واكنش ارقام مختلف كلزا با تيپ رشد زمستانه به تنش كمبود فسفر

Response to phosphorus deficiency stress among winter rapeseed (Brassica napus L.) cultivars نويسندگان [English]

فسفر به دليل حلاليت و تحرك اندك در خاك‌هاي زراعي دنيا و نقش حياتي تركيبات آن در متابوليسم سلول گياهي، به‌عنوان عنصر غذايي پرمصرف براي گياه در نظر گرفته مي‌شود. شناسايي رقم‌هايي از گياهان كه به‌صورت كارآمدي بتوانند فسفر را جذب و مصرف كنند، مي‌تواند باعث كاهش هزينه مالي و زيست‌محيطي كاربرد كودهاي فسفره گردد. كلزا به‌عنوان گياه دانه روغني در سطح وسيعي در جهان و نيز در ايران كشت مي‌گردد. در اين تحقيق گلخانه‌اي، كارايي جذب و مصرف فسفر هفت رقم كلزا با تيپ رشد زمستانه (Talaye, Okapi, L72, Gabriela, Karaj, Brutus, Elvis) در دو سطح فسفر صفر و 80 ميلي‌گرم در كيلوگرم فسفر از منبع مونوپتاسيم­فسفات در خاكي با مقدار فسفر قابل‌دسترس 6/4 ميلي‌گرم در كيلوگرم خاك، در طرح كاملاً تصادفي در قالب فاكتوريل مورد بررسي قرار گرفت. شاخص‌هاي وزن خشك اندام هوايي، سطح برگ، حجم و وزن خشك ‌ريشه، جذب عناصر فسفر و كلسيم در ريشه و اندام هوايي اندازه‌گيري گرديد. براي به­دست آوردن خاك ريزوسفري و غير ريزوسفري از تكنيك رايزوبگ استفاده شد. بر اساس نتايج، ارقام ازلحاظ توليد بيوماس، جذب فسفر و كلسيم، كارايي جذب و كارايي استفاده، تفاوت معني‌داري با يكديگر داشتند. فسفر كارايي از 615/0 در رقم Gabriela تا 248/0 در رقم Elvis متغير بود و كارايي جذب فسفر ارقام كلزا نيز از 469/0 در رقم Gabriela تا 157/0 در رقم Elvis متغير بود و روند عكس آن در مورد شاخص تنش فسفر وجود داشت. مقدار pH خاك درون و بيرون رايزوبگ در شرايط فراهمي فسفر، تفاوت معني­دار داشت. به نظر مي‌رسد كه فسفر كارايي و توليد ماده خشك در زمان كمبود فسفر اين ارقام، بيشتر وابسته به كارايي آن‌ها در جذب فسفر و نيز وابسته به جذب بيشتر كلسيم آن‌ها از طريق افزايش حجم سيستم ريشه و افزايش توانايي تحرك و جذب فسفر خاك باشد.

Abstract: Due to the vital role of phosphorus as an effective element in plant cell metabolism, it is considered as an important macro-nutrient for plants. Introducing new cultivars of plants that take up and use phosphorus efficiently can reduce financial and environmental cost of phosphate fertilizers. Rapeseed as an important oilseed crop is widely grown around the world, including Iran. This greenhouse experiment was conducted to determine relative use or acquisition efficiency of seven winter rapeseed cultivars (Talaye, Okapi, L72, Gabriela, Karaj, Brutus, Elvis) in deficiently (0 mg P kg-1 add to soil with 4.6 mg Olsen P kg-1 ) and adequately supplied P condition (80 mg P kg-1 add to soil). Shoot and root dry weight, leaf area, root volume, P and Ca uptake in root and shoot and P efficiency was measured and compared. The rhizobag technique was used for accessing rhizosphere soil. Based on the results, cultivars such as Gabriela with higher P uptake efficiency produced more biomass in phosphorus deficiency condition. There was significant variation in PE among the cultivars ranging from 0.25(Elvis) to 0.62 (Gabriela) and PACE ranged from 0.16 (Elvis) to 0.47 (Gabriela) and PUI (g2 SDW mg-1 P) ranged from 0.12 (Elvis) to 0.38 (Gabriela). Interaction effect of soil type (rhizosphere and non-rhizosphere) and P rate on soil pH was significant. It seems that P efficiency and biomass production in these cultivars was primarily due to their acquisition efficiency of P and Ca with larger root system and increase in P mobility and uptake from the soil and P use efficiency was in the next order of importance at P stress environment.