بررسي اثر نانوذره فسفات، سنتز شده به روش‌هاي مايكروويو و اولتراسونيك بر ويژگي مورفوفيزيولوژيكي و بيوشيمايي ذرت (Zea mays L)

Effect of Phosphate Nanoparticles Synthesized by Microwave and Ultrasonic Methods on Morphophysiological and Biochemical Properties of Maize (Zea mays L.)

به‌منظور بررسي اثر نانو­هيدروكسي­ آپاتيت فسفات سنتز شده به دو روش سنتزي مايكروويو و اولتراسونيك بر برخي ويژگي­ هاي مورفولوژيكي و فيزيولوژيكي گياه ذرت آزمايشي به‌صورت فاكتوريل در قالب طرح كاملاً تصادفي با سه تكرار در گلخانه مركز تحقيقات كشاورزي و منابع طبيعي كرمان در تابستان 1397 انجام شد. تيمارها شامل كود سوپر­ فسفات ساده، سوپر­فسفات ­تريپل، نانو­هيدروكسي ­آپاتيت سنتز شده به روش مايكروويو و اولتراسونيك، هركدام در پنج غلظت بودند. نتايج نشان داد كه كاربرد نانوهيدروكسي ­آپاتيت به روش اولتراسونيك منجر به افزايش 17/47 درصدي تعداد برگ، وزن ساقه 13/02 درصد، محتوي كلروفيل 46/19 درصد و محتوي فنل 23/06 درصد نسبت به شرايط شاهد شد و نانو هيدروكسي ­آپاتيت به روش مايكروويو باعث افزايش 21/87 درصدي وزن برگ، 43/47 درصدي فسفر و 51/06 درصدي عملكرد بيولوژيك نسبت به شرايط شاهد شد. كاربرد نانوهيدروكسي ­آپاتيت ­فسفات موجب بهبود ويژگي­ هاي رشدي و فيزيولوژيكي گياه ذرت نسبت به شرايط شاهد و كودهاي سوپرفسفات ساده و تريپل شد. هم­چنين نتايج نشان داد كه استفاده از نانوفسفات­ ها مي ­تواند به‌طور مؤثرتري رشد و عملكرد بيوشيميايي ذرت را بهبود بخشد. بيش­ترين عملكرد بيوشيميايي از تيمار نانو هيدروكسي‌آپاتيت با روش مايكروويو به دست آمد. با توجه به نتايج بدست آمده، نتيجه ­گيري مي­ شود كه هر دو روش سنتزي مي ­توانند باعث بهبود شرايط رشدي گياه شده و درنهايت عملكرد گياه را افزايش دهند، اما با توجه ‌به اين­كه روش سنتز مايكروويو منجر به حصول عملكرد بالاتري (وزن تر و خشك) شد لذا به‌عنوان روش برتر معرفي مي­ گردد.

In order to investigate the effect of nano-hydroxyapatite phosphate synthesized by two synthetic methods of microwave and ultrasonic on some morphological and physiological properties of maize, an experiment was performed in the factorial form in a completely randomized design in the greenhouse of Kerman Agricultural and Natural Resources Research Center, Summer 2018. Treatments included simple superphosphate and triple superphosphate fertilizer, nano-hydroxyapatite synthesized by microwave and ultrasonic methods, each at five levels in three replications. The results showed that application of nano-hydroxyapatite by ultrasonic method compared with normal condition lead to a 17.47% increase leaf number, 13.02% in stem weight, 46.19 chlorophyll content and 23.06% in phenol content. In addition, nano-hydroxyapatite by microwave method increased the leaf weight, phosphorus and biological yield by 21.87%, 43.47% and 51.06% respectively, compared with control condition. The application of nanohydroxyapatite phosphate improved the growth characteristics and physiology of the maize plant compared to control and simple superphosphate fertilizers and triple. The results also showed that nano-phosphates could more effectively improve the growth and biochemical yield of maize. The highest biochemical function was obtained from nano-hydroxyapatite treatment by microwave method. According to the obtained results, it is concluded that both methods can improve plant growth conditions and ultimately increase plant yield and production; However, since the microwave synthesis method resulted in higher yield (wet and dry weight), it was identified as the superior method of introduction.