نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1 گروه مهندسی زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان
2 گروه مهندسی تولیدات گیاهی، دانشکده کشاورزی بردسیر، دانشگاه شهید باهنر کرمان
چکیده
کلیدواژهها
عنوان مقاله [English]
نویسندگان [English]
This study was conducted to investigate the response of yield and some biochemical characteristics of quinoa to planting date, drought stress and salicylic acid as split-split-plot experiment based on randomized complete block design with three replications at the experimental station of the Agricultural Faculty of Bardsir, Shahid Bahonar University of Kerman in 2018. The experimental treatments were planting date (April 5, 5 May 5 and June 5) as the main plots, irrigation levels (90, 60 and 30% of filed capacity) as subplots and foliar application (salicylic acid 1 mM and water) as sub-subplots. The results showed that grain yield for May (653.91 kg ha-1) planting date was significantly higher than April (578.7 kg ha-1) and June (460.8 kg ha-1). Decrease in consumed water to 60% of FC had no significant effect on grain yield, but the trait value in 30% of FC was significantly lower than other irrigation levels. Grain yield was significantly increased by foliar application of salicylic acid than water application only at severe drought stress. The highest oil (4.08%) and vitamin C (3.93 mg.g-1) contents were related to May planting date and non-stressed condition. Relationship of grain yield with grain antioxidant activity and carbohydrate was negative. Proline, MDA and APX values were significantly increased by drought stress, but salicylic acid could decrease the traits.Generally, the results indicated that May planting date is the most suitable planting date for quinoa in Bardsir regions and similar climates. The plant has a considerable tolerance in water stress condition based on the antioxidant defense mechanism. Salicylic acid could mitigate the negative impacts of drought stress in limited irrigation levels.
کلیدواژهها [English]
مقدمه
کینوا (Chenopodium quinoa Willd.) به عنوان یک شبه غله، یکی از گیاهان زراعی با پتانسیل بالا جهت معرفی در مناطق خشک و شور ایران میباشد که علاوه بر مقاومت مناسب به بسیاری از عوامل تنش زا، ارزش غذایی بسیار بالایی از نظر پروتئین، توازن اسید آمینههای لیزین، تریپتوفان و متیونین، چربی غیراشباع، ویتامینها و مواد معدنی دارد
(Fischer et al., 2017). با توجه به اینکه کینوا در منشاء اصلی خود یعنی منطقه آند در آمریکای جنوبی از سطح دریا تا ارتفاعات بالا کشت و کار میشود، از تنوع ژنتیکی بالایی جهت سازگاری در سایر مناطق جهان برخوردار است (Scanlin & Lewis, 2017). این گیاه دامنه تاریخ کاشت متفاوتی در مناطق مختلف دنیا دارد و شناخت این موضوع، یکی از مهمترین فعالیتهای کشت و کار کینوآ میباشد، چراکه بر ظهور گیاهچه، تراکم و در نهایت عملکرد تاثیر گذار است (Hirich et al., 2014). در مناطق جنوبی آند، کشت کینوآ از اواخر بهار تا اواخر زمستان انجام میشود، ولی در مناطق میانی و شمالی این منطقه، کشت آن در اواخر پاییز است. در کشور ترکیه نیز از بین شش تاریخ کاشت متفاوت کینوآ در دامنه 10 اسفند تا 10 خرداد، کاشت در 25 فروردین، بهترین عملکرد دانه را تولید نمود (Geren et al., 2014). Parvin et al (2013) نیز بیشترین عملکرد گیاه را در تاریخ کاشت هفت اردیبهشت برای کشور بنگلادش گزارش نمودند.
تنش خشکی یکی از مهمترین عوامل محدود کننده رشد گیاهان و شایعترین تنش محیطی در سرتاسر جهان است. اثر تنش خشکی بر رشد و عملکرد، بستگی به ژنوتیپ گیاه، مدت زمان، دوام و شدت تنش دارد (Nourzad et al., 2015). عوامل محیطی در شرایط تنش، نقش عمده ای در کمیت و کیفیت گیاهان به عهده دارند و ارزیابی تحمل گیاهان به تنشهای محیطی، عامل مهمی در انتخاب آنها برای کشت در شرایط مختلف جغرافیایی است
(Xu et al., 2011). گیاهان به تنش خشکی در سطوح فیزیولوژیک، سلولی و مولکولی پاسخ می دهند (Pak-Mehr et al., 2011). تنش خشکی روی محدوده وسیعی از فعالیتهای متابولیکی گیاهان تاثیر میگذارد و با تشکیل رادیکالهای فعال اکسیژن از قبیل سوپراکسیدها و رادیکالهای پراکسید هیدروژن، منجر به تنش اکسیداتیو میشود. از طرف دیگر، تنش خشکی با افزایش در محتوای رادیکالهای آزاد اکسیژن، سبب افزایش در محتوای مالون دی آلدهید (MDA) که محصول پراکسیداسیون چربیهای غشایی است، می شود (Liang & Feng, 2010). بهمنظور کم کردن آسیبهای ناشی از تنشهای اکسایشی، گیاهان به سازگاری دفاعی پاد اکسایشی مجهز هستند که ترکیبهای غیر آنزیمی مانند آسکوربات و گلوتاتیون و همچنین ترکیب های آنزیمی مانند سوپر اکسید دیسموتاز (SOD)، آسکورباتپراکسیداز (APX)، پراکسیداز (POX)، گلوتاتیون ردوکتاز (GR) و پلی فنل اکسیداز (PPO) را شامل می شوند (Aslezaeem ET AL., 2018). اسید سالیسیلیک (SA) بهعنوان یک آنتیاکسیدان غیرآنزیمی بالقوه و یک سیگنال مولکولی مهم برای تغییر پاسخهای گیاه به تنش خشکی عمل میکند (Simaei et al., 2011). این ماده بر اکثر واکنشهای متابولیسمی گیاه تأثیر میگذارد و موجب تغییراتی در آنها میشود؛ این تغییرات اغلب بهصورت سازش هایی است که مقدار تحمل و سازگاری گیاهان را در مقابل عوامل محیطی افزایش میدهد (Metvally et al., 2003). نقش مثبت این آنزیم در کاهش تنش اکسداتیو و مقاومت گیاه به تنش خشکی، در مطالعات مختلفی اثبات شده است (Hayat et al., 2008; Mehrabian Moghaddam et al., 2011).
پرولین نیز از موادی است که در زمان مواجه گیاه با تنش های غیر زیستی از قبیل خشکی در سلول افزایش مییابد و ساختارهای سلولی و آنزیمی را در برابر فاکتورهای تنش زا حفاظت میکند (Amiri et al., 2015). گزارش شده است که پرولین در دامنه غلظتی گستردهای در بسیاری از گونه های گیاهی، تحت تاثیر تنش خشکی در گیاه تجمع مییابد. پرولین در تنظیم فشار اسمزی، حفاظت از مولکول های پروتئینی و یکپارچگی غشای سلولی، در ذخیره کردن کربن، نیتروژن و جارو کردن رادیکالهای آزاد با عمل آنتی اکسیدانی نقش دارد (Bartels & Sunkar, 2005).
برای مناطق با اقلیم گرم مانند نواحی سواحل جنوبی ایران که دمای زمستان پایینتر از 5- درجه سانتیگراد نباشدT کشت پاییزه کینوآ توصیه شده است (Salehi & Dehghani, 2017)، ولی برای مناطقی با زمستانهای سرد و تابستانهای نسبتاً گرم مانند منطقه بردسیر کرمان، تاریخ کاشت دقیقی در دسترس نیست. بنابراین این تحقیق با هدف تعیین مناسبترین تاریخ کاشت کینوا، تعیین نیاز بهینه آبیاری آن و بررسی نقش SA بر فعالیت آنت یاکسیدانی و مقاومت کینوآ به تنش خشکی انجام شد.
مواد و روشها
این تحقیق در سال زراعی 97-96 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی بردسیر، واقع در 50 کیلومتری جنوب غربی شهر کرمان با عرض جغرافیایی 29 درجه و 89 دقیقه شمالی و طول جغرافیایی 56 درجه و 59 دقیقه شرقی و ارتفاع 2080 متری از سطح دریا اجرا شد. میانگین دمای سالیانه برای این شهرستان، 8/13 درجه سانتیگراد و بارندگی سالیانه 108 میلیمتر است. آزمایش بهصورت کرتهای دوبار خرد شده بر پایه طرح بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار بود. تیمارهای آزمایش شامل تاریخ کاشت (15 اسفند، 15 فروردین، 15اردیبهشت، 15 خرداد، 15 تیر و 15 مرداد) بهعنوان عامل اصلی، سطوح مختلف آبیاری (90، 60 و 30 درصد ظرفیت زراعی) بهعنوان عامل فرعی و محلولپاشی (اسید سالیسیلیک (SA) با غلظت یک میلیمولار و آب به عنوان شاهد) بهعنوان فاکتور فرعی-فرعی بودند. از بین تاریخهای کاشت، تنها در سه تیمار تاریخ کاشت فروردین، اردیبهشت و خرداد، بذر تولید شد و بههمین جهت در نتایج، دیگر تاریخهای کاشت حذف شد. Sepahvand et al(2011) نیز در بررسی دو رقم سانتاماریا و ساجاما، بذر این دو رقم را در کرج در ماههای اسفند و اردیبهشت کشت نمودند و نتیجه گرفتند که در تاریخ کاشت اسفند، گیاهان دچار تنش دمایی شدند و بذر تولید نکردند. زمین محل اجرای این آزمایش در سال زراعی قبل آیش بود. قبل از اجرای آزمایش، نمونه خاک زمین محل اجرای آزمایش، بهصورت تصادفی و از عمق صفر تا30 سانتیمتر برداشت شد و به منظور تعیین میزان ماده آلی، عناصر غذایی پر مصرف، pH و EC به آزمایشگاه منتقل شد (جدول 1).
جدول 1- ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی خاک مزرعه
Table 1. Soil physiochemical properties of the experimental field soil.
pH |
EC (dS.m-1) |
OM (%) |
K (ppm) |
P (ppm) |
N (%) |
Texture |
7.50 |
1.43 |
0.39 |
287 |
11.3 |
0.09 |
Sandy clay loam |
قبل از کاشت، به دلیل درصد بالای شن بافت خاک، 10 تن کود گاوی پوسیده به زمین اضافه شد و با خاک آن مخلوط شد. ابعاد کرتها سه متر در سه متر بود و در هر کرت، شش ردیف کاشت به فاصله 50 سانتیمتر از یکدیگر ایجاد شد و بذر کینوآ رقم Titicaca که از شرکت پاکان بذر اصفهان تهیه شده بود، روی پشتهها با فاصله 15 سانتیمتر و در عمق سه سانتیمتر بهصورت کپهای و در تاریخهای ذکر شده کشت شد. بهمنظور جلوگیری از تداخل اثر تیمارهای آبیاری و جلوگیری ازنشت آب، دو متر فاصله بین هر فاکتور اصلی درنظر گرفته شد. کودهای شیمیایی نیتروژن، فسفر و پتاسیم بر اساس آزمون خاک و نیاز کودی گیاه (Salehi & Dehghani, 2017)، بهمیزان 150 کیلوگرم در هکتار اوره، 100 کیلوگرم در هکتار کود سوپرفسفات تریپل و50 کیلوگرم در هکتار سولفات پتاسیم مصرف شد. با رسیدن گیاه به ارتفاع پنج سانتیمتر، عملیات تنک کردن انجام شد. جهت اعمال تیمارهای تنش خشکی، ده روز بعد از سبز شدن و استقرار کامل گیاهچهها و با استفاده از دستگاه TDR (Time Domain Reflectometry) ساخت شرکت اکل کمپ هلند، میزان رطوبت خاک تعیین شد و پس از کالیبراسیون در محدوده توسعه ریشه، آبیاری بر اساس تیمارهای مورد نظر در کل دوره رشد انجام گرفت (Calamita et al., 2012). برای این کار، از پروبهای سطحی با طول 30 سانتیمتر استفاده شد. کنترل علفهرز بهصورت وجین دستی و در مواقع لزوم اجرا شد. اطلاعات اقلیمی منطقه مورد مطالعه، با استفاده از دادههای نزدیکترین ایستگاه هواشناسی (دو کیلومتری محل اجرای آزمایش) در شکل 1 نشان داده شدهاست.
شکل 1- تغییرات بارندگی (میلیمتر) و دمای حداکثر و حداقل (درجه سانتیگراد) منطقه مورد بررسی در سال زراعی 96-97.
Figure 1. Precipitation (mm) and maximum and minimum temperature (°C) changes in studied area in 2017-2018.
در مرحله 50 درصد گلدهی، سنجش صفات بیوشیمیایی از تعداد 10 نمونه از برگهای وسطی بوتهها به شکل زیر انجام شد:
سنجشمحتوایرنگدانههایفتوسنتزی : محتوای رنگیزههای کلروفیل a و b برگ با روش lichtenthaler (1994) انجام شد.
اندازهگیریپرولین: مقدار پرولین در برگ با روش Bates et al. (1973) در طول موج 520 نانومتر اندازه گیری شد و مقدار پرولین در هر نمونه با استفاده از منحنی استاندارد تعیین شد.
ارزیابی میزان پراکسیداسیون لیپیدهای غشا: برای ارزیابی این شاخص، از روش (Heath & Packer, 1969) و بر اساس تشکیل کمپلکس مالون دی آلدهید (MDA) حاصل از پراکسیداسیون لیپیدهای غشا با تیوباربیتوریک اسید (TBA) انجام شد.
اندازهگیری فعالیات آنزیم آسکورباتپراکسیداز (APX): سنجش فعالیت این آنزیم با استفاده از روش (Nakano & Asada, 1981) در طول موج 290 نانومتر انجام شد.
اندازه گیری عملکرد دانه: برای تعیین عملکرد نهایی، در هر کرت بوتههای چهار ردیف میانی با در نظر گرفتن اثر حاشیه به طول نیم متر، برداشت شدند. از بذور حاصل از هر تیمار، صفات کیفی زیر مورد ارزیابی قرار گرفت:
درصد روغن دانه: جهت اندازهگیری درصد روغن دانه کینوآ، از روش سوکسله (Gholami Kalus et al., 2018) استفاده شد.
میزان ویتامین C دانه: مقدار ویتامین C (آسکوربیک اسید) بر اساس روش استاندارد ملی ایران به شماره 2-14617 بررسی شد (Anonymous, 2019).
درصد خاکستر دانه: میزان خاکستر دانه در دستگاه کوره الکتریکی و بر اساس روش (Koyro & Eisa, 2008) اندازهگیری شد.
محتوی کربوهیدرات محلول دانه: بررسی کل قندهای محلول دانه با روش (Dubois et al., 1956) با استفاده از فنل- اسیدسولفوریک انجام شد.
فعالیت آنتیاکسیدانی دانه: خاصیت آنتیاکسیدانی عصاره الکلی دانه کینوآ با استفاده از روش توانایی مهار رادیکال آزاد DPPH (2و2-دی فنیل-1-پیکریل هیدرازیل) در طول موج 517 نانومتر تعیین شد (Blois, 1958). برای مقایسه فعالیت عصاره ها در تیمارهای مختلف، از مفهوم IC50 استفاده شد. IC50 غلظتی از عصاره است که برای به دام اندازی 50 درصد از رادیکالهای آزاد مورد نیاز است. هر چه این عدد کوچکتر باشد، قدرت آنتیاکسیدانی یا مهار رادیکالهای آزاد عصاره بیشتر است. میزان IC50 با استفاده از معادله رگرسیون خطی حاصل از درصد مهار رادیکال-غلظت عصاره در نرم افزار Excel محاسبه شد.
تجزیه و تحلیل دادهها با استفاده از نرم افزار SAS نسخه 2/9 انجام شد و میانگینها با استفاده از آزمون LSD و درسطح احتمال پنج درصد مقایسه شدند. مقایسات میانگین برای برهمکنش تیمارهای مورد بررسی، بهصورت برشدهی انجام شد.
نتایج و بحث
عملکرد دانه: بر اساس نتایج تجزیه واریانس، عملکرد دانه تحت تأثیر تیمارهای تاریخ کاشت (P≤0.01)، آبیاری (P≤0.01)، اثرات متقابل تاریخ کاشت+آبیاری (P≤0.01) و آبیاری + محلول پاشی(P≤0.05) قرار گرفت (جدول 2).
جدول 2- نتایج تجزیه واریانس (میانگین مربعات) صفات مورد ارزیابی در دانه کینوآ تحت تأثیر تیمارهای مورد بررسی.
Table 2. Variance analysis (Mean square) of the effects of different treatments on studied traits of quinoa grain
Carbohydrate |
IC50 |
Ash |
Vitamin C |
Oil percentage |
Grain yield |
DF |
S.O.V |
4.47ns |
1798.3ns |
0.335ns |
0.012ns |
0.074ns |
189.3ns |
2 |
Replication |
195.5** |
459505.1** |
0.007ns |
1.36** |
5.889** |
170556.2** |
2 |
Planting date (A) |
2.29 |
2258.2 |
0.065 |
0.056 |
0.003 |
1056.9 |
4 |
Error 1 |
53.26* |
151927.1** |
0.0006ns |
0.321* |
0.152* |
21235.1** |
2 |
Irrigation level (B) |
6.45ns |
4944.6ns |
0.006ns |
0.047ns |
0.031ns |
5421.1** |
4 |
A*B |
8.38 |
2909.4 |
0.259 |
0.021 |
0.032 |
1874.08 |
12 |
Error 2 |
62.21* |
23940.1* |
0.001ns |
0.187ns |
0.112ns |
3091.8ns |
1 |
Foliar application (C) |
6.91ns |
2238.1ns |
0.0008ns |
0.026ns |
0.052ns |
10.68ns |
2 |
A*C |
24.37ns |
12782.1* |
0.003ns |
0.056ns |
0.412* |
5856.6* |
2 |
B*C |
1.24ns |
807.6ns |
0.004ns |
0.005ns |
0.002ns |
61.63ns |
4 |
A*B*C |
13.57 |
3340.7 |
0.239 |
0.064 |
0.098 |
1056.1 |
18 |
Error 3 |
ns، * و **: بهترتیب غیر معنیدار و معنیدار در سطح احتمال پنج و یک درصد.
ns, * and **: non-significant and significant at 5% and 1% of probability levels, respectively.
بررسی برهمکنش تاریخ کاشت و آبیاری نشان داد که در همه سطوح آبیاری، تاریخ کاشت اردیبهشت و خرداد، بهترتیب بیشترین و کمترین عملکرد دانه را دارا بودند (جدول 3). در این تحقیق، طول دوره رشد گیاه در تاریخ کاشت خرداد نسبت به اردیبهشت کمتر بود (Jahanbakhsh et al., 2019). محققان زیادی بیانکردهاند که قرارگیری گیاه در معرض دمای بالاتر، سبب افزایش سرعت رشد و نمو میشود (Ahmadi et al., 2010; Kalate Arabi et al., 2011). کوتاه شدن دوره رشد، باعث کاهش جذب تشعشع طی فصل رشد میشود و در نهایت کاهش مقدار تولید مواد فتوسنتزی را به دنبال دارد؛ این موضوع، باعث کاهش عملکرد میشود. از طرف دیگر، نتایج تحقیقی در یزد نشان داد که کشت کینوآ باید طوری تنظیم شود که میانگین دما در مرحله گردهافشانی، حدود 25 درجه سانتیگراد باشد (Salehi & Dehghani, 2017). همچنین، پژوهشگران بسیاری بیان داشتهاند که دوره پرشدن دانه این گیاه، به میانگین دمای زیر 25 و بالای 30 درجه سانتیگراد، حساس است (Parvin et al., 2013; Hirich et al., 2014) و قرار گیری در خارج از این دامنه دمایی، تأثیر منفی بسزایی روی عملکرد دارد. باتوجه به روند دمایی بردسیر (شکل 1)، کشت در فروردین، باعث همزمانی دوره گلدهی با پیک دمایی منطقه شد و در تاریخ کاشت خرداد، مرحله گلدهی با دماهای پایین مصادف شد و کشت در اردیبهشت، بهترین شرایط را دارا بود. تایید شدهاست که در مناطقی که دارای اقلیمی با رژیم رطوبتی خشک، دمای زمستانه خنک و تابستانهای گرم (میانگین دمایی بین 20 تا 30 درجه سانتیگراد) میباشند، کشت بهاره این گیاه توصیه شدهاست (Salehi & Dehghani, 2017). ' کینوآ در مناطقی که دمای زمستان، بیشتر از 5- درجه سانتیگراد باشد، قابلیت کشت پاییزه دارد (El Youssfi et al., 2012)؛ بنابراین چون در منطقه بردسیر، دمای زمستان هرساله به کمتر از 10- درجه سانتیگراد میرسد، امکان کشت پاییزه کینوآ وجود ندارد. بررسی تاثیر تاریخ کاشتهای متفاوت بر عملکرد کینوآ در کشور مراکش نشان داد که کشت پاییزه این گیاه نسبت به کشت بهاره، عملکرد بهتری داشت
(Hirich et al., 2014).
جدول 3- برهمکنش تاریخ کاشت و سطوح آبیاری برمیانگین صفات مورد بررسی در کینوآ.
Table 3. Interaction effects of planting date and irrigation levelS on some studied traits of quinoa.
Treatment |
Grain yield (kg ha-1) |
Chlorophyll a (mg.g-1.FW) |
MDA (µmol g-1.FW) |
|
|
Planting date |
Irrigation level (FC: %) |
||||
April |
90 |
596.3a |
2.88b |
19.97c |
|
60 |
580.5a |
3.04a |
25.48b |
|
|
30 |
559.2b |
2.44c |
37.60a |
|
|
May |
90 |
702.8a |
2.88a |
19.62b |
|
60 |
683.6b |
2.86a |
20.91b |
|
|
30 |
575.2c |
2.46b |
30.47a |
|
|
June |
90 |
474.9a |
2.96a |
24.27c |
|
60 |
465.6a |
2.48b |
35.46b |
|
|
30 |
442.8b |
2.24c |
45.18a |
|
حروف مشترک در هر ستون بصورت برش دهی دارای اختلاف معنیداری در سطح احتمال پنج درصد بر اساس آزمون LSD نمیباشد.
Means with the same letters in the same column are not significantly different as slicing based on LSD test (P< 0.05).
نتایج نشان داد که با کاهش حجم آب مصرفی در همه تاریخهای کاشت، میزان عملکرد دانه کاهش یافت (جدول 3). در تاریخ کاشت فروردین، اختلاف معنیداری از نظر عملکرد دانه بین سطح 90 درصد (596 کیلوگرم در هکتار) و 60 درصد آبیاری (581 کیلوگرم در هکتار) مشاهده نشد ولی میزان این شاخص در آبیاری با 30 درصد ظرفیت زراعی (559 کیلوگرم در هکتار)، بهطور معنیداری کمتر از دو سطح یاد شده بود (جدول 3). تاریخ کاشت خرداد نیز روندی مشابه تاریخ کاشت فروردین داشت. میزان عملکرد دانه برای تاریخ کاشت اردیبهشت ماه در سطح اول آبیاری (703 کیلوگرم در هکتار)، بهطور معنیداری بیشتر از سطح دوم (684 کیلوگرم در هکتار) و آنهم بطور معنیداری بیشتر از آبیاری سوم (575 کیلوگرم در هکتار) بود. این بدین معناست که در تاریخ کاشت فروردین و خرداد، اختلاف معنیداری بین سطوح 90 و 60 درصد ظرفیت زراعی آبیاری نبود، ولی در تاریخ کاشت اردیبهشت، تفاوت معنیداری بین کلیه سطوح آبیاری وجود داشت. بهطور میانگین، عملکرد دانه کینوآ در سطح دوم و سوم آبیاری، بهترتیب حدود سه و 11 درصد کمتر از شرایط عدم تنش بود (جدول 3). این موضوع نشان میدهد که کینوآ، یک گیاه مقاوم به تنش خشکی میباشد که تاثیر چشمگیری از کاهش 33 و 66 درصدی آب مصرفی نپذیرفتهاست و با این شرایط میتوان کینوآ را برای مناطق با منابع آبی کم توصیه نمود. محققان دیگری نیز اثبات کردهاند که کینوآ یک گیاه مقاوم به تنش خشکی میباشد (Jacobsen et al., 2009; Sun et al., 2014). یکی از مهمترین مکانیسمهای فرار از خشکی این گیاه، انعطافپذیری فنولوژی و چرخه رشد گیاه در زمان قرار گیری در معرض تنش خشکی شناخته شدهاست (Jacobsen et al., 2003). در این تحقیق نیز بهخوبی این موضوع مشهود بود، بهطوریکه گیاه توانست با بهبود نسبت ریشه به اندام هوایی و تنظیم شاخصهای رشدی بر مبنای آب مصرفی (Jahanbakhsh et al., 2019)، عملکردی نزدیک به عملکرد تولیدی در شرایط عدم تنش آبی نشان دهد.
نتایج برهمکنش آبیاری و اسید سالیسیلیک (SA) نشان داد که اختلاف بین تیمار محلولپاشی و عدم محلولپاشی SA، تنها در سطح تنش شدید معنیدار بود و آبیاری با 90 و 60 درصد ظرفیت زراعی، اختلاف معنیداری از این نظر نشان ندادند (جدول 4). اشاره شدهاست که کاربرد سالیسیلیک اسید، سبب افزایش فعالیت آنزیم روبیسکو، بهبود فرایندهای فتوسنتزی و افزایش رشد و مقاومت گیاهان به تنشها میشود. نقش مثبت SA در بهبود عملکرد گیاهان در شرایط تنش خشکی، در آزمایشات فراوانی گزارش شدهاست (Hayat et al., 2008; Mehrabian Moghaddam et al., 2011).
جدول 4- برهمکنش سطوح آبیاری و محلولپاشی با اسید سالیسیلیک برمیانگین صفات مورد بررسی در کینوآ.
Table 4. Interaction effects of irrigation levels and foliar application of salisilic acid on some studied traits of quinoa.
Treatment |
Grain yield (kg ha-1) |
Oil (%) |
IC50 (μg.ml-1) |
Chlorophyll a (mg.g-1.FW) |
MDA (µmol g-1.FW) |
|
Irrigation level (FC: %) |
Foliar application |
|||||
90 |
SA |
592.9a |
3.66a |
867.6a |
2.88a |
20.77a |
water |
589.3a |
3.62a |
865.3a |
2.72b |
21.81a |
|
60 |
SA |
583.8a |
3.62a |
862.3a |
2.66a |
24.65b |
water |
568.6a |
3.52a |
840.6b |
2.46b |
29.92a |
|
30 |
SA |
549.1a |
3.53a |
751.4a |
2.78a |
33.43b |
water |
510.4b |
3.39b |
649.2b |
2.69a |
42.07a |
حروف مشترک در هر ستون بصورت برش دهی دارای اختلاف معنیداری در سطح احتمال پنج درصد بر اساس آزمون LSD نمیباشد.
Means with the same letters in the same column are not significantly different as slicing based on LSD test (P< 0.05).
درصد روغن دانه: این شاخص، واکنش معنیداری به تیمار تاریخ کاشت در سطح احتمال یک درصد و تیمارهای آبیاری و برهمکنش آبیاری + محلولپاشی در سطح احتمال پنج درصد نشان داد (جدول 2).
از بین تاریخهای مختلف کاشت، بیشترین درصد روغن دانه کینوآ (08/4 درصد) در تاریخ کاشت اردیبهشت تولید شد. محتوی روغن دانه در تاریخ کاشت فروردین و خرداد، بهترتیب 64/3 و 95/2 درصد بود (جدول 5).
اثر متقابل آبیاری+SA نشان داد که با کاهش میزان آب مصرفی، از محتوی روغن دانه کاسته شد. بهطور میانگین، اختلاف معنیداری بین درصد روغن در آبیاری 90 و 60 درصد ظرفیت زراعی مشاهده نشد، اما درصد روغن در این دو سطح آبیاری، بهمیزان معنیداری بیشتر از آبیاری 30 درصد بود (جدول 4). مشاهده شد که محلولپاشی SA در سطوح اول و دوم آبیاری، تاثیر معنیداری بر درصد روغن نداشت، ولی در کمترین میزان آبیاری (30 درصد ظرفیت زراعی)، محلولپاشی SA منجر به بهبود معنیدار درصد روغن دانه کینوآ شد. این موضوع نشان میدهد که احتمالا در سطوح بالای تنش خشکی، استفاده از SA با بهبود ویژگیهای رشد گیاه، در نهایت منجر به افزایش ذخیره روغن دانه شده است. نتایج بررسی Sibi et al., (2014) نیز نشان داد که کاربرد SA در در شرایط تنش خشکی، باعث افزایش حدود شش درصدی میزان روغن دانه آفتابگردان شد. در آزمایش دیگری نیز تایید شد که محلولپاشی SA سبب کاهش خسارت ناشی از تنش خشکی در هر دو رقم آفتابگردان شد که این امر، افزایش درصد روغن دانه را در پی داشت (Nematollahi et al., 2013).
میزان ویتامین C دانه: میزان این شاخص تنها تحت تاثیر تاریخ کاشت و سطح آبیاری قرار گرفت (جدول 2).
نتایج مقایسه میانگین نشان داد که بیشترین میزان ویتامین C دانه کینوآ (93/3 میلیگرم در گرم) در تاریخ کاشت اردیبهشت تولید شد که اختلاف معنیداری با مقدار آن در تاریخ کاشت فروردین (85/3 میلیگرم در گرم وزن تر) نداشت (جدول 5). مقدار این شاخص در تاریخ کاشتهای یاد شده، بهطور معنیداری بیشتر از تاریخ کاشت خرداد (42/3 میلیگرم در گرم) بود. با افزایش زمان فاصله آبیاری، از محتوی ویتامین C به میزان قابل توجهی کاسته شد (جدول 5). مقدار این شاخص برای آبیاری 90، 60 و 30 درصد ظرفیت زراعی، بهترتیب 87/3، 74/3 و 60/3 میلیگرم در گرم بود. نتایج این تحقیق تایید نمود که رابطه مثبت و معنیداری (b=0.61**) بین عملکرد دانه کینوآ و غلظت ویتامین C دانه وجود دارد. رابطه مستقیم ویتامین C با آب مصرفی و در نتیجه عملکرد دانه، توسط دیگر محققین نیز گزارش شده است (Barzegar et al., 2018). ویتامین C از اسیدهای آلی است و در اثر تنش کمآبیاری و در نتیجه افزایش دما، تنفس افزایش مییابد و اسیدها به عنوان سوبسترا در پدیده تنفسی شرکت میکنند. این موضوع، باعث کاهش اسیدیته و در نتیجه باعث کاهش ویتامین C در اثر تنش خشکی میشود (Sharma et al., 2014).
جدول 5- مقایسه میانگین اثرات ساده صفات مورد ارزیابی در دانه کینوآ تحت تاثیر تیمارهای مورد بررسی.
Table 5. Mean comparison of the effects of treatments on studied traits of quinoa grain.
Carbohydrate (%) |
IC50 (μg.ml-1) |
Ash (%) |
Vitamin C (mg.g-1) |
Oil (%) |
Grain yield (kg.ha-1) |
Treatment |
|
61.73b |
869.3b |
5.53a |
3.85a |
3.64b |
578.7b |
April |
Planting date |
59.91c |
924.5a |
5.53a |
3.93a |
4.08a |
653.9a |
May |
|
66.31a |
624.3c |
5.56a |
3.42b |
2.95c |
460.8c |
June |
|
60.91b |
866.5a |
5.54a |
3.87a |
3.64a |
591.3a |
90% |
Irrigation (FC) |
62.67ba |
851.3a |
5.55a |
3.74b |
3.57ba |
576.2a |
60% |
|
64.35a |
700.3b |
5.54a |
3.60c |
3.46b |
525.7b |
30% |
|
61.66b |
827.1a |
5.54a |
3.79a |
3.61a |
572.6a |
SA |
Foliar application |
63.63a |
785.0b |
5.55a |
3.68a |
3.51a |
556.3a |
Water |
برای هر تیمار، حروف مشترک در هر ستون، دارای اختلاف معنیدار در سطح احتمال پنج درصد بر اساس آزمون LSD نمیباشد.
For each treatment, means with the same letter in the same column are not significantly different based on LSD test (P< 0.05).
درصد خاکستر دانه: میزان این شاخص تحت تاثیر هیچکدام از تیمارهای مورد بررسی قرار نگرفت (جدول 2). دامنه تغییرات خاکستر در دانه کینوآ، بین 5/5 تا 61/5 درصد متغیر بود.
فعالیت آنتیاکسیدانی دانه: نتایج نشان داد که میزان فعالیت آنتیاکسیدانی عصاره استخراج شده از کینوآ، تحت تاثیر تاریخ کاشت، آبیاری، محلولپاشی SA و برهمکنش آبیاری+محلولپاشی قرار گرفت (جدول 2).
مقایسه میانگین تاریخهای کاشت نشان داد که خاصیت آنتیاکسیدانی عصاره کینوآ در تاریخ کاشت خرداد، بهطور معنیداری بیشتر از تاریخ کاشت فروردین و آن هم بالاتر از اردیبهشت بود (جدول 5). نتایج تایید نمود که در تاریخ کاشت خرداد ماه، غلظت پایینتری از عصاره (624 میکروگرم بر میلیلیتر)، 50 درصد از رادیکالهای آزاد را مهار میکند، درحالیکه برای تاریخ کاشت فروردین و اردیبهشت، مهار 50 درصد از رادیکالهای آزاد، بهترتیب در غلظتهای 869 و 924 میکروگرم بر میلیلیتر عصاره اتفاق افتاد.
بررسی تاثیر تنش آبی بر میزان فعالیت آنتیاکسیدانی عصاره کینوا نشان داد که با افزایش شدت تنش خشکی، بر میزان این شاخص افزوده شد، بهطوریکه میزان IC50 در آبیاری 90 درصد (867 میکروگرم بر میلیلیتر) و 60 درصد (851 میکروگرم بر میلیلیتر)، بهطور معنیداری بیشتر از 30% ظرفیت زراعی (700 میکروگرم بر میلیلیتر) بود؛ یعنی مهار 50 درصد از رادیکالهای آزاد برای 30 درصد ظرفیت زراعی، در غلظت کمتری از عصاره بهدست آمد (جدول 5). بهطورکلی نتایج تحقیق نشان داد که رابطه معکوس و معنیداری (b=-0.87) بین عملکرد دانه و فعالیت آنتیاکسیدانی دانه وجود دارد. تایید شده است که با قرارگیری گیاه در شرایط تنش و کاهش عملکرد، میزان متابولیتهای ثانویه گیاه افزایش مییابد و این موضوع، فعالیت آنتیاکسیدانی آن را افزایش میدهد (Guo et al., 2018).
برهمکنش تیمارهای آبیاری و محلولپاشی نیز نشان داد که بهطورکلی، محلولپاشی SA نسبت به عدم محلولپاشی آن، سبب کاهش فعالیت آنتیاکسیدانی کینوآ شد. این اختلاف در شرایط عدم تنش، معنیدار نبود، ولی در سطح دوم و سوم آبیاری، میزان این شاخص در شرایط عدم محلولپاشی، بیشتر از محلولپاشی SA بود (جدول 4)؛ به عبارت دیگر، در شرایط عدم محلولپاشی، غلظت پایینتری از عصاره کینوآ، 50 درصد از رادیکالهای آزاد را کنترل نمود و قدرت بازدارندگی بیشتری نسبت به محلولپاشی SA داشت.
محتوی کربوهیدرات محلول دانه: میزان این صفت تحت تاثیر تاریخ کاشت (P≤0.01)، آبیاری (P≤0.05) و محلولپاشی (P≤0.05) قرار گرفت ولی برهمکنش این تیمارها، اثر معنیداری بر آن نداشتند (جدول 2).
بیشترین محتوی کربوهیدارت، در تاریخ کاشت خرداد مشاهده شد. میزان این شاخص در تاریخ کاشتهای فروردین، اردیبهشت و خرداد، بهترتیب 73/61، 91/59 و 31/66 درصد بود که اختلاف معنیداری بین هر سه تاریخ کاشت وجود داشت (جدول 5). تغییرات کربوهیدراتهای گیاهی، تا حد بسیار زیادی تحت تاثیر مسیرهای فیزیولوژیک مثل فتوسنتز، تنفس و میزان انتقال مواد میباشد (Pak-Mehr et al., 2011). در نتیجه، این افزایش محتوای قند در تاریخ کاشت خرداد ماه ممکن است از کاهش نیاز به مواد فتوسنتزی به دلیل کاهش رشد ناشی شده باشد. از آنجا که، رابطه منفی و معنیداری (b=-0.68) بین عملکرد و میزان کربوهیدرات دانه وجود دارد، بهنظر میرسد که هرچه عملکرد دانه کاهش یافته است، غلظت قندها در دانه افزایش یافته است و بالعکس، هرچه عملکرد بیشتر بوده است، قند موجود رقیق تر شده است و این موضوع باعث شده است که در تاریخ کاشت خرداد که بیشترین عملکرد را داشته است، کمترین محتوی قند حاصل شود. نتایج Curti et al. (2016) نیز نشان داد که عملکرد کیفی کینوآ، به شدت تحت تاثیر شرایط اقلیمی و مدیریتی استباشد. ایشان اثبات نمودند که با قرارگیری کینوآ در شرایط نامساعد دمایی، با وجود کاهش محسوس عملکرد، ویژگیهای کیفی آن از قبیل غلظت کربوهیدرات دانه افزایش نشان میدهد. نامبردگان گزارش نمودند که شرایط محیطی بهخصوص دما و فتوپریود در زمان گلدهی گیاه، بیشترین نقش را در عملکرد و ویژگیهای کیفی گیاه دارد.
با افزایش شدت تنش خشکی، به میزان کربوهیدرات دانه افزوده شد و بیشترین میزان این شاخص (35/64 درصد)، در کمترین مقدار آبیاری مشاهده شد که حدود شش و سه درصد بیشتر از آبیاری 90 و 60 درصد ظرفیت زراعی بود (جدول 5). تایید شده است که در شرایط تنش، گیاه برای حفظ تعادل اسمزی و توانایی جذب بیشتر آب از محیط ریشه، ترکیباتی مانند کربوهیدراتها که در ساختار سلول ها شرکت دارند و باعث رشد گیاه می شوند را در خود افزایش میدهد تا تنظیم اسمزی بهتر صورت گیرد (Abdalla & Khoshiban, 2007). افزایش محتوی کربوهیدرات در اثر تنش خشکی، در مطالعات متعددی گزارش شده است (Shamsi, 2010; Nourzad et al., 2015). Prado et al (2000) نیز گزارش نمود که کینوآ در زمان مواجه با تنش شوری و خشکی، محتوی کربوهیدرات خود را جهت جذب بیشتر آب افزایش میدهد. در اثر تنش خشکی، فعالیت آنزیم آلفا آمیلاز افزایش مییابد؛ در این شرایط، افزایش هیدرولیز نشاسته، سبب افزایش غلظت قندهای کل محلول می شود (Setter et al., 2001).
محلولپاشی با SA سبب کاهش معنیدار محتوی کربوهیدرت دانه کینوآ نسبت به عدم محلولپاشی این هورمون شد (جدول 5). همانطور که پیداست، SA با تعدیل اثرات منفی تنش خشکی، باعث بهبود عملکرد کینوآ شد که با توجه به رابطه منفی عملکرد و کربوهیدرات، کاهش کربوهیدرات را در پی داشت. Pak-Mehr et al (20111) نیز گزارش کردند که استفاده از SA در شرایط تنش خشکی، منجر به کاهش میزان کربوهیدرات در لوبیا چشم بلبلی (Vigna unguiculata L.) شد. ایشان نیز همبستگی منفی (b= -0.55) بین محتوای کربوهیدرات با عملکرد دانه را تایید نمودند.
پرولین برگ: کلیه تیمارهای مورد بررسی و برهمکنش آنها، اثر معنیداری بر میزان این صفت در سطح احتمال یک درصد نشان دادند (جدول 6).
جدول 6- نتایج تجزیه واریانس (میانگین مربعات) صفات مورد ارزیابی در برگ کینوآ تحت تأثیر تیمارهای مورد بررسی.
Table 6. Variance analysis (Mean square) of the effects of different treatments on studied traits of quinoa.
APX |
MDA |
Chlorophyll b |
Chlorophyll a |
Proline |
DF |
S.O.V |
1.71ns |
1.06ns |
0.001ns |
0.003ns |
7.15ns |
2 |
Replication |
1001.3** |
591.1** |
0.066** |
0.255** |
595.5** |
2 |
Planting date (A) |
2.19 |
9.33 |
0.0009 |
0.045 |
2.654 |
4 |
Error 1 |
156.3** |
1249.3** |
0.161** |
1.38** |
1796.21** |
2 |
Irrigation level (B) |
10.71** |
53.07** |
0.062** |
0.169** |
194.45** |
4 |
A*B |
0.798 |
5.62 |
0.0007 |
0.048 |
4.58 |
12 |
Error 2 |
87.71** |
335.2** |
0.002** |
0.264* |
545.4** |
1 |
Foliar application (C) |
3.35ns |
8.31ns |
0.011** |
0.013ns |
52.86** |
2 |
A*C |
16.04** |
65.32** |
0.016** |
0.266** |
165.9** |
2 |
B*C |
4.26* |
9.36ns |
0.021** |
0.047ns |
72.15** |
4 |
A*B*C |
1.17 |
9.34 |
0.0009 |
0.033 |
6.64 |
18 |
Error 3 |
ns، * و **: بهترتیب غیر معنیدار و معنیدار در سطح احتمال پنج و یک درصد.
ns, * and **: non-significant and significant at 5% and 1% of probability levels, respectively.
نتایج مقایسه میانگین نشان داد که بهطور میانگین، کشت در خرداد ماه از محتوی پرولین بیشتری نسبت به فروردین و اردیبهشت برخوردار بود (جدول 7).
جدول 7- نتایج مقایسه میانگین اثرات ساده صفات مورد ارزیابی در دانه کینوآ تحت تاثیر تیمارهای مورد بررسی.
Table 7. Mean comparison the effects different treatments on studied traits of quinoa grain.
APX (Units g-1.FW) |
MDA (µmol g-1.FW) |
Chlorophyll b (mg.g-1.FW) |
Chlorophyll a (mg.g-1 FW) |
Proline (µmol g-1.FW) |
Treatment |
|
12.41b |
27.68b |
1.02a |
2.78a |
22.56b |
April |
Planting date |
9.91c |
23.66c |
.953b |
2.73ab |
18.38c |
May |
|
23.89a |
34.97a |
.900c |
2.55b |
29.76a |
June |
|
12.97c |
21.28c |
1.001b |
2.79a |
15.73c |
90% |
Irrigation (FC) |
14.56b |
27.28b |
1.02a |
2.90a |
20.16b |
60% |
|
18.68a |
37.75a |
0.85c |
2.37b |
34.82a |
30% |
|
16.68a |
26.28b |
0.951a |
2.76a |
20.39b |
SA |
Foliar application |
14.13b |
31.26a |
0.965a |
2.62b |
26.75a |
Water |
برای هر تیمار، حروف مشترک در هر ستون، دارای اختلاف معنیدار در سطح احتمال پنج درصد بر اساس آزمون LSD نمیباشد.
For each treatment, means with the same letter in the same column are not significantly different based on LSD test (P< 0.05)
در کلیه تاریخهای کاشت، با افزایش شدت تنش خشکی و بهعبارتی کاهش حجم آب مصرفی، بر میزان پرولین افزوده شد. نتایج نشان داد که در همه سطوح آبیاری و محلولپاشی، تاریخ کاشت اردیبهشت از میزان پرولین کمتری نسبت به دو تاریخ کاشت دیگر برخوردار بود (جدول 8). در کلیه تاریخهای کاشت در سطح اول آبیاری، اختلاف معنیداری از نظر پرولین بین محلولپاشی با SA و عدم محلولپاشی مشاهده نشد. در تاریخ کاشت اردیبهشت، این شرایط برای سطح آبیاری 60 درصد ظرفیت زراعی نیز صادق بود. در 30 درصد ظرفیت زراعی، نقش استفاده از SA روی محتوی پرولین کینوا بسیار قابل توجه بود، بههطوریکه محلولپاشی این هورمون، باعث کاهش قابل توجه میزان پرولین نسبت به عدم محلولپاشی شد. این موضوع در تاریخ کاشت فروردین، از اهمیت بیشتری برخوردار بود و استفاده از سالسیلیک اسید در سطح آخر آبیاری، منجر به کاهش حدود 54 درصدی محتوی پرولین در این تاریخ کاشت شد. تحقیقات زیادی اثبات کردهاند که SA در شرایط عدم تنش، نقش مثبتی بر گیاه ندارد و کارایی آن در زمان تنش، بیشتر است.
جدول 8- برهمکنش تاریخ کاشت+سطوح آبیاری+محلولپاشی برمیانگین برخی صفات مورد بررسی در کینوآ.
Table 8- Interaction effects of planting date, irrigation levels and foliar application of SA on some studied traits of quinoa.
Treatment |
Proline (µmol g-1.FW) |
Chlorophyll b (mg.g-1 FW) |
APX (Units g-1.FW) |
||
Planting date |
Irrigation level (FC: %) |
Foliar application |
|||
April |
90 |
SA |
15.18c |
0.98b |
8.96c |
water |
15.22c |
0.99b |
8.99c |
||
60 |
SA |
16.98c |
1.31a |
12.33bc |
|
water |
23.11b |
1.03b |
9.90c |
||
30 |
SA |
20.58b |
0.88c |
19.77a |
|
water |
44.33a |
0.94bc |
14.55b |
||
May |
90 |
SA |
15.14c |
0.97a |
8.87c |
water |
15.25c |
0.97a |
8.55c |
||
60 |
SA |
15.21c |
0.96a |
8.69c |
|
water |
16.32c |
0.97a |
8.5c |
||
30 |
SA |
19.97b |
0.91b |
14.69a |
|
water |
28.44a |
0.94a |
10.13b |
||
Jun |
90 |
SA |
16.44d |
1.08a |
22.17bc |
water |
17.18d |
1.02a |
20.28c |
||
60 |
SA |
18.57d |
0.91b |
26.31ab |
|
water |
30.77c |
0.96b |
21.66c |
||
30 |
SA |
45.36b |
0.69c |
28.33a |
|
water |
50.24a |
0.74c |
24.62b |
حروف مشترک در هر ستون بصورت برش دهی دارای اختلاف معنیداری در سطح احتمال پنج درصد بر اساس آزمون LSD نمیباشد.
Means with the same letters in the same column are not significantly different as slicing based on LSD test (P< 0.05).
بهطورکلی، بیشترین (24/50 میکرومول بر گرم وزن تر) محتوی پرولین در تاریخ کاشت خرداد+ آبیاری30 درصد ظرفیت زراعی + عدم محلولپاشی SA و کمترین آن (14/15 میکرومول بر گرم وزن تر) در تاریخ کاشت اردیبهشت+آبیاری90 درصد ظرفیت زراعی + محلولپاشی SA مشاهده شد. اسید آمینه پرولین، جزو ترکیبات تنظیم کننده اسمزی به شمار میرود و تجمع آن در بافت گیاهی، یکی از بیشترین تغییرات القا شده ناشی از تنش خشکی در گیاهان است (Bayoumi et al., 2010). از طرف دیگر، اسیدآمینه پرولین که تحت شرایط تنش خشکی در سلولهای گیاهی تجمع مییابد، بهعنوان یک آنتی اکسیدان غیرآنزیمی مطرح میشود و بهدلیل نقش حافظتی که در سلول ایفا میکند، در شرایط تنشهای محیطی میتواند گیاه را از آسیبهای احتمالی حفظ نماید (Shi & Zhu, 2009). گزارش های متعددی مبنی بر وجود همبستگی مثبت بین تجمع پرولین و سازش به شرایط تنش اسمزی تحت تنش های خشکی و شوری گیاهان وجود دارد.
محتوی کلروفیل a برگ: اثر تیمارهای تاریخ کاشت، آبیاری، محلولپاشی، برهمکنش تاریخ کاشت+آبیاری و برهمکنش آبیاری+محلولپاشی بر محتوی کلروفیل a معنیدار بود (جدول 6).نتایج نشان داد که بیشترین محتوی کلروفیل a برای تاریخهای کاشت فروردین (04/3 میلیگرم بر گرم وزن تر برگ) و اردیبهشت (86/2 میلیگرم بر گرم وزن تر برگ)، در آبیاری 60 درصد ظرفیت زراعی مشاهده شد، درحالیکه برای تاریخ کاشت خرداد (96/2 میلیگرم بر گرم وزن تر برگ)، در آبیاری 30 درصد ظرفیت زراعی بهدست آمد (جدول 3). در هر سه تاریخ کاشت، کمترین میزان این شاخص در آبیاری 90 درصد ظرفیت زراعی حاصل شد. بهطور میانگین، محتوی کلروفیل a در فروردین (78/2 میلیگرم بر گرم وزن تر برگ) بیشتر از اردیبهشت (73/2 میلیگرم بر گرم وزن تر برگ) و آن هم بیشتر از خرداد (55/2 میلیگرم بر گرم وزن تر برگ) بود. نتایج این تحقیق تایید مینماید که شرایط نامساعد محیطی دمایی و خشکی تا حد متوسط، منجر به افزایش غلظت کلروفیل a شود، اما تنش شدید، میزان این شاخص را کاهش داده است. این موضوع توسط دیگر محققین نیز به اثبات رسیده است که تنش، تا حدی به دلیل کاهش سطح برگ گیاه (سازوکاری برای اجتناب از خشکی)، منجر به افزایش غلظت کلروفیل گیاه میشود، اما در سطوح بالای تنش، چون تخریب کلروفیل صورت میگیرد، محتوای این رنگیزه کاهش مییابد (Waraich et al., 2011). تخریب مولکولی کلروفیل، به علت جداشدن زنجیره فیتولی از حلقه پورفیرین در اثر رادیکالهای آزاد اکسیژن و یا آنزیم کلروفیلاز صورت میگیرد
(Parvaiz & Satyawati, 2008)؛ نتایج مشابه در دیگر مطالعات نیز گزارش شده است. پایداری کلروفیل و بهعبارتی دوام فتوسنتز برگ تحت شرایط محدودیت آبی، از جمله شاخص های فیزیولوژیک مقاومت به تنش میباشد ( Paknezhad et al., 2012). در تاریخ کاشت مناسب، تنش آبی تا سطح 60 درصد درصد ظرفیت زراعی، تغییری در محتوای کلروفیل کینوآ صورت نگرفت و در سطح بالای تنش نیز تغییرات کمی را بروز داد؛ بنابراین این گیاه، پایداری کلروفیل مناسبی دارد. خصوصیات فیزیولوژیک برگ از قبیل ساختار سلول، تحرکات کلروپلاست و وضعیت آبی گیاه میتواند اثرات مهمی بر کلروفیل برگ داشته باشد (Nourzad et al., 2015). کاهش میزان کلروفیل a در اثر تنش خشکی میتواند مربوط به افزایش تولید رادیکال های اکسیژن در سلول باشد، چرا که رادیکالهای آزاد، سبب پراکسیداسیون و در نتیجه تجزیه این رنگیزه می شوند.
برهمکنش آبیاری و محلولپاشی نیز نشان داد که استفاده از SA در هر سه سطح آبیاری، باعث افزایش محتوی کلروفیل a شد که این تفاوت در سطح اول و دوم آبیاری معنیدار بود، ولی در آبیاری30 درصد ظرفیت زراعی، اختلاف معنیداری بین محلولپاشی (78/2 میلیگرم بر گرم وزن تر برگ) و عدم محلولپاشی (69/2 میلیگرم بر گرم وزن تر برگ) SA از نظر این شاخص مشاهده نشد (جدول 4). گزارش شده است که SA در شرایط تنش رطوبتی، بهعنوان یک آنتی اکسیدان عمل نموده است و از آسیب به رنگدانه ها بهویژه کلروفیل جلوگیری میکند (Khan et al., 2003). در نتیجه از طریق جلوگیری از آسیب به کلروفیل، سبب بهبود فتوسنتز در شرایط تنش خشکی میشود (Shoghian & Roozbahani, 2017).
محتوی کلروفیل b برگ: تاثیر کلیه تیمارهای مورد بررسی و برهمکنش دوگانه و سه گانه آنها بر میزان این صفت، در سطح احتمال یک درصد معنیدار بود (جدول 6).
نتایج مقایسه میانگین نشان داد که با تاخیر در کاشت، از میانگین کلروفیل b برگ کاسته شد (جدول 7). از طرف دیگر و در همه تاریخهای کاشت، میزان این شاخص در آبیاری30 درصد، کمتر از 90 و60 درصد ظرفیت زراعی بود. در تاریخ کاشت اردیبهشت، اختلافی بین تیمارهای محلولپاشی در هیچکدام از سطوح آبیاری مشاهده نشد. با این وجود، در تاریخ کاشت فروردین+ آبیاری 60 ئرصد ظرفیت زراعی، نقش محلولپاشی SA بر محتوی کلروفیل b بهخوبی مشهود بود و استفاده از SA (31/1 میلیگرم بر گرم وزن تر برگ)، افزایش حدود 28 درصدی این شاخص را نسبت به عدم محلولپاشی (03/1 میلیگرم بر گرم وزن تر برگ) در پی داشت (جدول 8). نتایج نشان داد که در سطح بالای تنش خشکی (آبیاری30 درصد ظرفیت زراعی)، هم در تاریخ کاشت فروردین و هم خرداد، محتوی کلروفیل b در تیمار عدم محلولپاشی، بالاتر از تیمار محلولپاشی بود. بهطورکلی، بیشترین (31/1 میلیگرم بر گرم وزن تر برگ) و کمترین (69/0 میلیگرم بر گرم وزن تر برگ) میزان کلروفیل b، بهترتیب در برهمکنش تاریخ کاشت فروردین+آبیاری60 درصد ظرفیت زراعی+محلولپاشی SA و تاریخ کاشت خرداد + آبیاری30 درصد ظرفیت زراعی + محلولپاشی SA بهدست آمد. نتایج تحقیق Nematollahi et al. (2013) نیز نشان داد که SA در شرایط 50 درصد ظرفیت زراعی (تنش)، اثر بیشتری بر افزایش مقدار رنگیزههای فتوسنتزی نسبت به آبیاری کامل داشت. کاهش میزان کلروفیل b تحت شرایط تنش و افزایش آن در اثر استفاده از SA توسط محققین دیگری نیز گزارش شده است
(Habibi, 2012).
پراکسیداسیون غشایی (MDA): تیمارهای تاریخ کاشت، آبیاری، محلولپاشی، برهمکنش تاریخ کاشت + آبیاری و برهمکنش محلولپاشی + آبیاری بر میزان مالوندیآلدهید، در سطح احتمال یک درصد معنیدار بود (جدول 6).بررسی اثر متقابل تاریخ کاشت + آبیاری نشان داد که در همه تاریخهای کاشت، با کاهش میزان آب مصرفی و افزایش شدت تنش خشکی، میزان MDA افزایش یافت (جدول 3). این افزایش برای تاریخ کاشتهای فروردین و خرداد، در همه سطوح آبیاری معنیدار بود ولی در تاریخ کاشت اردیبهشت، اختلاف معنیداری از نظر شاخص یاد شده در سطح اول (62/19 میکرومول بر گرم وزن تر برگ) و دوم (91/20 میکرومول بر گرم وزن تر برگ) آبیاری مشاهده نشد. دامنه تغییرات MDA تحت تاثیر آبیاری در تاریخ کاشت فروردین و خرداد، بیشتر از اردیبهشت بود، بهطوریکه اعمال آبیاری30 درصد ظرفیت زراعی نسبت به 90 درصد، باعث افزایش 88، 55 و 86 درصدی این شاخص، بهترتیب در تاریخ کاشتهای فروردین، اردیبهشت و خرداد شد. در همه سطوح آبیاری، تاریخ کاشت خرداد و اردیبهشت، بهترتیب بیشترین و کمترین میزان MDA را دارا بودند (جدول 3). این نتایج تایید میکند که در تاریخ کاشت اردیبهشت و آبیاری تا سطح 60 درصد ظرفیت زراعی، گیاه تحت تاثیر تنش اکسیداتیو قرار نگرفته است، چراکه MDA در اثر پراکسیداسیون اسیدهای چرب غیراشباع توسط گونههای فعال اکسیژن در شرایط تنش تولید میشود (Mafakheri et al., 2016). گزارش شده است که دلیل اصلی آسیب شدید به غشای یاختهای، تولید رادیکالهای سوپراکسید (O-)، پراکسید هیدروژن (H2O2) و رادیکال هیدروکسیل (OH-) باشد که در نهایت منجر به پراکسیداسیون چربیهای غیراشباع غشای یاختهای میشود. افزایش نفوذپذیری غشا و کاهش پایداری غشا میتواند منجر به افزایش نشت الکترولیت ها به فضای بین یاختهای شود (Brosani et al., 2001). در شرایط کشت نامناسب فروردین و خرداد، تتش اکسیداتیو و در نتیجه افزایش MDA از سطح دوم آبیاری مشهود بود. نتایج بررسیهای متعدد، نشاندهنده افزایش مقدار مالوندیآلدهید تحت تنش خشکی میباشد.
برهمکنش آبیاری و SA نیز نشان داد که با افزایش شدت تنش آبی در هر دو سطح محلولپاشی، به میزان قابل توجهی بر محتوی MDA افزوده شد (جدول 4). از طرف دیگر، محلولپاشی SA در کلیه سطوح آبیاری، منجر به کاهش میزان MDA شد که این تفاوت در سطح دوم و سوم آبیاری معنیدار بود. استفاده از SA در سطوح آبیاری 90 ، 60 و 30 درصد ظرفیت زراعی، بهترتیب منجر به کاهش پنج، 18 و 21 درصدی MDA برگ کینوآ شد. کاهش میزان MDA و بهعبارتی کاهش آسیب غشای سلولی در پاسخ به کاربرد SA میتواند نمایانگر مسئله القای سیستم دفاعی آنتیاکسیدانی بهوسیله این هورمون، از طریق از بـین بـردن رادیکالهای آزاد بهطور مستقیم و یا توسط آنزیمهای آنتیاکسیدانی باشد کـه خـسارت ناشـی از ایـن گونههای فعال را کاهش میدهد و در نتیجه پراکسیداسیون لیپیدی غشا کاهش مییابد. به نظر میرسد که SA با پاکسازی رادیکالهای آزاد، از اکسیداسیون چربی ها جلوگیری میکند و مانع افزایش مالون دی آلدئید میشود (Ahmadpour Dehkordi & Balouchi, 2013). Janda et al (2007) نیز اظهار داشتند که کاربرد خارجی SA روی گیاهان میتواند پاسخ مناسبی برای کاهش پراکسیداسیون لیپیدهای غشا از طریق جلوگیری از فعالیت لیپواکسیژنها و کاهش محتوای H2O2، بهمنظور حفظ غشای سلولی تحت تنش خشکی باشد و مانع از افزایش مقدار مالوندیآلدهید شود که با نتایج این تحقیق مطابق بود.
آسکورباتپراکسیداز (APX): اثرات ساده و متقابل دوگانه کلیه تیمارهای مورد بررسی در سطح احتمال یک درصد و اثر سهگانه تاریخ کاشت + آبیاری + محلولپاشی در سطح احتمال پنج درصد بر میزان APX معنیدار بود. (جدول 6).
نتایج برهمکنش تاریخ کاشت + آبیاری + محلولپاشی نشان داد که کاشت کینوآ در خرداد در کلیه سطوح آبیاری و محلولپاشی، بهمیزان چشمگیری دارای بیشترین و کاشت در اردیبهشت، دارای کمترین مقدار APX بودند (جدول 8). از طرف دیگر، با کاهش میزان آب مصرفی در هر سه تاریخ کاشت و هر دو سطح محلولپاشی، محتوی APX به میزان قابل توجهی افزایش یافت. گیاهان دارای سیستم آنتیاکسیدانی هستند که تولید اضافی گونههای فعال اکسیژن را تحت شرایط تنش، کنترل میکند (Xu et al., 2008). این سیستم دفاعی شامل آنزیمهای آنتیاکسیدانی از قبیل آسکورباتپراکسیداز میباشد. این آنزیم از مهمترین آنزیمهای جمعآوری کننده پراکسید هیدروژن و کاهنده مقدار مالوندیآلدهید حاصل از پراکسیداسیون لیپیدی غشا بهشمار میآید. آسکوربات پراکسیداز از طریق سیکل آسکوربات –گلوتاتیون، باعث متابولیزه شدن پراکسید هیدروژن و مقاومت گیاه به تنش خشکی میشود. در تحقیق حاضر نیز افزایش غلظت این آنزیم در زمان تنش میتواند با هدف جارو کردن تنش اکسیدانی باشد. در تاریخ کاشت اردیبهشت، اختلاف معنیداری از نظر این صفت بین سطوح آبیاری 90 و 60 درصد ظرفیت زراعی مشاهده نشد، درحالیکه در دیگر تاریخهای کاشت و بهویژه تاریخ کاشت خرداد، سطح 60 درصد ظرفیت زراعی، بهطور معنیداری محتوی APX بالاتری نسبت به سطح 90 درصد ظرفیت زراعی دارا بود (جدول 8). تایید شده است که رابطه مستقیمی بین فعالیت آنزیم APX و مقاومت به خشکی گیاه وجود دارد و گیاهی که بتواند این مکانیسم آنتیاکسیدانی را تنظیم نماید، در برابر تنش خشکی ثبات عملکرد نشان میدهد (Shoghian & Roozbahani, 2017).
همچنین نتایج نشان داد که در تاریخهای مختلف کاشت (بهخصوص تاریخ کاشت خرداد) و سطوح مختلف آبیاری، استفاده از SA منجر به افزایش معنیدار میزان این شاخص نسبت به عدم محلولپاشی شد (جدول 8). بیشترین میزان این شاخص در هر سه تاریخ کاشت فروردین (77/19 واحد بر گرم وزن تر برگ)، اردیبهشت (69/14 میکرومول بر گرم وزن تر برگ) و خرداد (33/28 واحد بر گرم وزن تر برگ) در سطح آبیاری 30 درصد ظرفیت زراعی همراه با محلولپاشی SA بهدست آمد. نتایج مطالعه دیگری (Abbadi et al., 2015) نیز نشان داد که کاربرد SA با افزایش فعالیت آنزیمهای آنتیاکسیدانی همچون آسکورباتپراکسیداز، سبب کاهش مقدار مالوندیآلدهید و پراکسید هیدروژن تحت تنش خشکی شد که با نتایج این تحقیق همسو بود.
نتیجهگیری کلی
بهطورکلی نتایج تحقیق نشان داد که اردیبهشت ماه، مناسبترین تاریخ کاشت کینوآ در مناطقی با آب و هوای مشابه با بردسیر میباشد. بررسی سطوح مختلف آبیاری نشان داد که اگر این گیاه در تاریخ کشت مناسب کاشته شود، آبیاری تا 60 درصد ظرفیت زراعی، تاثیر منفی معنیداری در عملکرد آن ندارد و بهعنوان یک گیاه مقاوم به خشکی مطرح میباشد. نتایج مطالعات بیوشیمایی نشان داد که گیاه، دارای مکانیسم دفاعی آنتیاکسیدانی است که در ایجاد مقاومت به خشکی آن کمک میکند. اسید سالیسیلیک (SA) نیز میتواند برای افزایش میزان مقاومت کینوآ به شرایط تنش خشکی سودمند باشد. اما نکته قابل تامل این است که رقم Titicaca استفاده شده در این تحقیق، از پتانسیل عملکرد و بازده اقتصادی پایینی برخوردار بود؛ بنابراین پیشنهاد میشود که ارقام مختلف این گیاه، از نظر عملکرد و مقاومت به تنش خشکی در تحقیقات آینده مورد مقایسه قرار گیرند.
REFERENCES
1. Abbadi, A., Shekari, F. & Mustafavi, S. H. (2015). Effect of paclobutrazol and salicylic acid on antioxidants enzyme activity in drought stress in wheat. Investigactiones, 33, 5–13.
2. Abdalla, M. M., & El-Khoshiban, N. H. (2007). The influence of water stress on growth, relative water content, photosynthetic pigments, some metabolic and hormonal contents of two Triticum aestivum cultivars. Journal of Applied Science Research, 3(12), 2062-2074.
3. Ahmadi, M., Kamkar, B., Soltani, A., Zeinali, A. & Arabameri, R. (2010). The effect of planting date on duration of phonological phases in wheat cultivars and it's relation with grain yield. Journal of Plant Production, 7(2), 109-122.
4. Ahmadpour Dehkordi, S. & Balouchi, H. R. (2013). Effect of seed priming on antioxidant enzymes and lipids peroxidation of cell membrane in Black cumin (Nigella sativa) seedling under salinity and drought stress. Journal of Crop Production, 5, 63-81.
5. Anonymous, 2019. http://standard.isiri.gov.ir/ [Visited at April 2019].
6. Arefi, S., Lariyazdi, H. & Amiri, H. (2015). Interaction study of copper and salicylic acid on carbohyrates, proline content and catalas activity in tow varieties of mung Bean (Vigna radiata L.). Journal of Applied Biology, 30. 95-12.
7. Aslezaeem, F., Niknam, V., Ebrahimzadeh, H. & Sharifi, G. (2018). Comparative study of drought stress and salicylic acid effects on different accessions of saffron (Crocus Sativus L.). Journal of Plant Researches (Iranian Journal of Biology), 31, 554-569.
8. Bartels, D. & Sunkar, R. (2005). Drought & salt tolerance in plants. Critical Reviews in Plant Sciences, 24, 23-58.
9. Barzegar, T., Moradi, P., Hasanzadeh, Z., Ghahremani, Z. & Nikbakht, J. (2018). Evaluation of growth, yield and vitamin C content of Okra with application of putrescine and humic acid under deficit irrigation stress. Agricultural Science and Sustainable Production, 28, 110-123.
10. Bates, L. S., Waldren, R. P. & Tear, I. D. (1973). Rapid determination of free proline for water stress studies. Plant and Soil, 39, 205-207.
11. Bayoumi, T., Eid, M. H. & Metwali, E. (2010). Application of physiological and biochemical indices as a screening technique for drought tolerance in wheat genotypes. African Journal of Biotechnology, 7, 2341-2352.
12. Blois, M. S. (1958). Antioxidant determinations by the use of a stable free radical. Nature, 4617, 1199-1200.
13. Calamita, G., Brocca, L., Perrone, A., Piscitelli, S., Lapenna, V., Melone, F. & Moramarco, T. (2012). Electrical resistivity and TDR methods for soil moisture estimation in central Italy test-sites. Journal of Hydrology, 455, 101–112.
14. Curti, N., de la Vega, A. J., Andrade, A. J., Bramardi, S. J. & Bertero, H. D. (2016). Adaptive responses of quinoa to diverse agro-ecological environments along an altitudinal gradient in North West Argentina. Field Crops Research, 189, 10-18.
15. Dubois, M., Gilles, K. A., Hamilton, J. K., Rebers, P. A. & Smith, F. (1956). Colorimetric method for determination of sugars and related substances. Analytical Chemistry, 28(3), 350-356
16. El Youssfi, L., Choukr-Allah, R., Zaafrani, M., Mediouni, T., Ba Samba, M. & Hirich, A. (2012). Effect of domestic treated wastewater use on three varieties of quinoa (Chenopodium quinoa) under semi arid conditions. World Academy of Science, Engineering and Technology, 68, 306–309.
17. Fischer, S., Wilckens, R., Jara, J., Aranda, M., Valdivia, W., Bustamante, L., Graf, F. & Obal. I. (2017). Protein and antioxidant composition of quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) sprout from seeds submitted to water stress, salinity and light conditions. Industrial Crops & Products, 107, 558–564.
18. Geren, H., Kavut, Y. T., Topçu, G. D., Ekren, S. & İtİplİler, D. (2014). Effects of different sowing dates on the grain yield and some yield components of quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) grown under Mediterranean climatic conditions. Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 51, 297-305. (In Turkish with English abstract).
19. Gholami Kalus, Z., Salehi, A., Movahedi Dehnavi, M. & Moradi, A. (2018). Effect of mycorrhizal and phosphate barvar 2 on yield and yield components and oil content of safflower under drought stress. Agricultural Science and Sustainable Production. 28, 125-139. (In Persian with English abstract).
20. Guo, Y. Y., Yu, H. Y., Yang, M. M., Kong, D. S. & Zhang, Y. J. (2018). Effect of drought stress on lipid peroxidation, osmotic adjustment and antioxidant enzyme activity of leaves and roots of Lycium ruthenicum Murr. Seedling. Russian Journal of Plant Physiology, 65, 244–250.
21. Habibi, G. (2012). Exogenous salicylic acid alleviates oxidative damage of barley plants under drought stress. Acta Biologica Szegediensis, 56, 57–63.
22. Hayat, S., Hasan, S. A., Fariduddin, Q. & Ahmad, A. (2008). Growth of tomato (Lycopersicon esculentum) in response to salicylic acid under water stress. Journal of Plant International, 3, 297–304.
23. Heath, R. L. & Packer, L. (1969). Photo peroxidation in isolated chloroplast, 1. Kinetics and stoichiometry of fatty acid peroxidation. Archives of Biochemistry and Biophysics, 125, 189-198.
24. Hirich, A., Choukr –Allah, R. & Jacobsen, S. E. (2014). Quinoa in Morocco - Effect of sowing dates on development and yield. Journal of Agronomy and Crop Science, 23, 1-7.
25. Jacobsen, S. E., Liu, F. L. & Jensen, C. R. (2009). Does root sourced ABA play a role for regulation of stomata under drought in quinoa (Chenopodium quinoa Willd.). Scientia Horticulturae, 122, 281–287.
26. Jacobsen, S. E., Mujica, A. & Jensen, C. R. (2003). The resistance of quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) to adverse abiotic factors. Food Reviews International, 19, 99–109.
27. Jahanbakhsh, S., Khajoei-Nejad, G., Moradi, R. & Naghizadeh, M. (2021). Effect of planting date and salicylic acid on some quantitative and qualitative traits of quinoa as affected by drought stress. Environmental Stresses in Crop Sciences, 13(4), 1149-1167.
28. Janda, T., Horváth, E., Szalai, G. & Páldi, E. (2007). Role of salicylic acid in the induction of abiotic stress tolerance. In: Salicylic Acid: a Plant Hormone. (pp. 197-234.) Springer Science.
29. Kalate-Arabi, M., Sheykh, F., Soghi, H. & Hyve Chi, J. A. (2011). Effects of sowing date on grain yield and its components of two bread wheat (Triticum aestivum L.) cultivars in Gorgan in Iran. Journal of Seed Plant, 27(3), 285-296.
30. Khan, W., Prithiviraj B. & Smith, D. (2003). Photosynthetic responses of corn and soybean to foliar application of salicylates. Journal of Plant Physiology, 160, 485-492.
31. Koyro, H. W. & Eisa S. S. (2008). Effect of salinity on composition, viability and germination of seeds of Chenopodium quinoa Willd. Plant Soil, 302, 79–90.
32. Liang, C. H. & Feng, R. (2010). Identification and expression analysis of genes in response to high-salinity and drought stresses in Brassica napus L., Acta Biochimica et Biophysica Sinica, 42, 154-164.
33. Lichtenthaler, H. K. (1994). Chlorophylls and carotenoid pigments of photosynthetic biomembranes. Method in Enzymology, 148, 350-382.
34. Mafakheri, K., Bihamta, M. R. & Abbasi, A. R. (2016). Assessment of antioxidant enzymes activity and peroxidation of membrane lipid in cowpea (Vigna unguiculata L.) genotypes under normal and drought stress condition. Iranian Journal of Field Crop Science, 47, 217-232.
35. Mehrabian-Moghaddam, N., Arvin, M. J., Khjooei Nejad, G. & Maghsoodi, K. (2011). Effect of salicylic acid on growthand forage and grain yield of maize under drought stress in field conditions. Seed and Plant Production, 27, 41-55.
36. Nakano, Y. & Asada, K. (1981). Hydrogen peroxide is scavenged by ascorbate-specific peroxidase in spinach chloroplasts. Plant and Cell Physiology, 22, 867-880.
37. Nematollahi, E., Jafari, A. & Bagheri, A. (2013). Effect of drought stress and salicylic acid on photosynthesis pigments and macronutrients absorption in two sunflower (Helianthus annuus L.) cultivars. Journal of Plant Ecophysiology, 5 (12), 37-51.
38. Nourzad, S., Ahmadian, A. & Moghaddam, M. (2015). Proline, trotal chlorophyll, carbohydrate amount and nutrients uptake in coriander (Coriandrum Sativum L.) under drought stress and fertilizers application. Iranian Journal of Field Crops Research, 13, 131-139.
39. Pak-Mehr, A., Rastgoo, M., Shekari, F., Saba, J. & Zangani, I. (2011). Effect of salicylic acid priming on some morpho-physiologic characteristics. Iranian Field Crops Researches, 9, 606-614.
40. Paknezhad, F., Khashaman, M. B. & Sadeghi Shoa, M. (2012). Effect of drought stress and methanol on chlorophyll content, relative water content and membrane Stability of Williams soybean cultivar. Journal of Crop Production Research, 4, 355-356.
41. Parvaiz, A. & Satyawati, S. (2008). Salt stress and Phyto-biochemical responses of plants. Plant Soil Environment, 54, 89-99.
42. Parvin, N., Islam, M. R., Nessa, B., Zahan, A. & Akhand, M. I. M. (2013). Effect of sowing time and plant density on growth and yield of amaranth. Eco-friendly Agriculture Journal, 6, 215-219.
43. Prado, F. E., Boero, C., Gallardo, M. & González, J. A. (2000). Effect of NaCl on germination, growth, and soluble sugar content in Chenopodium quinoa Willd. seeds. Botanical Bulletin- Academia Sinica Taipei, 41, 27-34.
44. Salehi, M. & Dehghani, F. (2017). Quinoa, suitable semi-cereal for salt water resources. Report of Minisrty of Agricultural Jihad. Retrieved March 11, 2019, from https://maj.ir.
45. Scanlin, L. & Lewis, K. A. (2017). Quinoa as a sustainable protein source: Production, nutrition, and processing. In: Sustainable Protein Sources. 223-238. Elsevier.
46. Sepahvand, N. A., Tavazoa, M. & Kahbazi, M. (2011). Adaptation and evaluation of quinoa a valuable crop in Iran. In: Proceedings of 2nd International Symposium on underutilized Plant Species "Crops for the Future-Beyond Food Security", Kuala Lumpur Malaysia. pp. 111-115.
47. Setter, T. L., Brain, A., Flannigan, B. A. & Melkonian, J. (2001). Loss of kernel set due to water deficit and shade in maize carbohydrate supplies abscise acid and cytokinins. Crop Science, 41, 1530-1540.
48. Shamsi, K. (2010). The effects of drought stress on yield, relative water content, proline, soluble carbohydrates and chlorophyll of bread wheat cultivars. Journal of Animal & Plant Sciences, 8, 3: 1051- 1060.
49. Sharma, S. P., Leskovar D. I., Crosby K. M., Volder, A. & Ibrahim, A. M. H. (2014). Root growth, yield, and fruit quality responses of reticulatus and inodorus melons (Cucumis melo L.) to deficit subsurface drip irrigation. Agricultural Water Management, 136, 75–85.
50. Shi, Q. & Zhu, Z. (2009). Effects of exogenous salicylic acid on manganese toxicity, element contents and antioxidative system in cucumber. Environmental and Experimental Botany, 63, 317-326.
51. Shoghian, M. & Roozbahani, A. (2017). The effect of salicylic acid foliar application on morphological traits, yield and yield components of red bean under drought tension conditions. Crop Physiology Journal, 34, 355-365.
52. Sibi, M., Mirzakhani, M., Gomarian, M. & Yaqobi, S. H. (2014). Effects of water stress and salicylic acid application on oil yield and some physiological characteristics of sunflower cultivars (Helianthus annuus L.). Iranian Journal of Filed Crop Science, 45, 1-14.
53. Sun, Y., Liu, F., Bendevis, M., Shabala, S. & Jacobsen, S. E. (2014). Sensitivity of two quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) varieties to progressive drought stress. Journal of Agronomy and Crop Science, 200, 12–23.
54. Waraich, E. A., Amad, R., Ashraf, M. Y. & Ahmad, M. (2011). Improving agricultural water use efficiency by nutrient management. Acta Agriculturae Scandinavica, Section B - Soil and Plant Science, 61(4), 291-304.
55. Xu, L., Han, L. & Huang, B. (2011). Antioxidant enzyme activities and gene expression patterns in leaves of Kentucky bluegrass in response to drought and post-drought recovery. Journal of the American Society for Horticultural Science, 136(4), 247–259.