بخشی از مقاله
چکیده
به منظور بررسی تأثیر هیدروپرایمینگ بر جوانهزنی بذر و رشد گیاهچه ارقام سورگوم علوفهاي در شرایط تنش خشکی، تحقیقی در مجتمع آزمایشگاهی واحد کشاورزي و منابع طبیعی دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرج در سال 1395 انجام شد.
آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح پایه کاملاً تصادفی با 4 تکرار انجام شد. فاکتورهاي آزمایش شامل هیدروپرایمینگ بذور در دو سطح - انجام و عدم انجام - ، تنش خشکی در پنج سطح - صفر، -2، -4 ، -8 و -16 بار - و رقم سورگوم در دو سطح - اسپیدفید، پگاه - بودند. نتایج نشان دادند که هیدروپرایمینگ باعث بهبود مولفههاي جوانهزنی و رشد گیاهچه سورگوم علوفهاي شد.
بیشترین درصد جوانهزنی سورگوم علوفهاي در تیمار هیدروپرایمینگ، عدم تنش و رقم اسپیدفید با میانگین %90 و کمترین میزان جوانهزنی سورگوم علوفهاي در تیمار تنش سطح -12 بار، عدم پرایمینگ و رقم اسپیدفید با میانگین %46 حاصل شد.
مقدمه
سورگوم با نام علمی Sogrhum bicolor از تیره گندمیان میباشد که در بین غلات در دنیا بعد از گندم، برنج، ذرت و جو در مقام پنجم قرار دارد. بذور این گیاه قدرت جوانهزنی کمی دارد و به خصوص در شرایط خشکی میزان جوانهزنی کاسته میشود. یکی از مراحل حیاتی در چرخه رشدي گیاهان، مرحله جوانهزنی بذر و رشد اولیه گیاهچه است
مرحله جوانهزنی و سبز شدن از حساسترین مراحل رشدي گیاهان به تنشهاي شوري و خشکی است.
معمولاً اگر گیاه بتواند در مراحل اولیه رشد، تنش را تحمل کند، میتواند مراحل بعدي رشد را پشت سر بگذارد. هر عاملی که موجب تسریع جوانهزنی گردد در تولید محصول خوب موثر است. یکی از روشهاي کم هزینه که تحت عنوان پرایمینگ بذر در مزرعه توسط هریس - 1992 - پیشنهاد شد، شامل خیساندن بذر در آب پیش از کشت میباشد.
این تیمار پیش از کاشت بذر که به هیدروپرایمینگ معروف است این امکان را به بذر میدهد که آب را جذب کند و وارد مرحله اول جوانهزنی گردد که در این فعالیتهاي متابولیک پیش از جوانهزنی صورت میپذیرد. در حالی که مانع از مرحله دوم جوانهزنی میگردد. اگرچه خیساندن بذر در آب و خشک کردن آن پیش از کشت سادهترین راه هیدراسیون است، یکی از مضرات عمده آن اینست که منجر به هیدراسیون غیر طبیعی و جوانهزنی غیر یکنواخت میشود . - Khan al et. , 2008 - افضل و همکاران - 2006 - براي گیاه کلزا نشان دادند که سرعت جوانهزنی در پاسخ به پرایمینگ افزایش مییابند.
پرایمینگ بذور باعث بهبود در سرعت جوانهزنی و یکنواختی جوانهزنی و کاهش حساسیت بذور به عوامل محیطی میگردد. استقرار سریعتر، بنیه بالاتر، توسعه سریعتر، گلدهی زودتر و عملکرد بالاتر از مزایاي پرایمینگ بذور میباشد. هدف از این آزمایش بررسی تاثیر هیدروپرایمینگ بذر بر بهبود خصوصیات جوانهزنی و استقرار گیاهچه چند رقم سورگوم دانهاي و علوفهاي در شرایط تنش خشکی است.
مواد و روشها
این تحقیق در مجتمع آزمایشگاهی دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرج در سال 1395 انجام شد. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح پایه کاملاً تصادفی با 4 تکرار انجام شد. فاکتورهاي آزمایش شامل هیدروپرایمینگ بذور در دو سطح - انجام و عدم انجام - ، تنش خشکی در پنج سطح - صفر، -2، -4 ، -8 و -16 بار - و رقم سورگوم در دو سطح - اسپیدفید، پگاه - بودند. بذور سورگوم از موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر کرج تهیه شد. به منظور اجراي آزمایش بذور تهیه شده در زیر هود استریل با ماده ضدعفونیکننده هیپوکلرید سدیم 3 درصد، به مدت یک دقیقه ضد عفونی شد و سپس چند بار با آب مقطر استریل شستشو شدند. بذور شاهد - بدون پرایم - بلافاصله پس از ضدعفونی به مدت24 ساعت در دماي اتاق خشک شد.
بذوري که باید هیدروپرایمینگ شوند پس از ضدعفونی به مدت 12 ساعت در آب معمولی و دماي 25 درجه سانتی گراد - دماي اتاق - قرار داده شدند. پس از طی این مدت بذرها از آب خارج شده و در شرایط آزمایشگاه نگهداري شدند تا خشک شوند. جهت سنجش قابلیت جوانهزنی، پنجاه عدد بذر در پتري دیشهاي 9 سانتیمتري که دو عدد کاغذ صافی واتمن شماره 1 در کف آنها قرار داده شد، کشت شدند. سپس هفت سیسی آب مقطر یا محلول با سطح خشکی مورد نظر به پتريدیشها اضافه شد.
جهت جلوگیري از تبخیر شدن آب، درب پتريدیشها به وسیله پارافیلم بسته شد. در نهایت پتريدیشها به ژرمیناتوري با دماي متناوب 18/25 - روز/شب - منتقل شد. در نهایت پس از بررسی مقدماتی دادهها و نحوه پراکنش آنها، فرض نرمال بودن توزیع دادهها بررسی شد. سپس جهت آنالیز و پردازش دادهها از نرم افزار آماري SAS و جهت مقایسه میانگینها از آزمون LSD و جهت رسم نمودارها از نرم افزار Excel استفاده شد.
نتایج و بحث
نتایج تجزیه واریانس جدول - 1 - نشان داد که بین سطوح مختلف تنش خشکی و ارقام سورگوم علوفهاي اختلاف معنیدار در سطح %1 وجود داشت. نتایج مقایسه میانگین بر اساس آزمون دانکن نشانگر آن بود که تیمار آبیاري کامل - شاهد - با میانگین 89%/5 بیشترین درصد جوانهزنی را به خود اختصاص داد، از طرف دیگر تیمار تنش خشکی و ارقام سورگوم علوفهاي در مرحله -12 بار با میانگین % 59 کمترین میزان درصد جوانهزنی را به خود اختصاص داد - جدول . - 2
تأثیر آمادهسازي بذر در بهبود استقرار، افزایش تحمل خشکی، کاهش خسارت ناشی از آفت و افزایش عملکرد گیاه در غلات و لگومها مشاهده شده است .
جدول .1 نتایج تجزیه واریانس اثر تیمارهاي آزمایشی بر درصد جوانهزنی ارقام مختلف سورگوم علوفهاي
خان و همکاران - 2008 - گزارش کردند که از نظر واکنش به کمبود آب، لوبیا جز گیاهان حساس به خشکی طبقه بندي
میشود. وقتی بذور در خاك کشت میشوند مدت نسبتاً زیادي را صرف جذب آب میکنند. اگراین زمان از طریق پرایم کردن کاهش یابد جوانهزنی سریعتر انجام شده گیاه زراعی حاصل قويتر خواهد بود.
جدول .2 اثر متقابل تنش خشکی و پرایمینگ بذر و بر درصد جوانهزنی ارقام مختلف سورگوم علوفهاي
اعداد با حروف مشترك در هر ستون داراي اختلاف معنیدار - P<0.05 - نمیباشند.
طی آزمایشات استاندارد جوانهزنی بر اساس مقررات ISTA، P مدت زمان لازم براي %50 جوانهزنی، متوسط زمان جوانهزنی، نرخ و یکنواختی جوانهزنی در بذور پرایم شده کلزا، گندم، نخود، سویا، یونجه، ذرت، سورگوم، هندوانه، برنجدر ،کاهو و لوبیا به طور معنیداري بهبود یافت که این امر حکایت از تسریع جوانهزنی و افزایش بنیه بذر در اثر کاربرد تیمارهاي پیش از کاشت بذر دارد .
