پديد آورندگان :
اقايي، فاطمه دانشگاه محقق اردبيلي - گروه زراعت و اصلاح نباتات، اردبيل , سيدشريفي، رئوف دانشگاه محقق اردبيلي - گروه زراعت و اصلاح نباتات، اردبيل , خماري، سعيد دانشگاه محقق اردبيلي - گروه زراعت و اصلاح نباتات، اردبيل , نريماني، حامد دانشگاه محقق اردبيلي - گروه زراعت و اصلاح نباتات، اردبيل
كليدواژه :
تنش خشكي , نشت الكتروليت , هدايت روزنه‌اي , محتواي آب نسبي
چكيده فارسي :
سابقه و هدف: خشكي از عوامل مهم تاثيرگذار بر عملكرد گياهان زراعي به‌خصوص در مناطق خشك و نيمه خشك است. اين تنش واكنش‌هاي مختلف بيوشيميايي و فيزيولوژيكي در گياهان را به عنوان يك سازوكار بقا، القا مي‌كند. خشكي بيش از هر فاكتور محيطي ديگر توليد و عملكرد گياهان زراعي را محدود مي‌كند. همچنين اين تنش مي‌تواند به فتوسنتز گياهان زراعي صدمه زند و محتواي كلروفيل، محتواي نسبي آب، هدايت روزنه‌اي و عملكرد كوانتومي را كاهش دهد. يكي از راه‌كارهاي مهم براي افزايش غلظت CO2 در گياهان استفاده از تركيباتي همچون متانول است كه مي‌تواند غلظت CO2 در گياه را افزايش دهد و به فتوسنتز و رشد تحت شرايط محدوديت آبي كمك كند. از اين‌رو هدف از اين پژوهش، بررسي تاثير متانول بر عملكرد، روند تغييرات شاخص‌هاي فلورسانس كلروفيل و برخي صفات فيزيولوژيك گندم در شرايط قطع آبياري بود.
مواد و روش‌ها: آزمايش به‌صورت فاكتوريل در قالب طرح پايه بلوكهاي كامل تصادفي با سه تكرار در مزرعه پژوهشي دانشكده كشاورزي و منابع طبيعي دانشگاه محقق اردبيلي در سال 98-1397 اجرا شد. فاكتورهاي مورد بررسي شامل سطوح آبياري (آبياري كامل به‌عنوان شاهد، قطع آبياري در 50 درصد مراحل سنبلهدهي و آبستني به‌ترتيب به‌عنوان محدوديت ملايم و شديد آبي بر اساس كد 55 و 43 مقياس BBCH) و محلول‌پاشي متانول در چهار سطح (محلول‌پاشي با آب به‌عنوان شاهد و محلول‌پاشي 10، 20 و 30 درصد حجمي متانول) بود.
يافته‌ها: نتايج نشان داد قطع آبياري عملكرد كوانتومي، فلورسانس بيشينه (Fm)، فلورسانس متغير (Fv)، شاخص كلروفيل، محتواي آب نسبي برگ، هدايت روزنه‌اي و عملكرد دانه را كاهش داد در حالي‌كه هدايت الكتريكي، نشت الكتروليت و فلورسانس حداقل (F0) افزايش يافت. محلول‌پاشي 30 درصد حجمي متانول در شرايط آبياري كامل فلورسانس بيشينه (Fm)، فلورسانس متغير (Fv)، عملكرد كوانتومي (Fv/Fm)، شاخص كلروفيل، محتواي آب نسبي برگ، هدايت روزنه‌اي و عملكرد دانه را به‌ترتيب حدود 51/53، 170/75، 78/76، 55/69، 77/58، 79/40 و 46/98 درصد نسبت به عدم محلول‌پاشي متانول تحت شرايط قطع آبياري در مرحله آبستني افزايش داد. همچنين محلول‌پاشي با 30 درصد حجمي متانول در شرايط آبياري كامل هدايت الكتريكي، نشت الكتروليت و فلورسانس حداقل (F0) را به ترتيب 122/86، 73/70 و 42/59 درصد نسبت به عدم محلول‌پاشي تحت شرايط قطع آبياري در مرحله آبستني كاهش داد.
نتيجه‌گيري: براساس نتايج اين بررسي به‌نظر مي‌رسد محلول‌پاشي 30 درصد حجمي متانول مي‌تواند در شرايط محدوديت آبي را به‌واسطه‌ي بهبود شاخص‌هاي فلورسانس و برخي صفات فيزيولوژيكي نظير هدايت روزنه‌اي، محتواي نسبي آب و شاخص كلروفيل عملكرد دانه گندم را افزايش دهد.
چكيده لاتين :
Introduction
Drought stress is the most influential factors affecting crop yield particularly in arid and semiarid regions. This stress induces various biochemical and physiological responses in plants as a survival mechanism. Drought limits plant production and the performance of crop plants, more than any other environmental factor. Also this stress can damage the photosynthesis of plants and reduce chlorophyll content, relative water content, stomatal conductance and quantum yield. One of the important strategies for increasing of carbon dioxide concentration in plants is using compounds such as methanol that can increase the concentration of CO2 in a plant and help photosynthesis rate and growth under water deficit conditions. The aim of this study was to investigate the effects methanol on yield, chlorophyll fluorescence indices and some physiological traits of wheat (Triticum aestivum L.) under irrigation withholding conditions
Material and method
A factorial experiment was conducted based on randomized complete block design with three replications at the research farm, faculty of Agriculture and Natural Resources, University of Mohaghegh Ardabili during 2018-2019. Factors experiment were included irrigation at three levels (full irrigation as control, irrigation withholding in 50% of heading and booting stages as moderate and severe water limitation respectively according with 43 and 55 BBCH scale) and foliar application of methanol at four levels (foliar application with water as control, application 10, 20 and 30 volume percent).
Results:
The results showed that irrigation withholding decreased quantum yield, maximum fluorescence (Fm), variable fluorescence (Fv), chlorophyll index, relative water content, stomatal conductance and grain yield. Whereas electrical conductivity, electrolyte leakage and minimum fluorescence (F0) increased. Foliar application of 30 volume percent of methanol under full irrigation increased about 51.53, 170.75, 78.76, 55.69, 77.58, 79.4 and 46.98% maximum fluorescence (Fm), variable fluorescence (Fv), quantum yeild (Fv/Fm), chlorophyll index, relative water content, stomatal conductance and grain yield respectively in comparison with no foliar application of methanol under irrigation withholding in booting stage condition. Also, foliar application of 30 volume percent of methanol under full irrigation condition decreased electrical conductivity, electrolyte leakage and minimum fluorescence (F0 122.68, 73.07 and 42.59% respectively in comparison with no foliar application of methanol under irrigation withholding in booting stage condition
Conclusion:
Based on the results of this study, it seems foliar application of 30 volume percent of methanol can increase grain yield of wheat under water limitation condition due to improve fluorescence indices and some physiological traits such as stomatal conductance, relative water content and chlorophyll index.
