ارزیابی آثار غلظت و زمان کاربرد نانو اکسید گرافن بر عملکرد فتوسنتزی و آنتی‌اکسیدانی خیار در شرایط گلخانه‌ای

نویسندگان

1 دکتری روانشناسی ورزشی، استادیار و عضو هیئت علمی، گروه روانشناسی ورزشی، پژوهشگاه تربیت بدنی، تهران، ایران.

2 دکتری روانشناسی، استادیار و عضو هیئت‌علمی دانشگاه فرهنگیان، پردیس فاطمه الزهرا، گروه آموزش روانشناسی و مشاوره، تهران، ایران.

doi
10.22108/ijpb.2021.121178.1196
چکیده

زندگی گیاهان متاثر از چرخه کربن بوده و کشف اشکال جدید کربن در سال‌های اخیر این سوال را پدید آورده که این اشکال چه تاثیری بر گیاهان دارد. یکی از این اشکال جدید،گرافن بوده که فرم نانوی آن در اثر شکست مکانیکی مواد گرافیتی ایجاد می‌شود. در این مطالعه تاثیر غلظت‌های مختلف نانو اکسید گرافن بر رشد، میزان فتوسنتز و فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی گیاه خیار گلخانه‌ای در محیط کشت هیدروپونیک مورد بررسی قرار گرفت. ریشه گیاه‌چه‌ها قبل از انتقال به محیط کشت به مدت 30 و 60 دقیقه در محلول هایی با غلظت‌ 4/0، 8/0، 2/1، 6/1 و 2 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر نانو اکسید گرافن قرار گرفتند. نتایج نشان داد که نانو اکسید گرافن در غلظت‌های کم (2/1 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر) می‌تواند باعث افزایش وزن تر و خشک ریشه و اندام هوایی، میزان کلروفیل و بازده بیشینه فتوسنتزی شود. حداکثر میزان کلروفیل (18/41) و بازده بیشینه فتوسنتزی (42/0) در غلظت 2/1 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر مشاهده شد. بیشترین فعالیت آنزیم‌های پراکسیداز و سوپراکسید دسموتاز به ترتیب در غلظت‌های 2/1 و 6/1 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر مشاهده شد. میزان غلظت مالون دی آلدئید نیز در غلظت 2/1 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر 58 (در زمان 30 دقیقه) و 23 (در زمان 60 دقیقه) درصد نسبت به شاهد کاهش پیدا کرد. همچنین نانو اکسید گرافن باعث افزایش غلظت عناصر نیتروژن، پتاسیم و آهن و کاهش غلظت کلسیم نسبت به تیمار شاهد شد اما تفاوت معنی‌داری در غلظت فسفر و روی مشاهده نشد. بنابر نتایج حاصله می‌توان گفت که از غلظت‌های بهینه نانو اکسید گرافن می‌توان به عنوان تنظیم کننده و محرک رشد گیاه خیار استفاده کرد.