بخشی از مقاله
چکیده
بهمنظور بررسی تأثیر سطوح مختلف نیتروژن و جیبرلیک اسید در شرایط شور بر برخی از پارامترهای رویشی و فتوسنتزی دانهالهای پسته، یکآزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار در گلخانه انجام شد. تیمارها شامل شوری - صفر و 2400 میلیگرم کلرید سدیم در کیلوگرم خاک - ، نیتروژن - صفر و 150 میلیگرم در کیلوگرم خاک - و هورمون جیبرلیک اسید - صفر و 75 میلیگرم در لیتر - بودند. نتایج نشان داد، در شرایط شور مصرف 75 میلیگرم در لیتر جیبرلیک اسید، وزن خشک کل گیاه و سطح برگ را بهترتیب 85 و 72 درصد نسبت به شاهد افزایش داد. مصرف توأمان نیتروژن و جیبرلیک اسید، کلروفیل a، کلروفیل b و کاروتنوئیدها را به ترتیب 74، 30 و 50 درصد افزایش داد. با توجه به نتایج بهدست آمده، مشخص گردید که نیتروژن و جیبرلیک اسید با بهبود ویژگیهای رویشی و فتوسنتزی، توانایی دانهالهای پسته را در مقاومت به تنش شوری افزایش دادند.
واژه های کلیدی: سطح برگ، کاروتنوئیدها، کلروفیل، وزن خشک
مقدمه
پسته یکی از مهمترین محصولات باغبانی کشور است و از 50 سال گذشته بهعنوان یکی از مهمترین محصولات تجاری بهشمار میرود. شوری یکی از مهمترین مشکلاتی است که کشت محصولات کشاورزی را در مناطق خشک و نیمهخشک محدود میکند، گرچه ایران مهمترین تولیدکننده پسته در دنیاست، اما عملکرد آن در خیلی از مناطق پائین است. اکثر باغهای پسته با آبهای شور و با کیفیت پایین آبیاری میشوند . - Hojjat Nooghi and Mozafari, 2012 - نیتروژن از جمله عناصر پر مصرف است که در تغذیه باغهای پسته نقش مهمی را ایفا مینماید. این عنصر از اجزای تشکیلدهندهی اسیدهای آمینه، پروتئینها، اسیدهای نوکلئیک و آنزیمها میباشد و نقش عمدهای در فیزیولوژی گیاه، رشد رویشی، تشکیل کلروفیل و تولید میوه و دانه دارا میباشد . - Razavi Nasab et al., 2014 - جیبرلیک اسید یک فیتوهورمون شناخته شده است که فرآیندهای فتوسنتز و رشد را تحت شرایط تنشهای محیطی افزایش و بر فیزیولوژی و متابولیسم گیاه تأثیر دارد - Iqbal et . - al., 2011 یکی از اثرات شناخته شده جیبرلیک اسید تحریک رشد رویشی شامل طویل شدن ساقه، ریشه و افزایش سطح برگ است . - Fleet and Sun 2005 - پژوهشگران دریافتهاند که با استفاده از تنظیمکنندههای زیستی، رشد و تحمل به شوری در بسیاری از گیاهان افزایش مییابد. در این زمینه استفاده از جیبرلیک اسید توانسته است، اثرات تنش شوری را برطرف کند . - Haleem and Mohammed 2007 - هدف از این پژوهش بررسی تأثیر نیتروژن و هورمون جیبرلیک اسید در محیط شور بر برخی از پارامترهای رویشی و فتوسنتزی دانهالهای پسته رقم بادامی ریز زرند بود.
مواد و روشها
آزمایش در شرایط گلخانهای بهصورت فاکتوریل و در قالب طرح کاملأ تصادفی با سه تکرار انجام شد. تیمارها شامل دو سطح نیتروژن - صفر و 150 میلیگرم نیتروژن در کیلوگرم خاک از منبع نیترات آمونیوم - ، دو سطح شوری - صفر و 2400 میلیگرم کلرید سدیم در کیلوگرم خاک - و دو سطح جیبرلیک اسید - صفر و 75 میلیگرم در لیتر - بودند که بر روی رقم پسته بادامی ریز زرند به اجرا درآمد. مقدار پنج کیلوگرم خاک داخل گلدانهای پلاستیکی ریخته و تیمار نیتروژن بهصورت محلول به خاک داخل گلدانها اضافه شد . در هر گلدان تعداد پنج بذر جوانه زده در عمق سه سانتیمتری خاک کشت و رطوبت خاک بهحد ظرفیت مزرعه رسانده شد. آبیاری گلدانها بهوسیله آب مقطر تا رسیدن به ظرفیت مزرعه همراه با توزین مرتب آنها صورت گرفت. تیمار شوری پس از استقرار کامل دانهالها - پنج هفته پس از کشت - به فواصل زمانی یک هفته بهصورت محلول همراه با آب آبیاری به گلدانها اضافه شد. همچنین تیمار جیبرلیک اسید طبق نقشه طرح بهصورت محلولپاشی در دو نوبت روی برگها اعمال شد. در هفته بیست و سوم میزان کلروفیل a، کلروفیلb، کلروفیل کل و کاروتنوئیدها با نمونهگیری تصادفی از برگهای بالغ اندازهگیری شدند . - Arnon, 1949 - سطح برگ نیز با استفاده از دستگاه سنجش سطح برگ - LAM; Leaf - Area Meter-C1-202, USA اندازهگیری شد. در نهایت دانهالها از محل طوقه قطع، برگ و ساقه از هم جدا و توزین شدند. سپس ریشهها همراه با برگ و ساقه با آب مقطر شستشو و در دمای 65 درجه سانتیگراد خشک و توزین شدند.
نتایج و بحث وزن خشک کل گیاه
نتایج مقایسه میانگینها با استفاده از آزمون دانکن نشان داد که در شرایط شور - مصرف 2400 میلیگرم کلرید سدیم در کیلوگرم خاک - ، مصرف 75 میلیگرم در لیتر جیبرلیک اسید، وزن خشک گیاه را 85 درصد نسبت به شاهد افزایش داد - شکل -1 الف - . رضوینسب و همکاران - 2014 - با انجام پژوهشی بر روی پسته بیان کردند که با افزایش سطوح شوری و رسیدن به سطح 2400 میلیگرم کلریدسدیم در کیلوگرم خاک، وزن خشک برگ، ساقه و ریشه بهترتیب 32، 37 و 33 درصد نسبت به شاهد کاهش یافت. تأثیر اسید جیبرلیک بر افزایش میزان ماده خشک گیاه را میتوان به تأثیر آن بر افزایش میزان فتوسنتز و کاهش تنفس نوری از طریق بیشتر شدن سطح برگ نسبت داد . - Lester et al ., 2002 - احتمالا تحریک سنتز ساکارز و انتقال آن به آوند آبکش در اثر اعمال تیمار جیبرلین نه تنها موجب افزایش رشد در بخشهای هوایی گیاه که به عنوان محل مصرف مطرح هستند میگردد، بلکه بخش دیگری از مواد به درون اندامهای زیر زمینی نیز منتقل میشود که باعث افزایش رشد ریشه میگردد - اکبری چرمهینی و معلمی، . - 1389 با توجه به نتایج مقایسه میانگینهای برهمکنش شوری و نیتروژن - شکل -1 ب - ، در شرایط غیرشور مصرف 150 میلیگرم نیتروژن در کیلوگرم خاک، وزن خشک گیاه را 20 درصد افزایش داد، لیکن در شرایط شور مصرف همین مقدار نیتروژن، این پارامتر رویشی را نزدیک به 70 درصد افزایش داد. بر اساس نتایج برخی مطالعات، افزایش سطح نیتروژن مصرفی در شرایط شور در مقایسه با شرایط غیر شور میتواند تحمل به شوری در گیاه را افزایش دهد . - Ravikovitch and Yoles, 1971 -
شکل -1 برهمکنش شوری و جیبرلیک اسید - الف - و شوری و نیتروژن - ب - بر وزن خشک کل گیاه پسته
سطح برگ
بر اساس نتایج مقایسه میانگینها - شکل - 2 در شرایط شور با محلولپاشی 75 میلیگرم در لیتر جیبرلیک اسید، سطح برگ در شرایط شور از حدود 111 به 191 سانتیمتر مربع رسید و افزایش 72 درصدی را تجربه کرد. محققان عنوان نمودند
که در مقادیر زیاد املاح در محیط ریشه، میزان آب قابل دسترس گیاه کاهش مییابد که این موضوع از یک طرف موجب محدود شدن تقسیم سلولی و از طرف دیگر باعث کاهش متورم شدن سلول - تورژسانس - شده و در نهایت گسترش سطح برگ کاهش مییابد. بهعلاوه، شوری با ایجاد سمیت یونی و صدمه به غشاها بر گسترش برگ تأثیر میگذارد . - Wang et al., 2001 - محققان با آزمایشی بر روی پسته دریافتند که با افزایش شوری به 800، 1600 و 3200 میلیگرم کلرید سدیم در کیلوگرم خاک، سطح برگ در مقایسه با شاهد به ترتیب 30، 39 و 42 درصد کاهش یافت . - Eskandari et al., 2014 - نتایج پژوهشی بر روی گیاه کنار نشان داد که با افزایش غلظت جیبرلین در هر غلظت کلرید سدیم، سطح برگ افزایش یافت و بیشترین سطح برگ در شرایط بدون تنش شوری و با محلولپاشی 200 میلیگرم در لیتر جیبرلین مشاهده شد - عبدالهی و همکاران، . - 1392 برخی مطالعات نشان داده است که جیبرلین از طریق تحریک رشد و نمو موجب افزایش سطح برگ گیاهان شده است. - Ghorbani Javid et al., 2011 -
شکل -2 برهمکنش شوری و جیبرلیک اسید بر سطح برگ دانهالهای پسته
کلروفیل a
نتایج اثر متقابل شوری و جیبرلیک اسید نشان داد که در شرایط شور 2400 - میلیگرم کلرید سدیم در کیلوگرم خاک - ، میزان کلروفیل a با کاهش معنیداری روبرو شد ولی با مصرف 75 میلیگرم در لیتر جیبرلیک اسید و در همان شرایط شور، غلظت این پارامتر فتوسنتزی 34 درصد افزایش حاصل نمود - شکل -3 الف - . نتایج مقایسه میانگینها نشان دهنده این است که تأثیر هر دو تیمار نیتروژن و جیبرلیک اسید بهتنهایی بر میزان کلروفیل a مشابه و هر دو باعث افزایش این نسبت گردیدند ولی مصرف توأمان آنها باعث افزایش 74 درصدی میزان کلروفیل a گردید - شکل -3 ب - .
الف ب
شکل -3 برهمکنش شوری و جیبرلیک اسید - الف - و نیتروژن و جیبرلیک اسید - ب - بر غلظت کلروفیل a دانهالهای پسته کلروفیل b با توجه به شکل -4 الف میتوان گفت که همزمان با مصرف نیتروژن، مصرف 75 میلیگرم در لیتر جیبرلیک اسید، غلظت کلروفیل b را از 0/58 به 0/75 میلیگرم در گرم وزن تر افزایش داد و بیشترین غلظت کلروفیل b در استفاده توأمان نیتروژن و
