Effects of BA Foliar application on some qulity and quantity characteristics in Corn (Zea mays Var T.W.C.647) under cut irrigation in Pakdasht region
Mohammad Nasri
1
(
Department of Agronomy, College of Agriculture. Varamin Branch
)
Keywords: Irrigation, corn, foliar application of BA, some quality and quantity characteristics,
Abstract :
To evaluate the effect of foliar application of BA on morphological and physiological characteristics l Maize (Zea mays Var T.W.C.647) under cut irrigation, the experiment was conducted split plot in randomized complete block design with three replications in PAKDASHT. Experimental treatments include main plot: C0 = Normal irrigation, C1= cut irrigation at stem elongation stage, C2 = cut irrigation in flowering stage, C3=cut irrigation at filling grain stage and sub plot research include: = M0= control (no application) = M1 = 100 ppm. M2 = 200 ppm respectively. The results of this study showed that cutirrigation can reduce grain yield, grain weight, biological yield, harvest index, protein yield, oil content, oil yield, chlorophyll a and chlorophyll b, relative water content, was foliar application BA the following parameters were increased. The highest T.G.W, G.Y, B.Y, oil percentage and Chol a were achieved Normal Irrigation * 200 ppm AB (341.1 gr, 8982.7 (Kg.ha), 28942.2(Kg.ha), 6.97(%),1.94 Spad) had no significant difference with C0M0,C0M2,C1M2
بررسی اثرات محلول پاشی بنزیل آدنین بر برخی خصوصیات کمی و کیفی ذرت هیبرید T.W.C.647 در شرایط قطع آبیاری در منطقه پاکدشت.
Effects of BA Foliar application on some qulity and quantity characteristics in Corn (Zea mays Var T.W.C.647) under cut irrigation in Pakdasht region.
نویسنده مسوول مکاتبات: Dr.nsri@yahoo.com
تاریخ دریافت: تاریخ پذیرش:
چکیده
به منظور بررسی اثرات بنزیل آدنین بر خصوصیات کمی و کیفی ذرت هیبرید T.W.C.647 در شرایط قطع آبیاری، آزمايشي به صورت کرت های خرد شده در قالب طرح پايه بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار در مزرعه ای در پاکدشت اجرا گرديد. تیمارهای اصلی آزمایش عبارتند از: = C0 آبیاری معمول = C1 قطع آبیاری در مرحله ساقه دهی C2= قطع آبیاری در مرحله گلدهی = C3 قطع آبیاری در مرحله پر شدن دانه وتیمارهای فرعی تحقیق شامل محلول پاشی بنزیل آدنین: = M0 شاهد (عدم کاربرد) = M1 100 پی پی ام M2= 200 پی پی ام بود. نتايج حاصل از اين پژوهش نشان داد قطع آبیاری موجب کاهش وزن هزار دانه، عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیک شاخص برداشت، عملکرد پروتئین، درصد روغن، عملکرد روغن، کلروفیل a و کلروفیل b، محتوی نسبی آب برگ، گردید اما محلول پاشی بنزیل آدنین باعث افزایش صفات ذیل شد. بیشترین میزان وزن هزار دانه، عملکرد دانه ، عملکرد بیولوژیک، درصد روغن و کلروفیل a به ترتیب با متوسط 1/341 گرم،(Kg.ha) 7/8982، (Kg.ha)2/28942، 97/6 درصدو 94/1 اسپاد از تیمار آبیاری معمول و محلولپاشی 200 پی پی ام بنزیل آدنین به دست آمد که با تیمار C0M0,C0M2,C1M2 اختلاف معنی داری نداشت.
واژگان كلیدی :ذرت، قطع آبیاری، محلول پاشي بنزیل آدنین، خصوصیات کمی و کیفی
.Abstract
To evaluate the effect of foliar application of BA on morphological and physiological characteristics l Maize (Zea mays Var T.W.C.647) under cut irrigation, the experiment was conducted split plot in randomized complete block design with three replications in PAKDASHT. Experimental treatments include main plot: C0 = Normal irrigation, C1= cut irrigation at stem elongation stage, C2 = cut irrigation in flowering stage, C3=cut irrigation at filling grain stage and sub plot research include: = M0= control (no application) = M1 = 100 ppm. M2 = 200 ppm respectively. The results of this study showed that cutirrigation can reduce grain yield, grain weight, biological yield, harvest index, protein yield, oil content, oil yield, chlorophyll a and chlorophyll b, relative water content, was foliar application BA the following parameters were increased. The highest T.G.W, G.Y, B.Y, oil percentage and Chol a were achieved Normal Irrigation * 200 ppm AB (341.1 gr, 8982.7 (Kg.ha), 28942.2(Kg.ha), 6.97(%),1.94 Spad) had no significant difference with C0M0,C0M2,C1M2.
Keywords: Corn, irrigation, foliar application of BA, some quality and quantity characteristics
مقدمه
رشد قابل ملاحظه جمعیت جهان، به ویژه در کشورهای تازه توسعه یافته و در حال توسعه، نیاز به منابع غذایی را بیش از گذشته نمایان ساخته است. براساس آمار سازمان خوار و بار و کشاورزی (فائو)، جمعیت انسانهای گرسنه و مبتلا به سوء تغذیه به یک میلیارد نفر رسیده است (FAO, 2009). ذرت گیاهی از خانواده غلات با دوره رشد نسبتا کوتاه و عملکرد بالاست که در سطح جهان از نظر میزان تولید در واحد سطح بعد از گندم در رتبه دوم از نظر سطح زیر کشت بعد ازگندم و برنج مقام سوم را به خود اختصاص داد. شناسایی مراحل مختلف رشد گیاه، کمک شایان توجهی به درک مقاطع و موقعیت های حساس رشد که طی آن، گیاه نیازمند توجه بیشتری است می کند (خاوری خراسانی، 1387). گیاهان زراعی در طی دوره زندگی خود به طور مکرر با تنش رطوبتی مواجه می‌شوند، لیکن مراحل معینی از رشد از قبیل جوانهزنی، رشد گیاهچه و گلدهی از بحرانی‌ترین مراحل مواجهه با خسارت‌های ناشی از تنش خشکی به شمار می‌آیند (کافی و رستمی، 1386). در خلال تنش رشد و تقسيم سلولي با شدت كمتري ادامه مي‌يابد ولي پس از رفع تنش خشكي، افزايش رشد سلولي يا افزايش اندازه سلول با شدت بيشتري دنبال مي‌شود (نصری و خلعتبری، 1395). مدارکی وجود دارد که نشان دهنده ارتباط بین تجمع پروتئین های تولید شده در اثر خشکی و سازگاری فیزیولوژیکی گیاهان نسبت به شرایط کمبود رطوبت است (Bray., 2007). علت کاهش میزان پروتئین های محلول در بافت های تنش دیده علاوه بر جلوگیری از ساخته شدن پروتئین ها، افزایش فعالیت پروتئاز در جهت تجزیه پروتئین ها بوده که نتیجه آن افزایش تجمع اسیدهای آمینۀ آزاد در برگ ها می باشد (Tanaka et al., 2008). كلروفيل برگ را يكي از مهمترين شاخص‌هاي نشان دهندة فشار‌هاي محيطي وارد بر گياه دانسته و معتقدند مقدار كلروفيل در گياهان تحت تنش كاهش يافته و باعث تغيير در نسبت جذب نور و در نتيجه كاهش كل جذب نور توسط گياه مي‌شود Zarco-Tejada et al., 2010))، پژوهشگران اعلام كردند كه تنش خشكي به سبب اثر بازدارنده اي كه بر ميزان فتوسنتز برگ دارد سبب كاهش ميزان بيوماس توليدي در ذرت شيرين گرديد كه اين امر در نهايت سبب كاهش عملكرد توليدي شد and Saleh ,2007) Refaat). طی تحقیقات انجام شده محققان بر روی ذرت، مشاهده شد در شرایط تنش آب، انتقال الکترون در فتوسیستم ІІ ذرت مختل شده(Earl and Davis, 2009) و در این وضعیت، الکترون اضافی خارج شده از آب، باعث تولید اکسیژن فعال و در نتیجه خسارت به غشای سلولی به دلیل پر اکسید شدن چربی ها، پروتئین ها و کاهش میزان کلروفیل گیاه میگردد ( Parry et al, 2012). هورمون 6- بنزیل آدنین یا 6- بنزیل آمینو پورین عمومیترین هورمون رشد در گروه سیتوکینینها میباشد. سايتوكينين يكي از مهمترين هورمونهاي گياهي در تنظيم فرآيندهاي رشد و توسعه گياه شامل تقسيم سلولي، تمايز، افزايش توسعه برگ و تحرك مواد غذايي در گياهان زينتي است(.(Sakakibara et al., 2014
نتايج مطالعات نشان داد كه بنزیل آدنین ميتواند توليد و رشد پاجوشها را بهبود بخشد (Dennis, 2015). كاربرد BA بهصورت محلولپاشي روي برگهاي گياه زنبق رشتي نشان داده كه اين گروه از تنظيم كننده هاي رشد با تأثير بر تقسيم سلولي، اندازه پاجوشها و تحريك رشد جوانههاي جانبي و تعداد پاجوشها را افزايش ميدهد2015) Amling et al.,). کاربرد این ترکیبات بر روی گیاهان خسارت تنش خشکی را کاهش داده، موجب بهبود جذب محلول و حفظ تورژسانس گلبرگ‌ها مي‌شود همچنین BA موجب کاهش سرعت تنفس، کاهش حساسیت به اتیلن و جلوگیری از تولید اتیلن ميگردد (Sahi, 2009). یکی از مهمترین اثرات سایتوکنینهای مصنوعی و طبیعی تاخیر در پیری و تسریع انتقال موادغذایی و مواد آلی است (شكاري و همکاران، 1384). در مطالعه اي كاربرد هورمون بنزيل آدنين باعث افزايش وزن برگ، تعداد برگ، سطح برگ و قطر ساقه در گياه كروتون گرديد 2010) .(Ibrahim et al., بر اثر تنش محیطی كاهش در پـروتئينها و اسـيدهاي نـوكلئيك و بالـطبع آن کاهـش سیـتوکنین و زردي غيرقابل بـرگشت در نتيجة از بينرفتن كلروفيل بهوجـود میآورد. كاتابوليسم بيش از آنابوليسم بوده و مقدار زيادي از متابوليتهاي محلول مختلف از برگ خارج شده به بخشهاي ديـگر گياه انـتقال مييابند ( نصری و خلعتبری، 1396). بر اثر کمشدن فتوسنتز، شدت تنفس افزايش یافت و این امر موجب کاهش رشد گردید (Mok and Mok, 2011). پیشتیمار بذر توسط سایتوکنین باعث افزایش درصد جوانهزنی و سرعت رشد گیاهچه میشود، همچنین با افزایش فتوسنتز و با تاثیر بر روی روزنهها، بر میزان تعرق میافزاید (Perveen et al., 2011) این محققان اثربخشی سایتوکنین را بهعلت تحریک جذب یون کلسیم در دیواره سلولی دانستند و نشان دادند که سیتوکنینهای خاص در القای فسفوانول پیروات کربوکسیلاز ]آنزیم کلیدی در متابولیسم اسید کراسولاسه[(Cam) ، تجمع پرولین در گیاهان و PEPCase و کربونیک دی هیدروژناز در ذرت اثر موثری دارد (Rao et al., 2012). گـزارش شد در ریشههای گیاهچههای برنج 30 ساعت بعد از تجربهکردن تنش خشکی، سطح سایتـوکنین، ایزوپنتنیل آدنین+ ایزوپنتنیل آدنوزین و زآتین+ زآتین ریبوزید در شیره آوند چوبی کاهش و بعد از آبدهی مـجدد و رفع تنش، مجدد میزان این هورمونها افزایش یافت (قاسمی گلعذانی و همکاران، 1392).
تحقیق فوق با هدف بررسی اثرات هورمون بنزیل آدنین در کاهش تنش قطع آبیاری بر برخی خصوصیات کمی و کیفی ذرت در منطقه پاکدشت اجرا شد.
مواد و روش ها
این آزمایش بهمنظور بررسی تاثیر محلولپاشی بنزیل آدنین در تیمارهای مختلف قطع آبیاری بر برخی خصوصیات کمی و کیفی گیاه ذرت دانهای T.W.C 647 در مزرعهای واقع در پاکدشت در سال زراعی 1396 بهصورت کرتهای خرد شده (اسپلیت پلات) بر پایه طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار اجرا شد. تیمار های اصلی آزمایش شامل تیمارهای قطع آبیاری : = S0 آبیاری معمول، = S1 قطع آبیاری در مرحله ساقهدهی، S2= قطع آبیاری در مرحله گلدهی، = S3 قطع آبیاری در مرحله پر شدن دانه و تیمار های فرعی تحقیق شامل تیمارهـای محلول پاشی بنـزیل آدنین در سـه سطـح: = M0 شـاهد (عـدم کاربـرد) ، = M1 100 پـی پی ام ، = M2200 پی پی ام بود. هر تکرار شامل 12 تیمار و هر تیمار دارای 6 خط کاشت به طول پنج متر که نیم متر اول و آخر و خطوط کاشت یک و شش بهعنوان حاشیه، خط دوم برای نمونه برداری، خط سوم بهعنوان حاشیه عملکرد و خط 4 و 5 بهعنوان مساحت برداشت (شش مترمربع) در نظر گرفته شد، فاصله روی خطوط 20 سانتی متر و فاصله بین خطوط 75 سانتی متر بود. کشت بذر با دست انجامگرفت. در مرحله چهار برگی تنک و واکاری انجام شد و یک بوته باقی ماند. اولین آبیاری بلافاصله بعد ازکاشت و دومین آبیاری بعد سبز شدن و آبیاریهای بعدی تا زمان اعمال تیمارهای تنش، بسته به شرایط آب و هوایی انجام خواهدگرفت. اولین محلولپاشی بنزیل آدنین در سطوح مختلف، در مرحله شش تا هشت برگی و دومین مرحله محلولپاشی قبل از شروع ساقه دهی انجام شد. صفات مورد بررسي در مرحله رسیدگی فیزیولوژیک اندازه گیری شدند عبارت هستند از:
وزن هزار دانه: پس از قرار دادن دانه ها در دستگاه خشک کن و اندازه گیری رطوبت آن ها با رطوبت سنج و رسیدن رطوبت دانه ها به 14 درصد پنج نمونه 1000 تایی توسط دستگاه بذر شمار شمرده شده و وزن آن اندازه گرفته شد و پس از میانگین گیری وزن هزار دانه در هر تیمار مشخص گردید. عملکرد دانه: جهت محاسبه عملکرد با در نظر گرفتن نیم متر حاشیه از هر خط تمامی بلال های خطوط عملکرد پس از برداشت بسته بندی و شماره گذاری شد و پس از جدا کردن دانهها از بلال به صورت دستی و توزین، عملکرد دانه در هر کرت فرعی برحسب کیلوگرم بر هکتار محاسبه شد. عملکرد بیولوژیک: عملکرد بیولوژیک در زمان رسیدگی فیزیولوژیکی دانه، از دو خط وسط هر کرت آزمایشی پنج بوته انتخاب و پس از جدا کردن بلال، این اجزای در آنها شمارش شد. از پنج بوته انتخاب شده طبق روش فوق ساقهها و برگ ها تفکیک گردید و بهطور مجزا در دمای 75 درجه سانتیگراد بهمدت 48 ساعت در داخل دستگاه آون خشک شدند و سپس توزین گردید. آنگاه با توجه به مساحت برداشت بر حسب کیلوگرم در هکتار تعمیم داده شد. شاخص برداشت: شاخص برداشت از تقسیم عملکرد اقتصادی بر عملکرد بیولوژیک گیاه در هر کرت فرعی محاسبه شد. GY: عملکرد اقتصادی ( دانه) BY : عملکرد بیولوژیک ( وزن کل بوته + دانه ) HI =GY/BY *100
اندازه گيري درصد پروتئین دانه و عملکرد پروتئین دانه (kg.ha): درصد پروتئین نمونهها در آزمایشگاه به روش کجلدال تعیین شد. عملکرد پروتئین در واحد سطح نیز از حاصلضرب عملکرد دانه در درصد پروتئین بر حسب کیلوگرم بر هکتار به دست آمد (نصری و خلعتبری، 1396). اندازه گيري درصد روغن وعملكرد روغن دانه(kg.ha): درصد روغن نمونهها در آزمایشگاه به روش NMR تعیین گردید. عملکرد روغن در واحد سطح نیز از حاصلضرب عملکرد دانه در درصد روغن بر حسب کیلوگرم بر هکتار به دست آمد. اندازه گيري ميزان كلروفيل a وb: با استفاده از دستگاه اسپکتوفتومتر بر اساس واحد SPAD انجام شد. هدایت الکتریکی: پس از اعمال هر مرحله تنش با تهیه دیسکت از برگ از هر تیمار و قرار دادن آن در آب مقطر به مدت هشت ساعت و در نهایت اندازه گیری Ec محلول به جا مانده، پایداری غشای سلول اندازه گیری شد (نصری و خلعتبری، 1396).
درپایان آزمایش هر سال؛ نتایج هریک از تیمارها بعد از تعمیم دادن به واحد هكتار به کمک نرم افزار رایانهای SPSS تجزیه واریانس شد و مقایسه میانگین داده ها باکمک آزمون چند دامنهای دانکن در سطوح 1% و5% صورت پذیرفت و نمودارها توسط برنامه رایانه ای Excel ترسیم گردید.
نتایج و بحث:
وزن هزار دانه: بر اساس نتایج جدول تجزیه واریانس وزن هزار دانه تحت تاثیر اثرات ساده تیمار قطع آبیاری و محلولپاشی بنزیل آدنین و تاثیرات متقابل تیمار قطع آبیاری و محلولپاشی بنزیل آدنین قرارگرفت و اختلافات به وجود آمده از نظر آماری در سطح پنج درصد معنی دار شد (جدول یک).
نتایج مقایسه میانگین اثرات متقابل دادهها نشان داد که بالاترین میزان وزن هزار دانه را تیمار آبیاری معمول و محلول پاشی 200 پی پی ام بنزیل آدنین با 4/341 گرم به خود تخصیص داد که با تیمار های C0M0,C0M2,C1M2 اختلاف معنیداری نداشتند و در کلاس آماریa قرارگرفتند و کمترین وزن هزار دانه را تیمار قطع آبیاری در مرحله پر شدن دانه و عدم محلول پاشی (شاهد) با 4/251 گرم به خود تخصیص داد (جدول سه).
بهنظر میرسد تعرق با افزایش دما بیشتر میشود و در تنش خشکی تعرق نسبت به جذب آب افزایش یافت و از درصد حجم مواد فتوسنتزی انتقالی به دانه و بازده فتوسنتز کاست و اندازه دانه بهعنوان مخزن فیزیولوژیکی کاهش یافت و وزن هزار دانه کم شد. نتایج این تحقیق نشان داد بیشترین اثر تنش خشکی بر وزن هزار دانه در طی پر شدن دانه دیده شد. به دلیل کوتاهتر شدن طول دوره پر شدن دانه، وزن نهایی نیز کاهش محسوسی داشت اما با مصرف بنزیل آدنین گیاه به خوبی توانست از اثرات منفی کاهش بکاهد و با افزایش پایداری غشای سلولی دوره رشدی را طولانیتر نماید و با طولانی تر شدن دوره پر شدن دانه، وزن دانه و در نهایت وزن هزار دانه افزایش یابد. با توجه به گزارش های متعدد در خصوص تاثیر سایتوکنین بر فتوسنتز جاری گیاه، میتوان نتیجه گرفت محلولپاشی بنزیل آدنین از طریق افزایش فتوسنتز جاری و انتقال مواد به دانه ها باعث افزایش وزن هزاردانه در این تحقیق شد که با تحقیقاتAbdul Jaleel et al, (2007) مشابهت دارد.
جدول 1: تجزیه واریانس صفات کمی تحت تاثیر محلولپاشی بنزیل آدنین در شرایط قطع آبیاری.
Table 1: Analysis of variance quantity characteristics at AB foliar application under cut irrigation condition.
|
| میانگین مربعات | M.S |
|
|
|
|
هدایت الکتریکی Ec | شاخص برداشت HI | عملکرد بیولوژیک | عملکرد دانه G.Y | وزن هزار دانه T.G.W | درجه آزادیdf | منبع تغییرات | S.O.V |
2.14ns | 298.09ns | 89646391.26ns | 29578258.6 ns | 4126.09ns | 2 | بلوک | Block |
15.95* | 702.19* | 1207623129.27** | 574326195.15** | 8943.28* | 3 | قطع آبیاری | Cut Irr(A) |
2.37 | 118.35 | 69097543.31 | 26546783.95 | 1686.72 | 6 | خطای A | Error A |
21.28* | 1136.28* | 412098182.79* | 91834609.26* | 2983.95ns | 2 | بنزیل آدنین | AB(B) |
109.64** | 1342.72* | 918324674.11** | 381594697.42** | 15803.25* | 6 | قطع آبیاری*بنزیل آدنین | A*B |
3.24 | 198.02 | 57095482.07 | 17658096.54 | 2102.31 | 16 | خطای B | Error B |
11.05 | 7.21 | 17.35 | 13.98 | 8.56 |
| ضریب تغییرات | C.V(%) |
ns، * و ** به ترتیب بیانگر عدم اختلاف معنی دار و اختلاف معنی دار در سطوح احتمال پنج و یک درصد می باشند.
ns * and ** non-significant at 5% and 1% significant
عملکرد دانه: عملکرد دانه مهم ترین جزو تحقیقاتی در هر آزمایش است و قطع آبیاری از طریق تاثیر بر اجزای عملکرد اثرات منفی بر عملکرد دانه می گذارد؛ اما با استفاده از موادی که تحمل گیاه را در مراحل مختلف قطع آبیاری افزایش میدهد تا حدودی زیادی از اثرات منفی تنش می کاهد. نتایج داده ها مشخص نمود که عملکرد دانه تحت تاثیر اثرات ساده قطع آبیاری و محلولپاشی بنزیل آدنین و اثرات متقابل تیمارهای مورد آزمایش قرارگرفت و اختلافات به وجود آمده از نظر آماری در سطح یک و پنج درصد معنی دار شد (جدول یک).
نتایج جدول مقایسه میانگین اثرات متقابل نشان داد که بیشترین میزان عملکرد دانه از تیمار آبیاری معمول و محلولپاشی 200 پی پی ام بنزیل آدنین با 7/8982 کیلوگرم در هکتار بهدست آمد که با تیمارهایC0M1, C0M1, C1M2 اختلاف معنیداری نداشت و هر چهار تیمار در کلاس آماری a جای گرفتند. کمترین میزان عملکرد دانه را تیمار قطع آبیاری در مرحله پر شدن دانه و شاهد (عدم محلولپاشی) با 4/3427 کیلوگرم در هکتار به دست آورد که اختلاف 8/61 درصدی بین تیمار اول و آخر مشهود است. مطالعات محققان نشان داد تنش خشکی در مرحله رشد زایشی موجب کاهش عملکرد دانه می شود، قطع آبیاری در مرحله رشد زایشی باعث افزایش سقط جنین در دانه گرده شد و در مرحله تلقیح دانه گرده، موجب کاهش شدید فتوسنتز افزایش ABA و کاهش بارگیری آسیمیلاتها گشت در نهایت با سقط جنین و کاهش عملکرد همراه است (Baghri Zadeh et al, 2012) که در این تحقیق کاملا مشهود است. به نظر می رسد کاربرد بنزیل آدنین در شرایط آبیاری معمول موجب افزایش انتقال مواد پرورده به دانهها شد و در شرایط قطع آبیاری از طریق افزایش پایداری غشای سلولی، بالابردن پتانسیل آب برگ، افزایش میزان فتوسنتز جاری گیاه ناشی از افزایش فعالیت آنزیم روبیسکو (Varshney and Anis, 2011) و میزان کلروفیل و بالابردن میزان انتقال مواد پرورده به دانه مانع از کاهش عملکرد دانه گردید که با نتایج تحقیقات ژانگ و همکاران (Zhang et al., 2006) مطابقت دارد. در این تحقیق تیمار محلولپاشی بنزیل آدنین با تحت تاثیر قراردادن صفات مختلف فیزیولوژیک و افزایش میزان کلروفیل و پروتئین محلول، تحمل گیاه را در برابر تنش کم آبی افزایش داده و از افت عملکرد تا حدود زیادی جلوگیری نمود.
عملکرد بیولوژیک: نتایج جدول تجزیه واریانس نشان داد اثرات ساده قطع آبیاری و محلولپاشی بنزیل آدنین و تاثیرات متقابل عوامل مورد بررسی بر عملکرد بیولوژیک تاثیر معنیداری داشت و اختلافات بهوجود آمده در سطح یک و پنج درصد معنیدار شد (جدول یک). نتایج مقایسه میانگین اثرات متقابل نشان داد که بالاترین میزان عملکرد بیولوژیک را تیمار آبیاری معمول و محلولپاشی 200 پیپیام بنزیل آدنین با 8/27187 کیلوگرم در هکتار بهدست آورد و کمترین میزان عملکرد بیولوژیک را تیمار قطع آبیاری در مرحله پرشدن دانه و عدم محلولپاشی (شاهد) با متوسط 61/15141 کیلوگرم در هکتار بهخود اختصاص داد (جدول سه). بهنظر میرسد محلولپاشی بنزیل آدنین میتواند عملکرد بیولوژیک را با توجه به ارتفاع گیاه و سطح برگ افزایش دهد. تحت تنش کمبود آب، عملکرد اقتصادی و عملکرد بیولوژیک بهوسیله عوامل مختلفی مانند سرعت رشد گیاه، اندازه برگ، مقاومت هیدرولیکی ریشه و تبخیر و سپس تغییرات شاخص برداشت تأثیر می پذیرد. تنش خشکی احتمالاً باعث کاهش سطح برگ و در نتیجه کاهش جذب نور خورشید، کاهش میزان و سرعت تجمع ماده خشک شده و در نهایت باعث کاهش عملکرد بیولوژیک گردیده است، که با نتایج آزمایشات پورموسوی و همکاران، (1386) مطابقت دارد. در این تحقیق کاربرد بنزیل آدنین از طریق کاهش آسیب اکسیداتیو به سیستم فتوسنتزی کلروپلاست و کلروفیل گیاه سبب افزایش میزان تولید مواد فتوسنتزی شد و از این رو در شرایط قطع آبیاری نیز توانست از کاهش وزن بوته جلوگیری نماید (Perveen et al., 2011).
شاخص برداشت: نتایج تجزیه واریانس نشان داد که شاخص برداشت تحت تاثیر اثرات ساده قطع آبیاری و اثرات متقابل قطع آبیاری و محلولپاشی بنزیل آدنین قرارگرفت و اختلافات به وجود آمده از نظر آماری در سطح پنج درصد معنیدار شد (جدول یک). نتایج اثرات متقابل عوامل مورد بررسی بر شاخص برداشت نشان داد که تیمارهای آبیاری معمول و تمام سطوح محلول پاشی بنزیل آدنین و قطع آبیاری در مرحله ساقهدهی و تمام سطوح بنزیل آدنین اختلاف اندکی با هم داشتند و همگی در سطح a جای گرفتند؛ که بیشترین میزان شاخص برداشت از تیمار آبیاری معمول و عدم محلول پاشی بنزیل آدنین به دست آمد و کمترین میزان از تیمار قطع آبیاری در مرحله پرشدن دانه و محلولپاشی 100 پیپی ام بنزیل آدنین حاصل شد البته تمامی سطوح قطع آبیاری در مرحله گلدهی و پرشدن دانه در تمامی سطوح محلولپاشی بنزیل آدنین در کلاس آماری b جای گرفتند (جدول سه). در این تحقیق نیز با وجود تنش کمبود آب در دورههای مختلف رشد رویشی و رشد زایشی، کاربرد بنزیل آدنین توانست میزان شاخص برداشت را تحت تاثیر قرار دهد که نشانگر افزایش فتوسنتز و تولید آسیمیلات نسبت به کانوپی در شرایط تنش می باشد.
جدول 2: مقایسه میانگین اثرات ساده محلولپاشی بنزیل آدنین در شرایط قطع آبیاری بر صفات کمی ذرت دانه ای.
Table 2: Compares the average effect AB foliar application undercut irrigation on quality characteristics corn.
هدایت الکتریکی Ec (µmos.cm) | شاخص برداشت HI (%) | عملکرد بیولوژیک B.Y (Kg.ha) | عملکرد دانه G.Y (Kg.ha) | وزن هزار دانه T.G.W(gr) | تیمار | Treatment |
|
|
|
|
| تیمار آبیاری | Irrigation |
c 163.1 | a 32.9 | a 26185.6 | a 8600.2 | a 336.1 | آبیاری معمول(C0) | Normal Irr |
b 268.9 | a 32.3 | b 23949.6 | b 7741.2 | b 322.1 | قطع آبیاری در مرحله ساقه دهی ( C1) | Cut irr in stem stage |
a 344.1 | b 26.0 | c 19481.2 | c 5047.4 | 313.1 b | قطع آبیاری در مرحله گلدهی ( C2) | Cut irr in flowering stage |
a 351.0 | b 23.0 | c 18255.8 | d 4210.6 | c 286.5 | قطع آبیاری در مرحله پرشدن دانه ( C3) | Cut irr in filling stage |
|
|
|
|
| تیمار محلولپاشی | Foliar application |
a 321.2 | b 28.7 | c 19129.3 | b 5644.1 | c 297.7 | شاهد( M0) | Control |
ab 273.5 | a 28.5 | b 22703.3 | a 6529.1 | b 317.1 | بنزیل آدنین p.p.m 100 (M1) | AB 100p.p.m |
b 250.5 | a 28.4 | 24371.6a | a 7026.3 | a 328.5 | بنزیل آدنین p.p.m 200 (M2) | AB 200 p.p.m |
میانگینهایی که حداقل در يک حرف مشترکند، اختلاف آماري معنيداري در آزمون چنددامنهاي دانکن در سطح احتمال پنج درصد ندارند.
Averages that at least one letters in common, a significant difference in Duncan's multiple range test have five percent.
هدایت الکتریکی: نتایج تجزیه واریانس نشان داد اثرات ساده قطع آبیاری و محلول پاشی بنزیل آدنین و اثرات متقابل آنها بر هدایت الکتریکی از نظر آماری تاثیر معنیدار داشته و اختلافات بهوجود آمده از نظر آماری در سطح یک و پنج درصد معنیدار بود (جدول یک). نتایج جدول مقایسه میانگین اثرات متقابل نشان داد بالاترین و پایین ترین میزان هدایت الکتریکی بهترتیب از تیمار قطع آبیاری در مرحله گلدهی و شاهد با 67/392 میکروموس بر سانتیمتر و آبیاری معمول و محلولپاشی 200 پیپیام بنزیل آدنین با 2/139 میکروموس بر سانتی متر بهدست آمد (جدول سه). هدایت الکتریکی میزان جابه جا شدن مواد بین دیواره سلولی و محیط اطراف را نشان میدهد، با نگاهی به نتایج چنین استنباط میگردد با بنزیل آدنین بر میزان اسیدآمینه و در نهایت پروتئین سلول افزوده شد و میزان غشای پروتئینی و فسفولیپیدی غشای سلولی از پایداری بیشتری برخوردار بود و مانع نشت مواد به بیرون گردید، با برور تنش خشکی در مرحله پرشدن دانه که برگها رو به پیری هستند قادر به بازسازی دیوارههای سلولی آسیب دیده نیست و غشای سلولی پایداری لازم را ندارد، بهمین خاطر بالاترین میزان هدایت الکتریکی در تیمار قطع آبیاری در مرحله پرشدن دانه و شاهد دیده شد، در این تحقیق مشاهده شد در تیمارهایی که محلولپاشی بنزیل آدنین وجود داشت حتی در شرایط تنش در مرحله گلدهی و پر شدن دانه دیواره سلولی تحمل بیشتری از خود نشان داد.
جدول 3: مقایسه میانگین اثرات متقابل محلولپاشی بنزیل آدنین در شرایط قطع آبیاری بر خصوصیات کیفی ذرت دانه ای.
Table 3: Compares the average effect AB foliar application undercut irrigation on quality characteristics corn.
هدایت الکتریکی (µmos.cm) | شاخص برداشت (%) | عملکرد بیولوژیک (Kg.ha) | عملکرد دانه (Kg.ha) | وزن هزار دانه (gr) | تیمار |
|
d 192.8 | a 34.0 | 23432.1c | b 7968.3 | ab 328.9 | آبیاری معمول* شاهد | (C0 M0) |
de 157.3 | a 33.8 | 26182.7 b | a 8849.4 | a 337.8 | آبیاری معمول* بنزیل آدنین p.p.m 100 | (M1 C0) |
e 139.2 | a 31.1 | a 28942.2 | a 8982.7 | a 341.4 | آبیاری معمول* بنزیل آدنین p.p.m 200 | (M2 C0) |
bc 311.6 | a 31.1 | 21817.1d | 6789.2 c | 311.8 bc | قطع آبیاری در مرحله ساقه دهی* شاهد | (C1 M0) |
268.4bcd | a 33.8 | 23484.7c | 7937.3b | b 322.9 | قطع آبیاری در مرحله ساقه دهی* بنزیل آدنین p.p.m 100 | (C1 M1) |
226.7cd | a 32.0 | 26546.8 b | 8497.2ab | ab 331.7 | قطع آبیاری در مرحله ساقه دهی* بنزیل آدنین p.p.m 200 | (C1 M2) |
a 387.9 | b 27.3 | f 16126.1 | efg 4391.6 | c 298.8 | قطع آبیاری در مرحله گلدهی* شاهد | (C2 M0) |
b 329.6 | 24.5b | 20473.9 de | def 5018.2 | bc 313.9 | قطع آبیاری در مرحله گلدهی* بنزیل آدنین p.p.m 100 | (C2 M1) |
314.7bc | b 26.2 | 21843.7 d | d 5732.4 | ab 326.4 | قطع آبیاری در مرحله گلدهی* بنزیل آدنین p.p.m 200 | (C2 M2) |
a 392.7 | b 22.6 | f 15141.6 | g 3427.4 | d 251.4 | قطع آبیاری در مرحله پرشدن دانه * شاهد | (C3 M0) |
b 338.9 | 22.1b | e 19471.8 | efg 4311.7 | c 293.8 | قطع آبیاری در مرحله پرشدن دانه* بنزیل آدنین p.p.m 100 | (C3 M1) |
b 321.4 | b 24.3 | 20153.9 de | 4892.6 ef | c 314.3 | قطع آبیاری در مرحله پرشدن دانه* بنزیل آدنین p.p.m 200 | (C3 M2) |
Normal Irr (C0), Cut irr in stem stage(C1), Cut irr in flowering stage(C2), Cut irr in filling stage(C3), Control(M0), AB 100p.p.m(M1), AB 200 p.p.m(M2).
میانگینهایی که حداقل در يک حرف مشترکند، اختلاف آماري معنيداري در آزمون چنددامنهاي دانکن در سطح احتمال پنج درصد ندارند
Averages that at least one letters in common, a significant difference in Duncan's multiple range test have five percent
درصد پروتئین: تغییرات درصد پروتئین دانه ملاک قریب به یقینی از افزایش یا کاهش انتقال نیتروژن به گیاه میباشد. نتایج جدول تجزیه واریانس نشان داد که درصد پروتئین تحت تاثیر اثرات ساده تیمار آبیاری قرار گرفت و اختلافات به وجود آمده در سطح پنج درصد معنیدار شد، اما محلول پاشی بنزیل آدنین بر درصد پروتئین تاثیر معنی داری نداشت هر چند اختلافاتی دیده شد، اما از لحاظ آماری معنی دار نبود، اثرات متقابل تیمارهای قطع آبیاری و محلول پاشی بنزیل آدنین بر درصد پروتئین در سطح پنج درصد معنیدار بود (جدول چهار). نتایج جدول مقایسه میانگین اثرات متقابل نشان داد بالاترین میزان درصد پروتئین از تیمار قطع آبیاری در مرحله پر شدن دانه و 200 پیپیام بنزیل آدنین با 41/11 درصد به دست آمد و کمترین میزان را تیمار آبیاری معمول و شاهد با 61/9 درصد به خود اختصاص داد (جدول شش). در واقع تمام تیمارهای قطع آبیاری و محلول پاشی بنزیل آدنین بالاترین سطح درصد پروتئین را به دست آوردند و تیمار آبیاری معمول در سطوح مختلف محلول پاشی بنزیل آدنین کمترین میزان درصد پروتئین را به خود اختصاص داد. به نظر می رسد علت افزايش ميزان پروتئين دانه در تنش خشكي تاثير كمتر تنش بر کارآیی نيتروژن در مقايسه با ماده خشك است. يكي ديگر از دلايل افزايش درصد پروتئين در شرايط تنش، انباشت پروتئين هاي شوك حرارتي در دانه هاي در حال رشد و رسيده است. از طرفی دیگر رادیکال های آزاد اکسیژن تولید شده طی مراحل قطع آبیاری بهعلت میل ترکیبی زیادی که با پروتئین و لیپیدها دارند باعث تخریب غشای سلولی، اسیدهای نوکلئیک و پروتئینهای سلول شدند، استفاده از بنزیل آدنین در این شرایط سبب افزایش محتوی پروتئین برگها شد و در بوتههایی که در معرض تنش قرار نگرفتند موجب افزایش پروتئین محلول شده در شرایط تنش اثر سایتوکنین به صورت غیر مستقیم مانع از تخریب پروتئینها توسط رادیکالهای اکسیژن شد، البـته محققان عنوان داشتند که اثرات افزایشی بنزیل آدنین بر رشد، با افزایش محتوای نسبی پروتئین در گیاه همراه است و این امر موجب افزایش فعالیت فتوسنتزی بیشتر گردید ( نصری و خلعتبری، 1396) و از طرف دیگر منجر به افزایش نیترات ردوکتاز در شرایط خشکی شد، همچنین وجود سایتوکنین با جلوگیری از فعالیت ریبونوکلئاز تخریب پروتئینها و مرگ سلولی را بـهتاخـیر انداخت (Perveen et al., 2011) که در نتایج این تحقیق کاملا مشهود است.
جدول 4: تجزیه واریانس صفات کیفی تحت تاثیر محلولپاشی بنزیل آدنین در شرایط قطع آبیاری.
Table 4: Analysis of variance quality characteristics at AB foliar application undercut irrigation condition.
|
|
| میانگین مربعات | M.S |
|
|
|
|
کلروفیل b Chl.b | کلروفیل a Chl.a | عملکرد روغن O.Y | درصد روغن O.p | عملکرد پروتئین P.Y | درصد پروتئین P.p | درجه آزادیdf | منبع تغییرات | S.O.V |
0.0006ns | 0.0021ns | 40842.12ns | 8.43ns | 246325.1ns | 3.42 ns | 2 | بلوک | Block |
0.0032* | 0.0021 ns | 2102124.3* | 26.72* | 1126307.11* | *15.62* | 3 | قطع آبیاری | Cut Irr(A) |
0.009 | 0.0036 | 25813.6 | 3.91 | 153671.8 | 2.38 | 6 | خطای A | Error A |
0.0095* | 0.0322* | 716323.24** | 14.31ns | 1316275.14* | 6.84ns | 2 | بنزیل آدنین | AB(B) |
0.396** | 2.32** | 921567.7** | 163.25** | 6274561.27** | 19.98* | 6 | قطع آبیاری*بنزیل آدنین | A*B |
0.0016 | 0.0067 | 38461.25 | 4.73 | 189682.43 | 3.21 | 16 | خطای B | Error B |
3.27 | 3.89 | 9.41 | 5.62 | 10.37 | 6.09 |
| ضریب تغییرات | C.V(%) |
ns، * و ** به ترتیب بیانگر عدم اختلاف معنی دار و اختلاف معنی دار در سطوح احتمال پنج و یک درصد می باشند.
ns * and ** non-significant at 5% and 1% significant
عملکردپروتئین: نتایج نشان داد که اثرات ساده تیمار قطع آبیاری و محلولپاشی بنزیل آدنین و تاثیرات متقابل آنها بر عملکرد پروتئین تاثیر معنیداری در سطح پنج و یک درصد داشت (جدول چهار). نتایج جدول مقایسه میانگین اثرات متقابل نشان داد بالاترین میزان عملکرد پروتئین از تیمار آبیاری معمول و مصرف 200 پیپیام بنزیل آدنین با 5/895 کیلوگرم در هکتار بهدست آمد که با تیمارهایC0M1, C1M2, C1M1 اختلاف معنیداری نداشت و کمترین میزان را تیمار آبیاری قطع آبیاری در مرحله پرشدن دانه و شاهد با 9/386 کیلوگرم در هکتار به خود اختصاص داد، سایتوکنینها از طریق افزایش میزان فتوسنتز جاری و افزایش انتقال فرآوردههای فتوسنتزی به ریشه سبب بهبود تثبیت نیتروژن در گیاه شد و میزان پروتئین محلول برگ را افزایش داد و عملکرد پروتئین نیز افزایش داشت.
جدول 5: مقایسه میانگین اثرات ساده محلولپاشی بنزیل آدنین در شرایط قطع آبیاری بر صفات کمی ذرت دانه ای.
Table 5: Compares the average effect AB foliar application undercut irrigation on quantity characteristics corn.
کلروفیل b Chl.b (Spad) | کلروفیل a Chl.a (Spad) | عملکرد روغن O.Y (Kg.ha) | درصد روغن O.p (%) | عملکرد پروتئین P.Y (Kg.ha) | درصد پروتئین P.p (%) | تیمار | Treatment |
|
|
|
|
|
| تیمار آبیاری | Irrigation |
a 0.94 | a 1.82 | a 594.3 | a 6.91 | a 844.0 | b 9.81 | آبیاری معمول(C0) | Normal Irr |
a 0.82 | b 1.41 | a 510.5 | a 6.58 | a 800.4 | ab 10.33 | قطع آبیاری در مرحله ساقه دهی ( C1) | Cut irr in stem stage |
b 0.66 | b 1.33 | 306.8b | ab 6.06 | b 576.3 | a 11.41 | قطع آبیاری در مرحله گلدهی ( C2) | Cut irr in flowering stage |
b 0.57 | c 1.17 | b 231.2 | b 5.49 | c 477.7 | a 11.34 | قطع آبیاری در مرحله پرشدن دانه ( C3) | Cut irr in filling stage |
|
|
|
|
|
| تیمار محلولپاشی | Foliar application |
b 0.67 | b 1.33 | b 352.3 | a 6.03 | b 583.3 | a 10.56 | شاهد( M0) | Control |
ab 0.75 | a 1.46 | a 420.8 | a 6.32 | a 689.6 | a 10.75 | بنزیل آدنین p.p.m 100 (M1) | AB 100p.p.m |
a 0.83 | 1.50 a | a 459.1 | a 6.45 | 750.8a | a 10.84 | بنزیل آدنین p.p.m 200 (M2) | AB 200 p.p.m |
میانگینهایی که حداقل در يک حرف مشترکند، اختلاف آماري معنيداري در آزمون چنددامنهاي دانکن در سطح احتمال پنج درصد ندارند.
Averages that at least one letters in common, a significant difference in Duncan's multiple range test have five percent
درصد روغن: درصد روغن یکی از مهمترین صفات گیاه ذرت است. تنش خشکی اثر منفی بر میزان روغن دارد. نتایج جدول تجزیه واریانس نشان داد که درصد روغن تحت تاثیر تیمار قطع آبیاری قرار گرفت و اختلاف به وجود آمده در سطح پنج درصد معنیدار شد (جدول چهار). درصد روغن تحت تاثیر تیمار محلولپاشی بنزیل آدنین قرارنگرفت و اختلافات بهوجود آمده از نظر آماری معنیدار نبود (جدول چهار). نتایج نشان داد اثرات متقابل تیمار قطع آبیاری و محلولپاشی بنزیل آدنین بر درصد روغن تاثیر معنیداری داشت و اختلافات به وجود آمده از نظر آماری در سطح یک درصد معنیدار شد (جدول چهار). بالاترین درصد روغن از تیمار آبیاری معمول و تیمارهای مصرف بنزیل آدنین به دست آمد و کمترین میزان درصد روغن از تیمار قطع آبیاری در مرحله پر شدن دانه و شاهد با 02/5 درصد حاصل شد. نتایج نشان داد که درصد روغن در نتیجه توقف آبیاری در تمامی مراحل رشدی کاهش یافت. تنش موجب کاهش فعالیت برگها و پیری زودرس آنها و تاثیر نهایی در کاهش درصد روغن دانه گردید. همچنین اعمال تنش در زمان رشد رویشی و زایشی از میزان درصد روغن دانه کاست. در شرایط قطع آبیاری محلولپاشی بنزیل آدنین با افزایش تولید آسیمیلات از طریق افزایش کلروفیل در برگ باعث افزایش درصد روغن دانه گردید که در نتایج این تحقیق کاملا مشهود است.
عملکرد روغن: دادهها نشان داد عملکرد روغن تحت تاثیر اثرات ساده قطع آبیاری و محلول پاشی بنزیل آدنین و اثرات متقابل آنها قرار گرفت و اختلافات به وجود آمده از نظر آماری در سطح یک درصد معنی دار بود (جدول چهار). بالاترین میزان عملکرد روغن از تیمار آبیاری معمول و محلول پاشی 200 پی پی ام بنزیل آدنین با 1/626 کیلوگرم در هکتار حاصل شد که با تیمارهای C0M1, C1M2 اختلاف معنی داری نداشت و همگی در یک کلاس آماری جای گرفتند و کمترین میزان عملکرد روغن را تیمار قطع آبیاری در مرحله پر شدن دانه و شاهد با 1/172 کیلوگرم در هکتار بهخود اختصاص داد که کاهش 72 درصدی مشهود است (جدول شش).
روند تغییرات عملکرد روغن با افزایش عملکرد دانه افزایش یافت. گزارشات نشان داد که در اثر تنش خشکی طول دوره زایشی کاهش داشت، از آن جایی که در اثر تنش قدرت مخزن کاهش یافت، مقدار آسمیلات مصرفی جهت سنتز چربی ها کم و از میزان روغن دانه کاسته شد، از طرفی درصد روغن صفت کمی است که با تعداد زیادی ژن کنترل میگردد، بنابراین احتمال میرود که تعدادی از ژنهای کنترل کننده این صفت در اثر تنش آسیب ببیند. نتایج این آزمایش مشخص کرد که با محلولپاشی بنزیل آدنین بهدلیل حرکت مستقیم مواد غذایی به دانه افزایش روغن در تیمارهای محلولپاشی و همچنین باعث دوام سطح برگ گردید، بنابراین موجب حفظ منبع فتوسنتزی گردید تا مقدار آسمیلاتها جهت سنتز چربی در حد مطلوبی باقی بماند و میزان روغن تیمارهای تنش و دارای بنزیل آدنین کمتر کاهش یابد با نتایج راضی و همکاران (1383) که صفات مرتبط با مرحله زایشی گیاه بیشتر تحت تاثیر خشکی قرار میگیرند، مطابقت میکند.
جدول 6: مقایسه میانگین اثرات متقابل محلولپاشی بنزیل آدنین در شرایط قطع آبیاری برصفات کیفی ذرت دانهای.
Table 6: Compares the average effect AB foliar application undercut irrigation on quantity characteristics corn.
کلروفیل b (Spad) | کلروفیل a (Spad) | عملکرد روغن (Kg.ha) | درصد روغن (%) | عملکرد پروتئین (Kg.ha) | درصد پروتئین (%) | تیمار | Treatment |
b 0.89 | b 1.63 | b 543.5 | a 6.82 | b 765.7 | b 9.61 | آبیاری معمول* شاهد | (C0 M0) |
a 0.94 | a 1.89 | a 613.3 | a 6.93 | a 870.8 | b 9.84 | آبیاری معمول* بنزیل آدنین p.p.m 100 | (M1 C0) |
a 0.98 | a 1.94 | a 626.1 | a 6.97 | a 895.5 | ab 9.97 | آبیاری معمول* بنزیل آدنین p.p.m 200 | (M2 C0) |
c 0.72 | 1.32cd | c 436.0 | ab 6.42 | c 691.1 | ab 10.18 | قطع آبیاری در مرحله ساقه دهی* شاهد | (C1 M0) |
b 0.83 | c 1.42 | b 527.1 | ab 6.64 | a 823.1 | ab 10.37 | قطع آبیاری در مرحله ساقه دهی* بنزیل آدنین p.p.m 100 | (C1 M1) |
b 0.89 | 1.47c | ab 568.5 | ab 6.69 | a 887.1 | 10.44 ab | قطع آبیاری در مرحله ساقه دهی* بنزیل آدنین p.p.m 200 | (C1 M2) |
e 0.61 | de 1.26 | de 257.4 | b 5.86 | e 489.6 | a 11.15 | قطع آبیاری در مرحله گلدهی* شاهد | (C2 M0) |
d 0.64 | 1.35cd | d 306.6 | b 6.11 | d 576.7 | a 11.49 | قطع آبیاری در مرحله گلدهی* بنزیل آدنین p.p.m 100 | (C2 M1) |
c 0.74 | cd 1.38 | cd 356.5 | ab 6.22 | c 662.6 | a 11.56 | قطع آبیاری در مرحله گلدهی* بنزیل آدنین p.p.m 200 | (C2 M2) |
f 0.45 | f 1.11 | f 172.1 | c 5.02 | f 386.9 | a 11.29 | قطع آبیاری در مرحله پرشدن دانه * شاهد | (C3 M0) |
0.57ef | ef 1.18 | def 236.3 | bc 5.61 | e 488.1 | a 11.32 | قطع آبیاری در مرحله پرشدن دانه* بنزیل آدنین p.p.m 100 | (C3 M1) |
de 0.69 | 1.21def | de 285.3 | b 5.83 | 558.3 d | a 11.47 | قطع آبیاری در مرحله پرشدن دانه* بنزیل آدنین p.p.m 200 | (C3 M2) |
Normal Irr (C0), Cut irr in stem stage(C1), Cut irr in flowering stage(C2), Cut irr in filling stage(C3), Control(M0), AB 100p.p.m(M1), AB 200 p.p.m(M2).
میانگینهایی که حداقل در يک حرف مشترکند، اختلاف آماري معنيداري در آزمون چنددامنهاي دانکن در سطح احتمال پنج درصد ندارند.
Averages that at least one letters in common, a significant difference in Duncan's multiple range test have five percent.
کلروفیل a : نتایج جدول تجزیه واریانس نشان داد که میزان کلروفیل a تحت تاثیر اثرات ساده تیمار قطع آبیاری و اثرات متقابل قطع آبیاری و محلولپاشی بنزیل آدنین قرارگرفت و اختلافات بهوجود آمده در سطح پنج و یک درصد معنیدار شد (جدول چهار). اما محلولپاشی بنزیل آدنین اثر معنیداری بر میزان کلروفیل a نداشت. نتایج مقایسه میانگین اثرات متقابل نشان داد بالاترین میزان کلروفیل a متعلق به تیمار آبیاری معمول و محلولپاشی 200 پیپیام بنزیل آدنین با متوسط 94/1 Spad بود که با تیمار آبیاری معمول و محلولپاشی 100 پیپیام بنزیل آدنین اختلاف معنیداری نداشت و در کلاس آماری a جای گرفتند. کمترین میزان کلروفیل a از تیمار قطع آبیاری در مرحله پر شدن دانه و شاهد با 11/1 Spad مشاهده شد.
تنش كمبود آب سبب افزايش راديکالهای آزاد اكسیژن در كلروپلاست شده و تخريب مولکول كلروفیل وغشای كلروپلاست را در پي دارد كه خود منجر به كاهش فتوسنتز و رشد میگردد. درگیاهان تنش ديده كاهش معنيداری در محتوای كلروفیل مشاهده شد. تخريب مولکول كلروفیل به وسیله جداشدن زنجیره فیتولي از حلقه پورفیرين در اثرراديکال های آزاد اكسیژن و يا آنزيم كلروفیلاز صورت مي گیرد. در گیاهان حساس تجلي ژن های كد كننده آنزيم كلروفیلاژ افزايش مي يابد(Benedett and Arruda, 2012). بنزیل آدنین به دلیل این که جزو سایتوکنینها هستند خود از تخريب كلروفیل جلوگیری كرده به طور غیرمستقیم سبب افزايش آن در هر دو گیاهان تنش ديده و هم گیاهان معمول مي شوند.(Dennis, 2015)
کلروفیل b: نتایج جدول تجزیه واریانس نشان داد که میزان کلروفیل b تحت تاثیر اثرات ساده تیمار قطع آبیاری و محلول پاشی بنزیل آدنین واثرات متقابل آنها قرارگرفت و اختلافات به وجود آمده در سطح پنج و یک درصد معنیدار بود (جدول چهار). نتایج مقایسه میانگین اثرات متقابل نشان داد بالاترین میزان کلروفیل b که در کلروفیل متر قرائت شد متعلق به تیمار آبیاری معمول و محلولپاشی 200 پیپیام بنزیل آدنین با متوسط 98/0 Spad بود که با تیمار آبیاری معمول و محلولپاشی 100 پیپیام بنزیل آدنین اختلاف معنیداری نداشت و در کلاس آماری a جای گرفتند. کمترین میزان کلروفیل b از تیمار قطع آبیاری در مرحله پر شدن دانه و شاهد با 45/0 Spad مشاهده شد. یکی از مهمترین شاخصههای نشان دهنده فشارهای محیطی وارد بر گیاهان بوده و مقدار کلروفیل در گیاهان، تحت تنش کاهش یافته و باعث تغییر در نسبت جذب نور و در نتیجه کاهش کل جذب نور توسط گیاه میشود. تنش آب انتقال الکترون را در فسفوریلاسیون چرخهای و غیر چرخه ای کاهش میدهد و همچنین فعالیت آنزیم رابیسکو و دیگر آنزیمهای مهم که در متابولیسم کربن مؤثرند را کاهش میدهد (Cavero et al., 2004). تنش خشکی باعث تسریع در پیری برگ شده میزان کلروفیل را کاهش داده به نظر مي رسد كه دليل كاهش ميزان كلروفيل در شرايط تنش آبي، افزايش تخريب اين رنگيزهها و يا كاهش ساخت آنها و نيز، اختلال در فعاليت آنزيم هاي مسوول سنتز رنگدانه هاي فتوسنتزي باشد (Voleti et al., 2005). محققان بیان کرد یکی از عوامل تاثیر گذار تنش خشکی بر فتوسنتز، کاهش میزان کارآیی فتوسنتز از طریق افزایش فلورسانس کلروفیل است. با توجه به این که میزان کلروفیل در برگ به طور مستقیم با فراهمی نیتروژن در ارتباط است و در این تحقیق با استفاده بنزیل آدنین علاوه بر کاهش میزان اتیلن بر مقدار سایتوکنین در شرایط خشکی افزوده شد، افزایش هورمون سایتوکنین سبب افزایش سنتز کلروفیل شد، كاربرد بنزیل ادنین تأثير قابل ملاحظهاي در رشد، شادابي و سبزي رنگ برگها داشت، اين مواد با افزایش میزان آسیمیلاتها، ميزان ساخت رنگيزهها را افزايش داد و انتقال مواد فتوسنتزي را در گياه راحتتر نمايند Nazar ali and Zardashti, 2010)) .
نتیجه گیری کلی
نتایج این تحقیقات نشان داد توقف آبیاری در مرحله گلدهی و گرده افشانی بر سوخت و ساز، فیزیولوژی و مورفولوژی گیاه ذرت تأثیرگذار بود. با توجه به گزارشهای متعدد در خصوص تاثیر سایتوکنین ها بر فتوسنتز جاری گیاه، میتوان نتیجه گرفت محلولپاشی بنزیل آدنین از طریق افزایش فتوسنتز جاری و انتقال مواد به دانه ها باعث افزایش وزن هزاردانه در این تحقیق شد که با تحقیقات Abdul Jaleel et al, (2007) مشابهت دارد. کاربرد بنزیل آدنین در شرایط آبیاری معمول موجب افزایش انتقال مواد پرورده به دانه ها شد و در شرایط قطع آبیاری از طریق افزایش پایداری غشای سلولی، بالابردن پتانسیل آب برگ، افزایش میزان فتوسنتز جاری گیاه ناشی از افزایش فعالیت آنزیم روبیسکو و میزان کلروفیل و بالابردن میزان انتقال مواد پرورده به دانه مانع از کاهش عملکرد دانه گردید که با نتایج تحقیقات Zhang et al., (2006) مطابقت دارد، در این تحقیق تیمار محلولپاشی بنزیل آدنین با تحت تاثیر قراردادن صفات مختلف فیزیولوژیک و افزایش میزان کلروفیل و پروتئین محلول، تحمل گیاه را در برابر تنش کم آبی افزایش داد و از افت عملکرد تا حدود زیادی جلوگیری نمود.
منابع مورد استفاده:References
پورموسوی، س،م.، گلوی، م.، دانشيان، ج.، قنبری، ا.، بصيرانی، ن. و جنوبی، پ. 1388. تاثير کود دامی بر عملکرد کمی و کيفی سويا در شرايط تنش خشکی، نشريه علوم گياهان زراعی ايران، شماره علوم گياهان زراعی ايران، دوره 40، شماره 1.
خاوری خراسانی، س.، حسن زاده مقدم، ه.، محمدی، م.1387. راهنمای علمی و کاربردی ذرت (کاشت، داشت و برداشت). انتشارات سروا.
شكاري ف.، ابراهيمزاده، ا . و اسماعيلپور، ب. 1384 . تنظيم كنندههاي رشد گياهي در كشاورزي و باغباني. انتشارات دانشگاه، زنجان.
قاسمی گلعذانی، ک.، ب، دلیل.، س، دست برهان. 1392. تنش خشکی در گیاهان. انتشارات جهاد دانشگاهی ارومیه، واحد آذربایجان غربی. 218 ص.
کافی، م. و رستمی، م. 1386. اثر تنش خشکی در مرحله رشد زایشی بر عملکرد، اجزای عملکرد و درصد روغن سه رقم گلرنگ در شرایط آبیاری با آب شور. مجله پژوهش‌های زراعی ایران. جلد 5، شماره 1، صفحات 130-121.
نصری، م.، خلعتبری، م. 1395. بررسی اثرات باکتری تیوباسیلوس و گوگرد بر عملکرد و خصوصیات بیوشیمیایی ذرت دانهای (هیبرید ماکسیما) در شرایط کمآبیاری در منطقه ورامین. مجله علمی پژوهشی اهواز.
نصری، م.، خلعتبری، م. 1396. فیزیولوژی تنش خشکی در گیاهان زراعی. انتشارات دانشگاه آزاد واحد ورامین – پیشوا. 305 صفحه.
Abdul Jaleel, C., Kishorekumar, A., Manivannan, P., Sankar, B., 2007. Alterration in carbohydrate metabolism and enhancement in tuber production in white yam (Discorea rotundata poir) under triadimefon and hexaconazole upplication. Plant Growth Regul. 53: 7-16.
Amling, J.W., Keever, G.J., Kessler, J.R.J. and Eakes, D.J. 2015. Benzyl adenine (BA) promotes ramet formation in Hemerocallis itrina. Journal of Environmental Horticulture, 25(1): 9-12.
Baghri Zadeh, M., Kamelmensh, M.M., Jovanmardi, SH., and Shavaf Zadeh, Sh. 2012. Effect drought stress on yield and yield components, relative leaf water content, Proline and potassium son accumulation in different white genotype. African journal of agricultural research 7(42): 5661- 5610.
Benedett, C.E., and Arruda, P. 2012. Altering the expression of the chlorophylls gene athcor1 in transgenic Arabidopsis caused changes in the chlorophyll-to-chlorophyll idée ratio. Plant physiol.128:1233-1263.
Bray, E.A. 2007. Plant responses to water deficit .Trend in plant science. 2:48-54.
Cavero, J., Playan, E., Zapata, N., and Faci, J.M. 2004. Simulation of maize grain yield variability with in a surface Irrigated Field. Agron. J .93: 773 – 782.
Dennis, J.C. 2015. The effects of benzyl adenine on ornamental crops. Thesis of Master of Science (M.Sc.) in Horticultural Science, Graduate Faculty of North Carolina State University.
Earl, H. J. and Davis, R. F. 2009. Effect of drought stress on leaf and whole canopy radiation use efficiency and yield of maize. Agronomy Journal. 95: 688- 696.
FAO. 2009. FAO statistical database.
Ibrahim, S.M.M., Taha, L.S., and Farahat, M.M. 2010. Vegetative growth and chemical constituents of croton plants as affected by foliar application of benzyl adenine and gibberellic acid. Journal of Americanscience, 6(7): 126-130.
Mok, D.W.S., and M.C. Mok. 2011. Cytokinine metabolism and action. Plant Molecular Biology, 52: 89- 118.
Nazar ali, H., Zardashti, M.R. 2010. The effect of drought stress and super absorbent polymer (a200) on agronomical traits of sunflower (helianthus annuus L.) Under field condition. Cercetări Agronomice în Moldova Vol. XLIII, No. 3 (143) / 2010.
Rao, S.R., Qayyum, A., Razzaq, A., Ahmad, M., Mahmood, I., and Sher, A. 2012. Role of foliar application of salicylic acid and L-tryptophan in drought tolerance of maize. Journal of Animal and Plant Sciences. 22: 768-772.
Parry, M. A. J., Andraloje, P. J., Khan, S., Lea, P. J. and keys, A. J. 2002. Rubisco activity: effects of drought stress. Annuals of Botany. 89: 833- 839.
Perveen, S., Vershney, A., Anis, M., Aref, I.M. 2011. Influence of cytokinins, basal media and pH on advent. Tious shoot regeneration from excised root cultures of Albizia lebbeck. Journal Fores Res, 22: 47- 52.
Refaat, A.M., and Saleh, M.M. 2007. The combined effect of irrigation intervals and foliar nutrition on sweet corn plants. Bulletin of Faculty of Agriculture University of Cairo, 48: 515-527.
Sahi, B.G. 2009. Effect of cycocel spray and BA on the growth and flowering of Rosa hyblida L Coolwater. J. Duhok University, 12: 39-43.
Sakakibara, H., Takei, K. and Hirose, N. 2014. Interactions between nitrogen and cytokinin in the regulation of metabolism and development. Trends in Plant Science, 11(9): 440-448.
Tanaka, K., Masuda, R., Sugimoto, T., and Sakak, Z. 2008. Water efficiency- induced changes. In the contents.
Varshney, A., Anis, M. 2011. Improvement of shoot morphogenesis in vitro and assessment of changes of the activity of antioxidant enzymes during acclimation of the micropropagated plants of Desert Teak. Acta physiol. Plant. (In press). Doi: 10. 1007/s11738-011- 0883- 9.
Voleti, S.R., Singh, V.P., and Uprety, P.C. 2005. Chlorophyll and praline as affected by moisture stress in young and mature leaf tissues of Brassica carinata hybrids and their plants. J. Agron and Crop Sci. 180(2): 123-126.
Zarco- Tejada, P.J., Miller, J.R., Mohammad, G.H., Noland, T.L., and Sampson, P.H. 2010. Chlorophyll fluorescence effects on vegetation apparent reflectance. Remote Sensing of Environment, 74: 596-608.
Zhang, J., Kang, S.H., and Shi, W. 2006. An improved water-use efficiency for maize grown under regulated deficit irrigation. Field Crops Research. 67: 207-214.