دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

 آمار

تعداد نشریات13
تعداد شماره‌ها660
تعداد مقالات6,888
تعداد مشاهده مقاله10,068,858
تعداد دریافت فایل اصل مقاله9,346,903
نیک خوی شالدهی, فاطمه, ابراهیمی گسگرئی, رضا. (1404). مقایسه نانو سیلیس تولید شده از پوسته شلتوک با نانو سیلیس وارداتی آمریکایی در جذب سیلیسیم و رشد برنج. , 15(3), 51-74. doi: 10.22069/ejsms.2025.22383.2143
فاطمه نیک خوی شالدهی; رضا ابراهیمی گسگرئی. "مقایسه نانو سیلیس تولید شده از پوسته شلتوک با نانو سیلیس وارداتی آمریکایی در جذب سیلیسیم و رشد برنج". , 15, 3, 1404, 51-74. doi: 10.22069/ejsms.2025.22383.2143
نیک خوی شالدهی, فاطمه, ابراهیمی گسگرئی, رضا. (1404). 'مقایسه نانو سیلیس تولید شده از پوسته شلتوک با نانو سیلیس وارداتی آمریکایی در جذب سیلیسیم و رشد برنج', , 15(3), pp. 51-74. doi: 10.22069/ejsms.2025.22383.2143
نیک خوی شالدهی, فاطمه, ابراهیمی گسگرئی, رضا. مقایسه نانو سیلیس تولید شده از پوسته شلتوک با نانو سیلیس وارداتی آمریکایی در جذب سیلیسیم و رشد برنج. , 1404; 15(3): 51-74. doi: 10.22069/ejsms.2025.22383.2143

مقایسه نانو سیلیس تولید شده از پوسته شلتوک با نانو سیلیس وارداتی آمریکایی در جذب سیلیسیم و رشد برنج

مجله مدیریت خاک و تولید پایدار
دوره 15، شماره 3، مهر 1404، صفحه 51-74    اصل مقاله (4.63 M)
نوع مقاله: مقاله کامل علمی پژوهشی
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22069/ejsms.2025.22383.2143
نویسندگان
فاطمه نیک خوی شالدهی1؛ رضا ابراهیمی گسگرئی* 2
1دانش آموخته کارشناسی ارشد، گروه علوم خاک دانشگاه گیلان،رشت، ایران
2استادیار، گروه علوم خاک دانشگاه گیلان، رشت، ایران
چکیده
مقایسه نانو سیلیس تولید شده از پوسته شلتوک با نانو سیلیس وارداتی آمریکایی در جذب سیلیسیم و رشد برنج
سابقه و هدف: سیلیسیم برای گیاه برنج یک عنصر ضروری است و بیشتر در مرحله رویشی جذب می‌شود. مقاومت به تنش‌های محیطی را افزایش و احتمال ورس را کاهش می‌دهد. برای اطمینان از ضرورت مصرف کودهای سیلیسیم‌دار در شالیزارهای شمال، تحقیقات بیشتری باید انجام شود. به دلیل گران بودن نانوکود سیلیسیم دار وارداتی و در دسترس بودن پوسته بیرونی شلتوک با حدود 10 درصد سیلیس، همچنین نقشی که سیلیسیم در رشد و نمو برنج و افزایش مقاومت آن به تنش‌های زنده و غیرزنده دارد، بررسی اثر بخشی دو نوع نانو سیلیس تولید شده از پوسته بیرونی شلتوک بر جذب سیلیسیم و رشد رویشی برنج در مقایسه با نانوسیلیس تجاری آمورف‌ وارداتی آمریکایی، از اهداف این پژوهش است.
مواد و روش‌ها: این تحقیق با چهار تیمار (نانوسیلیس آمورف، نانوسیلیس شبه‌بلوری، نانوسیلیس آمورف تجاری وارداتی آمریکایی، خاکستر پوسته شلتوک و یک نمونه شاهد (بدون سیلیس و نانوسیلیس) و چهار تکرار در خاک شالیزار در گلخانه دانشکده کشاورزی دانشگاه گیلان انجام شد.
یافته‌ها: از میان ویژگی‌های مربوط به رشد رویشی، سطح برگ و ارتفاع ساقه در زمان پنجه‌زنی و اواخر دوره رشد رویشی، بطور معنی‌دار در گیاه تیمار شده با نانوسیلیس آمورف تولید شده از پوسته شلتوک در مقایسه با نانوسیلیس آمورف وارداتی آمریکایی، بیشتر بود. با وجود این تعداد برگ، وزن خشک ساقه و برگ، وزن تر ساقه و برگ، صفاتی بودند که تفاوت معنی‌داری را بین تیمارها نشان ندادند. علاوه بر این، نتایج حاصل از تعیین سیلیسیم در گیاه با دستگاه ICP، نشان داد که مقدار سیلیسیم در برگ و ساقه در گیاهان تیمارشده با نانوسیلیس آمورف تولیدشده از پوسته شلتوک به طور معنی‌دار از گیاهان تیمار شده با نانوسیلیس تجاری وارداتی آمریکایی بیشتر بود. بررسی انجام شده با FESEM و XRD، نانو بودن سیلیس تولید شده از پوسته بیرونی شلتوک را تایید کرد. روابط موجود در آنالیز مولفه اصلی نشان داد که از بین صفات مربوط به رشد رویشی برنج، بجز ارتفاع ساقه در اوایل رشد، مابقی صفات با مقدار سیلیسیم برگ و ساقه همبستگی مثبت داشت. همچنین نتایج آنالیز مولفه اصلی تایید کرد که سه گروه کاملاً متمایز از هم شامل گیاهان تیمارشده با نانوسیلیس بی‌شکل، نمونه شاهد و نیز گیاهان تیمارشده با نانوسیلیس شبه ‌بلوری، خاکستر پوسته برنج و نانو سیلیس تجاری وارداتی آمریکایی با در نظر گرفتن همپوشانی واضح بین این سه تیمار، وجود دارد.
نتیجه‌گیری: نتایج دلالت بر تفاوت ویژگی‌های گیاه برنج بین تیمارها دارد که ناشی از مقدار سیلیسیم جذب شده است. تمام صفات مورد مطالعه در گیاه برنج تیمار شده با نانوسیلیس آمورف تولید شده از پوسته شلتوک برنج، حداکثر مقدار را نشان داد. نتایج تایید می کند که می‌توان از نانوسیلیس تولید شده از پوسته شلتوک برنج به‌عنوان یک منبع مناسب سیلیسیم دار، برای بهبود رشد رویشی قسمت‌های مختلف گیاه برنج استفاده کرد. و در صورت تولید تجاری این محصول، می‌تواند نیاز داخلی را برطرف کند.
واژه‌های کلیدی: تنش‌های محیطی و سیلیس، حد بحرانی سیلیسم خاک در شالیزار، کود سیلیسیم‌دار
کلیدواژه‌ها
تنش‌های محیطی و سیلیس؛ حد بحرانی سیلیسم خاک در شالیزار؛ کود سیلیسیم‌دار
مراجع
  1. Mengel, K., & Kirkby, E. A. (2001). Principles of plant nutrition (No. Ed. 4, p. 687pp).‏
  2. Dobermann, A. (2000). Rice: Nutrient disorders & nutrient management. Int. Rice Res. Inst.203 pages.
  3. Datnoff, Elmer, Huber. (2007). "Mineral nutrition and plant disease." Chapter 17 (silicon and plant diseases).300 pages The American phytopathologicalsocity.
4.Chaiwong, N., Pusadee, T., Jamjod, S., & Prom-U-Thai, C. (2022). Silicon application promotes productivity, silicon accumulation and upregulates silicon transporter gene expression in rice. Plants, 11(7), 989.‏doi.org/10.3390/plants11070989.

  1. Kiany, T., Pishkar, L., Sartipnia, N., Iranbakhsh, A.,& Barzin, G.(2022). Silicon nanoparticles alleviate arsenic toxicity in rice. Journal of Plant PhysiologyBreeding,12(1),93-107.‏doi. 10.22034/jppb.2022.47857.1239.
  2. Mahmoud Soltani, S., Karbalai Agha Molki, M. T., Allahgholipour, M., Kavoosi, M., & Shahdi Komuleh, A. (2022). The effects of foliar application of zinc and phosphorous on the morphology and yield of the dominant Iranian rice variety (Hashemi). Journal of Plant Nutrition, 45(20), 3145-3158.
  3. Ma, J. F., & Takahashi, E. (2002). Soil, fertilizer, and plant silicon research in Japan. Elsevier.‏
  4. Weaver, R. M., Syers, J. K., & Jackson, M. L. (1968). Determination of silica in citrate‐bicarbonate‐dithionite extracts of soils. Soil Science Society of America Journal, 32(4), 497-501.‏doi: 10.2136/sssaj1968.03615995003200040023x.
  5. Olsen, S.R. Sommers, L.E. and Page, A.L. (1990). "Methods of soil analysis. Part 2." Chemical and microbiological properties of Phosphorus. ASA Monograph Vol. 9, pp:403-430.doi.org/10.2134/agronmonogr9.2.2ed.c24
  6. Page, A. L., Miller, R. H., & Keeney, D. R. (Eds.). (1982). Methods of soil analysis (Part 2: Chemical and microbiological properties). Soil Science Society of America, Madison, WI, USA.
  7. Jones, J. B. (2001). Laboratory guide for conducting soil tests and plant analysis. CRC press.‏ doi.org/10.1002/jpln.19851480319.
  8. Paye, W., Tubana, B., Harrell, D., Babu, T., Kanke, Y., &Datnoff, L. (2018). Determination of critical soil silicon levels for rice production in Louisiana using different extractionprocedures.Communications in Soil Science and Plant Analysis, 49(17),2091-2102.‏doi: 10.1080/00103624.2018.1495731
  9. Hauptkorn, S., Pavel, J., &Seltner, H. (2001). Determination of silicon in biological samples by ICP-OES after non-oxidative decomposition under alkaline conditions. Fresenius' journal of analytical chemistry, 370, 246-250.‏
14.Khan, F. A., & Fenton, T. E. (1996). Secondary iron and manganese distributions and aquic conditions in a mollisol catena of central Iowa. Soil Science Society of America Journal, 60, 546–551.doi.org/10.2136/sssaj1996.03615995006000020029x

  1. Gardkani, H. (2016). Investigation of changes in electrochemical properties and nutrients status in saturated soils in Guilan region. Master's thesis, University of Guilan, Iran [In Persian].
  2. Fallah, A., Visperas, R. M., &Alejar, A. A. (2004). The interactive effect of silicon and nitrogen on growth and spikelet filling in rice (Oryza sativa L.). The Philippine Agricultural Scientist, 87, 174–176.,174-176. https://www.ukdr.uplb.edu.ph/journal-articles/3044
  3. Gerami, M.,&Rameeh, V. (2012). Study of silicon and nitrogen effects on yield components and shoot ions nutrient composition in rice.Agriculture,58,93–98.doi: 10.2478/v10207-012-0011-x.
  4. Amrullah, Sopandie, D., Sugianta, &Junaedi, A. (2015). Influence of nano-silica on the growth of rice plant. Asian Journal of Agricultural Research, 9, 33–37.doi:10.3923/ajar.2015.33.37.
  5. Sakae, A., Hideki, U., Waichi, A., & Fumitake, K. (1998). Effects of Silicon on Transpiration and Leaf Conductance in Rice Plants (Oryza sativaL.). Plant Production Science, 1(2), 89-95. doi: 10.1626/pps.1.89.
‏20. Ali, S., Mehmood, A., & Khan, N. (2021). Uptake, translocation, and consequences of nanomaterials on plant growth and stress adaptation. Journal of Nanomaterials,2,1–7.doi.org/10.1155/2021/6677616.

  1. Elshayb, O. M., Nada, A. M., Ibrahim, H. M., Amin, H. E., & Atta, A. M. (2021). Application of silica nanoparticles for improving growth, yield, and enzymatic antioxidant for the hybrid rice EHR1 growing under water regime conditions. Materials, 14, 11–5.doi: 10.3390/ma14051150.
  2. Soumya, K., Girijesh, G. K., Veeranna, H. K., Dushyanthkumar, B. M., &Salimath, S. B. (2020). Effect of nano zinc and silicon on crop growth and yield of rice (Oryza sativa L.). International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences, 9, 1112–1120.doi.org/10.20546/ijcmas.2020.910.133.
  3. Rastogi, A., Tripathi, D. K., Yadav, S., Chauhan, D. K., Živčák, M., Ghorbanpour, M., ... &Brestic, M. (2019). Application of silicon nanoparticles in agriculture. 3 Biotech, 9, 1-11.‏doi: 10.1007/s13205-019-1626-7.

24. Giannini, C., Ladisa, M., Altamura, D., Siliqi, D., Sibillano, T., & De Caro, L. (2016). X-ray diffraction: A powerful technique for the multiple-length-scale structural analysis of nanomaterials. Crystals, 6(8), 87.‏doi. 10.3390/cryst6080087.

  1. Zheng, Y., Cosgrove, D. J., & Ning, G. (2017). High-resolution field emission scanning electron microscopy (FESEM) imaging of cellulose microfibril organization in plant primary cell walls. Microscopy and Microanalysis, 23(5), 1048-1054.‏doi: 10.1017/S143192761701251x.
  2. Abdo, R. A., Hazem, M. M., El-Assar, A. E. M., Saudy, H. S., & El-Sayed, S. M. (2024). Efficacy of nano-silicon extracted from rice husk to modulate the physio-biochemical constituents of wheat for ameliorating drought tolerance without causing cytotoxicity. Beni-Suef University, Journal of Basic and Applied Sciences, 13(1), 75.‏doi: 10.1186/s43088-024-00529-2.
آمار
تعداد مشاهده مقاله: 168
تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 20


سامانه مدیریت نشریات علمی. طراحی و پیاده سازی از سیناوب