ارزیابی تاثیر کاربرد کانی فلوگوپیت در بستر رشد شنی بر عملکرد و جذب پتاسیم گیاه جو تحت تنش خشکی

خشکی مهم ترین تنش شناخته شده‎ی غیر‎زیستی است که اثر زیادی بر رشد و عملکرد محصولات مختلف در جهان دارد. از بین عناصر غذایی، پتاسیم (K) نقش مهمی در رشد و متابولیسم گیاه دارد و به زنده ماندن و تولید زیست توده مناسب گیاهان تحت شرایط تنش‎های زیستی و غیر‎زیستی مختلف، به ویژه تنش خشکی کمک می‎کند. تحت شرایط تنش خشکی، پتاسیم بازشدن روزنه‎ها را تنظیم می‎کند و گیاهان را با کمبود آب سازگار می‎ کند. در این پژوهش کانی فلوگوپیت به عنوان منبع غنی از پتاسیم و بهبوددهنده ویژگی های شیمیایی خاک (کود پتاسیمی) برای تعدیل آثار نامطلوب تنش خشکی بر رشد و عملکرد جو در شرایط گلخانه‎ای مورد ارزیابی قرار گرفت.

مواد و روش ها: 

این پژوهش به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در گلخانه هیدروپونیک دانشگاه صنعتی اصفهان انجام شد. بستر رشد مخلوطی از شن کوارتزی و فلوگوپیت تحت اعمال سطوح مختلف تنش خشکی بود و گیاهان به وسیله دو نوع محلول غذایی کامل و بدون پتاسیم در دوره پنج ماهه کشت تغذیه شدند. در پایان دوره کشت، شاخساره و ریشه گیاه جداگانه برداشت شده و وزن خشک آنها یادداشت شد. مقدار پتاسیم در عصاره تهیه شده به روش خاکستر‎گیری خشک گیاه توسط فلیم‎فوتومتر تعیین شد. درصد رهاسازی پتاسیم از فلوگوپیت در شرایط تغذیه‎ای بدون پتاسیم محاسبه شده و تجزیه عنصری توسط روش فلورسانس اشعه ایکس (XRF) بر روی چند نمونه انتخابی از بستر کشت صورت گرفت.

یافته ها: 

وزن خشک و پتاسیم جذب شده در شاخساره و ریشه گیاهان رشدیافته در بستر حاوی فلوگوپیت، نسبت به بستر شاهد بیشتر بود. همچنین افزایش این دو ویژگی در تیمار با محلول غذایی کامل، نسبت به گیاهان رشدکرده در شرایط تغذیه‎ای بدون پتاسیم مشاهده شد. تنش خشکی عملکرد و جذب پتاسیم گیاه را کاهش داد، بیشترین کاهش وزن خشک و جذب پتاسیم در گیاهان تغذیه شده با محلول غذایی بدون پتاسیم، تحت تنش خشکی شدید مشاهده شد. همبستگی مثبت و زیادی بین وزن خشک شاخساره و پتاسیم جذب شده‎ی آن و وزن خشک ریشه و پتاسیم جذب شده‎ی آن وجود داشت. نتایج تجزیه عنصری ذرات فلوگوپیت پیش از استفاده و پس از کاربرد در بستر رشد با میزان پتاسیم جذب شده توسط گیاه همخوانی داشت. بیشترین درصد تخلیه پتاسیم از کانی در سطح بدون تنش خشکی مشاهده شد. علاوه بر این، نتایج تجزیه عنصری نشان داد که میزان پتاسیم کانی فلوگوپیت (K2O) نمونه ها نسبت به نمونه شاهد کاهش یافته و بیشترین کاهش در تیمار بدون تنش خشکی، مشاهده شد. در کل به نظر می‎رسد کاربرد فلوگوپیت با رهاسازی پتاسیم بین لایه‎ای خود، آثار منفی تنش خشکی را به دلیل نقش ویژه پتاسیم در تنظیم باز و بسته شدن روزنه ‎های برگ، افزایش سرعت فتوسنتز و حفظ آب در بافت های گیاه کاهش می‎دهد.

نتیجه گیری: 

نتایج این پژوهش نشان داد که استفاده از کانی فلوگوپیت به عنوان یک منبع طبیعی و کم‎هزینه در کشور، به منظور تامین پتاسیم مورد نیاز گیاه، در بستر رشد گیاهان به ویژه در محیط‎های گلخانه‎ای برای کاهش آثار تنش خشکی مفید واقع شده است.