تأثیر محلول‌پاشی با اسید سالسیلیک بر تخفیف اثرات تنش سرمازدگی و خشکی بر عملکرد و صفات زراعی در ذرت (Zea mays L.)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری فیزیولوژی گیاهان زراعی، گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران.

2 عضو هیئت‌علمی گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران.

3 هیئت‌علمی پژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی ایران، کرج، ایران.

چکیده

به‌منظور بررسی تأثیر اسید سالسیلیک بر تخفیف اثرات تنش سرمازدگی و خشکی بر عملکرد سینگل­ کراس 400ذرت، آزمایشی به‌صورت کرت‌های دو بار خردشده در قالب طرح بلوک کامل تصادفی در سه تکرار در گلخانه و مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد در سال 1394اجرا شد. عامل اصلی تنش سرما در دو سطح (عدم تنش سرمازدگی و تنش سرمازدگی به مدت 12 ساعت در دمای 5 درجه سانتی‌گراد در مرحله چهار برگی)، عامل فرعی شامل سه سطح آبیاری (100، 75 و 50 درصد نیاز آبی گیاه) و عامل فرعی فرعی محلول‌پاشی با اسید سالسیلیک (عدم محلول‌پاشی (شاهد)، محلول‌پاشی 200 میکرو مولار و محلول‌پاشی 400 میکرو مولار) در نظر گرفته شدند. اولین زمان محلول‌پاشی قبل از اعمال تنش سرمازدگی در شرایط کنترل‌شده بود و پس از کشت گیاهان در مزرعه هر 15 روز یک‌بار تکرار شد. نتایج نشان داد تنش سرمازدگی اول فصل تأثیر معنی‌داری بر صفات موردبررسی نداشت. اثرات تنش خشکی و اسید سالسیلیک بر صفات مورد آزمایش معنی‌دار بود. اثرمتقاب لتنش خشکی و اسید سالسیلیک برعملکرد دانه،عملکردبیولوژیکی، شاخص برداشت، کارایی مصرف آب و بهره‌وری آب معنی‌دار بود. اثر اسید سالسیلیک بر بهبود رشد و افزایش عملکرد در هر دو شرایط تنش و غیرتنش معنی‌دار بود. بالاترین عملکرد دانه و بیولوژیک به ترتیب با میزان 8543 و 18220 کیلوگرم در هکتار مربوط به تیمار آبیاری مطلوب با محلول‌پاشی 400 میکرو مولار بود. درمجموع اسیدسالسیلیک باغلظت 400 میکرو مولار سبب بهبودعملکردذرتشد و اثرات منفی تنش‌های سرما و خشکی را بر عملکرد گیاه ذرت کاهش داد.

کلیدواژه‌ها


Abd El-Wahed, M., Amin, A., M.El-Sh, A., 2006. Physiological effect of some bioregulators on vegetative growth, yield and chemical constituents of yellow mays plants. World Journal of Agricultur Science. 2, 149-155.

Afzon, H., 2014. The effect of foliar application of salicylic acid on the growth of corn under irrigation and irrigation.MSc dissertation, Faculty of Agriculture, University of Ilam, Iran. [In Persian with English Summary].

Allen, R.G., Pereira, L.S., Raes, D., Smith, M., 1998. Crop evapotranspiration Guidelines for Computing Crop Water Requirements. FAO Irrigation and Drainage Paper 56. FAO, Rome.

Al-Omran, A., Sheta, M., Falatan, A.S., Al–Harb, A.R., 2000. Effect of drip irrigation on squash (Cucrbita pepo) yield and water use efficiency in sandy calcareous soils amended with clay deposits. Agricultural Water Management, 37, 111-112.

Aminizade, A., 2015. The effect of salicylic acid and different irrigation regimes on the growth, yield and yield components of maize single cross 704. MSc dissertation, Faculty of Agriculture, University of Shahid bahonar Kerman, Iran. [In Persian with English Summary].

Azizinia, Sh., Ghanadha, M.R., Zali, A.A., Yazdi Samadi, B., Ahmadi, A.,2005. Evaluation and assess of quantitative traits related to drought tolerance inwheat. Iranian Journal of Agricultural Sciences. 36, 281-292. [In Persian with English Summary].

Bayat, S., Sepehri, A., Zare abyaneh, H., Abdollahi, M.R., 2010. Effect of salicylic acidandpaclobutrazol on growth indexes and yield of maize under water stress. Journal ofCrop Ecophysiology, 2(1), 34-40. [In Persian with English Summary].

Bezrukova, M., Sakhabutdinova, R., Fatkhutdinova, R.A., Kyldiarova. I., Shakirova, F., Sakhabutdinova, A.R., 2001. The role of hormonal changes inprotective action of salicylic acid on growth of wheat seedlings under water deficit. Agrochemiya. 2, 51–54.

Calir, R., 2004. Effect of water stress at differentdevelopment stages on vegetative andreproductive growth of corn. Field CropsResearch. 89(1), 1-16.

El-Tayeb, M.A., 2005. Response of barley grain to the interactive effect of salinity and salicylic acid. Plant Growth Regulation. 45, 215-225.

Farre, I., Faci, J.M., 2006. Comparative response of maize (Zea mays L.) and sorghum(Sorghum bicolor L.) to deficit irrigation in a Mediterranean environment. AgriculturalWater Management. 83, 135- 143.

Ghahramani, A., 2009. Foliar application of amino acids and silicic acid on growth and yield ofsunflower under drought stress. M.Sc. Thesis. Agronomy and Crop Development Department. College of Agriculture. Islamic Azad University, Branch Arak. 116 pages. [In Persian].

Gholinejad, E., Aeenehband, A., Hasanzade Ghorttappe, A., Barnoosi, I., Rezaei, H., 2009.Evaluation of effective drought stress on yield, yield components and harvest index ofsunflowerhybrid Iroflor at different levels of nitrogen and plant population in Urmieh climate conditions. Journal ofPlant Production.16(3), 1-27. [In Persian].

Johnston, A.M., Fowler, D.B., 1992. Response of no-till winter wheat to nitrogen fertilization and droughtstress. Candian Journal of Plant Science. 72, 1075-1089.

Karimi, M., Esfahani, M., Biglouei, M.H., Rabiei, B., Kafi-Ghasemi, A., 2009. Effect of deficit irrigation treatments on morphological traits and growth indices of forage corn in the Rasht climate. Electronic Journal of Crop Production. 2, 91-110. [In Persian].

Kang, G., 2003. Salicylic acid changes activities of H2O2 metabolizing enzymes andincreases the chilling tolerance of banana seedlings. Environmental and Experimental Botany.50, 9-15.

Kumar, P., 1999. Effect of Salicylic acid on growth, development and some biochemical aspects of soybean Glycine max L. Indian Journal of Plant Physiology. 4, 327-330.

Lyle, W.M., Bordvosky, J.P., 1995. Leap corn irrigation with limited water supplies. Transaction of the ASAE. 38,455-462.

Mehrabian Moghadam, N., Arvin, G., Khajoee Nejad, R., Maghsod, K., 2011. Effect of salicylic acid on the growth and yield of corn in drought conditions on the farm. Journal of Crop Seed. 41-55(1), 27-2. [In Persian].

Nesmith, D.S., Ritchie, J.T., 1992. Short- and long- term responses of corn to a pre- anthesis soil water deficit. Agronmy Journal. 84, 107-113.

Raskin, I., 1992. Role of Salicylic Acid in Plants. Annual Review of Plant Physiology andPlant Molecular Biology. 43, 439-463.

Sakhabutidnova, A., Fatkhutdinova, D., Bezrukova, M., Shakirova, F., 2003. Salicylic acid prevents the damage action ofstress factors on wheat plants. Plant Physiology.Special Issue. (5), 314-319.

Seppanen, M., 2000. Characterization of freezing tolerance in Solanum commersoniiwith special reference to therelationship between freezing and oxidativestress. University of Helsinki Department ofPlant Production Section of CropHusbandry.

Sepehri, A., Baiat, S., 2013. Effects of Salicylic Acid and Paclobutrazol on the yield of maize under different irrigation intervals. Plant Production. 35(4), 55-68. [In Persian].

Senaratna, T., Touchell, D., Bunn, E., Dixon, K., 2000. Acetyl salicylic acid (Aspirin) and salicylic acid induce multiple stress tolerance in bean and tomato plant. PlantGrowth Regulation. 30(2), 157-161.

Setter, T. L., Brian, A., Lannigan, F., Melkonian, J., 2001. Loss of kernel set due to water deficit and shade in maize: carbohydrate supplies, abscissic acid and cytokinins. Crop Science. 41, 1530-1540.

Shakirova, F., Sakhabutdinova, A., Bezrukova,M., Fatkhutdinova, R., Fatkhutdinova, R., 2003. Changes in the hormonal status of wheatseedlings induced by salicylic acid and salinity. Plant Science. 164, 317-322.

Singh, B., Usha, K., 2003. Salicylic acid induced physiological and biochemical changes in wheat seedlings under water stress. Plant Growth Regulation. 39, 137- 141.

Villalobos, F.J., Mateos, L., Orgaz, F., Fereres, E., 2002. Fitotecnia. Bases y tecnologı´as de la produccio´n agrı´cola. Ed. Mundi-Prensa, Madrid, p. 496.

Yousefvand, P., 2011. The Effect of Zeolite and selenium in drought stress on the agricultural andbiochemical characteristics of the oily sunflower. M.Sc. Thesis. Agronomy and crop developmentdepartment. College of agriculture. Islamic Azad University, Branch, Arak. 128 pages. [In Persian].