بخشی از مقاله
تاثیر تنش کلریدسدیم و کلریدکلسیم بر خصوصیات رشدی کلم قمری
چکیده
این مطالعه با هدف بررسی تأثیر تنش کلرید سدیم و کلرید کلسیم بر خصوصیات رشدی گیاه کلم قمری انجام شد. آزمایش بصورت فاکتوریلدر قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار به مرحله اجرا در آمد. تیمارهای آزمایشی شامل دو نوع نمک کلرید سدیم و کلرید کلسیم بود که هرکدام با سه سطح شوری - صفر، 2/5 و 5 دسی زیمنس بر متر - توسط آب آبیاری به خاک اضافه شدند. نتایج تجزیه واریانس نشان داد اثر نوع و سطوح شوری آب آبیاری بر رشدو نمو و کلروفیل کلم قمری معنی دار بود به طوری که افزایش شوری آب آبیاری منجر به کاهش رشدو نمو و کلروفیل کلم قمری شد. همچنین در حضور کلرید کلسیم نسبت به کلرید سدیم کاهش سطح برگ، تعداد برگ و وزن تر اندام هوایی کلم قمری محسوس تر بود. در حالیکه نمک کلرید سدیم در مقایسه با نمک کلرید کلسیم منجر به کاهش بیشتر شاخص کلروفیل و وزن خشک ریشه شد.
کلید واژه: کلم قمری، کلرید سدیم، کلرید کلسیم
- 1 مقدمه
حدود 100 میلیون هکتار - یا حدود 5 درصد - از زمین های قابل کشت دنیا تحت تاثیر غلظت های بالای نمک میباشد - جونز و همکاران. - 2007 و با توجه به کمبود آب های با کیفیت مناسب برای استفاده در کشاورزی، کشاورزان به اجبار به طرف استفاده از آبهای با کیفیت پایین و شور میروند - کئوتگن و پاویلزیک . - 2008 بنابراین استفاده از آبهای شور در بسیاری از نواحی جهان منجربه کاهش قابل توجه در تولیدات کشاورزی شده است - برای و همکاران، 2000 ؛ شائو و همکاران، 2008؛ وو و همکاران، - 2007 همچنین گراتان و گریو - 1999 - نیز بیان کردند عملکرد محصولات در شرایط شور کاهش مییابد.
در واقع شوری میتواند موجب بسیاری از نارساییها در گیاهان از جمله اختلال در انتقال عناصر غذایی و سوخت و ساز شود، که در نهایت منجر به کاهش رشد و عملکرد گیاهان میشود - جلیل و همکاران، . - 2007b البته کاهش رشد گیاه در شوریهای مختلف بستگی به ترکیبات نمکی، غلظت نمکها، مراحل فیزیولوژیکی گیاه و گونههای گیاهی دارد - جلیل و همکاران، 2007a و . - 2008 گیاهان مختلف توانایی متفاوتی در محیطهای شور از خود نشان میدهند. تفاوت در قدرت مقاومت به شوری نه تنها در میان جنسها و گونهها بلکه حتی در داخل یک گونه نیز مشاهده میشود - ویسنته و همکاران 2009، دادخواه - 1389 - کلم قمری - Brassica olerace var. gongylodes - یکی از اعضای خانواده چلیپائیان بوده و گیاهی یک ساله است . - 2002 بخش خوراکی آن شامل ساقه گوشتی و کروی آن است که در روی خاک قرار میگیرد .
این گیاه غنی از مواد غذایی بوده و به عنوان گیاهی دارویی حاوی مقادیر بالایی از ویتامین های - A, B1, B2, B5, B6و E - ، عناصر معدنی - Ca, Mg, Zn و - Fe و ترکیبات آنتی اکسیدان ضد سرطان میباشد - بیچر، . - 1994 آزمایشات نشان داده که شوری معادل 4/2 تا 5/4 منجر به 30 درصد کاهش عملکرد گیاه کلم قمری میشود - پاسترناک و دیمالاچ، . - 1994 ولیکن مطالعات بسیار محدودی در رابطه با واکنش کلم قمری در شرایط های مختلف از جمله در شرایط شوری انجام گرفته است و اطلاعات کافی دررابطه با این گیاه در اختیار نمیباشد. بنابراین، این آزمایش با هدف بررسی اثر هر یک از تنش های حاصل از نمک های کلرید سدیم و کلرید کلسیم، بر رشد و نمو و میزان کلروفیل گیاه کلم قمری به اجرا در آمد.
- 2 مواد و روشها
این آزمایش در گلخانه تحقیقاتی دانشگاه فردوسی مشهد، به صورت فاکتوریل، در قالب طرح کاملا تصادفی و با سه تکرار روی گیاه کلم قمری - Brassica olerace var. gongylodes - به اجرا درآمد. خاک آزمایشی از عمق 0-30 سانتیمتری مزرعه دانشکده نمونه برداری شده که پس از آماده سازی آن، برخی خصوصیات فیزیکی-شیمیایی شامل بافت خاک به روش هیدرومتری - جی و باودر، - 1986، pH نمونه خاک در گل اشباع با استفاده از دستگاه pH متر مدل METROHM 632 اندازهگیری شد - مکلین، - 1982 ، هدایت الکتریکی عصاره اشباع خاک توسط دستگاه هدایتسنج الکتریکی مدل JENWAY 4310 تعیین شد. کربن آلی به روش اکسایش با دیکرومات اندازهگیری شد - والکی و بلک، - 1934، درصد آهک به روش خنثی سازی با اسید و تیتراسیون برگشتی با سود در حضور معرف فنل فتالئین اندازه-گیری شد - فائو، . - 1990 ، نیتروژن کل به روش کجلدال و هضم با اسید سولفوریک - برمنر، - 1970 تعیین شد. فسفر فراهم به روش اولسن و همکاران - اولسن و همکاران، - 1954 توسط دستگاه اسپکتوفتومتر مدل S 2000 UV/Vis انجام شد.
پتاسیم قابل تبادل خاک نیز با استفاده از دستگاه فلیمفتومتر اندازهگیری شد - ریچاردز، . - 1954 برای تعیین عناصر سنگین قابل استخراج نیز از مادهشیمیایی 1DTPA-TEA و از روش لیندزی و نرول - لیندزی و نرول، - 1978، استفاده شد. که آورده شده است. پس از عبور نمونه خاک ها از الک دو میلیمتری نمونه های خاک را به گلدانهایی با حجم 3000 سانتی متر مکعب انتقال داده و بذر گیاه کلم قمری کشت شد. هر یک از دو نمک کلرید سدیم و کلرید کلسیم به طور جداگانه در سه سطح شوری - صفر، 2/5 و5 دسی زیمنس بر متر - به همراه آب آبیاری در طول دوره رشد گیاه به تیمارها اضافه شدند. پس از گذشت سه ماه از کشت، میزان کلروفیل گیاهان توسط SPAD متر اندازهگیری شد
پس از برداشت گیاهان ،پارامترهای فیزیولوژیکی از قبیل تعداد برگ، سطح برگ، ,وزن خشک اندام های هوایی و ریشه در گلدان و طول ریشه اندازهگیری شدند. سپس نمونههای گیاهی درون پاکتهای کاغذی به مدت 48 ساعت در آون با دمای 70 درجه سانتیگراد نگهداری شده تا کاملاً خشک شوند، سپس وزن خشک این اندام ها توسط ترازوی دیجیتالی توزین شدند. جهت آنالیز داده ها از نرم افزار SAS و برای مقایسه میانگینها از آزمون چند دامنه ای دانکن در سطح اطمینان 5 درصد استفاده شد.
اثر سطوح شوری بر رشد، نمو و مقدار کلروفیل کلم
قمری
بررسی نتایج تجزیه واریانس نشان داد که تنش شوری بر تمامی شاخصهای کلرفیل برگ، کل سطح برگ، تعداد برگ، وزن تر و خشک اندام هوایی و ریشه و طول ریشه در سطح یک درصد اثر معنی داری داشته است - جدول. - 2 - کلروفیل برگ در هریک از شوری های 2/5 و 5 دسی زیمنس بر متر به ترتیب کاهش 7/9 و 13/4 درصدی را نسبت به شاهد - سطح سفر شوری - نشان داد. اشرف و پروین - 2002 - و کریمی و همکاران - 2005 - نیز اظهار داشتند شوری منجر به ممانعت از فتوسنتز میشود. سطح برگ در سطوح 2/5 و 5 دسی زیمنس بر متر به ترتیب کاهش معنی داری معادل 30/6 و 46 درصد نسبت به شاهد نشان داد. همچنین در تعداد برگ کاهشی معادل 8/8 و 30/5 درصد نسبت به شاهد مشاهده شد - جدول. - 3 سوهن و همکاران - 1999 - گزارش کردند که افزایش شوری موجب کاهش سطح برگ می-شود.
پریدیا و داس - 2005 - گزارش کردند که اولین پاسخ گیاه با افزایش تنش شوری کاهش در سطح برگ است. وزن تر اندام هوایی در سطوح 2/5 و 5 دسی زیمنس بر متر بترتیب کاهش معنیداری معادل 36/3 و 45/3 درصد و همچنین وزن خشک اندام هوایی در سطوح مشابه بترتیب کاهش معنیداری معادل 16/5 و 25/3 درصد در مقایسه با شاهد نشان داد - جدول - 3 که مشابه نتایج آستارایی و الماسیان - 2010 - و اسکندری تربقان و همکاران - 2011 - است. آنها عنوان کردند که با افزایش شوری، وزن خشک اندام هوایی گیاهان به طور معنی-داری متناسب با شوری آب آبیاری کاهش مییابد. وزن خشک ریشه در سطوح 2/5 و 5 دسی زیمنس بر متر بترتیب کاهش معنیداری معادل 18/2 و 36/4 درصد و همچنین طول ریشه در سطوح مشابه بترتیب کاهش معنیداری معادل 6/85 و 15/7 درصد در مقایسه با شاهد نشان داد.
به درسطح اطمینان %5 معنی دار نمی باشند اثر نوع نمک بر رشد، نمو و مقدار کلروفیل کلم قمری نتایج حاصل از تجزیه واریانس نشان داد نوع نمک موجود در آب آبیاری منجر به اختلاف معنی داری در سطح یک درصد در کلروفیل، سطح برگ، تعداد برگ و وزن تر اندام هوایی و وزن خشک ریشه کلم قمری شد. اما اثر معنی داری بر وزن خشگ اندام هوایی و طول ریشه نداشت نمک کلرید سدیم در مقایسه با نمک کلرید کلسیم منجر به 3/8 درصد کاهش بیشتر شاخص کلروفیل و 20 درصد کاهش بیشتر وزن خشک ریشه گیاه کلم قمری شد - 2010 با بررسی مقدار کلروفیل برگ چهار رقم سیب زمینی در هدایت الکتریکی 18-15 دسی زیمنس بر متر مشاهده کردند که در سه رقم از سیب زمینیهای مورد مطالعه کلرید کلسیم نسبت به کلرید سدیم مقدار کلروفیل را بیشتر کاهش داده، ولیکن در یکی از ارقام اختلاف معنیدار نبود.
نمک کلرید کلسیم در مقایسه با نمک کلرید سدیم منجر به کاهش بیشتر سطح برگ، تعداد برگ و وزن تر اندام هوایی کلم قمری شد و بترتیب معادل 18/9، 11/8 و 21 درصد نسبت به شوری آب کلرید سدیم کاهش داشتند . - 4 مشابه این نتایج اثر کاهشی کلرید کلسیم نسبت به کلرید سدیم بر وزن خشک و تر ساقه سیبزمینی بیشتر بوده است. همچنین مقایسه تیمارهای شوری کلرید کلسیم و کلرید سدیم در هدایت الکتریکی مشابه، تنش شوری بیشتری را در حضور کلرید کلسیم در مقایسه با کلرید سدیم نشان داده است
