بخشی از مقاله
چکیده
تحقیق حاضر با هدف شناسایی ارقام متحمل به شوری در شرایط آزمایشگاهی در سال 92 در شهرستان کاشمر انجام گرفت. 20 رقم پنبه در 4سطح شوری به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با 4 تکرار در مرحله جوانهزنی مقایسه گردیدند. صفات طول ریشهچه، طول ساقهچه و جوانه کامل مورد مطالعه قرار گرفت و نتایج نشان داد که تمام صفات در سطح یک درصد معنیدار گردیدند. همچنین ارقام KC8801 خرداد، گلستان، Beiliizovar، Superokra و B557 مقاومترین ارقام در شرایط تنش بودند.
.1 مقدمه
بین گیاهان زراعی و حتی بین گونههای گیاهی از لحاظ تحمل به شوری تنوع وجود دارد. پنبه بعد از جو از نظر تحمل به شوری در مقام دوم قرار دارد و آستانه تحمل به شوری آن 7/7 دسیزیمنس بر متر بوده که در گروه گونههای متحمل به شوری طبقهبندی میشود. بین ژنوتیپهای پنبه نیز از لحاظ تحمل به شوری تنوع مطلوبی وجود دارد، از این رو شناخت مکانیسمهای تحمل به شوری در این گیاه، بهنژادگران را در اصلاح ژنوتیپهای متحمل به شوری کمک خواهد کرد
شوری خاک به طرق مختلف بر فعالیتهای فیزیولوژیک گیاه تأثیر میگذارد، ولی نشانههای آسیبدیدگی ناشی از وجود شوری معمولاً هنگامی در گیاه آشکار میشود که غلظت املاح محلول در خاک بسیار بالا باشد .
شوری اثرات زیانآوری مثل تنش اسمزی، سمیت یونی واختلال در جذب عناصر غذایی داشته وجوانهزنی بذر و رشد اولیه گیاهچههای آن را کاهش میدهد
شوری در پنبه باعث کاهش رشد میشود. حساسترین مرحله نموی پنبه نسبت به شوری نیز همانند بسیاری دیگر از محصولات زراعی مرحله جوانهزنی و سبز کردن آن است و به مرور زمان در مراحل بعدی نمو، سازگاری و مقاوم شدن رخ میدهد و مهمترین جزء مؤثر در عملکرد پنبه را در شرایط تنش شوری تعداد بوته در متر مربع گزارش شده است
بنابراین در پنبه هر رقمی که بتواند در شرایط تنش شوری از این مرحله عبور نماید قادر خواهد بود عملکرد قابل قبولی بدهد. تنش شوری باعث تأخیر در جوانهزنی، کاهش درصد جوانهزنی، سرعت جوانهزنی، تأخیر در ظهور ریشهچه و ساقهچه و در نتیجه کاهش رشد گیاهچه میشود. این اثرات میتواند به دلیل مشکلات اسمزی - پتانسیل اسمزی منفی در خاک - ، به هم خوردن تعادل غذایی، تأثیر یونهای خاص، سمیت یونی و یا ترکیبی از این 4 فاکتور باشد که در اثر ترکیبات مؤثر در شوری و یا به علت غلظتهای آنان برای گیاهان و بذرهای آنها بوجود میآید
همچنین گزارش شده است که تنشهای محیطی مانند سطوح بالای نمک روی پنبه باعث ایجاد تنش اکسیداتیو میشود که توسط خود تعادلی بین تولید انواع اکسیژن غیرفعال و از بین بردن فعالیت آنزیمهای آنتیاکسیدانت متعادل میشود .[6] آنزیمهای آنتیاکسیدانت با کاهش تولید این مواد گیاه را در برابر تنش حفاظت میکنند که این آنزیمها در پنبه [4] و بعضی گیاهان دیگر شناسایی شدهاند.
با افزایش مشکلات مربوط به شور شدن اراضی در دهههای گذشته، نیاز به محصولاتی با مقاومت بیشتر به شوری ضروری میباشد. در ایران مطالعات کمی در مورد روشهای افزایش تحمل به شوری انجام شده است، در حالی که بالا بودن تحمل به شوری درمراحل جوانهزنی و رشد اولیه میتواند به استقرار بهتر گیاهان در محیطهای شور کمک کند، به همین دلیل این پژوهش به منظور شناسایی صفات کمی مؤثر بر عملکرد پنبه در شرایط تنش شوری به صورت آزمایشگاهی در منطقه کاشمر - خراسان رضوی - انجام شد.
.2 مواد و روشها
این تحقیق به صورت آزمایشگاهی اجرا گردید که تعداد 20 رقم از گونه آلوتتراپلویید - جدول - 1 در آزمایشگاه تجزیه بذر ایستگاه تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی کاشمر به منظور شناسایی ارقام متحمل یا حساس بر اساس پارامترهای جوانهزنی کشت شدنداین. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با 4 تکرار و در 4 سطوح شوری 0، 4، 8 و 12 دسیزیمنس بر متر اجرا گردید 20 - رقم و4 سطح شوری به عنوان دو عامل آزمایش به کار رفته اند - .
برای انجام این آزمایش ابتدا حولهای از کاغذ صافی در داخل محلولهای کلریدسدیم با غلظت مورد نظر غوطهور شد و پس از خارج شدن محلول اضافی 100 بذر در خطوط طولی با فواصل معین کشت شدند، به طوری که از لبه بالایی 5 سانتیمتر فاصله داشتند. سپس یک حوله کاغذی آغشته به همان محلول کلریدسدیم با همان ابعاد و همان غلظت روی بذور قرار داده شد. سپس حولههای کاغذی محتوی بذرهای کشت شده پیچانده شدند و سپس در داخل ظروفی محتوی همان محلول با همان غلظت به صورت عمودی قرار داده شدند و در داخل ژرمیناتور با رطوبت نسبی 90 درصد دمای 25 درجه سانتیگراد و دوره روشنایی 12 ساعت قرار داده شدند. شمارش بذور جوانهزده از روز سوم آغاز و به صورت هر 48 ساعت یکبار انجام شد.
در هنگام شمارش بذوری که طول ریشهچه و ساقهچه آنها 2 میلیمتر یا بیشتر بود به عنوان بذور جوانهزده در نظر گرفته شدند. بذرهایی که هیپوکوتیل - لپه - آنها شکل کوتاه، ضخیم و یا پیچدار داشتند و یا ریشهچه آنها رشد نیافته بود به عنوان غیرعادی محسوب شده و در شمارش کلی محاسبه نشدند. شمارش تا زمانی ادامه یافت که افزایشی در تعداد بذور جوانهزده مشاهده نشد. درصد جوانهزنی که از نسبت تعداد بذر جوانهزده بر تعداد کل ضربدر 100 محاسبه گردید. طول ریشهچه و ساقهچه با خطکش با دقت یک میلیمتر اندازهگیری شد.
در نهایت تجزیه و تحلیل واریانس دادههای آزمایشگاهی با استفاده از نرم افزار SAS انجام گردید و در صورت معنیدار بودن هر صفت با استفاده از آزمون توکی - HSD - در سطح احتمال 5 درصد مقایسه میانگین دادهها انجام شد. همچنین در صورت معنیدار بودن اثر متقابل از نرمافزار GENSTATE برای بدست آوردن اثر متقابل استفاده شد.
جدول -1 نام و خصوصیات ارقام مورد بررسی در بخش آزمایشگاهی
.3 نتایج و بحث
.3-1 طول ریشهچه: نتایج تجزیه واریانس صفات مورد مطالعه نشان داد بین سطوح شوری، ژنوتیپ و اثرات متقابل ژنوتیپ × شوری تفاوت معنیداری در سطح یک درصد وجود دارد - جدول . - 2 مقایسه میانگین اثر متقابل ژنوتیپ و شوری در جدول 3 آورده شده است با توجه به جدول بلندترین ریشهچه در شوری 8 دسیزیمنس و توسط رقم KC8801 و کوتاه-ترین ریشهچه در شوری 8 و توسط رقم بلی آیزووار بدست آمد.
مقایسه میانگین طول ریشهچه ارقام در شکل - 1 - نشان داده شده است. مطابق شکل مذکور بیشترین طول ریشهچه در ارقام اکرا، سوپر اکرا و وششتری و کمترین طول ریشهچه در ارقام بلی آیزووار و ارمغان مشاهده شد. گزارشات متعددی در این زمینه وجود دارند که حاکی از اثرات مخرب و بازدارنده تنش شوری بر روی ریشه گیاه و کاهش طول ریشهچه در رابطه با افزایش نمک محیط میباشد 3] و .[5 همچنین گزارش شده است که با افزایش کلریدسدیم، میانگین زمان جوانهزنی افزایش و طول ریشهچه کاهش مییابد