اثر محلول‌پاشي تغذيه نيتروژن و اتفون بر گل‌انگيزي و برخي از خصوصيات فتوسنتزي خيار ويكتور

The effect of nitrogen nutrition and ethephon spray on flowering and some photosynthetic characteristics cucumber Victor

سابقه و هدف: ميوه‌ها و سبزي‌ها بخش مهمي از رژيم غذايي انسان‌ را تشكيل مي‌دهند كه در اين ميان خيار داراي اهميت ويژه‌اي است. خيارهاي مزرعه‌اي معمولا گل نر بيشتري نسبت گل ماده توليد مي‌كنند. اهميت توليد گل ماده در تشكيل ميوه و رابطه مستقيم آن با عملكرد محصول دليل مطالعه عوامل تاثيرگذار بر تحريك و توليد گل ماده مي باشد لذا هدف از اين پژوهش بررسي نقش هورمون اتيلن و تغذيه نيتروژن و اثر متقابل آن‌ها بر آرايش گلدهي و جنسيت گل‌هاي توليدي خيار بود. هم‌‌چنين تاثيرگذاري تيمار اتفون و تغذيه نيتروژن بر شاخص‌هاي فتوسنتزي مورد بررسي قرار گرفت تا سازوكارهاي فيزيولوژيكي اثر اين دو تيمار بر گلدهي روشن شود. مواد و روش‌ها: آزمايش به‌صورت كرت‌هاي خرد شده در قالب طرح كاملا تصادفي و كشت گلداني در گلخانه با سه تكرار و 6 تيمار در دانشگاه علوم كشاورزي و منابع طبيعي ساري در سال 1396-1397 انجام پذيرفت. كرت اصلي شامل اتفون در دو سطح صفر و 0/5 ميلي‌مولار و كرت فرعي شامل اوره در سه سطح صفر، 2 و 4 گرم در ليتر هر كدام با سه مرحله محلول‌پاشي بود. اولين محلول‌پاشي با اوره در مرحله دو برگي شروع گرديده و سه روز بعد از آن محلول‌پاشي با اتفون انجام شد. مرحله دوم پاشش اوره پنج روز بعد از پاشش اول آن انجام گرديد و مجددا سه روز بعد از مرحله دوم اوره تيماره اتفون تكرار شد و اين روند براي مرحله سوم هم اجرا شد. در اين تحقيق اثر تيمارهاي اتفون و كود نيتروژن بر خصوصيات فيزيولوژيك و گل انگيزي مطالعه و خصوصياتي شامل تعداد گل‌هاي نر و ماده همراه با مورفولوژي گل مانند قطر تخمدان، طول جام گل و طول مادگي و پارامترهاي تبادل گازي مانند سرعت تعرق، نرخ جذب دي‌اكسيد كربن، هدايت روزنه‌اي ارزيابي شدند. يافته‌ها: بيشترين تعداد گل نر در تيمارهاي شاهد (44/3) و اوره دو در هزار (44) بدون كاربرد اتفون ديده شد. هم‌‌چنين بيشترين تعداد گل ماده متعلق به تيمار حاوي اوره چهار در هزار بدون كاربرد اتفون (24) و اتفون نيم ميلي‌مولار بدون اوره (17/6) بود. علاوه بر اين بيشترين طول مادگي متعلق به محلول‌پاشي اوره چهار در هزار بدون كاربرد اتفون با ميانگين 6/4 ميلي‌متر بود كه اختلاف معني‌داري با اوره دو در هزار با كاربرد اتفون نيم ميلي‌مولار (4/2 ميلي‌متر) نداشت. بيشترين سرعت تعرق در تيمارهاي اوره دو در هزار بدون اتفون (54/3 ميلي‌مول بر مترمربع در ثانيه) و اتفون نيم ميلي‌مولار بدون كاربرد اوره (3/66 ميلي‌مول بر مترمربع در ثانيه) ديده شد كه نسبت به شاهد برتر بودند. تيمار حاوي اتفون نيم ميلي‌مولار بدون كاربرد اوره (241/9 ميلي‌مول بر مترمربع در ثانيه) هم‌‌چنين بيشترين هدايت روزنه‌اي را نشان داد كه با ساير تيمارهاي اتفوني و اوره دو در هزار بدون اتفون اختلاف معني‌داري نداشت. بيشترين ميزان جذب دي‌اكسيد كربن متعلق به تيمار اتفون با اوره چهار در هزار (8/6 ميكرومول بر مترمربع در ثانيه) بود كه نسبت به شاهد برتري نشان داد. نتيجه‌گيري كلي: در مجموع مي‌توان نتيجه گرفت كه اثر متقابل تيمارهاي نيتروژن و اتفون در اكثر فاكتورهاي اندازه‌گيري شده زايشي و رويشي موجب بهبود پارامترهاي مورد مطالعه شد. از آنجايي كه يكي از اهداف پژوهش افزايش تعداد گل ماده است بنابراين دو تيمار اوره چهار گرم در هزار بدون اتفون و اتفون نيم ميلي‌مولار بدون كاربرد اوره مي‌توانند تاثير مثبتي بر تعداد گل ماده در گياه خيار داشته باشند.

Background and objectives: Fruits and vegetables are important part of the human diet and among these products cucumber has a particular importance. Field cucumbers usually produce more male flowers than female flowers.The importance of the production of female flower in the formation of fruit and its direct relation to the yield of the product is the reason for the study of the factors affecting the stimulation and production of female flower. Therefore, the aim of this study was to investigate the role of nitrogen and ethephon hormone and their interaction on flower arrangement and the gender of the cucumber flowers. Also, the effect of ethephon and nitrogen nutrition on photosynthetic parameters was investigated to clarify the physiological mechanisms of these two treatments on flowering. Materials and methods: This experiment performed as split plot format in a completely randomized design and Potted in a greenhouse with three replications and six treatments in Sari Agricultural sciences and Natural Recourses University (SANRU) during 2017-2018. The main plot was consisted 0 and 0.5 mM ethephon and the subplot consisted urea at 0, 2 and 4 g.L concentrations. The first spray started with urea and then three days later it was sprayed with ethephon. The second stage of urea spraying was carried out five days after the first spraying and again, three days after the urea second stage, the ethephon was repeated and this process was carried out for the third stage. In this research, the effect of ethephon and urea fertilizer studied and some parameters including the number of male and female flowers, the flower morphology characteristics such ovary diameter, corolla length and pistil length and certain gas exchange parameters such as transpiration rate, co2 assimilation rate and stomatal conductance evaluated. Results: The highest number of male flower observed in the control (44.3) and urea 2 per thousand without the use of ethephon (44). In addition, the highest number of female flowers belonged to the urea 4 per thousand without the use of ethephon (24) and 0.5 mM ethephon without application urea (17.6) contain treatment. Moreover, the maximum pistil length belonged to urea 4 per thousand without application ethephon spray with a mean of 4.6 mm, which did not have a significant difference with urea 2 per thousand with the use of 0.5 mM ethephon (4.2 mm). The highest transpiration rate observed in urea 2 per thousand without ethephon (3.54 mmol. m-2. s-1) and 0.5 mM ethephon without application urea (3.66 mmol. m-2. s-1) treatments that were superior to control. Treatment of Contain 0.5 mM ethephon without application urea (241.5 mmol. m-2. s-1) also showed highest stomatal conductance, which did not show any significant difference with other ethephon treatments and average nitrogen concentration without ethephon. The highest amount of carbon dioxide absorption recorded in ethephon treatment with urea 4 per thousand (8.6 µmol m-2 s-1), which was significantly more than control. Conclusion: In general, it can be concluded that nitrogen and ethephon treatments interaction in most of the measured reproductive and vegetative factors, improved the parameters studied. Since one of the research aim is to increase the number of female flower, two treatments of urea 4 g.L without ethephon and 0.5 mM ethephon without application urea can have a positive effect on the number of female flower in cucumber.