بررسی اثرات بقایای علف‌کش‌های فورام‌سولفورون و ریم‌سولفورون در خاک بر رشد، گره‌زایی و تثبیت نیتروژن در نخود (Cicer arietinum L.)

پژوهش های حفاظت گیاهان ایران

مقاله 4، دوره 29، شماره 3، آذر 1394، صفحه 325-336   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jpp.v29i3.28677

نویسندگان

زهرا سلیمانپور نقیبی^{* 1}؛ ابراهیم ایزدی دربندی¹؛ مهدی راستگو¹؛ مهدی پارسا¹؛ احمد اصغرزاده²

¹دانشگاه فردوسی مشهد

²موسسه آب و خاک کرج

چکیده

به منظور بررسی تاثیر بقایای علف‌کش‌های فورام سولفورون و ریم سولفورون در خاک بر رشد، گره زایی و تثبیت نیتروژن بر نخود، یکی از گیاهان موجود در تناوب با محصولاتی که علف‌کش‌های مذکور در آن استفاده می‌شوند، آزمایشی گلخانه ای به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی، در سه تکرار در دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد در سال 1391 انجام شد. عوامل مورد بررسی شامل ژنوتیپ‏های نخود در چهار سطح (هاشم، آی ال سی 482، کاکا و کرمانشاهی)، علف‌کش‌ها در دو سطح (فورام‌سولفورون و ریم‌سولفورون) و باقیمانده علف‌کش‌ها در خاک در هشت سطح (0، 1 ، 5/2 ، 5 ، 10 ، 15 ، 20 و 30 درصد مقادیر توصیه شده علف‌کش‌ها) بودند. در ابتدای مرحله زایشی گیاهان (47 روز پس از کاشت)، زیست توده اندام‏های هوایی، ریشه و گره، تعداد گره و محتوای نیتروژن کل آن‌ها اندازه گیری شد. بر اساس نتایج حاصل از این پژوهش، بقایای علف‌کش‌های فورام‌سولفورون و ریم‌سولفورون در خاک، به طور معنی داری تمام صفات مذکور را تحت تاثیر قرار دادند. با افزایش باقیمانده علف‌کش‌ فورام‌سولفورون در خاک، تمام صفات مورد بررسی ژنوتیپ‏های نخود به شدت کاهش یافت. البته در کمترین سطح از باقیمانده علف‌کش‌ فورام‌سولفورون در خاک، زیست توده اندام‏های هوایی ژنوتیپ‏های آی ال سی 482 و کاکا و گره زایی همه ژنوتیپ‏ها به غیر از کاکا تحریک شد. ژنوتیپ کرمانشاهی در پاسخ به بقایای علف‌کش‌ ریم‌سولفورون در خاک، کمترین زیست توده اندام‏های هوایی و ریشه را تولید نمود. علف‌کش ریم‌سولفورون تعداد و زیست توده گره ژنوتیپ‏های آی ال سی 482 و کاکا را کاهش داد. در بین ژنوتیپ‏های مورد مطالعه نخود، مقدار نیتروژن کل ژنوتیپ‏های کاکا و کرمانشاهی بیشتر تحت تاثیر منفی باقیمانده علف‌کش فورام‌سولفورون در خاک قرار گرفت. سطوح بکار رفته باقیمانده علف کش ریم‌سولفورون در خاک نیز، میزان نیتروژن کل ژنوتیپ‏های نخود را کاهش داد. بر اساس شاخص ED50 )مقدار بقایای علف کش که باعث 50 درصد بازدارندگی در رشد می شود (ژنوتیپ کاکا حساس‌ترین و هاشم متحمل‌ترین ژنوتیپ به لحاظ تولید زیست توده اندام‏های هوایی، کرمانشاهی و آی ال سی 482 به ترتیب حساس‌ترین و متحمل‌ترین ژنوتیپ به لحاظ تولید زیست توده ریشه و هم‌چنین آی ال سی 482 متحمل‏ترین و کاکا حساس‏ترین ژنوتیپ به لحاظ گره‌زایی به بقایای علف‌کش فورام‌سولفورون در خاک شناخته شدند.

کلیدواژه‌ها

آی ال سی 482؛ ژنوتیپ؛ کاکا؛ کرمانشاهی؛ هاشم

مراجع

- Anderson A. 2001.The effect of acetolactate synthase (ALS) in hibiting herbicides on the growth , yield and nitrogen fixation of select legumes . PhD thesis, Adelaide University.

2- Anderson A., Baldock J.A., Rogers S.L., Bellotti W., and Gill G . 2004. Influence of chlorsulfuron on Rhizobial growth, nodulation formation, and nitrogen fixation with chickpea. Australian Journal of Agricultural Research, 55: 1059 – 1070.

3-Brain P., and Cousens R. 1989. An equation to describe dose responses wherethere is stimulationof growth at low doses.Weed Research, 29:93. –96.

4-Datta A., Sindel B.M., Kristiansen P., Jessop R.S., and Felton W.L. 2009. Effect of isoxaflutole on the growth, nodulation and nitrogen fixation of chickpea (Cicer arietinum L.). Crop Protection , 28:923 – 927.

5- Drew E., Vadakattua G.,and lawrence L. 2006. Herbicide limit nitrogen- fixing ability.Farming ahead,176: 28-30.

6- Durgesha M., and Lakshminarasimhan A.V. 1989. The effects of fluchloralin on the growth and nodulation of peanut plants. Pesticides, 23 : 24 -27.

7-Eizadi darbandi E,Rashedemohassel M.,Mahmodi GH., and Dehgan M.2011. Evaluation the Crop plant sensitivity to herbicide residues of Mesosulfuron+Iodosulfuron (Total) in soil. Journal of Plant Protection, 25(2): 194-201. (in Persian).

8-Eizadi darbandi E., Rashedemohassel M., Mahmodi Gh., and Dehgan M. 2013. Evaluation some of Crop plants tolerance to herbicide residues of Tribenuron-methyl (Granstar) in soil. Journal of Plant Protection, 26(4):362-369. (in Persian)

9- Friesen G.H., Wall D.A.1991. Residual effect of CGA-131036 and chlorsulfuron on spring- snow rotational crops. Weed Science, 39:280-283.

10-Fox J.E., Starcevic M., Jones P.E., Burow M.E., and McLachlan J.A. 2004 . Pyhotestrogen signaling and symbiotic gene activation are disrupted by endocrine-disrupting chemicals. Environ Health Perspec, 112: 672-677.

11-Fox J.E., Gulledge J., Engelhaupt E., Burow M.E., and McLachlan J.A. 2007. Pesticides reduce symbiotic efficiency of nitrogen-fixing rhizobia and host plants. Plant National Academy of Sciences of the USA (PNAS), 104: 10282 – 10.0287.

12-Ghadiri H. 2007.Weed science principles and practices.Shiraz university press 346 (in Persian).

13- Halloway K.L., Kookana R.S., Noy D.M., Smith J.G., and Wilhelm N. 2006. Crop damage caused by residual Acetolactate synthase herbicides in the soils of south-eastern Australia, 46: 1323 - 1331.

14-IswaranV., and MarwahT. S. 1980. Amodified rapid Kjeldahl method for determination of total nitrogen in agriculture and biological materials. Geobios, 7: 281 - 282.

15-Mosier D.G., Peterson D.E., and Regehr D.L. 1990. Herbicide mode of action. Kansas State University Manhattan Publication. Kansas.

16-Mosavi M.R. 2008.weed control (Principles and Practices) .Tehran Gohar Press (in Persian).

17-Niina K. 2008. Influence of residual flucarbazone-sodium on inoculation success measured by growth parameters,nitrogen fixation , and nodule occupancy of field pea . MSc thesis , University of Saskatchewan .

18- Pest Management Regulatory Agency. 2003 . Foramsulfuron Technical Herbicide, Option 2.25 SC Herbicide, and Option 35 DF. Coordinator Publications. Ottawa, Ontario.

. 19-Parsa M., and Bagheri A. 2008. Pulse crops. Mashhad university Jahad press (in Persian)

20-Peyvastegan S., and Farahbakhsh A. 2011. The Residual Effects of Different Doses of Atrazine+Alachlor and Foramsulfuron on the Growth and Physiology of Rapeseed (Brassica napus L). World Academy of Science, Engineering and Technology, 50 : 318 – 323.

21- Russel M.H., Saladin J.L., and Lichtner I. 2002. Sulfonyrea herbicide. Pesticide Outlook. Royal Society of Chemistry .166 – 173.

22- Reinke H., Rosenzweig A., Claus J., Kreidi M., Chisholm C., and Jensen P . 1991. DPX-E9636, experimental sulfonylurea herbicide for potatoes. Brighton Crop Protection Conference –Weeds 4C, 3: 445–451.

23- Rogers S., and Baldock J., 2003. Herbicide link to low legume nitrogen fixation. Farming ahead, 134 : 39-40.

24- R Development Core Team. 2005. R: A language and environment for statistical computing. Vienna,Austria: R Foundation for Statistical Computing.

25- SAS Institute. 2005. The SAS system for Windows. SAS Institute, Cary, NC.

26- S zawoznik M., and Tomaro M. 2005. Effect of chlorimuron-ethyl on Bradyrhizobium japonicum and its symbiosis with soybean. Pest Management Science, 61 :1003 -1008.

27- Sanntin-montanya I., Alonso-pradose L., Villarroya M., and Garcia-Baudin J. M. 2006. Bioassay for determining sensitivity to sulfosulfuron on seven plant species. Journal of Environment Scince and Health, 41: 781-793.

28- Schneiders GE., Koeppe MK., Naidu MV., Horne P., Brown AM., and Mucha C.F. 1993. Fate of rimsulfuron in the environment. Journal of Agriculture Food Chemistry, 41: 2404 – 2410.

29- Singh G., and Wright D. 2002. In vitro studies on the effects of herbicides on the growth of rhizobia. Letters in Applied Microbiology, 35: 12 – 16 .

30-Vidal D., Martinez J., Bergareche C., Miranda A.M., and Simon E. 1992. Effect of methabenzthiazuron on growth and nitrogenase activity in Vicia faba. Plant and Soil, 144: 235 - 245.

31-Wally F., Taylor A., and Lupwayi N. 2006. Herbicide residues and effects on nitrogen fixation in pulse crops. Presented at Farm Tech. 2006. Herbicide Effects on Pulse Crop Nodulation and Nitrogen Fixation,52-55.

32-Whitcomb C.M. 1999. An hntroduction to ALS inhibiting herbicides. Toxicology and Industrial health, 15: 232 - 240.

33-Zhou Q., Liu W., Zhang Y., and Liu K. 2007. Review Action mechanisms of acetolactate synthase-inhibiting herbicides . Pesticide Biochemistry and Physiology, 89: 89 – 96.

34-Zand A., Mosavi S.K., and Sadri A. 2008. Herbicides and application methods.Mashhad) (ferdowsi university press (in Persian).