اثر تنش شوری بر رشد، فتوسنتز، تبادلات گازی و فلئورسانس کلروفیل در ارقام چغندرقند (Beta vulgaris L.) در مرحله گیاهچه ای تحت شرایط کنترل شده

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

دانشگاه شهید چمران اهواز

چکیده

با توجه به این که هر ساله استمرار پدیده خشک سالی، گرم شدن جهانی و افزایش پدیده گرد و غبار سبب افزایش شوری اراضی کشاورزی می-گردد، شناخت برخی مکانیزم های فیزیولوژیکی در گیاه چغندرقند طی مواجهه با شوری امری ضروری است، لذااین آزمایش به منظور مطالعه تأثیر تنش شوری بر خصوصیات رشد، تنفس، تبادلات گازی و فتوسنتز در سه رقم چغندرقند (1BR، جلگه و رسول) در سال زراعی 1389، در گلخانه دانشکده کشاورزی دانشگاه شهید چمران اهواز به صورت فاکتوریل با طرح پایه بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار اجرا شد. گیاهان 35 روز پس از کاشت به مدت هشت هفته تحت سه سطح شوری شامل شاهد (صفر)، 100 و 200 میلی مولار نمک کلرید سدیم قرار گرفتند. تنش شوری میزان ماده خشک اندام هوایی و ریشه و هم چنین سطح برگ را کاهش داد. با افزایش شوری میزان فتوسنتز (اسیمیلاسیون دی اکسید کربن)، هدایت روزنه ای و سرعت تعرق برگ ها کاهش و میزان تنفس، دمای برگ و عدد SPAD افزایش یافت. بررسی مؤلفه های فلئورسانس کلروفیل نشان داد که با افزایش شوری عملکرد کوانتومی فتوسیستم دو (ФPSII) کاهش یافت، اما خاموشی غیر فتوشیمیایی انرژی الکترون برانگیخته (NPQ) افزایش پیدا کرد. با توجه به نتایج همبستگی صفات، در غلظت 200 میلی مولارکلرید سدیم، ماده خشک ریشه همبستگی منفی بالایی (**95/0- r=) با شاخص حساسیت به تنش نشان داد و هر گونه کاهش در تجمع ماده خشک با افزایش در شاخص حساسیت به تنش همراه بود و مقادیر پایین شاخص حساسیت به تنش نشان از تحمل بیشتر رقم به تنش شوری داشت. بر اساس شاخص حساسیت به تنش با استفاده از ماده خشک ریشه، در غلظت 200 میلی مولار کلرید سدیم، ارقام رسول، 1BR و جلگه به ترتیب ارقام متحمل، نیمه متحمل و حساس شناخته شدند. با توجه به نتایج به دست آمده به نظر می رسد که وزن خشک ریشه، می تواند به عنوان معیار مناسبی جهت غربال ارقام مقاوم به شوری مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه‌ها


1- حسیبی، پ.، ف. مرادی، و م. نبی پور. 1386. غربال کردن ژنوتیپ های برنج برای تحمل به تنش دمای پایین با استفاده از فلئورسانس کلروفیل. مجله علوم زراعی ایران. جلد 9، شماره 1، صفحات 31-14.
2- دادخواه، ع. 1385. تاثیر تنش شوری بر رشد،ظرفیت فتوسنتز و هدایت روزنه ای برگ در گیاه چغندرقند. دانش کشاورزی. جلد 16، شماره اول، صفحات 15-24.
3- کوچکی، ع. و م. نصیرمحلاتی. 1371. اکولوژی گیاهان زراعی. جلد اول، چاپ اول، انتشارات گوتنبرگ، صفحات 205-203.
4- Chaves, M. M., J. Flexas, and C. Pinheiro. 2009. Photosynthesis under drought and salt stress: Regulation mechanisms from whole plant to cell. Annals of Botany. 103: 551-560.
5- Cramer, G.R., and R.S. Nowak. 1992. Supplemental manganese improves the relative growth, net assimilation and photosynthetic rates of salt-stressed barley. Journal of Plant Physiology. 84:600-605.
6- Dadkhah, A., and H. Moghtader. 2008. Growth and Gas Exchange Response of Sugar Beet (Beta vulgaris L.) Cultivars Grown Under Salt Stress. Photosynthesis. Energy from the Sun
14th International Congress on Photosynthesis.10.1007/978-1-4020-6709-9-308. Pages1431-1434. SpringerLink.
7- Fischer, R.A., and R. Maurer.1978. Drought resistance in spring wheat cultivars. I. Grain yield response. AustralianJournal of Plant Physiology. 29:897-912.
8- Ghoulam, C., A. Foursy, and K. Fares. 2002. Effects of salt stress on growth, inorganic ions and proline accumulation in relation to osmotic adjustment in five sugar beet cultivars. Environmental and Experimental Botony. 47: 39-50.
9- Jamil, M., R. Shafiqand, and E.S. Rha. 2007. Salinity effect on plant growth, PSII photochemistry and chlorophyll content in sugar beet (Beta Vulgaris L.) and cabbage (Brassica Oleracea Capitata L.) .Pakistan Journal of Botany. 39(3): 753-760.
10- Joao- Correia, M., M. Leonor- Osorio, J. Osorio, I. Barrote, M. Martins, and M.M. David. 2006. Influence of transient shade periods on the effect of drought on photosynthesis, carbohydrate accumulation and lipid peroxidation in sunflower leaves. Environmental and Experimental Botany. 58:75-84.
11- Khan, M.G., M. Silberbush, and S.H. Lips. 1998. Response of alfalfa to potassium, calcium and nitrogen under stress induced by sodium chloride. Plant Biology. 40: 251-259.
12- Maxwell, K., and G.N. Johnson. 2000. Chlorophyll fluorescence-a practical guide. Journal of Experimental Botany. 51(345): 659-668.
13- Ommen, O.E., A. Donnelly, S. Vanhoutvin, M. Vanoijen, and R. Manderscheid. 1999. Chlorophyll content of spring wheat flag leaves grown under elevated CO2 concentrationandother enviromental stress with in `ESPACE-whaet` project. European Journal of Agronomy. 10: 197-203.
14- Ort, D.R. 2002. Chilling- induce limitations on photosynthesis in warm climate plants: Contrasting mechanisms. Environmental Control in Biology. 40: 7-18.
15- Qasim, M., M. Ashraf, M.A. Jamil, M.Y. Ashraf, S.U. Rahman, and E.S. Rha. 2003. Water relations and leaf gas exchange properties in some elite canola (Brassica napus) lines under salt stress. Annuals of Applied Biology. 142: 307-316
16- Raza, S. H., R. Athar, and M. Ashraf. 2006. Influence of exogenously applied glycinbetaine on the photosynthetic capacity of two differently adapted wheat cultivars under salt stress. Pakistan Journal of Botany. 38(2): 241-251.
17- Singh, A.K., and R.S. Dobey. 1995. Changes in chlorophyll a and b content and activities of photosystems I , II in rice seedling induced by NaCl. Photosynthetica. 31: 489-499.
18- Sultana, N., T. Lkeda, and R. Ltoh. 1999. Effect of NaCl salinity on photosynthesis and dry matter. Experimental Botany. 42: 211-220.
19- Zelatev, Z.S., and I.T. Yordanov. 2004. Effects of soil drought on photosynthesis and chlorophyll fluorescence in Bean plants. Bulg. J. Plant Physiol. 30 (3-4): 3-18.