اثر سیلیکون و کود زیستی نیتروکارا بر پارامترهای مورفوفیزیولوژیک گندم تحت رژیم های مختلف آبیاری

محورهای موضوعی : مجله علمی- پژوهشی اکوفیزیولوژی گیاهی

مهرداد عرب اول ¹ (گروه کشاورزی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد زاهدان، زاهدان، ایران)
حمیدرضا گنجعلی ² (گروه آموزشی زراعت، دانشگده کشاورزی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد زاهدان، زاهدان، ایران)

تاریخ دریافت : 1399/08/08 تاریخ پذیرش : 1399/08/21 تاریخ انتشار : 1400/02/01

کلید واژه: تنش خشکی, بیوماس, وزن هزار دانه, شاخص کلروفیل, فلورسانس کلروفیل,

چکیده مقاله :

به‌‌ منظور مطالعه اثر محلول‌پاشی سیلیکون و کود زیستی نیتروکارا بر برخی صفات مورفوفیزیولوژیک گندم تحت رژیم‌های مختلف آبیاری، آزمایشی به‌صورت اسپلیت‌پلات فاکتوریل، طی دو سال زراعی در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه آزاد اسلامی واحد زابل اجرا گردید. تیمارهای آزمایش شامل تنش رطوبتی (آبیاری پس از تخلیه رطوبتی 50، 75 و 90 درصد ظرفیت مزرعه) در کرت‌های اصلی و محلول‌پاشی سیلیکون در سه سطح صفر، 1 و 5/1 میلی‌مولار و کود زیستی نیتروکارا در دو سطح تلقیح و عدم تلقیح در کرت‌های فرعی بودند. نتایج آزمایش نشان داد عدم تلقیح بذور با نیتروکارا تحت رژیم آبیاری 50 درصد و تلقیح بذور تحت رژیم آبیاری 75 درصد در سال دوم اجرای آزمایش، منجر به تولید بیشترین عملکرد دانه به‌ترتیب با میانگین 5/1901 و 3/1892 گرم در مترمربع گردید. بیشترین بیوماس کل مربوط به تلقیح بذور با نیتروکارا به همراه استفاده از 1 میلی‌مولار سیلیکون در سال دوم آزمایش تحت رژیم آبیاری 50 درصد تخلیه رطوبتی (3/8793 گرم در مترمربع) بود. به‌طور کلی، تحت شرایط کم‌آبیاری، استفاده از کود زیستی نیتروکارا و محلول‌پاشی سیلیکون منجر به بهبود پارامترهای فیزیولوژیکی و افزایش شاخص‌های رشدی و عملکردی گندم در شرایط اقلیمی سیستان گردید.

چکیده انگلیسی:

In order to study the effect of silicon foliar application and Nitrocara biofertilizer on some morpho-physiological traits of wheat under different irrigation regimes, an experiment was conducted as a factorial split-plot, during two cropping years in research farm of Islamic Azad University, Zabol Branch, Iran. Experimental treatments included water stress (irrigation regimes after water depletion of 50, 75, and 90% of field capacity) in the main plots and silicon acid foliar application at three levels of 0, 1 and 1.5 mM and Nitrocara biofertilizer in two levels of inoculation and non-inoculation (one liter per hectare as seed) in subplots were assessed. The results showed that the non-inoculate seeds with Nitrocara under 50% irrigation regime and seed inoculation under 75% irrigation regime in the second year of the experiment resulted in the highest wheat grain yield with an average of 1901.5 and 1892.3 g/m2, respectively. The highest total biomass was related to the inoculation of seeds with Nitrocara along with the use of 1 mM silicon in the second year of the experiment under irrigation regime of 50% moisture depletion (8793.3 g/m2). In general, under low irrigation conditions, the use of Nitrocara biofertilizer as well as silicon foliar application led to improved physiological parameters and increased growth and yield indices of wheat in Sistan climatic conditions.

منابع و مأخذ:

خواجه، م.، س. م. موسوی نیک، ع. سیروس مهر، پ. یداللهی و ا. امیری. 1394. اثر تنش خشکی و کاربرد برگی سیلیکون بر عملکرد دانه و رنگدانه‌های فتوسنتزی گندم در شرایط سیستان. مجله فیزیولوژی گیاهی. جلد 7: 5-19.

دروگر، ح.، ب. فاخری، ن. مهدی نژاد و ر. محمدی. 1398. ارزیابی برخی از صفات بیوشیمیایی ارقام گندم وحشی تحت تاثیر تنش خشکی. تنش‌های محیطی در علوم زراعی. جلد 12، شماره 2: 85-96.

روزبه، ر.، ج. دانشیان و ح. ا. فرح نیا. 1388. تاثیر سوپرنیترو پلاس بر عملکرد و اجزای عملکرد دو رقم گندم تحت تاثیر کاربرد کودهای NPK. مجله اصلاح نباتات و علوم زراعی. جلد 1: 293-297.

سیدشریفی، ر. و ر. سیدشریفی. 1398. اثر کاربرد کود زیستی بر عملکرد، محتوای روعن و فعالیت آنزیم‌های آنتی اکسیدانی آفتابگردان در سطوح آبیاری مختلف. مجله فرآیند و کارکرد گیاهی. جلد 8: 97-107.

شهبازبگیان، م. و باقری، ا. 1395. تحلیل سیستمیک آسیب پذیری دشت سیستان در برابر گزینه‌های سیاست کمبود آب مبتنی بر رویکرد انعطاف پذیری. تحقیقات منابع آب ایران. جلد 12: 40-55.

نصرآبادی، ح.، م. مرادی، و م . ن. مدودی. 1398. اثر باکتری‌های محرک رشد . اسید سالیسیلیک اسید بر جوانه زنی بذر و رشد دانهال خربزه تحت تاثیر تنش شوری. مجله علوم و تحقیقات بذر. جلد 5: 139-149.

Ahmed, M., A. G. Ahmed, M. H. Mohamed and M. Tawfik. 2011. Integrated effect of organic and biofertilizers on wheat productivity in new reclaimed sandy soil. J. Agric. Biologic. Sci. 7: 105-114.

Amiri, F. F., M. Chorom and N. Enayatizamir. 2013. Effect of biofertilizer and chemical fertilizer on wheat yield under two soil types in experimental greenhouse. J. Water Soil. 27: 441-451.

Askarnejad, M., H. Sodaeeizadeh, A. Mosleh Arani, R. Yazdani Biouki and P. Mavandi. 2019. Effect of silicon in improving drought tolerance of stevia (Stevia rebaudiana Bertoni) under moisture stress. Environ. Stress Crop Sci. 12: 847-863.

Behera, R. K., P. C. Mishra and N. K. Choudhury. 2002. High irradiance and water stress induce alterations in pigment composition and chloroplast activities of primary wheat leaves. J. Plant Physiol. 159: 967-973.

Chen, Y., B. F. Carver, S. Wang, S. Cao and L. Yan. 2010. Genetic regulation of developmental phases in winter wheat. Molecular Breed. 26: 573-582.

Datnoff, L., G. Snyder and C. Deren. 1992. Influence of silicon fertilizer grades on blast and brown spot development and on rice yields. Plant Diseas. 76: 1011-1013.

El-Zeiny, O. 2007. Effect of biofertilizers and root exudates of two weed as a source of natural growth regulators on growth and productivity of bean plants (Phaseolus vulgaris L.). J. Agric. Biologic. Sci. 3: 440-446.

Epstein, E. 1994. The anomaly of silicon in plant biology, Proc. Nation. Academy Sci. 91: 11-17.

Ghanbari, A. A., M. R. Shakiba, M. Toorchi and R. Choukan. 2013. Morpho-physiological responses of common bean leaf to water deficit stress. Europ. J. Experimen. Biol. 3: 487-492.

Guttieri, M. J., J. C. Stark, K. O'Brien and E. Souza. 2001. Relative sensitivity of spring wheat grain yield and quality parameters to moisture deficit. Crop Sci. 41: 327-335.

Hassanzadehdelouei, M., F. Vazin and J. Nadaf. 2013. Effect of salt stress in different stages of growth on qualitative and quantitative characteristics of cumin (Cuminum cyminum L.). Cercetari Agronomice Moldova. 46: 89-97.

Khodabakhshi, N., A. Akhgar, D. P. Abbaszadeh and A. Tajabadipour. 2015. The effect of synorhizobium meliloti inoculation on nutrient uptake and growth of sesame plant. Soil Manag. Sus. Prod. 5: 225-238.

Kim, Y. H., A. L. Khan, M. Hamayun, S. M. Kang, Y. J. Beom and I. J. Lee. 2011. Influence of short-term silicon application on endogenous physiohormonal levels of Oryza sativa L. under wounding stress. Biological Trace Element Research. 144: 1175-1185.

Kızılkaya, R. 2008. Yield response and nitrogen concentrations of spring wheat (Triticum aestivum) inoculated with Azotobacter chroococcum strains. Ecologic. Engin. 33: 150-156.

Ma, J. F. and N. Yamaji. 2006. Silicon uptake and accumulation in higher plants. Trend. Plant Sci. 11: 392-397.

Malik, A. U., A. L. Malghani and F. Hussain. 2012. Growth and yield response of wheat (Triticum aestivum L.) to phosphobacterial inoculation. Rus. Agric Sci. 38: 11-13.

Mathobo, R., D. Marais and J. M. Steyn. 2017. The effect of drought stress on yield, leaf gaseous exchange and chlorophyll fluorescence of dry beans (Phaseolus vulgaris L.). Agric. Water Manag. 180: 118-125.

Naroui Rad, M. R., M. A. Kadir and M. R. Yusop. 2012. Genetic behaviour for plant capacity to produce chlorophyll in wheat ('Triticum aestivum') under drought stress. Aust. J. Crop Sci. 6: 415-421.

Popovic, R., D. Dewez and P. Juneau. 2003. Applications of chlorophyll fluorescence in ecotoxicology: heavy metals, herbicides, and air pollutants. in, Practical Applications of Chlorophyll Fluorescence in Plant Biology. Springer. Germany.

Salama, Z. A., F. K. El Baz, A. A. Gaafar and M. F. Zaki. 2015. Antioxidant activities of phenolics, flavonoids and vitamin C in two cultivars of fennel (Foeniculum vulgare Mill.) in responses to organic and bio-organic fertilizers. J. Saudi Soc. Agric. Sci. 14: 91-99.

Schütz, M. and A. Fangmeier. 2001. Growth and yield responses of spring wheat (Triticum aestivum L. cv. Minaret) to elevated CO₂ and water limitation. Environ. Pollut. 114: 187-194.

Shahraki, M., A. Emamjomeh, B. Fakheri and N. B. Fazeli. 2018. Identification of genetic diversity between common Sistan wheat cultivars based on resistance genes to rust diseases by microsatellite marker. Agric. Sci. 8: 57-78.

Torabi, F., A. Majd, S. Enteshari and S. Irian. 2013. Study of effect of silicon on some anatomical and physiological characteristics of borage (Borago officinalis L.) in hydroponic conditions. J. Cell Tissue. 4: 275-285.

Zhang, Y., M. Hou, H. Xue, L. Liu, H. Sun, C. Li and X. Dong. 2018. Photochemical reflectance index and solar-induced fluorescence for assessing cotton photosynthesis under water-deficit stress. Biologia Plantarum. 62: 817-825.

Zlatev, Z. S. and I. T. Yordanov. 2004. Effects of soil drought on photosynthesis and chlorophyll fluorescence in bean plants, Bulg. J. Plant Physiol. 30: 3-18.