اثر همزيستي ميكوريزا، مصرف ژل سوپرجاذب و گلايسين بتائين و عصاره چغندرقند بر صفات فيزيولوژيك و عملكرد دانه كرچك (Ricinus communis L.) در شرايط تنش خشكي

Effect of mycorhizal symbiosis, application of super absorbant gel, glycine-betain and sugar beet extract on physiological traits and seed yield of castor bean (Ricinus communis L.) in drought stress conditions

به منظور ارزيابي اثر تعديل كنندگي روش هاي زيستي (ميكوريزا)، محلول پاشي گلايسين بتائين و عصاره ريشه چغندر و ژل سوپرجاذب در شرايط خشكي در گياه كرچك به عنوان كشت دوم، آزمايشي دوساله (1391 الي1392) به صورت كرت هاي خرد شده در قالب بلوك هاي كامل تصادفي با سه تكرار در مزرعه تحقيقاتي جهاد كشاورزي شهرستان اشنويه، استان آذربايجان غربي انجام شد. آبياري بعد از رسيدن رطوبت خاك به ۸۰، ۷۰، ۶۰ و 50 درصد ظرفيت زراعي به عنوان فاكتور اصلي و محلول پاشي گلايسين بتائين (50 ميلي مولار)، عصاره ريشه چغندر قند، ژل سوپرجاذبA200 (225 كيلوگرم در هكتار) و قارچ ميكوريزا (Glomus mosseae) به عنوان فاكتور فرعي در نظر گرفته شدند. نتايج نشان داد كه افزايش شدت تنش از 80 تا 50 درصد ظرفيت زراعي، باعث كاهش49 درصدي عملكرد دانه كرچك شد. كمترين ميزان روغن (9/43 درصد) در دانه هاي گياهان شاهد (آبياري شده در ظرفيت زراعي 50 درصد) به دست آمد. بيشترين ميزان مالون دي آلدئيد (2/177 نانو مول بر گرم وزن تر برگ) در تنش شديد خشكي و در گياهان شاهد (تيمار نشده) به دست آمد. بيشترين عملكرد دانه (2730 كيلوگرم در هكتار)، بيشترين ميزان فعاليت آنزيم آسكوربات پراكسيداز (APX) (9/117 تغييرات جذب در دقيقه در ميلي گرم پروتئين)، بيشترين ميزان فعاليت آنزيم كاتالاز (CAT) (1/87 تغييرات جذب در دقيقه در ميلي گرم پروتئين) و حداكثر فعاليت آنزيم سوپر اكسيد ديسموتاز (SOD) (9/46 واحد در ميلي گرم پروتئين) از تيمار محلول پاشي با عصاره چغندر به دست آمد. نتايج آزمايش حاضر نشان داد كه در كليه سطوح آبياري، محلول پاشي گلايسين بتائين و عصاره چغندر از طريق القاي سازوكار تحمل، باعث افزايش ميزان فعاليت آنزيم هاي آنتي اكسيداني شده و در نتيجه عملكرد دانه گياهان تيمار شده به علت كاهش آثار مضر تنش خشكي نسبت به گياهان شاهد، افزايش يافت. بر اساس نتايج اين آزمايش به نظر مي رسد كه محلول پاشي برگي عصاره ريشه چغندر قند جهت تعديل اثر تنش خشكي در كرچك مناسب مي باشد.

To study the effect of mychorizha, glysin betaein and sugar beet extract on some physiological and biochemical parameters of castor bean as a second crop under drought stress conditions, a split plot arrangement in randomized complete block design with three replications was carried out in the Agricultural Research Station of Oshnaviya, West Azarbijan, Iran, in 2012 and 2013. Drought stress applied at four levels (irrigation after soil moisture reached to 80%, 70%, 60% and 50% of field capacity) were as assigned to the main plots and foliar application with glycine betaine (50 mM), sugar beet extract (100%) and water (control) and the use of super absorbent gel A200 (225 kg.ha-1) and inoculation with mycorrhiza (Glomus mossea) were randomized in sub-plots. Foliar application of glycine betaine, sugar beet extract and water were carried out at leaf 10 stage of the plant, and mycorrhiza and super absorbent gel were applied at planting. Mean comparison showed that increasing stress intensity from 80% to 50% of field capacity decreased seed yield by 49%. The highest malondialdehyde content (177.2 nmol.gFW) was achieved in severe water deficit stress with spraying water (control). The highest seed yield (2730 kg.ha-1) and the highest activity of APX (117.9 A290.mg protein), CAT (87.1 A240.mg protein) and SOD (46.9 unit.mg protein) enzymes were achieved from foliar application of sugar beet extract. Therefore, at all levels of irrigation, glycine betain and sugar beet extract treatments through induction of tolerance mechanisims increased the activities of antioxidant enzymes and thus increased seed yield compared to control due to decreasing adverse effect of water deficit stress. Therefore, foliar spraying with sugar beet extract can be suggested to alleviate water deficit stress effect in castor bean.