اثر فواصل آبیاری و ترکیبات طبیعی ضد تعرق بر صفات مورفولوژیکی، فیزیولوژیکی و شاخص بهره‌وری آب آبیاری سیاهدانه (L. Nigella sativa)

علوم باغبانی

مقاله 2، دوره 32، شماره 3، آذر 1397، صفحه 371-382   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jhorts4.v32i2.47467

نویسندگان

زینب صفایی^* ؛ مجید عزیزی؛ حسین آرویی؛ غلامحسین داوری نژاد

دانشگاه فردوسی مشهد

چکیده

به منظور ارزیابی اثر فواصل آبیاری و ترکیبات ضد تعرق بر صفات مورفولوژیکی، فیزیولوژیکی و شاخص بهره‌وری آب آبیاری سیاهدانه، تحقیقی در سال 1392-1391 در دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد در قالب آزمایش کرت‌‍‌های خرد شده با طرح پایه بلوک‌‌های کامل تصادفی انجام شد. در کرت‌‌های اصلی فواصل آبیاری (8 و 16 روز) و در کرت‌‌های فرعی محلول‌پاشی ترکیبات کیتوزان (1، 5/0 ، 25/0 و صفر درصد)، موسیلاژ اسفرزه (5/1، 1، 5/0 و صفر درصد) و صمغ عربی (75/0، 5/0، 25/0‌و صفر درصد) با سه تکرار قرار گرفتند. ارتفاع بوته، شاخص سطح برگ، تعداد شاخه فرعی، دمای سطح برگ، میزان هدایت روزنه‌ای و شاخص بهره‌وری آب آبیاری اندازه‌گیری شدند. نتایج به دست آمده نشان داد که بین تیمارها از نظر تمامی صفات مورد بررسی اختلاف معنی‌داری وجود داشت. بهترین میزان صفات مورد اندازه‌گیری در دور آبیاری 8 روز و تیمار کیتوزان مشاهده شد. محلول‌پاشی کیتوزان با ایجاد شرایط مناسب نظیر کاهش دمای برگ، میزان هدایت روزنه‌ای و افزایش شاخص بهره وری آب ابیاری موجب بهبود صفات مورفولوژیکی نسبت به شرایط تنش در فواصل آبیاری 16 روز شد. محلول‌پاشی با تیمار صمغ عربی نه تنها موجب بهبود صفات مورفولوژیکی، فیزیولوژیکی و شاخص بهره‌وری آب ابیاری نشد، بلکه به عنوان یک عامل بازدارنده تعیین شد. کلیه ترکیبات طبیعی ضد تعرق میزان هدایت روزنه‌ای و دمای سطح برگ را نسبت به شاهد به طور معنی‌داری کاهش دادند. به نظر می‌رسد استفاده از ترکیب طبیعی کیتوزان می‌تواند در شرایط تنش رطوبتی به عنوان یک ماده ضد تعرق در شرایط آب و هوایی مشهد مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه‌ها

ترکیبات ضد تعرق؛ تنش خشکی؛ دمای گیاه، گیاه دارویی؛ میزان هدایت روزنه‌ای

مراجع

1- Bagheri H., Andalibi B., and Azimimoghaddam M.R. 2010. Effect of atrazine anti transpiration application on improving physiological traits, yield and yield components of safflower under rainfed condition. Journal of Crops Improvement, 14(2): 1-16. (In Persian with English abstract)

2- Bannayan M., Nadjafi F., Azizi M., Tabrizi L., and Rastgoo M. 2008. Yield and seed quality of Plantago ovata and Nigella sativa under different irrigation treatments. Industrial Crops and Products, 27: 11-16.

3- Babaeei K., Aminidehaghi M., Modaressanav S.A.M., and Jabbari R. 2010.Water deficit effect on morphology, prolin content and thymol percentage of Thyme (Thymus vulgaris L.). Journal of Medicinal Plants Research, 26: 239-251. (In Persian with English abstract)

4- BettaiebI., Zakhama N., Aidi Wannes W., Kchouk M.E., and Marzouk B. 2009. Water deficit effects on Salvia officinalis fatty acids and essential oils composition. Scientia Horticulturae, 120(2): 271-275.

5- Bahreininejad J., Razmjoo M., and Mirza N. 2013. Influence of water stress on morpho-physiological and phytochemical traits in Thymus daenensis. Journal of Plant Production, 7(1): 1735-6814.

6- Bittelli M., Flury M., Campbell G.S., and Nichols E.J. 2001. Reduction of transpiration through foliar Application of chitosan. Agricultural and Forest Meteorology, 107: 167–175.

7- Chaves M.M., Flexas J., and Pinheiro C. 2009. Photosynthesis under drought and salt stress: regulation mechanisms from whole plant to cell. Annals of Botany-London. 103: 551-560.

8- Davazdahemami S., and Majnoonhosseini N. 2008. Cultivation and production of some medicinal and spice plants. Tehran University Press. 300 pages.

9- Del Amora F.M., Cuadra-Crespoa P., Walkera D. J., Camarab J.M., and Madridc R. 2010. Effect of foliar application of antitranspirant on photosynthesis and water relations of pepper plants under different. Levels of CO2 and water stress. Journal of Plant Physiology, 167: 1232-1238.

10- El-Mekawy M.A.M. 2012. Growth and Yield of (Nigella sativa L). Plant Influenced by Sowing Date and Irrigation Treatments. Journal of Agriculture and Environ. Research, 12(4): 499-505.

11- Flexas J., Escalona J.M., Evain S., Gulisa j., Moya I., Osmond C.B., and medran H. 2002. Steady-state chlorophyll fluorescence (Fs) measurements as a tool to follow variations of net CO2 assimilation and stomatal conductance during water-stress in C3 plants. Journal of Physiologia Plantarum, 114(2): 231-240.

12- Gornik K., Grzesik M., and Dud R. 2008.The effect of chitosan on rooting of grapevine growth under drought and temperature stress. Journal of Fruit and Ornamental Plant Research, 16: 333-343.

13- Ghamarnia H., and Jalili Z. 2013. Water stress effects on different Black cumin (Nigella sativa L.) components in a semi-arid region. Journal of Agronomy and Plant Production, 4(3): 545-554.

14- Ghamarnia H., Gholamian M., Sepehri S., Arji I., and Rezvani V. 2012. Groundwater contribution by Safflower (Carthamus tinctorius L.) under high salinity, different water table levels, with and without irrigation. Journal of Irrigation and Drainage Engineering, 41: 1211-1218.

15- Ghamarnia H., Jalili Z., and Daichin S. 2012. The effects of saline irrigation water on different components of Black cumin (Nigella sativa L.). International Journal of AgriScience, 2(10): 915-922.

16- Glenn D.M., and Puterka G.J. 2005. Particle films: A new technology for agriculture. Horticultural Review American Society for Horticultural Science, 31: 1-44.

17- Ghamarnia H., Khosravy H., and Sepehri S. 2011. Yield and water use efficiency of (Nigella sativa L.) under different irrigation treatments in a semiarid region in the West of Iran. Journal of Medicinal Plants Research, 4(16): 1612-1616.

18- Ghorbanli M., Bakhshi G.R., Salimi S., and Hedayati M. 2011. Effect of Water deficit and its intraction with ascorbat, catalase and glutathione peroxidase amounts in Nigella sativa. Journal of Medicinal and Aromatic Plants, 26(4): 466-476. (In Persian with English abstract)

19- Goreta S., Leskovar D.I., and Jifon J.L. 2007. Gasexchange, water status, and growth of pepper seedling sexposed to transient water deficit stress are differentially altered by antitranspirants. AmericanSociety Horticulture Science. 132: 603-610.

20- Iiriti M., Picchi V., Rossoni M., Gomarasca S., Ludwig N., Garganoand M., and Faoro F. 2009. Chitosan antitranspirant activity is due to abscisic acid-dependent stomatal closure. Environmental and Experimentan Botany, 66: 493-500.

21- Istanbulluoglu A., Arslan B., Gocmen E., Gezer E., and Pasa C. 2010. Effects of deficit irrigation regimes on the yield and growth of oil seed rape (Brassica napus L.). Original Research Article Biosystems Engineering, 105(3): 388-394.

22- Jifon J.L., and Syvertsen J.P. 2003. Kaolin particle film applications can increase photosynthesis and water use efficiency of "Ruby Red" grapefruit leaves. American Society for Horticultural Science, 128: 107-112.

23- Klepper B., and Rickman R.W. 1990. Modeling crop root growth and function. Advances in Agronomy, 44: 113-132.

24- Kazempour S., and Tagbakhsh M. 2002. Effect of some antitranspiration on vegetive Characteristics, yield and yield parameters of corn under limited irrigation. Journal of Agronomy Crop Science, 32(2): 205-211. (In Persian with English abstract)

25- Karuppaiah P., Rameshkumar S., Shah K., and Marimuthu R. 2003. Effect of Antitranspirants on growth, photosynthetic rate and yield characters of brinjal. Indian Journal of Plant Physiology, 8: 189-192.

26- Koutroubas S.D., Papakosta D.K., and Doitsinis A. 2000. Water requirements for castor oil crop (Ricinus communis L.) in a Mediterranean climate. Journal of Agronomy Crop Science, 184: 33-41.

27- Khalil S.E., Nahed G., Aziz A.E., and AbouLeil B.H. 2010. Effect of water stress and ascorbic acid on some morphological and biochemical composition of Ocimum basilicum plant. Journal of American Science, 6: 33-44.

28- Khalid A., Khalid A., Teixeira S., and Weiming C. 2010. Water deficit and polyethylene glycol 6000 affects morphological and biochemical characters of Pelargonium odoratissimum L. Scientia Horticulturae, 125: 159–166.

29- Khoram Del S., Kuchaki A., Nasiri Mahalati M., and Ghorbani R. 2008. Effect of biofertilizers on growth indices of black cumin. Journal Agricultural Research, 6(2): 294-285.

30- Ludwig N., Cabrini R., Faoro F., Gargano M., Gomarasca S., Iriti M., Picchi V., and Soave C. 2010. Reduction of evaporative flux in bean leaves due to chitosan treatment assessed by infrared thermogragh. Infrared Physics and Technology, 53: 65-70.

31- Moftah A.E., and Alhumaid A.I. 2005. Effects of antitranspirants on water relations and photosynthetic rate of cultivated tropical plant Polianthes tuberose L. Polish Journal of Ecology, 53(2): 165-175.

32- Nabipour M., Meskarbashee M., and Yosefpour H. 2007. The Effect of water deficit on yield and yield components of safflower (Carthamus tinctorrius L.). Journal of Biological Sciences, 10: 421-426.

33- Peter E., Andreas D., Peuke B., and Siegfried F. 2008. Transpiration, CO2 assimilation, WUE, and stomatal aperture in leaves of (Viscum album L.): Effect of abscisic acid (ABA in the xylem sap of its host (Populus x euamericana). Plant Physiology and Biochemistry, 46: 64-70.

34- Safikhani F., sharifabadi H., Syadat A., Ashorabadi A., Syednedjad M., and Abbaszadeh B. 2007. The effect of drought on yield and morphologic characteristics Deracocephalum moldvica L. Journal of Medicinal Plants Research, 23(2), 183-194. (In Persian with English abstract)

35- Sinaki J. M., Majidi E., Shirani Rad A. L., Noormohammadi G., and Zarei G. 2007. The effected of water deficit during growth stage of canola (Brassica napus L.). American Journal of Agriculture on Environment Science, 2(4): 417-422.

36- Turner N.C. 1986. Adaptation to water deficits: Achanging perspective. Australian Journal of Plant Physiology, 13: 175-190.

37- Thakuria R.K., Singh H., and Singh T. 2004. Effect ofirrigation and antitranspirant on biometric components, seed yield and plant water-use of spring sunflower (Helianthus annuus). Indian Journal of Agronomy, 49: 121-123.