بررسی اثرات دگرآسیبی گیاه چغندرقند (.Beta vulgaris L) بر مؤلفه های جوانهزنی و رشدی دو علف هرز تاج خروس (.Amaranthous retliflexus L) و خرفه (.Potulace oleracea L)
الموضوعات : پژوهش علف های هرزعلیرضا دادخواه 1 , رضا رضوانی 2
1 - استاد، گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی شیروان، دانشگاه بجنورد، بجنورد، ایران
2 - مدرس، گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی شیروان، دانشگاه بجنورد، بجنورد، ایران
الکلمات المفتاحية: آللوپاتی, جوانهزنی بذر, علفکش, ویژگی های رشد, کلروفیل,
ملخص المقالة :
این پژوهش در سال 1401 بهمنظور بررسی تأثیر عصاره اندامهای هوایی گیاه چغندرقند (Beta vulgaris L.) بر ویژگی¬های جوانهزنی و رشد دو علف هرز تاج خروس و خرفه در دو محیط (آزمایشگاه و گلخانه) بهصورت فاکتوریل به-ترتیب در قالب طرح کاملاً تصادفی و بلوک¬های کامل تصادفی با سه تکرار اجرا گردید. فاکتورهای آزمایش شامل: تیمار گونه گیاهی در دو سطح (تاج خروس و خرفه) و عصاره آبی برگ گیاه چغندرقند در چهار سطح (صفر (شاهد)، 5، 10 و 20% اندام برگ) بود. نتایج نشان داد با افزایش غلظت عصارهها؛ صفات جوانه¬زنی، رشدی و همچنین محتوای کلروفیل کل هر دو علف هرز مذکور بهطور معنیداری کاهش یافت. تیمار20% عصاره برگ؛ درصد جوانه¬زنی تاج خروس و خرفه را به¬ترتیب 3/75 و 6/48% نسبت به شاهد کاهش داد. همچنین بیشترین بازدارندگی سرعت جوانه¬¬زنی مربوط به عصاره 20% بود. به¬طوری که سرعت جوانه¬زنی تاج خروس و خرفه به¬ترتیب 2/80 و 4/65% نسبت به شاهد کاهش نشان داد. عصاره 20% برگ چغندرقند، طول ساقه¬چه و ریشه¬چه تاج خروس را به¬ترتیب 92% و 96% نسبت به شاهدکاهش داد. در حالی که طول ساقه¬چه و ریشه ¬چه خرفه 2/48 و 79% نسبت به شاهد کاهش داشت. مؤلفه¬های جوانه¬زنی و رشد تاج خروس به¬طور معنی-داری بیشتر از خرفه تحت تأثیر عصاره برگ گیاه چغندرقند قرار گرفت. نتایج آزمایش همچنین نشان داد با افزایش غلظت عصاره چغندرقند، میزان کلروفیل در هر دو گیاه مورد آزمایش به¬طور معنی¬داری کاهش یافت. البته حساسیت تاج خروس نسبت به خرفه بیشتر بود، به¬طوری که در غلظت عصاره 20% چغندر قند میزان کلرفیل در تاج خروس، 53% نسبت به شاهد کاهش داشت. به¬طور کلی در اکثر صفات مورد بررسی، علف هرز تاج خروس حساسیت بیشتری به اثرات دگرآسیبی عصاره چغندرقند نسبت به خرفه داشت. درواقع این امکان وجود دارد که با استفاده از خاصیت دگرآسیبی به¬دلیل کاربرد ارزان¬تر، راحت¬تر و دوست¬دار محیط زیست بتوان جوانه¬زنی و رشد علف¬های هرز را تعدیل کرد. اگرچه برای توصیه قطعی این راهکار لازم است مطالعات دقیقتری انجام گردد.
Asgharipour, M. R., M. H, Rashed-Mohassel, M, Rostami,. and E, Eizadi. 2015. The allelopathic potential of saffron (Crocus sativus L.) on following crop in rotation. International symposium on saffron biology and technology, Mashhad, Iran, 28-30 October pp: 48.
Ahn, J. and I., Chung. 2000. Allelopathic potential of rice hull on germination and seedling growth of barnyardgrass. J. Agron. 92(6): 1162-1167. Doi: 10.2134/agronj2000.9261162x
Alipour Garavand, S., M. Amini Dehaghi, and S. Gholami. 2019. Allelopathic effect of different weeds extracts on germination and biochemical composition of three varieties of sesame (Sesamum indicum L.). Iranian. J. of Seed Res. 9(3): 68-81. (In Persian)
Arnon, A.N. 1967. Method of extraction of chlorophyll in the plants. J. Agron. Crop Sci. 23: 112-121.
Bayat, H., A. Naseri Moghaddam, and M. Aminifard. 2020. Allelopathic effects of narcissus (Narcissus tazetta L.) extract on germination, growth and physiological characteristics of couch grass (Agropyron repens) and wild oat (Avena fatua). Iranian J. Seed Sci. Res. 6(4), 457-469.
Barmaki, M. 2019. Study of the allelopathic effect of saline grass on germination and heterotrophic seedling growth of some crops. Journal of Plant Ecosystem Conservation, 6: 135-152. (In Persian)
Bachheti, A., A. Sharma., R.K. Bachheti., A. Husen, and D. Pandey. 2020. Plant Allelochemicals and Their Various Applications. In Co-Evolution of Secondary Metabolites, Merillon, J. M., Ramawat, K.G. (Eds.). Springer International Publishing. 10-38.
Bond, W. and R. Turner. 2006. The biology and non-chemical control of common amaranth (Amarantus retroflexus L. ). New York. John Wiley and Sons, INC.
Chauan, B.S. 2020. Grand challenges in weed management. Front. in Agron. 1:3. DOI: 10.3389/fagro.2019.00003.
Clapp, J. 2021. Explaining growing glyphosate use: The political economy of herbicide-dependent agriculture. J. of Global. Environ. Chan. 67(6):102239. DOI: 10.1016/j.gloenvcha.2021.102239.
Dadkhah, A. 2012. Allelopathic effect of Ephedra major on growth and photosynthesis of Cirsium arvense weed. Int. J. Agric. Res. Review. 2: 416–419.
Esfandiari, S., A.R. Dadkhah, R. Rezvani. 2023. Investigation of the allelopathic potential of Zygophyllum eurypterum plant on seed germination and seedling growth indices of Triticum aestivum plant and Acroptilon repens. weed. J. Seed Sci. Technol. 12(3): 79-92. DOI: 10.22092/ijsst.2023.361380.1474
Farhoudi, R. and D. Lee. 2013. Allelopatic Effects of Barley Extract (Hordeum vulgare) on Sucrose Synthase Activity, Lipid Peroxidation and Antioxidant Enzymatic Activities of Hordeum spontoneum and Avena ludoviciana. American J. Proc. Natl. Acad. Sci. 83 (3):447 –452. 10.1007/s40011-012-0137-7
Farhoudi, R. 2014. Investigation of the allelopatic effects of aquwous extracts of barley on germination and seedling electrical leakage of Lolium multif and Avena ludoviciana. J. of Applied Field Crops Res. 1(4): 17-21. (In Persian)
Ghasemi-Arian, A.,R. Ghorbani, M. Nasripour Yazdi, and M. Mesdaghi. 2016. Effect of temperature on seed germination characteristics of Doremaammoniacum. J. Plant Res. (Iranian J. of Biol), 29(3): 686-693.
Hatami hampa, A., A. Javanmard, M. Alebrahim, and O. Sofalian. 2018. Allelopathic Effects of Aqueous Extracts from Sorghum (Sorghum bicolor L.) and Russian Knapweed (Acroptilon repens L.) on Seedling Growth and Enzymes Activity of Wheat, Sugar beet, Common Lambsquarters and Redroot Pigweed. J. of Plant protec Res. 32(1): 101-119. (In Persian)
Ikic, I., M. Maricevic, S. Tomasovic, J. Gunjaca, Z. Sarcevic, and H. Arcevic. 2012. The effect of germination temperature on seed dormancy in creation -grown winter wheats. Euphytica. 188: 25 -34. doi.org/10.1007/s10681-012-0735-8
Jahani, H., 2016. Allellopathy effect of sugar beet, cotton and sunflower on weeds and physiological characteristic of sugar beet under farm conditions. M.Sc. Dissertation. Pp: 71. (InPersian)
Khalili Mahalleh, J., Jalili, F. and Hosseini, N. 2014. Effect of four kind of allelopathic weed on the germination and growth of forage sorghum. J. of Res in Crop Sci. 5(20): 107-122. (In Persian)
Lowry, Carolyn, J., and R.G. Smith. 2018. Weed control through crop plant manipulations. Non-chemical weed control: 73-96.
Makarian H., M. Banayan, H. Rahimian, and E. Izadi-Darbandi. 2003. Planting date and population density influence on competitiveness of corn (Zea mays L.) with red root pig weed (Amaranthus retroflexus L.). Iranian J. of Crop Res. 2: 271-279.
Makizadeh Tafti, M. and R. Farhodi. 2017. Investigation on the Effect of Alternate Barley Extract on Seedling Growth And stability of the cell membrane of seedlings of weeds of wild oat and Ryegrass. J. of Plant Produc Sci. 7(1): 66-72. (In Persian)
Makizade Tafti, M., M. Salimi, and R. Farhoudi. 2008. Investigating the allelopathic effect of the medicinal plant sedab (Ruta graveolens L.) on seed germination of three weed species. Iranian Medici and Aromatic Plants Res. 24(4): 463-471. (In Persian)
Oracz, K., Bailly, C., Gniazdowska, A., Come, D., Corbineau, D., Bogatek, R. 2007. Induction of oxidative stress by sunflower phytotoxins in germinating mustard seeds. J. of Chemica. Ecology. 33: 251-264.
Rezvani, R. and A. Dadkhah. 2023. A study of The effect of the aqueous extract of different organs of Peganum harmala L. on the germination and growth of Amaranthus retroflexus L. and Chenopodium album L.. J. Seed Sci.Technol.. 12 (1): 1-14. (In Persian). Doi: 10.22092/ijsst.2022.359764.1451
Rashed Mouhasel, M. h., and K. Mousavi. 2008. Principles of weed management. Academic Jihad (Ferdowsi University of Mashhad). P: 566.
Rashed Mohassel., M., H. Rahimian. and M. Banaeyan. 2002. Weed control (translation). Academic Jihad (Ferdowsi University of Mashhad).Weed control (translation). Academic Jihad (Ferdowsi University of Mashhad). P: 570.
Samadani, B., and M.A. Baghestani. 2005. Comparison of allelopathic activity of different Artemisia species on seed germination rate and seedling growth of Avena ludoviciana, J. of Pajouhesh and Sazandegi. 68: 69-74. (In Persian)
Safahani Langroudi, A.R., and F. Ghoshchi. 2014. Allelopathic effects of aqueous and residue of different weeds on germination and seedling growth of wheat. J. Plant Res. (Iranian J. Bio.). 27(1), 100-109. (In Persian)
Salahi, M., B. Abedi, M. Morshadloo, M. Ahangarani, S. Jabbari GhaleKhaki, Z. Asghari Z. and Esmaeili, E. 2021. The inhibitory effect of Walnut and Elderberry hydro-alcoholic extract on germination, morphological and biochemical characteristics of Portulaca oleracea. journal of seed science and research. 7(4): 477-489
Saberi, M., A. Shahriari, M. Jafari. F. Tarnian, and H. Safari. 2012. Allelopathic effect ofthymus kotschyanus on seed germination and initial growth of bromus inermis and agropyron elongatum. J. Watershed Management Res. 93: 18-25. (In Persian)
Saraei, R., M. Lahouti, and A. Ganjeali. 2012. Evaluation of allelopathic effects of eucalyptus (Eucalyptus globules Labill.) on germination, morphological and biochemical criteria of barley (Hordeum vulgare) and flixweed (Descurainia sophia L.). J. of Agricul. 4: 215-222. (In Persian)
Shahzad, M., K. Jabran, M. Hussain M.A.S. Raza, L. Wijaya, and M.A. El-Sheikh. 2021. The impact of different weed management strategies on weed flora of wheat-based cropping systems. J. of Plos. One. 16(2):e0247137. DOI: 10.1371/journal.pone.0247137
Sharma S., R. Kaur and N. Kaur. 2019. Allelopathy and its role in agriculture. J. of Pharmacog. and Phytochemi. 8(1S):274–277.
Sharma, G., S. Shrestha, S. Kunwar, and T.M. Tseng. 2021. Crop diversification for improved weed management: A Review. Agriculture, 11:461. DOI: 10.3390/agriculture1105046.
Tahamizarandi, M.K. and P. Rezvanimoghadam. 2011. Investigation of germination and seedling morphological characteristics of wild oat (Avena ludoviciana) under aqueous extract of the aerial parts of medicinal plants. J. of Crop Protect. 25: 398 -406. (In Persian)
Turkmen, N., F. Sari, and Y.S. Velioglu. 2005. The effect of cooking methods on total phenolics and antioxidant activity of selected green vegetables. J. Food Chem. 93: 713-718
Yan, Z.Q., D.D. Wang, L. Ding, H.Y. Cui, H. Jin, X.Y. Yang, J.S. Yang, and B. Qin. 2015. Mechanism of artemisinin phytotoxicity action: Induction of reactive oxygen species and cell death in lettuce seedlings. J. of Plant.Physiol.Biol. 88: 53-59.
Zou, J. N., X.J. Jin, Y.X. Zhang, C.Y. Ren, M.C. Zhang, and M.X. Wang. 2019. Effects of melatonin on photosynthesis and soybean seed growth during grain filling under drought stress. J. of Photosynth. 57: 512-520.