بخشی از مقاله
چکیده
به منظور بررسی تاثیر محلولپاشی کلسیم، پتاسیم و منگنز روي خصوصیات رویشی گلرنگ - پدیده - در شرایط تنش شوري، آزمایش گلدانی در گلخانه دانشگاه ولی عصر رفسنجان اجرا شد. این آزمایش به صورت فاکتوریل دو عاملی، در قالب طرح بلوك هاي کامل تصادفی با 3 تکرار انجام شد. عامل اول شوري در چهار سطح، شامل بدون شوري و شوري 500، 1000 و 1500 میلیگرم کلرید سدیم بر کیلوگرم خاك بود و عامل دوم محلولپاشی در چهار سطح محلول پاشی آب مقطر و محلول پاشی نیترات کلسیم و پتاسیم ديهیدروژن فسفات هر یک با غلظت ده میلیمولار و محلولپاشی سولفات منگنز به مقدار یک میلیمولار از دو هفته پس از سبز شدن، هر دو هفته یکبار اعمال شد.
نتایج نشان داد که تیمار 1500 میلیگرم کلرید سدیم، به طور معنی داري عدد اسپد و نسبت Fv/Fm را در برگ گلرنگ تحت تاثیر قرار داد و باعث کاهش معنیدار آن شد و نوع محلولپاشی نیز باعث کاهش عدد اسپد گردیده است. محلولپاشی سولفات منگنز سبب افزایش میزان کلروفیل b و a+b و کلروفیل a در سطح شوري 500 میلیگرم کلرید سدیم گردید. بنابراین با توجه به نقش مثبت منگنزدرتولید و حفاظت از کلروفیل محلولپاشی آن میتواند راهکار مناسبی در جهت کاهش خسارت گیاهان در شرایط تنش شوري باشد.
.1 مقدمه
افزایش تقاضا براي روغننباتی در بازارهاي جهانی، فشار ناشی از هزینه خرید روغن و واردات در کشورهاي مصرفکننده و روند افزایش مصرف سرانه روغننباتی، از جمله عواملی هستند که اهمیت توسعه کشت دانههاي روغنی و گسترش برنامههاي علمی تحقیقاتی را در این زمینه بیش از پیش مشخص میسازد.[1]یکی از این گیاهان دانه روغنی که کمتر نیز مورد توجه قرار گرفته است، گلرنگ میباشد. در سالهاي اخیر گلرنگ بهدلیل سازگاري با اقلیمهاي گوناگون و مقاومت به شوري و شرایط سخت، به عنوان یکی از گیاهان دانه روغنی مهم براي دنیا از جمله ایران مورد توجه قرار گرفته است
تنش شوري از جمله عوامل محدودکننده عملکرد محصولات در جهان به شمار میرود و به خصوص درمناطق خشک ونیمه خشک به عنوان یکی از اساسیترین مشکلات بخش کشاورزي است .
تنش شوري همراه با پی اچ بالاي خاك میتواند مانع از جذب یونهاي معدنی در خاك به علت اثر منفی یون سدیم و به هم خوردن تعادل یونی میگردد، بنابراین گیاهان باید با سازوکارهایی با سمیت یون سدیم، خشکی فیزیولوژیک و همچنین حفظ تعادل یونی داخل سلولی مقابله کنند. هنگامی که گیاه در شرایط شوري قرار می گیرد،جریانمتعادل انتقال یونهاي سدیم،کلر و دیگر یون ها مانند پتاسیم و کلسیم به هم میخورد .
تحت تنش شوري استفاده از عناصر مغذي همراه با آبیاري سبب کاهش کارایی آنها به دلیل قلیایی بودن بیش از حد خاكها و عدم قابلیت استفاده از آنها به دلیل تثبیت در خاك میگردد، اما استفاده از این عناصر به صورت محلولپاشی روي گیاه به دلیل افزایش کارایی جذب عناصر، روش مناسبی میباشد .
کاربرد برخی عناصر به صورت محلولپاشی سبب کم کردن اثرات منفی شوري میگردد. فیزیولوژیستهاي زیادي بر اثرات مثبت عناصر بر کاهش اثرات شوري در گیاه تاکید دارند .
با توجه به اثرات مثبت عناصر تغذیهاي در کاهش اثرات تنشهاي محیطی از جمله شوري بر رشد گیاهان و وجود مشکل تنش شوري در بسیاري از خاكهاي زیر کشت، و ضرورت استفاده از راهکارهایی براي مقابله با این تنشها انگیزه پژوهش حاضر میباشد.
.2مواد و روشها
این آزمایش به صورت فاکتوریل دو عاملی، در قالب طرح بلوكهاي کامل تصادفی با سه تکرار در گلخانهي تحقیقاتی دانشکده ي کشاورزي دانشگاه ولی عصر - عج - رفسنجان انجام شد. عامل اول شوري در چهار سطح، شامل بدون شوري و شوري 500، 1000 و 1500 میلیگرم کلرید سدیم بر کیلوگرم خاك بود و عامل دوم محلولپاشی در چهار سطح شامل محلولپاشی آب مقطر و محلولپاشی نیترات کلسیم و پتاسیم ديهیدروژنفسفات به مقدار ده میلیمولار و محلولپاشی سولفات منگنز به مقدار یک میلیمولار اعمال شد. بستر کشت شامل خاك با بافت لوم رسی و هدایت الکتریکی دو دسیزیمنس بر متر در گلدان هایی به ارتفاع 18 سانتی متر و قطر 20 سانتیمتر، با وزن یکسان 6 - کیلوگرم - ریخته شد. درهرگلدان تعداد 10بذر گلرنگ - رقم پدیده - کشت گردید.
دوهفته پس ازکاشت - مرحله دو برگی - ،عمل تنک کردن گیاهچهها صورت گرفت و تعداد پنج بوته در هر گلدان حفظ گردید. لازم به ذکر است با در نظر گرفتن وزن گلدانها که محتوي شش کیلوگرم خاك بود، در سطح شوري اول، دوم و سوم بهترتیب، 3000، 6000 و 9000 میلیگرم کلرید سدیم بهصورت محلول با 250 میلیمتر آب مقطر به گلدانهاي هر تیمار اضافه شد، و در تیمار شاهد، نمک اضافه نگردید. بهمنظور جلوگیري از شوك اسمزي، تیمارهاي شوري از روز بیستم در سه مرحله با فاصله زمانی پنج روز اعمال گردیدند.
پس از اعمال تیمارهاي شوري، به منظور جلوگیري از تغییر شوري خاك گلدانها تا پایان دوره رشد با آب مقطر به میزان 250 میلیلیتر آبیاري شدند. محلولپاشی کلسیم، پتاسیم و منگنز با غلظت مشخص دو هفته پس از اعمال شوري، هر دو هفته یکبار و تا پایان دوره رشدي گیاه اعمال گردید. جهت اندازهگیري عدد اسپد، از هر گلدان 5 برگ انتخاب و میزان سبزینگی با دستگاه SPAD-502 قرائت شد. براي اندازهگیري کلروفیل فلورسانس از دستگاهChlorophyll Fluorimeter مدل Hansatech LTD Pocket PEA استفاده شد.
به این منظور برگهاي گیاهان به مدت 15 دقیقه جهت سازگاري به تاریکی به وسیله گیرههاي مخصوص از تابش نور خورشید محافظت شدند. بعد از گذشت 15 دقیقه سنسور دستگاه داخل گیرهها قرار داده شد و میزان فلورسانس کلروفیل برگها توسط دستگاه ثبت شد. عدد حاصل از این دستگاه نشان دهنده میزان بازدهی فتوسنتزي فتوسیستم دو یا همان نسبت Fv/Fm - نسبت فلورسانس متغیر به فلورسانس حداکثر - میباشد که بر اساس درصد بیان میشود. میزان کلروفیل a، b و a+bبا استفاده از روش آرنون1، .[2] صورت گرفت. میزان جذب نور عصاره تهیه شده از نمونه ها با استفاده از دستگاه اسپکتروفتومتر - Cintra 5, Australia - قرائت شد.
محاسبات آماري دادههاي حاصل از آزمایش با استفاده از رویه Proc GLMنرم افزارSASو مقایسه میانگینها از طریق آزمون دانکن در سطح احتمال %5 انجام شد.
.3نتایج و بحث
عدد اسپد
نتایج حاصل از تجزیه واریانس دادههاي مربوط به عدد اسپد برگ گلرنگ نشان داد که تنها اثر شوري و نوع محلولپاشی بر عدد اسپد برگ گلرنگ معنیدار بود - جدول . - 1 نتایج مقایسه میانگین نشان داد که در شوري 1500 میلیگرم کلریدسدیم، عدد اسپد برگ گلرنگ 32 بود که نسبت به شرایط بدون تنش - 33/6 - و شوري 500 و 1000 میلیگرم کلریدسدیم - بهترتیب 33/5 و - 33/9 بهطور معنیداري کمتر بود - شکل . - 1 به نظر میرسد درغلظت بالاي شوري، به علت اثر یک هیونها بر روي پروتئینها دارند، اتصال بین کلروفیل وپروتئینهاي کلروپلاستی سست شده وکلروفیلها تخریب میشوند.
جمیل2 و همکاران. طی مطالعه اي روي گیاه تربچه در چهار سطح شوري 0 - ، 4/7، 9/4، 14/1 دسیزیمنس بر متر - گزارش کردند با افزایش سطح شوري میزان کلروفیل کاهش نشان داد بهطوريکه کمترین میزان کلروفیل در سطح شوري 14/1 بوده است.
نتایج دیگر حاکی از این است که در شرایط محلول پاشی آب مقطر، عدد اسپد بهطور معنیداري بیشتر از سایر تیمارهاي محلولپاشی بود و از طرفی بین سایر تیمارهاي محلولپاشی اختلاف معنیداري مشاهده نشد - شکل . - 2 بهنظر میرسد محلول پاشی ترکیبات در این آزمایش باعث کاهش عدد اسپد شده است. کاهش عدد اسپد در شرایط محلول پاشی احتمالا به علت افزایش سطح برگ گلرنگ و در نتیجه نازکتر شدن برگ و پراکنده شدن کلروفیل در سطح برگ میباشد.
جدول - 1 نتایج تجزیه واریانس عدد اسپد،نسبت Fv/Fm،کلروفیلa، کلروفیل b وکلروفیل a+b تحت تاثیر سطوح مختلف شوري و محلولپاشی