بخشی از مقاله
چکیده
یکی از عوامل بسیار مهم در کیفیت رویشی و زایشی درخت زیتون میزان آبیاری میباشد که اثرات بسیاری را به همراه دارد. پوترسین یکی از انواع پلیآمینهای پرکاربرد در بهبود شرایط رشد گیاه در شرایط آبیاری کم و ناکافی درختان میوهای میباشد که در این بررسی به منظور بررسی واکنش رقم کنسروالیای زیتون در رژیمهای مختلف آبیاری %100 - ، %50 و %25 ظرفیت زراعی - در پاسخ به غلظتهای متفاوت پوترسین 0 - - شاهد - ، 0/5 و 1 میلیمولار - و تعیین غلظت کادرینال پوترسین، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب بلوک کامل تصادفی با سه تکرار - هر تکرار شامل 9 نهال - در مجموعه گلخانهای دانشکده کشاورزی دانشگاه شهید چمران اهواز صورت گرفت.
نتایج تجزیه رگرسیون اثر سطوح مختلف پوترسین در شرایط متفاوت آبیاری ظرفیت زراعی - FC% - بر کلیه صفات بیوشیمیایی موردمطالعه نشان داد که روند تغییرات صفات بیوشیمایی در پاسخ به افزایش غلظت پوترسین از رابطه درجه دوم تبعیت میکند.
با توجه به نتایج حاصل میتوان اظهار داشت که کاربرد خارجی پوترسین با غلظت 0/560 میلیمولار در آبیاری %25 ظرفیت زراعی و بالاترین مقاومت و بهبود صفات بیوشیمایی حاصل میگردد. از طرفی، با در نظر گرفتن نقش پرولین در بهبود مقاومت به شرایط کمآبی و نتایج معادلات رگرسیون کاریرد غلظت 1 و 1/166 میلیمولار پوترسین به ترتیب در شرایط آبیاری %100 و %50 ظرفیت زراعی بیشترین مقاومت گیاه مشاهده خواهد شد.
مقدمه
تنش خشکی یکی از تنش های محیطی مهم مؤثر بر تولیدات کشاورزی در سراسر جهان است که می تواند به طور قابل توجهی به کاهش عملکرد منجر شود و بر استقرار، بقا، رشد و عملکرد درختان میوه مؤثر باشد
خشکی مقدار پتاسیم، تعرق، توسعه و بهرهوری محصول را کاهش میدهد. همچنین خشکی موجب کاهش میزان فتوسنتز، تولید رنگدانههای فتوسنتزی برگ و دیگر فرایندهای بیوشیمیایی مرتبط با رشد گیاه میشود
زیتون با نام علمی - Olea - europaea L. متعلق به خانواده Oleaceae، گیاهی بومی مناطق نیمه گرمسیری مانند آسیای صغیر، سوریه و لبنان میباشد که بهبود شرایط آبیاری و رشد میتواند تأثیر بالایی در گیاه داشته باشد.
حسینی و همکاران - 1390 - در مطالعه اثر تنش خشکی بر ویژگیهای فیزیولوژیکی دورقم زرد و آربیکن زیتون نشان دادند که سطح ویژه برگ، محتوای نسبی آب برگ، فتوسنتز خالص، هدایت روزنهای و تعرق در هر دو رقم در اثر خشکی کاهش یافت.
در سالهای اخیر برای افزایش تحمل گیاهان به تنش ها، برخی روشها از قبیل کاربرد خارجی تنظیم کنندههای رشد استفاده می شود. بعضی از گزارشها به روابط بین پلی آمینها و تنشهای محیطی اشاره کردهاند - پروین و همکاران، . - 1394 از سویی دیگر، گزارش شده است که تجمع پوترسین در اکثر گیاهان در واکنش به تنشهای مختلف مانند خشکی رخ میدهد که افزایش فعالیت آنزیم آرژنین دکربوکسیلاز را مسئول تجمع این پلیامین میدانند
روت و همکاران - 2003 - نیز در گزارشات خود اظهار داشتند که افزایش بیوسنتز پلیآمینها میتواند از گیاهان در برابر تنش از طریق حذف رادیکالهای آزاد، تثبیت غشایی و ساختارهای سلولی، ایجاد تعادل کاتیون و آنیونی، تنظیم کانالهای یونی و افزایش میزان انرژی سلول به وسیله تحریک سنتز ATP محافظت کند. گزارشهای مختلفی در مورد نقش پلیآمینها در کاهش آثار تنشها در برخی گیاهان مانند استبرق، فلفل، توتون، نخودفرنگی و پسته وجود دارد
با توجه به مطالب اشاره شده در بالا، هدف از انجام این پژوهش بررسی واکنش رقم کنسروالیای زیتون در شرایط مختلف خشکی در پاسخ به غلظتهای متفاوت پوترسین و تعیین غلظت کادرینال پوترسین در رژیمهای مختلف آبیاری در شرایط گلخانهای صورت گرفت.
مواد و روشها
به منظور تعیین غلظت کاردینال پوترسین در رژیمهای مختلف آبیاری گیاه زیتون رقم کنسروالیا، آزمایشی در مجموعه گلخانه تخقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه شهید چمران اهواز اجرا گردید. در این بررسی اثر غلظتهای مختلف 0 - شاهد - ، 0/5 و 1 میلیمولار پوترسین بر بهبود صفات بیوشیمیایی مورد مطالعه رقم کنسروالیا زیتون در سه رژیم مختلف آبیاری %100، %50 و %25 نیاز آبی - %FC - صورت گرفت. طرح آماری به صورت فاکتوریل بر پایه بلوکهای کامل تصادفی در سه تکرار - هر تکرار 9 گیاه - بود. پس از تهیه دانهالهای 3 ساله، ابتدا 1 ماه در گلدانهای به قطر 50 سانتیمتری به منظور سازگاری به شرایط آزمایشی گلخانه نگهداری شدند.
در این بررسی آبیاری به روش وزنی و براساس کسری از میزان رطوبت در حالت ظرفیت زراعی انجام گرفت. با توجه به وزن خاک موجود در هر گلدان و گنجایش زراعی خاک موردبررسی، میزان آب مورد نیاز برای رساندن هر گلدان به حد رطوبت در تیمار موردنظر محاسبه شد. لذا در هر نوبت آبیاری - دور آبیاری دو روز - هر گلدان وزن شده و به میزان تفاوت وزن گلدان با وزن موردنظر - وزن محاسبه شده برای گلدان در حالت FC و یا درصدی از آن - ، آب به گلدان اضافه شد. میزان کمبود آب هر گلدان نشاندهنده میزان تبخیر-تعرق آن طی دوره آبیاری بوده و مجموع مقدار آب اضافه شده به هر تیمار نشاندهنده تبخیر-تعرق کل میباشد.
لازم به ذکر است در این آزمایش گلدانهای تخریبی در نظر گرفته شد، تا با استفاده از آن گلدانها بتوان وزن بوتههای زیتون را محاسبه نموده و در احتساب آب داده شده به هر یک از تیمارها لحاظ نموده و در احتساب آب داده شده به هر یک از تیمارها لحاظ گردد
پس از تهیه غلظتهای مختلف پوترسین مورد بررسی، با استفاده از میکرواسپری در مرحله رشد گیاه سه مرتبه و یک بار در روز در ساعت 8 صبح تا زمان غوطهوری کامل گیاه با محلول پوترسین بر گیاهان اسپری شد. در نهایت در پایان 60 روز از ابتدای آزمایش، صفات بیوشیمیایی کلروفیل a، b و کل، پرولین و کربوهیدرات مورد ارزیابی قرار گرفت. به منظور اندازهگیری مقدار کلروفیل a و b از روش لیختنتالر - 1949 - استفاده شد.
برای اندازهگیری غلظت پرولین از روش باتس - 1973 - 1 استفاده شد که در نهایت از فاز رویی برای تعیین غلظت پرولین با استفاده از منحنی استاندارد پرولین در دستگاه اسپکتروفتومتر در طول موج 520 نانومتر استفاده شد. پس از قرائت نمونهها در دستگاه میزان پرولین محاسبه و بر حسب میلیگرم در گرم ماده تازه گیاه گزارش شد.
جهت اندازهگیری قندهای محلول کل از روش اریگوین و همکاران - 1992 - استفاده شد که جذب نمونهها - و استانداردها - در طول موج 625 nm با دستگاه طیفسنج مرئی فرابنفش قرائت گردید. در نهایت پس از ثبت و بررسی نرمالیته نتایج حاصل با استفاده نرم افزار آماری SAS 9.1 آنالیز واریانس صفات موردبررسی انجام شد. به منظور تعیین غلظت کاردینال پوترسین در رژیمهای مختلف آبیاری نیز از رگرسیون استفاده شد.
نتایج و بحث
نتایج تجزیه رگرسیون اثر سطوح مختلف پوترسین در شرایط متفاوت آبیاری ظرفیت زراعی - %FC - بر کلیه صفات بیوشیمیایی موردمطالعه نشان داد که روند تغییرات کلروفیل a، کلروفیل b، کلروفیل a+b، پرولین و کربوهیدرات محلول گیاه در آبیاری %100، %50 و %25 ظرفیت زراعی در پاسخ به افزایش غلظت پوترسین از رابطه درجه دوم تبعیت میکند
مطالعات بدست آمده کلروفیل a - شکل 1 - ، کلروفیل b - شکل - 2 و کلروفیل a+b - شکل - 3 گیاهان کنسروالیا زیتون در پاسخ به افزایش غلظت پوترسین مورد بررسی - صفر، 0/5 و 1 میلیمولار - به طور مشابه در آبیاری %100 و %25 دارای روند کاهشی ولی در آبیاری %50 ظرفیت زراعی، افزایش بود.
