افزایش عملکرد و اجزای عملکرد ذرت (L. Zea mays) با کاربرد میکوریزا و پرایمینگ بذر در خاک شور

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری ، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا همدان، ایران

2 استادیار، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا همدان، ایران

چکیده

به منظور بررسی اثرات کاربرد میکوریزا و پرایمینگ بذر بر روی عملکرد و اجزای عملکرد ذرت هیبرید سینگل کراس704 در خاک شور، آزمایش تجزیه مرکب به صورت فاکتوریل دو عاملی، در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با سه تکرار، طی دو سال 1393 و 1394 در دو مکان شور (EC=7dS/m) و غیرشور (EC=2/5dS/m) در شمال شرقی خوزستان اجرا شد. اولین عامل، تلقیح و عدم تلقیح میکوریزا (Glomus mossea L.) و دومین عامل، پرایمینگ با محلول NaCl، اسید سالیسیلیک، آب معمولی و عدم پرایمینگ بودند. نتایج نشان داد که تیمارهای تلقیح با میکوریزا و پرایمینگ، اثرات معنی داری روی تمامی صفات، در هر دو مکان و طی دو سال نشان دادند. در محیط شور، بیشترین افزایش، در تیمار پرایمینگ با اسید سالیسیلیک به‌دست آمد که باعث افزایش تعداد دانه در بلال (1/30 درصد)، وزن هزار دانه (1/11 درصد) و عملکرد دانه (6/44 درصد) نسبت به شاهد شده بود. در محیط شور، تلقیح با میکوریزا باعث افزایش تعداد دانه در بلال (17 درصد)، وزن هزار دانه (4/3 درصد) و عملکرد دانه (9/20 درصد) نسبت به شاهد شد. همچنین متقابل پرایمینگ بذر و تلقیح با میکوریزا، باعث افزایش تمامی صفات شد و بیشترین افزایش، در تیمار پرایمینگ با اسید سالیسیلیک و تلقیح با میکوریزا بدست آمد که باعث افزایش درصد کلونیزاسیون(5/93 درصد)، تعداد دانه در بلال (8/36 درصد)، وزن هزار دانه (2/16 درصد) و عملکرد دانه (9/58 درصد) نسبت به شاهد شد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Increasing maize (Zea mays L.) yield and yield components by mycorrhiza (Glomus mossea L.) and seed priming under salty soil condition

نویسندگان [English]

  • Javad Soltani Kazemi 1
  • Mohammad Ali Aboutalebian 2
1 Faculty of Agriculture, Bu Ali Sina University, Hamadan, Iran.
2 Faculty of Agriculture, Bu Ali Sina University, Hamadan, Iran.
چکیده [English]

To evaluate the effects of mycorrhiza and seed priming on yield and yield components of single cross 704 hybrid of maize (Zea mays L.) under salty soil condition, combined analysis experiment was carried out with a factorial arrangement of two factors based on randomized complete block design with three replications during 2014 and 2015 in both saline (EC=7dS/m) and non-saline (EC=2.5dS/m) lands at north eastern of Khuzestan province. The first factor was seed inoculation (with and without mycorrhiza (Glomus mossea L.) inoculation) and the second factor was priming with NaCl solution, salicylic acid and tap water as well as non-primed. The results showed that seed priming and inoculation with mycorrhiza treatments had significant effects on all traits in both places in two years. In saline soil, the highest increase was observed in salicylic acid treatment, which increased the grain number in ear (30.1%), 1000-grain weight (11.1%) and grain yield (44.6%) compared to non-primed and non-inoculated. Inoculation with mycorrhiza increased the number of seeds per ear (17%), 1000-grain weight (3.4%) and grain yield (20.9%) compared to non-primed and non-inoculated. Interaction of seed priming and inoculation with mycorrhiza increased all traits. The highest increase was observed in salicylic acid priming treatments and inoculation with mycorrhiza that increased colonization percentage (93.5%), Leaf area index (23.7%), the number of seeds per ear (36.8%), 1000-grain weight (16.2%) and grain yield (58.9%) compared to non-primed and non-inoculated.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Glomus mosseae
  • harvest index
  • leaf area index
  • NaCl solution
  • salicylic acid

اصل مقاله

مقدمه

ذرت گیاهی از خانواده غلات با دوره رشد نسبتاً کوتاه و عملکرد بالا است که در سطح جهانی و از نظر میزان تولید، بعد ازگندم در رتبه دوم قرار دارد و از نظر سطح زیرکشت، بعد از گندم و برنج، مقام سوم را به خود اختصاص داده است (Xu et al., 2004). شوری آب و خاک، یکی از مشکلات جدی در کشاورزی است که میزان تولید محصول را تحت تأثیر خود قرار داده است (Silva et al., 2008). برای افزایش مقاومت گیاه به شوری، روش‏های زیادی وجود دارد که یکی از کم هزینه‌ترین و کاربردی‏ترین آن‌ها، پرایمینگ است. در طی این تیمار، بذرها قبل از کاشت به صورت کنترل شده، آ‌ب‌دهی می­شوند، به‌طوری‌که مرحله اول (جذب فیزیکی آب) و دوم (شروع فرآیندهای بیوشیمیایی و هیدرولیز قندها) جوانه‌زنی را پشت سر می‌گذارند ولی از ورود به مرحله سوم جوانه‌زنی (مصرف قند توسط جنین و رشد ریشه‏چه) بازداشته می­شوند (Bradford, 1995). طبق گزارشات موجود، بذرهای پرایم شده در شرایط تنش‏های محیطی از جمله شوری، استقرار بهتری دارند و گیاهچه‏هایی با بنیه بالاتری تولید می‏کنند (.(Harris et al., 2002; Imran et al., 2013 پرایمینگ بذر در مزرعه می‌تواند باعث افزایش سرعت و درصد جوانه‌زنی، بهبود استقرار گیاهچه، تسریع گلدهی و رسیدگی، مقاومت به خشکی و افزایش عملکرد شود، ضمن این‌که بذرهای پرایم شده از مواد غذایی بهتر استفاده می‌کنند و می‏توانند مقاومت بیشتری در برابر آفات و بیماری‏ها داشته باشند (Harris, 2006)؛ پرایمینگ، ریشه‏دهی را افزایش داد و موجب افزایش 14درصدی عملکرد ذرت  شد. همچنین سرعت رشد گیاهچه نسبت به عدم پرایم، هفت روز زودتر بود (Harris et al.,2007).
Sung and Chang  (1993) گزارش دادند که هیدروپرایم و اسموپرایم با کلرید سدیم نسبت به بقیه تیمارهای پرایمینگ در افزایش سرعت جوانه‌زنی گیاهچه ذرت شیرین نقش داشتند. هیدروپرایمینگ باعث افزایش سرعت جوانه‌زنی، استقرار بهتر و افزایش عملکرد در جو (Hordium vulgare L.)
 (Rashid et al., 2006) و لوبیا (L. Phaseolus vulgaris) شد (Rashid et al., 2004). بذرهای پرایم شده با روش‌های مختلف، با میکوریزا تلقیح که باعث بهبود زیست‌توده و عملکرد در خاک شور شدند (Hameed et al., 2014). پرایمین با اسید سالیسیلیک با غلظت 4/1 میلی مولار در ذرت، باعث افزایش مقاومت در شرایط تنش شوری شد (Hussein et al., 2007). به هرحال، بیشتر مقالات نشان دادند که کاربرد اسید سالیسیلیک در استرس‏های گیاهی، اثرات سمی تولید شده در شرایط تنش شوری را کاهش داد و موجب افزایش تحمل به شوری را در گیاهچه گندم شد (Hamada and Al-Hakimi, 2001). میکوریزا، جذب نیتروژن، فسفر، منیزیم و عناصر میکرو را افزایش داد (Evelin et al., 2012)؛ همچنین باعث بهبود ساختمان خاک و افزایش مقاومت گیاه در شرایط تنش مانند شوری و خشکی شد (Wu et al., 2014). میکوریزا، رشد و عملکرد گیاهان تلقیح شده را افزایش می‌دهد و باعث حفظ پتانسیل اسمزی و تعادل یونی به سطح نرمال و افزایش مقاومت در شرایط تنش خواهد شد (Hameed et al., 2014). با توجه به مطالب گفته شده، هدف از انجام این آزمایش، بررسی اثرات میکوریزا و پرایم بذرها بر عملکرد و اجزای عملکرد هیبرید ذرت سینگل کراس 704 مغان، در شرایط خاک شور شمال شرقی خوزستان می‏باشد.

 

مواد و روش ها

مشخصات مکان

این تحقیق در طی دو سال 1393 و 1394، در دو مکان در شمال شرقی استان خوزستان در شهرستان گتوند (واقع در 130 کیلومتری اهواز)، با ارتفاع 76 متر از سطح دریا و مختصات 32 درجه عرض شمالی و 48 درجه طول شرقی انجام شد. مشخصات خاک هر دو مکان مورد تحقیق در جدول 1 آمده است. هدایت الکتریکی آب آبیاری برای هر دو مکان، 1/1 دسی زیمنس بر متر بود و بر اساس تقسیم بندی آمبرژه، اقلیم منطقه خشک و نیمه خشک ‏بود. داده‏های هوا شناسی از ایستگاه هوا شناسی شهرستان که در پنج کیلومتری محل تحقیق قرار داشت بدست آمده است (جدول2).

 

جدول1- نتایج آنالیز خاک محل اجرای آزمایش

Table 1- Soil Analysis of the experimental fields

Soil type

Organic materials (%)

pH

EC

(dS/m)

Soil texture

   Available

Phosphorous (ppm)

Available

Potassium (ppm)

N (%)

non-saline

1.4

8

2.5

Loamy

13

220

0.28

Saline

0.89

8.4

7

Loamy

9

195

0.178

 

جدول2- داده های هواشناسی محل اجرای آزمایش

Table 2- Meteorology dataof the experimental site

 

December

November

October

September

August

July

parameters

Year

16.3

20.1

27.8

33.7

36.4

36.6

The average temperature (oC)

 

2014

 

 

71.9

14.7

22.1

0.5

0

0

Average rainfall (mm)

190.4

211.1

334.3

333.9

344.3

339.6

Total sunshine

14.5

21.2

39.7

35.1

37.8

36.6

The average temperature (oC)

 

2015

 

 

93.6

54.9

0

0

0

0

Average rainfall (mm)

169.1

189

253

310.8

369

305.6

Total sunshine

 

طرح آزمایش

آزمایش تجزیه مرکب به صورت فاکتوریل، با دو عامل و در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با سه تکرار، طی دو سال 1393 و 1394 در دو مکان شور (EC=7dS/m) و غیرشور (EC=2/5dS/m) در شمال شرقی استان خوزستان، شهرستان گتوند ( واقع در 130 کیلومتری اهواز) و بر روی هیبرید ذرت سینگل کراس704 اجرا شد. اولین عامل، تلقیح و عدم تلقیح میکوریزا (L. Glomus mossea) و دومین عامل، چهار سطح پرایم با محلولNaCl ، پرایم با اسید سالیسیلیک، پرایم با آب معمولی و عدم پرایم (شاهد) بودند. غلظت و مدت زمان محلول NaCl و اسید سالیسیلیک و همچنین مدت زمان آب معمولی در آزمایشی مقدماتی، تعیین شده بود. پرایم با اسید سالیسیلیک با غلظت نیم میلی مولار و به مدت 14 ساعت، اسمو پرایم با محلول NaCl با هدایت الکتریکی دو دسی زیمنس بر متر و به مدت 22 ساعت و آب معمولی به مدت 18 ساعت، به‌عنوان بهترین ترکیب پرایم بذرها در مزرعه انتخاب شدند. نمونه‌برداری برای بررسی وضعیت خاک، بعد از تهیه زمین انجام شد. تاریخ کاشت اول در هر دو سال، مرداد ماه بود. میزان آبیاری، 11 هزار متر مکعب بود که طی دوازده نوبت به مزرعه داده شد. کوددهی بر اساس نتایج آزمون خاک انجام شد. کودهای فسفر و پتاسیم و یک سوم نیتروژن، قبل از کاشت و به صورت نواری استفاده شد و باقی مانده کود نیتروژن در مرحله چهار برگی و شروع گلدهی بکار برده شد. هر کرت شامل شش ردیف با فاصله 75 سانتی متری بین ردیف بود. طول هر ردیف پنج متر و عمق کاشت هر بذر، چهار تا شش سانتی متر در نظر گرفته شد. فاصله بین دو بوته، 17 سانتی متر بود و تراکم بوته، 74000 بوته در هکتار بود. پرایمینگ بذر، یک روز قبل از کاشت انجام شد و بذرها بعد از خشک شدن سطحی، جهت کاشت به مزرعه انتقال داده شدند. مقدار20 گرم قارچ میکوریزا در متر مربع، به‌صورت نواری و در زیر بذرها، استفاده شد. توده میکوریزا شامل 150 اسپور در هر گرم بود که از شرکت زیست فناوران توران تهیه شد. برای محاسبه درصد کلونیزاسیون ریشه، تقریبا یک گرم از ریشه‏های گیاه در مرحله گل تاجی نمونه‏برداری شد و به آزمایشگاه منتقل و رنگ‏آمیزی شد. برای رنگ‌آمیزی از روش فیلیپس و هایم (1970)  استفاده شد. در نهایت با روش تقاطع خطوط شبکه، درصد کلونیزاسیون ریشه محاسبه شد. تعیین سطح برگ با استفاده از دستگاه اندازه گیری نواری سـطح انجام شد. برای تعیین تغییرات میزان شاخص سـطح بـرگ، از معادله (1) LAI=LA/GA  استفاده شد. در این معادله:  LAI، شاخص سطح برگ؛ LA ، سطح برگ (متر یا سانتی متر مربع) وGA ، سطح زمین (متر یا سانتی‏متر مربـع) می‏باشند. برای تعیین زیست‌توده کل، عملکرد دانه و اجزای عملکرد، سطحی معادل دو مترمربع شامل تعداد 15 بوته از قسمت مرکزی هر کرت با رعایت اثر حاشیه به طورکامل برداشت شد. تاریخ برداشت، 20 آذر ماه در هر دو سال بود.

 

تجزیه آماری

تجزیه آماری داده‏ها پس از آزمون نرمال بودن باقیمانده داده‏ها، با استفاده از برنامه آماری SAS و MSTAT-C انجام شد. برای مقایسه میانگین صفات مورد ارزیابی، از آزمون LSD و در سطح پنج درصد استفاده شد.

 

نتایج و بحث

درصد کلونیزاسیون ریشه

نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثرات مکان، سال، میکوریزا، پرایم و اثرات متقابل پرایم × مکان و پرایم × میکوریزا، میکوریزا × سال و مکان × میکوریزا × پرایم بر روی درصد کلونیزاسیون معنی‌دار  بود (جدول 3).

 

جدول 3- تجزیه واریانس مرکب برخی ویژگی­های زراعی ذرت با کاربرد مایکوریزا و پرایمینگ

Table 3. Combined variance analysis of some agronomic characteristics of maize by application of mycorrhiza and seed priming

Source of variation

d.f           

CP

LAI

N.G

1000-K.W

Y

Bio

HI

Place(PL)

1

1239***

91.4***

495500.04***

211703***

177200003***

1237660251***

13.15***

Year (Y)

 

1

270***

0.54***

13490.04***

620.16***

5410070***

5715752***

13.65***

Y×PL

1

44*

0.05***

950.04***

0.37n.s

530057***

208134*

1.54***

Rep(Y × PL)                 

8

41

0.01

88.44

2.08

54252

379.88

0.15

Mycorrhiza(M)

 

 

1

7686***

1.4***

13207.04***

1890.37***

6200042.5***

28898215***

17.5***

Prime (P)

3

36*

1.02***

16302.73***

2283.25***

7822613.8***

39323019***

15.3***

PL×M

1

3.7 ns

0.00003n.s

26.04 n.s

0.66n.s

51383.8*

211125*

0.0014n.s

PL × P

3

50.8**

0.0005 n.s

8.62 n.s

2.23n.s

59666**

145577*

0.0024n.s

Y × M

1

33.8*

0.0002n.s

26.04 n.s

1.04n.s

45544 n.s

22387n.s

0.0004n.s

Y × P

3

3.09ns

0.0008n.s

8.62n.s

2.58n.s

18880n.s

29430n.s

0.0014n.s

Y × PL×M

1

29ns

0.00003n.s

26.04 n.s

0.66n.s

4200.3n.s

14553n.s

0.0014n.s

Y × PL×P

3

0.7ns

0.0005n.s

8.62n.s

2.23n.s

14921n.s

24238n.s

0.001n.s

M × P

3

56**

0.04***

912.84***

22.1***

92069***

683673***

0.27**

PL × M× P

3

27*

0.0408***

83.73**

6.9*

62701.2*

144318*

0.11*

Y × M × P

3

5.9ns

0.0404***

75.73**

6.5*

59733*

137430*

0.1*

Y × PL × M × P

3

3.17ns

0.0008n.s

4.73n.s

1.9n.s

7897.8n.s

5680n.s

0.0014n.s

Rep×M×P(Y×PL)

 

56

9.03

0.002

24.05

1.6

13758

41808

0.057

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CV (%)

 

8.5

7.1

8.3

11.5

12.18

6.4

5.65

CP: درصد کلونیزاسیون،LAI : شاخص سطح برگ در مرحله ظهور گل تاجی،N.G: تعداد دانه در بلال،1000-K.W:  وزن هزار دانه، Y:عملکرد، Bio: عملکرد بیولوژیک، HI:  شاخص برداشت.

*، ** و *** به ترتیب معنی‌دار در سطح احتمال  05/0، 01/0 و 001/0

CP: Colonization Percentage, LAI: Leaf area index at tasseling stage, N.G: Number of grains per ear, 1000-K.W: 1000-Kernal weight, Y: Yield, Bio: Biological yield, HI: Harvest inde.

*, ** and ***: Significance at 0.05, 0.01 and 0.001 Probability level respectively.

 

مقایسه میانگین‌ها نشان داد که درصد کلونیزاسیون در محیط غیرشور نسبت به شور بالاتر است در این محیط، کلونیزاسیون در تیمار تلقیح با میکوریزا نسبت به شاهد (عدم تلقیح و عدم پرایم)، افزایش 6/46 درصدی نشان داد و در محیط غیرشور، تیمارهای پرایم با اسید سالیسیلیک، آب و محلول NaCl و عدم پرایم (شاهد)، در یک گروه آماری قرار گرفتند؛ هر چند که  میزان کلونیزاسیون در تیمارهای پرایم نسبت به شاهد بیشتر است و در بین تیمارهای پرایم، پرایم با اسید سالیسیک نسبت به شاهد، افزایش 3/9  درصدی را نشان داد. در محیط غیرشور، بیشترین درصد کلونیزاسیون در تیمار اثر متقابل تلقیح با میکوریزا و پرایم با اسید سالیسیلیک به میزان 16/52 درصد بود  ا که نسبت به شاهد،  2/85 درصد افزایش داشت؛ در این شرایط، پرایم با  آب و اسید سالیسیلیک در یک گروه آماری قرار دارند و پرایم با محلول NaCl و آب، در گروه دیگر آماری قرار داشتند. هر دو تیمار پرایم با آب و محلول NaCl نسبت به عدم پرایم (شاهد)، اختلاف معنی‌داری داشتند. در محیط شور، تیمار تلقیح با میکوریزا نسبت به شاهد(عدم تلقیح و عدم پرایم)،افزایش 6/68 درصدی در میزان کلونیزاسیون را نشان داد. در این محیط، تیمار پرایم با اسیدسالیسیلیک، آب و محلول NaCl در یک گروه آماری قرار گرفتند؛ هر چند که  میزان کلونیزاسیون در تیمارهای پرایم نسبت به شاهد بیشتر است و در بین تیمارهای پرایم، پرایم با اسید سالیسیک نسبت به شاهد، 3/1درصد افزایش یافت. در محیط شور، اثرات متقابل تیمار تلقیح با میکوریزا و پرایم با اسیدسالیسیلیک با 16/43 درصد، بیشترین مقدار کلونیزاسیون را داشتند که نسبت به شاهد (عدم پرایم و عدم کلونیزاسیون)، 5/93 درصد افزایش داشت. در این شرایط، تیمار پرایم با آب و محلول NaCl با عدم پرایم در یک گروه آماری قرار گرفتند؛ هرچند میزان کلونیزاسیون هر دو تیمار پرایم نسبت به شاهد بیشتر بود (جدول 4).

 

جدول4- اثرات متقابل مکان× میکوریزا× پرایم بر روی درصد کلونیزاسیون، شاخص سطح برگ در مرحله ظهور گل تاجی، تعداد دانه در بلال، وزن هزار دانه، عملکرد، عملکرد بیولوژیک و شاخص برداشت

Table 4- Interaction effets of place × mycorrhiza × prime on colonization percentage, leaf area index at tasseling stage, number of grains per ear, 1000-kernal weight, yield, biological yield and harvest index

HI (%)

Bio

(kg/ha)

Y

(kg/ha)

1000-K.W (g)

N.G

LAI

CP

 (%)

Prime

Mycorrhiza

Place

36.48gh

17837.6c

6745.5d

241.5e

447.3c

5.21d

28.8f

Tap water

 

 

35.68i

17720.5d

6503.3e

236.8f

441.3c

5.09e

30.16f

Nacl

Non- inoculated

 

36.98ef

18599b

7069.6c

249.1c

457.3b

5.3c

30.8f

SA

 

 

34.98j

15156.6f

5472.8g

228.1h

388e

4.9f

28.16f

Cotrol

 

 

37.15dg

19106.3a

7196.3b

252.6b

465b

5.46b

49ab

Tap water

 

Non-saline

36.87efg

18547b

7012.6c

246.5d

458b

5.34c

48.6b

Nacl

Inoculated

 

37.6bc

19625.3a

7475.3a

257.5a

478a

5.65a

52.16a

SA

 

 

35.9i

16807.1e

6226.1f

233.8g

430d

5.05e

41.3cd

Cotrol

 

 

37.2de

10805.3j

4024.1k

212.3l

305h

3.26j

23g

Tap water

 

 

36.4h

10529.1j

3837.5k

206.8m

299h

3.16k

22.8g

Nacl

Non- inoculated

 

37.7bc

11347.1hi

4282.6j

218.6j

315.8g

3.3j

22.6g

SA

 

Saline

35.7i

8281.5l

2961.5m

196.6o

242.6j

2.95l

22.3g

Cotrol

 

 

37.9b

11700h

4431.6i

222.5i

321.1g

3.5h

41cde

Tap water

 

 

37.5cd

11262i

4228.3j

216.3k

315.1g

3.38i

39de

Nacl

Inoculated

 

38.4a

12252g

4706.5h

228.5h

332f

3.65g

43.16c

SA

 

 

36.7fgh

9770.8k

3583.3l

203.3n

284i

3.11k

37.6e

Cotrol

 

 

CP: درصد کلونیزاسیون،LAI : شاخص سطح برگ در مرحله ظهور گل تاجی،N.G: تعداد دانه در بلال،1000-K.W:  وزن هزار دانه، Y:عملکرد، Bio: عملکرد بیولوژیک، HI:  شاخص برداشت.

CP: Colonization Percentage, LAI: Leaf area index at tasseling stage, N.G: Number of grains per ear, 1000-K.W: 1000-Kernal weight, Y: Yield, Bio: Biological yield, HI: Harvest index.

 

کلونیزاسیون به عواملی مانند دما، رطوبت، pH، تهویه مناسب خاک و غیره بستگی دارد. کلونیزاسیون در اراضی غیرشورنسبت به اراضی شور بیشتر بود. بیشترین کلونیزاسیون، در تلقیح با میکوریزا و تیمارهای پرایم به دست آمد که نسبت به گیاهان رشد یافته در همین مکان  با عدم تلقیح و عدم پرایم، افزایش نشان داد. نکته حائز اهمیت این‌که در شرایط شور، تلقیح با میکوریزا و پرایمینگ، باعث افزایش بیشتری در کلونیزاسیون نسبت به محیط غیرشور شد و نشان‏دهنده تاثیر مثبت این مواد در شرایط شور و تنش می‏باشد. Junipor and Abbott (2006)بیان داشتند که استرس‏های شوری، بر روی کاهش کلونیزاسیون در ریشه، جوانه‌زنی اسپور و رشد هیفا موثر هستند. همزیستی تا غلظت 75 میلی مولار نمک،  افزایش یافت و بعد از آن در غلظت‌های بالا، کاهش یافت که احتمالا به‌دلیل مقاومت گونه‌های مختلف میکوریزا به تنش شوری است.  Sheng et al (2008) چنین نتایجی را در ذرت گزارش نمودند و نشان دادند که رشد هیفا به شوری حساس است و با تنش شوری، کلونیزاسیون متوقف شده است.
 et al. Ying-Ning  (2013)مشاهده کردند که مرکباتی که با میکوریزا همزیستی دارند، بر تنش شوری غلبه می‌کنند. همزیستی منجر به تهیه کافی مواد غذایی خصوصاً فسفر می‌شود.. افزایش سطح جذب، به‌وسیله افزایش رشد هیفا و جذب آب به‌وسیله کاهش پتانسیل اسمزی انجام شد. آن‌ها همچنین تایید کردند که در محیط‏های شور، همزیستی به‌طور طبیعی رخ می‏دهد و استرس‏های شوری را در تعدادی از گیاهان مانند ماشک Vicia sativa، گوجه فرنگی Solanum lycopersicum و سورگوم Sorghum bicolor کاهش می‏دهد (Al-karaki, 2006; Rabie, 2005).

 

شاخص سطح برگ در مرحله ظهور گل تاجی

نتایج آنالیز واریانس نشان داد که اثرات مکان، سال، سال × مکان، میکوریزا، پرایم، پرایم × میکوریزا، مکان × میکوریزا × پرایم و سال × میکوریزا × پرایم بر روی شاخص سطح برگ معنی‏دار شد (جدول 3). مقایسه میانگین‏ها نشان داد که در محیط غیرشور، تیمار تلقیح با میکوریزا سبب افزایش سه درصدی شاخص سطح برگ نسبت به شاهد (عدم تلقیح و عدم پرایم)، شد. در همین محیط، تیمار پرایم با اسید سالیسیلیک نسبت به شاهد، موجب افزایش 1/8 درصدی شاخص سطح برگ شد. بیشترین شاخص سطح برگ در مکان غیرشور، در تیمار اثرات متقابل تلقیح با میکوریزا و پرایم با اسید سالیسیلیک به‌دست آمد که نسبت به عدم تلقیح و عدم پرایم، افزایش 3/15 درصدی را نشان داد. در محیط شور، شاخص سطح برگ در تیمار تلقیح با میکوریزا نسبت به شاهد (عدم تلقیح و عدم پرایم)، 4/5 درصد افزایش یافت. در همین محیط، تیمار پرایم با اسید سالیسیلیک نسبت به شاهد، با افزایش 8/11 درصدی همراه بود. بیشترین شاخص سطح برگ در مکان شور، در تیمار اثرات متقابل تلقیح با میکوریزا و پرایم با اسید سالیسیلیک به‌دست آمد که نسبت به شاهد (عدم تلقیح و عدم پرایم) در همین مکان، 7/23 درصد افزایش نشان داد (جدول4). نتایج نشان دهنده تاثیر مثبت تلقیح با میکوریزا و پرایم با اسید سالیسیلیک، خصوصاً اثرات متقابل بر شاخص سطح برگ بود؛ خصوصاً در محیط شور و تنش که تاثیر تلقیح با میکوریزا و پرایمینگ نسبت به محیط غیرشور بیشتر بود. همزیستی با میکوریزا و پرایم با اسید سالیسیلیک، به‌دلیل نقشی که در کاهش اثرات تنش شوری، جذب آب و فسفر، کمک به استقرار گیاهچه و افزایش فتوسنتز و مساعد شدن شرایط رشدی برای گیاه دارند، باعث افزایش شاخص سطح برگ شده‏اند. Farrooq et al (2006) علت افزایش شاخص سطح برگ در گیاهان حاصل از بذرهای پرایم شده را افزایش رشد ریشه و بهبود استفاده از آب و عناصر غذایی و توسعه سریع سیستم فتوسنتز کننده گزارش نموده‌‎اند. در تحقیق دیگری نیز اظهار شده است که پرایم، باعث افزایش شاخص سطح برگ ذرت شد (Musavi et al., 2012). مقایسه میانگین‏ها نشان داد که بیشترین شاخص سطح برگ در سال اول، در تیمار تلقیح با میکوریزا و پرایم با اسید سالیسیلیک به‌دست آمده بود که نسبت به تلقیح با میکوریزا و عدم پرایم، افزایش 45/14 درصدی و نسبت به عدم تلقیح و عدم پرایم، افزایش 75/18 درصدی را نشان داد (جدول 5). در سال اول در مهر ماه، 1/22 میلی متر باران باریده بود و متوسط دما در شهریور و به‌ویژه مهرماه، کمتر بود. همچنین این مساله می‏تواند ناشی از تعداد روزها و ساعت‌های بیشتر آفتابی و متناسب بودن درجه حرارت با دمای لازم برای رشد گیاه در دوره رشدی ذرت در سال اول نسبت به سال دوم باشد. تیمارهای پرایم، باعث افزایش شاخص سطح برگ و در نهایت جذب بیشتر تشعشع نور خورشید و افزایش تجمع ماده خشک می‏شوند (Basra et al., 2002).

 

عملکرد و اجزای عملکرد (تعداد دانه در بلال  و وزن هزار دانه)

نتایج آنالیز واریانس نشان داد که اثرات مکان، سال، سال × مکان، میکوریزا، پرایم، میکوریزا × پرایم، مکان × میکوریزا × پرایم و سال × میکوریزا × پرایم بر روی عملکرد و اجزای عملکرد و اثرات مکان × میکوریزا، مکان × پرایم  بر روی عملکرد معنی‏دار شده است (جدول 3). مقایسه میانگین‏ها نشان داد که تعداد دانه در بلال در محیط غیرشور در تیمار تلقیح با میکوریزا نسبت به شاهد (عدم تلقیح و عدم پرایم)، افزایش 8/10 درصدی را نشان داد. در همین محیط، تیمار پرایم با اسید سالیسیلیک نسبت به شاهد، 8/17 درصد افزایش یافت.

 

 

جدول5- اثرات متقابل سال× میکوریز × پرایم  بر روی شاخص سطح برگ در مرحله ظهور گل تاجی، تعداد دانه دربلال، وزن هزار دانه، عملکرد،   وعملکرد بیولوژیک شاخص برداشت

Table 5- Interaction effects of year × mycorrhiza × prime on colonization percentage, leaf area index at tasseling stage, number of grains per ear, 1000-kernal weight, yield, biological yield and harvest index

HI (%)

Bio(kg/ha)

Y(kg/ha)

1000-K.W (g)

N.G

LAI

Prime

Mycohrriza

Year

37.2de

14500.8de

5568.5ef

229f

387.3de

4.31d

Tap water

 

 

36.4g

14343.8ef

5387.6fg

224.3g

381.3ef

4.19fg

Nacl

 

Non- inoculated

 

37.7bc

15189.8c

5899.8c

236.6c

397.3bc

4.4c

SA

 

 

35.7h

12021.5j

4455.5k

215.6i

328k

4h

Cotrol

 

 

37.9b

15653.8b

6100.8b

240b

405b

4.56b

Tap water

 

2014

37.5cd

15150c

5853.3c

234d

398bc

4.44c

Nacl

 

Inoculated

 

38.4a

16193a

6418.6a

245a

418a

4.75a

SA

 

 

36.7fg

13577.3h

5147h

221.3h

370gh

4.15g

Cotrol

 

 

36.4g

14142.1fg

5201.16gh

224.8g

365.6hi

4.16fg

Tap water

 

 

35.6h

13905.8gh

4953.16i

219.3h

359.1i

4.06h

Nacl

 

Non- inoculated

 

36.9ef

14756.3d

5452.5ef

231.16e

375.8fg

4.23ef

SA

 

2015

34.9i

11416.6k

3987.8l

209.16j

302.6l

3.85i

Cotrol

 

 

37.1e

15152.5c

5627.16de

235.16cd

381.16ef

4.4c

Tap water

 

 

36.7fg

14658.1dg

5387.6fg

228.8f

375.16fg

4.28de

Nacl

 

Inoculated

 

37.6bc

15684.3b

 

5763.1cd

 

241b

392.1cd

4.59b

SA

 

 

35.9h

13000.6i

4667.5j

215.8i

344.5ej

4.01h

Cotrol

 

 

CP: درصد کلونیزاسیون،LAI : شاخص سطح برگ در مرحله ظهور گل تاجی،N.G: تعداد دانه در بلال،1000-K.W:  وزن هزار دانه، Y:عملکرد، Bio: عملکرد بیولوژیک، HI:  شاخص برداشت.

CP: Colonization Percentage, LAI: Leaf area index at tasseling stage, N.G: Number of grains per ear, 1000-K.W: 1000-Kernal weight, Y: Yield, Bio: Biological yield, HI: Harvest index

 

 

بیشترین تعداد دانه در بلال در مکان غیرشور، در تیمار اثرات متقابل تلقیح با میکوریزا و پرایم با اسید سالیسیلیک به‌دست آمد که نسبت به عدم تلقیح و عدم پرایم، افزایش 1/23 درصدی را نشان داد. در محیط شور، تعداد دانه در بلال در تیمار تلقیح با میکوریزا نسبت به شاهد (عدم تلقیح و عدم پرایم)، 17 درصد افزایش یافت. در همین محیط، تیمار پرایم با اسید سالیسیلیک نسبت به شاهد، افزایش 1/30 درصدی داشتند. بیشترین تعداد دانه در بلال در مکان شور در تیمار اثرات متقابل تلقیح با میکوریزا و پرایم با اسید سالیسیلیک بدست آمد که نسبت به شاهد (عدم تلقیح و عدم پرایم) در همین مکان، 8/36 درصد افزایش داشت (جدول4). مقایسه میانگین‌ها نشان دهنده افزایش 4/2 درصدی  وزن هزار دانه در محیط غیرشور در تیمار تلقیح با میکوریزا نسبت به شاهد (عدم تلقیح و عدم پرایم)، بود. در همین محیط، تیمار پرایم با اسید سالیسیلیک نسبت به شاهد، افزایش 2/9 درصدی را نشان داد. بیشترین وزن هزار دانه در مکان غیرشور، در تیمار اثرات متقابل  تلقیح با میکوریزا و پرایم با اسید سالیسیلیک به‌دست آمد که نسبت به شاهد (عدم تلقیح و عدم پرایم)، افزایش 8/12 درصدی را نشان داد. در محیط شور، وزن هزار دانه در تیمار تلقیح با میکوریزا نسبت به شاهد (عدم تلقیح و عدم پرایم)، افزایش 4/3 درصدی داشت. در همین محیط، تیمار پرایم با اسید سالیسیلیک نسبت به شاهد، افزایش 1/11 درصدی را نشان داد. بیشترین وزن هزار دانه در مکان شور، در تیمار اثرات متقابل تلقیح با میکوریزا و پرایم با اسید سالیسیلیک بدست آمد که نسبت به شاهد (عدم تلقیح و عدم پرایم) در همین مکان، 2/16 درصد افزایش  نشان داد (جدول4). مقایسه میانگین‌ها نشان داد که عملکرد دانه در محیط غیرشور در تیمار تلقیح با میکوریزا نسبت به شاهد (عدم تلقیح و عدم پرایم) 7/13 درصد افزایش داشت. در همین محیط، تیمار پرایم با اسید سالیسیلیک نسبت به شاهد افزایش 1/29 درصدی را نشان داد. بیشترین عملکرد دانه در مکان غیرشور، در تیمار اثرات متقابل تلقیح با میکوریزا و پرایم با اسید سالیسیلیک به‌دست آمد که نسبت به شاهد (عدم تلقیح و عدم پرایم)، افزایش 5/36 درصدی را نشان داد. در محیط شور، عملکرد دانه در تیمار تلقیح با میکوریزا نسبت به شاهد (عدم تلقیح و عدم پرایم)، 9/20 درصدافزایش  نشان داد. در همین محیط، تیمار پرایم با اسید سالیسیلیک نسبت به شاهد، با افزایش 6/44 درصدی روبه‎رو شد. بیشترین عملکرد دانه در مکان شور در تیمار اثرات متقابل تلقیح با میکوریزا و پرایم با اسید سالیسیلیک بدست آمد که نسبت به شاهد (عدم تلقیح و عدم پرایم) در همین مکان، افزایش 9/58 درصدی نشان داد (جدول4). اثر پرایمینگ بر روی گیاهان در شرایط نامطلوب (شوری، خشکی و غیره) بارزتر است (Farooq et al., 2008). نتایج نشان داد که در مکان غیرشور که تقریباً تنش شوری کم یا نزدیک به صفر است، وجود همزیستی با میکوریزا و پرایمینگ با اسید سالیسیلیک، به‌دلیل نقش در افزایش جذب آب و فسفر، فتوسنتز، افزایش سرعت و درصد قوه نامیه و در نهایت تأثیر بر عملکرد و اجزای عملکرد بوده است. اما در محیط شور که عامل محدود کننده وجود دارد، همزیستی با میکوریزا و پرایمینگ با اسید سالیسیلیک، به دلایل گفته شده بالا و به علاوه نقش در کاهش ورود سدیم و افزایش پروتئین های محلول و آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانتی، در کاهش اثرات تنش نقش داشته است و تأثیراتش نسبت به محیط غیرشور بیشتر بوده است.
. (2008) Ghasemi golezani et al پرایمینگ بذر را موجب افزایش تعداد دانه نخود Cicer arietinum L.)) در واحد سطح دانستند. در تحقیق نامبردگان، پرایم کردن بذر، منجر به افزایش پتانسیل تعداد تخمک‏ها در مراحل اولیة رشد نخود شده بود (Harris et al., 2002). در تحقیقی روی ذرت نیز اظهار شده است که پرایم کردن در شرایط عدم کنترل علف‏های‌هرز، منجر به افزایش تعداد دانه در بلال شده بود که علت را در بهبود توان رقابتی گیاهان حاصل از بذرهای پرایم شده عنوان کرده‏اند (Mehdizadh et al., 2012). از سوی دیگر، افزایش جذب فسفات به‌وسیله میکوریزا، منجر به افزایش میزان تلقیح موفق گل‏ها و در نهایت افزایش دانه در گیاهان شده بود (Khan et al., 2007). فعالیت مخزن در گیاهان پرایم شده، بیشتر از گیاهان بدون پرایم بود که منجر به فعالیت بیشتر آنزیم­های موجود در متابولیسم مخزن و در نهایت افزایش عملکرد و وزن هزار­ دانه شده بود (Aboutalebian et al., 2013). (2009) Harris et al  پرایمینگ بذر را موجب افزایش وزن هزار دانه نخود در واحد سطح دانستند. طی مطالعه‏ای در گندم، پرایمینگ بذر در مزرعه، سبز شدن، استقرار بوته، تعداد پنجه، پارامترهای رشد و در نتیجه عملکرد کاه وکلش و عملکرد دانه را افزایش داد (Farrooq et al., 2008). متوسط عملکرد دانه ذرت در بذرهای پرایم شده با آب، 14 درصد و در بذرهای پرایم شده با روی یک درصد، 27 درصد افزایش یافت (Harris et al., 2007). هیدرو پرایمینگ بذرهای لوبیا  به مدت هفت ساعت  (Ghasemi Golezani et al., 2010) و هیدرو پرایمینگ بذرهای نخود (Harris et al., 2009)، موجب افزایش عملکرد اقتصادی شد. مقایسه میانگین‏ها نشان داد که بیشترین تعداد دانه در بلال در سال اول، در تلقیح با میکوریزا و پرایم با اسید سالیسیلیک به‌دست آمد که نسبت به تلقیح با میکوریزا و عدم پرایم، افزایش 9/12 درصدی و نسبت به عدم تلقیح و عدم پرایم افزایش 4/27 درصدی را نشان داد (جدول5). مقایسه میانگین‏ها نشان داد که بیشترین وزن هزار دانه در سال اول، در تلقیح با میکوریزا و پرایم با اسید سالیسیلیک به‌دست آمد که نسبت به تلقیح با میکوریزا و عدم پرایم، افزایشی در حدود 7/10 درصد و نسبت به عدم تلقیح و عدم پرایم، افزایش 6/13 درصدی را نشان داد (جدول5). مقایسه میانگین‏ها نشان داد که بیشترین عملکرد در سال اول، در تلقیح با میکوریزا و پرایم با اسید سالیسیلیک به‌دست آمد که نسبت به تلقیح با میکوریزا و عدم پرایم، افزایشی در حدود 7/24 درصد و نسبت به عدم تلقیح و عدم پرایم، افزایش 44 درصدی را نشان داد (جدول5). در سال اول، به‌دلیل افزایش تعداد ساعات آفتابی و همچنین مساعد بودن درجه حرارت در موقع تلقیح گل‏ها، تعداد دانه و وزن هزار دانه در گیاه افزایش یافت که باعث افزایش عملکرد شده بود. بیشترین عملکرد و اجزای عملکرد در هر دو سال در پرایم با اسید سالیسیلیک بدست آمد. et al Ying-Ning (2013) مشاهده نمودند که همزیستی با میکوریزا و افزایش رشد هیف‏ها، منجر به جذب کافی مواد غذایی خصوصاً فسفر شد و همچنین باعث جذب آب به‌وسیله کاهش پتانسیل اسمزی شد که در نهایت منجر به بهبود رشد گیاه و افزایش عملکرد شد. Kaour et al (2005) گزارش دادند که فعالیت مخزن در گیاهان نخود حاصل از بذرهای پرایم شده، در مقایسه با شاهد بالاتر بوده است که این امر، از طریق بالاتر بودن فعالیت آنزیم‏های درگیر در متابولیسم ساکاروز نظیر اینورتازها و ساکاروز فسفات سینتاز مشخص شد که در نهایت افزایش وزن هزار دانه و عملکرد را به دنبال داشت. استفاده از میکروارگانیسم‌های حل کننده‏ فسفات، باعث افزایش جوانه‌زنی، جذب عناصر، ارتفاع گیاه، تعداد شاخه، گره‌بندی، عملکرد بیولوژیکی و دانه گیاه نخود نسبت به شاهد شد (Alagawadi et al., 1998).

 

عملکرد بیولوژیک

نتایج آنالیز واریانس نشان داد که اثرات مکان، سال، سال × مکان، میکوریزا، پرایم، مکان × میکوریزا، مکان × پرایم، مایکوریزا × پرایم، مکان × مایکوریزا × پرایم  و سال × میکوریزا × پرایم بر روی عملکرد بیولوژیک معنی‏دار شد (جدول 3). مقایسه میانگین‏ها نشان داد که در محیط غیرشور، تیمار تلقیح با میکوریزا ، موجب افزایش 8/10 درصدی عملکرد بیولوژیک نسبت به شاهد (عدم تلقیح و عدم پرایم) شد. در همین محیط، تیمار پرایم با اسید سالیسیلیک نسبت به شاهد، افزایش 7/22 درصدی را نشان داد. بیشترین عملکرد بیولوژیک در مکان غیرشور، در تیمار اثرات متقابل تلقیح با میکوریزا و پرایم با اسید سالیسیلیک به‌دست آمد که نسبت به شاهد (عدم تلقیح و عدم پرایم)، افزایش 4/29 درصدی  نشان داد. در محیط شور، تیمار تلقیح با میکوریزا نسبت به شاهد (عدم تلقیح و عدم پرایم)، منجر به افزایش 9/17 درصدی عملکرد بیولوژیک شد. در همین محیط، تیمار پرایم با اسید سالیسیلیک نسبت به شاهد، افزایش 37 درصدی را به دنبال داشت. بیشترین عملکرد بیولوژیک در مکان شور، در تیمار اثرات متقابل تلقیح با میکوریزا و پرایم با اسید سالیسیلیک به‌دست آمد که نسبت به شاهد (عدم تلقیح و عدم پرایم) در همین مکان، افزایش 9/47 درصدی را نشان داد (جدول4). گزارش شده است اسموپرایمینگ بذر با نمک، سبب افزایش چهار تا ششدرصدی وزن خشک چچم ایتالیایی
(Lolium perense L.) و چهار تا 16 درصدی وزن خشک سورگوم ((Sorghum bicolor L. شد که علت آن، بهبود استقرار بذرهای پرایم شده عنوان شده است (Hur, 1991). به نظر می­‏رسد که گیاهان حاصل از بذر‏های پرایم شده با ریشه گسترده­‏تری که دارند، آب و مواد غذایی بیشتری از خاک جذب می‌کنند (Dianati et al., 2010; Farrooq et al., 2006). از آن‌جا که پرایم کردن سبب افزایش سرعت استقرار گیاهچه (Harris et al., 2001)، افزایش گسترش سیستم ریشه (Harris et al., 2007)، شاخص سطح برگ و دوام آن (Farooq et al., 2006) و افزایش محتوای کلروفیل­های a وKoochaki et al., 2008) b ) می‏شود، تولید بیشتر مادة خشک دور از انتظار نیست. مقایسه میانگین‏ها نشان داد که بیشترین عملکرد بیولوژیک در سال اول، در تیمار تلقیح با میکوریزا و پرایم با اسید سالیسیلیک بدست آمد که نسبت به تلقیح با میکوریزا و عدم پرایم، افزایشی در حدود 2/19 درصد و نسبت به عدم تلقیح و عدم پرایم، افزایش 7/34 درصدی را نشان داد (جدول5). وزن خشک گیاه، تابعی از میزان تشعشع جذب شده در طول دوره رشد است. از طرفی میزان تشعشع جذب شده به‌وسیله گیاه، بستگی کامل به شاخص سطح برگ و رشد تاج پوشش گیاه دارد (Yarnia et al., 2008) و طبق نتایج، تلقیح با میکوریزا و پرایمینگ، خصوصاً با اسید سالیسیلیک، باعث افزایش شاخص سطح برگ و رشد تاج پوشش گیاه شد. هیدروپرایمینگ، موجب افزایش عملکرد بیولوژیک بذرهای نخود شدFoti et al., 2002) ). پرایمینگ بذرهای ماش ((Vinga radiate L.، عملکرد بیولوژیک را در این گیاه نیز افزایش داد .(Rashid et al., 2004) اسمو پرایمینگ نیز موجب افزایش عملکرد بیولوژیک بذرهای کلزا (Brassica napus L.) شد (Basra et al., 2011).

 

شاخص برداشت

نتایج آنالیز واریانس نشان داد که اثرات مکان، سال، سال × مکان، میکوریزا،پرایم ، مایکوریزا × پرایم، مکان × میکوریزا × پرایم  و سال × میکوریزا × پرایم بر روی شاخص برداشت معنی دار بود (جدول 3). مقایسه میانگین‏ها نشان داد که شاخص برداشت در محیط غیرشور، در تیمار تلقیح با میکوریزا نسبت به شاهد (عدم تلقیح و عدم پرایم)، 6/2 درصد افزایش یافت. در همین محیط، شاخص برداشت در تیمار پرایم با اسید سالیسیلیک نسبت به شاهد، با افزایش 7/5 درصدی همراه بود. بیشترین شاخص برداشت در مکان غیرشور، در تیمار اثرات متقابل تلقیح با میکوریزا و پرایم با اسید سالیسیلیک به‌دست آمد که نسبت به شاهد (عدم تلقیح و عدم پرایم)، افزایش 4/7 درصدی داشت. در محیط شور، شاخص برداشت در تیمار تلقیح با میکوریزا نسبت به شاهد ( عدم تلقیح و عدم پرایم)، 8/2 درصد افزایش یافت. در همین محیط، تیمار پرایم با اسید سالیسیلیک نسبت به شاهد، افزایش 6/5 درصدی شاخص برداشت را به دنبال داشت. بیشترین شاخص برداشت در مکان شور، در تیمار اثرات متقابل تلقیح با میکوریزا و پرایم با اسید سالیسیلیک به‌دست آمد که نسبت به شاهد (عدم تلقیح و عدم پرایم) در همین مکان، افزایش 5/7 درصدی را نشان داد (جدول4). همزیستی با میکوریزا و پرایم با اسید سالیسیلیک در افزایش سهم عملکرد دانه از عملکرد بیولوژیک نقش داشته است و در این رقابت، به نفع دانه عمل می کند. دلیل دیگر می‌تواند خاصیت گیاه باشد در شرایط تنش تلاش می‌کند تا زودتر وارد فاز زایشی شود و به سرعت سیکل زایشی را تمام کند. احتمالاً تأثیر مثبت پرایمینگ، بر مراحل حساس  رشد بوده است که توانسته شاخص‏های فیزیولوژیکی رشد را بهبود بخشد و سهم بیشتری از مواد ساخته شده و همچنین ذخیره شده را به دانه ها اختصاص دهد. افزایش شاخص برداشت در تیمار پرایمینگ با آب مقطر در گندم تگزارش شد (Aboutalebian et al., 2009). مقایسه میانگین‏ها نشان داد که بیشترین شاخص برداشت در سال اول، در تیمار تلقیح با میکوریزا و پرایم با اسید سالیسیلیک به‌دست آمد که نسبت به تلقیح با میکوریزا و عدم پرایم، افزایش 6/4 درصدی و نسبت به عدم تلقیح و عدم پرایم، افزایش 5/7 درصدی نشان داد (جدول5). از جمله دلایل آن می‏توان به تعداد روزها و ساعت‎های بیشتر آفتابی و همچنین متناسب بودن درجه حرارت با دمای لازم برای رشد گیاه در دوره رشدی ذرت در سال اول نسبت به سال دوم نسبت داد. در ذرت سینگل کراس 301 نیز پرایمینگ با آب و محلول سولفات روی، سبب افزایش شاخص برداشت شد
(Mehdizadh et al., 2012). در مطالعه‏ای، شاخص برداشت برنج به واسطه‏ هیدروپرایم کردن، 4/3 درصد افزایش یافت (Farooq et al., 2006).

 

نتیجه گیری

نتایج نشان داد که در محیط شور و غیرشور، ترکیب تیماری تلقیح با میکوریزا و پرایم با اسید سالیسیلیک، محلول NaCl و آب معمولی نسبت به عدم تلقیح و عدم پرایم در تمامی صفات اندازه‏گیری شده برتری داشتند و در بین این ترکیب‏های تیماری، تلقیح با میکوریزا و پرایم با اسید سالیسیلیک نسبت به بقیه پرایم‏ها برتری محسوسی دارد. محیط غیرشور در تمامی صفات به غیر از شاخص برداشت، افزایش بیشتری نسبت به محیط شور داشت. اختلاف بین تیمار تلقیح با میکوریزا و پرایم با اسید سالیسیلیک و عدم تلقیح و عدم پرایم در محیط شور بیشتر بود که نشان دهنده تاثیر مثبت کاربرد تلقیح میکوریزا و پرایمینگ در محیط شور و تنش زا نسبت به محیط غیرشور می‏باشد. در سال اول نسبت به سال دوم، افزایش بیشتری در تمامی صفات اندازه‏گیری شده مشاهده شد؛ در نتیجه در هر دو محیط شور و غیرشور، تلقیح با میکوریزا و پرایمینگ با اسید سالیسیلیک، به‌عنوان یک رهیافت در بهبود کشت ذرت رقم 704 مغان پیشنهاد می‏شود.

 

REFERENCES

  1. Aboutalebian, M. A., Sharifzadeh, F., Jahansouz, M. R., Ahmadi, A. & Naghavi, M. R. (2009). The effect of seed priming on germination stand stablishment and yield of wheat (Triticum aestivum L.) cultivars in three different climate of Iran. Iranian Journal of Field Crop Science, 39(1), 145-154. (In Persian).
  2. Aboutalebian, M.A., Zare Ekbtani, G. & Sepehri, A. (2013). Effects of on-farm seed priming with zinc sulfate and urea solutions on emergence properties, yield and yield components of three rainfed wheat cultivars. Annals of Biological Research, 3(10), 4790-4796.
  3. Alagawadi, R. & Gaur, A. C. (1988). Associative effect of rhizobium and phosphate-solubilizing bacteria on the yield and nutrient uptake of chickpea. Plant and Soil, 105, 241-246.
  4. Al-Karaki, G. N. (2006). Nursery inoculation of tomato with arbuscular mycorrhizal fungi and subsequent performance under irrigation with saline water. Scientia Horticulturae, 109, 1-7.
  5. Auge, R. M., Duan, X., Ebel, R. C. & Stodola, A. J. (1994). Non-hydraulic signaling of soil drying in mycorrhizal maize. Planta, 193, 74-82.
  6. Basra, S. M. A., Zia, M. N., Mahmood, T., Afzal, I. & Khaliq, A. (2002). Comparison of different invigoration techniques in wheat seeds. Pakistan Journal of Arid Agriculture, 32, 765- 774.
  7. Basra, S. A. M., Iftikhar, M. N. & Afzal, I. )2011). Potential of moringa (Moringa oleifera) leaf extract as priming agent for hybrid Canola seeds. International Journal of Agriculture and Biology, 6, 1006–1010.
  8. Bradford, K.J. (1995). Water relations in seed germination. In: J. Kigel and G. Galili, (Eds), Seed Development and Germination. (pp. 351-396) Marcel Dekker Inc., New York.
  9. Chang, S. & Sung, M. (1998). Deteriorative changes in primed sweet corn seeds during storage. Search Science. Technology, 26, 613-626.
  10. Koochaki, A., Tabrizi, R.  & Ghorbani, M. (2008). Effects of biological fertilizers on growth characteristics, yield and quality of medicinal plant, hyssop. Iranian Journal of Agronomy Research, 5(1), 127-137. (In Persian).
  11. Dianati Tilaki, G., Shakarami, B., Tabari, M. & Behtari, B. (2010). Increasing salt tolerance in tall fescue by seed priming techniques during germination and early growth. Indian Journal of Agricultural Research, 44(3), 177-182.
  12. Evelin, H., Giri, B. & Kapoor, R. (2012). Contribution of Glomus intraradices inoculation to nutrient acquisition and mitigation of ionic imbalance in NaCl-stressed Trigonella foenum-graecum. Mycorrhiza, 22, 203-217.
  13. Farooq, M., Basra, S. M. A., Warraich, E. A. & Khaliq, A. (2006). Optimization of hydro-priming techniques for rice seed invigoration. Seed Science and Technology, 34, 507-512.
  14. Farooq, M., Basra, S. M. A., Rehman, H. & Saleem, B. A. )2008(. Seed priming enhances the performance of late sown wheat (Triticum aestivum L.) by improving chilling tolerance. Journal of Agronomy and Crop Science, 194, 55-60.
  15. Foti, S., Cosentino, S. L., Patane, C. & Agosta, G. M. D. (2002). Effects of osmoconditioning upon seed germination of sorghum (Sorghum bicolor L.) under low temperatures. Seed Science and Technology, 30, 521-533.
  16. Ghasemi Golezani, K., Sheikhzadeh-Mosaddegh, P. & Valizadeh, M. (2008). Effects of hydropriming duration and limited irrigation on field performance of chickpea. ResarchJournal Seed Science, 1(1), 34-40.
  17. Ghasemi Golezani, K., Chadordooz-Jeddi, A., Nasrullahzade, S. & Moghaddam, M. (2010). Influence of hydro-priming duration on field performance of pinto bean (Phaseolus vulgaris L.) cultivars. African Journal AgricultureResarch, Vol. 5(9), 893-897.
  18. Gharib, F. A., Moussa, L. A. & Massond, O. N. (2008). Effect of compost and bio-fertilizer on growth, yield and essential oil of sweet marjoram (Marjorana hortensis) plant. International Journal of Agriculture and Biology, 10(4), 381-387.
  19. Hameed, A., Egamberdieva, D., AbdAllah, E. F., Hashem Abeer, A. & Ahmad. P. (2014). Salinity stress and arbuscular mycorrhizal symbiosis in plants. In: Use of Microbes for the Alleviation of Soil Stresses, M. Miransari (Ed.), Volume 1, Springer Science+Business Media New York 2014.
  20. Hamada, A. M. & Al-Hakimi, A. M. A. (2001). Salicylic acid versus salicylic acid salinity-drought induced stress on wheat seedlings. Rostlinna Vyroba, 47, 444-450.
  21. Harris, D.) 2006). Development and testing of on-farm seed priming. Advances in Agronomy, 90,129–178.
  22. Harris, D., Raghuwanshi, B. S., Ganwa, J. S., Singh, S. C., Joshi, K. D, Rashid, A. & Hollington, A. (2001). Participatory evaluation by farmers of on- farm seed priming in wheat in India, Nepal and Pakistan. Experimental Agriculture, 37, 403-415.
  23. Harris, D., Pathan, A. K., Gothkar, P., Joshi, A., Chivasa, W. & Nyamudeca, P. (2009). On-farm seed priming: using participa tory methods to revive and refine a key technology. Agricultural Systems, 69, 151-164.
  24. Harris, D., Rashid, A., Hollington, P. A., Jasi, L. & Riches, C. (2002). Prospects of improving maize yields with ‘on-farm’ seed priming. In: Rajbhandari, N. P. Ransom, J. K. Adikhari, K. Palme, R. A. F. E. (Eds). Sustainable maize production systems for Nepal: Proceeding of a maize symposium, kathmandn, Nepal. NARC and CIMMYT. pp. 180–185.
  25. Harris, D., Rashid, A., Miraj, C., Arif, M. & Shah, H. (2007). “On-farm” seed priming with zinc sulphate solution. Acost effective way to increase the maize yield of resource poor farmes. Field Crops Research, 102, 119-127.
  26. Hur, S. N. (1998). Effect of osmo-conditioning on the productivity of Italian ryegrass and sorghum under suboptimal conditions. Korean Journal Animal Science, 33, 101–105.
  27. Hussein, M. M., Balbaa, L. K. & Gaballah, M. S. (2007). Salicylic acid and salicylic acid linity effects on growth of maize plants. Research Journal Agriculture Biology Science, 3(4), 321-328.
  28. Imran, M., Mahmood, A., Romheld, V. & Neumann, G. (2013).Nutrient seed priming improves seedling development of maize exposed to low root zone temperatures during early growth. Institute of Crop Science. Nutritional Crop Physiology. Universitat Hohenheim. Stuttyart. Germany.
  29. Juniper, S. & Abbott, L. K. (2006). Soil salinity delays germination and limits growth of hyphae from propagules of arbuscular mycorrhizal fungi. Mycorrhiza, 16, 371–379
  30. Kaur, S., Gupta, A. K. & Kaur, N. (2005). Seed priming increase crop yield possibly by modulating enzymes of sucrose metabolisem chickpea. Journal of Agronomy and Crop Science, 191, 81-87.
  31. Khan, M. S., Zaidi, A. & Wani, P. A. (2007). Role of phosphate-solubilizing microorganisms in sustainable agriculture. Agronomy for Sustainable Development, 27, 29-43.
  32. Mahdizadeh, A., Aboutalbian, M. A., Hamzehei, J., Ahmadvand, G. & Mousavi, R. (2012). Effect of control weeds and seed priming on yield, yield components and harvest index. Agronomic research in Iran, 10(3), 633-622 (In Persian).
  33. Musavi, R., Aboutalebian, M. A. & Sepehri, A. (2012). The effects of on-farm seed priming and planting date on emergence characteristics, yield and yield components of a corn cultivar (SC. 260) in Hamedan. Annals of Biological Research, 3(9), 4427-4434.
  34. Phillips, J. M, & Hayman, D. S. (1970). Improved procedure of clearing roots and staining parasitic and vesicular-arbuscular mycorrhizal fungi for rapid assessment of infection. Transactions of the British Mycological Society, 55, 159-161.
  35. Rabie, G. H. & Almadini, A. M. 2005. Role of bioinoculants in development of salt-tolerance. African Journal of Biotechnology, 4(3), 210-222.
  1. Rashid, A., Harris, D., Hollington, P. A. & Rafiq, M. (2004). Improving the yield of mungbean (Vigna radiata) in the North West Frontier Province of Pakistan using on-farm seed priming. Journal of Experimental Agriculture, 40(2), 233–244.
  2. Rashid, A., Hollington, P. A., Harris, D. & Khan, P. (2006). On-farm seed priming for barley on normal, saline and saline sodic soils in NWFP, Pakistan. European Journal of Agronomy, 24(3), 276-281.
  3. Sheng, M., Tang, M, Chan, H., Yang, B., Zhang, F. & Huang, Y. (2008). Influence of Arbuscular mycorrhizae on photosynthesis and water status of maize plants under salt stress. Mycorrhiza, 18, 287–296.
  4. Silva, E. A., Cassiolato, A. M. R., Maltoni, K. L. & Scabora, M. H. (2008). Effects of rock and organic residues on chemical and microbiological aspects of an exposed subsoil and the growth of Astronium fraxinifolium Schott. Rev Árvore, 32, 323-333.
  5. Sung, J. M., & Chang, Y. H. (1993). Biochemical activities associated with priming of sweet corn seeds to improve vigor. Seed Science and Technology, 21, 97-105.
  6. Tzortzakis, N. N. (2009). Effect of pre-sowing treatment on seed germination and seedling vigor in endive and chicory. Horticulture Science, 36(3), 117-125.
  7. Wu, Q. S., Zou, Y. N. & Abd-Allah, E. F. (2014). Mycorrhizal association and ROS in plants. In: P. Ahmad (Ed), Oxidative Damage to Plants, 453- 475. Elsevier Inc.
  8. Xu, L., Li, X. L., Wu, X. X., Wang, H., Hou, R. Z., Huang, Y. B. & Zhang, X. Z. (2004). Preparation and structural characterization of a new corn anti-oxidative peptide. Chemical Journal of Chinese Universities, 25(3), 466–469.
  9. Yarnia, M., Ahmadzadh, A., Farajzadeh-Tabrizi, V. & Nori, N. (2008).Priming effect size pigweed seed extract treatment on germination and growth of soybeans. In: Proceedings of 1th National Conference on Science and Technology's seed. Gorgan, Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources.
  10. Ying-Ning, Z., Yong-Chao, L. & Wu, Q. S. (2013). Mycorrhizal and non-mycorrhizal responses to salt stress in trifoliate orange: Plant growth, root architecture and soluble sugar accumulation. International Journal Agriculture& Biology, 15, 565-569.

مراجع

  1. REFERENCES

    1. Aboutalebian, M. A., Sharifzadeh, F., Jahansouz, M. R., Ahmadi, A. & Naghavi, M. R. (2009). The effect of seed priming on germination stand stablishment and yield of wheat (Triticum aestivum L.) cultivars in three different climate of Iran. Iranian Journal of Field Crop Science, 39(1), 145-154. (In Persian).
    2. Aboutalebian, M.A., Zare Ekbtani, G. & Sepehri, A. (2013). Effects of on-farm seed priming with zinc sulfate and urea solutions on emergence properties, yield and yield components of three rainfed wheat cultivars. Annals of Biological Research, 3(10), 4790-4796.
    3. Alagawadi, R. & Gaur, A. C. (1988). Associative effect of rhizobium and phosphate-solubilizing bacteria on the yield and nutrient uptake of chickpea. Plant and Soil, 105, 241-246.
    4. Al-Karaki, G. N. (2006). Nursery inoculation of tomato with arbuscular mycorrhizal fungi and subsequent performance under irrigation with saline water. Scientia Horticulturae, 109, 1-7.
    5. Auge, R. M., Duan, X., Ebel, R. C. & Stodola, A. J. (1994). Non-hydraulic signaling of soil drying in mycorrhizal maize. Planta, 193, 74-82.
    6. Basra, S. M. A., Zia, M. N., Mahmood, T., Afzal, I. & Khaliq, A. (2002). Comparison of different invigoration techniques in wheat seeds. Pakistan Journal of Arid Agriculture, 32, 765- 774.
    7. Basra, S. A. M., Iftikhar, M. N. & Afzal, I. )2011). Potential of moringa (Moringa oleifera) leaf extract as priming agent for hybrid Canola seeds. International Journal of Agriculture and Biology, 6, 1006–1010.
    8. Bradford, K.J. (1995). Water relations in seed germination. In: J. Kigel and G. Galili, (Eds), Seed Development and Germination. (pp. 351-396) Marcel Dekker Inc., New York.
    9. Chang, S. & Sung, M. (1998). Deteriorative changes in primed sweet corn seeds during storage. Search Science. Technology, 26, 613-626.
    10. Koochaki, A., Tabrizi, R.  & Ghorbani, M. (2008). Effects of biological fertilizers on growth characteristics, yield and quality of medicinal plant, hyssop. Iranian Journal of Agronomy Research, 5(1), 127-137. (In Persian).
    11. Dianati Tilaki, G., Shakarami, B., Tabari, M. & Behtari, B. (2010). Increasing salt tolerance in tall fescue by seed priming techniques during germination and early growth. Indian Journal of Agricultural Research, 44(3), 177-182.
    12. Evelin, H., Giri, B. & Kapoor, R. (2012). Contribution of Glomus intraradices inoculation to nutrient acquisition and mitigation of ionic imbalance in NaCl-stressed Trigonella foenum-graecum. Mycorrhiza, 22, 203-217.
    13. Farooq, M., Basra, S. M. A., Warraich, E. A. & Khaliq, A. (2006). Optimization of hydro-priming techniques for rice seed invigoration. Seed Science and Technology, 34, 507-512.
    14. Farooq, M., Basra, S. M. A., Rehman, H. & Saleem, B. A. )2008(. Seed priming enhances the performance of late sown wheat (Triticum aestivum L.) by improving chilling tolerance. Journal of Agronomy and Crop Science, 194, 55-60.
    15. Foti, S., Cosentino, S. L., Patane, C. & Agosta, G. M. D. (2002). Effects of osmoconditioning upon seed germination of sorghum (Sorghum bicolor L.) under low temperatures. Seed Science and Technology, 30, 521-533.
    16. Ghasemi Golezani, K., Sheikhzadeh-Mosaddegh, P. & Valizadeh, M. (2008). Effects of hydropriming duration and limited irrigation on field performance of chickpea. ResarchJournal Seed Science, 1(1), 34-40.
    17. Ghasemi Golezani, K., Chadordooz-Jeddi, A., Nasrullahzade, S. & Moghaddam, M. (2010). Influence of hydro-priming duration on field performance of pinto bean (Phaseolus vulgaris L.) cultivars. African Journal AgricultureResarch, Vol. 5(9), 893-897.
    18. Gharib, F. A., Moussa, L. A. & Massond, O. N. (2008). Effect of compost and bio-fertilizer on growth, yield and essential oil of sweet marjoram (Marjorana hortensis) plant. International Journal of Agriculture and Biology, 10(4), 381-387.
    19. Hameed, A., Egamberdieva, D., AbdAllah, E. F., Hashem Abeer, A. & Ahmad. P. (2014). Salinity stress and arbuscular mycorrhizal symbiosis in plants. In: Use of Microbes for the Alleviation of Soil Stresses, M. Miransari (Ed.), Volume 1, Springer Science+Business Media New York 2014.
    20. Hamada, A. M. & Al-Hakimi, A. M. A. (2001). Salicylic acid versus salicylic acid salinity-drought induced stress on wheat seedlings. Rostlinna Vyroba, 47, 444-450.
    21. Harris, D.) 2006). Development and testing of on-farm seed priming. Advances in Agronomy, 90,129–178.
    22. Harris, D., Raghuwanshi, B. S., Ganwa, J. S., Singh, S. C., Joshi, K. D, Rashid, A. & Hollington, A. (2001). Participatory evaluation by farmers of on- farm seed priming in wheat in India, Nepal and Pakistan. Experimental Agriculture, 37, 403-415.
    23. Harris, D., Pathan, A. K., Gothkar, P., Joshi, A., Chivasa, W. & Nyamudeca, P. (2009). On-farm seed priming: using participa tory methods to revive and refine a key technology. Agricultural Systems, 69, 151-164.
    24. Harris, D., Rashid, A., Hollington, P. A., Jasi, L. & Riches, C. (2002). Prospects of improving maize yields with ‘on-farm’ seed priming. In: Rajbhandari, N. P. Ransom, J. K. Adikhari, K. Palme, R. A. F. E. (Eds). Sustainable maize production systems for Nepal: Proceeding of a maize symposium, kathmandn, Nepal. NARC and CIMMYT. pp. 180–185.
    25. Harris, D., Rashid, A., Miraj, C., Arif, M. & Shah, H. (2007). “On-farm” seed priming with zinc sulphate solution. Acost effective way to increase the maize yield of resource poor farmes. Field Crops Research, 102, 119-127.
    26. Hur, S. N. (1998). Effect of osmo-conditioning on the productivity of Italian ryegrass and sorghum under suboptimal conditions. Korean Journal Animal Science, 33, 101–105.
    27. Hussein, M. M., Balbaa, L. K. & Gaballah, M. S. (2007). Salicylic acid and salicylic acid linity effects on growth of maize plants. Research Journal Agriculture Biology Science, 3(4), 321-328.
    28. Imran, M., Mahmood, A., Romheld, V. & Neumann, G. (2013).Nutrient seed priming improves seedling development of maize exposed to low root zone temperatures during early growth. Institute of Crop Science. Nutritional Crop Physiology. Universitat Hohenheim. Stuttyart. Germany.
    29. Juniper, S. & Abbott, L. K. (2006). Soil salinity delays germination and limits growth of hyphae from propagules of arbuscular mycorrhizal fungi. Mycorrhiza, 16, 371–379
    30. Kaur, S., Gupta, A. K. & Kaur, N. (2005). Seed priming increase crop yield possibly by modulating enzymes of sucrose metabolisem chickpea. Journal of Agronomy and Crop Science, 191, 81-87.
    31. Khan, M. S., Zaidi, A. & Wani, P. A. (2007). Role of phosphate-solubilizing microorganisms in sustainable agriculture. Agronomy for Sustainable Development, 27, 29-43.
    32. Mahdizadeh, A., Aboutalbian, M. A., Hamzehei, J., Ahmadvand, G. & Mousavi, R. (2012). Effect of control weeds and seed priming on yield, yield components and harvest index. Agronomic research in Iran, 10(3), 633-622 (In Persian).
    33. Musavi, R., Aboutalebian, M. A. & Sepehri, A. (2012). The effects of on-farm seed priming and planting date on emergence characteristics, yield and yield components of a corn cultivar (SC. 260) in Hamedan. Annals of Biological Research, 3(9), 4427-4434.
    34. Phillips, J. M, & Hayman, D. S. (1970). Improved procedure of clearing roots and staining parasitic and vesicular-arbuscular mycorrhizal fungi for rapid assessment of infection. Transactions of the British Mycological Society, 55, 159-161.
    35. Rabie, G. H. & Almadini, A. M. 2005. Role of bioinoculants in development of salt-tolerance. African Journal of Biotechnology, 4(3), 210-222.
    1. Rashid, A., Harris, D., Hollington, P. A. & Rafiq, M. (2004). Improving the yield of mungbean (Vigna radiata) in the North West Frontier Province of Pakistan using on-farm seed priming. Journal of Experimental Agriculture, 40(2), 233–244.
    2. Rashid, A., Hollington, P. A., Harris, D. & Khan, P. (2006). On-farm seed priming for barley on normal, saline and saline sodic soils in NWFP, Pakistan. European Journal of Agronomy, 24(3), 276-281.
    3. Sheng, M., Tang, M, Chan, H., Yang, B., Zhang, F. & Huang, Y. (2008). Influence of Arbuscular mycorrhizae on photosynthesis and water status of maize plants under salt stress. Mycorrhiza, 18, 287–296.
    4. Silva, E. A., Cassiolato, A. M. R., Maltoni, K. L. & Scabora, M. H. (2008). Effects of rock and organic residues on chemical and microbiological aspects of an exposed subsoil and the growth of Astronium fraxinifolium Schott. Rev Árvore, 32, 323-333.
    5. Sung, J. M., & Chang, Y. H. (1993). Biochemical activities associated with priming of sweet corn seeds to improve vigor. Seed Science and Technology, 21, 97-105.
    6. Tzortzakis, N. N. (2009). Effect of pre-sowing treatment on seed germination and seedling vigor in endive and chicory. Horticulture Science, 36(3), 117-125.
    7. Wu, Q. S., Zou, Y. N. & Abd-Allah, E. F. (2014). Mycorrhizal association and ROS in plants. In: P. Ahmad (Ed), Oxidative Damage to Plants, 453- 475. Elsevier Inc.
    8. Xu, L., Li, X. L., Wu, X. X., Wang, H., Hou, R. Z., Huang, Y. B. & Zhang, X. Z. (2004). Preparation and structural characterization of a new corn anti-oxidative peptide. Chemical Journal of Chinese Universities, 25(3), 466–469.
    9. Yarnia, M., Ahmadzadh, A., Farajzadeh-Tabrizi, V. & Nori, N. (2008).Priming effect size pigweed seed extract treatment on germination and growth of soybeans. In: Proceedings of 1th National Conference on Science and Technology's seed. Gorgan, Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources.
    10. Ying-Ning, Z., Yong-Chao, L. & Wu, Q. S. (2013). Mycorrhizal and non-mycorrhizal responses to salt stress in trifoliate orange: Plant growth, root architecture and soluble sugar accumulation. International Journal Agriculture& Biology, 15, 565-569.
علوم گیاهان زراعی ایران
دوره 51، شماره 1
اردیبهشت 1399
صفحه 101-113

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 24 اردیبهشت 1396
  • تاریخ بازنگری: 03 بهمن 1397
  • تاریخ پذیرش: 23 بهمن 1397
  • تاریخ انتشار: 01 اردیبهشت 1399

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار