بخشی از مقاله
چکیده
به منظور بررسی تاثیر هالوپرایمینگ کلرید پتاسیم - KCl - و نیترات پتاسیم - KNO3 - بر روی جوانه زنی بذور کاسنی تلخ آزمایشی در قالب طرح کاملاً تصادفی در 5 سطح که شامل، کلرید پتاسیم در دو سطح 5 bar - و - 10 و نیترات پتاسیم در دو سطح 5 bar - و - 10 و شاهد بدون پرایم ، در 3 تکرار در دانشگاه زنجان مورد بررسی قرار گرفته شد.
نتایج نشان داد که هالوپرایمینگ تاثیر معنی داری بر میانگین جوانه زنی ، سرعت جوانه زنی ، شاخص جوانه زنی و شاخص جوانه زنی در تنش داشت. مشخص شدکه با افزایش KCl شاخص جوانه زنی در تنش، درصد جوانه زنی ، طول شاخساره و نسبت طول شاخساره به ریشه افزایش یافت در حالی که میانگین جوانه زنی ، سرعت جوانه زنی، طول ریشه و شاخص جوانه زنی کاهش پیدا کرد. با افزایش KNO3 میانگین زمان جوانه زنی، شاخص جوانه زنی در تنش، درصد جوانه زنی ، طول ریشه و طول شاخساره افزایش یافت در حالی که سرعت جوانه زنی و شاخص جوانه زنی و نسبت طول شاخساره به ریشه کاهش پیدا کرد.
مقدمه
کاسنی با نام علمی Cichorium intybus از تیره Asteraceae میباشدکه معمولاً به عنوان سبزی قابل برداشت است و به علت طعم تلخی که دارد دارای استقبال فراوانی است
گیاهان اکثرمناطق کره زمین در دوره هایی از زندگی اغلب در معرض تنش های کمبود آب و گاهاً همراه با تنش شوری قرار می گیرد ، تخمین زده شده است که بیش از %6 از زمین و %30 از مناطق آبیاری شده جهان هم اکنون از مشکلات شوری رنج می برند
براساس براورد در سال 2050 حدود %50 از زمین های زراعی تحت تنش شوری قرار خواهند گرفت - جیانگ . - 2009 جوانهزنی پدیده ای پیچیدهای است که شامل تغییرات بیوشیمیایی و فیزیولوژیکی میباشد که منتهی به فعالیت جنین بذر میگردد. مرحله جوانهزنی به علت اهمیت فوق العاده آن در تعیین نهایی تراکم بوته در واحد سطح موقعی بدست میآید که بذرهای کاشته شده به طور کامل و با سرعت کافی جوانه بزنند. در انتخاب گیاه برای مناطق شور باید مقاومت به تنش شوری به ویژه در خلال مرحله جوانه زنی و گیاهچهای همواره مدنظر باشد
پرایمینگ بذر روشی است که در آن جوانهزنی در بذر شروع، اما از خروج ریشه چه از پوسته بذر جلوگیری میشود
امروزه تکنیکهای مختلفی جهت بهبود جوانهزنی بذور توسعه یافته است که شامل هیدروپرایمینگ - خیساندن در آب - ، اسموپرایمینگ - با نمکهای چون - KNO3,KCl,K3PO4,KH2PO4 ,MgSO4,CaCl2,NaCl پرایمینگ با مواد جامد و تنظیم کنندههای رشد میباشد - فروگیو و همکاران2010، بلانگ و همکاران - 2000 نیترات پتاسیم موجب تحریک بسیاری از بذور حساس به نور در تاریکی میشود اما اثرات آن توسط فاکتورهای مختلفی تحت تاثیر قرار میگیرد. افزایش میزان نمک NaCl و KCl از رشد گیاهچههای جو جلوگیری میکنند ولیNaCl بیشتر از KCl مانع از رشد گیاهچههای جو میگردد
در تحقیق انجام شده توسط گرامی و همکاران - 1389 - بر روی هیبرید ذرت - سینگل کراس - 704 ، تیمار بذرها با علاوه بر افزایش مقاومت به سرما از طریق فعالیتهای آنتی اکسیدانت باعث بهبود جوانهزنی ،سرعت جوانه زنی، طول ریشه چه و ساقه چه ، وزن خشک و تر گیاهچه شد. بنابراین این تحقیق با هدف مطالعه اثرات تیمارهای مختلف پرایمینگ بذور کاسنی تلخ در شرایط شوری انجام گرفت.
مواد و روش ها
به منظور بررسی تاثیر کلرید پتاسیم و نیترات پتاسیم بر روی خصوصیات جوانهزنی و رشد اولیه گیاهچه کاسنی - - Cichorium intybus ،آزمایشی درقالب طرح کاملاً تصادفی در3 تکراراجرا گردید. کلرید پتاسیم در دو سطح 5 bar - و - 10 ونیترات پتاسیم در دو سطح 5 bar - و - 10 و شاهد بدون پرایم مورد بررسی قرار گرفتند . بذور شاهد پرایم نشدند. بذور کاسنی پس از پرایم شدن به مدت 24 ساعت با کلرید پتاسیم و نیترات پتاسیم ، به مدت 48 ساعت در دمای اتاق قرار گرفتند تا به میزان رطوبت اولیه خود برگردند. سپس به تعداد 30 عدد بذر شمارش شد و در داخل پتری دیش هایی به قطر 7/8 سانتی قرار داده شدند.
مقدار 5 میلی متر آب مقطر به داخل هر پتری دیش ریخته شد . بذور جوانه زده هر روز در ساعت معین شمارش شده و شمارش زمانی پایان یافت که مقدار بذور جوانه زده در طی 4 روز متوالی ثابت باقی ماند.پس از اتمام آزمایش طول ساقه چه ، طول ریشه چه ، نسبت طول ساقه چه به ریشه چه اندازه گیری شدند و میانگین زمان جوانه زنی - - MTG ،سرعت جوانه زنی - GR - ، درصد نهایی جوانه زنی - - GP ،شاخص جوانه زنی در تنش - - GSI و شاخص جوانه زنی - - GI محاسبه گردید. محاسبه میانگین جوانه زنی و سرعت جوانه زنی با استفاده از فرمول الیس و رابرتز - - 1980 صورت گرفت.
در این فرمول GR سرعت جوانه زنی وn تعداد بذور جوانه زده در روز d ام و N تعداد کل بذور جوانه زده است و MTG میانگین جوانه زنی است که رابطه عکس با سرعت جوانه زنی دارد.
آنالیز داده ها با استفاده از نرم افزار SAS - v.9 - انجام شد.مقایسه میانگین به وسیله آزمون دانکن در سطح %1 مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند.
نتایج و بحث
میانگین زمان جوانهزنی گویای تاخیر زمانی مورد نیاز جوانهزنی بذر است. با توجه به جدول تجزیه واریانس - جدول - 1 اثرتیمارهای پیش جوانه زنی معنیدار - P< 0/05 - شد. تیمار شاهد بیشترین تاثیر را بر میانگین جوانه زنی داشت ، اما اثرات - KNO 3 با دز - 3/02 ʽM و - KCl با دز - 4/04 ʽM در سطح بعدی قرار گرفتهاند و تیمارهای - KNO 3 با دز - 1/49 ʽM و - KCl با دزʽM - 2/02 در یک رتبه بودند و سبب کمترین میانگین جوانهزنی در بذرهای کاسنی شدند
صفت سرعت جوانهزنی بر روی گیاهچه کاسنی تاثیر معنیداری داشت - جدول. - 1 به طوری که تیمار - 2/02 ʽM - KCl بیشترین مقدار سرعت جوانهزنی را داشت. اثرات 1/49 - KNO3 و - ʽM 3/02 و - 4/04 ʽM - KCl در سطح بعدی یعنی گروه ab قرار گرفته-اند و تیمارشاهد در آخرین گروه آماری یعنی گروه b قرار گرفت
شاخص جوانهزنی بر روی گیاهچه کاسنی تاثیر معنیداری داشت - جدول . - 1 به طوری که تیمارهای 1/49 - KNO3 و - ʽM 3/02 و 2/ 02 - KCl و - ʽM4/04 بیشترین تاثیر را بر شاخص جوانهزنی در تنش داشتهاند
درصد جوانهزنی تاثیر معنیداری بر روی بذور کاسنی نداشت. با این حال بیشترین درصد جوانهزنی مربوط به تیمار شاهد 80 - درصد - است و نیز با افزایش مقدار تیمارهای KNO3 و KCl درصد جوانهزنی بذر کاسنی افزایش یافت.
شاخص جوانه زنی با توجه به جدول تجزیه واریانس - جدول - 1 تاثیر معنیداری در جوانه زنی داشت. نتایج مقایسه میانگین - جدول - 2 نشان داد که تیمارهای 1/49 - KNO3 و - ʽM 3/02 و 2/ 02 - KCl و - ʽM4/04 و تیمارشاهد در یک سطح گروه آماری یعنی گروه a قرار گرفتند.شاخص جوانه زنی با افزایش دزهای KCl وKNO3 کاهش یافت .
مطابق نتایج بدست آمده صفات طول ریشهچه ، طول شاخساره و نیز نسبت طول شاخساره به ریشهچه تاثیر معنیداری بر روی رشد و جوانه زنی گیاه کاسنی تلخ نداشت.
تنش های اسمزی و شوری هم باعث عدم جوانهزنی یا تاخیر در جوانه زنی بذور و هم موجب تثبیت ریشه دار کردن در بذر میشود، تحت این فشارها کاهش جذب آب وافزایش جذب یون ها در طول توقف جوانهزنی وجود دارد - تزورتزاکیس. - 2009 نیترات پتاسیم خواب بذر نیازمند به نور را درتاریکی برطرف می سازد و به عنوان یک عامل موثر در کاهش نیاز نوری و افزایش جوانه زنی شناخته شده است. نیترات پتاسیم در پاسخ به فرایندهای متابولیکی بذور مفید است. این ترکیب ممکن است باعث بیوسنتز اکسین شده و باعث شروع رویش جنین گردد
دربررسی که دمیر و همکاران - - 2004 بر روی تاثیر پرایمینگ با نیترات پتاسم بر جوانه زنی بذور هندوانه انجام شد، نتایج نشان داد که نیترات پتاسیم تاثیر مثبت بر روی جوانه زنی داشت به طوری که باعث افزایش جوانهزنی و سرعت سبز شدن و بهبود درصد سبز شدن شد که در این آزمایش نیز این نتایج مشاهده شد. نتایج بدست آمده از
یاداوپاتادا و همکاران - 2009 - پرایم با شوری به عنوان پیش جوانه زنی جهت غلبه بر شوری و خشکسالی تاثیر منفی گذاشت ، در صورتی که نتایج بارگنت و همکاران - 2000 - نشان داد که پیش تیمار کردن باعث بهبود جوانهزنی و رشد گیاهچه در شرایط شوری شد. نتایج این تحقیق در ارتباط با اثرگذاری مطلوب نیترات پتاسیم بر افزایش جوانه زنی با یافته های طویلی و همکاران - - 1388 وتزورتزاکیس - - 2009 مطابقت دارد.
با توجه به بررسیهای که انجام شد با افزایش KCl در بذور کاسنی، سرعت جوانهزنی، طول ریشه و شاخص جوانهزنی کاهش یافت که با یافتههای نصراله الحسینی - - 1388 مطابقت دارد. نتایج این تحقیق نشان میدهد برای بذر کاسنی تلخ غلظت 3/02 میکرومولار نیترات پتاسیم و غلظت 4/04میکرو مولار برای جوانه زنی کافی نبوده ونیاز به بررسی در مقادیر بالاتر می باشد.
