تأثیر محرک‌های زیستی ملاتونین و نیتروپروساید سدیم در کاهش اثرات فلزات سنگین در گیاه ذرت (.Zea mays L)

نویسندگان

1 استادیار، گروه کشاورزی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه پیام نور، صندوق پستی 4697-19395، تهران، ایران

2 استادیار، گروه کشاورزی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه پیام نور، صندوق پستی 4697-19395، تهران، ایران

3 استادیار، گروه کشاورزی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه پیام نور، صندوق پستی 4697-19395، تهران، ایران.

doi
10.22077/escs.2025.8643.2328
چکیده

فلزات سنگین تأثیر قابل‌توجهی بر ذرت (Zea mays L.) دارد که برای امنیت غذایی جهانی حیاتی است. هدف این مطالعه ارزیابی اثربخشی نیتروپروساید سدیم و ملاتونین در کاهش اثرات مضر تنش‌های فلزات سنگین بر رشد و توسعه ذرت بود. آزمایش به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی در چهار تکرار در سال 1402 اجرا شد. تیمارهای آزمایش شامل 4 سطح فلزات سنگین به‌عنوان عامل اول و هفت سطح ترکیبات ملاتونین و نیتروپروساید سدیم  به‌عنوان عامل دوم بود. تیمارهای کادمیوم و سرب و فعالیت پراکسیداز را به ترتیب 24 و 12 درصد افزایش دادند و باعث افزایش متقابل در فعالیت سوپراکسیددیسموتاز شدند در حالی‌که تیمار ترکیبی فلزات سنگین میزان فعالیت پراکسیداز را 32 درصد افزایش داد. این تیمارهای ترکیبی همچنین سطح مالون دی‌آلدهید را 42 درصد و سطح پراکسید هیدروژن را 46 درصد افزایش دادند. تیمارهای کادمیوم + سرب  صفت کربن بیومیکروبی خاک را 8 درصد و نیتروژن بیومیکروبی خاک را 33 درصد کاهش دادند. بر اساس داده‌های کمی این مطالعه، در شرایط ترکیبی فلزات سنگین (کادمیوم + سرب) وزن خشک کل گیاه تا 24 درصد در مقایسه با تیمار شاهد کاهش یافت. در مقایسه با تیمار شاهد، گیاهان تیمارشده با ملاتونین تحت تنش ترکیبی افزایش 26 درصدی وزن خشک کل را نشان دادند. به‌طور مشابه، تیمارهای نیتروپروساید سدیم باعث افزایش 20 درصدی وزن خشک کل شدند. نتایج نشان می‌دهند که ملاتونین و نیتروپروساید سدیم زیست‌توده، رنگدانه‌های فتوسنتزی و فعالیت آنتی‌اکسیدانی را در ذرت افزایش داده و بنابراین مقاومت گیاه به تنش فلزات سنگین را تقویت می‌کنند.