تاثیر تنش خشکی و سطوح مختلف کود نیتروژن بر صفات مرفولوژیک، فیزیولوژیک و ماده خشک کل در ارقام هاشمی و گیلانه برنج

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری زراعت، گروه زراعت و اصلاح نباتات، واحد لاهیجان، دانشگاه آزاد اسلامی، لاهیجان، ایران

2 دانشیار، گروه زراعت و اصلاح نباتات، واحد لاهیجان، دانشگاه آزاد اسلامی، لاهیجان، ایران

3 استادیار، گروه زراعت و اصلاح نباتات، واحد لاهیجان، دانشگاه آزاد اسلامی، لاهیجان، ایران

4 استادیار پژوهش، موسسه تحقیقات برنج کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، رشت، ایران

چکیده

این پژوهش با هدف بررسی پاسخ صفات مرفولوژیک و فیزیولوژیک برگ به تنش خشکی و مصرف کود نتیروژن در دو رقم برنج در سال های1396 و 1397 در رشت اجرا گردید. طرح آزمایشی مورد استفاده کرت‌های دوبار خرد شده با سه تکرار بود. فاکتور اصلی آبیاری در سه سطح غرقاب، دور آبیاری 7 و 14 روز و کرت-های فرعی کود نیتروژن در سه سطح 50، 75 و 100 کیلوگرم در هکتار و نتایج نشان داد که اثر سال بر ارتفاع ساقه، طول، عرض و محتوای نسبی آب برگ پرچم، عدد کلروفیل‌متر و ضریب خاموشی نور غیر معنی‌دار و بر شاخص سطح برگ بیشینه و ماده خشک تولیدی معنی‌دار شد. برهمکنش سه عامل مورد مطالعه بر عدد کلروفیل‌متر، ضریب خاموشی نور، محتوای نسبی آب برگ پرچم، سطح برگ بیشینه و ماده خشک تولیدی در سطح یک درصد معنی‌دار بود. افزایش دور آبیاری، ماده خشک، شاخص سطح برگ بیشینه، محتوای نسبی آب برگ، عدد کلروفیل‌متر و طول برگ پرچم را در هر دو رقم کاهش داد. افزایش مصرف کود نیتروژن نیز این صفات را در هر سه سطح آبیاری بهبود داد. کم‌ترین ضریب خاموشی نور (0.14) در آبیاری غرقاب و مصرف 100 کیلوگرم در هکتار کود ازته حاصل گردید که در دو رقم یکسان بود. بیش‌ترین تجمع ماده خشک (803.3 گرم بر متر مربع در سال 1396 و 760.7 گرم بر متر مربع در سال 1397) با مصرف 100 کیلوگرم در هکتار کود نیتروژن در آبیاری غرقاب و در رقم گیلانه حاصل شد. تنش خشکی صفات مرفولوژیک و فیزیولوژیک مورد بررسی را کاهش داد، درحالی که مصرف 100 کیلوگرم در هکتار کود نیتروژن نسبت به دو سطح دیگر در هر دو رقم توانست این صفات را در شرایط تنش و عدم بروز تنش بهبود داده و ماده خشک بیش‌تری را در هر دو سال مطالعه تولید نماید.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


Aslam, M., Asad, S., Qureshi, M., 2002. Horinkova. Journal of Drainage and Water Management. 4, 150-164.
Babua, R.C., Jingxian, Z., Blum, A., Ho, T.H.D., Wu, R., Nguyen, H.T., 2004. HVA1, a LEA gene from barley confers dehydration tolerance in transgenic rice (Oryza sativa L.) via cell membrane protection. Plant Science. 166, 855–862.
Bajgain, R., Kawasakia, Y., Akamatsua, Y., Tanakaa, Y., Kawamurab, H., Katsuraa, K., Tatsuhiko, S., 2015. Biomass production and yield of soybean grown under convertedpaddy fields with excess water during the early growth stage. Field Crops Research. 180, 221–227.
Blum, A., 2005. Drought resistance, water-use efficiency, and yield potential—are they compatible, dissonant, or mutually exclusive? Australian Journal of Agricultural Research. 56, 1159–1168.
Bouman, B.A.M., Tuong, T.P., 2001. Field water management to save water andincrease its productivity in irrigated lowland rice. Agricultural Water Management. 9, 11–30.
Cabangon, R.J., Castillo, E.G., Tuong, T.P., 2011. Chlorophyll meter-based nitrogen management of rice grown under alternatewetting and drying irrigation. Field Crops Research. 121, 136–146.
Cabuslay, G.S., Arcelia, O., Alejar, A., 2002. Physiological evaluation of responses of rice (Oryza sativa L.) to water deficit. Plant Science.163, 815-827.
Cao, X., Zhu, C., Zhong, C., Zhang, J., Wu, L., Jin, Q., Ma, Q., 2019. Nitric oxide synthase-mediated early nitric oxide burst alleviates water stress-induced oxidative damage in ammonium-supplied rice roots. BMC Plant Biology. 19, 1-14.
Cha-um, S., Yooyongwech, S., Supaibulwatana, K., 2010. Water deficit stress in the reproductive stage of four indica rice (Oryza sativa L.) genotypes. Botany Journal. 42, 3387–3398.
Chutia, J., Prasad, B.S., 2012. Water stress effects on leaf growth and chlorophyll content but not the grain yield in traditional rice (Oryza sativa L.) genotypes of Assam, India. II. Protein and proline status in seedlings under PEG induced water stress. American Journal of Plant Sciences. 3, 971-980.
Dasgupta, P., Das, B.S., Soumitra, K.S., 2015. Soil water potential and recoverable water stress in drought tolerantand susceptible rice varieties. Agricultural Water Management. 152, 110–118.
Evans, J., 1989. Photosynthesis and nitrogen relationships in leaves of C3 plants. Oecologia. 78, 9-19.
Gu, J., Chen, Y., Zhang, H., Li, Z., Zhou, Q., Yu, C., Kong, X., Liu, L., Wang, Z., Yang, J., 2017. Canopy light and nitrogen distributions are related to grain yield andnitrogen use efficiency in rice. Field Crops Research. 206, 74-85.
Haefele, S.M., Katob, Y., Singh, S., 2016. Climate ready rice: Augmenting drought tolerance with bestmanagement practices. Field Crops Research. 1-10.
Jalilian, A., Ghobadi, R., Shirkhani, A., Farnia, A., 2012 Effects of nitrogen and drought stress on yield components, yield and seed quality of corn (S.C.704). Agronomy Journal (Sazandegi and Pajouhesh). 102, 151-160. [In Persian with English Summary].
Koocheki, A., Sarmadnia, G., 1999. Physiology of Crop Plants. Mashhad Press. [In Persian].
Lu, Z.X., Villareal, S., Yu, X.P., Heong, K.L, Hu, C., 2004. Effect of nitrogen on water content, sap flow and tolerance of rice plants to brown planthopper. Rice Science. 11, 129–134.
Mahdavi, F., Esmaeili, M.A., Fallah, A., Pirdashti, H., 2005. Study of morphological characteristcs, physiological indices, grain yield and its components in rice (Oryza sativa L.) landraces and improved cultivars. Iranian Journal of Crop Sciences. 7, 280-297. [In Persian with English Summary].
Omar, S.A., Nabil, N.I., Kalaji, M.H., Lawicki, A., 2018. Over Expression of Jatropha’s Dehydrin Jcdhn-2 Enhances Tolerance to Water Stress in Rice Plants. Environmental Analysis and Ecology Studies. 3, 1-8.
Pandey, V., Shukla, A., 2015.Acclimation and Tolerance Strategies of Rice under Drought Stress. Rice Science. 22, 147-161.
Peng, S., Buresh, R.J., Huang, J., Zhong, X., Zou, Y., Yang, J., Wang, G., Liu, Y., Tang, Q., Cui, K., Zhang, F., Dobermann, A., 2010. Improving nitrogen fertilization in rice bysite-specific N management. Agronomy for sustainable agriculture. 30, 649–656.
Peng, S., Cassman, K.G., Kropff, M.J., 1995a. Relationship between leaf photosynthesis and nitrogencontent of field-grown rice in the tropics. Crop Science. 35, 1627–1630.
Peng, S., Khush, G.S., Virk, P., Tang, Q., Zou, Y., 2008. Progress in ideotype breedingto increase rice yield potential. Field Crops Research. 108, 32–38.
Ramakrishna, Y., Singh, S., Parihar, S.S., 2007. Influence of irrigation regime and nitrogen management on productivity, nitrogen uptake and water use by rice (Oryza sativa L.). Indian Journal of Agronomy. 8, 179 -186.
Rashid, Md.M., Jahan, M., Islam, K.S., 2016. Impact of Nitrogen, Phosphorus and Potassium on Brown Planthopper and Tolerance of Its Host Rice Plants, Rice Science. 23, 119−131.
Razaei, M., Shokri Vahed, H., Amiri, E., Motomed, M.K., Azarpour, E., 2009. The effects on irrigation and nitrogen managemtn on yield and water productivity of rice. World Applied Sciences Journal. 8, 203- 210.
Ritchie, S.W., Nguyen, H.T., 1990. Leaf water content and gas exchange parameters of two wheat genotypes differing in drought resistance. Crop Science. 30, 105-111.
Shao, H.B., Chu, L.Y., Shao, M.A., Abdul Jaleel, C., Hong-Mei, M., 2008. Higher plant antioxidants and redox signaling under environmental stresses. Comptes Rendus Biologies. 331, 433–441.
Toth, V.R., Meszkaros, I., Veres, S., Nagy, J., 2002. Effects of the available nitrogen on the photosynthetic activity and xanthophyll cycle pool of maize in field. Plant Physiology. 159, 627–634.
Wang, Z., Zhang, W.B., Sarah, S., Zhang, H., Liu, L., Yang, J., Zhang, J., 2016. Grain yield, water and nitrogen use efficiencies of rice as influencedby irrigation regimes and their interaction with nitrogen rates. Field Crops Research. 193, 54–69.
Zaman, N.K., Abdullah, M.Y., Othman, S., ZAMAN, N.K., 2018. Growth and Physiological Performance of Aerobic and Lowland Rice as Affected by Water Stress at Selected Growth Stages. Rice Science. 25, 82-93.
Zhou, Yanhong., Ming Lam, H., Zhang, J., 2007. Inhibition of hotosynthesis and energy dissipation induced by water and high light stresses in rice. Journal of Experimental Botany. 58, 1207–1217
دوره 15، شماره 2
سیاست دسترسی آزاد
تیر 1401
صفحه 315-325
  • تاریخ دریافت: 01 آبان 1399
  • تاریخ بازنگری: 12 دی 1399
  • تاریخ پذیرش: 13 دی 1399
  • تاریخ اولین انتشار: 07 اردیبهشت 1401