اثر محلول‌پاشی سایکوسل بر ویژگی‌های کمّی مرتبط با عملکرد ژنوتیپ‌های ماش (Vigna radiata) در شرایط تنش رطوبتی

پژوهش‌های حبوبات ایران

دوره 14، شماره 2 - شماره پیاپی 28، دی 1402، صفحه 221-233   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/ijpr.2023.82200.1058

نویسندگان

الهه دانائی راد^{* 1}؛ غلامرضا زمانی²؛ حمیدرضا فلاحی²

¹گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران

²گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، گروه پژوهشی گیاه و تنش‌‌های محیطی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران

چکیده

در ایران، خشکی به‌عنوان مهم‌ترین عامل محدودکننده تولیدات زراعی مطرح است و برای دستیابی به عملکرد مناسب، گیاهان زراعی باید قادر به تحمل این دوره خشکی باشند. به‌منظور بررسی اثر محلول‌پاشی سایکوسل بر صفات کمّی مرتبط با عملکرد ژنوتیپ‌های ماش تحت تأثیر تنش رطوبتی، آزمایشی به‌صورت اسپلیت اسپلیت پلات در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار در سال زراعی 1401-1400 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد اجرا شد. در این آزمایش، سطوح آبیاری در سه سطح شامل، بدون تنش (آبیاری بر اساس 100 درصد نیاز آبی ‌گیاه)، تنش ملایم (آبیاری بر اساس 75 درصد نیاز آبی ‌گیاه) و تنش شدید (آبیاری بر اساس 50 درصد نیاز آبی ‌گیاه) به‌عنوان عامل اصلی و سطوح محلول‌پاشی سایکوسل در سه سطح شامل، عدم محلول‌پاشی، 400 و 800 میلی‌گرم در لیتر و ژنوتیپ‌های ماش شامل توده هندی و رقم زربخش به‌صورت فاکتوریل به‌عنوان عوامل فرعی بودند. نتایج نشان داد که برهم‌کنش تنش رطوبتی، محلول‌پاشی سایکوسل و ژنوتیپ بر تعداد غلاف در بوته، تعداد دانه در غلاف، وزن 1000 دانه، عملکرد دانه، عملکرد زیستی و شاخص برداشت معنی‌دار بودند. تنش شدید موجب کاهش تعداد غلاف در بوته (27 درصد)، تعداد دانه در غلاف (25 درصد)، وزن 1000 دانه (23 درصد)، عملکرد دانه (57 درصد) و شاخص برداشت (42 درصد) شد. در بین ارقام ماش مورد بررسی، رقم زربخش در تحمل شرایط کمبود آب نسبت به توده هندی برتری نشان داد، به‌طوری‌که وزن 1000 دانه رقم زربخش و توده هندی در شرایط تنش شدید رطوبتی به‌ترتیب کاهش 15 و 21 درصدی را نشان دادند. محلول‌پاشی سایکوسل 800 میلی‌گرم در لیتر ضمن کاهش اثرات ناشی از کمبود رطوبت موجب افزایش تعداد غلاف در بوته، تعداد دانه در غلاف، وزن 1000 دانه، عملکرد دانه، عملکرد زیستی و شاخص برداشت، نسبت به تیمار عدم محلول‌پاشی گردید. بیشترین وزن 1000 دانه (5/60 گرم) در تیمار بدون تنش و مصرف محلول‌پاشی سایکوسل 800 میلی‌گرم در لیتر حاصل شد. به‌طور کلی، عملکرد و صفات مرتبط با آن در شرایط تنش شدید کاهش یافت. همچنین به نظر می‌رسد، مصرف سایکوسل در شرایط تنش خشکی باعث تطابق‌پذیری بهتر ماش می‌شود.

کلیدواژه‌ها

تعداد غلاف در بوته؛ حبوبات؛ خشکی؛ کلرمکوات‌کلراید؛ وزن 1000 دانه

مراجع

Ahmadi, M., Zare, M.J., & Emam, Y. (2019). Study of quantitative and qualitative traits of bread wheat by using of Cycocel, Zinc sulfate and bio-fertilizer application under dry land farming. Plant Ecophysiology, 11(38), 148-161. (In Persian with English Abstract)

Akbari, V., & Jalili Marandi, R. (2014). Effect of cycocel on growth and photosynthetic pigments of tow olive cultivars under different irrigation intervals. Journal of Horticultural Science, 27(4), 460-469. (In Persian). https://doi.org/10.22067/jhorts4.v0i0.30663

Anosheh, H.P., Emam, Y., Ashraf, M., & Foolad, M.R. (2012). Exogenous application of salicylic acid and chlormequat chloride alleviates negative effects of drought stress in wheat. Advanced Studies in Biology, 4(11), 501-520.

Ashraf, M. (2010). Inducing drought tolerance in plants: Recent advances. Biotechnology Advances, 28(1), 169-183. https://doi.org/10.1016/j.biotechadv.2009.11.005

Bahrami, K., Pirasteh-Anosheh, H., & Emam, Y. (2014). Yield and yield components responses of barley cultivars to foliar application of Cycocel. Journal of Crop Production and Processing, 4(12), 27-37. (In Persian). https://doi.org/10.47176/jcpp.10.3.20124  

Barzegari, M., Emam, Y., & Zamani, A. (2020). Yield components and grain yield responses of four wheat cultivars to growth retardant Cycocel under terminal drought stress conditions. Journal of Crop Production and Processing, 10(3), 139-156. (In Persian with English Abstract). https://doi.org/10.47176/jcpp.10.3.20124

Behradfar, A. (2014). The effect of foliar spraying of Cycocel, quintine and seaweed extract on spring safflower under different irrigation regimes. Ph.D. Thesis, Faculty of Agriculture, Urmia University, Iran. (In Persian with English Abstract)

Cattivelli, L., Rizza, F., Badeck, F.W., Mazzucotelli, E., Mastrangelo, A.M., Francia, E., Marè, C., Tondelli, A., & Stanca, A.M. (2008). Drought tolerance improvement in crop plants: An integrated view from breeding to genomics. Field Crops Research, 105(1-2), 1-14. https://doi.org/10.1016/j.fcr.2007.07.004

El-Saadony, F.M., Mazrou, Y.S., Khalaf, A.E., El-Sherif, A.M., Osman, H.S., Hafez, E.M., & Eid, M.A. (2021). Utilization efficiency of growth regulators in wheat under drought stress and sandy soil conditions. Agronomy, 11(9), 1760. https://doi.org/10.3390/agronomy11091760

Emam, Y., Tafzali, A., & Karimi, H.R. (1996). The effect of chloromequat (Cycocel) on growth and development of wheat. Journal of Iranian Agronomy Sciences, 27, 23-30. (In Persian with English Abstract)

Espindula, M.C., Rocha, V.S., J. Grossi, A.S., Souza, M.A., Souza, L.T., & Favaroto, L.F. (2009). Use of growth retardants in wheat. Planta Daninha, 27(2), 379-387. https://doi.org/10.1590/S0100-83582009000200022

Fadaei, J., Faraji, A., Dadashi, M.R., & Siahmarguee, A. (2017). The response of mung bean crop (VC-1973A genotype) to planting date, plant density and irrigation in Gorgan condition. Iranian Journal Pulses Research, 8(1), 180-191. (In Persian with English Abstract). https://doi.org/10.22067/ijpr.v8i1.33490.

FAO. (2017). Food and agriculture organization of the United Nations. Rome, Italy.

Ferrante, A., Savin, R., & Slafer, G.A. (2020). Floret development and spike fertility in wheat: differences between cultivars of contrasting yield potential and their sensitivity to photoperiod and soil N. Field Crops Research, 256, 107908. https://doi.org/10.1016/j.fcr.2020.107908

Hashemzehi, M., Moradgholi, A., & Ghasemi, A. (2014). Evaluation of responses of mung bean (Vigna radiata) genotypes to drought stress using different stress tolerance indices. Journal of Crop Breeding, 5(12), 112-122. (In Persian with English Abstract)

Heidari, H., Alizadeh, Y., & Fazeli, A. (2019). Effects of seed priming and foliar application of salicylic acid on some of physiological characteristic and yield on mung bean (Vigna radiata L.) under drought stress condition. Journal of Plant Production Research, 26(2), 127-141. (In Persian with English Abstract). https://doi.org/10.22069/jopp.2019.14863.2327.

Jalalvand, A., (2016). The effect of Cycocel and salicylic acid on some biochemical and physiological traits of Badrashboye medicinal plant under drought stress conditions. Ph.D. Thesis, Faculty of Agriculture, Zanjan University, Iran. (In Persian with English Abstract)

Kalantarahmadi, S., & Shoushi Dezfouli, A.A. (2021). Effects of drought stress and foliar application of ascorbic acid, salicylic acid, methanol and post-harvest storage on seed yield and seed vigor of Hyola401 rapeseed Cultivar. Journal of Crop Ecophysiology, 15(57), 109-130. https://doi.org/10.30495/jcep.2021.681009. (In Persian with English Abstract)

Khalili, M., Naghavi, M.R., & Talebzade, S.J. (2020). Evaluation of changes in morphological, physiological and biochemical traits of some canola cultivars under salinity stress. Iranian Journal of Field Crop Science, 51(2), 15-28. (In Persian). https://doi.org/10.22059/ijfcs.2019.250429.654438.

Khalilzadeh, R., Seyed Sharifi R., & Jalilian J. (2017). Effects of cycocle and seed inoculation with plant growth promoting rhizobacteria on yield, chlorophyll fluorescence parameters and some physiological properties of wheat under water limitation condition. Plant Process and Function; 6(21), 247-266. (In Persian).

Khosroshahi, M. (2013). Estimating water requirement of Prosopis juliflora at different habitates of Persian Gulf-Aman Sea region of Iran. Iranian Journal of Forest and Poplar Research, 21(2), 300-315. (In Persian with English Abstract). https://doi.org/10.22092/ijfpr.2013.3859

Mojadam, M., Sakinezhad, T., Shokoohfar, A., & Esmaili Pour, N. (2016). Effect of plant density and Cycocel on quantitative characteristics and protein barley cultivar south. Crop Physiology Journal, 29(8), 121-135. (In Persian)

Nakhzari Moghaddam, A., Ghelichi Yanghagh, H., Biabani, A., & Taliey, F. (2020). The effect of nitrogen and irrigation interval on quantity traits and protein of mung bean (Vigna radiata L.) genotypes under non fixation of nitrogen. Journal of Crops Improvement, 22(2), 205-215. https://doi.org/10.22059/jci.2019.281865.2221. (In Persian)

Pakar, N., Pirasteh-Anosheh, H., Emam, Y., & Pessarakli, M. (2016). Barley growth, yield, antioxidant enzymes, and ion accumulation affected by PGRs under salinity stress conditions. Journal of Plant Nutrition, 39(10), 1372-1379. https://doi.org/10.1080/01904167.2016.1143498

Pirasteh Anosheh, H., & Emam, Y. (2012). Yield and yield component responses of bread and durum wheat to PGRs under drought stress conditions in field and greenhouse. Environmental Stresses in Crop Sciences, 5(1), 1-17. (In Persian). https://doi.org/10.22077/escs.2012.110

Pirasteh Anosheh, H., & Emam, Y. (2019). The role of plant growth regulators in enhancing crop yield under saline conditions: From theory to practice. Iranian Journal of Crop Sciences, 21(3), 188-209. (In Persian with English Abstract). https://doi.org/10.29252/abj.21.3.188

PirastehAnosheh, H., & Emam, Y. (2022). Induced salinity tolerance and altered ion storage factor in Hordeum vulgare plants upon salicylic-acid priming. Iran Agricultural Research, 36(1), 41-48. (In Persian with English Abstract). https://doi.org/10.22099/iar.2017.3878.

Pourmohammad, A., Shekari, F., & Soltaniband, V. (2014). Cycocel priming and foliar a, location affect yield components of rapeseed (Brassica napus L.). Cercetari Agronomice in Moldova, 47(1), 59-69.

Rajala, A. (2003). Plant growth regulators to manipulate cereal growth in northern growing conditions. First Edition. University of Helsinki, Finland. pp. 98-101.

Roshdi, M., Yarnia, M., & Hashemzadeh, F. (2011). Evaluation of grain yield and some agronomic traits of two corn (Zea mays) varieties as a second crop under drought stress and application of Cycocel. Journal of Crop Ecophysiology, 5(17(1)), 65-78. (In Persian with English Abstract)

Sadeghi, M., & Miri, H. (2015). Evaluation of different levels of chlormequat chloride (CCC) and plant density on lodging control in bread wheat. Journal of Plant Ecophysiology, 6(19), 30-44. (In Persian)

Sadeghipour, O. (2015). Study the physiological responses of mung bean (Vigna radiata L.) as affected by irrigation with magnetized water under drought stress. Journal of Plant Ecophysiology, 7(22), 71-85. (In Persian with English Abstract)

Safari, D., & Azadikhah, M. (2021). The effect of Cycocel spraying on yield and yield components of spring chickpea (Cicer arietinum L.) under rainfed conditions. Iranian Journal Pulses Research, 12(1), 58-67. (In Persian with English Abstract). https://doi.org/10.22067/ijpr.v12i1.80708

Sehrawat, N., Jaiwal, P.K., Yadav, M., Bhat, K.V., & Sairam, R.K. (2013). Salinity stress restraining mungbean (Vigna radiata (L.) Wilczek) production: Gateway for genetic improvement. International Journal of Agriculture and Crop Sciences, 6, 505.

Sharifi, R.S., Khalilzadeh, R., & Vatandoost, M. (2017). Study of nitrogen fertilizer and Cycocel on Fv/Fm and dry matter mobilization to grain yield of wheat (Triticum aestivum L.). Cercetări Agronomice în Moldova, 1, 5-17.

Shokhmgar, M., Seghatoleslami, M., Mousavi, S.G., & Baradaran, R. (2021). To Study the response of grain yield and some agronomical traits of foxtail millet (Setaria italica L.) to foliar application of growth regulators under drought stress condition. Environmental Stresses in Crop Sciences, 14(4), 977-989. https://doi.org/10.22077/escs.2020.3136.1803. (In Persian)

Valimohammadi, F., (2014). The effect of foliar spraying of anti-stress and anti-transpiration agents on soybean growth and yield in different irrigation regimes. Ph.D. Thesis, Faculty of Agriculture, Urmia University, Iran. (In Persian with English Abstract)

Yavas, I., & Unay, A. (2016). Effects of zinc and salicylic acid on wheat under drought stress. Journal of Animal and Plant Sciences, 26, 1012-101.

Zabet, M., Hosseinzadeh, A., Ahmadi, A., & Khiyalparast, F., (2012). Studying the effects of drought stress on various traits and determining the best index of drought resistance in mung bean. Agricultural Sciences of Iran, 34(4), 898-889. (In Persian with English Abstract)