واکنش اکوتیپ‌های زیره سبز (Cuminum cyminum L.) به تنش خشکی در مرحله جوانه‌زنی تحت شرایط دمای پایین

پژوهشهای زراعی ایران

مقاله 1، دوره 21، شماره 1 - شماره پیاپی 69، فروردین 1402، صفحه 1-10   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jcesc.2020.38273

نویسندگان

الهه برومند رضازاده¹؛ احمد نظامی^{* 2}؛ زینب خراسانی³؛ محمد خواجه حسینی²

¹دکتری زراعت- اکولوژی گیاهان زراعی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

²گروه اگروتکنولوژی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

³دانش‌آموخته کارشناسی ارشد رشته زراعت، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

چکیده

نوسان در ریزش نزولات جوی و کاهش دما، جوانه‌زنی بذر زیره سبز را در کاشت پاییزه تحت تأثیر قرار می‌دهد. هدف از این تحقیق، بررسی جوانه‌زنی شش اکوتیپ زیره سبز در شرایط تنش خشکی در دمای کم بود. تیمارها شامل شش نمونه زیره سبز (پنج اکوتیپ تربت حیدریه، خواف، سبزوار، قائن، قوچان و رقم  RZ19هندی) و هفت سطح پتانسیل آب (صفر، 1-، 2-، 3-، 4-، 5- و 6- بار) بود. بذرها در داخل پتری‌دیش و تحت شرایط دمایی 13 درجه سانتی‌گراد قرار گرفته و سطوح خشکی با استفاده از پلی‌اتیلن گلایکول 6000 ایجاد شد. صفات اندازه‌گیری‌شده شامل درصد جوانه‌زنی، سرعت جوانه‌زنی، طول ریشه‌چه و طول ساقه‌چه بود. نتایج نشان داد که اثر پتانسیل آب بر همه صفات مورد مطالعه معنی‌دار (05/0P≤) بود و بیشترین و کمترین درصد جوانه‌زنی به‌ترتیب در پتانسیل‌های صفر و 6- بار مشاهده شد. اکوتیپ‌های زیره سبز در تمام صفات مورد بررسی با هم تفاوت معنی‌داری (05/0P≤) داشتند و بیشترین درصد جوانه‌زنی در اکوتیپ‌های خواف و تربت حیدریه مشاهده شد. در اکوتیپ قوچان کاهش پتانسیل آب از صفر به 2- بار باعث کاهش 69 درصدی جوانه‌زنی شد، در حالی‌که در دو اکوتیپ قائن و سبزوار این کاهش به‌ترتیب حدود 43 و 57 درصد بود. کاهش پتانسیل آب همچنین تأثیر معنی‌داری بر طول ریشه‌چه و ساقه‌چه اکوتیپ‌های زیره داشت. با توجه به رتبه‌بندی اکوتیپ‌ها بر اساس صفات مورد بررسی، اکوتیپ‌های خواف و تربت حیدریه بهترین امتیاز را به خود اختصاص دادند و اکوتیپ قوچان در پایین‌ترین رتبه قرار گرفت.

کلیدواژه‌ها

ریشه‌چه؛ ساقه‌چه؛ سرما؛ کاشت پاییزه

مراجع

1. Abdi, H., Bihamta, M. R., Aziz Ov, E., & Chogan, R. (2014). Investigation effect of drought stress level of PEG 6000 on seed germination principle and its relation with drought tolerance index in promising lines and cultivars of bread wheat (Triticum aestivum). Iranian Journal of Field Crops Research, 12(4), 582-596. https://doi.org/10.29252/jcb.9.21.139
2. Alvarado, V., & Bradford, K. (2002). A hydrothermal time model explains the cardinal temperature for seed germination. Plant, Cell and Environment, 25, 1061-1069. https://doi.org/10.1046/j.1365-3040.2002.00894.x
3. Amirnia, R., & Ghiyasi, M. (2016). Reducing drought stress effects in germination and establishment stage of cumin (Cuminum Cyminum) by seed priming. Journal of Applied Biological Sciences, 10(3), 24-26.
4. Andalibi, B., Zangani, E., & Hagh Nazari. (2005). Effects of water stress on germination indices in six rapeseed cultivars (Brassica napus). Iranian Journal of Agricultural Sciences, 36(2), 457-463.
5. Boroumand Rezazadeh, Z., & Koocheki, A. (2005). Germination response of ajowan, fennel and dill to osmotic potential of sodium chloride and polyethylene glycol 6000 in different temperature regimes. Iranian Journal of Field Crops Research, 3(2), 207-218. https://doi.org/10.22067/gsc.v3i2.1304
6. Bukhtiar, B., & Shaykra, A. (1995). Drought tolerance in lentil. Differential genotypic response to drought. Journal of Agricultural Research (lahore), 28, 117-126.
7. Emmerich, W. E., & Hardgree, S. P. (1990). Polyethylene glycol solution contact effect on seed germination. Agronomy Journal, 82, 1103-1107. https://doi.org/10.2134/agronj1990.00021962008200060015x
8. Ganjali, A. R., Ajorlo, M., & Khaksafidi, A. (2017). The Effect of Drought and Salinity Stress on Seed Germination of (Alyssum Homalocarpum). Journal of Crop Breeding, 9(21), 139-146. https://doi.org/10.29252/jcb.9.21.139
9. Ghajari, A. Gh., & Zeinali, E. (2003). Effects of salinity and drought stresses on germination and seedling growth of two cotton cultivars. Seed and Plant, 18(4), 506-509. https://doi.org/10.22092/spij.2017.110760
10. Ghavami, F., Malboobi, M. A., Ghannadha, M. R., Yazdi samadi, B., Mozaffari, J., & Jafar aghaei, M. (2004). An Evaluation of Salt Tolerance in Iranian Wheat Cultivars at Germination and Seedling Stages. Iranian Journal of Agricultural Sciences, 35(2), 453-464.
11. Jafarnezhad, A., Taheri, G., & Rahchamanie, A. A. (2009). Study of drought tolerance in four wheat genotypes, at germination stage. Environmental Stresses in Agricultural Sciences, 2(1), 73-85. https://doi.org/10.22077/escs.2009.54
12. Jajarmi, V. (2012). Effect of drought stress on germination indices in seven wheat cultivars (T. aestivum). Journal of Agronomy and Plant Breeding, 8(4), 183-192.
13. Jefferies, R. A. (1994). Physiology of crop response to drought. In: Haverkort A.J. and MacKerron D.K.L. (Eds.), Potato ecology and modeling of crop under conditions limiting growth. Kluwer Academic Press. pp. 61-74.
14. Kabiri, R., Farahbakhsh, H., & Nasibi, F. (2012). Effect of drought stress and its interaction with salicylic acid on black cumin (Nigella sativa) germination and seedling growth. World Applied Sciences Journal, 18(4), 520-527. https://doi.org/10.5829/idosi.wasj.2012.18.04.878
15. Kafi, M., Nezami, A., Hosaini, H., & Masomi A. (2005). Physiological effects of drought stress by polyethylene glycol on germination of lentil (Lens culinaris) genotypes. Iranian Journal of Field Crops Research, 3(1), 69-80. https://doi.org/10.22067/gsc.v3i1.1293
16. Kafi, M., Rashed Mohassel, M. H., Koocheki, A., & Nassiri, M. (2006). Cumin (Cuminum cyminum): Production and Processing. CRC Press.
17. Lobato, K. S., Oliveira Neto, C. F., Costa, R. C. L., Santos Filho, B. G., F. Silva, K. S., Cruz, F. J. R., Abboud, A. C. S., & Laughinghouse, H. D. (2008). Germination of sorghum under the influences of water restriction and temperature. Agricultural Journal, 3(3), 220-224.
18. Marchner, H. (1995). Mineral Nutrition of Higher Plants. Academic Press.
19. Michel, B. E., & Kaufmann, M. R. (1973). The osmotic potential of polyethylene glycol 6000. Plant Physiology, 51, 914-916. https://doi.org/10.1104/pp.51.5.914
20. Mut, Z., & Akay, H. (2010). Effect of seed size and drought stress on germination and seedling growth of naked oat (Avena sativa). Bulgarian Journal of Agricultural Science, 16, 459-467.
21. Nezami, A.; Khamadi, N., Khajeh hosseini, M., & Bagheri, A. (2010). Evaluation of Drought Tolerance in Cold Hardy Lentils (Lens culinaris) at Germination Stage. Iranian Journal of Field Crops Research, 8(1), 138-146. https://doi.org/10.22067/gsc.v8i1.7404
22. Willenborg, C. J., Wildeman, J. C., Miller, A. K., Rossnagel, B. G., & Shirtliffe. S. J. (2005). Oat germination characteristics differ among genotypes, seed size and osmotic potentials. Crop Science, 45, 2023-2029. https://doi.org/10.2135/cropsci2004.0722