بخشی از مقاله
چکیده
در معرفی یک گونه گیاهی جدید جهت اهلی کردن و زراعت در یک منطقه، آگاهی از پاسخ جوانهزنی بذور آن به دماهای مختلف و نیز شناسایی دامنه تحمل به تنش شوری در مرحله جوانه زنی حایز اهمیت است. بنابراین در این مطالعه جهت ارزیابی سطوح مختلف درجه حرارت بر شاخصهای جوانهزنی گیاه شورزیست ارزن پادزهری - Panicum antidotale - Retz و تعیین دمای کاردینال - حرارتهای حداقل، بهینه و حداکثر - ، آزمایشی در قالب طرح کامال تصادفی با هشت سطح دمایی 21 - ، 21، 11، 11، 31، 31، 01، - 01 و تیمارهای شوری شامل 1 سطح حدود 1، 1/1، 2 ، 2/1 و %1 محلول NaCl - تقریبا معادل 1، -3/8، - 8/1، - 22/6 و -20/8 بار - در چهار تکرار در سال 2331 انجام شد.
نتایج نشان داد که جوانهزنی این گیاه در دامنهی 21-01 درجه سانتیگراد صورت میگیرد و باالترین درصد و سرعت جوانهزنی مربوط به دمای 31 درجه سانتیگراد است. متوسط زمان جوانهزنی تحت تاثیر تیمارهای درجه حرارت قرار گرفته و کوتاهترین زمان الزم برای جوانه زنی در دمای 31 درجه سانتیگراد مشاهده شد. بهترین مدل در ارتباط با دمای کاردینال این گیاه، مدل چند جملهای درجه 1 بود. با توجه به نتایج این مدل دمای مطلوب جوانهزنی در مورد گیاه ارزن پادزهری 13/6 درجه سانتی گراد، حداقل دمای مورد نیاز 21/0درجه سانتی گراد و حداکثر 08/3 درجه سانتیگراد بدست آمد.
درصد، سرعت و میانگین جوانهزنی بذرهای گیاه ارزن پادزهری و نیز طول و وزن ریشهچه و ساقهچه دانه رستها به طور معنیداری - - P>1/1112 تحت تاثیر برهمکنش تنششوری با درجه حرارت قرار گرفت. در شرایط غیر شور بیشترین درصد جوانهزنی در دمای 31 درجه سانتیگراد مشاهده شد. در حالی که بیشترین درصد جوانهزنی در غلظت شوری 1/1 و 2 درصد در دمای 11 درجه و در شوری 2/1 و 1 درصد در دمای 31 درجه سانتی گراد مشاهده شد.
مقدمه
پتانسل آبی موجود کشور بیانگر محدودیت شدید منابع آبی است و از سوی دیگر افزایش تولید نیز بیشتتر در گترو توستعه اراضی فاریاب میباشد، بنابراین بایستی آب با کیفیت پایین به عنوان یک منبع آب آبیاری محسوب و در برنامته آینتده توستعه زمین های فاریاب با اعمال روش های مدیریتی صحیح جهت تداوم پایداری کشاورزی و نیل به عملکترد معقتول گنجانتده شتود - کافی و همکاران، 2383 ؛ کافی و خان، . - 1118 هم اکنون در کشور بر اساس طبقه بندی کیفی آب، حجم عظیمی از آبهتای زیر زمینی و همچنین آب های زهکشی در زمین های فاریاب وجود دارند، که از آب های نامطلوب برای آبیاری محسوب می شوند و در هیچیک از برنامههای آبیاری به عنوان یک منبع آب آبیاری لحاظ نمیشود.شورزیست ها گیاهانی هستند که قادرند چرخه زندگی خود را در اراضی شور کامل کنند.
ایران یکی از غنیترین کشورهای دنیا در فلور گیاهی خود است و تا کنون بیش از 310 گونه شورزیست شناسایی شده و روز به روز نیز با تکمیل مطالعات تعداد آنها افزایش می یابدبنابراین با توجه به مهمترین چالش های پیش رو در بخش کشاورزی کشتور یعنتی کمبتود دسترسی به منابع آب شیرین، تغییرات اقلیمی، افتزایش شتوری اراضتی کشتاورزی، افتزایش شتدت و طتول متدت دوره هتای خشکسالی و نیاز روزافزون به فرآورده های گیاهی، کشاورزی شورزیست بیش از پیش مورد توجه قرار دارد نخستین مرحله در معرفی یک گونه گیاهی جدید جهت اهلتی کتردن و زراعتت در یتک منطقته شناسایی و آگاهی از پاسخ جوانه زنی بذور آن به دماهای مختلف و تعیین دماهای کمینه، بیشینه و بهینه جوانه زنی آن استت، به همین منظور این آزمایش طراحی و اجرا شد.
مواد و روشها
به منظور ارزیابی سطوح مختلف درجه حرارت بر شاخصهای جوانه زنی گونهی شورزی ارزن پادزهری و تعیین دمای کاردینال - حرارتهای حداقل، بهینه و حداکثر - این گیاه آزمایشی در قالب طرح کامال تصادفی با هشت سطح دمایی 21 - ، 21، 11، 11، 31، 31، 01، - 01 و چهار تکرار در سال 2331 انجام شد . در پایان آزمایش صفاتی از قبیل درصد و سرعت جوانهزنی و میانگین زمان جوانه زنی محاسبه شد. پس از اینکه سرعت جوانهزنی بدست آمد، زمان رسیدن به %11 جوانه زنی برای بذور با استفاده از درون یابی خطی بین درصد جوانه زنی روزانه از منحنی جوانه زنی تجمعی محاسبه و پس از آن سرعت جوانه زنی بر اساس عکس زمان رسیدن به 11 درصد جوانهزنی حساب شد.
به منظور محاسبهی دمای کاردینال ارزن پادزهری از دو مدل خطوط متقاطع و مدل چند جمله ای درجه دو استفاده شد. همچنین تاثیر برهمکنش سطوح مختلف شوری در پنج سطح شامل: صفر، 1/1، 2، 2/1 و %1 محلول NaCl در هشت سطح دمایی 21 - ، 21، 11، 11، 31، 31، 01، - 01 و چهار تکرار به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کامال تصادفی بر جوانهزنی و رشد دانهرستهای گیاه ارزن پادزهری ارزیابی شد. اعداد حاصل با استفاده از نرم افزار SAS تجزیه و تحلیل آماری شد، میانگینها با آزمون حداقل تفاوت معنادار در سطح احتمال 1 درصد مقایسه و نمودارها با استفاده از نرم افزار EXCEL رسم شد.
جوانهزنی و ویژگیهای رشد گیاهچه
دماهای کاردینال جوانهزنی
نتایج حاصل از تیمارهای مختلف درجه حرارت بر شاخصهای جوانهزنی گیاه ارزن پادزهری حاکی از معنیدار بودن درجه حرارت های مختلف در سطح احتمال %2 میباشد. باالترین درصد جوانهزنی در دمای 31 درجه سانتی گراد - %33 - و کمترین درصد جوانهزنی در محدوده دمایی 21-21 و 01-01 درجه سانتیگراد مشاهده شد. بیشترین سرعت جوانهزنی نیز در دمای 31 درجه سانتیگراد - 02/7 - و کمترین آن نیز مربوط به دامنه دمایی 21-21 و 01-01 درجه سانتیگراد بود. متوسط زمان جوانهزنی در دمای 21 درجه سانتیگراد دارای باالترین مقدار خود بوده و پایین ترین زمان جوانه زنی مربوط به دمای 31 درجه سانتیگراد - 3/28 - بود.
همچنین باالترین زمان جوانهزنی با کمترین سرعت در یک دما 21 - درجه سانتیگراد - مشاهده شد. نتایج حاصل از رگرسیون خطی بین سرعت جوانه زنی و دما نشان دهندهی این است که محور ایکسها در دو نقطهی 21 و 01 درجه سانتیگراد قطع شده است که بیانگر دمای حداقل و حداکثر در مورد ارزن پادزهری میباشد و دمای بهینه با استفاده از این مدل 31/1درجه سانتی گراد برآورد خواهد شد. قابل ذکر است ضریب تبیین در این مدل 1/32 می باشد.
با استفاده از مدل چند جملهای درجه 1 دمای پایه برای این گیاه 21/0 درجه سانتیگراد، دمای مطلوب 13/6 و دمای حداکثر 08/3 درجه سانتیگراد با ضریب تبیین 1/77 میباشد - شکل . - 2 شکل .1 تاثیر درجه حرارتهای مختلف بر سرعت جوانهزنی گیاه ارزن پادزهری، الف: بر اساس مدل خطوط متقاطع - ISL - و ب: بر اساس مدل چند جملهای درجه دوم - QPN - دماهای باال عالوه بر کاهش سرعت جوانهزنی زوال بذر را نیز در پی دارد.
به طور معمول سرعت جوانه زنی دست کم در یک دامنه دمایی مناسب به طور خطی افزایش می یابد و سپس در دماهای باالتر افت شدیدی نشان میدهد. بنایان و همکاران - 1116 - نیز دامنهی حرارتی 21-31 درجه سانتیگراد را برای باالترین درصد جوانهزنی در تعدادی از گیاهان دارویی به دست آوردند. جامی االحدی و کافی - 1117 - بیان کردند گونه شورزیست Kochia scoparia در دامنه ی وسیعی از درجه حرارت از 3/1 درجه سانتی گراد تا 11 درجه سانتی گراد قادر به جوانه زنی بوده و درجه حرارت مطلوب جوانهزنی آن 10 درجه سانتیگراد است.
تاثیر شوری - NaCl - بر جوانه زنی و رشد دانهرستها
درصد جوانهزنی، سرعت جوانهزنی، میانگین زمان جوانهزنی، میانگین طول ریشهچه و ساقهچه، میانگین وزن ریشهچه و ساقهچه دانهرستهای گیاه ارزن پادزهری به طور معنی داری - P>1/1112 - تحت تاثیر برهمکنش شوری و درجه حرارت قرار گرفت. در شرایط غیر شور بیشترین درصد جوانهزنی در دمای 31 درجه سانتیگراد مشاهده شد.
در شرایط غیر شور و شوری 1/1 درصد بیشترین طول ریشهچه در دمای 31 درجه سانتی گراد مشاهده شد ولی طول ریشهچه در شوری 1/1 درصد حدود % 01 کمتر از شرایط غیر شور در این دما بود - شکل-1ت - . در شوری 2 و 1 درصد بیشترین طول ریشهچه در دمای 11 درجه مشاهده شد که به ترتیب نسبت به شرایط غیر شور افت 17 و 03 درصدی را نشان داد. بیشترین طول ریشهچه در شوری 2/1 درصد در دمای 01 درجه سانتیگراد مشاهده شد.