اثر قطع آبیاری در مراحل زایشی و کاربرد کودهای زیستی و متانول بر عملکرد و برخی صفات بیوشیمیایی نخود(.Cicer arietinum L)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استاد دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل

2 دانشیار دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل

چکیده

به منظور بررسی اثر قطع آبیاری در مراحل زایشی و کاربرد کودهای زیستی و متانول بر عملکرد و برخی صفات بیوشیمیایی نخود، آزمایش فاکتوریلی در قالب طرح پایه بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار در سال زراعی 1396 اجرا شد. فاکتورهای آزمایشی کاربرد متانول در سه سطح (عدم مصرف به‌عنوان شاهد، کاربرد 20 و30 درصد حجمی)، کودهای زیستی در چهار سطح (محلول پاشی با آب به‌عنوان شاهد، کاربرد ریزوبیوم لگومینوزاروم، کاربرد توام میکوریز و ریزوبیوم لگومینوزاروم، کاربرد ریزوبیوم لگومینوزاروم با سودوموناس و میکوریز) و سه سطح آبیاری (آبیاری کامل به‌عنوان شاهد، محدودیت شدید آبی یا قطع آبیاری در مرحله گلدهی و محدودیت ملایم آبی یا قطع آبیاری در مرحله شروع نیام‌دهی) را شامل می‌شدند. نتایج نشان داد که قطع آبیاری در مرحله گلدهی محتوای پرولین و فعالیت آنزیم‌های آنتی اکسیدانی (همچون کاتالاز، پراکسیداز و پلی فنل اکسیداز) افزایش، ولی محتوای کلروفیل، عملکرد کوانتومی و عملکرد دانه‌ی نخود را کاهش داد. کاربرد متانول فعالیت آنزیم‌های آنتی اکسیدان را کاهش ولی محتوای پرولین، کلروفیل و عملکرد کوانتومی را افزایش داد. همچنین کاربرد کودهای زیستی موجب افزایش محتوای پرولین، فعالیت آنزیم‌های آنتی اکسیدانی، محتوای کلروفیل، عملکرد کوانتومی و عملکرد دانه شد. آبیاری کامل با مقادیر بالای متانول و کاربرد توام میکوریز با ریزوبیوم و سودوموناس 111 درصد عملکرد دانه را در مقایسه با عدم استفاده از متانول و کودهای زیستی تحت شرایط قطع آبیاری در مرحله گلدهی افزایش داد.

کلیدواژه‌ها


Ahmad, P., Prasad, MNV., 2012. Abiotic Stress Responses in Plants: Metabolism, Productivity and Sustainability. Springer, New York Dordrecht Heidelberg London.

Akbari, G.H., Morteza, E., Moaveni, P., Alahdadi, I., Bihamta, M.R., Hasanloo, T., Aliabadi Farahani, H., 2014. Pigments apparatus and anthocyanins reactions of borage to irrigation, methylalchol and titanium dioxide. International Journal of Biosciences. 4, 192-208.

Al-Karaki, G.N., Mc-Michael, B., Zak, J., 2004. Field response of wheat to arbuscular mycorrhizal fungi and drought stress. Mycorrhiza. 14, 263-269.

Armand, N., Amiri, H., Ismaili, A., 2016. The effects of foliar application of methanol on morphological characteristics of bean (Phaseolus vulgaris L.) under drought stress condition. Iranian Journal of Field Crops Research. 13, 854-863. [In Persian with English Summary].

Arnon, D.I., 1949. Copper enzymes in isolated chloroplast polyphenol oxidase in Beta vulgaris. Plant Physiology. 24, 1-15.

Ashraf, M., Iram, A., 2005. Drought stress induce changes in some organic substances in nodules and other plant parts of two potential legumes differing in salt tolerance. Journal of floa. 200, 535-546.

Auge, R.M., Schekel, K.A., Wample, R.L., 2001. Osmotic adjustement in leaves of VA mycorrhizal and nonmycorrhizal rose plants in response to drought stress. Plant Physiology. 82, 670-765.

-Bates I.S, Waldern R.P., Teare I.D., 1973. Rapid determination of free prolin for water stress studies, Plant and Soil. 39, 205-207.

Bayoumi, T.Y., Eid, M., Metvali, E.M., 2008. Application of physiological and biochemical indices as a screeninig technique for drought tolerance in wheat genotypes. Africian Journal of Biotechnology. 7, 2341-2352.

Demir, S., 2004. Influence of arbuscular mycorrhiza on some physiological growth parameters of pepper. Turkish Journal Biology. 28, 85-90

Dorkhov, Y.L., Shindypina, A.V., Sheshukova, E.V., Komarova, T.V., 2015. Metabolic methanol: molecular pathway and physiological roles. Physiological Reviews. 95, 603-644.

Downie, A., Miyazaki, S., Bohnert, H., John, P., Coleman, J., Parry, M., Haslam, R., 2004. Expression profiling of the response of Arabidopsis thaliana to methanol stimulation, Phytochemistry. 65, 2305-2316.

Flexas, J., Medrano, H., 2008. Droght inhibition of photosynthesis in C3-plants: stomata and nonstomatal limitation revisited. Annal of Botany. 183, 183-189.

Gianinazzi, S., Schuepp, H., Barea, J.M., Haselwandter, K., 2001. Mycorrhizal technology in agriculture: from genes to bioproducts. Birkhauser, Basel. ISBN: 376436858. Also in: Mycorrhiza. 13, 53-54. Lovato, P. Book review.

Goksoy, A.T., Demir, A.O., Turan, Z.M., Daustu N. 2004. Responses of sunflower to full and limited irrigation at different growth stages. Field Crop Research. 87, 167-178

Gout, E., Aubert, S., Bligny, R., Rebeille, F., Nonomura, A.R, Benson, A., Douce, R. 2000. Metabolism of methanol in plant cells. Carbon-13 nuclear magnetic resonance studies. Plant Physiology. 123, 287-296.

Hadi, H., Seyed Sharifi, R., Namvar, A., 2016. Phytoprotectants and Abiotic Stresses. Urmia University press. 342p. [In Persian with English Summary].

Heins, R. 1980. Inhibition of ethylene synthesis and senescence in carnation by ethanol, American Society and Horticultural Science. 105, 141-144.

Hossinzadeh, S.R., Salimi, A., Ganjeali, A. 2011. Effects of methanol on morphological characteristics of chickpea (Cicer arietinum L.) under drought stress. Environmental Stresses and Crop Science. 4, 139-150. [In Persian with English Summary].

Kheirizadeh Arough, Y., Seyed Sharifi, R., Sedghi, M., Barmaki, M., 2016. Effect of zinc and bio fertilizers on antioxidant enzymes activity, chlorophyll content, soluble sugars and proline in Triticale under salinity condition. Notulae Botanicae Horti Agrobotanici Cluj-Napoca. 44, 116-124.

Kohler, J., Hernandez, J.A., Caravaca, F., Roldan, A., 2008. Plant-growth promoting rhizobacteria and arbuscular mycorrhizal fungi modify alleviation biochemical mechanisms in water stressed plants. Functional Plant Biology. 35, 141-151.

Linderman, R.G., 1992. Vesicular–arbuscular mycorrhizae and soil microbial interactions. In: Bethlenfalvay, G.J., Linderman, R. G, editors. Mycorrhizae in sustainable agriculture. Madison, Wis: ASA. Pp: 1-26.

Maiti, R.K., Moreno-limon, S., Wesche-ebeling, P., 2002. Responses of some crops to various abiotic stress factors and its physiological and biochemical basis of resistances. Agricultural Reviews. 21, 155-167.

Mirakhori, M, Paknejad, F., Moradi, F., Ardakani, M.R., Zahedi, H., Nazeri, P., 2009. Effect of drought stress and Methanol on yield and yield components of soybean Max (L17). American Journal of Biochemistry and Biotechnology. 5, 162-169.

Mirakhori, M., Paknegad, F., Rihani, Y., Nazeri, P., Yeganehpour, F., Jamshidi, N., Gafari, M., 2012. Effects of foliar application of methanol on yield and some physiological traits of bean. Journal of Crop Echophysiology, 7, 17-27. [In Persian with English Summary].

Mishra, M., Kumar, U., Mishra, P.K., Prakash, V., 2010. Efficiency of plant growth promoting rhizobacteria for the enhancement of Cicer arietinum L. growth and germination under salinity. Advances in Biological Research. 4, 92-96.

Nemecek-Marshall, M., MacDonald, R.C., Franzen, J.J., Wojciechowski, C.L., Fall, R., 1995. Methanol emission from leaves: enzymatic detection of gas-phase methanol and relation of methanol fluxes to stomatal conductance and leaf development. Plant Physiology. 108, 1359- 1368.

Nonomura, A.M., Benson, A.A., 1992. The path to carbon in photosynthesis: introved crop yields with methanol. Proceedings of the national academy of sciences of the United States of America the Academy. 89:9794-9798.

Oraki, H., Parhizkar Khanjani, F., Aghaalikhna, M., 2012. Effect of water deficit stress on proline contents, soluble sugars, chlorophyll and grain yield of sunflower (Helianthus annuus L.) hybrids. African Journal of Biotechnology. 11, 164-168.

 Qiao, G., Wen, X.P., Yu, L.F., Ji1, X.B., 2011. The enhancement of drought tolerance for pigeon pea inoculated by arbuscular mycorrhizae fungi. Plant Soil Environment. 57, 541-546.

Ramberg, H.A., Bradly, J.S.S., Olseon, I.S.C., Nishio, J.N., Markwell, J., Osterman, J.C., 2002. The role of menthal in promithing plant growth: an update. Journal of Plant Biochemistry and Biotechnology. 1, 113-126.

Roesti, D., Gaur, R., Johrim, B.N., Imfeld, G., Sharma, S., Kawaljeet, K., Aragno, M., 2006. Plant growth stage, fertilizer management and bioinoculation of Arbuscular mycorrhizal fungi and plant growth promoting rhizobacteria affect the rhizobacterial community structure in rain-fed wheat fields. Soil of Biology and Biochemistry. 38, 1111–1120.

Sannazzaro, A.I., Alberto, E., Ruiz, O.A., Menendez, B., 2005. Influence of the arbuscular mycorrhizal fungus Glomus intraradices on the saline stress physiology of Lotus glaber. Lotus Newsletter. 35, 29-30.

Seyed Sharifi, R., Namvar, A. 2016. Biofertilizers in Agronomy. University of Mohaghrgh Ardabili press. 282 p.

Sohrabi, Y., Heidari, G., Weisany, W., Ghasemi-Golezani, K., Mohammadi, K. 2012. Some physiological responses of chickpea cultivars to arbuscular mycorrhiza under drought stress. Russian Journal of Plant Physiology. 59, 708-716.

Sudhakar, C., Lakshmi, A., Giridara Kumar, S. 2001. Changes in the antioxidant enzyme efficacy in two high yielding genotypes of mulberry (Morus alba L.) under NaCl salinity. Plant Science. 167, 613-619.

Wu, S.C., Cao, Z.H., Li, Z.G., Cheung, K.C., Wong, M.H. 2005. Effects of bio fertilizer containing N-fixer, P and K solubilizers and AM fungi on maize growth: a greenhouse trial. Geoderma. 125, 155-166.

Yordanov, I., Velikova, V., Tsonev, T. 2003. Plant responses to drought and stress tolerance. Bulgarian Journal of Plant Physiology. 2, 187-206.

Zbiec, I., Karczmarczyk, S., Koszanski, Z. 1999. Influence of methanol on some cultivated plants. Folia Pomeranae Universitatis Technologiae Stetinensis. Agricultura, Alimentaria, Piscaria et Zootechnica. 73, 217-220.