گندم، جوانه، پرایمینگ، خشکی، اسید، سالیسیلیک

گندم با باز شدن شاخه‌های کلاله و آزاد شدن دانه‌های گرده از کیسه‌ی بساک پرچم ها همراه است. گلدهی از قسمت میانی محور اصلی سنبله شروع و به دو طرف بالا و پایین سنبله ادامه می‌یابد. در یک سنبله عمل باروری تقریباً پس از 6 روز و در تمام سنبله‌های یک بوته بعد از 10 روز به اتمام می‌رسد (نورمحمدی و همکاران، 1383). از مرحله‌ی تلقیح تا رسیدن گندم حدود 35-32 روز طول می‌کشد.
1 – 2 – 3 اکولوژی
1 – 2 – 3 – 1 شرایط مناسب رشد
خاک شنی و رسی عمیق با زهکشی خوب، برای رشد گندم مناسب است. اصولاً میزان عملکرد گندم در شرایط دیم (آبیاری با باران)، در خاک‌های ریز بافت بیشتر است. چون این قبیل خاک‌ها قادر هستند آب را بهتر و به مدت طولانی‌تر در خود نگه دارند. اما در شرایط آبی، معمولاً گندم زیاد تحت تأثیر بافت خاک خود قرار نمی‌گیرد. گندم همانند سایر گیاهان نمی تواند در خاک خشک جوانه بزند. برای جوانه زدن نیاز به جذب آب به مقدار 50 درصد وزن خود دارد (کافی و همکاران، 1384). گندم بهاره به دلیل ذخیره شدن رطوبت زمستانی در خاک، همواره رطوبت مورد نیاز خود را دارد. اما رطوبت خاک گندم های پاییزه معمولاً فرآیند جوانه‌زنی را با مشکل مواجه می‌نماید. اگر برای جوانه ‌زنی یا رشد اولیه جوانه خاک رطوبت کافی نداشته باشد بذرها ممکن است بپوسند یا در معرض صدمات ناشی از سرما قرار گیرند. روی هم رفته مقدار آب مورد نیاز زراعت گندم از مرحله ی جوانه‌ زنی تا رسیدن حدود 8-6 هزار متر مکعب در هکتار می‌باشد (امام، 1386).
1 – 2 – 3 – 2 آب و هوای مناسب رشد
شرایط ایده‌آل برای رشد گندم، آب و هوای خنک در دوره رشد رویشی، آب و هوای معتدل در دوران تشکیل دانه و آب و هوای گرم و خشک در زمان برداشت محصول می‌باشد. بنابراین در مناطقی که زمستان‌های سخت دارند، کشت گندم با مشکلاتی از قبیل سرمازدگی زمستانی مواجه می‌شود. البته گندم در برابر خشکی مقاومت چندانی ندارد و نمی‌تواند به مدت طولانی، خشکی و کم آبی را تحمل نماید. اما قادر است خود را با شرایط خشک تا حدی تطبیق داده و با تشکیل یاخته های کوچکتر در نهایت سبب تشکیل برگ‌های کوچک و در نتیجه کوچکتر شدن روزنه‌ها شده و سطح تعریق را کاهش دهد و از اثرات سوء کم آبی تا حدی محفوظ بماند (نورمحمدی و همکاران، 1383).
1 – 2 – 4 سطح زیر کشت و میزان تولید
گندم بیش از یک چهارم تولید جهانی غلات را تشکیل می‌دهد و منبع اصلی کالری برای بیش از 5/1 میلیارد انسان است. به طور میانگین گندم یک پنجم کل کالری مورد نیاز جهان را تأمین می‌کند (فائو، 2003). سطح زیر کشت و تولید آن از سایر غلات بیشتر است (کافی و همکاران، 1384). سازمان خوار و بار کشاورزی ملل متحد (فائو) با اعلام آمار تولیدات کشاورزی کشورهای جهان، ایران را در رتبه‌ی دوازدهم تولید گندم جهان قرار داده است. میزان تولید جهانی گندم در سال 2010-2009 بالغ بر 674 میلیون تن برآورد گردید که در مقایسه با 682 تن تولیدی سال 2009-2008 رتبه‌ی دوم را طی ده سال اخیر دارد. فراوانی تولید طی دو سال متوالی منجر به افزایش 30 درصدی ذخایر گندم جهان شد که از سال 2002-2001 در بالاترین میزان خود قرار دارد. بنابر آمار موجود در کشور ایران در سال 1391-1390 از مجموع زمین های زیر کشت محصولات کشاورزی، 57/6 هکتار آن به کشت گندم اختصاص داشته و از این میان 63/2 میلیون هکتار آن زیر کشت گندم آبی و 93/3 میلیون هکتار زیر کشت گندم دیم بوده است. در این بین بیشترین سطح کشت متعلق به استان خوزستان با 739000 هکتار و کمترین سطح کشت متعلق به استان قم با 10433 هکتار است. در نمودار های 1-1 و 2-1 توزیع میزان تولید و سطح برداشت گندم استان ها نسبت به کل کشور، طبق آخرین آمار نامه‌ی منتشر شده‌ی دفتر آمار و فناوری اطلاعات جهاد کشاورزی در سال زراعی 1389-1388 مشاهده می‌شود. سطح برداشت شده گندم کشور در سال زراعی 1389-1388 حدود 7 میلیون هکتار برآورد شده که 6/36درصد آن آبی و 4/63 درصد بقیه دیم بوده است و میزان تولید گندم کشور حدود 5/13 میلیون تن برآورد شده که 59 درصد آن از کشت آبی و 41 درصد مابقی از کشت دیم به دست آمده است. همچنین عملکرد گندم آبی کشور 2/3097 کیلوگرم و عملکرد گندم دیم کشور 1240 کیلوگرم در هکتار بوده است.

نمودار 1-1 توزیع سطح برداشت گندم استان ها نسبت به کل کشور در سال زراعی 1389-1388

نمودار 2-1 توزیع میزان تولید گندم استان ها نسبت به کل کشور در سال زراعی 1389-1388
1 – 3 پیریدوکسین
1-3-1پيريدوكسين و تأثير آن بر گياهویتامین B6 یا پیریدوکسین نیز از حلقه هتروسیکلیک پیریدین مشتق می‌گردد. به این ترتیب که یک ریشه متیل روی کربن 2 و یک عامل هیدروکسیل روی کربن 3 و دو عامل الکلی نوع اول بر روی کربنهای 4 و 5 قرار گرفته‌اند. در طبیعت دو ترکیب مشابه وجود دارد که فعالیتشان از پیریدوکسین هم بیشتر است و این دو ترکیب عبارتند از: پیرویدوکسال و پیرویدوکسامین. ترکیبات فوق به صورت استرفسفریک فعال می‌باشند و آن هنگامی است که عامل الکلی کربن 5 توسط یک مولکول اسید فسفریک استری شود.

ويتامين B6 (پيريدوكسين) كه در آندوسپرم دانه‌ موجود مي‌باشد در بدن انسان سبب برقراري تعادل بين اسيد آمينه‌ها خواهد شد و از طرف ديگر سبب تبديل برخي مواد مفيد و ضروري مانند تريپتوفان به تري پتامين مي‌گردد.
متابوليسم ويتامين B6 براي تمام ارگانيسم ها ضروري مي‌باشد (اشنایدر و همکاران، 2000). ويتامين B6 به عنوان كوفاكتور نقش حياتي داشته و در واكنش‌هاي آنزيمي بسيار پيچيده كه عمدتاً در متابوليسم آمينواسيدها نقش دارند شرکت دارد. ويتامين‌ها يكي از فاكتورهاي ارگانيك غذايي ضروري براي رشد در تمام ارگانيسم‌هاي زنده و موجودات اتوتروف هستند (اهرنشفت و همکاران، 1999). ويتامين‌ها به صورت درون ژني سنتز مي‌شوند (آریگونی و همکاران، 1992) و (دیگارا و همکاران 1993) كه كاربرد برون ژني داشته و بيشترين اثر مثبت آنها بر روي رشد و ميزان جذب و سنتز پروتئين است (آریگونی و همکاران، 1997). بعضي از مؤلفان دريافته‌اند كه وجود ويتامين ها براي رشد مستمر ضروري بوده، در جلبك‌ها (گیلارد و رایزر، 1962)، (برلند و همکاران، 1978) و (سوئفت، 1980). خيساندن بذر باقالا در اسكوربيك اسيد، تيامين يا پيريدوكسين موجب تفاوت معني دار تحريك بر درصد جوانه‌ زني دانه باقالا گرديد.(حمد و خولائف، 2000).
1-3-2تأثير پيريدوكسين بر رشد ريشه و جذب در گياهتيمار كردن بذور برخي از غلات با پيريدوكسين افزايش رشد ريشه و عملكرد محصول را به همراه داشته است (سامیولا وهمکاران، 1991). معرف پيريدوكسين باعث افزايش جذب مواد غذايي از خاك و درنتيجه افزايش عملكرد در گياهان زراعي مي‌گردد (لان و همکاران، 1999). طي تحقيقات انجام شده تيماردهي بذر با پيريدوكسين، افزايش جذب نيتروژن و فسفر در گياه گندم (خان و همکاران، 1996) ، کلزا (سامیولا وهمکاران، 1991)، ذرت (ارادتمند اصلی و همکاران، 2011) به همراه داشته است. طبق تحقيقات صورت پذيرفته توسط (خان و همکاران، 1995) نقش افزايش دهنده پيريدوكسين در ميزان جذب ريشه باعث افزايش سرعت ظهور برگ مي‌شود كه اين امر به نوبه خود باعث تغيير افزايش توان فتوسنتزي و سرعت جذب خالص NAR مي‌شود. فصل دوم
بررسی منابع2-1 مروری کوتاه بر پژوهش‌های انجام شده در زمینه‌ی پرایمینگ بر روی شاخص‌های جوانه‌زنی
از جمله مهمترین تیمارهای افزایش دهنده‌ی قدرت جوانه‌زنی بذرها می توان به پرایمینگ اشاره داشت. پرایمینگ به تعدادی از روش‌های مختلف بهبود دهنده‌ی بذرها اطلاق می‌شود که در تمامی آن‌ها آبدهی کنترل شده‌ی بذر اعمال می‌شود (فاروق و همکاران، 2006). هدف کلی پرایمینگ بذر، آبدهی جزئی آن‌ها می باشد به طوری که بذرها در مرحله‌ی اول (جذب فیزیکی آب) و دوم (شروع فرآیندهای بیوشیمیایی و هیدرولیز قندها) جوانه‌زنی را پشت سر گذاشته ولی از ورود به مرحله‌ی سوم جوانه‌ زنی (مصرف قند توسط جنین و رشد ریشه‌چه) باز می‌ماند (بردفورد، 1995). رایج ترین روش‌های پرایمینگ شامل هیدروپرایمینگ و اسموپرایمینگ می‌باشد. اسموپرایمینگ نوع خاصی از آماده‌سازی پیش از کاشت بذرها می‌باشد که از طریق خواباندن بذرها در محلول‌های با پتانسیل اسمزی پایین حاوی مواد شیمیایی مختلفی نظیر پلی اتیلن گلایکول، مانیتول، کودهای شیمیایی نظیر اوره و غیره صورت می‌گیرد (اشرف و فولاد، 2005). در روش هیدروپرایمینگ بذرها با آب خالص و بدون استفاده از هیچ ماده‌ی شیمیایی تیمار می‌شوند که این نوع پرایمینگ بسیار ساده و ارزان بوده و مقدار جذب آب از طریق مدت زمانی که بذرها در تماس با آب هستند کنترل می‌شود (جودی و شریف زاده، 2005). پرایمینگ بذر باعث رشد پر قدرت، پنجه‌های بیشتر، پر شدن بهتر دانه‌ها، افزایش محصول و سنبله‌های گندم گردید (هریس و همکاران، 2001). تأثیر هیدرو‌پرایمینگ و پرایمینگ با مانیتول در بذور نخود موجب افزایش تعداد شاخه‌های فرعی و طول ریشه‌چه و همچنین بیوماس گره‌های ریشه می‌گردد که می‌تواند به دلیل توزیع بیشتر مواد فتوسنتزی به گره‌ها باشد، همچنین فعالیت ساکارز سنتتاز و گلوتامین سنتتاز نیز افزایش می‌یابد (کائور و همکاران، 2006).
(توسلی و کسنیو، 2005)اظهار داشتند که پرایمینگ باعث افزایش سرعت جوانه ‌زنی پنبه تحت تنش‌های شوری و دمایی گردید اما تأثیر معنی داری بر درصد جوانه ‌زنی دارد. همچنین پرایمینگ باعث بهبود مقاومت به خشکی در مرحله‌ی جوانه زنی در گیاهان می‌گردد.
(کایا و همکاران، 2006) گزارش کردند که پرایمینگ باعث افزایش درصد و سرعت جوانه‌ زنی و وزن خشک گیاهچه و کاهش گیاهچه‌های غیر نرمال آفتابگردان در شرایط تنش خشکی گردید.
(احتشامی و همکاران، 1389) اثرات هیدرپرایمینگ را بر روی مؤلفه‌های جوانه ‌زنی و رشد گیاهچه کلزا را در شرایط تنش شوری مورد بررسی قرار دادند. نتایج نشان داد پرایمینگ بذر سبب افزایش طول ریشه‌چه، طول ساقه‌چه، طول گیاهچه، وزن تر و خشک ریشه‌چه، وزن تر و خشک ساقه‌چه، وزن خشک گیاهچه، درصد جوانه‌ زنی، سرعت جوانه ‌زنی، ضریب آلومتریک، درصد آب بافت گیاهچه و شاخص بنیه بذر تحت شرایط استرس شوری شد.
(صالحی و همکاران، 1388) گزارش کرده‌اند که تیمار بذرها با نانوسیدها موجب بهبود رشد گیاهچه و استقرار بهتر بذر شد، اگرچه درصد و سرعت جوانه ‌زنی بذور کاهش یافت. تیمارهای پرایمینگ بر درصد و سرعت جوانه ‌زنی اثر مثبت داشته ولی بر رشد گیاهچه اثری نداشته است.
(مظاهرانی تیرانی و همکاران، 1385) بذرهای کلزا را بوسیله سالیسیلیک اسید در غلظت‌های 5/0، 1، 5/1، 2 و 5 میلی مولار پیش تیمار کردند. برای بررسی اثر خشکی از محلول هایی با پتانسیل آبی برابر 0، 4/0- ، 6/0- ، 9/0- و 1/1- مگاپاسکال که توسط پلی اتیلن گلیکول 6000 تهیه شده بود استفاده کردند و تیمار اتیلن در 6 سطح 0، 10، 30، 50، 70 و 90 ppm اعمال شد. نتایج نشان داد که درصد جوانه زنی در غلظت‌های بالاتر از 1 میلی مولار سالیسیلیک اسید نسبت به شاهد در تیمار با اتیلن کاهش معنی داری دارد و اثر متقابل سالیسیلیک اسید بر اتیلن و خشکی بر اتیلن نیز معنی دار می‌باشد.
(باغی زاده و همکاران، 2011) اثرات آسکوربات و سالیسیلیک اسید و ترکیب این دو ماده روی جوانه‌ زنی و رشد گیاهچه بامیه تحت شرایط نرمال و استرس خشکی مطالعه کردند. نتایج نشان داد که خشکی جوانه‌ زنی و رشد گیاهچه ذرت را محدود می‌کند. آسکوربات و سالیسیلیک اسید جوانه ‌زنی را افزایش داد و متوسط زمان لازم برای جوانه‌ زنی را کاهش داد. تحت تنش خشکی در بذرهای تیمارشده با سالیسیلیک اسید و آسکوربات طول ریشه‌چه و ساقه‌چه و وزن خشک و تر ریشه‌چه و ساقه‌چه افزایش پیدا کرد. این دو ماده باعث کاهش اثرات مخرب استرس خشکی روی جوانه زنی و رشد گیاهچه بامیه گردید و باعث افزایش توانایی تحمل به خشکی را در بامیه شد.
(مهرابیان مقدم و همکاران، 1390) جهت بررسی اسید سالیسیلیک و عملکرد علوفه و دانه ذرت رقم دابل کراس 370 تحت شرایط تنش خشکی (10 روز) آزمایشی را انجام دادند. نتایج حاصله نشان داد خشکی باعث کاهش کلروفیل، محتوای نسبی آب، وزن تر و خشک علوفه و افزایش نشت یونی گردید. در مقابل سالیسیلیک اسید سبب افزایش معنی دار کلروفیل، محتوای نسبی آب، وزن خشک علوفه و کاهش معنی دار نشت یونی گردید. اثر متقابل آبیاری و سالیسیلیک اسید بر ارتفاع بوته، وزن هزار دانه، عملکرد دانه و شاخص برداشت معنی دار بود. اثر سالیسیلیک اسید بر بهبود رشد و افزایش عملکرد در هر دو شرایط تنش و غیر تنش محسوس بود و بطور معنی داری باعث افزایش عملکرد دانه گردید. نتایج نشان داد سالیسیلیک اسید در غلظت 1/0 میلی مولار در رفع آسیب اکسیداتیو نقش دارد و قادر است بطور معنی داری باعث افزایش عملکرد ذرت شود.
)شکاری و همکاران، 1389) در پژوهشی اثرات پرایمینگ بذور لوبیا چشم بلبلی بوسیله اسید سالیسیلیک تحت تنش کم آبی (آبیاری منظم و تنش کم آبی در زمان غلاف بندی) را مورد ارزیابی قرار دادند. مقایسه میانگین صفات مورد بررسی نشان داد که در مقایسه با شرایط آبیاری منظم، محتوای آب نسبی،



قیمت: 11200 تومان

Author:

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *