بررسی پاسخ ژنوتیپ های گلرنگ (Carthamus tinctorius L.) به تنش شوری، تغذیه برگی سولفات روی و افزایش غلظت دی اكسید كربن
تاریخ دفاع
استاد
حميدرضا عشقي زاده
دانشکده
مهندسی كشاورزی
تنش شوری، به عنوان یکی از مهمترین تنشهای غیر زیستی و افزایش غلظت دیاکسید کربن اتمسفری، به عنوان یکی از پیامدهای اصلی تغییرات اقلیمی، آثار قابل توجهی بر گیاهان دارند. گلرنگ (Carthamus tinctorius L.)به عنوان یک گیاه دانه روغنی مهم با تحمل نسبی به شوری میتواند گزینه مناسبی برای کشت در مناطق شور باشد. پژوهش حاضر به بررسی بر هم کنش تنش شوری، محلولپاشی سولفات روی و افزایش غلظت دیاکسید کربن بر خصوصیات مورفولوژیک، فیزیولوژیک و بیوشیمیایی گلرنگ در دو آزمایش مزرعهای و گلخانهای پرداخته است. در آزمایش مزرعهای، تنش شوری با استفاده از کلرید سدیم در دو سطح (2 و 12 دسی زیمنس بر متر) و محلولپاشی سولفات روی با غلظت 3 در هزار در دو مرحله (شروع گلدهی و 10 روز پس از آن) روی 9 ژنوتیپ گلرنگ اعمال شد. تنش شوری باعث کاهش عملکرد دانه، عملکرد کاه، ارتفاع بوته، درصد و عملکرد روغن، محتوای نسبی آب برگ، غلظت کلروفیلa، b، کاروتنوئیدها، Fv/Fm، شاخص پایداری غشا، بهرهوری مصرف آب، غلظت پتاسیم، کلسیم، روی و نسبت پتاسیم به سدیم شد، در حالی که غلظت مالوندیآلدئید، پرولین، فعالیت آنزیمهای کاتالاز، پراکسیداز، آسکوربات پراکسیداز و غلظت سدیم را افزایش داد. محلولپاشی سولفات روی باعث افزایش عملکرد دانه، عملکرد کاه، شاخص برداشت، کارآیی مصرف آب، درصد و عملکرد روغن، غلظت روی، نسبت پتاسیم به سدیم، غلظت کلروفیلa، b، کاروتنوئیدها، Fv/Fm، محتوای نسبی آب برگ، شاخص پایداری غشا و فعالیت آنزیمهای کاتالاز، پراکسیداز و آسکوربات پراکسیداز شد. همچنین غلظت مالوندیآلدئید، پرولین، سدیم و کلسیم را کاهش داد. ژنوتیپ اراک بهعنوان ژنوتیپ برتر در شرایط مزرعهای شناسایی شد. در آزمایش گلخانهای، دو سطح دیاکسید کربن (400 و 700 میکرومول بر مول) و سه سطح شوری (شاهد، 6 و 12 دسی زیمنس بر متر) روی 4 ژنوتیپ گلرنگ اعمال شد. افزایش غلظت دیاکسید کربن باعث افزایش وزن خشک اندام هوایی، وزن خشک ریشه، حجم ریشه، وزن دانه، درصد روغن، Fv/Fm، محتوای نسبی آب برگ، غلظت کلروفیلa، b، کاروتنوئیدها، شاخص پایداری غشا، غلظت پتاسیم، نسبت پتاسیم به سدیم، بهرهوری مصرف آب و شاخصهای تحمل شوری (STI, CSI, YSI) شد، در حالی که غلظت پراکسید هیدروژن، غلظت سدیم و پرولین را کاهش داد. تنش شوری متوسط در شرایط دیاکسید کربن بالا، وزن خشک اندام هوایی، وزن دانه، بهرهوری مصرف آب و شاخصهای تحمل شوری را افزایش داد اما تنش شوری شدید باعث کاهش وزن خشک اندام هوایی در همه ژنوتیپها به جز PI-301055 شد و وزن دانه را در ژنوتیپ اراک کاهش داد. ژنوتیپهای کوسه و C411 به عنوان ژنوتیپهای برتر در شرایط آزمایش گلخانهای شناسایی شدند. به طور کلی، محلولپاشی سولفات روی میتواند به عنوان یک راهبرد مدیریتی برای کاهش آثار منفی تنش شوری در گیاه گلرنگ استفاده شود، اگرچه اثربخشی این روش به ژنوتیپ و شدت تنش بستگی دارد. همچنین، افزایش غلظت دیاکسید کربن به عنوان یکی از پیامدهای تغییر اقلیم، میتواند آثار مثبت و یا منفی بر رشد و عملکرد گلرنگ داشته باشد که این پیامدها تحت تنش شوری و بسته به ژنوتیپ متفاوت است.
کلمات کلیدی: تغییر اقلیم، تنوع ژنتیکی، روغن دانه، شاخص پایداری غشا، شاخصهای تحمل شوری، کشاورزی شورزی، عملکرد دانه، فعالیت آنزیمی

