بخشی از مقاله
چکیده
جوانهزنی ضعیف و غیر یکنواخت در دماي پایین مهمترین مانع در کشت زود هنگام ذرت شیرین میباشد. لذا تیمار با اسید سالیسیلیک به عنوان یک تنظیم کننده رشد، میتواند مقاومت به دماي پایین را در بذرها و رشد اولیه دانهال ها افزایش دهد. در این راستا به منظور بررسی اثر سالیسیلیک اسید 0 - ، 0/5، و 1 میلی مولار اسید - بر شاخص هاي جوانه زنی و رشد اولیه دانهال در شرایط دماي پایین - ه - 17 °و دماي بهینه - ه - 27 °، آزمایشی در دانشکده کشاورزي و منابع طبیعی مغان- استان اردبیل- به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار در سال 1394 به اجرا درآمد.
نتایج نشان داد که حداکثر درصد جوانهزنی بذر در دماي پایین در بذرهاي تیمار شده با 0/5 میلی مولار سالیسیلیک اسید و در دماي بهینه در بذرهاي تیمار شده با 0 میلی مولار سالیسیلیک اسید مشاهده گردید. دماي پایین زمان جوانهزنی را به تاخیر انداخته و سرعت جوانهزنی را در مقایسه با دماي بهینه کاهش میدهد اما پیشتیمار بذر با 0/5 میلی مولار سالیسیلیک اسید سرعت جوانهزنی را در دماي پایین بهبود بخشید. تحت هر دو تیمار دماي پایین و بهینه، تیمار بذر با 0/5 میلی مولار سالیسیلیک اسید وزن خشک ریشه و ساقه را افزایش داد. میانگین زمان جوانهزنی و زمان رسیدن به %50 زمان جوانهزنی در دماي بهینه بیشتر از دماي پایین بود. بنابراین پیشنهاد میگردد که پرایمینگ بذر با 0/5 میلی مولار سالیسیلیک اسید میتواند مقاومت به دماي پایین را در طی جوانهزنی بذر و رشد اولیه دانهال ذرت شیرین بهبود بخشد.
مقدمه
دماي بهینه براي جوانهزنی ذرت شیرین 25 - 28 درجه سانتیگراد میباشد. جوانه زنی ضعیف و غیر یکنواخت مهمترین مانع در رشد اولیه گیاهان میباشد. در اوایل بهار با کاهش دما در زمان کشت، ذرت شیرین ممکن است در معرض سرمازدگی قرار گیرد. سالیسیلیک اسید یا اورتوهیدروکسی بنزوئیک اسید به ترکیبات فنولی تعلق دارد که ترکیبات این گروه میتوانند به عنوان تنظیم کننده رشد گیاهی عمل نمایند. این ماده در گیاهان در مقادیر خیلی کم وجود دارد.
سالیسیلیک اسید در گیاهانی که تحت تنشهاي محیطی از قبیل تنش دماي پایین قرار میگیرند میتواند نقش حفاظتی و دفاعی داشته باشد و مقاومت گیاه را در برابر آن افزایش دهد . - 3 - پیش تیمار بذر با تنظیم کنندههاي رشد گیاه ممکن است جوانه زنی و استقرار دانهال در دماي زیر بهینه را بهبود بخشد. پرایمینگ بذر با سالیسیلیک اسید جوانه زنی و رشد اولیه دانهال را در برنج افزایش میدهد
سالیسیلیک اسید علاوه بر نقش محافظتی در تنش هاي گرمایی و سرمایی، همچنین باعث مقاومت در برابر یخبندان در گندم زمستانه نیز میشود . - 1 - این تحقیق به منظور بررسی مقاومت ذرت شیرین به دماي پایین از طریق پرایمینگ بذر با سالیسیلیک اسید در مرحله جوانهزنی بذر و رشد اولیه دانهالها اجرا گردید.
مواد و روشها
این آزمایش بصورت فاکتوریل و در قالب طرح کاملاً تصادفی و با سه تکرار در دانشکده کشاورزي و منابع طبیعی مغان در سال 1394 انجام شد. تیمارهاي آزمایشی شامل سالیسیلیک اسید در سه سطح 0، 0/5، و 1 میلی مولار و دماي محیط در دو سطح 17 - دماي پایین - و25 - دماي بهینه - درجه سانتی گراد بودند. براي انجام این آزمایش ابتدا کلیه بذرها ضدعفونی شدند
براي پیشتیمار بذر با محلول سالیسیلیک اسید، بذرها به مدت 6 ساعت در تاریکی و در دماي 20 درجه سانتیگراد در درون محلول قرار گرفتند. پس از آن بذرها تا قبل از آزمون جوانهزنی به مدت 36 ساعت در دماي اتاق خشک شدند. به منظور انجام آزمون جوانه زنی، 50 بذر در هر پتري دیش قرار گرفت و تیمارهاي سالیسیلیک اسید اعمال گردید و سپس پتري دیشها به داخل ژرمیناتور با دماي 17 و 25 درجه سانتی گراد منتقل شدند.
بحث و نتایج
نتایج تجزیه واریانس دادهها نشان داد که اثر ساده و متقابل دما و سالیسیلیک اسید بر درصد جوانهزنی و سرعت جوانه زنی بذر از نظر آماري معنی دار بود - جدول. - 1 بطوري که حداکثر جوانهزنی بذر در دماي پایین در غلظت 0/5 میلی مولار سالیسیلیک اسید بدست آمد در حالیکه بیشترین درصد جوانهزنی بذر در دماي بهینه در تیمار شاهد سالیسیلیک اسید مشاهده گردید - جدول . - 2
مقایسه میانگین دادهها نشان داد که اگر چه دماي پایین، زمان جوانهزنی را به تاخیر انداخته و سرعت جوانهزنی را در مقایسه با دماي بهینه کاهش داد اما پیش تیمار بذر با غلظت 0/5 میلی مولار سالیسیلیک اسید سرعت جوانهزنی در دماي پایین را بهبود بخشید - جدول . - 2 نتایج این تحقیق همسو با یافتههاي کورکماز - 4 - بود که نشان داد پرایمینگ بذر فلفل با 0/05 – 0/5 میلی مولار سالیسیلیک اسید درصد جوانهزنی بذر را افزایش و سرعت جوانهزنی را در دماي پایین بهبود میبخشید.
همچنین گزارش کردند که غلظت بالاتر سالیسیلیک اسید ممکن است تاثیر بازدارنده بر جوانهزنی بذر داشته باشد. کاربرد سالیسیلیک اسید در بذر هویج جوانهزنی بذر در دماي پایین را تسریع مینماید . - 5 - نتایج تجزیه واریانس دادهها نشان داد که اثر ساده و متقابل دما و اسید سالیسیلیک بر وزن خشک ریشه از نظر آماري معنیدار بود - جدول. - 1 به طوري که در هر دو دماي پایین و بهینه، بیشترین وزن خشک ریشه در غلظت 0/5 میلی مولار اسید سالیسیلیک بدست آمد و وزن خشک ریشه در دماي پایین بیشتر از دماي بهینه بود
جدول .1 تجزیه واریانس - میانگین مربعات - اثر دما و سالیسیلیک اسید بر شاخصهاي جوانهزنی و رشد دانهال ذرت شیرین
همانند وزن خشک ریشه، بیشترین وزن خشک ساقه نیز در غلظت 0/5 میلی مولار اسید سالیسیلیک بدست آمد و در غلظت 1 میلی مولار از رشد ساقه کاسته شد و همچنین وزن خشک دانهال در دماي 25 درجه سانتی گراد نسبت به دماي 15 درجه سانتی گراد بیشتر بود. نتایج این تحقیق همسو با یافته هاي المر - - 2 بود که نشان داد غلظت بالاتر سالیسیلیک اسید با کاهش تقسیم سلولی و کاهش فعالیت دستگاه فتوسنتزي باعث مسمومیت گیاهان میشود. افزایش وزن تر و خشک دانهال در غلظت 0/5 میلی مولار سالیسیلیک اسید ممکن است ناشی از افزایش تقسیم سلولی در مریستم انتهایی باشد. مقایسه میانگین دادهها نشان داد که میانگین زمان جوانهزنی و زمان رسیدن به %50 زمان جوانهزنی در دماي بهینه بیشتر از دماي پایین بود
نتایج این تحقیق نشان میدهد که ذرت شیرین گیاه حساس به سرما می باشد. در مناطق گرمسیري ذرت شیرین در اوایل بهار در مزرعه کشت می شود در این شرایط گیاهان ممکن است در مراحل اولیه کاشت دوره دمایی کمتر از حد بهینه را تجربه بکنند. در این شرایط جوانه زنی بذرها به تاخیر می افتد و یکنواختی و سرعت جوانه زنی کاهش می یابد که این امر مشکلاتی را در رشد بعدي گیاهچه در اثر رقابت بین آنها به وجود می آورد که در نهایت موجب کاهش استقرار گیاهچه و محصول نهایی میشود. بنابراین پرایمینگ بذر با غلظت 0/5 میلی مولار سالیسیلیک اسید به عنوان روشی براي بهبود جوانه زنی بذر در دماي پایین در نواحی سردسیري ممکن است مفید و موثر واقع شود.
جدول .2 مقایسه میانگین اثر دما و سالیسیلیک اسید بر شاخصهاي جوانهزنی و رشد دانهال ذرت شیرین
میانگینهاي داراي حروف مشترك در هر ستون، اختلاف معنیداري بر اساس آزمون دانکن در سطح احتمال پنج درصد ندارند
نتیجه گیري
براساس نتایج این تحقیق به نظر میرسد که پرایمینگ بذر با 0/5 میلی مولار سالیسیلیک اسید میتواند مقاومت ذرت شیرین به دماي پایین را بهبود بخشد.