ارزیابی اثر پیش تیمار بذر و محلول‌پاشی عناصر مغذی بر ویژگی‌های فیزیولوژیک و عملکرد زیره سبز (.Cuminum cyminum L) در سطوح آبیاری

امیری بیدشکی, عبدالرضا; یاورزاده, محمدرضا; اشراقی نژاد, مرتضی; اکبریان, محمدمهدی

doi:10.22077/escs.2026.9310.2364

ارزیابی اثر پیش تیمار بذر و محلول‌پاشی عناصر مغذی بر ویژگی‌های فیزیولوژیک و عملکرد زیره سبز (.Cuminum cyminum L) در سطوح آبیاری

مقالات آماده انتشار

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

عبدالرضا امیری بیدشکی ¹

محمدرضا یاورزاده ¹

مرتضی اشراقی نژاد ²

محمدمهدی اکبریان ¹

¹ گروه کشاورزی، واحد بم، دانشگاه آزاد اسلامی، بم، ایران

² بخش تحقیقات علوم زراعی و باغی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی جنوب کرمان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، جیرفت، ایران

10.22077/escs.2026.9310.2364

چکیده

با هدف ارزیابی پیش تیمار بذر و محلول‌پاشی عناصر مغذی بر ویژگی‌های فیزیولوژیک و عملکرد گیاه دارویی زیره سبز، آزمایشی به‌صورت اسپلیت فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی در سه تکرار طی سال‌های 1401 و 1402 در جنوب استان کرمان، جیرفت، انجام شد. تیمارهای آزمایش شامل آبیاری در سه سطح (شاهد، قطع آبیاری بعد از مراحل گلدهی و تشکیل دانه) در کرت‌های اصلی، پیش تیمار بذر در سه سطح (شاهد، پیش تیمار با آب مقطر و پلی‌اتیلن گلایکول) و محلول‌پاشی عناصر مغذی در چهار سطح (شاهد، نانو کلات آهن و روی و پلی آمین پوترسین) در کرت‌های فرعی بود. نتایج نشان داد که قطع آبیاری در مراحل بعد از گلدهی و تشکیل دانه منجر به کاهش ویژگی‌های فیزیولوژیک و عملکرد زیره سبز شد و بیشترین اثر منفی مربوط به قطع آبیاری در مرحله بعد از گلدهی بود، به‌طوری که در این مرحله 44 درصد محتوی نسبی آب، 20 درصد کلروفیل a، 28 درصد کلروفیل b، 27.7 درصد کاروتنوئید، 18.4 درصد تعداد چتر، 24 درصد تعداد دانه در چتر، 22.6 درصد وزن هزار دانه، 12 درصد عملکرد زیستی و 37 درصد عملکرد دانه نسبت به شاهد کاهش یافت. پیش تیمار بذر و محلول‌پاشی عناصر مغذی در مقایسه با عدم کاربرد آنها منجر به افزایش به ترتیب 10 و 14.5 درصدی محتوی نسبی آب، 17 و 40 درصدی کلروفیل a، 23 و 24.6 درصدی تعداد چتر، 10 و 20 درصدی عملکرد زیستی و دو و 10 درصدی عملکرد دانه در زیره سبز شد. در مجموع، اجتناب از کاهش مقدار آب در دسترس گیاه در زمان گلدهی و پیش تیمار، به‌ویژه پلی‌اتیلن گلایکول نسبت به آب مقطر و کاربرد نانو کلات عناصر ریزمغذی و پوترسین، جهت افزایش رشد و عملکرد زیره سبز در جیرفت پیشنهاد می‌شود.

کلیدواژه‌ها

پلی اتیلن گلایکول

پوترسین

کلروفیل

محتوی نسبی آب

وزن هزار دانه

موضوعات

تنش خشکی

Abbasi-Nejad, A., Majnoun Hosseini, N., Tavakol Afshari, R., Sharifzadeh, F., 2009. Evaluation of the possibility of changing planting date using seed priming method on grain yield and its components in chickpea cultivars. Iranian Journal of Field Crop Science. 40, 7-13. [In Persian with English Summary].

Abd Elbar, O.H., Farag, R.E., Shehata, S.A., 2019. Effect of putrescine application on some growth, biochemical and anatomical characteristics of Thymus vulgaris L. under drought stress. Annals of Agricultural Sciences. 64, 129-137. https://doi.org/10.1016/j.aoas.2019.09.001

Alipour, A., Zahedi, H., 2018. Effect of foliar application of nano chelated iron and manganese on wheat (Triticum aestivum L.) yield and yield components under drought stress conditions. Applied Agricultural Research (Research and Development). 31(1), 39-51. [In Persian with English Summary]. https://sid.ir/paper/214770/fa

Allen, R.G., Pereira, L.S., Raes, D., Smith, M., 1998. Crop evapotranspiration: Guidelines for computing crop water requirements. FAO Irrigation and Drainage Paper No. 56. Rome, Italy: Food and Agriculture Organization of the United Nations.

Arabpour, R., Yadavi, A.R., Blouchi, H.R., Allahdadi, I., 2023. Effect of foliar application of iron and zinc on improving nutrient uptake, grain yield and water use efficiency in sunflower under drought stress conditions. Journal of Crop Science. 25, 977-993. [In Persian with English Summary]. https://doi.org/10.22059/jci.2023.352118.2767

Arasteh, F., Moghaddam, M., Ghasemi Pirbalouti, A., 2020. Effect of putrescine foliar application on inducing resistance to drought in Mexican marigold (Tagetes minuta L.). Cell and Tissue. 11, 204-220. [In Persian with English Summary]. https://doi.org/10.22059/ct.2020.291540.1264

Ashouri, A., Gholipour, M., Gholami, A., Abbasdokht, H., 2024. Evaluation of morphological and physiological characteristics of cumin using magnetic water and super absorbent under deficit irrigation regimes. Journal of Crop Science. 26, 145-159. [In Persian with English Summary]. https://doi.org/10.22059/jci.2022.342656.2704

Asl Mohammadi, Z., Mohammadkhani, N., Servati, M., 2021. Effect of iron and zinc foliar application on some biochemical traits of thyme (Thymus vulgaris L.) under nitrogen deficiency. Plant Research. 34, 576-592. [In Persian with English Summary]. https://doi.org/10.22059/jpr.2021.316453.1390

Ebrahimi, Z., Biabani, A., Mohammadi, R., Sabouri, H., Rahemi Karizaki, A., 2022. Response of physiological and biochemical characteristics of Aseman wheat cultivar to foliar application of zinc and iron under rainfed conditions. Journal of Crop Breeding. 14, 53-62. [In Persian with English Summary]. https://doi.org/10.61186/jcb.14.41.53

Gholami, S., Amini Dehaghi, M., Rezazadeh, A., 2021. Effect of different selenium concentrations on germination characteristics and proline content of quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) under drought stress. Environmental Stresses in Crop Sciences. 14, 1029-1040. [In Persian with English Summary]. https://doi.org/10.22077/escs.2020.3458.1863

Karimi Afshar, A., Baghizadeh, A., Mohammadi Nejad, G., 2015. Physiological evaluation of drought tolerance in two cumin ecotypes under greenhouse conditions. Journal of Greenhouse Culture Science and Technology. 6, 175-184. [In Persian with English Summary]. https://doi.org/10.22069/jopp.2015.2362

Khalequzzaman, Ullah, H., Himanshu, S.K., Islam, N.E.T., Tisarum, R., Cha-um, S., Datta, A., 2023. Seed priming improves germination, yield and water productivity of cotton under drought stress. Journal of Soil Science and Plant Nutrition. 3, 1-16. https://doi.org/10.1007/s42729-023-01196-5

Khayat Moghaddam, M.S., Gholami, A., Shirani Rad, A.H., Baradaran Firouzabadi, M., Abbasdokht, H., 2021. Effect of potassium silicate and end-season drought stress on canola characteristics. Journal of Crop Science. 23, 761-776. [In Persian with English Summary]. https://doi.org/10.22059/jci.2021.306872.2424

Lichtenthaler, H.K., Wellburn, A.R., 1983. Determinations of total carotenoids and chlorophylls a and b of leaf extracts in different solvents. Biochemical Society Transactions. 11, 591-592. https://doi.org/10.1042/bst0110591

Malekzadeh, S., Fallah, S., 2016. Effects of seed priming treatments on emergence of Ajowan under different irrigation levels. Environmental Stresses in Crop Sciences. 9, 173-184. [In Persian with English Summary]. https://doi.org/10.22077/escs.2016.363

Mohammadi-Cheraghabadi, M., Mousavi, A., Hazrati, S., Modarres-Sanavy, S.A.M., Sefidkon, F., Mokhtassi-Bidgoli, A., 2024. Study of timing of irrigation after foliar application of putrescine on phytochemical and physiological responses of sage. Crop Science. 64, 887-902. https://doi.org/10.1002/csc2.21202

Mohseni Mohammadjanloo, A.R., Seyedsharifi, R., Khomari, S., 2021. Effect of irrigation cut-off at reproductive stages and application of putrescine and biofertilizers on grain filling period, chlorophyll content and wheat yield. Iranian Journal of Field Crops Research. 19, 153-167. [In Persian with English Summary]. https://doi.org/10.22067/jcesc.2021.67402.1000

Nadali, F., Asghari, H.R., Abbasdokht, H., Dorostkar, V., Bagheri, M., 2022. Physiological and agronomic responses of different cultivars of quinoa (Chenopodium quinoa Willd) to hydropriming under drought stress conditions. Arid Crops Science Research. 4, 245-262. [In Persian with English Summary].

Porra, R.J., 2002. The chequered history of the development and use of simultaneous equations for the accurate determination of chlorophylls a and b. Photosynthesis Research. 73, 149-156.

Qavidel, Sh., Mostafavi, Kh., Pourabouqadare, A., 2023. Investigation of terminal season drought stress effects on grain yield and some agronomic and physiological traits in promising barley (Hordeum vulgare L.) genotypes. Journal of Crop Breeding. 15(46), 93-103. [In Persian with English Summary]. https://doi.org/10.61186/jcb.15.46.93

Qiao, M., Hong, C., Jiao, Y., Hou, S., Gao, H., 2024. Impacts of drought on photosynthesis in major food crops and related mechanisms of plant responses to drought. Plants. 13, 1-13. https://doi.org/10.3390/plants13131808

Rivandi, H., Rezvan, S., Jami Moeini, M., Sinaki, J.M., Damavandi, A., Sanjani, S., 2020. Evaluation of quantitative and qualitative yield of cumin (Cuminum cyminum L.) ecotypes in response to planting dates in Sabzevar climatic conditions. Journal of Agroecology. 12, 240-277. [In Persian with English Summary]. https://doi.org/10.22067/agry.v12i1.73940

Sánchez, F.J., Manzanares, M., De Andres, E.F., Tenorio, J.L., Ayerbe, L., 1998. Turgor maintenance, osmotic adjustment and soluble sugar and proline accumulation in 49 pea cultivars in response to water stress. Field Crops Research. 59, 225-235.

Sattar, A., Wang, X., Ul-Allah, S., Sher, A., Ijaz, M., Irfan, M., Abbas, T., Hussain, S., Nawaz, F., Al-Hashimi, A., Al Munqedhi, B.M., Skalicky, M., 2022. Foliar application of zinc improves morpho-physiological and antioxidant defense mechanisms and agronomic grain biofortification of wheat (Triticum aestivum L.) under water stress. Saudi Journal of Biological Science. 29, 1699-1706. https://doi.org/10.1016/j.sjbs.2021.10.061

Tavassoli, A., 2021. The effect of seed priming on yield and some quality indices of medicinal plant roselle (Hibiscus sabdariffa L.) under drought stress conditions. Journal of Desert Management. 9, 81-96. [In Persian with English Summary]. https://doi.org/10.22034/jdmal.2021.244526

Wei, D., Tian, B., Wu, Q., Wang, H., Wang, P., Meng, Q., 2024. Water stress combining weather condition shapes wheat yield and inter-annual yield variability: field observations from a six-year study. European Journal of Agronomy. 159, 1-14. https://doi.org/10.1016/j.eja.2024.127291

Yazdani Cham Heidari, Y., Ramroudi, M., Asgharipour, M.R., 2016. Study of drought stress on yield and yield components of cumin (Cuminum cyminum L.) affected by iron and zinc foliar application. Applied Research in Plant Ecophysiology. 1, 81-96. [In Persian with English Summary]. https://doi.org/10.22077/escs.2016.363

Yetik, A.K., Nazmi Candoğan, B., 2023. Chlorophyll response to water stress and the potential of using crop water stress index in sugar beet farming. Sugar Tech. 25, 57-68. https://doi.org/10.1007/s12355-022-01184-6