بررسی تحمل به خشکی گندم تلقیح یافته با قارچ مایکوریزا و برهمکنش آن با نانوذرات مس

محورهای موضوعی : مجله علمی- پژوهشی اکوفیزیولوژی گیاهی

فاطمه طاهری حصاری ¹ (گروه مهندسی کشاورزی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد اسلامشهر، اسلامشهر، ایران)
حسین زاهدی ² (استادیار گروه کشاورزی، واحد اسلامشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، اسلامشهر، ایران)
علیرضا عیوضی ³ (استادیار بخش تحقیقات نهال و بذر، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان آذربایجان غربی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، ارومیه، ایران)
یونس شرقی ⁴ (ستادیار گروه کشاورزی، واحد اسلامشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، اسلامشهر، ایران)
اکبر علی پور ⁵ (استادیار گروه کشاورزی، واحد اسلامشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، اسلامشهر، ایران)

تاریخ دریافت : 1398/09/14 تاریخ پذیرش : 1399/01/24 تاریخ انتشار : 1399/10/01

کلید واژه: "میکوریزا", "رژیم آبیاری", "محلول پاشی", "نانو ذرات مس",

چکیده مقاله :

به منظور بررسی تحمل به خشکی گندم تلقیح‌یافته با قارچ مایکوریزا و برهمکنش آن با نانو‌ذرات مس آزمایش مزرعه-ای به صورت اسپلیت اسپلیت پلات بر پایه بلوک‌های کامل تصادفی در سه تکرار انجام گرفت. فاکتور‌های آزمایش شامل آبیاری در دو سطح(آبیاری نرمال و کم‌آبیاری) و همزیستی قارچی در دو سطح(با استفاده و بدون استفاده) و نانو-اکسید مس به صورت محلول‌پاشی با غلظت‌های(50-250-450 ppm)بود. تجزیه واریانس صفات مورد مطالعه نشان داد که رژیم آبیاری، میکوریزا، محلول‌پاشی و تمام اثرات متقابل دو گانه و سه گانه فاکتورها بر تعداد سنبله در مترمربع، میزان پرولین معنی‌دار بود. اثر رژیم آبیاری، میکوریزا و محلول‌پاشی نانو اکسید مس بر عملکرددانه مؤثر بود ولی اثر و اثرات متقابل رژیم‌آبیاری×محلول‌پاشی، میکوریزا×محلول‌پاشی و رژیم‌آبیاری×میکوریزا×محلول‌پاشی بر این صفت تأثیر معنی‌داری نداشت.مقایسه میانگین صفات نشان داد که حداکثر تعداد سنبله در مترمربع در تیمار کاربرد قارچ میکوریزا همراه با محلول‌پاشی ppm50 مس در آبیاری مطلوب با میزان 780 عدد بدست آمد. بیشترین وزن هکتولیتر گندم مربوط به تیمار اثر متقابل سه جانبه آبیاری معمول با قارچ و محلول‌پاشی 450ppm مس بود که اختلاف آماری معنی‌داری با تیمار اثر متقابل سه جانبه آبیاری معمول بدون قارچ و محلول‌پاشی 250ppm مس نداشت. حداکثر میزان پرولین در تیمار عدم کاربرد قارچ میکوریزا همراه با محلول‌پاشی ppm50 مس در کم آبیاری شدید با میزان 8/23 میلیگرم برگرم وزن تازه بدست آمد که با سایر تیمارها حداقل در سطح5٪ اختلاف آماری معنی‌داری داشت.بیشترین عملکرد دانه با 61/309گرم در مترمربع به تیمار آبیاری مطلوب تعلق داشت و مینیمم عملکرد دانه در تیمار کم‌آبیاری شدید مشاهده شد.

چکیده انگلیسی:

A split-split plot field experiment using the randomized complete block design with three replicates was carried out to investigate drought tolerance of wheat inoculated with mycorrhiza fungi and its interaction with copper nanoparticles. The factors included two irrigation levels (optimum irrigation and deficit irrigation), two levels of fungal symbiosis (with or without a symbiotic relationship), and three spray concentrations of copper oxide nanoparticles (50, 250, and 450 ppm).The results of ANOVA revealed that Analysis of variance showed that proline content and spike/m2 were significant in irrigation regime, mycorrhiza, foliar application, and all the interaction effects of double and triple factors.The effect of irrigation regime, mycorrhiza and foliar application of copper nano oxide was effective on grain yield, but the effects and interactions of irrigation regime×foliar application, mycorrhiza×foliar application and irrigation regime×mycorrhiza×foliar application have no significate effect on that characteristic;Comparison of mean traits showed that the maximum number of spikes/m2 in mycorrhizal fungi application with50ppm copper nano oxide foliar application in optimum irrigation was780numbers.The highest hectolitre weight of wheat was related to triple interactions,optimum irrigation with fungus and foliar application of450ppm copper nano oxide that was not statistically significant effect with triple interactions,optimum irrigation without fungus and foliar application of 250ppm copper nano oxide.Maximum proline content was obtained in non-mycorrhizal fungi treatment with50ppm foliar spray under deficit irrigation (23.8mg/g fresh weight) which was statistically significant at least at5%level with other treatments. The highest grain yield (309.61g/m2) belonged to optimum irrigation treatment and minimum grain yield was observed in severe deficit irrigation.

منابع و مأخذ:

انصاری، م. ح.، م. منیری و ط. عبادی. 1390. اثر میکرو­ارگانیسم­های محرک رشد گیاه بر عملکرد و اجزای عملکرد ارقام جو تحت شرایط دیم. مجله پژوهش­های به­زراعی، (۴ ):563-551.

بختیاری، م.، پ. معاونیو ب. ثانی. 1394. تاثیرمحلول­پاشی نانو­ذرات آهن و مس بر برخی صفات مورفوفیزیولوژیکی گندم (.Triticum astivum L) در منطقه شهر قدس. مجله علمی پژوهشی اکوفیزیولوژی گیاهان زراعی. 7(2): 104-119.

حمزه، ج. و ف. صادقی می­آبادی. ۱۳۹۳. اثر دور آبیاری و قارچ میکوریزا آربوسکولار بر شاخص کلروفیل، عملکرد و اجزای عملکرد سورگوم دانه­ای. مجله تولید و فرآوری محصولات زراعی و باغی.4(12): 211-220.

سیدشریفی، ر. 1396. تأثیر میکوریزا و محلول­پاشی با نانو­اکسید­آهن و مس بر عملکرد، درصد روغن و برخی صفات بیوشیمیایی گلرنگ در شرایط محدودیت آبی. مجله به­زراعی کشاورزی. 19(3): 733-749.

شهبازپناهی، ب.،ف.  پاک­نژاد، د. حبیبی، م. صادق شعاع، م. نصری و ع. پازکی. 1391. بررسی تأثیر رژیم­های آبیاری بر عملکرد و اجزای عملکرد در ارقام مختلف گندم. مجله زراعت و اصلاح نباتات.جلد 8: شماره 2.ص 185-197.

کاظمی، ش.، فرهمند­فر، ا.، پیر­دشتی، ه.، محمودی، م.، بابابی­زاد. 1396. تأثیر همزیستی گونه­های قارچ میکوریزا و شبه­میکوریزا بر بهره­وری آّب ذرت تحت سطوح مختلف آبیاری و فسفر در شرایط مختلف اقلیمی در استان مازندران. مجله به­زراعی دانشگاه تهران، 2(19): 371-386.

ناصری، ر.، م. براری، م.ج. زارع، ک. خاوازی و ز. طهماسبی. 1398. سیستم ریشه­دهی و عملکرد دانه تحت تأثیر باکتری­های حل کننده فسفات و قارچ میکوریزا بر گندم در شرایط دیم. مجله پژوهش­های زراعی ایران. ۱۷ (1).

 یعقوبیان، ی.، ه. پیردشتی، ا. محمدی گل تپه، و. فیضی اصل و ع.  اسفندیاری. 1391. ارزیابی واکنش گندم دیم (Triticum aestivum L.) رقم آذر ۲ به همزیستی با قارچ های میکوریزای آربوسکولار و شبه میکوریزا در سطوح مختلف تنش خشکی. مجله علمی پژوهشی بوم­شناسی کشاورزی. جلد (۴)1:.63- 73.

Abdel Latef, A. A., and Miransari, M. 2014. The role of arbuscular mycorrhizal fungi in alleviation of salt stress. In: M. Miransari (ed.), Use of Microbes for the Alleviation of Soil Stresses, Springer Science Business Media, New York, Pp. 23-38.

Ahmadi Lahijani, M., and Emam, Y. 2013. Response of wheat genotypes to terminal drought stress using physiological indices. Journal of Crop Production and Processing, 9(3): 163-176. (In Persian with English Summary).

Anonymous. 2015. Food and Agriculture Organization of the United Nations, July, 20, from http://faostat.fao.org.

Azam, A., Arham S. Ahmed and Mohammad and Mohammad S Khan and Sami S Habib andAdnan Memic,(2012). "Antimicrobial activity of metal oxide nano particles against Gram-positive and Gram-negative bacteria a comparative study". International Journal of Nanomedicine.6003-6009.

Baum C, El-Tohamy W and Gruda N, 2015. Increasing the productivity and product quality of vegetable crops usiong arbuscular mycorrhizal fungi. A review. Scientia Horticulturae, 187:131–141.

Chakraborty, K., Raj, S., and Bhattacharya, R. C. 2012. Differential expression of salt overly sensitive pathway genes determines salinity stress tolerance in Brassica genotypes. Plant Physiology and Biochemistry, 51: 90-101.

DeRosa MC, Monreal C, Schnitzer M, Walsh R, Sultan Y (2010) Nanotechnology in fertilizers. Nature Nanotechnology 5:91.

Heydari, M., and Karami, V. 2013. Effects of water stress and different mycorrhiza species on yield and yield components, chlorophyll and biochemical components of sunflower. J. Environ. Stress. Crop Sci., 6: 1. 17-28.

Jiriaie M., Fateh E., Aynehband A., Sepehr E. 2015. Changes in nutrient content of root and grain of wheat cultivars inoculated by azospirillum and mycorrhiza. Journal of Water and Soil, 29 (1): 102-113. (In Persian).

Khosrojerdi M., Shahsavani S., Gholipor M., Asghari H.R. 2013. Effect ofvRhizobium inoculation and mycorrhizal fungi on some nutrient uptake by chickpea at different levels of iron sulfate fertilizer. Eloctronic Journal of Crop Production, 6 (3): 71-87. (In Persian).

Liu R, Lal R (2015) Potentials of engineered nanoparticles as fertilizers for increasing agronomic productions. Science of the Total Environment 514: 131-139.

Maqsood, M., M.A. Shehzad, S. Ahmad and S. Mushtaq, 2012. Performance of wheat (Triticum aestivum L.) genotypes associated with agronomical traits under water stress conditions. Asian J. Pharm. Biol. Res., 2: 45-50

Naseri R., Barary M., Zarea M.J., Khavazi K., Tahmasebi Z. 2016. Effect of phosphate solubilizing bacteria and Mycorrhizal fungi on agronomic important traits in two wheat cultivars under dryland conditions. Journal of Agroecology, in press. (In Persian).

Omidi H., Movahadi, F., and Movahadi, S.H. 2012. The effect of salicylic acid and scarification on germination characteristics and proline, protein and soluble carbohydrate content of Prosopis (Prosopis farcta L.) seedling under salt stress. Iranian Journal of Range and Desert Research, 18: 608-623. (In Persian with English Summary).

Pirzad A, Shakiba MR, Zehtab-Salmasi S and Mohammadi S A. 2015. Effects of water stress on some nutrients uptake in Matricaria chamomilla L. Agronomy Journal (Pajouhesh and Sazandegi), 104: 1-7. (In Persian).

Rahimzadeh, S., and Pirzad, A. 2017. Arbuscular mycorrhizal fungi and pseudomonas in reduce drought stress damage in flax (Linum usitatissimum L.): a field study. Mycorrhiza. 27(6): 537-552.

Saeidi, m., Abdoli, m. Effect of Drought Stress during Grain Filling on Yield and Its Components, Gas Exchange Variables, and Some Physiological Traits of Wheat Cultivars. J. Agr. Sci. Tech. (2015) Vol. 17: 885-898.

Saeidi, M., Moradi, F., Ahmadi, A., Spehri, R., Najafian, G. and Shabani, A. 2010. The Effects of Terminal Water Stress on Physiological Characteristics and Sink- Source Relations in Two Bread Wheat (Triticum aestivum L.) Cultivars. Iranian J. Crop Sci., 12: 392-408.

Saini, H. S., Sedgley, M. & Aspinall, D. 2010. Effect of Heat stress during floral development on pollen tube growth and ovary anatomy in wheat (Triticum aestivum L.). Australian Journal Plant Physiology, 10, 137-144.

Shafi, M., Bakht, J., Yousaf, M., and Khan, M.A. 2013. Effects of irrigation regime on growth and seed yield of sunflower (Helianthus annuus L.). J. Bot., 45: 1995-2000.