )Papaver rhoeas and P. dubium). In first experiment, the treatments consisted of four seeding burial depths (0 , 1, 2 and 4 cm) and four flooding depths ( 0, 1, 2 and 4 cm), and in second experiment, treatments comprised of temperature with 3 levels ( 20 , 25 and 30°C) and light with 2 levels (light duration and darkness). The results showed that planting and flooding depth significantly influenced the emergence percentage. The highest percentage of emergence observed from the
depth 0 in saturated soil with no standing water, 46% and 40.5% in P. rhoeas and P . dubium, respectively. Emergence percentage reduced when flooding depth increased, so that in depth of 4 cm of water, no seedling emergence was observed in these two species. Also, light play a crucial role on seed germination of this weed which indicated Papaver seeds were photoblastic. Meanwhile, temperature affected seed germination of these two species. The highest percentage of germination observed at 25°C (59.6%) and at 20°C (53. 2%) in light
duration for P. rhoeas and P . dubium, respectively.
Keywords: Papaver, germination, flooding, temperature.
184
مقدمه
طی سالهای اخیر بیولوژی علف هرز و اهمیت آن در مدیریت مورد توجه زیادی قرار گرفته است (بومیک، (1997، لازمه مدیریت صحیح علفهای هرز شناسایی عوامل محیطی موثر بر بیولوژی آنها است (بسکین و همکاران، .(2004 عوامل متفاوتی بر جوانهزنی بذر علفهای هرز موثرند که میتوان به دما و نور اشاره کرد. نیاز دمایی بذور مختلف با یکدیگر متفاوت است و بذر هر گونه نیاز به یک حداقل دما برای جوانهزنی دارد. به عنوان مثال بذر علفهرز تلخه (Acroptilon repens)، در دمای کمتر از 10°C جوانه نمیزند. درحالیکه جوانهزنی آن در 25°C به حداکثر میرسد و سپس کاهش مییابد (آلابراهیم و همکاران، .(1389 همچنین عمق قرارگیری بذر در خاک، نوع خاک و رطوبت خاک ظهور گونههای مختلف علف هرز را تحت تاثیر قرار میدهد (کوگر و همکاران، .(2004 محتوای آب خاک نیز از فاکتورهای اصلی است که جوانهزنی بذور دفن شده در خاک را محدود میکند (بگوم و همکاران، .(2006 بررسیها نشان داد که بذور سوروف (Enchinochloa crugulli) در خاک اشباع دارای بیشترین درصد جوانهزنی بوده و با افزایش ارتفاع غرقاب جوانهزنی روند کاهشی داشت، به طوریکه در عمق 15 سانتیمتر تنها 1 درصد بذور جوانه زدند (یاماسو، .(2001 شناسایی عوامل موثر بر جوانهزنی بذر علفهای هرز، برای ممانعت از تهاجم آنها به نواحی جدید و همچنین در تصمیمگیری برای روشهای نوین کنترل، مفید خواهد بود. این پژوهش با هدف بررسی تاثیر عوامل خاکی همچون غرقاب و عمق دفن بذر در خاک و عوامل محیطی نظیر دما و نور بر میزان جوانهزنی دو گونه شقایق به اجرا درآمد.
مواد و روشها
بذر دو گونه شقایق شامل گونههای Papaver rhoeas و P. dubium از مزارع گندم ایستگاه تحقیقات زراعی قراخیل، مازندران (عرض جغرافیایی 36° و27´ شمالی و طول جغرافیایی 52° و 46´ شرقی) در سال 1390 جمعآوری و تا زمان انجام آزمایش در دمای 25 درجه سانتیگراد نگهداری شدند. در آزمایش اول تیمارهای آزمایش شامل عمق کاشت در 4 سطح 0) (بذور مخلوط شده با خاک سطحی)، 1 ، 2 و 4 سانتیمتر) و ارتفاع غرقاب در 4 سطح 0) (خاک اشباع بدون آب ایستابی)، 1، 2 و 4 سانتیمتر)، و در آزمایش دوم دماهای ثابت 20، 25 و 30 درجه سانتیگراد در شرایط تناوب نوری 12) ساعت روشنایی و 12 ساعت تاریکی) و تاریکی مطلق بود. آزمایش غرقاب به صورت فاکتوریل و در قالب طرح کاملا تصادفی در 4 تکرار انجام گرفت. 50 عدد از بذور علف هرز به طور یکنواخت در ظرفهای پلاستیکی به قطر20 سانتیمتر و ارتفاع 15 سانتیمتر (ظرفها به ارتفاع 10 سانتیمتر با خاک اشباع پر شدند) و در اعماق مختلف ظرف قرار داده شد، سپس ظرفها به گلخانهای با شرایط دمایی 28± 2 درجه سانتیگراد روز و 20± 2 درجه سانتیگراد شب با فتوپریود طبیعی انتقال داده شدند. تنظیم ارتفاع آب در ظرفها به صورت روزانه انجام شد. به منظور بررسی اثر دما و نور روی جوانهزنی بذر این دو گونه نیز آزمایشی فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در 5 تکرار انجام گرفت. بدین منظور 50 بذر در پتریدیشهایی با قطر 9 سانتیمتر و محتوی کاغذ صافی و 4 میلیلیتر آب مقطر در ژرمیناتور در شرایط تناوب نوری 8/16 ساعت (روز/شب) و تاریکی مطلق قرار داده شد. بعد از گذشت 28 روز درصد جوانهزنی محاسبه شد، جهت تجزیه واریانس از نرمافزار SAS (ver. 9.2) استفاده شد. مقایسه میانگینها با استفاده از آزمون LSD در سطح 5 درصد صورت گرفت.
نتایج و بحث
نتایج تجزیه واریانس نشان داد اثرات ساده ارتفاع آب، عمق خاک و نیز اثرات متقابل آنها بر میزان سبز شدن P. rhoeas و P. dubium معنیدار بود (جدول .(1 میزان سبز شدن گیاهچهها در حالت اشباع خاک در عمقهای 0، 1 و 2 سانتیمتر برای گونه P. rhoeas به ترتیب 46، 39 و 21 درصد و برای گونه P. dubium به ترتیب 40/5، 31 و 17/5 درصد مشاهده شد و در عمق 4 سانتیمتری نیز در هر دو گونه هیچ گیاهچهای سبز نشد (شکل .(1 افزایش ارتفاع غرقاب نیز موجب کاهش میزان سبز شدن
185
گیاهچهها در هر دو گونه گردید. ایجاد شرایط غرقاب سبز شدن گیاهچهها را در هر دو گونه در مقایسه با شرایط خاک اشباع بدون ارتفاع آب ایستابی کاهش داد. در گونه P. rhoeas ظهور گیاهچهها در شرایط خاک اشباع در سطح خاک 46 درصد بود، در حالی که با افزایش ارتفاع غرقاب به ترتیب 30/5 و 17 درصد در ارتفاع آب 1 و 2 سانتیمتر بود و در غرقاب به ارتفاع 4 سانتی-متر نیز هیچ گیاهچهای سبز نشد (شکل .(1a در گونه P. dubium نیز بیشترین درصد سبز شدن گیاهچه 40/5) درصد) در خاک سطحی در حالت اشباع بدون آب ایستابی مشاهده شد در حالی که میزان سبز شدن گیاهچه با غرقاب شدن خاک به ترتیب 28/5 و 12/5 درصد در ارتفاع آب 1 و 2 سانتیمتر کاهش یافت و مشابه با گونه دیگر در این عمق غرقاب نیز هیچ جوانهزنی مشاهده نشد (شکل .(2b
جدول -1 تجزیه واریانس اثر عمق کاشت و ارتفاع غرقاب بر درصد سبز شدن دو گونه شقایق ( P. rhoeas و (P. dubium
منابع تغییرات P. rhoeas P. dubium
درجه آزادی درصد سبز شدن درجه آزادی درصد سبز شدن
عمق خاک 3 / ** 3 ** 1080/22
1776 6
ارتفاع آب 3 2147/7 ** 3 1243/64**
عمق خاک × ارتفاع آب 9 319/5** 9 195/86
خطا 48 96 48 89/38
ضریب تغییرات (%) - 7/75 - 3/4
** معنیدار در سطح احتمال 1 درصد
غرقابی موجب کاهش نوسانات دمایی شب و روز در خاک، کاهش اکسیژن و همچنین کاهش نور ورودی به خاک میشود، که در نتیجه موجب کاهش میزان جوانهزنی بذر علف هرز میشو( بگام و همکاران، (2006 و همچنین غرقاب موجب خفگی و مرگ گیاهچههای جوانه زده میگردد (کوگر و همکاران، .(2004
