بخشی از مقاله
چکیده
پرایمینگ بذر به عنوان یک راهکار جهت بهبود کارایی بذر و رشد گیاهچه در شرایط مختلف محیطی مطرح میباشد. ظهور گیاهچه اسپرس ممکن است در شرایط مزرعه کاهش نشان دهد. در این آزمایش اثر پرایمینگ بذر بر ظهور گیاهچه اسپرس مورد ارزیابی قرار گرفت.
در ابتدا بذر دو توده اسپرس - بروجن و قزوین - به تفکیک دو اندازه بذر بزرگ - میلیمتر>4/5 اندازه بذر - و کوچک - میلیمتر>3/5 اندازه بذر - 4/5>جدا شدند. سپس با محلولهایی از پلیاتیلن گلیکول - PEG - 6000 و کلرید کلسیم بطور مجزا پرایمینگ شدند و با تیمار هیدروپرایمینگ و عدم پرایمینگ در آزمایش فاکتوریل در قالب طرح بلوك هاي کامل تصادفی در مزرعه مورد مقایسه قرار گرفتند . گیاهچههاي هر تیمار بعد از سبز شدن شمارش شدند.
نتایج بیانگر آن بود که در توده بروجن، بذور بزرگ و هیدروپرایمینگ شده ظهور گیاهچه اسپرس به ترتیب 13، 9/7 و 12/6 درصد بیشتر از توده قزوین، بذور کوچک و عدم پرایمینگ بود.
مقدمه
پرایمینگ عبارت از پیش تیمار بذر است که با هدف ارتقاء کارآیی بذر از نظر جوانهزنی، استقرار و رشد گیاه در شرایط محیطی مختلف اعمال میشود. روشهاي متنوعی براي پرایمینگ بذر ارائه شدهاند که از مهمترین آنها میتوان به روش هیدروپرایمینگ - خیساندن بذر در آب - و اسموپرایمینگ - خیساندن بذر در محلول هاي اسمزي آلی و معدنی - اشاره داشت.
جوانهزنی و استقرار سریع از مراحل بحرانی تولید گیاهان زراعی در شرایط طبیعی و تحت تنش محسوب میشوند. دو عامل کیفیت توده بذر و شرایط محیطی بر جوانهزنی و رشد اولیه گیاهچه تأثیر بسزایی دارند. درصد جوانهزنی و استقرار گیاهچه در بعضی از تودههاي بذري اسپرس onobrychis viciifolia Scop. - معمولاً - پائین است. بررسیهاي مقدماتی در ارتباط با ارزیابی جوانهزنی تعدادي از تودههاي اسپرس بیانگر آن بود که درصد جوانهزنی این تودهها بین 50 تا 70 درصد متغیر بود.
سایر تحقیقات در کشور هر چند محدود میباشند، نیز تائید کننده این مطلب است، مینایی و همکاران - 1381 - متوسط درصد سبز اسپرس در کرتهایی با رطوبت اولیه مطلوب در مرتع را حدود 30 درصد گزارش کردند. در مطالعه دیگر روي تودههاي بومی شمال غرب ایران، درصد جوانهزنی اسپرس حداکثر 55 درصد تعیین شد
- ایمانپرست و حسنپناه، . - 2009 شیهاي و پاپل 1981 - - ، یکی از دلایل کاهش سطح زیر کشت اسپرس در مقایسه با سالهاي قبل در انگلستان را استقرار ضعیف دانستند. ارتباط بین اندازه بذر و کارآیی از نظر جوانهزنی و رشد گیاهچه در خصوص تعدادي از لگومها از جمله لگومهاي علوفهاي بیانگر همبستگی مثبت بین بذور بزرگ و این صفات میباشد. این موضوع ناشی از کیفیت فیزیولوژیکی بذور بزرگتر در مقایسه با بذور کوچک عنوان شده است
همچنین گیاهچه بذور بزرگ در شرایط تنش از قبیل خشکی به دلیل داشتن رشد بیشتر و توسعه سریعتر ریشه، به شرایط تنش متحملتر میباشند. این تحمل براي بذور بزرگ گیاه عدس و ارزن در مقایسه با بذور کوچک در شرایط تنش خشکی گزارش شده است - ال کراکی، 1998 و مانگا و یاداو، . - 1995 هدف از اجراي این تحقیق ارزیابی اثر پرایمینگ بذر بر استقرار گیاهچه اسپرس در شرایط مزرعه بود.
مواد و روشها
در این تحقیق ظهور گیاهچه یا درصد سبز اسپرس در مزرعه تحت تاثیر تیمارهاي مختلف پرایمینگ مورد مقایسه قرار گرفتند. تیمارهاي پرایمینگ شامل تیمار هیدروپرایمینگ - با آب یا پتانسیل صفر - به مدت 24 ساعت، تیمار پرایمینگ با محلول -0/15 مگاپاسکال PEG6000 و تیمار پرایمینگ با محلول -0/15 مگاپاسکال کلرید کلسیم به مدت 24 ساعت و عدم پرایمینگ بودند.
بطور کلی تیمارهاي مورد بررسی در این تحقیق شامل: عامل توده بذر در دو سطح - بروجن و قزوین - ، عامل اندازه بذر در دو سطح - دو اندازه بذر یا غلاف - 3/5 تا 4/5 میلیمتر - کوچک - و 4/5 میلیمتر به بالا - بزرگ - - و عامل پرایمینگ با چهار سطح - هیدروپرایمینگ، پرایمینگ با PEG6000 و کلرید کلسیم با پتانسیل -0/15 مگاپاسکال هر کدام به مدت 24 ساعت و عدم پرایمینگ - بودند =4×2×2 - مجموعا 16 تیمار - .
این تیمارها در شش تکرار در قالب آزمایش فاکتوریل در طرح بلوك کامل تصادفی کشت شدند و ظهور گیاهچه - درصد سبز مزرعه - بعد از گذشت سه هفته از کاشت، شمارش و مورد مقایسه آماري قرار گرفتند. پس از تجزیه واریانس دادهها، میانگین درصد سبز تیمارها با آزمون دانکن مقایسه شدند.
نتایج و بحث
بر اساس نتایج اثرات اصلی توده بذر، اندازه بذر و پرایمینگ بر ظهور گیاهچه اسپرس در سطح یک درصد معنیدار بودند. بیشترین میزان ظهور گیاهچه متعلق به توده بروجن بود که 13 درصد بیشتر از توده قزوین بود. بیشترین ظهور گیاهچه براي بذور بزرگ بدست آمد که 9/7 درصد بیشتر از بذور کوچک بود. در بین تیمارهاي پرایمینگ بیشترین ظهور گیاهچه به تیمار هیدروپرایمینگ تعلق داشت که 12/6 درصد بیشتر از تیمار عدم پرایمینگ بود. بین تیمار هیدروپرایمینگ و پرایمینگ با PEG تفاوت معنیداري مشاهده نگردید، هرچند که تیمار پرایمینگ با CaCl2 نیز تفاوت معنیداري با پرایمینگ با PEG نشان نداد - جدول . - 1
نتایج دلالت بر ظهور بیشتر گیاهچه براي توده بروجن، بذور بزرگ و کارایی بیشتر تیمار هیدروپرایمینگ در مقایسه با سایر تیمارهاي پرایمینگ داشت. بالا بودن میزان ظهور گیاهچه این تیمارها با کیفیت فیزیولوژیک و بیوشیمیایی آنها مرتبط بود. آزمایشات قبل نشان داد که ویژگیهاي فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی موثر در جوانهزنی بذر اسپرس شامل: افزایش فعالیت آنزیم آلفا آمیلاز و تجزیه نشاسته، بالا بودن میزان قندهاي محلول و احیا و پایین بودن سطح قندهاي غیر احیا می باشند.
ضریب همبستگی بین ظهور گیاهچه با جوانهزنی مثبت و معنیدار بود - 0/95** - ، این ضریب دلالت بر ارتباط نزدیک ظهور گیاهچه با جوانهزنی اسپرس داشت. لذا میتوان استنباط کرد که ظهور گیاهچه اسپرس نیز ارتباط مستقیم با ویژگیهاي فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی موثر در جوانهزنی دارد. بیشترین و کمترین میزان ظهور به ترتیب با 71/3 و 32/8 درصد از بذور بزرگ هیدروپرایمینگ بروجن و بذور کوچک عدم پرایمینگ قزوین بدست آمد
تفاوت میزان ظهور براي این دو تیمار عمدتا ناشی از بنیه بذر میباشد. عموما بذوري با بنیه کم، میزان ظهور گیاهچه کمتري را دارند. توده بروجن، بذور بزرگ و تیمارهاي پرایمینگ - هیدرو، CaCl2 و - PEG در مقایسه با توده قزوین، بذور کوچک و تیمار عدم پرایمینگ بنیه بیشتري را در آزمایشات قبل نشان دادند .
جدول -1 مقایسه میانگین ظهور گیاهچه اسپرس در مزرعه تحت تاثیر تیمارهاي پرایمینگ در دو توده و دو اندازه بذر
تفاوت در جوانهزنی و ظهور گیاهچه براي تودههاي بذر شبدر پنجه کلاغی به واسطه بنیه مختلف گزارش شده است - آرتولا و همکاران . - 2003 بذرهایی با اندازه بزرگ یا متوسط به بالا از یونجه، شبدر پنجه کلاغی، ماشک، سویا و عدس گیاهچههایی با رشد بیشتر تولید کردند