اثر مصرف نانوسیلیکون و ورمی‌کمپوست بر محتوای رنگیزه‌های فتوسنتزی، اسمولیت‌های سازگار و سهم انتقال ماده خشک در عملکرد دانه چاودار (Secale cereal L.) در شرایط محدودیت آبی

نویسندگان

1 گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

2 گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

doi
10.22067/jcesc.2024.89032.1340
چکیده

تنش خشکی یکی از متداول‌ترین عوامل محدود‌کننده رشد و عملکرد گیاهان زراعی است، ولی مصرف تعدیل‌کننده‌های تنش همانند سیلیکون و ورمی‌کمپوست می‌تواند بخشی از اثرات تنش خشکی را کاهش دهد. در این رابطه، آزمایشی به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک کامل تصادفی در سه تکرار در گلخانه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه محقق اردبیلی در سال 1402 اجرا شد. تیمارهای مورد بررسی شامل آبیاری در سه سطح (آبیاری کامـل در طول دوره رشدی به‌عنوان شاهد، قطـع آبیـاری پس از رسیدن 50 درصد گیاهان به مرحله آبستنی (43 BBCH) تا پایان فصل رشد به‌عنوان تنش شدید آبی و قطـع آبیـاری پس از رسیدن 50 درصد گیاهان به مرحله سنبله‌دهی (55 BBCH) تا پایان فصل رشد به‌عنوان تنش ملایم آبی) و مصرف ورمی‌کمپوست و نانوسیلیکون در چهار سطح (عدم مصرف به‌عنوان شاهد، مصرف نانوسیلیکون به‌مقدار 40 میلی‌گرم در لیتر، مصرف ورمی‌کمپوست به‫مقدار هفت تن در هکتار، مصرف توأم ورمی‌کمپوست و نانوسیلیکون به‌مقدار نصف مقادیر ذکر‌شده) بودند. نتایج نشان داد که در شرایط محدودیت شدید آبی و کاربرد ورمی‌کمپوست و نانوسیلیکون، محتوای پرولین و آنتوسیانین در مقایسه با عدم مصرف ورمی‌کمپوست و نانوسیلیکون در همین سطح از سطوح آبیاری، به‌ترتیب 23 و 20.5 درصد افزایش یافتند. همچنین حداکثر فتوسنتز جاری در آبیاری کامل و مصرف توأم ورمی‌کمپوست و نانوسیلیکون و کمترین آن در عدم مصرف ورمی‌کمپوست و نانوسیلیکون در شرایط قطع آبیاری در مرحله آبستنی به‌دست آمد. محتوای کلروفیل a، b و کلروفیل کل به‌ترتیب از افزایش 63.7، 56.9، 61.8 درصدی در آبیاری کامل و مصرف توأم ورمی‌کمپوست و نانوسیلیکون در مقایسه با عدم مصرف ورمی‌کمپوست و نانوسیلیکون تحت قطع آبیاری در مرحله آبستنی برخوردار بود. محتوای قندهای محلول 21.3 درصد در قطع آبیاری در مرحله آبستنی نسبت به آبیاری کامل افزایش یافت. نتایج مشابهی نیز در این صفت در مصرف نانوسیلیکون و ورمی‌کمپوست در مقایسه با عدم مصرف آن‌ها به‌دست آمد. بیش‌ترین انتقال ماده خشک از اندام هوایی (0.935 گرم در بوته)، سهم انتقال مجدد در عملکرد دانه (45.6 درصد) و میزان مشارکت ذخایر ساقه در عملکرد دانه (37.43 درصد) در عدم مصرف ورمی‌کمپوست و نانوسیلیکون تحت شرایط قطع آبیاری در مرحله آبستنی به‌دست آمد که از افزایش به‌ترتیب 7.5، 15.4 و 19.8 درصدی در مقایسه با مصرف توأم ورمی‌کمپوست و نانوسیلیکون در همین سطح از آبیاری برخوردار بود. کمترین عملکرد دانه (2.04 گرم در بوته) در شرایط قطع آبیاری در مرحله آبستنی و عدم مصرف ورمی‌کمپوست و نانوسیلیکون و بیشترین مقدار آن (3.04 گرم در بوته) در شرایط آبیاری کامل و کاربرد توأم ورمی‌کمپوست و نانوسیلیکون به‌دست آمد. قطع آبیاری در مرحله آبستنی، عملکرد دانه را 20.9 درصد نسبت به آبیاری کامل کاهش داد، ولی مصرف توأم ورمی‌کمپوست و نانوسیلیکون حدود 6.6 درصد از کاهش عملکرد تحت شرایط قطع آبیاری در مرحله آبستنی را جبران کردند. با در نظر گرفتن نتایج این آزمایش، می‌توان اظهار داشت که مصرف توأم نانوسیلیکون و ورمی‌کمپوست به‌دلیل بهبود فتوسنتزی جاری و افزایش محتوای اسمولیت­های سازگار باعث جلوگیری از کاهش عملکرد دانه چاودار (Secale cereal L.) در شرایط محدودیت آبی می‌شود.