تعدیل اثرات کم‌آبی در سیب‌زمینی با محلول‌پاشی سیلیکات‌پتاسیم: بررسی فیزیولوژیک و عملکردی سه رقم جدید

نویسندگان

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

2 گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران.

3 مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی، همدان، ایران.

4 گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان، زنجان. ایران.

doi
10.22059/jci.2025.399117.2945
چکیده

هدف: با توجه به مشکلات جهانی ناشی از تنش خشکی و محدودیت منابع آبی، این پژوهش با هدف بررسی اثرات سیلیکات‌پتاسیم بر عملکرد و صفات فیزیولوژیک ارقام جدید سیب‌زمینی تحت شرایط کم‌آبی انجام شد. روش پژوهش: آزمایش به‌صورت کرت‌های دو بار خردشده در قالب بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار اجرا گردید. عامل اصلی شامل سه فاصله آبیاری (هفت، ۱۰ و ۱۳ روز)، عامل فرعی سه سطح محلول‌پاشی سیلیکات‌پتاسیم \[شاهد، یک‌بار در ۵۰ روزگی و دوبار در ۴۰ و ۸۰ روزگی با غلظت ۲ لیتر در هزار لیتر آب] و عامل فرعی‌تر سه رقم سیب‌زمینی (کورسیکا، سانته و ووگ) بود. صفات موردارزیابی شامل عملکرد غده، کلروفیل کل، پروتئین محلول، کربوهیدرات کل، پرولین و مالون‌دی‌آلدهید بودند.  یافته‌ها: نتایج نشان داد برهم‌کنش سه‌گانه تیمارها بر همه صفات معنی‌دار بود. بیش‌ترین عملکرد غده (۴۴/۶۱ تن در هکتار) در آبیاری هفت‌روزه، محلول‌پاشی دوبار و رقم کورسیکا حاصل شد، درحالی‌که کم‌ترین عملکرد (۳۹/۶۰ تن در هکتار) در آبیاری ۱۳ روزه، بدون محلول‌پاشی و رقم سانته ثبت گردید. بیشینه کلروفیل کل (26/2 میلی‌گرم بر گرم وزن تر) در شرایط بدون تنش، با محلول‌پاشی دوبار و رقم کورسیکا مشاهده شد. بیش‌ترین پرولین (۵۳/۶۹ میکرومول بر گرم وزن تر) در رقم سانته تحت تنش شدید (آبیاری ۱۳ روزه، بدون محلول‌پاشی) ثبت گردید. بالاترین پروتئین محلول (۱۴/۹۴ میلی‌گرم بر گرم وزن خشک) و کربوهیدرات کل (۲۱/۱۲ میلی‌گرم بر گرم وزن خشک) در آبیاری ۱۰ روزه، محلول‌پاشی دو بار و رقم کورسیکا به‌دست آمد. کم‌ترین مالون‌دی‌آلدهید (02/3 نانومول بر گرم وزن تر) در آبیاری هفت‌روزه با محلول‌پاشی دوبار ثبت شد، درحالی‌که بیش‌ترین آن (۲۵/۱۴ نانومول بر گرم وزن تر) در رقم سانته تحت تنش شدید و بدون محلول‌پاشی دیده شد. نتیجه‌­گیری: رقم کورسیکا، محلول‌پاشی دو بار سیلیکات‌پتاسیم، به‌ویژه تحت آبیاری هفت‌روزه، موجب بهبود وضعیت فیزیولوژیک، افزایش کارایی مصرف آب و کاهش شاخص‌های تنش اکسیداتیو گردید. این امر نشان‌دهنده نقش مؤثر سیلیکات‌پتاسیم در بهینه‌سازی فرایندهای متابولیک و حفظ تعادل فیزیولوژیک گیاه در شرایط کم‌آبی است. تنش ملایم نیز با تحریک مکانیسم‌های دفاعی، ترکیبات حفاظتی مانند کربوهیدرات‌های محلول و پروتئین را در این رقم افزایش داد. در مقابل، رقم سانته تحت تنش شدید بدون محلول‌پاشی بیش‌ترین آسیب اکسیداتیو و کاهش عملکرد را نشان داد. بنابراین، استفاده از محلول‌پاشی دو بار سیلیکات‌پتاسیم همراه با انتخاب ارقام مقاوم مانند کورسیکا می‌تواند راه‌کاری مؤثر و پایدار برای حفظ عملکرد، بهبود کیفیت محصول و مدیریت منابع آبی در مناطق مستعد خشکی باشد.