برهمكنش غلظت CO2 محيط و تنش كمبود آب بر رشد، پاسخ‌هاي فيزيولوژيكي و گره زايي ريزوبيومي ارقام لوبيا (.Phaseolus vulgaris L)

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

آگروتكنولوژي

كارشناسي ارشد

لوبياي معمولي (.Phaseolus vulgaris L) به دليل سازگاري با طيف وسيعي از شرايط آب و هوايي، ارزش تجاري بالا، توليد گسترده، استقبال مصرف كنندگان و ارزش غذايي مناسب يكي از مهم ترين حبوبات در سراسر جهان به شمار مي¬رود. اين در حالي است كه در مناطق خشك و نيمه خشك پيامدهاي شرايط تغيير اقليم، افزايش جمعيت و گسترش صنايع منجر به كاهش سهم آب بخش كشاورزي و تشديد كم¬آبي در توليد گياهان زراعي شده است. همزمان با اين شرايط افزايش غلظت دي‌اكسيدكربن اتمسفر به عنوان مهمترين گاز گلخانه¬اي، رشد گياهان را تحت تاثير قرار داده است. بنابراين اين پژوهش جهت مطالعه تأثير برهمكنش غلظت CO2 محيط و كمبود آب بر رشد، ويژگي‌هاي فيزيولوژيكي و گره‌زايي گياه لوبيا در اتاقك‌هاي رشد سرباز واقع در مزرعه باغ اناري (32 درجه و 42 دقيقه شمالي، 51 درجه و 32 دقيقه شرقي و ارتفاع 1645 متري از سطح دريا) دانشگاه صنعتي اصفهان در بهار سال 1399 به اجرا در آمد. ژنوتيپ¬هاي درخشان، صدري، ياقوت وCOS16 در سه سطح تخليه رطوبتي خاك (تخليه 30، 45 و 60 درصد رطوبت قابل استفاده خاك به ترتيب به عنوان شاهد، تنش ملايم و شديد كم¬آبي) به صورت آزمايش فاكتوريل در دو محيط با غلظت معمول (50±400 ميكرومول در مول) و غني‌شده (50±700 ميكرومول در مول) دي‌اكسيدكربن و در سه تكرار مورد ارزيابي قرار گرفتند. كليه بذرها پيش از كاشت و دو بار همراه با آب آبياري با جدايه ريزوبيومي رقم درخشان تلقيح شدند. نتايج نشان داد كه در اثر افزايش غلظت دي‌اكسيدكربن وزن خشك اندام هوايي در تمامي سطوح آبياري افزايش يافت و ميزان اين افزايش در تيمارهاي شاهد، تنش ملايم و شديد به ترتيب 34، 40 و 25 درصد بود. در اثر افزايش غلظت دي‌اكسيدكربن، وزن خشك ريشه در شرايط شاهد در تمامي ارقام به جز رقم درخشان به طور معني‌دار افزايش يافت، همچنين تحت تنش ملايم در ارقام COS16 و درخشان افزايش معني‌دار وزن خشك ريشه مشاهده شد در حالي كه در تنش شديد رقم صدري به طور معني‌داري كاهش نشان داد و در ارقام COS16 و درخشان افزايش معني‌دار وزن خشك ريشه مشاهده شد. در اثر افزايش غلظت دي‌اكسيدكربن، وزن دانه ارقام COS16، درخشان و ياقوت به ترتيب 40، 51 و 49 درصد افزايش يافت و در رقم صدري تغيير معني‌داري مشاهده نشد. افزايش غلظت دي‌اكسيدكربن، به طور ميانگين تعداد گره ريشه ارقام لوبياي مورد مطالعه را 57 درصد افزايش داد كه ميزان افزايش در ارقام صدري و ياقوت قابل توجه بود. در اثر افزايش غلظت دي‌اكسيدكربن كارايي مصرف آب آبياري در تمامي سطوح آبياري افزايش يافت و ميزان اين افزايش در تيمارهاي شاهد، تنش ملايم و شديد به ترتيب برابر با 55، 38 و 22 درصد بود. با افزايش غلظت دي‌اكسيدكربن، درصد پروتئين دانه ارقام لوبيا در تمامي سطوح آبياري كاهش يافت و ميزان اين كاهش در تيمارهاي شاهد، تنش ملايم و شديد به ترتيب 7/3، 8/4 و 7 درصد بود. نتايج باي‌پلات PCA براي محيط نرمال (غلظت معمول دي‌اكسيدكربن و شرايط آبياري شاهد) نشان داد كه همبستگي شديد بين صفات كارايي مصرف آب آبياري، كلروفيل b، سطح برگ، وزن خشك اندام هوايي، بيشينه كارايي كوانتومي كارايي وجود داشت. همچنين صفات مذكور با صفات پرولين، قند محلول و گاياكول پراكسيداز همبستگي منفي داشتند. تحت تنش شديد در غلظت معمول دي‌اكسيدكربن، صفات كلروفيل a و b همبستگي منفي نشان دادند در حالي كه در شرايط غني‌شده دي‌اكسيدكربن، همبستگي اين دو صفت مثبت و بالا بود. همچنين صفات وزن خشك ريشه و اندام هوايي در غلظت معمول تحت تنش شديد همبستگي مثبت و معني‌دار داشتند اما در شرايط غلظت غني‌شده دي‌اكسيدكربن، همبستگي صفات مذكور منفي شد. اين نتايج نشان مي‌دهد، غلظت‌هاي مختلف دي‌اكسيدكربن و سطوح آبياري متفاوت مي‌تواند در ايجاد همبستگي مثبت و منفي برخي از صفات تأثيرگذار باشد.

213127

فيزيولوژي گياهان زراعي

مهندسي كشاورزي

دانشگاه صنعتي اصفهان

مرتضي زاهدي

پرويز احسان زاده ، حسين شريعتمداري

حميدرضا عشقي‌زاده ،محمدحسين اهتمام