مقايسه اثر اندازه ذرات سيليكاته در محلول غذايي بر صفات فيزيولوژيك و رشدي ذرت در مرحله گياهچه‌اي، تحت تنش كادميوم

به‌منظور بررسي نقش ذرات نانو و ميكرو سيليكات سديم بر صفات فيزيولوژيك و رشدي ذرت در شرايط تنش كادميوم، آزمايشي به‌صورت فاكتوريل در قالب طرح پايه كاملاً تصادفي با چهار تكرار به‌صورت هيدروپونيك در گلخانه تحقيقاتي دانشكده كشاورزي دانشگاه فردوسي مشهد در سال 1394 انجام شد. تيمارهاي آزمايش شامل سطوح تنش كادميوم از منبع سولفات كادميوم (صفر، 50 (8/12 پي‌پي‌ام) و 100 (6/25 پي‌پي‌ام) ميكرومول در ليتر) و تيمارهاي سيليكات سديم (شاهد (صفر)، ميكرو و نانو ذرات با غلظت دو ميلي مولار) بود. نتايج نشان‌دهنده تأثير سطوح سيليكات سديم، كادميوم و اثرات متقابل آنها بر صفات شاخص پايداري غشاي سلولي، سطح ويژه برگ، هدايت روزنه اي، نسبت Fv/Fm (بيشترين كارايي كوانتومي فتوشيميايي فتوسيستم Π)، ارتفاع، قطر ساقه، سطح برگ، وزن خشك اندام هوايي، وزن خشك ريشه و نسبت وزن اندام هوايي به ريشه بود. اما اثرات متقابل تيمارها بر صفات درصد رطوبت نسبي و شاخص كلروفيل برگ معني دار نشد. با افزايش غلظت كادميوم شاخص پايداري غشاي سلولي، شاخص كلروفيل، نسبت Fv/Fm، رطوبت نسبي برگ، سطح ويژه برگ، هدايت روزنه اي، ارتفاع بوته، قطر ساقه، سطح برگ، وزن خشك اندام هوايي و ريشه در مقايسه با شاهد به‌طور معني داري كاهش يافت. در شرايط عدم تنش، مصرف نانو ذرات سيليكات سديم صفات ارتفاع، قطر ساقه، سطح برگ و وزن خشك اندام هوايي ذرت را به‌ترتيب 8/12، 9، 2/34 و 2/23 درصد نسبت به شاهد كاهش داد. درمقابل، مصرف ذرات ميكرو در شرايط عدم تنش تأثير مثبت بر صفات ذكر شده داشت. اما در غلظت 50 ميكرومول در ليتر كادميوم، مصرف نانو ذرات صفات شاخص پايداري غشاي سلولي، سطح ويژه برگ، هدايت روزنه اي، قطر ساقه و وزن خشك اندام هوايي را به‌طور معني داري افزايش داد. در بالاترين سطح تنش كادميوم، اثر ذرات ميكرو بر صفات پايداري غشاي سلولي، هدايت روزنه اي و نسبت اندام هوايي به ريشه بيشتر از نانو ذرات بود، اما مصرف نانو ذرات نيز در كاهش تنش كادميوم در صفات ياد شده تأثير مثبت و معني‌داري داشت. به‌طور كلي كاربرد نانو ذرات در شرايط عدم تنش اثرات فيتوتوكسيني بر رشد و نمو ذرت داشت و تنها در شرايط تنش، تأثير مثبت آن مشاهد شد.