بررسي تأثير تنش خشكي بر صفات مورفوفيزيولوژيك و فلوئورسانس كلروفيل گياهچه هاي لوبيا قرمز (Phaseolus vulgaris L.)

Effect of drought stress on some morphophysiological traits and chlorophyll fluorescence of red bean seedlings (Phaseolus vulgaris L.)

خشكی یكی از مهم ترین عوامل محدود كنندة رشد و عملكرد گیاهان در بسیاری از مناطق دنیا است. به‌منظور بررسی اثرات تنش خشكی بر برخی صفات مورفولوژیك و فیزیولوژیك لوبیا، آزمایشی با دو رقم لوبیاقرمز (Phaseolus vulgaris L.) (درخشان و گلی) در چهار تیمار تنش خشكی شامل 25، 50، 75 و شاهد100درصد ظرفیت زراعی به‌صورت فاكتوریل در قالب طرح كاملاً تصادفی با سه تكرار انجام شد. نتایج نشان داد كه صفات مورفولوژیك مورد بررسی از قبیل ارتفاع گیاه، سطح برگ، سطح ریشه، مجموع طول ریشه ها و نیز وزن‌خشك اندام هوایی و ریشه در شرایط تنش خشكی به‌طور معنی داری تحت تأثیر تنش خشكی كاهش یافت (p≤0.01). همچنین نتایج نشان داد كه صفات فیزیولوژیك بررسی‌شده از قبیل محتوای آب نسبی برگ (RWC)، شاخص پایداری غشاء (MSI)، میزان كارآیی فتوسیستمII (Fv/Fm) و عملكرد كوانتومی‌فتوسنتز (Y) به‌طور معنی داری تحت تأثیر تنش خشكی كاهش یافتند (p≤0.01)؛ ولی مقاومت روزنه ای و شاخص كلروفیل (SPAD) در گیاهچه های لوبیا به‌طور معنی داری افزایش یافت (p≤0.01). میزان افزایش نسبت ریشه به اندام هوایی رقم درخشان در تنش شدید (25‌درصد ظرفیت زراعی) نسبت به شاهد بیشتر از گلی بود. مقادیر RWC، MSI و Fv/Fm در تنش شدید نسبت به شاهد در رقم گلی كاهش بیشتری از درخشان نشان داد. نتایج این بررسی نشان داد كه رقم درخشان احتمالاً از طریق بكارگیری مكانیسم های مختلف تحمل به خشكی نسبت به رقم گلی تا حدی كمتر تحت تأثیر تنش خشكی قرار گرفت. اغلب صفات فیزیولوژیك رقم درخشان، در سطح خشكی 75‌درصد ظرفیت زراعی و شاهد تفاوت معنی داری نداشتند.

Drought is one of the most important factors limiting growth and yield in many parts of the world. In order to evaluate the effects of drought stress on some morphological and physiological traits of two cultivars of bean, two red beans (Derakhshan and Goli) in four drought treatments including 25%, 50%, 75%, control 100% field capacity were studied in a factorial experiment based on complete randomized design with three replications. Results showed that morphological traits inducing plant height, leaf area, root area, total root length and shoot and root dry weight were significantly (p≤0.01) decreased under drought stress. So, results showed that physiological traits such as leaf relative water content (RWC), membrane stability index (MSI), PSΙΙ photochemical efficiency (Fv/Fm), and quantum yield of photosynthesis (Y) were significantly declined under drought stress (p≤0.01). But, stomatal resistance and chlorophyll index (SPAD) significantly increased in bean seedlings under drought stress (p≤0.01). The root to shoot ratio was increased further in Derakhshan cultivar in severe stress than control. RWC, MSI, and Fv/Fm showed a greater reduction in severe stress than control in Goli cultivar. Results showed that probably Derakhshan cultivar was affected fewer by drought stress, by means of applying drought tolerance different mechanisms than that of Goli cultivar. The Derakhshan cultivar in most physiological traits, was not represent significant differences between 75% of field capacity and control.