
تعداد نشریات | 13 |
تعداد شمارهها | 623 |
تعداد مقالات | 6,501 |
تعداد مشاهده مقاله | 8,619,595 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 8,210,466 |
تاثیر محلول پاشی نانوکودها و تنش شوری بر غلظت عناصر غذایی برگ و بذر و صفات فیزیولوژیک در کینوا (Chenopodium quinoa) | ||
پژوهشهای تولید گیاهی | ||
مقاله 6، دوره 28، شماره 3، مهر 1400، صفحه 103-116 اصل مقاله (755.38 K) | ||
نوع مقاله: مقاله کامل علمی پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22069/jopp.2021.18308.2707 | ||
نویسندگان | ||
فائزه حیدری1؛ جلال جلیلیان2؛ اسماعیل قلی نژاد* 3 | ||
1گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران | ||
2دانشیار گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران | ||
3دانشیار گروه علمی علوم کشاورزی، دانشگاه پیامنور، تهران، ایران | ||
چکیده | ||
چکیده سابقه و هدف: کینوا (Chenopodium quinoa) یک گیاه شبه غلهای با ارزش غذایی بالا و متحمل به تنشهای غیر زنده میباشد. گیاه کینوا به تازگی از طرف وزارت جهاد کشاورزی برای کشت در مناطق شور و با محدودیت تأمین آب کافی توصیه شده است، اما مطالعات زیادی در مورد ویژگیهای رشد و نموی و نیاز تغذیهای (کودی) این گیاه در کشور در دسترس نیست. فناوری نانو امکان استفاده از عناصر غذایی و کاهش هزینههای حفاظت از محیط زیست را فراهم کرده است. تنش شوری یکی از مهمترین محدودیتهای رشد گیاهان در مناطق خشک و نیمه خشک است. با توجه به اهمیت تنش شوری و گیاه کینوا و نانوکود، این آزمایش با هدف بررسی تاثیر محلولپاشی نانوکودها بر غلظت عناصر غذایی برگ و بذر و برخی صفات فیزیولوژیک در شرایط تنش شوری روی گیاه کینوا انجام گرفت. مواد و روشها: این آزمایش به صورت فاکتوریل بر پایه طرح کاملا تصادفی در سه تکرار در سال زراعی 1397 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه ارومیه به صورت گلدانی اجرا شد. عامل اول تنش شوری با آب دریاچه ارومیه در سه سطح (0، 16 و 32 دسیزیمنس بر متر) و عامل دوم نانوکود در پنج سطح (کلسیم، سیلیس، روی، پتاسیم و شاهد (عدم محلولپاشی) بود. برای تعیین میزان پتاسیم و سدیم ابتدا محلولهای استاندارد هرکدام از این عناصر تهیه شده و غلظت عناصر توسط دستگاه فیلم فوتومتر (مدل Clinical pfp7) به روش نشر شعلهای ابتدا استاندارها و سپس نمونهها اصلی قرائت شدند. اندازهگیری کلسیم و روی نیز توسط دستگاه جذب اتمی (مدل AA-6300) قرائت گردید. تجزیه و تحلیل آماری دادهها با استفاده از نرمافزار SAS Ver. 9.1 و MATATC انجام و مقایسه میانگینها نیز توسط آزمون LSD در سطح پنج درصد انجام شد. یافتهها: نتایج نشان داد که تنش شوری 32 و 16 دسی زیمنس بر متر در مقایسه با شاهد به ترتیب کلسیم برگ (56 و 53 درصد)، کلسیم بذر (52 و 48 درصد)، کلروفیل a (32 و 14 درصد) و کلروفیل b (28 و 12 درصد) را کاهش داد، ولی به ترتیب مقدار روی بذر (45 و 36 درصد)، کاروتنوئید (30 و 18 درصد)، پرولین (33 و 15 درصد) و قندهای محلول (24 و 8 درصد) را افزایش داد. محلولپاشی با نانوکودها در مقایسه با شاهد، مقدار کلسیم بذر، روی بذر، محتوای کلروفیل aو b و پرولین را افزایش داد. بیشترین مقدار روی برگ (66/67 میلیگرم بر کیلوگرم)، وزن خشک کل (31/33 گرم) و عملکرد دانه (64/11 گرم) از تیمار بدون تنش شوری و محلولپاشی با نانوکود روی حاصل شد. همچنین بیشترین مقدار پتاسیم بذر (95/1 درصد) و برگ (86/3 درصد) به ترتیب از محلولپاشی کلسیم و پتاسیم در شرایط تنش شوری 16 دسی زیمنس بر متر بدست آمد. نتیجهگیری: یافتههای این مطالعه نشان داد، سطوح مختلف تنش شوری باعث ایجاد آثار منفی بر کلیه صفات موثر بر رشد کینوا شد. بیشترین میزان کاهش صفات در تنش شوری 32 دسی زیمنس بر متر مشاهده شد. محلولپاشی با نانوکودها با افزایش محتوای کلروفیل، پرولین، کلسیم و روی بذر سبب افزایش وزن خشک کل و عملکرد دانه کینوا گردید. لذا جهت بهبود عملکرد گیاه کینوا بویژه در شرایط تنش شوری، محلولپاشی نانوکودها پیشنهاد میگردد. | ||
کلیدواژهها | ||
تنش شوری؛ روی؛ کلسیم؛ کینوا؛ نانوکود | ||
مراجع | ||
1.Abbasi, N., Cheraghi, J. and Hajinia, S. 2019. Effect of iron and zinc micronutrient foliar application as nano and chemical on physiological traits and grain yield of two bread wheat cultivars. Sci. J. Crop Physiol. 11: 43. 85-104.
2.Achorro, P., Ortiz, A. and Cerda, A. 1994. Implications of calcium nutrition on the response of Phaseolus vulgaris L. to salinity. Plant Soil. 159: 205-212.
3.Arnon, D.I. 1975. Copper enzymes increased isolated chloroplast polyphenoxidase increased Beta vulgaris L. Plant Physiol. 45: 1-15.
4.Asch, F., Dingkuhn, M. and Droffling, K. 2000. Salinity increases CO2 assimilation but reduces growth in field growth irrigated rice. Plant Soil. 218: 1-10.
5.Attarzadeh, M., Rahimi, A. and Torabi, B. 2016. Response of chlorophyll, relative water content and protein percentage of safflower leaves to salinity and foliar calcium, potassium and magnesium applications. J. Crop Ecophysiol. 10: 1. 269-282. (In Persian)
6.Attarzadeh, M., Rahimi, A., Torabi, B. and Dashti, D. 2013. Effect of Ca(NO3)2, KH2PO4, and MnSO4 foliar application on ion accumulation and physiological traits of safflower under salt stress. Agron. J. (Pajouhesh & Sazandegi). 107: 133-142. (In Persian)
7.Bates, L., Waldren, R.P. and Teare, I.D. 1973. Rapid determination of free proline for water-stress studies. Plant Soil. 39: 205-207.
8.Boling, L., Soundararajan, P. and Manivannan, A. 2019. Mechanisms of silicon-mediated amelioration ofsalt stress in plants. 8: 307. 1-13. doi:10.3390/plants8090307
9.Chen, Z., Newman, I., Zhuo, M., Mendham, N., Zhang, G. and Shabala, S. 2005. Screening plants forsalt tolerance by measuring K+ flux: a case study for barely. Plant, Cell Environ. 28: 1230-1246.
10.Ehdaie, B. and Shakiba, M.R. 1996. Relationship of internode-specific weight and water soluble carbohydrates in wheat. Cereal Res. Commun. 24: 1. 61-67.
11.Fing, D.H., Wang, G.Z., Si, W.T.,Zhou, Y., Liu, Z. and Jia, J. 2018. Effects of salt stress on photosynthetic pigments and activity of ribulose-1, 5-bisphosphate carboxylase/oxygenase in Kalidium foliatum. Russ. J. Plant Physiol. 65: 98-103.
12.Hasebi, B. 2007. Physical study of the effect of cold stress on seedling stage of different rice genotypes. Ph.D thesis, Shahid Chamran University of Ahvaz, 145p.
13.Heidari, M. and Jamshidi, P. 2011. Effects of salinity and potassium application on antioxidant enzyme activities and physiological parameters in pearl millet. Agr. Sci. China.10: 228-237.
14.Jacobsen, S.E., Liu, F. and Jensen, C.R. 2009. Does root-sourced ABA play a role for regulation of stomata under drought in quinoa (Chenopodium quinoa Willd.). Sci. Hort. 122: 2. 281-287.
15.Jacobsen, S.E., Mujica, A. andJensen, C.R. 2003. The resistance of quinoa (Chenopodium quinoa willd.) to adverse abiotic factors. Food Rev. Int. 19: 1-2. 99-109.
16.Jamali, S. and Sharifan, H. 2018. Investigation the effect of different salinity levels on yield and yield components of quinoa (cv. Titicaca).J. Water Soil Cons. 25: 2. 251-266.
17.Kafi, M., Salehi, M. and Eshghizadeh, H.R. 2011. Biosaline Agriculture- plant, water and soil management Approaches. Iranian academic center for education culture and research of Mashhad.(In Persian)
18.Khalili, S., Bastani, A. and Bagheri, M. 2019. Effect of different levels of irrigation water salinity and phosphorus on some properties of soil andquinoa plant. Iranian J. Soil Res.33: 2. 155-166.
19.Khodary, S.E.A. 2004. Effect of salicylic acid on growth, photosynthesis and carbohydrate metabolism in saltstressed maize plants. J. Agric. Biol. 6: 1. 5-8.
20.Lichtenthaler, H.K. 1987. Chlorophylls and carotenoids: Pigments of photosynthetic bio membranes. Methods Enzymol. 148: 350-382.
21.Lobato, A.K.S., Luz, L.M., Costa Santos, R.C.L., Filho, B.G., Meirelles, A.C.S., Oliveira Neto, C.F., Laughinghouse, H.D., Neto, M.A.M., Alves, G.A.R., Lopes, M.J.S. and Neves, H.K.B. 2009. Si exercises influence on nitrogen components in pepper subjected to water deficit? Rese. J. Biol. Sci. 4: 1048-1055.
22.Lutts, S., Majerus, V. and Kinet,J.M. 1999. NaCl effect on proline metabolism in rice seedlings. Plant Physiol. 105: 450-458.
23.Manivannan, A., Soundararajan, P., Muneer, S., KO, C.H. and Jeong, B.R. 2016. Silicon mitigates salinity stress by regulating the physiology, antioxidant enzyme activities, and protein expression in Capsicum annuum ‘Bugwang’. Bio.Med. Res. Int. 3076357.
24.Marschner, P. 2012. Marschner’s Mineral Nutrition of Higher Plants. 3rd edition, Academic Press, London.
25.Mohamed-Shater Abdallah, M., El Sebai, T.N., Abd El-Mohsen Ramadan, A. and Safwat El-Bassiouny, H.M. 2020. Physiological and biochemical role of proline, trehalose, and compost on enhancing salinity tolerance of quinoa plant. Bull. Natl. Res. Cent.44: 96.
26.Muhammad, S., Akbar, M. and Neue, H.U. 1987. Effect of NaCl and Na/K relation in saline culture solution in the growth and mineral nutrition of rice (Oryza sativa L.). Plant Soil. 104: 57-62.
27.Munns, R. 2002. Comparative physiology of salt and water stress. Plant Cell Environ. 25: 239-250.
28.Munns, R. and Schachtam, D.P. 1993. Plant responses to salinity: significance in relation to time. Int. crop Sci.1: 741-745.
29.Munns, R. and Termaat, A. 1986. Whole-plant responses to salinity. Funct. Plant Biol. 13: 1. 143-160.
30.Nair, R., Varghese, S.H., Nair, B.G., Maekawa, T., Yoshida, Y. and Kumar, D.S. 2010. Nanoparticulate material delivery to plants. Plant Sci. 179: 154-163.
31.Omidbeighi, R. 2009. Production and Processing of Medicinal Plants.First volume. Fifth Edition. Razavi Province Publications. Mashhad, 397p. (In Persian)
32.Pandey, V.K. and Saxena, H.K. 1987. Effects of soil salinity on chlorophyll, photosynthesis, respiration and ionic composition at various growth stagesin paddy. Indian J. Agric. Chem.20: 2. 40-155.
33.Papakosta, D.K. and Gagianas, A.A. 1991. Nitrogen and dry matter accumulation remobilization and losses for and dry matter accumulation remobilization and losses for Mediterranean's wheat during grain filling. Agron. J. 83: 864-870.
34.Peyvandi, M. and Mirza, M. 2011. Comparison of the effect of iron nanoclay on growth parameters and activity of basaltic antioxidant enzymes (Ocimum basilicum). J. Cell. Biotech. Mol. 1: 98-89.
35.Pisals, D.S. and Lelc, S.S. 2005. Carotenoid production from microalga, Dunaliella alina. Indian J. Biotech.4: 476-483.
36.Rajabi Dehnavi, A. and Zahedi, M. 2020. Effects of foliar application of different ascorbic acid concentrations on the response of sorghum to salinity. Plant Proc. Funct. 9: 35. 223-241.
37.Redouane, E. and Mohamed, N.2015. Adaptive response to salt stressin sorghum (Sorghum bicolor). Am. Eurasian J. Agric. Environ. Sci.15: 1351-1360.
38.Rezaei, R.A., Hosseini, S.M., Shaaban, Ali Fami, H. and Safa, L. 2009. Identification and analysis of the barriers of nanotechnology development in the Iranian agricultural sector from the viewpoint of the researchers. J. Sci. Technol. Policy. 2: 1. 17-26. (In Persian)
39.Sadak, M.S. and Bakry, A. 2020.Zinc-oxide and nano ZnO oxide effects on growth, some biochemical aspects, yield quantity, and quality of flax (Linum uitatissimum L.) in absence and presence of compost under sandy soil. Bull. Natl. Res. Cent. 44: 98.
40.Sharpley, A.N., Meisinger, J.J., Power, J.F. and Suarez, D.L. 1992. Root extraction of nutrients associated with long-term soil management. Adv. Soil Sci. 19: 151-217.
41.Singh, L. and Pal, B. 2000. Effect for water salinity and fertility levels on yield attributing characters of blonde psyllium. Res. Crop. 1: 85-90.
42.Soliman, A.S., El-Feky, S.A. and Darvish, E. 2015. Alleviation of salt stress on Morigna peregrine using foliar application of nono-fertilizers. J. Hort. For. 7: 2. 36-47.
43.Sudhakar, C., Reddy, P.S. and Veerajaneyula, K. 1993. Effect of salt stress on the enzymes of proline synthesis and oxidation in green gram seedling. J. Plant Physiol. 141: 621-623.
44.Vojodi Mehrabani, L., Hassanpouraghdam, M.B. and Valizadeh Kamran, R. 2018. Effect of NaCl salinity and ZnSo4 foliar application on yield and some physiological traits of Tagetes erecta L. Water Soil Sci. 28: 3. 105-115.
45.Weisany, W., Sohrabi, Y., Heidari, G., Siosemardeh, A. and Golzani, K.G. 2011. Physiological responses of soybean (Glycine max L.) to zinc application under salinity stress. Aust. J. Crop Sci. 5: 11. 1441-1447.
46.William, H. 2000. Official methods of analysis of AOAC international. 17nd ed. USA: Association Official Analytical Chemists. 100p.
47.Zheng, Z., Jia, A., Ning, T., Xu, J., Li, Z. and Jian, G. 2008. Potassium nitrate application alleviates sodium chloride stress in winter wheat cultivars differing in salt tolerance. J. Plant Physiol.165: 1455-1465. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 451 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 308 |