بررسی تأثیر سطوح مختلف سالیسیلیک اسید بر بهبود رشد و برخی شاخص‌های فیزیولوژیک و بیوشیمیایی نیشکر (Saccharum officinarum L.) تحت تنش شوری

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد زراعت، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ایلام

2 استادیار گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ایلام

3 مدیر بخش به زراعی موسسه تحقیقات آموزش و توسعه نیشکرو صنایع جانبی خوزستان

چکیده

به‌منظور بررسی اثرات کاربرد خارجی سالیسیلیک اسید (SA) بر رشد و برخی پاسخ­های فیزیولوژیک و بیوشیمیایی گیاه نیشکر تحت تنش شوری آزمایشی به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار تحت شرایط گلخانه‌ای در موسسه تحقیقات و آموزش توسعه نیشکر خوزستان در سال زراعی 92-1391 اجرا گردید. تیمار­های آزمایشی شامل سه سطح شوری آب آبیاری (1>ECW، 3ECW=، 6ECW= دسی­زیمنس بر متر) و چهار غلظت SA (صفر، 0/5، یک و 1/5 میلی مولار) بودند. نتایج این تحقیق نشان داد که تنش شوری و کاربرد SA در مرحله رویشی اثر معنی­داری بر شاخص‌های مختلف فیزیولوژیک و بیوشیمیایی و هم‌چنین مرفولوژیک گیاه نیشکر داشت. کاربرد SA در فاز رویشی به‌صورت محلول‌پاشی موجب بهبود میزان ارتفاع، وزن تر اندام هوایی، وزن تر ریشه و کاهش نفوذپذیری نسبی غشاء شد. تیمارمحلول‌پاشی با SA با غلظت یک میلی مولار به ترتیب موجب افزایش 11/38، 8/88، 18/23، 10/16، 55/80 درصدی ارتفاع، وزن تر اندام هوایی، وزن تر ریشه، وزن خشک کل، نسبت پتاسیم به سدیم برگ و کاهش 15/28 درصدی نفوذپذیری نسبی غشاء سلولی در مقایسه با عدم کاربرد SA (شاهد) شد.  SA در غلظت 1/5 میلی مولار به دلیل تغییر صفات فیزیولوژیک گیاه نسبت به تیمار 0/5 و یک میلی مولار تأثیر مثبت کمتری در شرایط تنش شوری داشت. نتایج بیانگر آن است که کاربردSA  با غلظت یک میلی مولار در لیتر در کاهش عوارض تنش شوری مؤثر بوده و در شرایط آب ‌و خاک مشابه کاربرد آن در نیشکر به ‌صورت محلول‌پاشی تا شوری dS/m 3 می‌تواند مفید باشد.

کلیدواژه‌ها


Akhtar, S., Wahid, A., Rasul, E., 2003. Emergence, growth and nutrient composition of sugarcane sprouts under NaCl salinity. Journal of Plant Biology. 46(1), 113-116.

Ashraf, M., Rahmatullah, S., Kanwar, M.A., Tahir, A., Ali, L., 2007.Differential salt tolerance of sugarcane genotypes. Pakistan Journal of Agricultural Sciences. 44(1), 85-89.

Fahad, S.H., Bano, A.S., 2012. Effect of salicylic acid on physiological and biochemical characterization of maize growth in saline area. Pakistan Journal of Botany. 44(4), 1433-1438.

Gandonou, C., Bada, F., Gnancadja, S.,Abrini, J., Skali-Senhaji, N., 2011.Effects of NaCl on Na+, Cl- and K+ ions accumulation in two sugarcane (Saccharum sp.) cultivars differing in their salt tolerance. International Journal of Plant Physiology and Biochemistry. 3(10), 155-162 .

GhorbaniJavid, M., Sorooshzadeh, A., Moradi, F., ModarresSanavy, A., 2011.The role of phytohormones in alleviating salt stress in crop plants. American Journal of Cultural Sociology. 5(6), 726-734.

Gunes, A., Inal, A., Alpaslam, M., Erslan, F., Bagsi, E.G., Cicek, N.,2007. Salicylic acid induced changes on some physiological parameters symptomatic for oxidative stress and mineral nutrition in maize (Zea mays L.) grown under salinity. Journal of Plant Physiology. 164, 728-736.

Hayat, Q., Hayat, S., Irfan, M., Ahmad, A., 2010. Effect of exogenous salicylic acid under changing environment: A review. Environmental and Experimental Botany. 68, 14-25.

Hussain, A., Khan, Z., Ashraf, M., Hamid Rashid, M., SaeedAkhtar, M., 2004. Effect of salt stress on some growth attributes of sugarcane cultivars CP-77-400 and COJ-84. International Journal of Agricultural and Biological. 6(1), 188–191.

Hussain, K.H., Nawaz, K.H., Majeed, A.B., Khan, F.A., Lin, F.E., Shahazad, A., 2010. Alleviation of salinity effects by exogenous applications of salicylic acid in pearl millet (Pennistum glaucum L.) seedling. African Journal of Biotechnology. 9(50), 8602-8607.

Hussein, M.M., Balbaa. L.K., Gaballah, M.S., 2007. Salicylic acid salinity effect on growth of maize plants. Journal of Agricultural and Biological Science. 3(4),321-328.

Joseph, B., Jini, D., Sujatha, S., 2010. Insight in to role of exogenous salicylic acid on plant growth under salt environment. Asian Journalof Crop Science. 2(4), 226-235.

Kafi, M., 2009.Physiology of Abiotic Stresses in Plants, 1st ed. Mashhad Jihad Daneshgahi Publication. Mashhad. 502p. [In Persian].

Khan, N.A., Shabian, S., Masoud, A., Nazar, A., Iqbal, N., 2010. Application of salicylic acid increases contents of nutrients and antioxidative metabolism in mung bean and alleviates adverse effects of salinity stress. International Journal of Plant Biology. 1, 1-8.

Munir, N., Aftab, F., 2011.Enhancement of salt tolerance in sugarcane by ascorbic acid pretreatment. African Journal of Biotechnology. 10(80), 18362-18370.

Munns, R., Tester, M., 2008.Mechanisms of Salinity Tolerance. Annual Review of Plant Biology. 59, 651–681.

Nelson, P.N., Ham, G.J., 2000. Exploring the response of sugarcane to sodic and saline conditions through natural variation in the field. Field Crop Research. 66, 132-139.

Plaut, Z., Meinzer, F.C., Federman, E., 2000. Leaf development, transpiration and ion uptake and distribution in sugarcane cultivars grown under salinity. Plant and Soil. 218, 59–69.

Shakirova, F.M., and Sahabutdinova, D.R.,2003. Changes in the hormonal status of wheat seedlings induced by salicylic acid and salinity. Journal of Plant Science. 164, 317-32.

Shomeili, M., Nabipour, M., Meskarbashee, M., RajabiMemari, H., 2011. Effects of gibberellic acid on sugarcane plants exposed to salinity under a hydroponic system. African Journal of Biotechnology. 5(10), 609-616.

SoltaniHowayzeh, M., Mir Mohammadi Maybodi, M., Arzani, A., 2009. Investigation of the correlation between morpho-physiological traits and dry weight yield of commercial and promising sugarcane cultivars under salinity stress at early vegetative growth stage. Journal of Crop Physiology. 2, 26-33.

Wahid, A. 2004.Analysis of toxic and osmotic effects of sodium chloride on leaf growth and economic yield of sugarcane. Botanical Bulletin of Academia Sinica. 45, 133-141.

Yusuf, M., Hasan, S.A., Ali, B., Hayat, S., Fariduddin, Q., and Ahmad, A., 2008. Effect of salicylic acid on salinity induced changes in Brassica juncea. Journal of Integrative Plant Biology. 50(8), 1–4.

Zhao, Y., Aspinall, D., Paleg, L.G., 1992. Protection of membrane integrity in Medicago saliva L. by glycinebetaine against the effects of freezing. Journal of Plant Physiology. 140, 541-543.