اثر تنش ماندابی در مرحله گیاهچه‌ای بر صفات ریشه و صفات فیزیولوژیک ارقام گندم

تحقیقات بذر

دوره 11، شماره 39، شهریور 1400، صفحه 24-39   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.30495/jsr.2022.1941979.1223

نویسندگان

نبی خلیلی اقدم^{* 1}؛ سارا پیر دهقان²؛ علی راحمی³؛ ابراهیم پورعلمداری⁴؛ حسین صبوری⁵

¹گروه کشاورزی، دانشگاه پیام نور

²دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه گنبد کاووس، ایران

³گروه زراعت دانشگاه گنبد

⁴استادیار گروه تولیدات گیاهی، اعضای هیأت علمی دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه گنبد کاووس، ایران

⁵دانشیار گروه تولیدات گیاهی، اعضای هیأت علمی دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه گنبد کاووس، ایران. آدرس و شماره تلفن: دانشگاه

چکیده

اولین اثر منفی تنش غرقاب برای گیاه کمبود اکسیژن در خاک می‌باشد. کاهش اکسیژن قابل دسترس باعث کاهش توسعه ریشه و بخش‌های هوایی گیاه می‌شود. به منظور ارزیابی ارقام گندم استان گلستان تحت شرایط محدودیت اکسیژن آزمایشی درآذرماه سال زراعی 1395 در گلخانه دانشکده کشاورزی دانشگاه گنبد کاووس به‌صورت گلدانی و با هدف بررسی اثر مدت‌های غرقابی بر صفات ریشه‌ای و شاخص‌های فیزیولوژیک گیاهچه‌های ارقام گندم به‌صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در 3 سطح غرقاب (صفر، 10 و 20 روز) و 10 رقم گندم (آفتاب، آذر، کریم، کوهدشت، لاین 17، سرداری، قابوس، گنبد مروارید و زاگرس) در 4 تکرار اجرا شد. نتایج آزمایش نشان داد که اثر طول دوره غرقاب، رقم و اثر متقابل رقم در غرقاب بر تمامی صفات مربوط به ریشه در سطح یک درصد و اثر تنش غرقابی بر کلروفیل a و کلروفیل کل در سطح احتمال پنج درصد و پرولین در سطح احتمال یک درصد معنی‌دار بودند و بر کاروتنوئید معنی‌دار نبود، هم‌چنین اثر رقم تنها بر صفت کلروفیل b در سطح احتمال یک درصد معنی‌دار بود و بر باقی صفات اثر معنی‌داری را نشان نداد. برهم‌کنش رقم در غرقاب بر کلروفیل b و کاروتنوئید و پرولین در سطح احتمال یک درصد معنی‌دار بودند. هم‌چنین رقم کریم در صفات حجم ریشه، سطح ریشه و قطر ریشه به نسبت سایر ازقام برتر بود. بهتر است از ارقام آذر و لاین 17 در شرایط غرقابی در مراحل اولیه رشد و هم‌چنین از ارقام آفتاب در تنش ضعیف و زاگرس در تنش شدیدتر استفاده نگردد. ا

کلیدواژه‌ها

پرولین؛ ریشه؛ کلروفیل؛ شاخص

مراجع

Alikhani Fard, H.  and Esfahani, M. 2010. The of Application of Tricyclazole on Water Logging Damage Alleviation in Canola Seedling. Electronic Journal of Crop Production, 3:1. 73-88

Alizadeh, A. 2006. Soil, water-plant relationship. Astane of Ghodse of Razavi Publication. 472p.

Arnon, D.I. 1949. Copper enzymes in isolated chloroplasts: poly phenol oxidase in Beta vulgaris. Plant Physiology, Rockville, 24: 1-24.

Ashraf, M. 2003. Relationships between leaf gas exchange characteristics and growth of differently adapted populations of Blu panicgrass (Panicum antidotale Retz.) under salinity or waterlogging. Plant Science, 165: 69-75.

Bates, L. 1973. Rapid determination of free proline for water stress stadies. Plant & Soil. 39: 205-207.

Bajji, M., Lutts, S. and Kinet, J.M. 2001. Water deficit effects on solute contribution to osmotic adjustment as a function of leaf ageing in three durum wheat (Triticum durum Desf.) cultivars performing differently in arid conditions. Plant Science, 160: 669-681.

Bernardino, D.F.M. and Carvalho, C.J.R. 2000. Physiological and morphological responses of Barchiaria spp. To flooding. Pesquisa Agropecuaria Brasileira, 35: 1954-1966.

Brisson, N., Rebiere, B., Zimmer, D. and Renalt, D. 2002. Response of the root system of winter wheat crop to water logging. Plant and Soil, 243: 43-55.

Ganjeali, A., Palta, J. and Turner, N.C. 2008. Effects of water logging on root and shoot growth of chickpea genotypes (Cicer drietinum L.). Gorgan, Journal of Agriculture. Science and  Natural Resources, 15(3): 78-89.

Ghobad, M.E., Nadian. H., Bakhshandeh. A., Fathi. G., Gharineh. M.H. and Ghobadi. M. 2007. Stady of Root Growth, Biological Yield and Grain Yield of Wheat Genotypes under Waterlogging Stress during Different Growth Stages. Seed and Plant. Improvmental  Journal, 22: 4. 513-527.

Ghojoghdordi, a., Esmaeili, m.m., Sattarian, a. and Rahemi karizaki, A. 2016. Investigation of the effects of flooding stress on ecological and physiological caractristics of plants (Schoenoplectus triqueter L.) palla. Journal of Aquatic Ecology, 6:1-11.

Gholamalipour Alamdari, E. and Deokule, S. S. 2009. Allelopathic effects of some weeds on growth and yield of paddy rice (Tarom variety) in northern Iran. Pakistan Journal of Weed Science Research, 15(2-3): 123-12.

Hampton, J. G., Tekrony, D.M. 1995. Handbook of Vigor Test Methods, The international seed testing association, Zurich. 117 p.

 Hajabbasi, M.A. 2001. Tillage effects on soil compactness and wheat root morphology. Journal Agricultural of Sciences Technology, 3: 67-77.

Huang, B., Nesmith, D.S., Bridges, D.C. and Johnson, J.W. 1995. Responses of squash to salinity, waterlogging and subsequent drainage: I. Gas exchange, water relations, and nitrogen, Journal of Plant Nutrition, 18:127-140.

 

Kafi, M. and Mahdavi Damghani, A. 2001. Mechanisms of environmental stress resistance in plants. Ferdowsi University of Mashhad Publication. 236 p. (in Persian).

Khajehpoor, M. R. 2013. Principles and foundations of agriculture. Isfahan University of technology jihad. P:367.

Kocheki, A., Zand, A., Banayan Aval, M., Rezvani Moghaddam, P., Mahdavi Damghani, A., Jamiolahmadi, M. and Vesal, S. 2007. Plant Eco physiology, 938 p. (in Persian).

Kuznetsov, V.V. and Shev yakova, N.I. 1999. Prolin under stress: biological role, metabolism and regulation. Russian Journal of Plant Physiology, 46: 274-287.

Li, Ch., Yin, Ch. and Liu, Sh. 2004. Different responses of two contrasting Populus davidiana populations to exogenous abscisic acid application. Environmental and Experimental Botany, 51(3): 237-246.

Muanda, F., Soulimani, R., Diop, B. and Dicko, A., 2011. Study on chemical composition and biological activities of essential oil and extracts from Stevia rebaudiana Bertoni leaves. Food Science and Technology 44:1865-1872.

Malekahmadi, F., Kalantari, Kh.M. and Torkzadeh, M. 2005. The effect of flooding stress on induction of oxidative stress and concentration of mineral element in pepper (Caosicum annum) plants. Iranian Journal Biology, 18: 2. 110-119.

Pordel, R., Kafi, M., Isfahani, M. and Nezami, A. 2017. Effect of duration and level of water logging stress and nitrogen fertilizer on vegetative traits of stevia (Stevia rebaudiana B.) in the climate of rasht. Environmental Stresses in Crop Sciences,. P:281-289.

Prasad, S., Ram, P.C. and Uma, S. 2004. Effect of waterlogging duration on chlorophyll content, nitrate reductase activity, soluble sugar sand grain yield of maize. Annual Review of Plant Physiology 18:1-5.

Ratsooli, F. 2011. Investigation of the effect of flood stress on physiological characteristics, yield and yield components in canola. Thesis M.Sc. Gorgan university of agricultural sciences and natural resources 15p. (In Persian with English Abstract)

Saboora, A., Barik Roo, N. and Sharifi, H. 2016. Changes in compatible osmolite contents in four wheat cultivars under water stress. Applied Biology, 29(1): 121-142. (In Persian with English Abstract)

Saeedipour, A., Gholamalipour Alamdari, E., Biabani, A., Avarseji, Z., Nakhzari Moghadam, A. 2020. Evaluation of allelopathic stress of Cyperus esculentus remains on some invasive weeds. Journal of Applied Biology. 33(4). 10.22051/JAB.2021.5296. (In Persian with English Abstract)

Soltani, A., Maddah Yazdi, V. 2010. Simple applications for teaching and research in agriculture. Society of ecological agriculture. 80 p.

Soltani, E., Kamkar, B., Galeshi, S., Akram Ghaderi, F. 2008. The effect of seed deterioration on seed reserves depletion and heterotrophic seedling growth of wheat. Jouranl of Agricultural Sciences and Natural Resources, 15: 1-5.

Steffens, D. Hütsch, B.W. Eschholz, T. Lošák, T. and Schubert, S. 2005. Water logging may inhibit plant growth primarily by nutrient deficiency rather than nutrient toxicity com. Plant Soil and Environment, 51: 545-552.

Zhang, H., Jing, L., Kui, W., Xinzhen, D. and Quanmin, L. 2009. A simple and sensitive assay for ascorbate using potassium ferricyanide as spectroscopic probe regent. Analytical Biochemistry, 388: 40-46

Yordanova, R., Christork, K. and Popora, L.P. 2003. Antioxidative oenzymes in barley plants subjected to soil flooding. Environmental and Experimental Botany, 51: 93- 101.

Younis, M.E., El-Shahaby, O.A., NematAlla, M.M. and Bastawisy, Z.M. 2003. Kinetin all eviates the influence of waterlogging and salinity on growth and affects the production of plant growth regulators in V.sinensis and Zea mays Agronomy, 23:277-85.

Zaidi, P., Rafique, S. and Singh, N. 2003. Response of Maize (Zea mays L.) genotypes to exsess soil moisture stress: Morpho-Physiological effects and basis of tolerance. Europian Journal of Agronomy. 19: 383-399.