بخشی از مقاله
چکیده
این پژوهش در سال 1393 در شهرستان هشترود به منظور بررسی اثر سطوح مختلف آبیاری بر برخی صفات فیزیولوژیکی گیاه گلرنگ - Carthamus trinctorius L. - انجام شد. آزمایش در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی در سه تکرار اجرا گردید که تیمارهای آزمایشی شامل چهار سطح آبیاری به فواصل - I1 - 60، - I2 - 90، - I3 - 120 و - I4 - 150 میلی متر تبخیر از تشتک تبخیر کلاس A بود. در مرحله گلدهی گیاه صفات فیزیولوژیکی شامل دمای برگ، محتوای آب برگ و شاخص پایداری غشای برگ اندازهگیری گردید.
تجزیه واریانس دادههای آزمایش نشان داد که تنش خشکی اثر معنیداری بر صفات مذکور داشته است. بر اساس نتایج حاصل از این پژوهش دمای برگ با افزایش شدت تنش خشکی افزایش یافت. اما بیشترین محتوای آب برگ و شاخص پایداری غشای برگ مربوط به تیمار آبیاری مطلوب بود که با افزایش شدت تنش خشکی روند کاهشی نشان دادند.
این نتایج نشان داد که تنش خشکی یک عامل مخرب از نظر فیزیولوژیکی و محدود کننده برای رشد گیاه گلرنگ میباشد. تنش خشکی از طریق محدود کردن رشد گیاه و تأثیر بر روی صفات فیزیولوژیکی از جمله دمای برگ، محتوای آب برگ و شاخص پایداری غشای برگ در نهایت میتواند باعث کاهش عملکرد گیاه شود.
.1 مقدمه
از بین دانههای روغنی سازگار با شرایط کشور، گلرنگ با نام علمی Carthamus trinctorius L. گیاهی است یکساله از تیره کاسنی که مدت زیادی از کشت آن در جهان میگذرد
تنش خشکی یکی از مشکلات تولید فرآوردههای کشاورزی در بسیاری از نقاط دنیا به ویژه مناطق خشک و نیمه خشک است. خشکی شایعترین تنش محیطی است که بهطور تقریبی موجب محدودیت تولید در 25 درصد از اراضی جهان شده است
از سوی دیگر ایران در عرض جغرافیایی 25 تا 38 درجه شمالی قرار داشته و باتوجه به ساختار آب و هوایی آن، بهصورت طبیعی از مناطق خشک - %65 - و نیمه خشک - %25 - در نظر گرفته میشود
سلطانی و همکاران - 2006 - گزارش کردهاند که در ایران به جز سواحل دریای خزر و قسمتهای کوچکی از شمالغربی کشور، سایر مناطق جزو مناطق خشک و نیمه خشک محسوب میشوند. بهطوریکه خشکسالی در سال 1377 - 1378 در ایران موجب کاهش حدود 2 میلیون هکتار - معادل 16/3 درصد - در سطح کاشت و 5 میلیون تن - معادل 9/3 درصد - در تولید محصولات زراعی گردید.
از سوی دیگر اغلب گیاهان زراعی بهویژه در طی دوره گلدهی تا نمو بذر به تنش کمبود آب حساس هستند. امروزه صفات فیزیولوژیکی نظیر دمای برگ، آب برگ و شاخص پایداری غشا بهعنوان یک معیار سنجش برای اندازهگیری تنشهای محیطی، از جمله تنش آب محسوب میشوند
جهانبین - 1382 - گزارش کرد که کاهش محتوی نسبی آب برگ تحت شرایط خشکی باعث محدود شدن رشد و برخی تغییرات فیزیولوژیکی و متابولیکی میگردد. در شرایط تنش خشکی، میزان پایداری غشای برگ تحت تأثیر قرار گرفته و کاهش مییابد
دمای برگ نیز یکی از پارامترهای مهمی است که به شدت تحت تأثیر تنش خشکی قرار میگیرد، برای مثال دمای برگ گیاهان گل گاوزبان و ماش تحت تنش خشکی افزایش یافته است از این رو، باتوجه به اهمیت گیاه گلرنگ و همچنین شرایط آب و هوایی کشور و امکان مواجه شدن گیاهان با تنش خشکی، در این تحقیق اثر آبیاریهای مطلوب و محدود روی صفات فیزیولوژیکی گیاه گلرنگ مورد بررسی قرار گرفت.
.2 مواد و روشها
این آزمایش به صورت طرح بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار در بهار و تابستان 1393 شهرستان هشترود با ارتفاع منطقه 1643 متر از سطح دریا، میانگین بارش سالیانه 304/05 میلیمتر، عرض جغرافیایی 37 درجه و 28 دقیقه شمالی و طول جغرافیایی 46 درجه و 52 دقیقه شرقی انجام شد. ابتدا بذور با 2 گرم در کیلوگرم بنومیل ضدعفونی شدند. پس از آن در یازدهم اردیبهشت ماه با دست در عمق 4 سانتیمتری از خاک لوم شنی کاشته شدند. هر کرت به طول 3 و عرض 2/5 متر شامل 6 ردیف کاشت به فاصله 25 سانتیمتر از کرت دیگر بود. تمام قطعات بلافاصله پس از کاشت آبیاری شدند و علفهای هرز در طول رشد و نمو گیاه کنترل گردیدند. در این آزمایش تیمارهای آبیاری در چهار سطح به فواصل - I1 - 60، - I2 - 90، - I3 - 120 و - I4 - 150 میلی متر تبخیر از تشتک تبخیر کلاس A در نظر گرفته شدند. هر روز مقدار تبخیر از تشتک تبخیر اندازهگیری و پس از رسیدن به حد مورد نظر، در صبح روز بعد آبیاری صورت میگرفت. صفات فیزیولوژیکی در مرحله گلدهی اندازهگیری شد.
جهت اندازهگیری محتوای آب برگ - LWC - ، نمونهبرداری از آخرین برگ گسترش یافته گیاه انجام شد. وزن تر برگ - FW - تعیین شده و سپس به مدت 48 ساعت در 75 درجه سانتی گراد خشک و مجددا وزن آن - DW - مشخص شد. در نهایت LWC با استفاده از معادله 1 محاسبه گردید.
دمای برگ - LT - بهطور مستقیم توسط یک دماسنج مادون قرمز - TES- 1327 - و درست قبل از آبیاری اندازهگیری شد. اندازهگیری شاخص پایداری غشاء - MSI - با استفاده از روش دشموک و همکاران انجام شد . - 1991 - نمونه برگ به 10 دیسک با اندازه یکنواخت برش داده شده و در لولههای آزمایش حاوی 100 میلیلیتر آب مقطر در دو مجموعه قرار داده شد. یک مجموعه در دمای 40 درجه سانتی گراد به مدت 30 دقیقه و مجموعهای دیگر در 100 درجه سانتی گراد به مدت 10 دقیقه قرار گرفته و پس از کاهش دمای نمونهها به دمای محیط، رسانایی الکتریکی آنها توسط یک هدایت متر اندازهگیری شد. در نهایت MSI با استفاده از معادله 2 محاسبه شد:
دادههای حاصل از آزمایش با استفاده از نرمافزار آماری GenStat نسخه 12 تجزیه و میانگینها با استفاده از آزمون دانکن در سطح احتمال 5 درصد مورد مقایسه قرار گرفتند.
.3 نتایج و بحث
نتایج حاصل از تجزیه واریانس صفات فیزیولوژیکی گیاه گلرنگ نشان داد که اثر تنش خشکی بر روی دمای برگ در سطح احتمال یک درصد معنیدار بود - جدول . - 1 با افزایش محدودیت آبیاری، دمای برگ گیاه گلرنگ بهصورت معنیداری افزایش یافت ، بهطوری که این افزایش در تیمارهای آبیاری I2، I3 و I4 نسبت به I1 بهترتیب 34، 72 و 123 درصد بود - شکل . - 1 در طول خشکسالی برگها با هر دو تنش گرما و کمبود آب مواجه میشوند و این خود باعث افزایش دمای برگ در شرایط تنشآبی خواهد شد. در پژوهش انجام شده روی ماش نیز مشخص شده است که تنش خشکی موجب افزایش دمای برگ میشود
جدول -1 تجزیه واریانس اثر تنش خشکی بر صفات فیزیولوژیکی در گیاه گلرنگ
سطوح آبیاری
شکل -1 دمای برگ گلرنگ در تیمارهای متفاوت آبیاری I1 - ، I2، I3 و :I4 به ترتیب آبیاری پس از 60، 90، 120 و 150 میلیمتر تبخیر از تشتک تبخیر کلاس - A
تیمارهای مختلف آبیاری در سطح احتمال پنچ درصد بر محتوای آب برگ گلرنگ اثر معنیداری داشت - جدول . - 1 حداکثر آب برگ در تیمار I1 و کمترین آن در تیمار I4 مشاهده گردید. با این حال کاهش آب برگ در اثر تنش خشکی تنها در اثر تنش شدید - I4 - معنی-دار بود. بهطوری که آب برگ در تیمار آبیاری I4 نسبت به I1 حدود 37 درصد کاهش یافت - شکل . - 2 طبق گزارش چادردوز جدی و همکاران - 2015 - تنش خشکی در گیاه عدس نیز باعث کاهش آب برگ شده است. در پژوهش انجام شده روی نخود نیز مشخص شده است در گیاهانی که در معرض تنش خشکی قرار میگیرند، آب برگ کاهش مییابد
