تاثیر سلنیوم بر روی عملکرد و ویژگی‌های رویشی کلم تکمه‌ای کشت شده در هیدروپونیک

علوم باغبانی

مقاله 3، دوره 31، شماره 1، خرداد 1396، صفحه 167-179   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jhorts4.v0i0.48532

نویسندگان

رزیتا خادمی آستانه^{* 1}؛ سید جلال طباطبائی²؛ صاحبعلی بلندنظر¹

¹دانشگاه تبریز

²دانشگاه شاهد، تهران

چکیده

سلنیوم (Se) یکی از عناصر مفید در گیاهان بوده که نه تنها رشد و نمو گیاه را تحت تاثیر قرار می‌دهد، بلکه بعنوان یک عنصر مفید برای تغذیه انسان می‌باشد. به منظور ارزیابی تاثیر غلظت‌های مختلف سلنیوم بر ویژگی‌های رویشی و عملکرد کلم تکمه‌ای (Brassica oleracea var. Gemmifera) آزمایشی با شش سطح سلنیوم (0، 2، 4، 8، 16و 32 میلی‌گرم در لیتر از منبع سلنات سدیم) در قالب طرح کاملا تصادفی با چهار تکرار در شرایط گلخانه‌ای انجام شد. نتایج نشان داد که خصوصیات رویشی گیاهان با افزایش غلظت سلنیوم تا 8 میلی‌گرم در لیتر افزایش و بعد از آن کاهش یافت. عملکرد گیاه نیز بطور معنی‌داری (P≤0.01) تحت تاثیر تیمارهای سلنیومی قرار گرفت، بطوریکه با افزایش غلظت سلنیوم در محلول غذایی از 0 تا 8 میلی‌گرم در لیتر عملکرد افزایش و سپس کاهش یافت. حداکثر عملکرد در غلظت 8 میلی‌گرم در لیتر مشاهده شد که نسبت به شاهد40 درصد افزایش عملکرد داشت. بنظر می‌رسد افزایش سطح برگ یکی از دلایل عمده در افزایش عملکرد در اثر افزودن سلنیوم به محلول غذایی باشد. بر اساس یافته‌های این تحقیق سلنیوم را می‌توان حداکثر تا غلظت 8 میلی‌گرم در لیتر به منظور بهبود رشد و نمو گیاه به محلول‌های غذایی اضافه نمود.

کلیدواژه‌ها

آبکشت؛ تعداد جوانه؛ سطح برگ

مراجع

1- Abbas S. 2012. Effects of low temperature and selenium application on growth and the physiological changes in sorghum seedlings, Journal of Stress Physiology and Biochemistry, 8:268-286.

2- Arvy M. P. 1993. Selenate and selenite uptake and translocation in bean plants (Phaseolus vulgaris), Journal of Experimental Botany, 44:1083-1087.

3- Broyer T. C., Lee D. C., and Asher C. J. 1966. Selenium Nutrition of Green Plants. Effect of Selenite Supply on Growth and Selenium Content of Alfalfa and Subterranean Clover, Plant and Physiology, 41:1425-1428.

4- Cartes P., Gianfreda L. and Mora M. L. 2005. Uptake of selenium and its antioxidant activity in ryegrass when applied as selenate and selenite forms, Plant and Soil, 276:359-367.

5- Dietary Reference Intakes (DRIs): Recommended Intakes for Individuals, Food and Nutrition Board, Institute of Medicine, National Academies, 2004, retrieved 2009

6- Djanaguiraman M., Devi D. D., Shanker A. K., Sheeba A. and Bangarusamy U. 2005. Selenium-an antioxidative protectant in soybean during senescence, Plant and Soil, 272:77-86.

7- Ducsay L., Ložek O. and Varga L. 2009. The influence of selenium soil application on its content in spring wheat, Plant and Soil Environment, 55(2):80-84.

8- Ekelund N. G. A. and Danilov, R. A. 2001.The influence of selenium on photosynthesis and light-enhanced dark respiration (LEDR) in the flagellate Euglena gracilis after exposure to ultraviolet radiation, Aquatic Science, 63:457-465.

9- Elumalai R. P., Nagpal P. and Reed J.W. 2002.A mutation in the Arabidopsis KT2/KUP2 potassium transporter gene affect a shoot cell expansion, Journal of Plant and Cell, 14:119-31.

10- Geoffroy L., Gilbin R., Simona O., Floriani M., Adama H., Pradines C., Cournac L. and Garnier-Laplace, J. 2007. Effect of selenate on growth and photosynthesis of Chlamydomonasreinhardtii, Aquatic Toxicology, 83:149-158.

11- Germ M. and Joe O. 2005. Selenium treatment affected respiratory potential in Eruca sativa, Acta Agriculture Slovenia, 85:329-335.

12- Hajiboland R. and Keivanfar N. 2011. Selenium supplementation stimulates vegetative and reproductive growth in canola (Brassica napus L.) plants, Acta Agriculture Slovenia, 99(1): 13-19.

13- Hartikainen H. and Xue T. 1999. The promotive effect of selenium on plant growth as trigged by ultraviolet irradiation, Journal of Environmental Quality, 28:1272-1275.

14- Hartikainen H., Xue T. and Piironen V. 2000. Selenium as an antioxidant and prooxidantin ryegrass, Plant. Soil, 225:193-200.

15- Hu Q. H., Xu J. and Pang G. X. 2003. Effect of selenium on the yield and quality of green tea leaves harvested in early spring, Journal of Agricultural and Food Chemistry, 51:3379-3381.

16- Kopsell D.A., Randle W.M. and Mills H.A. 2000. Quantitative, chemically specific imaging of selenium nutrient accumulation in leaf tissue of rapid-cycling Brassica oleracea responds to increasing sodium selenate concentrations, Journal of Plant Nutrition, 23:927-935.

17- Lefsrud M.G., Kopsell D.E., Kopsell D.A., Randle D.E. and Kale W.M. 2006. Carotenoids are unaffected By whereas biomass production, elemental concentrations and selenium accumulation respond to changes in selenium fertility, Journal of Agriculture and Food Chemistry, 54:1764-1771.

18- Malorgio F., Diaz k., Ferrante A. 2009. Effects of selenium addition on minimally processed leafy vegetables grown in a floating system, Journal of Science Food Agriculture, 89:2243-2251.

19- Nowak J., Kaklewski K., Ligocki M. 2004. Influence of selenium on oxidoreductive enzymes activity in soil and in plants, Soil Biology Biochemistry, 36:1553-1558.

20- Pennanen A., Xue T. and Hartikainen H. 2002. Protective role of selenium in plant subjected to severe UV irridiation stress, Journal Applied of Botany, 76:66-76.

21- Philippar K., Fuchs I., Luthen H., Hoth S., Bauer C.S. and Haga, K. 1999. Auxin induced k+ channel expression represents an essential step in coleoptiles growth and gravi- tropism. Proc. Natl, Academic Science USA, 96:1286-91.

22- Possingham J. V. 1980. Plastid replication and development in the life cycle of higher plants, Plant Physiology, 19:671-678.

23- Ramos S.J., Faguin V., Guilherme L.R.G., Castro E.M., Ávila F.W., Carvalho G.S., Bastos C.E.A. and Oliveira C. 2010. Selenium bio‌fortification and antioxidant activity in lettuce plants fed with selenate and selenite, Plant and Soil Environment, 12:584-588.

24- Rayman M. P. 2000. The importance of selenium to human health, Lancet, 356(9225):233.

25- Rubio J. S., Garcia-Sanchez F., Rubio F. and Martinez V. 2009. Yield, blossom-end rot incidence, and fruit quality in pepper plants under moderate salinity are affected by K+ and Ca2+ fertilization, Journal of Horticulture Science, 119:79-87.

26- Singh M., Singh H. and Bhandari D. K. 1980. Interaction of selenium and sulphur on the growth and chemical composition of raya, Soil Science, 129:238-244.

27- Terry N., Zayed A. M., De Souza M. P. and Tarun A. S. 2000.Selenium in higher plants. Annual, Review Plant Molecular Biology, 51:401-432.

28- Turakainen M. 2007. Selenium and its effects on growth, yield and tuber quality in potato, Section Crop Science Publication, 30:1-50.

29- Turakainen M., Hartikainen H. and Seppänen M.M. 2004. Effects of selenium treatments on potato (Solanum tuberosum L.) growth and concentrations of soluble sugars and starch, Journal of Agriculture and Food Chemistry, 52:5378-5382.

30- Turakainen M., Hartikainen H., Sarjala T. and Seppänenn M.M. 2008. Impact of selenium enrichment on seed potato tubers, Agriculture Food Science, 17:278-288.

31- White P. J., Broadley M. R. 2009. Biofortification of crops with seven mineral elements often lacking in human diets-iron, zinc, copper, calcium, magnesium, selenium and iodine, Phytology, 182 (1):49-84.

32- Wu L. 2004. Review of 15 years of research on ecotoxicology and remediation of land contaminated by agricultural drainage sediment rich in selenium, Ecotology Environmen Safety, 57:257-269.

33- Xue T. L. and Hartikainen H. 2000. Association of antioxidative enzymes with the synergistic effect of selenium and UV irradiation in enhancing plant growth, Agriculture Food Science Finland, 9:177-186.

34- Xue, T., Hartikainen, H., and Piironen, V. 2001. Antioxidative and growth-promoting effect of selenium in senescing lettuce. Plant and Soil. 27: 55-61.

35- Zahedi H., Noormohammadi Gh., Hossein Shirani Rad A. 2009. The effect zeolite and foliar application of selenium on growth yield and yield components of three canola cultivars under drought stress, Journal World Applied Science, 7(2):255-262.