بررسی پتانسیل عملکرد ژنوتیپ‌های ارزن معمولی (Panicum miliaceum L.) تحت شرایط نرمال و تنش رطوبتی

بوم شناسی کشاورزی

مقاله 3، دوره 10، شماره 1 - شماره پیاپی 35، فروردین 1397، صفحه 135-145   

نوع مقاله: علمی - پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jag.v10i1.54349

نویسندگان

فریبا گودرزی؛ عنایت اله توحیدی نژاد^*

گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، ایران

چکیده

کمبود منابع آب و تنش خشکی یکی از مهم ترین مشکلات تولید گیاهان زراعی در مناطق خشک و نیمه‌خشک جهان، نظیر ایران است. استفاده از برخی مواد افزودنی مانند پلیمر‌های سوپر جاذب (هیدروژل) می‌تواند به حفظ و ذخیره رطوبت در خاک و استفاده بهینه از منابع محدود آب کمک نماید. به منظور بررسی اثر کاربرد سوپر جاذب بر خصوصیات مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی اکوتیپ‌های مختلف ارزن (Panicum miliaceum L.) تحت تنش خشکی، آزمایشی به صورت کرت‌های خردشده در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی کرمان در بهار سال 1392 به مرحله اجرا درآمد. تیمارهای آبیاری در سه سطح آبیاری نرمال، تنش خشکی با اعمال سوپرجاذب و تنش خشکی به عنوان عامل اصلی و اکوتیپ‌های مختلف به عنوان عامل فرعی بودند. نتایج آزمایش نشان داد، در شرایط کاربرد پلیمر سوپرجاذب نسبت به عدم کاربرد سوپرجاذب در شرایط تنش، افزایش معنی‌دار طول ساقه، عملکرد دانه و عملکرد بیولوژیک مشاهده شد. رقم پیشاهنگ نسبت به سایر اکوتیپ‌های ارزن، در تنش با سوپرجاذب، میانگین بالاتری برای صفت عملکرد بیولوژیک داشت. اکوتیپ کهنوج از طول ساقه بیشتر و نشت یونی کمتری نسبت به سایر اکوتیپ‌ها برخوردار بود. اکوتیپ قلعه گنج، به طور معنی‌داری عملکرد دانه بیشتری را نسبت به سایر اکوتیپ‌ها داشت. براساس نتایج این تحقیق، مشخص گردید که اکوتیپ گلباف دارای عملکرد قابل توجهی در شرایط تنش خشکی و اکوتیپ قلعه گنج در شرایط تنش با اعمال سوپرجاذب، بودند. کاربرد پلیمر سوپرجاذب، موجب افزایش عملکرد دانه به میزان 3/55 درصد نسبت به‌ عدم کاربرد این پلیمر در شرایط تنش خشکی گردید. همچنین پلیمر سوپرجاذب سبب افزایش عملکرد دانه نسبت به آبیاری نرمال گردید که نشان‌دهنده اثر مستقیم و بسیار مثبت این پلیمر در حفظ رطوبت خاک در نزدیکی ریشه گیاه و در نتیجه کاهش اثرات سوء تنش خشکی و افزایش عملکرد دانه در اکوتیپ‌های ارزن می‌باشد.

کلیدواژه‌ها

ارزن؛ آبیاری؛ پلیمر سوپر جاذب؛ عملکرد بیولوژیک؛ نشت یونی

مراجع

Bidinger, F.R., Mahalakshmi, V., and Rao, G.D.P. 1987. Assessment of drought resistance in pearl millet [Pennisetum americanum (L.) Leeke]. II. Estimation of genotype response to stress. Australian Journal of Agricultural Research 38: 49-59.

Harvey, I. 2002. Use of hydrogels to reduce leaf loss haster root. Establishment Forest Research 45: 220-228.

Ibrahim, Y.M., Marcarian, V., and Dobrenz, A. K. 1995. Pearl millet response to different irrigation water stress: II Porometer parameters, photosynthesis, and water use efficiency. Emirates Journal of Agricultural Science 7: 20.

Karimi, A., and Naderi, M. 2007. Effect of superabsorbent polymer on yield and water use efficiency of corn in soils with different textures. Journal of Agricultural Research: Water, Soil and Crop Farming 7: 3.

Khazaie, H.R., and Kafi, M. 2003. Effect of drought stress on root growth and dry matter partitioning between roots and shoots of winter wheat. Iranian Journal of Filed Crops Research 1: 33-43 (In Persian with English Summry)

Kouckakzadeh, M., Sabbagh Farshi, A.A., and Ganji Khorramdel, N. 2000. Extra-absorbent polymer influence on some soil physical properties. Soil and Water Sciences Journal 14(2): 176-186.

Kusaka, M., Lalusin, A.G., and Fujimura, T. 2005. The maintenance of growth and turgor in pearl millet (Pennisetum glaucum (L.) Leeke) cultivars with different root structures and osmo-regulation under drought stress. Plant Science 168: 1-14.

Rostam Pour, M., Seghatoleslami, M.J., and Mosavi, G. 2010. Effect of super absorbent dry and the relative water content and chlorophyll index and their correlation with grain yield in maize. Journal of Crop Physiology 2(1): 19-31. (In Persian with English Summry)

Siddique, M.R.B., Hamid, A., and Islam, M.S. 2000. Drought stress effects on water relations of wheat. Botanical Bulletin of Academia Sinica 41: 35-39.

Stern, R., Vanper Merwe, A.J., Laker, M.C., and Shaihbery, I. 1992. Effect soil surface treatments on runoff and wheat yield under irrigation. Agronomy Journal. 84: 114-119.

Stocker, O. 1960. Physiological and morphological changes in plants due to water deficiency. Arid Zone Research 15: 63-104.

Vannozi, G., and Larner, F. 2007. Proline accumulation during drought rhizogene in maise. Journal Plant Physiology 85: 441-467.

Yazdani, F., Allahdadi, A., Akbari, G., and Behbahani, M.R. 2004. Effect of different rates of superabsorbent polymer (Tarawat A200) on soybean yield and yield components. Pajouhesh and Sazandegi 75: 167-174. (In Persian with English Summry)

Zheng, Y.H., Jia, A.J., Ning, T.Y., Xu, J.L., Li, Z.J., and Jiang, G.M. 2008. Potassium nitrate application alleviates sodium chloride stress in winter wheat cultivars differing in salt tolerance. Journal of Plant Physiology 165: 1455-1465.