تأثیر تنش خشکی و اسید هیومیک بر رشد، عملکرد و شکر تولیدی چغندرقند (Beta vulgaris L.)

بوم شناسی کشاورزی

مقاله 12، دوره 11، شماره 1 - شماره پیاپی 39، فروردین 1398، صفحه 185-198   

نوع مقاله: علمی - پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jag.v11i1.62811

نویسندگان

امراله اسماعیلی؛ محمود رضا تدین^*

گروه زراعت، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد، ایران

چکیده

با توجه به قرار گرفتن ایران در اقلیم خشک و نیمه‏خشک جهان، توجه به اثرات تنش رطوبتی بر رشد گیاه چغندرقند ضروری به نظر می‌رسد. اسید هیومیک می‌تواند به‌طور مستقیم، اثرات مثبتی بر رشد گیاه بگذارد. رشد قسمت هوایی و ریشه گیاه چغندرقند (Beta vulgaris L.) توسط اسید هیومیک تحریک می‌شود، ولی اثر آن روی ریشه، برجسته‌تر است، حجم ریشه را افزایش داده و باعث اثربخشی سیستم ریشه می‌گردد. آزمایش به‌صورت کرت‌‌های خرد شده در قالب طرح بلوک‌‌های کامل تصادفی در چهار تکرار در مزرعه پژوهشی دانشگاه شهرکرد با عرض جغرافیایی 32 درجه و 21 دقیقه شمالی و طول جغرافیایی 50 درجه و 49 دقیقه شرقی و ارتفاع 2050 متر از سطح دریا در سال 1394 انجام شد. تیمارها شامل چهار سطح مختلف تنش خشکی شامل حفظ رطوبت خاک در حد 100 % ظرفیت زراعی (بدون تنش)، حفظ رطوبت خاک در حد 85 % ظرفیت زراعی (تنش ملایم)، حفظ رطوبت خاک در حد 70 % ظرفیت زراعی (تنش متوسط) و حفظ رطوبت خاک در حد 45 % ظرفیت زراعی (تنش شدید) به‌عنوان عامل اصلی و کاربرد چهار سطح مختلف اسید هیومیک به صورت پودر HUMAX95%-WSG (شرکت بازرگان کالا) به نسبت‌های صفر، 2، 4 و 6 کیلوگرم در هکتار) ) به‌صورت محلول‌پاشی در سه مرحله شامل مرحله چهار برگی، هشت برگی (پس از وجین) و شانزده برگی (پس از دومین مرحله خاک‌دهی) به عنوان عامل فرعی، اجرا شد. وزن شاخساره از ابتدای اندازه‌گیری‌ها روند افزایشی داشت ولی محدودیت آب باعث کاهش شیب افزایش وزن شاخساره شد و این کاهش شیب باعث شد تا در نهایت در تیمارهای تنش خشکی، حداکثر وزن شاخساره نسبت به تیمار شاهد، کاهش یافت. در همه سطوح آبیاری و غلظت‌های اسید هیومیک، شاخص سطح برگ تا اواسط فصل رشد روند افزایشی داشت و پس از آن نسبت به نیمه اول فصل رشد با شیبی ملایم‌تر، شروع به کاهش کرد. کاربرد اسید هیومیک باعث افزایش عملکرد ریشه شد و با افزایش مقدار اسید هیومیک، عملکرد ریشه نیز روند افزایشی نشان داد به نحوی که در هر سطح تیمار آبیاری، بیشترین عملکرد ریشه از تیمار 6 کیلوگرم در هکتار اسید هیومیک و کمترین عملکرد ریشه از تیمار عدم کاربرد اسید هیومیک به دست آمد. کاهش آب مصرفی در تیمارهای 85، 70 و 45 درصد ظرفیت زراعی به ترتیب باعث کاهش 5/0، 5/0 و 3/1 درصدی محتوای قند نسبت به تیمار شاهد شد. همچنین کاربرد 2 و 6 کیلوگرم در هکتار اسید هیومیک به ترتیب باعث 1/0 و 5/1 درصد کاهش محتوای قند شد، در حالی­که کاربرد 4 کیلوگرم اسید هیومیک تأثیری بر محتوای قند نداشت. کاربرد اسید هیومیک باعث افزایش عملکرد ریشه شد به نحوی­که در تیمارهای کاربرد 2، 4 و 6 کیلوگرم در هکتار اسید هیومیک، نسبت به تیمار عدم استفاده اسید هیومیک، عملکرد ریشه به ترتیب 6/41، 8/84 و 5/110 درصد افزایش نشان داد. کاربرد 6 کیلوگرم در هکتار اسید هیومیک در زراعت چغندرقند قابل توصیه می‌باشد.

کلیدواژه‌ها

شاخص سطح برگ؛ عملکرد ریشه؛ درصد قند خالص

مراجع

Albayrak, S., and Camas, N. 2005. Effect of different levels and application times of humic acid on root and leaf yield and yield component of forage turnip. Journal of Agronomy 42: 130-133.

Bazza, M. 1993. Effect of drought stress and the time of its occurrence in the cycle on sugar beet yield and technological quality. Pp. 119-130. In: Proceedings of the 56th IIRB Winter Congress, Brussels, Belgium.

Cangi, R., Tarakcioglu, C., and Yasar, H. 2006. Effect of humic acid applications on yield, fruit characteristics and nutrient uptake in Ercis grape (V. vinifera L.) cultivar. Asian Journal of Chemistry 18: 1493-1499.

Delfine, S., Tognetti, R., Desiderio, E., and Alvino, A. 2005. Effect of foliar application of N and humic acids on growth and yield of durum wheat. Agronomy for Sustainable Development 25: 183-191.

Earl, H.J., and Davis, R.F. 2003. Effect of drought stress on leaf and whole canopy radiation use efficiency and yield of maize. Agronomy Journal 95: 688-696.

Firoozabadi, M., Abdollahian-Noghabi, M., Rahimzadeh, F., Moghadam, M., Fisher, R.A., and Wood, J.T. 1979. Drought resistance in spring wheat cultivars. III, Yield associations with morpho-physiological traits. Australian Journal of Agricultural Research 30.

Gardner, F., Brentpearce, R., and Mitchell, R. 1985. Lowa States University Press.404 pp.

Harper, S.M., Kerven, G.L., Edwards, D.G., and Ostatek-Boczynski, Z. 2000. Characterisation of fulvic and humic acids from leaves of Eucalyptus camaldulesis and from decomposed hay. Soil Biochemistry 32: 1331-1336.

Jaggard, KW., Dewar, A.M., and Pidgeon, J.D. 1998. The relative effects of drought stress and virus yellows on the yield of sugar beet in the UK, 1980–1995. Journal of Agricultural Science 130: 337-343.

Jovzi, M., and Zare Abyaneh, H. 2016. Effects of nitrogen fertilizer and deficit irrigation on quantitative and qualitative traits of sugar beet. Journal of Sugar Beet 31: 156-141.

Khajepoor, M.R. 2007. Cultivation of Industrial Crops. Jihad Daneshgahi, Isfahan, Iran. 564 pp. (In Persian)

Mohammadian, R., Moghaddam, M., Rahimian, H., and Sadeghian, S.Y. 2005. Effect of early season drought stress on growth characteristics of sugar beet genotypes. Turkish Journal of Agriculture and Forestry 29(5): 357-368.

Nadali, I.M.A.N., Paknejad, F.A.R.Z.A.D., Moradi, F.O.U.A.D., and Vazan, S.A.E.I.D. 2010. Effects of methanol on yield and some quality characteristics of sugar beet (Beta vulgaris L.) cv. Rasoul in drought and non-drought stress conditions. Seed and Plant Production Journal 26(1): 95-108.

Nikbakht, A., and Kafi, M. 2008. Effect of humic acid on plant growth. Journal of Plant Nutrition 31: 2155-2167.

Ober, E. 2001. The search for drought tolerance in sugar beet. British Sugar Beet 69(1): 40-43.

Ober, E.S., Clark, C.J.A., Jaggard, K.W., and Pidgeon, J.D. 2004. Progress towards improving the drought tolerance of sugar beet. Zuckerindustrie 129(2): 101–104.

Ourcut, D., and Nilsen, E.T. 2009. Salinity and drought stress. In: Physiology of Plants under Stress 177-235.

Pidgeon, J.D., Werker, A.R., Jaggard, K.W., Richter, G.M., Lister, D.H., and Jones, P.D. 2001. Climatic impact on the productivity of sugar beet (Beta vulgaris L.) in Europe 1961–1995. Agricultural for Meteorology 109: 27–37.

Prasad, P.V.V., Pisipati, S.R., Mutava, R.N., and Tuinstra, M.R. 2008. Sensitivity of grain sorghum to high temperature stress during reproductive development. Crop Science 48(5): 1911-1917.

Rahi, A., Davoodifar, M., Azizi, F., and Habibi, D. 2012. Evaluation of humic acid and graph trends in Dactylis glomerata, Gronomy and Plant breeding 8(3): 15-28.

Sabzevari, S., and Khazaie, H.R. 2010. The effect of foliar application with humic acid on growth, yield and yield components of wheat (Triticum aestivum L.). Journal of Agroecology 1(2): 53-63. (In Persian with English Summary)

Sanjarimijani, M., Sirousmehr, A.R., and Fakheri, B. 2016. The effects of drought stress and humic acid on morphological traits, yield and anthocyanin of roselle (Hibiscus sabdariffa L.). Journal of Agroecology 8(3): 346-358. (In Persian with English Summary)

Sardashti, A., and Alidoost, M. 2007. Evaluation of humic acid compounds in north forest soil of Iran. 15th congress of Crystal. Iran. Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran. 361pp. (In Persian with English Summary)

Scott, R.K., and Jaggard, K.W. 1993. Crop Physiology and Agronomy. In: D. A. Cooke and R. K. Scott (Eds.). The Sugar Beet Crop. pp. 179-237. Londan, Champan and Hall.

Shabala, S. 2011. Plant Stress Physiology. Cabi Press, 329 pp.

Sharif, M., Khattak, R.A., and Sarir, M.S. 2002. Effect of different levels of lignitic coal derived humic acid on growth of maize plants. Plant Analysis 33: 3567–3580.

Sharifi, M., and Dehghanian, E. 2014. Evaluation of root yield and sugar content of new sugar beet hybrid to deficit and optimum irrigation. Sugar Beet 30(2): 193-205.(In Persian with English Summary)

Souza Claudia, R., de, Maroco João, P., Santos Tiago, P., dos, Rodrigues, M., Lucilia, Lopes Carlos, M., Pereira João, S. Chaves, M., Manuela. 2003. Partial root zone drying: regulation of stomatal aperture and carbon assimilation in field-grown grapevines (Vitis vinifera cv. Moscatel). Functional Plant Biology 30: 653-662.

Tan, K.H. 2003. Humic Matter in Soil and the Environment. Marcel Dekker, New York.