نشریه تحقیقات بذر
پیاپی 8 (پاییز 1392)

شوری یکی از فاکتورهای مهم تاثیرگذار بر جوانه زنی و پارامترهای رشدی گیاهان محسوب می شود. برای کاهش اثرات منفی نمک بر جوانه زنی گیاهان زراعی روش های مختلفی معرفی شده است که از آن جمله می توان به استفاده از برخی عناصر غذایی مانند کلسیم اشاره نمود. به منظور مطالعه اثر کلرید کلسیم در شرایط شور بر شاخص های جوانه زنی ذرت (Zea mays L.) آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در سال 1390 درواحد تحقیقات کشاورزی شرکت برکت جوین اجرا گردید. تیمارهای آزمایش شامل، شوری با غلظت های صفر (آب مقطر)، 3، 6 و 9 دسی زیمنس بر متر (تهیه شده باکلرید سدیم) و تیمارهای کلرید کلسیم با غلظت های صفر (آب مقطر)، 10 و 20 میلی مول بودند. نتایج نشان داد که کلرید کلسیم بر طول بخش هوایی، وزن تر و وزن خشک بخش هوایی تاثیر معنی داری به همراه داشت. تاثیر کلرید سدیم بر سرعت جوانه زنی، طول ریشه چه، طول بخش هوایی، وزن تر و وزن خشک بخش هوایی بسیار معنی دار بود.

به منظور بررسی اثر شوری و درجه حرارت بر جوانه زنی و رشد گیاهچه چای ترش آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با 4 تکرار در آزمایشگاه زراعت دانشگاه گنبد کاووس، در خرداد ماه 1390 اجرا شد. عامل اول شامل 5 سطح شوری (0، 3-، 6-، 9-، 12- بار) و عامل دوم درجه حرارت در 3 سطح (25، 30، 35 درجه سانتی گراد) بودند. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثر دما بر ویژگی های طول ساقه چه، طول ریشه چه، سرعت جوانه زنی و پویایی مواد در سطح یک درصد و بر وزن خشک ساقه چه در سطح 5 درصد معنی دار بود. همچنین اثر شوری بر تمام ویژگی های به جز وزن خشک ریشه چه در سطح یک درصد معنی دار بود، در حالی که بر همکنش شوری و دما تنها بر طول ریشه چه، وزن خشک گیاهچه، وزن خشک ساقچه و سرعت جوانه زنی معنی دار بود. تجزیه رگرسیونی نشان داد که بیشترین کاهش به ازای هر واحد افزایش شوری در طول ساقه چه با 38/9 درصد و کمترین کاهش در پویایی مواد با 54/2 درصد مشاهده شد. همچنین بیشترین درصد جوانه زنی و پویایی مواد، در دمای 31 درجه سانتی گراد حاصل شد. در مورد صفاتی که بر همکنش شوری و دما بر روی آنها معنی دار بود، کمترین اثر سوء نمک در دمای 30 درجه سانتی گراد حاصل شد. بنابراین با توجه به نتایج حاصله می توان بیان داشت که دمای مناسب برای این گونه حدود 30 تا 31 درجه سانتی گراد تخمین زده شد.

مورد (Myrtus communis) یکی از گیاهان متعلق به خانواده Myrtaceae است و بذر این گیاه برای جوانه زنی به شکستن خواب بذر نیازمند می باشد. این پژوهش در شرایط آزمایشگاهی به منظور ارزیابی اثر امواج فراصوت و مقایسه آن با تیمار سرمادهی بر خصوصیات جوانه زنی بذور گیاه دارویی مورد و بر درصد جوانه زنی، سرعت جوانه زنی، طول ریشه چه، طول ساقه چه و وزن خشک ریشه چه و ساقه چه اجرا شد. این آزمایش بصورت طرح کاملا تصادفی در 4 تکرار و 7 تیمار اجرا شد. تیمارها شامل سرمادهی بذر به مدت دو ماه، عدم سرمادهی و عدم استفاده از امواج (شاهد) و همچنین بذور در پنج مدت زمان مختلف (30، 60، 120، 180 و 240 ثانیه) در معرض امواج فراصوت 42 KHZ قرار گرفتند. نتایج نشان داد که تیمار امواج فراصوت بیشترین تاثیر را بر جوانه زنی و بر کلیه صفات مورد بررسی داشت و اختلاف معنی دار بین تاثیر سطوح زمانی امواج بر صفات مذکور نیز مشاهده نشد (دانکن 5 درصد). همچنین به منظور شکستن خواب بذر این گیاه، سرمادهی بهتر از تیمار شاهد (عدم استفاده از امواج و عدم استفاده از سرما در شکستن خواب) بود. با در نظر گرفتن کمترین هزینه و زمان، تیمار 30 ثانیه به عنوان بهترین تیمار برای شکستن خواب بذر این گیاه دارویی معرفی شد.

بذرهای موجود در بانک ژن به دلیل تبادل جهت مصارف مختلف و همچنین فرسودگی ناشی از مدت زمان ذخیره سازی، نیاز به احیاء دوره ای دارند. درصورت عدم احیاء به موقع، دستیابی به مزایای بالقوه سرمایه گذاری زیربنایی در نگهداری ژرم پلاسم به روش برون رویشگاهی (ex situ) ممکن نخواهد بود. پیش بینی طول عمر بذرها بر پایه معادله  قوه نامیه بذر استوار است. این معادله دارای چهار ضریب می باشد که برای هر گونه اختصاصی هستند. هدف این تحقیق تعیین ضرایب معادله قوه نامیه و استفاده از آنها برای پیش بینی مدت مفید نگهداری بذر و در نتیجه برآورد زمان تکثیر و احیاء بذر گونه های مهم دارویی شامل دو گونه آویشن (T. daenensis Thymus fedtschenkoi,)، دو گونه نعناع (Mentha pulegium, M. longifolia)، یک گونه مریم گلی (Salvia virgata) و یک گونه مریم نخودی (Teucrium polium) بود. ابتدا بذرها در سه محیط با رطوبت نسبی 20، 40 و 60 درصد به تعادل رطوبتی رسیدند و درصد رطوبت آنها اندازه گیری شد. این بذرها در پاکتهای نایلونی مهر و موم شده و در دماهای 30، 35 و 40 درجه سانتی گراد نگهداری شدند. به فواصل یک ماه از آنها تست جوانه زنی با سه تکرار به عمل آمد. داده ها با استفاده از نرم افزار اکسل برای برآورد ضرایب معادله قوه نامیه (KE، Cw، CH، CQ) مورد استفاده قرار گرفتند. بیشینه و کمینه طول عمر برآورد شده به ترتیب در گونه های T. fedtschenkoi وM. pulegium  مشاهده شد. در صورتی که قوه نامیه اولیه این نمونه ها در بدو ورود به بانک ژن 100 درصد باشد و با رطوبت هشت درصد در شرایط کلکسیون  فعال (دمای 5 درجه سانتی گراد) نگهداری شوند به ترتیب 241 سال بعد برای احیا بذر T. fedtschenkoi و 22 سال بعد برایM. pulegium  باید اقدام شود. ضریب KE برای گونه های T. daenensis، T. fedtschenkoi، M. pulegium، M. longifolia، S. virgata و T. polium به ترتیب 14/5، 18/7، 312/4، 06/4، 29/4 و 72/4 بدست آمد که براساس آنها می توان زمان مناسب احیاء بذر در این گونه ها را برآورد نمود.

پیش تیمار بذرها موجب بهبود خصوصیات گیاهچه ای و گیاهان بعدی می شود. به منظور بررسی اثر آسکوربیک اسید بر رشد گیاهچه و تغییرات آنزیم های آنتی اکسیدانتی بذر سورگوم تحت شرایط تنش شوری آزمایشی بصورت فاکتوریل، در قالب طرح کاملا تصافی و با 3 تکرار انجام شد. فاکتور اول شامل تیمار بذر با غلظت های صفر (هیدروپرایم) و 100 پی پی ام آسکوربیک اسید و بذر بدون پرایم و فاکتور دوم شامل سه سطح شوری (صفر، 7- و 14- بار) بود. نتایج نشان داد که اثر آسکوربیک اسید و تنش شوری بر روی درصد جوانه زنی، سرعت جوانه زنی، درصد گیاهچه نرمال، وزن خشک گیاهچه، متوسط مدت زمان جوانه زنی، انرژی جوانه زنی، کاتالاز و آسکوربات پروکسیداز معنی دار بود. نتایج نشان داد که بالاترین درصد جوانه زنی، سرعت سرعت جوانه زنی، درصد گیاهچه نرمال و وزن خشک گیاهچه مربوط به غلظت 100 پی پی ام آسکوربیک اسید بود. همچنین تیمار بذر سبب افزایش در میزان فعالیت سوپراکیسید دیسموتاز، کاتالاز و آسکوربات پروکسیداز شد.

پرایمینگ یکی از تکنیک هایی است که باعث افزایش درصد و سرعت جوانه زنی در شرایط تنش های محیطی از قبیل شوری و خشکی می شود. این پژوهش به منظور تاثیر پرایمینگ بذر بر ویژگی های جوانه زنی بذر کدو تخم کاغذی در شرایط تنش خشکی در دانشگاه آزاد اسلامی مشهد اجرا شد. تیمارهای آزمایش شامل 4 سطح پرایمینگ (عدم پرایمینگ، هیدروپرایمینگ، اسموپرایمینگ با نیترات پتاسیم با غلظت 1 درصد و کلرید پتاسیم با غلظت 2 درصد) و پنج سطح تنش خشکی (0، 2-، 4-، 6-، 8- بار) با پلی اتیلن گلایکول 6000 بود. نتایج این آزمایش نشان داد که با افزایش تنش خشکی درصد جوانه زنی، سرعت جوانه زنی و یکنواختی جوانه زنی و وزن خشک و تر و طول ریشه چه و ساقه چه کاهش یافت. اما هیدروپرایمینگ و نیترات پتاسیم نسبت به شاهد کاهش نداشت، بلکه نتایج نشان داد که بذرهای تیمار شده در مقایسه با شاهد دارای درصد جوانه زنی، سرعت جوانه زنی و یکنواختی جوانه زنی وزن خشک و تر و طول ریشه چه و ساقه چه بیشتری بود. در کلیه سطوح اثر متقابل معنی دار بود و براساس نتایج بدست آمده، درصد، یکنواختی و سرعت جوانه زنی در سطوح پایین خشکی 2- (بار) و عدم خشکی، پرایمینگ بذر به صورت نیترات پتاسیم سبب بهبود صفات جوانه زنی شده است  و در سطوح بالای خشکی 4- (بار)، پرایمینگ بذر به صورت نیترات پتاسیم و کلرید پتاسیم سبب کاهش صفات جوانه زنی شده است. به طورکلی می توان نتیجه گرفت که پرایمینگ باعث بهبود مولفه های جوانه زنی در شرایط تنش خشکی در مرحله جوانه زنی می شود.

جوانه زنی فرآیند فیزیولوژیکی است که در استقرار مطلوب و عملکرد نهایی گیاه عامل مهم و تعیین کننده ای بشمار می رود. این فرآیند توسط عوامل محیطی متعددی مانند درجه حرارت، رطوبت و نور تحت تاثیر قرار می گیرد و در این میان درجه حرارت تاثیر مهمی بر خواب و جوانه زنی بذور دارد. به همین منظور جهت ارزیابی سطوح مختلف درجه حرارت بر شاخص های جوانه زنی گیاه دارویی رازیانه و تعیین دمای کاردینال (حداقل، بهینه و حداکثر) این گیاه، آزمایشی در قالب طرح کاملا تصادفی با هشت سطح دمایی (1، 5، 10، 15، 20، 25، 30 و 40 درجه سانتی گراد) و چهار تکرار در آزمایشگاه فیزیولوژی دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد در سال 1390-1389 انجام شد. نتایج حاصل از این آزمایش نشان داد که جوانه زنی این گیاه در دامنه ی وسیعی صورت نمی گیرد، به طوری که جوانه زنی این گیاه در گستره دمایی 30-15 درجه سانتی گراد صورت گرفته اما بالاترین درصد جوانه زنی مربوط به دمای 15 درجه سانتی گراد بوده است. سرعت جوانه زنی در دامنه 25-15 درجه سانتی گراد از لحاظ آماری مشابه و تنها در خارج از این محدوده کاهش معنی داری را نشان داد. متوسط زمان جوانه زنی تحت تاثیر تیمارهای درجه حرارت قرار گرفته و کوتاهترین زمان لازم برای جوانه زنی در دمای 25 درجه سانتی گراد مشاهده شد. بهترین مدل در ارتباط با دمای کاردینال این گیاه مدل پنج پارامتری بتا بود و با توجه به نتایج بدست آمده از این مدل، دمای مطلوب جوانه زنی در مورد رازیانه 19 درجه سانتی گراد، حداقل دمای مورد نیاز 10 درجه سانتی گراد و حداکثر 43 درجه سانتی گراد بدست آمد.

سطح وسیعی از اراضی کشاورزی دنیا در معرض شوری می باشند. یکی از راه های بهره برداری از اراضی وسیع شور، توسعه کشت گونه های گیاهی مقاوم می باشد. این تحقیق به منظور ارزیابی نرخ جوانه زنی، درصد جوانه زنی، رشد دانه رست ژنوتیپ های مختلف جو به صورت فاکتوریل در قالب طرح کامل تصادفی با 4 تکرار در آزمایشگاه فیزیولوژی گیاهی مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی گرگان در سال 90-89 اجرا شد. بذور 4 ژنوتیپ (((FRIBERGA/STE//(L.527//BAHTIM-7DL/L.BIRAN/UNA8271//...)=1G، (WI2197/CR272-3-4//DIJON)=2G،(M9878/CARDO//QUINA/3/JAZMIN/4/CEN-B/2*CALI92)=3G و (صحرا=4G) در سه سطح شوری شامل (شاهد (آب معمولی)، 8 دسی زیمنس بر متر و 16 دسی زیمنس بر متر) در انکوباتور با دمای 18 تا 20 درجه سانتی گراد مطابق با استاندارد آزمون انجمن بذر بین المللی کشت شدند. در روز هفتم صفاتی از جمله تعداد ریشه چه، طول ریشه چه، کلیوپتیل، اندام هوایی و وزن خشک ریشه چه، اندام هوایی و دانه اندازه گیری شد. همچنین نتایج نشان داد در شوری زیاد، وزن خشک اندام هوایی کاهش یافت. تجزیه واریانس نشان داد که اثر ژنوتیپ بر تعداد ریشه چه، طول ریشه چه، طول کولیوپتیل، طول اندام هوایی، وزن خشک ریشه چه، وزن خشک دانه و درصد جوانه زنی در سطح 1 درصد معنی دار بود. در نهایت نتیجه گرفته شد ژنوتیپ 4 در مرحله دانه رست حساس به شوری می باشد نتایج نشان داد که ژنوتیپ 4 به عنوان ژنوتیپ حساس در مرحله جوانه زنی است و ژنوتیپ 1 هم به عنوان ژنوتیپ متحمل به شوری در مرحله جوانه زنی است.