تنش شوری بر خصوصیات مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی گیاهچه های برخی توده های بومی کدو و پایه های هیبرید وارداتی مناسب پیوند

علوم باغبانی

مقاله 7، دوره 31، شماره 2، شهریور 1396، صفحه 292-305   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jhorts4.v0i0.52395

نویسندگان

علی فرهادی^{* 1}؛ حسین آرویی²؛ سید حسین نعمتی³؛ رضا صالحی⁴؛ فرانچسکو جوفریدا⁵

¹سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، اصفهان

²دانشگاه فردوسی مشهد

³فردوسی مشهد

⁴دانشگاه تهران

⁵دانشگاه کاتانیا

چکیده

تنش شوری یکی از مهم‌ترین عوامل محدود کننده رشد گیاه، بویژه در مناطق خشک و نیمه خشک می‌باشد. این تحقیق در دو آزمایش جداگانه کشت درون پتری‌دیش و کشت در بستر خاک درون کیسه نشا برای ارزیابی تحمل به شوری تعدادی از پایه‌های کدو در سال 92 و 93 در مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی اصفهان انجام شد. جمعیت‌های بومی از کدوی حلوایی (اصفهان و کوشک)، کدوی مسمایی (الور، تیران، کوشک و اصغرآباد)، کدوی تنبل (کرمانشاه، شهرضا، محمدیه و الور)، کدوی قلیانی، لیف، کدوی ماری و هیبریدهای بین گونه‌ای (Ferro، 113، 910، 909، 913، 426 و152) جمعاً 20 تیمار در آزمایش اول استفاده شد. در آزمایش دوم جمعیت لیف و کدوی ماری و هیبریدهای 426 و 152 حذف گردید و توده بومی کدوی پوست کاغذی اضافه گردید. در واقع آزمایش دوم با 17 تیمار انجام شد. تنش شوری با کاربرد کلرید سدیم در سطوح (صفر، دو، چهار، شش، هشت و10 دسی زیمنس بر متر) برای آزمایش اول و سطوح (صفر، دو و چهار دسی زیمنس بر متر) برای آزمایش دوم انجام شد. با استفاده از آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در سه تکرار اجرا گردید. صفات سرعت و درصد جوانه‌زنی، قطر ساقه، طول ساقه و ریشه، وزن تر و خشک ساقه و ریشه، شاخص بنیه، حجم نسبی آب برگ و عدد اسپد (شاخص سبزینگی) اندازه‌گیری شد. نتایج بدست آمده نشان داد (که به استثنای نسبت ریشه به ساقه در آزمایش اول) کلیه صفات رشد اندازه‌گیری شده در کدوها در هر دو آزمایش در پاسخ به افزایش شوری کاهش معنی داری (05/0< P) نشان دادند. در تیمار رقم برای صفات اندازه‌گیری شده (به استثنای سرعت جوانه زنی و شاخص بنیه در آزمایش دوم) اختلاف معنی‌داری بین کدوها مشاهده شد. هیبرید فرو بیشترین درصد جوانه زنی را در بین پایه ها داشت. بیشترین قطر ساقه مربوط به توده های کدو تنبل بود. بیشترین طول ریشه در کدوی تنبل توده های شهرضا، کرمانشاه و الور و هیبریدهای بین گونه ای فرو، 909 و 910 بدست آمد. تیمار شوری 4 دسی زیمنس بر متر از منبع NaCl، آستانه خسارت برای کدوهای حساس به تنش شوری بود. تنش شوری 8 و 10 دسی زیمنس بر متر به شدت سبب محدودیت رشد رویشی پایه های کدو گردید. در مجموع، از بین ارقام و پایه‌های مورد مطالعه، جمعیت‌های کدو حلوایی کوشک، کدو مسمایی کوشک و اصغرآباد، کدو قلیانی، کدو پوست کاغذی و هیبرید وارداتی 113 حساس به شوری و کدوی تنبل کرمانشاه و شهرضا، کدو حلوایی اصفهان و هیبریدهای بین گونه‌ای فرو، 909 و 910 بر اساس صفات ارزیابی شده بعنوان پایه‌های برتر در تحمل به شوری معرفی شدند.

کلیدواژه‌ها

تحمل به شوری؛ جوانه زنی؛ رشد رویشی؛ شاخص بنیه

مراجع

1- Abdul-Baki A.A., and Anderon J.D. 1973. Vigor determination in soybean by multiple criteria. Crop Science, 13: 630-633.

2- Akbari Ghogdi E., Izadi-Darbandi A., Borzouei A., and Majdabadi A.2011. Evaluation of morphological changes in some wheat genotypes under salt stress. Journal. Science. & Technology. Greenhouse Culture, 1(4).71-82. (In Persian with English abstract)

3- Amjad M., Ziaf K., Iqbal Q., Ahmad I., and Atif Riaz M.2007. Effect of seed priming on seed vigor and salt tolerance in hot pepper. Pakistan Journal of Agricultural Science, 44 (3): 408-416.

4- Archangi A.M., Khodambashi V., and Mohamadkhani A. 2012. The effect of salt stress on morphological characteristics and Na+ , K+ and Ca+ ion contents in medicinal plant fenugreek (Trigonella foenum graecum L.) under hydroponic culture. Journal. Science. & Technology. Greenhouse Culture, 3(10).33-40. (In Persian with English abstract)

5- Colla G., Fanasca S., Cardarelli M., Rouphael Y., Saccardo F., Graifenbereg A., and Curadi M. 2005. Evaluation of salt tolerance in rootstocks of cucurbitaceae. Acta Horticulture, 697.469-471.

6- Colla G., Rouphael Y., Cardarelli M., Salerno A., and Rea E.2010. The effectiveness of grafting to improve alkalinity tolerance in watermelon, Environmental and Experimental Botany, 68:283-291.

7- Demir I., and Vande venter H. A. 1999. The effect of priming treatments on the performance of watermelon (Citrullus lanatus (Thunb.) Matsum and Nakai) seeds under temperature and osmotic stress. Seed Science and Technology, 27: 871- 875.

8- Du C.X., Fan H.F., Guo S.R., Tezuka T., and Li J. 2010. Proteomic analysis of cucumber seedling roots subjected to salt stress, Phytochemistry, 71:1450-1459.

9- Edelstein M., and Kigel J. 1990. Seed germination of melon (Cucumis melo) at sub- and supra- optimal temperatures. Scientia Horticulturae, 45:55-63.

10- Ganjali A., Persa H., and Hojat S.2007. Genetic variation of seedling root and shoot traits in pea (Cicer arientumL.) In the hydroponics and greenhouse. Iranian Journal of Field Crops Research, 5(1).143-155. (In Persian with English abstract)

11- Huang Y., Bie Z.L., Liu Z.X., Zhen A., and Jiao X.R. 2011. Improving cucumber photosynthetic capacity under NaCl stress by grafting onto two salt tolerant pumpkin rootstocks. Biologia plantarum, 55(2): 285-290.

12- Huang Y., Kong Q.S., Chen F., and Bie Z.L.2015. The History, Current Status and Future Prospects of Vegetable Grafting in China. Acta Horticulture, 1086.31-39.

13- Kafi M., and Mahdavi Damghani M. 2000. Mechanisms of plant resistance to environmental stress.Ferdowsi University of Mashhad. (In Persian)

14- King S. R., Davis A. R., Zhang X., and Crosby K. (2010). Genetics, breeding and selection of rootstocks for Solanaceae and Cucurbitaceae.Scientia horticulturae, 127(2):106-111.

15- Kumar V., Shriram V., Nikam T.D., Jawalib N., and Shitole M.G. 2008. Sodium chloride-induced changes in mineral nutrients and proline accumulation in Indica rice cultivars differing in salt tolerance. Journal Plant Nutrition, 31: 1999-2017.

16- Kurth E., Cramer G.R., Lauchli A., and Epstein E. 1986. Effects of NaCl and CaCl2 on cell enlargement and cell production in cotton roots. Plant Physiologhy, 82: 1102-1106.

17- Lal Khajanchi S.G., Setih M., Sharma P.C., Swarup A., and Gupta S.K. 2007. Effect of NaCl concentration on growth, root morphology and photosynthetic pigment in wheat and barley under solution culture. Journal Agrochimistry, 51: 194-206.

18- Leung J., Bouvier-Durand M., Morris P.C., Guerrier D., Chedfor F., and Giraudat J. 1994. Arabidopsis ABA-response gene ABI1: features of a calcium-modulated protein phosphatase. Plant Science, 264: 1448–1452.

19- MirMohamadi Meybodi S A., and Gharayazi B. 2002. Physiological aspects of salinity and plant breeding.Isfahan University of Technology. (In Persian)

20- Rouphael Y, Cardarelli M., Rea E., and Colla G. 2012. Improving melon and cucumber photosynthetic activity, mineral composition, and growth performance under salinity stress by grafting onto Cucurbita hybrid rootstocks. Photosynthetica, 50(2):180-188.

21- Savvas D., Ntatsi G., and Barouchas P., 2013. Impact of grafting and rootstock genotype on cation uptake by cucumber (Cucumis sativus L.) exposed to Cd or Ni stress. Scientia Horticulturae, 149. 86-96.

22- Shelden M.C., Roessner U., Sharp R.E., Tester M., and Bacic A.2013. Genetic variation in the root growth response of barley genotypes to salinity stress. Functional. Plant Biology, 40(5): 516-530.

23- Siyal A.A., Skaggs T.H., and van Genuchten M.T. 2010. Reclamation of saline soils by partial ponding: Simulations for different soils. Vadose Zone Journal, 9: 486-495.

24- Tarchoune I., Degl’Innocenti E., Kaddour R., Guidi L., Lachaâl M., Navari-Izzo F., and Ouerghi Z. 2012. Effects of NaCl or Na2SO4 salinity on plant growth, ion content and photosynthetic activity in Ocimum basilicum L. Acta Physiologhy. Plantarum, 34:607-615.

25- Trivellini A., Gordillo B., Rodriguez-Pulido F.J., Borghesi E., Ferrante A., Vernieri P., Quijada-Morin N., Gonzalez-Miret M.L., and Heredia F.J. 2014. Effect of salt stress in the regulation of anthocyanins and color of Hibiscus flowers by digital image analysis. Journal of Agriculture and Food Chemistry, 62:6966-6974.

26- Tylkowska K., and Van den Bulk R. W. 2001. Effects of osmo and hydro priming on fungal infestation levels and germination of carrot (Daucus carota L.) seeds contaminated with Alternaria spp. Seed Science and Technology, 29: 365-375.

27- Uygur V., and Yetisir H., 2009. Effects of rootstocks on some growth parameters, phosphorous and nitrogen uptake by watermelon under salt stress, Journal of plant nutrition, 32:629-643.

28- Yang Y., Wang L., Tian J., Li J., Sun J., He L., Guo S., and Tezuka T. 2012. Proteomic study participating the enhancement of growth and salt tolerance of bottle gourd rootstock-grafted watermelon seedlings.Plant Physiology and Biochemistry, 58:54-65.