
تعداد نشریات | 13 |
تعداد شمارهها | 622 |
تعداد مقالات | 6,489 |
تعداد مشاهده مقاله | 8,607,776 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 8,199,701 |
اثرات تنش کمآبی در واکنش به زئولیت، ورمیکمپوست و کود نیتروژن بر تعدادی از صفات فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی شنبلیله | ||
پژوهشهای تولید گیاهی | ||
مقاله 6، دوره 24، شماره 3، آذر 1396، صفحه 71-87 اصل مقاله (350.05 K) | ||
نوع مقاله: پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22069/jopp.2016.11905.2088 | ||
نویسندگان | ||
سید علی محمد مدرس ثانوی* 1؛ ابوالفضل باغبانی آرانی2؛ مسعود مشهدی اکبر بوجار3؛ علی مختصی بیدگلی4 | ||
1استاد گروه زراعت دانشگاه تربیت مدرس | ||
2دانشجوی دکترای رشته زراعت داشکده کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس | ||
3عضو هیات علمی گروه زیست شناسی، دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران | ||
4عضو هیات علمی دانشکده کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس | ||
چکیده | ||
سابقه و هدف: تنش کمآبی از مهمترین عوامل محدودکننده تولید محصولات کشاورزی در مناطق خشک و نیمه خشک به شمار میرود. علاوه بر تغییرات فیزیولوژیک ناشی از بروز تنش، خسارت فزاینده عوامل اکسنده نیز موجب محدودیت رشد و تولید میگردد. گیاهان در مقابله با تنش کمآبی به تجمع اسمولیتهایی مثل پرولین، گلایسین بتائین و قندهای محلول و افزایش ترکیبات آنتیاکسیدانتی (آنزیمی مثل سوپر اکسید دسموتاز، کاتالاز و غیر آنزیمی مثل کارتنوئیدها و آنتوسیانینها) میپردازند. بهمنظور بررسی اثرات تنش کمآبی، کود نیتروژن و زئولیت بر برخی صفات فیزیولوژیک، عملکرد بیولوژیک و تریگونلین شنبلیله (Trigonella foenum-graecum L.) این پژوهش انجام شد. مواد و روشها: آزمایشی به صورت اسپلیت فاکتوریل در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با سه تکرار در سالهای 1393 و 1394 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس اجرا گردید. تیمارهای آزمایشی شامل پنج رژیم آبیاری (بدون تنش در مرحله رویشی و زایشی با مقدار آب قابل استفاده گیاه در سطح 60% ظرفیت زراعی؛ تنش خفیف و آبیاری در سطح 40% ظرفیت زراعی بهترتیب در مراحل رویشی و زایشی؛ تنش شدید و آبیاری در سطح 20% ظرفیت زراعی بهترتیب در مراحل رویشی و زایشی) به عنوان عامل اصلی و ترکیب فاکتوریلی از سه تیمار کودی بر اساس نیتروژن مورد نیاز گیاه (شاهد، ورمیکمپوست به میزان 7/2 تن در هکتار و اوره به میزان 11 کیلوگرم در هکتار) و دو مقدار زئولیت (صفر و نه تن در هکتار) به عنوان عامل فرعی بودند. در این آزمایش صفات فیزیولوژیک گیاه شنبلیله اندازهگیری شد. یافتهها: نتایج نشان داد که اثر رژیم آبیاری بر تمام صفات مورد مطالعه معنیدار گردید، و تنش کمآبی (40% و 20% ظرفیت زراعی) در هر دو سال باعث افزایش میزان تجمع پرولین، گلایسین بتائین، کربوهیدرات محلول، مالون دی آلدهید، آنزیم سوپر اکسیددسموتاز، کاتالاز، کارتنوئید، آنتوسیانین برگ و همچنین باعث کاهش سبزینگی برگ (اسپاد)، عملکرد بیولوژیک و تریگونلین دانه شنبلیله گردید. بالا رفتن فعالیت دو آنزیم سوپر اکسیددسموتاز، کاتالاز و کارتنوئید و آنتوسیانین به نوعی بیانگر فعال شدن هر دو سیستم آنزیمی و غیرآنزیمی آنتیاکسیدانتی در شنبلیله جهت مقابله با تولید رادیکالهای آزاد اکسیژن در تنش کمآبی میباشد. همچنین افزایش میزان ترکیبات پرولین، گلایسین بتائین و کربوهیدرات محلول در برگها در جهت تنظیم اسمزی و ایجاد شرایط مناسب برای جذب آب از محیط خاک موثر میباشد. با افزایش شدت تنش (20% ظرفیت زراعی) از میزان کربوهیدرات محلول برگ، عملکرد بیولوژیک و تریگونلین کاستهشد. در هر دو سال به ترتیب بیشترین و کمترین مقدار عملکرد بیولوژیک و عملکرد تریگونلین در تیمار بدون تنش کمآبی با کود ورمیکمپوست و تیمار تنش شدید کمآبی (20% ظرفیت زراعی) در مرحله زایشی بدون مصرف کود بهدست آمد. همچنین در هر دو سال از نظر عملکرد تریگونلین اختلاف آماری معنیداری بین تیمار تنش خفیف کمآبی در مرحله رویشی (40% ظرفیت زراعی) با تیمار شاهد (بدون تنش کمآبی) مشاهده نشد. نتیجهگیری: هر چند با کاهش آب مصرفی از عملکرد بیولوژیک و تریگونلین گیاه شنبلیله کاسته شد، اما در سال 1394 با بکارگیری کود ورمیکمپوست به ترتیب 14 و 44 درصد از بروز اثرات سوء تنش کمآبی شدید در مرحله زایشی(20% ظرفیت زراعی) بر عملکرد بیولوژیک و تریگونلین تولیدی این گیاه کاست، بهطوریکه کمترین مقدار مالون دیآلدهید (بهعنوان شاخص پراکسیداسیون غشا و آسیب به غشا) با ( 8 میکرو مول بر گرم) و بیشترین ظرفیت کل آنتیاکسیدانی با (6/4 میلیگرم)، عملکرد بیولوژیک و تریگونلین را تیمار شاهد (60% ظرفیت زراعی) تولید نمود. | ||
کلیدواژهها | ||
اوره؛ تنش کمآبی؛ زئولیت؛ عملکرد تریگونلین؛ ورمیکمپوست | ||
مراجع | ||
10. Dadrasan, M., Chaichi, M.R., Pourbabaee, A.A., Yazdani, D. and Keshavarz-Afshar, R. 2015. Deficit irrigation and biological fertilizer influence on yield andtrigonelline production of Fenugreek. Ind. Crop. Prod. 77: 156–162.
11. Facchini, P.J. 2001. Alkaloid biosynthesis in plants: biochemistry, cell biology, molecular regulation, and metabolic engineering applications. Ann. Revue Plant Physiol. Plant Mol. Biol. 52: 29 – 66.
12. Farnia, A. and Hadadi, A. 2015. Effect of Mycorrhiza and P soluble bacteria on yield and its components of Maize (Zea mayes L.) under water stress condition. Inter. J. Biol. Pharmacy Allid Sci. 4(10): 661-674.
13. Hassanzadeh, E., Chaichi, M.R., Mazaheri, D., Rezazadeh, S. and Badi, H.A.N. 2011. Physical and chemical variabilities among domestic Iranian fenugreek (Trigonella foenum-graceum) seeds. Asian J. Plant. Sci. 10(6): 323–330.
14. Hazrati, S., Tahmasebi-Sarvestani, Z., Modarres-Sanavy, S.A.M., Mokhtassi-Bidgoli, A. and Nicola, S. 2016. Effects of water stress and light intensity on chlorophyll fluorescence parameters and pigments of Aloe vera L. Plant Physiol. Biochem. 106: 141-148.
15. Inze, D. and Montagu, M.V. 2000. Oxidative stress in plants. TJ Inter. Ltd, Padstow, Cornawall. Great Britain. 321 pp.
16. Irrigoyen, J.H., Emerich, D.W. and Sanchez Diaz, M. 1992. Water stress induced changes in concentration of proline and total soluble sugars in nodulated alfalfa (Medicago sative) plants. Physiol. Plantarum. 84: 55-66.
17. Kameli, A. and Losel, D.M. 1993. Carbohydrates and water status in wheat plants under water stress.
18. Karimi, S., Nasri, M. and Ghoshchi, F. 2013. Investigation of drought stress on agro-physiological indices of sunflower (Helianthus annuus L.) with Zeolite application tested in the region of Varamin. Inter. J. Agric. Sci. 3(12): 894-903.
19. Khadempir, M., Galeshi, S., Soltani, A. and Ghaderifar, A. 2014. Investigated of soybean leaves antioxidant activity, chlorophyll fluorescence, chlorophyll (a, b) and carotenoids content influenced by the flooding and different levels of nutrition. Elec. J. Crop Prod. 8(2). 1-30. (In Persian).
20. Krizek, D.T., Kramer, G.F., Upadhyaya A. and Mirecki R.M. 1993. UV-B Response of cucumber seedling grown under metal halid and high pressure sodium.deluxe lamps. Physiol. Plant. 88: 350-358.
21. Lotfi, M., Abbaszadeh, B. and Mirza, M. 2014. The effect of drought stress on morphology, proline content and soluble carbohydrates of tarragon (Artemisia dracunculus L.). Iranian J. Med. Arom. Plants. 30(1): 19-29. (In Persian).
22. Manivannan, P., Abdul Jaleel, C., Sankar, B., Kishorekumar, A., Somasundaram, R., Lakshmanan, G.M.A. and Panneerselvam, R. 2007. Growth, biochemical modifications and proline metabolism in Helianthus annuus L. as induced by drought stress. Coll. Surf. B: Biointerfaces 59: 141–149.
23. Masoumi, H., Masoumi, M., Darvish, F., Daneshian, J., Nourmohammadi, G. H. and Habibi, D. 2010. Change in several antioxidant enzymes activity and seed yield by water deficit stress in soybean (Glycine max L.) cultivars. Notulae Botanicae Horti Agrobotanici Cluj-Napoca. 38: 50-59.
24. Mehrafarin, A., Rezazadeh, Sh., Naghdi Badi, H., Noormohammadi, G.H, Zand, E. and Qaderi, A.2011.A review on biology, cultivation and biotechnology of Fenugreek(Trigonella foenum-graecum L.) as a valuable medicinal plant and multipurpose. Journal of Med. Plant. 10(37): 6-24.
25. Minami, M. and Yoshikawa, H. 1979. A simplified assay method of superoxide dismutase activity for clinical use. Clin. Chim. Acta. 92: 337–342.
26. Munns, R. 1993. Physiological process limiting plant growth in saline soil: some dogmas and hypotheses. Plant Cell Environ. 16: 15-24.
27. Nonami, H., Wu, Y. and Matthewse, M.A. 1997. Decreased growth-induced water potential a primary cause of growth inhibition at low water potentials. Plant Physiology. 114: 501-509.
28. Ohkawa, H. Ohishi, N. and Yagi, Y. 1979. Assay of lipid peroxides in tissues by thiobarbituric acid reaction. Annual. Biochem. 95: 51-358.
29. Shimizu, M.M. and Mazzafera, P.A. 2000. Role for trigonelline during imbibition and germination of coffee seeds. Plant Biol. 605: 2-11.
30. Ramanjulu,S. 2010.Plant Stress Tolerance. Method. Protocols. Springer. 22: 341-370.
31. Ranjbar Fordoei, A. and Dehghani Bidgholi, B.R. 2016. Impact of salinity stress on photochemical efficiency of photosystem II, chlorophyll content and nutrient elements of Nitere Bush (Nitraria schoberi L.) plants. J. Range Sci. 6(1): 3-9.
32. Re, R., Pellegrini, N., Proteggente, A., Pannala, A., Yango, M. and Rice-Evan, C. 1999. Antioxidant activity applying an improved ABTS radical cation decolorization assay. Free Radical. Biol. Med. 26: 1231-1237.
33. Tale-Ahmad, S. and Haddad, R. 2011.Study of silicon effects on antioxidant enzyme activities and osmotic adjustment of wheat under drought stress. Czech J. Gen. Plant Breed. 47: 17-27.
34. Xiao, X., Xu, X. and Yang, F. 2008. Adaptive responses to progressive drought stress in two Populus cathayana populations. Silva Fennica. 42: 705–719.
35. Xu, X., Yang, F., Xiao, X., Zhang, S., Korpelainen, H. and Li, C. 2008. Sex-specific responses of Populus cathayana to drought and elevated temperatures. Plant. Cell Environ. 31: 850–860. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 756 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 759 |