بخشی از مقاله
چکیده
یکی از مشکلات تولید در مناطق دیم، تنش شوری است که باعث ایجاد محدودیت تولید میشود. از طرفی پرایمینگ بذور باعث ایجاد مقاومت به تنش های محیطی از جمله خشکی و شوری میگردد. بقایای گیاهان قبلی در خاک مزارع در شرایط دیم، باعث ترشح مواد آللوپاتیک میشود که این مواد بر روی رشد بذور گیاهان سال بعد تأثیرات مثبت یا منفی خواهند داشت.
به منظور بررسی اثر پرایمینگ بذور گیاه دارویی سیاهدانه توسط عصاره آبی شیرابه خشخاش، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در 4 تکرار در آزمایشگاه تحقیقات گیاهان دارویی دانشگاه تربت حیدریه در سال 5931 انجام شد. فاکتورها شامل سه زمان مختلف پرایمینگ بذور با عصاره آبی شیرابه خشخاش - 51، 14 و 93 ساعت - و 4 سطح مختلف شوری با استفاده از نمک سدیمکلراید - شامل آب مقطر - شاهد - ، -9 ،-3،-3 بار - بود. در این آزمایش علاوه بر درصد و سرعت جوانهزنی، صفات طول، وزن تر و خشک ریشهچه و ساقهچه نیز مورد اندازه گیری قرار گرفت.
نتایج نشان داد که اثر طول دوره پرایمینگ بر تمامی صفات مورد بررسی در این آزمایش در سطح 5درصد معنیدار بود. تأثیر سطوح مختلف شوری نیز در سطح 5درصد بر تمام صفات به جز سرعت جوانهزنی و وزن خشک ریشهچه معنیدار بود. نتایج کلی این آزمایش نشان داد که بهترین زمان برای پرایم بذور سیاهدانه با عصاره خشخاش به منظور بهبود رشد اولیه گیاه در شرایط تنش شوری 14 ساعت میباشد. بنابراین برای کشت دیم گیاه دارویی سیاه دانه می توان از پرایمینگ بذر با عصاره آبی خشخاش بهره برد تا جوانه زنی و رشد اولیه گیاه مذکور افزایش یابد.
مقدمه
در بسیاری از نقاط دنیا به ویژه مناطق خشک و نیمه خشک مانند ایران شوری خاک یکی از عوامل مهم در کاهش تولید محصولات کشاورزی است. در جهان 25/5 میلیون هکتار از اراضی تحت تاثیر شوری متوسط 4-16 - دسی زیمنس - و 8 میلیون هکتار در معرض شوری شدید 16 -32 - دسی زیمنس - میباشد - خدادادی و همکاران، . - 1382 شوری خاک باعث کاهش میزان جوانهزنی بذر میگردد که میتواند تحت تاثیر افزایش پتانسیل اسمزی و کاهش جذب آب به وسیله بذور یا در نتیجه اثرات سمیت یونهای سدیم و کلر در زمان جوانهزنی بذر باشد - خواجهحسینی و همکاران، . - 2003 المنصوری و همکاران - 2001 - و موریلو آمادور و همکاران - 2002 - بیان کردند که تنش شوری باعث جلوگیری یا تاخیر در جوانهزنی بذور و استقرار گیاهچه میگردد.
پرایمینگ یکی از روشهایی است که تحت شرایط نامساعد محیطی ناشی از عدم وجود هر یک از فاکتورهای لازم برای جوانهزنی، مورد استفاده قرار میگیرد - عباسیسورکی و همکاران، . - 1387 در جریان پرایمینگ، بذرها معمولا اجازه مییابند تا حد کمی آب جذب کنند - تا قبل از خروج ریشهچه - و سپس از محیط آب خارج میشوند. مقدار این آب آن-قدر اندک است که مانع از جوانهزنی میشود، اما امکان وقوع یک سری فرآیندهای فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی پیش از جوانهزنی را فراهم میآورد.
تیمارهای پرایمینگ بذر به منظور سرعت بخشیدن به جوانهزنی و رشد گیاهچه در شرایط طبیعی و تنش استفاده میگردند - باسرا و همکاران، . - 2003 هدف از این تحقیق تعیین بهترین مدت زمان پرایمینگ و بررسی اثرات آن بر روی برخی از صفات مربوط به جوانهزنی در بذور سیاهدانه میباشد تا بتوان بهترین ترکیب تیماری را جهت اسموپرایمینگ بذور سیاهدانه با عصاره خشخاش تعیین کرد.
مواد و روشها
این آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با دو فاکتور و سه تکرار در سال1395در آزمایشگاه تحقیقات گیاهان دارویی دانشگاه تربتحیدریه انجام گرفت. برای تهیه عصاره آبی شیرابه خشخاش، از روش Narwal - 1999 - استفاده شد. به این ترتیب که به ازای هر 3 گرم شیرابه خشخاش، 500 میلیلیتر آب مقطر 70 درجه سانتی-گراد اضافه شد، درب ارلن توسط فویل بسته شده و روی شیکر به مدت 5 ساعت قرارگرفت. مخلوط حاصل به وسیله قیف وکاغذ صافی صاف شد. سپس محلول صافشده برای عمل استریلیزاسیون به اتوکلاو منتقل شد.
بذرهای سیاهدانه توسط هیپوکلریدسدیم 5 درصد ضدعفونی و با آبمقطر شسته شدند و سپس در دورههای زمانی 12، 24 و 36 ساعت با عصارهی خشخاش پرایم شدند. بذور پرایم شده به پتریدیشها منتقل شدند . و در معرض غلظتهای مختلف شوری - صفر،-3،-6،-9 بار - قرار گرفتند. به صورت روزانه تعداد بذور جوانهزده شمارش شد و پس از پایان آزمایش، درصد و سرعت جوانهزنی تعیین گردید.
همچنین طول ساقهچه و ریشهچه بهوسیله خطکش و وزن تر ریشهچه و ساقهچه توسط ترازوی دیجیتال با دقت 0/001 گرم اندازهگیری شد. جهت بررسی وزن خشک، ریشهچه و ساقهچههای هر تیمار جدا شده و در آون با دمای 70 درجهی سانتیگراد به مدت 24ساعت خشک شدند. تجزیه و تحلیل داده ها بااستفاده نرم افزارSAS و مقایسه میانگین براساس آزمون چند دامنهای دانکن - p<0.05 - انجام شد.
نتایج و بحث
نتایج تجزیه واریانس نشان داد که پرایم بذور سیاهدانه با عصارهی خشخاش بر صفات درصد جوانهزنی، طول ریشهچه و ساقهچه و وزن تر ریشهچه و ساقهچه معنیدار بود - جدول . - 1 همچنین اثر متقابل تیمارها - جدول - 1 بر همهی صفات مورد مطالعه به جز درصد و سرعت جوانهزنی معنیدار بود . - p<0.01 - نتایج تحقیق نشان داد که با افزایش تنش شوری مولفههای جوانهزنی شامل درصد جوانهزنی، سرعت جوانهزنی، طول ساقهچه و ریشهچه کاهش یافت، ولی میزان این کاهش برای بذرهایی که با عصاره خشخاش تیمار شده بودند کمتر بود.
بر اساس نتایج بدست آمده افزایش زمان پرایم بذور با عصاره خشخاش از 12 به 24 ساعت باعث بهبود صفات مورد مطالعه شده و با افزایش زمان پرایم به 36 ساعت مولفههای جوانهزنی مجدداً با کاهش مواجه شد - جدول . - 2 عدالتپیشه و همکاران - 1388 - در مطالعهی خود روی گیاه ذرت نقش هیدرو پرایمینگ را در افزایش امر جوانهزنی بذور تحت تنشهای شوری و خشکی مثبت ارزیابی نمودند.
وزن تر و وزن خشک در گونههای مورد مطالعه با افزایش غلظت نمک کاهش یافت، این کاهش ممکن است ناشی از هزینه انرژی متابولیکی مربوط به سازگاری به شرایط تنش، کاهش نرخ فتوسنتز در واحد سطح برگ، کاهش جذب کربن، صدمه به بافتها و رسیدن به حداکثر غلظت نمکی باشد که گیاه آن را تحمل میکند - Shannon, 1997; Ashraf, .1994; Meneguzzo et al., 2003 - سمیت احتمالی ناشی از تجمع بیش از حد یونها، بهویژه سدیم در اندامهای گیاهی، کاهش تولید ماده خشک گیاه را به دنبال خواهد داشت . - Flowers and Yeo, 1995; Shannon, 1997 -
نتایج کلی این آزمایش نشان داد که بهترین زمان برای پرایم بذور سیاهدانه با عصاره خشخاش به منظور بهبود رشد اولیه گیاه در شرایط تنش شوری 24 ساعت میباشد . با توجه به نتایج این آزمایش و با توجه به گزارشات قبلی، اهمیت پرایمینگ جهت بالا بردن سرعت و درصد جوانهزنی و بهبود رشد اولیه گیاهچه و در نهایت افزایش راندمان تولید در شرایط تنش، تائید میشود.