بخشی از مقاله
چکیده
در این تحقیق بهمنظور بررسی خصوصیات جوانهزنی و رشد اولیه گیاهچه ازقبیل درصد جوانهزنی، سرعت جوانهزنی، طول ریشهچه، طول ساقهچه، وزن تر گیاهچه، وزن خشک گیاهچه، شاخص بنیه از پیشتیمار هیدروپرایمینگ استفاده شد. آزمایش در قالب طرح کاملاً تصادفی با 4 تیمار و 4 تکرار در تابستان 1394 در آزمایشگاه مرتع- دانشکده فناوری کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه محقق اردبیلی انجام شد. برای اعمال هیدروپرایمینگ از آب مقطر استفاده شد. همچنین سطوح تنش خشکی با استفاده از محلول پلیاتیلنگلیکول6000 در سه سطح 0، -6 و -12 بار اعمال شد. بطور کلی نتیجهگیری میشود که در صفات مورد مطالعه شاخص بنیه در سطح تیمار شاهد بیشترین مقدار را داشته است، درحالیکه بیشترین مقدار درصد جوانهزنی و سرعت جوانهزنی و طول ریشهچه در هیدروپرایمینگ تحت تنش خشکی صفر نتیجه بهتری را داشته است. بنابراین، نتایج حاکی از اثرات مثبت هیدروپرایمینگ بر خصوصیات جوانهزنی و رشد اولیه گیاهچه گونه Festuca ovina میباشند.
مقدمه
تنشهای محیطی باعث بروز دامنه وسیعی از واکنشها در گیاهان، از تغییر ژن و متابولیسم سلول تا تغییر در سرعت رشد و عملکرد گیاهان می-شود - ردی و همکاران، . - 2004 تنش معمولاً به عنوان یک عامل خارجی که اثرات سوء بر گیاه بهجا میگذارد تعریف میشود و خشکی شایعترین تنش محیطی - غیرزنده - است که تقریباً تولید 25 درصد از زمینهای جهان را محدود میکند
نوسانات جوانهزنی که تحت تأثیر تنشهای محیطی قرار میگیرد از نظر اکولوژیکی و از دیدگاه مدیریتی از اهمیت خاصی برخوردار است - بالبکی، . - 1990 یکی از مهمترین عوامل در رسیدن به عملکرد بالا در واحد سطح، حصول درصد و سرعت استقرار بالای بذرهای کشت شده است.
بهبود استقرار گیاهچه میتواند منجر به افزایش تحمل به خشکی و کاهش خسارت آفات و بیماریها شود که در نهایت، عملکرد محصول افزایش مییابد استفاده از روشهای افزایش قوه نامیه و انتخاب ژنوتیپهای سازگار میتواند باعث افزایش محصول شود که یکی از روشهای افزایش بنیه بذرها، پرایم کردن1 بذرها قبل از کشت است که در نتیجه موجب بهبود کلی جوانهزنی و رشد گیاهچه میشود
پرایمینگ بنا به تعریف به تعدادی از روشهای مختلف بهبوددهنده بذر گفته میشود که در تمامی آنها آبدهی کنترل شده بذر اعمال میشود - باسرا و همکاران، . - a2003 پرایمینگ بذر تکنیکی است که به واسطه آن بذور پیش از قرار گرفتن در بستر خود و مواجهه با شرای اکولوژیکی محی ، به لحاظ فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی آمادگی جوانهزنی را به دست میآورند. این امر میتواند سبب بروز تظاهرات زیستی و فیزیولوژیکی متعددی در بذر پرایم شده و گیاه حاصل از آن گردد. بهطوریکه این موارد را میتوان در چگونگی جوانهزنی، استقرار اولیه گیاه، بهرهبرداری از نهادههای محیطی، زودرسی و افزایش کمی و کیفی گیاه مشاهده کرد - ناسکیمنتو و آراگانو، . - 2004 پیش تیمار بذر به عنوان یک تکنیک آسان، کمهزینه و با خطر پایین، راهحلی است که برای بهبود جوانهزنی بذرها پیشنهاد شده است. هدف کلی پرایمینگ بذر، آبدهی جزئی آنها میباشد.
بهطوریکه بذور در مرحله اول - جذب فیزیکی آب - و در مرحله دوم - شروع فرآیندهای شیمیایی و هیدرولیز قندها - جوانهزنی را پشت سر گذاشته ولی از ورود به مرحله سوم جوانهزنی - مصرف قند توس جنین و رشد ریشهچه - باز میماند
محققان روشهای مختلفی جهت اعمال پرایمینگ معرفی کردهاند که از جمله آنها که در این تحقیق نیز مورد استفاده قرار گرفته است، هیدروپرایمینگ میباشد - پلانوسا و ایرا، . - 1993 در روش هیدروپرایمین بذور با آب خالص و بدون استفاده از هیچ ماده شیمیایی تیمار میشوند.
در این روش که بسیار ساده و ارزان میباشد، مقدار جذب آب توس بذر از طریق مدت زمانیکه بذور در تماس با آب خالص هستند، کنترل میشوند - وحید و همکاران، . - 2008 در اثر اعمال این تیمار فعالیتهای متابولیکی جوانهزنی تحریک شده و در یک نقطهای توازن ایجاد شده که موجب بهبود سرعت جوانهزنی، یکنواختی رویش، جوانهزنی تحت شرای متنوع محیطی میشود - رووز و همکاران، . - 2001 جباری و همکاران - 1390 - در بین پیش تیمارها، هیدروپرایمینگ را به دلیل افزایش درصد جوانهزنی، شاخص بنیه، هزینه کمتر و سادگی کاربرد آن در مقایسه با هورموپرایمینگ و اسموپرایمینگ برای بهبود جوانهزنی و تولید گیاهچه قویتر توصیه کرده-اند.
گونه F. ovina را گونهای گرامینه و چند ساله، با ارتفاع عموماً تا 60 سانتیمتر - گاهی بیشتر - ، پشتهای، ساقه ماشورهای، ایستاده یا کمی زانودار، پهنک برگها خطی نوک کند، نخی شکل به طول 3 تا 25 سانتیمتر معرفی مینمایند - بور، . - 1970 مصداقی - 1382 - این گونه را از گونههای با ارزش مراتع نیمه استپی ایران گزارش کرده است. این گونه از گونههای بومی استان اردبیل و در اقصی نقاط کوهستانی مانند ارتفاعات سبلان، خانبلاغی، ورگه سران، صائین، شابیل، گوی چوخر مشگینشهر، گرمی، خلخال و کوثر عمدتاً در محدوده ارتفاعی 900 تا 4220 متر گسترش دارد - قربانی و اصغری، . - 1393 با توجه به خصوصیات باارزش گونه F. ovina، بهویژه قدرت تطابق زیاد آن با شرای محیطی، گیاهی حفاظتی و علوفهای بودن، میتوان از آن در احیا و توسعه مراتع کوهستانی استفاده نمود - مقیمی، . - 1384 بنابراین در این تحقیق تاثیر هیدروپرایمینگ تحت تنش خشکی بر جوانهزنی و رشد اولیه گیاهچه این گونه مهم مرتعی در شرای آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفت.
مواد و روش
این آزمایش در قالب طرح کاملاً تصادفی با 4 تیمار و 4 تکرار در تابستان 1394 در آزمایشگاه مرتع- دانشکده فناوری کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه محقق اردبیلی انجام شد. برای اعمال هیدروپرایمینگ از آب مقطر استفاده شد. همچنین سطوح تنش خشکی با استفاده از محلول پلی- اتیلنگلیکول - PEG - 6000 در سه سطح 0، -6 و -12 بار ]به ترتیب0، 218 و 316 گرم پلی اتیلن گلایکول در هزار میلیلیتر آب مقطر استریل شده بر اساس فرمول ارائه شده توس میشل و کافمن [ - 1973 - اعمال شد.
تعداد 25 بذر برای هر پتریدیش در نظر گرفته شد. در ابتدا بذرها با محلول هیپوکلریت سدیم 10 درصد به مدت 30 ثانیه ضدعفونی و با آب مقطر آبکشی شدند. سپس پتریدیشها تقسیمبندی شده و مقدار 3 میلیلیتر از محلولهای مختلف پلیاتیلنگلیکول به پتریدیشهای مربوط به همان غلظت افزوده شد. پس از اعمال تیمارهای تنش خشکی، پتریدیشها به ژرمیناتور با تناوب 16 ساعت روشنایی و 8 ساعت تاریکی منتقل شدند. پس از خروج پتریدیشها از ژرمیناتور، تیمار هیدروپرایمینگ بر روی بذور اعمال شدند. بذرها به مدت 24 ساعت درون آب مقطر قرار گرفتند. پس از شستشوی بذرها با آب مقطر، بر روی کاغذ صافی درون پتریدیش کشت شده و با 10 میلیلیتر آب مقطر آبیاری شدند
با شروع جوانهزنی بذور، شمارش بذرهای جوانه زده انجام شده و تعداد بذرهای جوانه زده در هر روز ثبت گردید. شمارش بذرها به مدت 14 روز ادامه یافت و پس از آن جوانهزنی بذور متوقف گردید. شاخصهای مورد ارزیابی در این تحقیق عبارتند از؛ درصد جوانهزنی 1 - PG - ، سرعت جوانهزنی 2 - SG - ، طول ریشهچه 3 - RL - ، طول ساقهچه 4 - SL - ، وزن تر گیاهچه 5 - WW - ، وزن خشک گیاهچه 6 - DW - ، شاخص بنیه .7 - Vi - طول ساقهچه و ریشهچه بذرها با استفاده از خ - کش دقیق اندازهگیری شد. وزن تر گیاهچهها نیز با ترازوی دیجیتال با دقت 0/001 اندازهگیری شد. سپس بذرها در آون با دمای 80 درجه سانتیگراد به مدت 24 ساعت قرار گرفتند و پس از خشک شدن، وزن خشک گیاهچه نیز محاسبه و ثبت شد - جدول . - 1
جدول -1 روش محاسبه صفات جوانهزنی بذر و رشد گیاهچه
