
تعداد نشریات | 13 |
تعداد شمارهها | 622 |
تعداد مقالات | 6,491 |
تعداد مشاهده مقاله | 8,612,407 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 8,201,101 |
اثر کم آبیاری بر کیفیت ظاهری، پاسخ های فیزیولوژیک و کارآیی مصرف آب آلاله آسیایی ( .Ranunculus asiaticus L) | ||
پژوهشهای تولید گیاهی | ||
دوره 30، شماره 1، فروردین 1402، صفحه 165-186 اصل مقاله (1.15 M) | ||
نوع مقاله: مقاله کامل علمی پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22069/jopp.2022.20330.2945 | ||
نویسندگان | ||
ناهید بلاسمی1؛ زینب روئین* 2؛ عاطفه صبوری3؛ احمدرضا دادرس4 | ||
1دانشآموخته کارشناسیارشد گیاهان زینتی، گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ایلام، ایلام، ایران. | ||
2نویسنده مسئول، استادیار گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ایلام، ایلام، ایران. | ||
3دانشیار گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران. | ||
4استادیار پژوهشی بخش تحقیقات علوم زراعی و باغی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان زنجان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، زنجان، ایران | ||
چکیده | ||
سابقه و هدف: کمبود آب یکی از مهمترین تنشهای محیطی است که بر فرآیندهای فیزیولوژیکی و رشد گیاه تأثیر منفی میگذارد. کمآبیاری از راهکارهای مهم مدیریت در آبیاری است زیرا از طریق مواجهه گیاهان با سطوح مشخصی از تنش آبی، در مصرف آب صرفهجویی میشود. هدف از مطالعه حاضر شناسایی پاسخهای فیزیولوژیکی و مورفولوژیکی آلاله به سطوح مختلف کمآبیاری بود. مواد و روشها: آزمایش به صورت گلخانهای در قالب طرح کاملاً تصادفی با چهار تکرار انجام شد. گیاهان با چهار رژیم آبیاری مواجهه شدند. (1) شاهد (100 درصد ظرفیت گلدان) با آبیاری کامل، که در آن محتوای آب خاک در 100 درصد ظرفیت گلدان در طول دوره رشد گیاه حفظ شد، (2) کمآبیاری ملایم (75 درصد ظرفیت گلدان)، که در آن محتوای آب خاک در 75 درصد ظرفیت گلدان حفظ شد، (3) کمآبیاری متوسط (50 درصد ظرفیت گلدان)، که در آن محتوای آب خاک در 50 درصد ظرفیت گلدان باقی ماند و (4) کم آبیاری شدید (25 درصد ظرفیت گلدان)، که در آن محتوای آب خاک در 25 درصد از ظرفیت گلدان حفظ شد. در این پژوهش، شاخصهای رشدی (ارتفاع گیاه، تعداد برگ، تعداد غنچه، گل و گلبرگ، طول دمبرگ، وزن تر و خشک شاخساره و اندام زیرزمینی)، ویژگیهای فیزیولوژیکی (محتوای نسبی آب برگ و نشت یونی)، شاخصهای فتوسنتزی (شدت تعرق، دمای برگ، میزان دیاکسید کربن درون سلولی و محیط)، کارآیی مصرف آب و درجه تحمل به تنش کمآبیاری گل آلاله مورد ارزیابی قرار گرفت. یافتهها: نتایج نشان داد که تنش شدید کمآبیاری موجب کاهش ارتفاع گیاه (5/34 درصد)، تعداد برگ (57 درصد)، طول دمبرگ (47 درصد)، تعداد غنچه گل (233 درصد)، قطر گل (23 درصد)، تعداد گلبرگ (17 درصد)، وزنتر و خشک اندام هوایی (59 درصد و 53 درصد)، وزنتر و خشک اندام زیرزمینی (69 درصد و 77 درصد) نسبت به سطح بدون تنش شد. این علائم نشاندهنده اثرات سوء کمآبیاری بر گیاه بود. در نتیجه این موضوع، بیشترین میزان دمای برگ (90/31 درجه سلیسیوس)، غلظت CO2 محیط (05/479 میکرومول بر مترمربع بر ثانیه) و غلظت CO2 درون سلولی (74/479 میکرومول بر مترمربع بر ثانیه) از سطح تنش شدید 25 درصد ظرفیت گلدان به دست آمد. گیاهانی که در معرض آبیاری کامل و تنش ملایم کم آبیاری (75 درصد ظرفیت گلدان) قرار گرفتند جوانه گل بیشتری نسبت به تنش آبی متوسط و شدید داشتند. یافتههای آزمایش نشان داد که کم آبیاری ملایم اندکی باعث کاهش ارتفاع بوته، تعداد برگ، تعداد گلبرگ و زیست توده گیاه نسبت به شرایط آبیاری کامل میشود. براساس نتایج، بیشترین شدت تعرق (88/0 میکرومول بر مترمربع بر ثانیه) در تنش متوسط 50 درصد ظرفیت گلدان مشاهده شد. علاوه بر این، گیاهانی که در معرض کمبود آب آبیاری قرار گرفتند، محتوای نسبی آب (RWC) کمتری نسبت به گیاهان کاملاً آبیاری شده داشتند. کم آبیاری شدید (25 درصد ظرفیت گلدان) و متوسط (50 درصد ظرفیت گلدان) باعث افزایش قابل توجهی در نشت الکترولیت شد. مشخص شد که کارآیی مصرف آب با افزایش سطح تنش آبی کاهش یافت. بهطوریکه در شرایط آبیاری کامل کارآیی مصرف آب بیشتر (5/37 درصد) از شرایط کمآبیاری متوسط و شدید بود. علاوه بر این، با اجرای کمآبیاری، اعمال تنش شدید 25 درصد ظرفیت گلدان موجب ذخیره آب آبیاری به میزان 78/45 درصد شد. نتیجهگیری : به طور کلی نتایج نشان داد که گل آلاله حساس به تنش شدید کمآبیاری است و نسبت به تنش ملایم کمآبیاری، نیمه متحمل است. تنش ملایم کمآبیاری (75 درصد ظرفیت گلدان) ، اما نه متوسط یا شدید، میتواند برای کاهش مصرف آب اعمال شود و همچنان عملکرد اکوفیزیولوژیکی و کیفیت زینتی گل آلاله حفظ شود. | ||
کلیدواژهها | ||
آلاله؛ پاسخهای مورفولوژیک گیاه؛ تعرق؛ غلظت CO2 درون سلولی؛ کمآبیاری ملایم | ||
مراجع | ||
1.Sánchez-Blanco, M.J., Ortuño, M.F., Bañon, S. and Álvarez, S. 2019. Deficit irrigation as a strategy to control growth in ornamental plants and enhance their ability to adapt to drought conditions. J. Hort. Sci. Biotechnol. 94: 137-150.
2.Cheng, M., Wang, H., Fan, J., Zhang, S., Liao, Z., Zhang, F. and Wang, Y. 2021. A global meta-analysis of yield and water use efficiency of crops, vegetables and fruits under full, deficit and alternate partial root-zone irrigation. Agric. Water Manage. 248: 106771.
3.Parkash, V., Singh, S., Deb, S.K., Ritchie, G.L. and Wallace, R.W. 2021. Effect of deficit irrigation on physiology, plant growth, and fruit yield of cucumber cultivars. Plant Stress. 1: 100004.
4.Giordano, M., Petropoulos, S.A., Cirillo, C. and Rouphael, Y. 2021. Biochemical, physiological, and molecular aspects of ornamental plants adaptation to deficit irrigation. Hort. 7: 107.
5.Nordstedt, N.P. and Jones, M.L. 2020. Isolation of rhizosphere bacteria that improve quality and water stress tolerance in greenhouse ornamentals. Front. Plant Sci. 11: 826.
6.Cameron, R.W.F., Harrison-Murray, R.S., Atkinson, C.J. and Judd, H.L. 2006. Regulated deficit irrigation–a means to control growth in woody ornamentals. J. Hort. Sci. Biotechnol. 81: 435-443.
7.Álvarez, S., Gómez-Bellot, M.J., Acosta-Motos, J.R. and Sánchez-Blanco, M.J. 2019. Application of deficit irrigation in Phillyrea angustifolia for landscaping purposes. Agric. Water Manage. 218: 193-202. 8.Cirillo, C., Rouphael, Y., Caputo, R., Raimondi, G. and De Pascale, S. 2014. The influence of deficit irrigation on growth, ornamental quality, and water use efficiency of three potted Bougainvillea genotypes grown in two shapes. Hort. Sci. 49: 1284-1291.
9.Omidian, M., Roein, Z. and Shiri, M.A. 2022. Effect of foliar application of 24-epibrassinolide on water use efficiency and morpho-physiological characteristics of Lilium LA hybrid under deficit irrigation. J. Plant Growth Regul. 41: 1547-1560.
10.Zarrinabadi, I.G., Razmjoo, J., Mashhadi, A.A. and Boroomand, A. 2019. Physiological response and productivity of pot marigold (Calendula officinalis) genotypes under water deficit. Ind. Crops Prod. 139: 111488.
11.Álvarez, S. and Sánchez-Blanco, M.J. 2013. Changes in growth rate, root morphology and water use efficiency of potted Callistemon citrinus plants in response to different levels of water deficit. Sci. Hort. 156: 54-62.
12.Álvarez, S., Navarro, A., Bañón, S. and Sánchez-Blanco, M.J. 2009. Regulated deficit irrigation in potted Dianthus plants: Effects of severe and moderate water stress on growth and physiological responses. Sci. Hort. 122: 579-585.
13.Sadak, M.S. and Ramadan, A.A.E.M. 2021. Impact of melatonin and tryptophan on water stress tolerance in white lupine (Lupinus termis L.). Physiol. Mol. Biol. Plant. 27: 469-481.
14.Caser, M., Lovisolo, C. and Scariot, V. 2017. The influence of water stress on growth, ecophysiology and ornamental quality of potted Primula vulgaris ‘Heidy’plants. New insights to increase water use efficiency in plant production. Plant Growth Regul. 83: 3. 361-373.
15.Vijayakumar, S., Laxman, R.H., Nair, S.A. and Nair, A.K. 2020. Effect of Different Moisture Regimes on the Yield, Quality and Water Use Efficiency of Chrysanthemum var. Marigold. Int. J. Curr. Microbial. 9: 3138-3151.
16.Carillo, P., Arena, C., Modarelli, G.C., De Pascale, S. and Paradiso, R. 2019. Photosynthesis in Ranunculus asiaticus L.: the influence of the hybrid and the preparation procedure of tuberous roots. Front. Plant Sci. 10: 241.
17.Jabbar, M.A.A. and Hussein, J.K. 2020. Effect of bio-fertilizers and humic acid on the growth of ranunculus (Ranunculus asiaticus) plant. Plant Arch. 20: 2201-2207.
18.Beruto, M., Rabaglio, M., Viglione, S., Van Labeke, M.C. and Dhooghe, E. 2018. Ranunculus. In: Van Huylenbroeck, J. (eds) Ornamental Crops. Handbook of Plant Breeding, Springer, Cham. 11: 649-671.
19.Biabi, H., Mehdizadeh, S.A. and Salmi, M.S. 2019. Design and implementation of a smart system for water management of Lilium flower using image processing. Comput. Elec. Agric. 160: 131-143.
20.Ogbaga, C.C., Stepien, P. and Johnson, G.N. 2014. Sorghum (Sorghum bicolor) varieties adopt strongly contrasting strategies in response to drought. Physiol. Plant. 152: 2. 389-401.
21.Talaat, N.B., Shawky, B.T. and Ibrahim, A.S. 2015. Alleviation of drought-induced oxidative stress in maize (Zea mays L.) plants by dual application of 24-epibrassinolide and spermine. Environ. Exp. Bot. 113: 47-58.
22.Ritchie, S.W. and Nguyen, H.T. 1990. Leaf water content and gas exchange parameters of two wheat genotypes differing in drought resistance. Crop Sci. 30: 105-111.
23.Lutts, S., Kinet, J.M. and Bouharmont, J. 1996. NaCl-induced senescence in leaves of rice (oryza sativa L.) cultivars differing in salinity resistance. J. Ann. Bot. 78: 389-398.
24.Kalamartzis, I., Dordas, C., Georgiou, P. and Menexes, G. 2020. The use of appropriate cultivar of basil (Ocimum basilicum) can increase water use efficiency under water stress. Agron. 10: 1. 70.
25.Chikha, M.B., Hessini, K., Ourteni, R.N., Ghorbel, A. and Zoghlami, N. 2016. Identification of barley landrace genotypes with contrasting salinity tolerance at vegetative growth stage. Plant Biotechnol. 33: 287-295.
26.Ismail, S.M. 2010. Influence of deficit irrigation on water use efficiency and bird pepper production (Capsicum annuum L.). Met. Env. Arid Land Agric. Sci. 21: 29-43.
27.Farooq, M., Wahid, A., Kobayashi, N.S.M.A., Fujita, D.B.S.M.A. and Basra, S.M.A. 2009. Plant drought stress: effects, mechanisms and management. Agron. Sustain. Dev. 29: 185-212.
28.Yang, X., Lu, M., Wang, Y., Wang, Y., Liu, Z. and Chen, S. 2021. Response mechanism of plants to drought stress. Hort. 7: 50.
29.Koźmińska, A., Al Hassan, M., Wiszniewska, A., Hanus-Fajerska, E., Boscaiu, M. and Vicente, O. 2019. Responses of succulents to drought: comparative analysis of four Sedum (Crassulaceae) species. Sci. Hort. 243: 235-242.
30.Sallume, M.O., Abood, M.A., Hamdi, G.J. and Sarheed, B.R. 2020. Influence of foliar fertilization of amino decanate® on growth and yield of eggplant (Solanum melongena) under water stress conditions. Res. Crops. 21: 557-562.
31.Haroon, M., Hai-yan, Y., Hailan, C. and Xiang-ju, L. 2019. Growth and seed production response of Commelina Communis L. to water stress. Gesunde Pflanzen. 71: 4. 281-288.
32.El-Nashar, Y. and Hassan, B.A. 2020. Effect of saline irrigation water levels on the growth of two Zinnia elegans L. cultivars. Sci. J. Flowers Ornam. Plants. 7: 425-445.
33.Ahmadpour, R. and Bahrami, T. 2016. Influence foliar application of compost tea under water deficit stress of lentil plant by assessment of morphological parameters. Iran. J. Plant Physiol. Biochem. 1: 40-51. (In Persian)
34.Hafez, Y., Attia, K., Alamery, S., Ghazy, A., Al-Doss, A., Ibrahim, E., L., Awad, A. and Abdelaal, K. 2020. Beneficial effects of biochar and chitosan on antioxidative capacity, osmolytes accumulation, and anatomical characters of water-stressed barley plants. Agron. 10: 5. 630.
35.Owart, B.R., Corbi, J., Burke, J.M. and Dechaine, J.M. 2014. Selection on crop-derived traits and QTL in sunflower (Helianthus annuus) crop-wild hybrids under water stress. PLoS One. 9: 7. 102717. 36.Rafi, Z.N., Kazemi, F. and Tehranifar, A. 2019. Effects of various irrigation regimes on water use efficiency and visual quality of some ornamental herbaceous plants in the field. Agric. Water Manag. 212: 78-87.
37.Pingping, W.U., Chubin, W.U. and Biyan, Z.H.O.U. 2017. Drought stress induces flowering and enhances carbohydrate accumulation in Averrhoa Carambola. Hort. Plant J. 3: 60-66.
38.Antonić, D.D., Subotić, A.R., Dragićević, M.B., Pantelić, D., Milošević, S.M., simonović, A.D. and Momčilović, I. 2020. Effects of Exogenous Salicylic Acid on Drought Response and Characterization of Dehydrins in Impatiens walleriana. Plants. 9: 11. 1589.
39.Sahithi, B.M., Razi, K., Al Murad, M., Vinothkumar, A., Jagadeesan, S., Benjamin, L.K., Jeong, B.R. and Muneer, S. 2021. Comparative physiological and proteomic analysis deciphering tolerance and homeostatic signaling pathways in chrysanthemum under drought stress. Physiol. Plant. 172: 289-303.
40.Umar, S., Sharma, M.P., Khan, W. and Ahmad, S. 2017. Variation in ornamental traits, physiological responses of Tagetes erecta L. and T. patula L. in relation to antioxidant and metabolic profile under deficit irrigation strategies. Sci. Hort. 214: 200-208. 41.Osakabe, Y., Osakabe, K., Shinozaki, K. and Tran, L.S.P. 2014. Response of plants to water stress. Front. Plant Sci. 5: 86. 42.Zeighami Nejad, K., Ghasemi, M., Shamili, M. and Damizadeh, G.R. 2020. Effect of mycorrhiza and vermicompost on drought tolerance of lime seedlings (Citrus aurantifolia cv. Mexican Lime). Int. J. Fruit Sci. 20: 646-657.
43.Nahar, S., Sahoo, L. and Tanti, B. 2018. Screening of drought tolerant rice through morpho-physiological and biochemical approaches. Biocatal. Agric. Biotechnol. 15: 150-159.
44.Hosseinzadeh, S.R., Amiri, H. and Ismaili, A. 2018. Evaluation of photosynthesis, physiological, and biochemical responses of chickpea (Cicer arietinum L. cv. Pirouz) under water deficit stress and use of vermicompost fertilizer. J. Integr. Agric. 17: 11. 2426-2437.
45.Ghassemi, S., Farhangi-Abriz, S., Faegi-Analou, R., Ghorbanpour, M. and Lajayer, B.A. 2018. Monitoring cell energy, physiological functions and grain yield in field-grown mung bean exposed to exogenously applied polyamines under drought stress. Soil Sci. Plant Nutr. 18: 4. 1108-1125.
46.Wang, Z., Li, G., Sun, H., Ma, L., Guo, Y., Zhao, Z., Gao, H. and Mei, L. 2018. Effects of drought stress on photosynthesis and photosynthetic electron transport chain in young apple tree leaves. Biol Open. 7: 11. bio035279.
47.Zhang, Y., Chen, Q. and Tang, H. 2018. Variation on photosynthetic performance in kiwifruit seedling during drought stress and rewatering. In 2018 International Workshop on Bioinformatics, Biochemistry, Biomedical Sciences. Atlantis Press. pp. 56-59.
48.Sarvandi, S., Ehtesham Nia, A., Rezaei Nejad, A. and Azimi, M.H. 2020. Morpho-Physiological Responses of Some Iris Cultivars under Drought and Salinity Stresses. J. Agric. Sci. Technol. 22: 535-546.
49.Kiani, R., Nazeri, V., Shokrpour, M. and Hano, C. 2020. Morphological, physiological, and biochemical impacts of different levels of long-term water deficit stress on Linum album Ky. ex Boiss. accessions. Agron. 10: 12. 1966.
50.Zahedyan, A., Jahromi, A.A., Zakerin, A., Abdossi, V. and Torkashvand, A.M. 2021. Nitroxin bio-fertilizer improves growth parameters, physiological and biochemical attributes of cantaloupe (Cucumis melo L.) under water stress conditions. J. Saudi Soc. Agric. 21: 1. 8-20.
51.Oraee, A. and Tehranifar, A. 2020. Evaluating the potential drought tolerance of pansy through its physiological and biochemical responses to drought and recovery periods. Sci. Hort. 265: 109225.
52.Cherono, S., Ntini, C., Wassie, M., Mollah, M.D., Belal, M.A., Ogutu, C. and Han, Y. 2020. Exogenous application of melatonin improves drought tolerance in coffee by regulating photosynthetic efficiency and oxidative damage. J. Am. Soc. Hort. Sci. 1: 1-9.
53.Gao, S., Wang, Y., Yu, S., Huang, Y., Liu, H., Chen, W. and He, X. 2020. Effects of drought stress on growth, physiology and secondary metabolites of Two Adonis species in Northeast China. Sci. Hort. 259: 108795.
54.Sajadi, F., hezarjaribi, A. and Jamali, S. 2020. The effects of different irrigation regimes on yield and yield components Of Sweet pepper (Capsicum annum) under greenhouse conditions. Irrig. Water Eng. 11: 321-333. (In Persian)
55.Goldani, M., Dolatkhahi, A., Parsa, M., Vahdati, N. and Rasouli, Z. 2021. Investigation of improving the drought tolerance in Persian petunia (Petunia sp.) by exogenous application of salicylic acid and gibberellic acid. Acta Sci. Pol. Hortorum Cultus. 20: 37-48. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 200 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 158 |