اثر تنش بي كربنات سديم بر خصوصيات رشدي و فيزيولوژيكي كاهو، آمارانت و پيچك آبي تحت سيستم آبكشت

Effect of sodium bicarbonate stress on growth and physiological characteristics of lettuce, amaranth and water convolvulus in hydroponic system

اثر تنش بي‎كربنات سديم (تنش قلياييت) بر برخي خصوصيات رشدي، فيزيولوژيكي و تغذيه‎اي در سه نوع سبزي برگي (كاهو، آمارانت و پيچك آبي) مورد ارزيابي قرار گرفت. به منظور مطالعه آسيب ناشي از تنش قلياييت، اين آزمايش به صورت فاكتوريل با دو فاكتور شامل گونه گياهي و بي‎كربنات سديم (در سه سطح صفر0، 5 و 10 ميلي‎مولار) با سه تكرار انجام پذيرفت. تجزيه داده‎ها در قالب طرح كاملاً تصادفي انجام گرفت. نشا ها پس از انتقال به شرايط هيدروپونيك به مدت يك ماه تحت تنش قرار گرفتند. بر اساس نتايج به دست آمده، وزن خشك شاخساره و ريشه با افزايش غلظت بي‎كربنات سديم كاهش نشان داد. در پاسخ به افزايش بي‎كربنات سديم ميزان رنگيزه‎هاي گياهي، حداكثر بازده محصول كوانتومي (Fv/Fm) و شاخص كارآيي فتوسنتزي (PI) در تمام گونه-هاي گياهي مورد آزمايش كاهش يافت، كه كمترين كاهش در گياه پيچك آبي مشاهده شد. بيشترين تجمع پرولين و كربوهيدرات‎هاي محلول در گياه پيچك آبي و در تيمار 10 ميلي‎مولار بي‎كربنات سديم مشاهده شد، به طوري كه كربوهيدرات محلول در پيچك آبي در سطح 10 ميلي‎مولار نسبت به شاهد 227 درصد افزايش نشان داد. در اثر افزايش غلظت بي‎كربنات سديم ميزان پتاسيم، آهن در شاخساره و ريشه كاهش و ميزان سديم افزايش يافت. نتايج نشان داد كه پيچك آبي در بين گياهان مورد آزمايش نسبت به تنش بي‎كربنات سديم مقاوم‎تر مي باشد.

The effect of sodium bicarbonate (alkalinity stress) on growth, and physiological and nutritional characteristics in three leafy vegetables (lettuce, amaranth and water convolvulus) were evaluated. In order to study the deleterious effect of alkalinity stress on plants, a factorial experiment was conducted with two factors including plant with three species and sodium bicarbonate in three levels (0, 5 and 10 mM) with three replicates. Data analysis was performed in a completely randomized design. Seedlings, after transplanting into the hydroponic condition, were put under stress for one month. According to the obtained results, shoot and root dry mass showed reduction with increase of sodium bicarbonate concentration. In response to elevated sodium bicarbonate concentrations; the plant pigments, maximum quantum yield (Fv/Fm) and photosynthetic performance index (PI) decreased in all examined plant species, however the lowest decrease, were observed in water convolvulus. The highest accumulation of proline and soluble carbohydrates was observed in water convolvulus with 10 mM sodium bicarbonate, so that soluble carbohydrates in water convolvulus at 10 mM increased 227% compared to control. Increase of sodium bicarbonate concentrations leaded to decrease in K, Fe and Zn and increase in Na in shoots and roots of plants. The results showed that water convolvulus was the most tolerance species to sodium bicarbonate among the studied plants.