فهرست مطالب

نشریه روابط خاک و گیاه
پیاپی 9 (بهار 1391)

  • تاریخ انتشار: 1391/05/16
  • تعداد عناوین: 10
|
  • وجیهه شاهرخ، شمس الله ایوبی *، احمد جلالیان صفحات 1-13

    ارزیابی تناسب اراضی از روش هایی است که برای تعیین سازگاری اراضی برای نوع خاصی از انواع استفاده ها به کار می رود و از اراضی با توجه به استعداد و پتانسیل تولیدی شان استفاده می شود. این تحقیق با هدف بررسی تناسب اراضی منطقه زرین شهر و مبارکه واقع در غرب استان اصفهان به روش فرایند تحلیل سلسله مراتبی (AHP) برای کاربری های مورد مطالعه انجام گرفت. جهت انجام ارزیابی، ابتدا ساختار سلسله مراتبی متشکل از اهداف، معیارها، زیرمعیارها و گزینه ها ایجاد شد. هدف، تعیین اولویت کاربری در هر واحد اراضی، معیارها شامل تناسب خاک، تناسب اقلیم، سودآوری ناخالص، فاصله تا بازار فروش، دسترسی به منابع آب، عواقب زیست محیطی فیزیکی و عواقب زیست محیطی شیمیایی و گزینه ها نیز عبارت از کشت برنج و احداث گلخانه بود. سپس با استفاده از پرسشنامه های تکمیل شده توسط کارشناسان و نرم افزار Expert Choice 2000، وزن های همه عوامل محاسبه شد. نتایج نشان داد که بیشترین و کمترین وزن به ترتیب متعلق به معیار تناسب اقلیم و فاصله تا بازار فروش با نرخ ناسازگاری 09/0 بود. در همه واحدهای اراضی، اولویت کاربری با احداث گلخانه بود. علت عمده تناسب بالاتر گلخانه را می توان معیارهای تناسب اقلیم و سودآوری ناخالص ذکر کرد. در مجموع، کشت برنج در منطقه به دلیل تخریب فیزیکی خاک، تاثیر آن در بالا آوردن سطح سفره آب زیرزمینی، کارآیی کم مصرف آب و افزایش شوری خاک، توصیه نمی گردد.

    کلیدواژگان: ارزیابی اراضی، کاربری اراضی، نرخ ناسازگاری
  • فریبا قادری صفحات 15-23
    بیماری پوسیدگی فیتوفتورایی طوقه و ریشه توت فرنگی یکی از بیماری های مهم در کشت هیدروپونیک می باشد. ریشه های گیاهانی که دچار پوسیدگی ریشه و طوقه شده ابتدا به صورت زردی و زوال خود را نشان می دهند و به تدریج بوته دچار افتادگی شده و از بین می رود. به منظور شناسایی عامل بیماری پوسیدگی طوقه توت فرنگی، از بوته های بیمار نمونه برداری و بافت های آلوده به مدت 1-2 ساعت با آب به ملایمت شسته شده و روی محیط کشت نیمه انتخابی آرد ذرت- آگار انتقال داده شدند. از بافت آلوده، قارچ فیتوفتورا جدا گردید. بر اساس خصوصیات مورفولوژیک و نیازهای حرارتی، قارچ مذکورPhytophthora cactorum تشخیص داده شد. مقایسه درصد کلونیزاسیون طوقه و ریشه اصلی و درصد مرگ و میر نشان داد که ارقام سلوا، آلیسو و گاویتا به ترتیب بیشترین و کمترین حساسیت را دارند اما رقم کامروسه متحمل می باشد.
    کلیدواژگان: بیماری های گلخانه ای، پوسیدگی طوقه و ریشه، کلونیزاسیون
  • عاطفه فضائلی، حسین بشارتی صفحات 25-38
    این آزمایش گلخانه ای با هدف بررسی اثرهای شوری و تلقیح باکتریایی بر برخی شاخص های رشد و پروتئین کل یونجه (Medicago sativa) به صورت فاکتوریل با طرح پایه کاملا تصادفی در سه تکرار اجرا شد. تاثیر سه سطح شوری آب (صفر، 6 و 12 دسی زیمنس بر متر) ناشی از نمک های کلرید سدیم، کلرید منیزیم و کلرید کلسیم بر شاخص های رشد و پروتئین کل سه رقم یونجه (همدانی، قره یونجه و قارقالوق) در سه سطح تلقیح با باکتری ریزوبیوم (بدون باکتری، باکتری مقاوم به شوری و باکتری حساس به شوری) بررسی شد. پس از جداسازی و خالص سازی باکتری های همزیست یونجه از مزارع زیر کشت ارقام یونجه در استان تهران، دو جدایه مقاوم و حساس به شوری که جزو باکتری های بسیار موثر از لحاظ همزیستی بودند، انتخاب شدند. تجزیه و تحلیل داده های به دست آمده نشان داد که با افزایش شوری، وزن خشک ریشه و اندام هوایی، تعداد گره های فعال و غلظت نیتروژن به طور معنی داری در سطح 1% کاهش یافت. تلقیح باکتری سینوریزوبیوم ملیلوتی (Sinorhizobium meliloti) مقاوم به شوری باعث افزایش معنی دار وزن خشک ریشه و اندام هوایی، تعداد گره های فعال و غلظت نیتروژن گیاه شد. هم چنین در شرایط شور، سویه باکتری سینوریزوبیوم ملیلوتی مقاوم به شوری، اکثر شاخص های رشد و عملکرد یونجه را در مقایسه با تیمار شاهد (بدون تلقیح باکتری) و تیمار تلقیح با باکتری حساس به شوری، به طور معنی داری افزایش داد. بین ارقام مختلف یونجه از لحاظ عملکرد و سایر شاخص ها در شرایط شور تفاوت معنی داری وجود نداشت. در مجموع، به نظر می رسد که از بین جدایه های جمع آوری شده، جدایه R59 مناسب ترین جدایه برای تلقیح یونجه رشد یافته در گلخانه در شرایط شور باشد.
    کلیدواژگان: تثبیت نیتروژن، سینوریزوبیوم ملیلوتی، شوری
  • حدیث حسینی، حسین شیرانی، محسن حمیدپور، حسین شمشیری، حسین دشتی، رضا رنجبرکریمی صفحات 39-51
    فلزات سنگین از طریق کاهش فعالیت های آنزیمی و تخریب ساختمان پروتئینی، باعث کاهش رشد گیاهان می گردند. از آنجایی که ذرت یک گیاه مهم برای تغذیه انسان و طیور می باشد، در این آزمایش گلخانه ای، اثر مونت موریلونیت و پلی اکریل آمید اصلاح شده بر پارامترهای رشد و کلروفیل فلورسانس گیاه ذرت (Zea Mays L.) در دو نوع خاک (شنی و لوم شنی) آلوده به کادمیم و سرب، مورد بررسی قرار گرفت. این آزمایش به صورت طرح کاملا تصادفی و با چهار تکرار انجام گردید. تیمارها شامل پلی اکریل آمید اصلاح شده در سه سطح (1، 2 و 3 گرم بر کیلوگرم خاک)، مونت-موریلونیت اصلاح شده و طبیعی در دو سطح (10 و 50 گرم بر کیلوگرم خاک) و شاهد (خاک بدون افزودن تیمار) بودند. پلی اکریل آمید توسط هیدرازین مونوهیدرات و مونت موریلونیت توسط پلی اکریل آمید اصلاح گردیدند. گیاهان پس از 45 روز برداشت شدند. وزن خشک و تر ریشه و اندام هوایی، قطر ساقه، ارتفاع ساقه، سطح برگ و کلروفیل فلورسانس اندازه گیری گردید. نتایج نشان داد که مونت موریلونیت اصلاح شده به طور معنی داری وزن خشک ریشه، وزن خشک اندام هوایی و سطح برگ را افزایش داد. در حالی که مونت موریلونیت طبیعی تاثیری بر پارامترهای رشد نداشت. پلی اکریل آمید اصلاح شده تاثیر منفی بر پارامترهای رشد داشت و باعث کاهش معنی دار ارتفاع ساقه و کلروفیل فلورسانس (Fv/Fm) ذرت گردید.
    کلیدواژگان: آلودگی خاک، پارامترهای رشد، فلزات سنگین
  • فاطمه حسینی، امیرحسین خوشگفتارمنش، مجید افیونی صفحات 53-62
    نیکل از جدیدترین عناصر غذایی ضروری شناخته شده برای گیاهان عالی می باشد. اما هنوز در مورد آثار این عنصر بر رشد گیاهان مختلف و متابولیسم نیتروژن در آنها اطلاعات زیادی وجود ندارد. در این پژوهش، اثر برهمکنش تغذیه نیکل و منبع نیتروژن بر عملکرد و تجمع نیترات در کاهو (Lactuca sativa L. cv. Baker) بررسی شد. به این منظور، آزمایشی گلخانه ای در محیط آبکشت با تیمارهای نیکل در دو سطح (صفر و 04/0 میکرومولار از منبع کلرید نیکل) و نیتروژن در سه سطح (5، 10 و 20 میلی-مولار از دو منبع اوره و نیترات آمونیوم) اجرا شد. گیاهچه های کاهو شش هفته پس از انتقال به محلول های غذایی برداشت شدند و وزن تر ریشه و شاخساره، غلظت نیتروژن کل و غلظت نیترات و آهن شاخساره تعیین شد. نتایج نشان داد که بوته های رشد کرده در محلول غذایی حاوی نیترات آمونیوم از رشد بیشتری در مقایسه با محلول غذایی حاوی اوره برخوردار بودند. افزودن نیکل در محلول غذایی حاوی اوره، سبب افزایش معنی دار عملکرد گیاه شد. غلظت نیترات شاخساره کاهو در بوته های رشد کرده در محلول غذایی حاوی نیترات آمونیوم بیشتر از بوته های تغذیه شده با اوره بود. در مقابل، افزودن نیکل سبب کاهش معنی دار غلظت نیترات شاخساره کاهو شد. غلظت آهن شاخساره نیز در بوته های رشد کرده در محلول غذایی حاوی اوره با افزودن نیکل افزایش یافت. افزودن نیکل به محلول غذایی حاوی اوره سبب افزایش معنی دار غلظت نیتروژن کل شاخساره شد. در حالی که تغذیه نیکل تاثیری بر غلظت نیتروژن کل شاخساره در بوته های تغذیه شده با نیترات آمونیوم نداشت. تغذیه گیاهان با غلظت کم نیکل، به ویژه به هنگام کاربرد اوره، سبب افزایش عملکرد گیاه شد. هم چنین، مصرف این محصول توسط انسان با خطر کمتری همراه است، زیرا کاربرد نیکل سبب کاهش معنی دار غلظت نیترات شاخساره کاهو شد.
    کلیدواژگان: اوره، عناصر کم مصرف، نیترات، نیکل
  • معظم حسن پور اصیل، سید هاشم مرتضوی، عبدالله حاتم زاده، محمود قاسم نژاد صفحات 63-72
    برای کوتاه کردن دوره رشد زنبق رقم بلو ماژیک در گلخانه و افزایش ماندگاری گل های شاخه بریده آن، آزمایشی به صورت فاکتوریل با طرح پایه کاملا تصادفی با سه تکرار در گلخانه شیشه ای دانشکده علوم کشاورزی دانشگاه گیلان انجام شد. تیمارها شامل اسید جیبرلیک در سه سطح (صفر، 300 و 600 میلی گرم در لیتر) و نیترات کلسیم در سه سطح (صفر، 5 و 10 میلی مول) بودند. فاکتورهای اندازه گیری شده عبارت اند از زمان جوانه زنی، زمان ظهور گل، میزان کلسیم شاخساره، میزان آنتوسیانین گلبرگ ها و ماندگاری گل شاخه بریدنی زنبق. نتایج این پژوهش نشان داد که تیمار اسید جیبرلیک اثر معنی داری برکاهش زمان جوانه زنی پیازها داشت. هم چنین زمان ظاهر شدن گل ها تسریع شد و باعث افزایش کلسیم شاخساره گردید. میزان آنتوسیانین گلبرگ ها و میزان کلروفیل برگ ها نیز با تیمار اسید جیبرلیک افزایش یافت. تیمار کلسیم نیز اثر معنی داری بر افزایش میزان کلسیم شاخساره و آنتوسیانین گلبرگ ها داشت. در نهایت، اثر متقابل اسید جیبرلیک و کلسیم بر ماندگاری گل شاخه بریدنی زنبق معنی دار بود
    کلیدواژگان: آنتوسیانین، جوانه زنی، ظاهر شدن گل، کلسیم شاخساره
  • بابک متشرع زاده، غلامرضا ثواقبی صفحات 73-84
    اسید فیتیک، شکل عمده فسفر آلی ذخیره ای در دانه غلات و حبوبات بوده و توانایی زیادی برای تشکیل کمپلکس با فلزات و برخی یون های معدنی نظیر آهن، روی و کلسیم دارد. در نتیجه، این عناصر را به صورت کمپلکس های غیر محلول در آورده و قابلیت جذب آنها را برای انسان کاهش می دهد. این پژوهش با هدف بررسی تغییرات نسبت مولی اسید فیتیک به روی و غلظت عناصر غذایی در ارقام مختلف لوبیا قرمز در شرایط مصرف بهینه کود (بر اساس نتایج آزمون خاک) و در چند دوره زمانی بعد از گل دهی در گلخانه اجرا گردید. تیمارهای مورد آزمایش شامل پنج رقم لوبیا قرمز (اختر، ناز، درخشان، گلی و صیاد)، با دو سطح کودی (شاهد و مصرف بهینه عناصر) و سه مقطع زمانی (12، 22 و 32 روز بعد از گل دهی، به ترتیب T1، T2 و T3) در قالب آزمایش فاکتوریل با طرح پایه بلوک های کامل تصادفی بود. صفات مورد بررسی غلظت عناصر غذایی فسفر، پتاسیم، آهن و روی و نیز نسبت مولی اسید فیتیک به روی در دانه ارقام مختلف لوبیا بود. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که تاثیر رقم، کود و زمان بر غلظت روی، آهن، پتاسیم، فسفر و نسبت مولی اسید فیتیک به روی دانه در سطح 1% معنی دار بود. هم چنین، بیشترین غلظت روی در رقم گلی در زمان T3 اندازه گیری شد. نسبت مولی اسید فیتیک به روی در تیمار مصرف بهینه کود در زمان های T1، T2 و T3 در رقم گلی به ترتیب 1/11، 49/10 و 99/7 به دست آمد. به طور کلی نتایج این پژوهش نشان داد که مصرف بهینه کود موجب کاهش نسبت مولی اسید فیتیک به روی گردید که این امر می تواند در ارتقای سطح سلامت افراد جامعه از طریق بهبود قابلیت جذب عناصر غذایی مورد نیاز انسان موثر باشد. بررسی های بیشتر در شرایط مزرعه توصیه می گردد.
    کلیدواژگان: تشکیل کمپلکس، تغذیه متعادل، عناصر غذایی، فسفر آلی
  • فرهاد مظلومی، عبدالمجید رونقی صفحات 85-96
    شوری خاک می تواند سبب ایجاد عدم توازن بین عناصر غذایی در گیاهان شود. افزودن برخی عناصر غذایی به خاک های شور می تواند تا حدودی از اثرهای منفی شوری بر رشد و عملکرد گیاهان کم کند. به منظور بررسی اثر شوری و فسفر بر رشد و ترکیب شیمیایی دو رقم اسفناج (خاردار و ویروفلی اصلاح شده)، یک تحقیق گلخانه ای به صورت فاکتوریل 2×3×2 در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار اجرا شد. تیمارها شامل سه سطح شوری (6/0، 8/3 و 8 دسی زیمنس بر متر از منبع کلرید سدیم) و دو سطح فسفر (40 و 80 میلی گرم در کیلوگرم خاک از منبع منوکلسیم فسفات) بود. نتایج نشان داد که غلظت و جذب کل سدیم، کلر و منیزیم در رقم خاردار بیشتر از رقم ویروفلی، اما غلظت و جذب کل نیتروژن، پتاسیم، آهن، منگنز، روی و مس کمتر از ویروفلی بود. غلظت و جذب کل فسفر و کلسیم در دو رقم اسفناج مشابه بود. کاربرد 80 میلی گرم فسفر، وزن خشک رقم خاردار را افزایش داد، اما بر وزن خشک رقم ویروفلی تاثیر معنی دار نداشت. در رقم خاردار، جذب کل نیتروژن، فسفر، کلسیم، منیزیم، روی، مس، سدیم و کلر و در رقم ویروفلی جذب کل فسفر و مس با کاربرد فسفر افزایش معنی دار یافت. تیمار فسفر، جذب کل نیتروژن، کلسیم، منیزیم، سدیم و کلر را در رقم ویروفلی کاهش معنی دار داد. کاربرد کلرید سدیم (شوری) سبب افزایش معنی دار وزن تر هر دو رقم و وزن خشک رقم ویروفلی گردید. جذب کل نیتروژن در رقم خاردار تحت تاثیر تیمار شوری کاهش اما در رقم ویروفلی افزایش معنی دار پیدا کرد. شوری در هر دو رقم، جذب کل کلسیم و منیزیم را کاهش اما جذب کل روی، سدیم و کلر را افزایش معنی دار داد. جذب کل مس در رقم ویروفلی، در حضور شوری، افزایش معنی دار یافت. بنابراین پاسخ های دو رقم اسفناج به شوری و کاربرد فسفر متفاوت بود. اما به طور کلی، ارقام خاردار و ویروفلی را به دلیل بهبود رشدشان با کاربرد کلرید سدیم می توان در گروه گیاهان نسبتا مقاوم به شوری قرار داد.
    کلیدواژگان: جذب کل، عملکرد، عناصر پرمصرف، عناصر کم مصرف، کلرید سدیم
  • مهدی یونسی حمزه خانلو، علی ایزدی دربندی، نجات پیرولی بیرانوند، محمد طاهر حلاجیان صفحات 97-106
    تنوع ژنتیکی اساس اصلاح نباتات می باشد. به همین منظور، نسل هفتم (M7) 33 لاین جهش یافته حاصل از جهش با پرتو گاما در سویا با دزهای جذبی 150، 200 و 250 گری به همراه رقم L17 مادری که لاین های جهش یافته از آن مشتق شده بودند و دو رقم تجاری ویلیامز و کلارک به منظور ارزیابی تنوع برخی صفات مورفولوژیک (تعداد برگ در بوته، تعداد غلاف در بوته، تعدد دانه در غلاف، تعداد دانه در بوته، وزن صد دانه، وزن خشک اندام هوایی، وزن خشک ریشه، عملکرد تک بوته، شاخص برداشت، تعداد گره در ریشه و وزن خشک گره ها) در قالب طرح کاملا تصادفی در سه تکرار در گلخانه گروه پژوهشی کشاورزی هسته ای پژوهشکده تحقیقات کشاورزی، پزشکی و صنعتی کرج مورد ارزیابی قرار گرفتند. لاین های بررسی شده از لحاظ تمامی صفات، بجز صفت تعداد دانه در غلاف، اختلاف معنی داری را در سطوح احتمال 1 و 5 درصد نشان دادند. لاین جهش یافته شماره 13 (M13) به عنوان برترین لاین از نظر صفات بررسی شده شناخته شد. عملکرد تک بوته بیشترین همبستگی را با شاخص برداشت (886/0) داشت که در سطح احتمال 1% معنی دار بود. تجزیه خوشه ایبر اساس صفات ارزیابی شده و روش وارد منجر به تفکیک چهار گروه مستقل از همدیگر شد. نتایج نشان داد که پرتوتابی از لحاظ اکثر صفات، نظیر تعداد گره در ریشه و شاخص برداشت، باعث القای تنوع ژنتیک قابل توجهی می-شود.
    کلیدواژگان: پرتوتابی، تجزیه خوشه ای، تنوع ژنتیک، دز جذبی
  • صدیقه صفرزاده شیرازی، عبدالمجید رونقی، نجفعلی کریمیان، جعفر یثربی، یحیی امام صفحات 107-118
    کادمیم از مهمترین فلزات سمی می باشد که به وسیله گیاهان جذب شده و آثار زیانباری بر رشد گیاه و جذب عناصر غذایی دارد. به منظور بررسی اثر سمیت کادمیم بر برخی از ویژگی های رویشی و جذب نیتروژن، فسفر و کادمیم در شاخساره ارقام برنج، آزمایشی گلخانه ای شامل سه سطح کادمیم (صفر، 45 و 90 میلی گرم در کیلوگرم خاک)، هفت رقم برنج (قصرالدشتی، خزر، عنبربو، دشت، حسنی، طارم و کادوس)، به صورت طرح کاملا تصادفی و با سه تکرار انجام شد. نتایج نشان داد که افزودن کادمیم اثر منفی بر برخی از ویژگی های رویشی ارقام برنج داشت. به طوری که افزودن 90 میلی گرم کادمیم در کیلوگرم خاک به ترتیب سبب کاهش 7/64، 8/65، 6/65، 4/35، 3/13، 88 و 40 درصدی میانگین رشد نسبی، وزن تر و خشک، ارتفاع شاخساره، تعداد پنجه اصلی و فرعی و تعداد کل پنجه های هفت رقم برنج نسبت به تیمار شاهد شد. ارقام حسنی و قصرالدشتی دارای بیشترین وزن تر و خشک، ارتفاع و رشد نسبی (RGR) و ارقام خزر و طارم دارای کمترین مقدار این ویژگی ها نسبت به سایر ارقام بودند. با افزودن کادمیم به خاک، جذب نیتروژن و فسفر کاهش ولی جذب کادمیم در شاخساره ارقام برنج افزایش معنی داری نسبت به تیمار شاهد داشت. بیشترین مقدار جذب نیتروژن و فسفر در رقم حسنی و کمترین مقدار آنها در رقم خزر مشاهده شد. از آنجایی که در تحقیق حاضر رقم حسنی در بیشتر ویژگی های رویشی بررسی شده نسبت به سایر ارقام برتری داشت، می تواند به عنوان رقم مقاوم و رقم خزر به عنوان رقم حساس نسبت به سمیت کادمیم معرفی شوند.
    کلیدواژگان: ارقام برنج، رشد رویشی، عناصر غذایی، سمیت کادمیم
|
  • V. Shahrokh, S. Ayoubi, A. Jalalian Pages 1-13

    Land suitability evaluation is the fitness of a given tract of land based on its production potential for a defined use. This study was conducted to evaluate the land suitability of Mobarakeh-Zarrinshahr district located in west of Isfahan province using Analytical Hierarchy Process (AHP) technique. To do the evaluation, firstly the hierarchy structure was established, which consisted of objectives, criteria, sub-criteria and alternatives. The objective was determination of landuse priority in each land unit; the criteria comprised of soil suitability, climate suitability, gross income, market accessibility, water resources availability, physical environmental-impacts and chemical environmental-impacts; two alternative landuse types were chosen to be cultivation of rice and establishment of greenhouse. The questionnaires were filled out by experts and then the overall weight for each element at each level was calculated by multiplying its local weight, obtained from Expert Choice 2000 software. The results showed that climate suitability and market accessibility had the highest and least weights, respectively, for selection of the proper land use, and the inconsistency ratio was 9%. In all the land units, the greenhouse establishment had higher priority. Climate suitability and gross income were identified the major factors affecting the suitability for greenhouse establishment. In general, cultivation of rice is not recommended in the studied area, because of negative environmental impacts including soil physical-destruction, low water use efficiency, raising the groundwater levels and increasing soil salinity.

    Keywords: Land evaluation, Landuse, Inconsistency ratio
  • F. Ghaderi Pages 15-23
    Phytophtora crown- and root- rot is one of the important soil-borne diseases of strawberry grown in hydroponic culture. Plant roots affected by root and crown rot show yellowish and decline symptoms and the plant perishes and dies gradually. To identify the factor responsible for strawberry crown rot, some samples were taken from infected plants. The samples were washed with tap water for 1-2 hr, blotted dry and plated on CMA. Phytophtora fungus was separated from infected tissue. Based on morphological characteristics and temperature requirement, the pathogen was identified as Phytophthora cactorum. Comparison of crown and root colonization and percent of dead seedlings showed that Selva, Aliso and Gavita cultivars had the most and the least resistance, respectively, but Kameroseh showed immune response to Phytophthora cactorum.
    Keywords: Greenhouse diseases, Crown, root rot, Colonization
  • A. Fazaeli, H. Besharati Pages 25-38
    This greenhouse experiment was carried out to evaluate the effects of salinity and bacterial inoculation on some growth indices and total protein content of alfalfa (Medicago sativa) using a factorial completely randomized design with three replications. The effect of three salinity levels (0, 6 and 12 dS/m) induced by a mixture of NaCl, CaCl2 and MgCl2 salts on growth indices and protein content of three alfalfa genotypes (Hamadani, Gharahyonjeh and Gharghalogh) at three levels of inoculation with Sinorhizobium meliloti bacteria (no inoculation, inoculation with salinity-tolerant strain and inoculation with salinity-sensitive strain) was investigated. After the isolation and purification of alfalfa-symbiotic-bacteria from alfalfa fields in Tehran province, two isolates of S. meliloti, one salinity-resistant and the other one salinity-sensitive, which are effective in symbiosis with alfalfa, were selected. Analysis of the results showed that by increasing the salinity level, the shoot and root dry weight, number of active nodules, and nitrogen (N) concentration were decreased significantly (P<0.01). Inoculation with salinity-resistant strain of S. meliloti caused significant increase in shoot and root dry weight, number of active nodules, and N concentration of plants. Moreover, under saline conditions, the salinity-resistant S. meliloti strain increased significantly most alfalfa growth-indices and yield compared to control (without inoculation) and inoculation with salinity-sensitive bacteria. There was no significant difference among alfalfa genotypes in yield and other growth indices under saline conditions. In general, the R59 isolate seems to be the best isolate of S. meliloti for greenhouse-grown alfalfa in saline conditions.
    Keywords: Nitrogen fixation, Sinorhizobium meliloti, Salinity
  • H. Hosseini, H. Shirani, M. Hamidpour, H. Shamshiri, H. Dashti, R. Ranjbar, Karimi Pages 39-51
    Heavy metals decrease plant growth due to disorder in enzyme activities and destroying of protein structure. Since corn is an important crop in human and poultry nutrition, in this greenhouse experiment, the effect of modified polyacrylamide and montmorillonite on growth parameters and chlorophyll fluorescence of corn (Zea mays L.) grown in two polluted soils with Cd and Pb (sandy and sandy loam) was investigated. This experiment was performed using completely randomized design with four replications. Treatments were modified polyacrylamide at three levels (1, 2 and 3 gr/kg soil), modified and natural montmorillonite at two levels (5 and 10 gr/kg soil) and control (no treatment). Polyacrylamide was modified with hydrazine monohydrate and montmorillonite was modified with polyacrylamide. Plants were harvested after 45 days. Wet and dry weights of roots and shoot, stem diameter, stem length, leaf area and chlorophyll fluorescence were determined. The results showed that modified montmorillonite significantly increased dry weight of roots and shoot and leaf area. While, natural montmorillonite didn’t have any effect on the growth parameters. Modified polyacrylamide had negative effects on growth parameters and decreased stem length and chlorophyll fluorescence (Fv/Fm) of the corn plants.
    Keywords: Soil pollution, Growth parameters, Heavy metals
  • F. Hosseini, A.H. Khoshgoftarmanesh, M. Afyuni Pages 53-62
    Nickel (Ni) is the most recently discovered essential element for higher plants. But there is limited information about the effect of this element on yield and nitrogen (N) metabolism of different plants. In this research, the interaction of Ni supplement and N source was studied on nitrate accumulation and growth of lettuce (Lactuca sativa L. cv. Baker) in solution culture. In a greenhouse experiment, lettuce plants were exposed to two Ni levels (0 and 0.04 µM in the form of NiCl2) and three N levels (5, 10, and 20 µM in the form of urea and ammonium nitrate). The plants were harvested 6 weeks after transplanting and the fresh weight of shoots and roots, total N concentration, nitrate concentration and Fe content of shoots were determined. The results indicated that shoot and root fresh weight of nitrate-fed plants were higher than urea-fed plants. Ni nutrition significantly enhanced the yield of urea-fed plants. The shoot nitrate concentration in nitrate-fed plants was significantly greater in comparison with urea-fed plants. On the other hand, nitrate concentration in the shoots of lettuce plants decreased significantly with Ni nutrition. Ni supplementation in urea-fed plants increased the shoot Fe content. The shoot concentration of total-N in the urea-fed plants increased with the Ni supplement. While, Ni had no significant effect on shoot concentration of total-N in the nitrate-fed plants. Addition of low levels of Ni to the nutrient solution, particularly to the urea-containing solution, improved the yield of lettuce. In addition, these plant leaves are safer for human consumption because the shoot nitrate content is significantly reduced by application of Ni.
    Keywords: Urea, Micronutrients, Nitrate, Nickel
  • M. Hassanpur Asil, S.H. Mortazavi, A. Hatam Zadeh, M. Ghasem Nezhad Pages 63-72
    In order to reduce the growth period of Iris hollandica cv. ‘Blue Magic’ in greenhouse and to extend the vase life of its cut flowers, a factorial experiment, based on completely randomized design with three replications, was performed in the Research Glasshouse of College of Agricultural Sciences, University of Guilan, Rasht, Iran. The treatments consisted of three levels of gibberellic acid (0, 300 and 600 mg/L) and three levels of calcium nitrate (0, 5 and 10 mM). The measured parameters included sprouting time, flowering time, calcium content of shoot, anthocyanin content of petals and vase life of iris cut-flowers. The results revealed that gibberellic acid (GA3) treatments had significant effects on reduction of sprouting time, enhancing flowering time, and increasing calcium content of shoot. The anthocyanin content of petals and chlorophyll content of leaves were increased too in GA3 treatments. Calcium treatments had significant effects on calcium content of shoot and anthocyanin content of petals. In general, the interaction of GA3 and calcium had significant effects on vase life of Iris cut-flowers.
    Keywords: Anthocyanin, Sprouting, Flower emergence, Calcium content of shoot
  • B. Motesharezadeh, Gh.R. Savaghebi Pages 73-84
    Phytic acid is the main source of organic phosphorus in grains of legumes and cereals. It has great ability of bonding with metals and minerals such as iron, zinc and calcium. As a result, the solubility of these elements and their absorption capability by human will be reduced. This greenhouse research was carried out with the aim of studying the variations of phytic acid to zinc molar ratio and evaluation of nutrients’ concentration in different varieties of red bean (Phaseolus calcaratus L.) under balanced fertilization conditions (based on soil test) in different timings after flowering stage. Treatments included: 5 varieties of red bean (Akhtar, Naz, Derakhshan, Goli and Sayyad), two levels of fertilizer (control and balanced fertilization) and 3 times of sampling (12, 22 and 32 days after flowering; T1, T2 and T3, respectively) in a factorial arrangement with complete randomized blocks design. Phosphorous, potassium, iron and zinc concentration and phytic acid to zinc molar ratio in grains of different red bean cultivars were determined. The results of analysis of variance showed that the effect of cultivar, fertilizer and sampling time on concentration of zinc, iron, potassium, phosphorous and phytic acid to zinc molar ratio in grain was significant (P<0.01). Also, the highest concentration of zinc in grain was measured in Goli cultivar at T3 timing. The phytic acid to zinc molar ratio in balanced-fertilization treatment was recorded for Goli cultivar at T1, T2 and T3 timings as 11.1, 10.49 and 7.99, respectively. In general, the results of this research showed that balanced fertilization reduced phytic acid to zinc molar ratio. This can be effective in enhancing humans’ health by improving the absorption capability of required nutrients. More investigations under field conditions are recommended.
    Keywords: Complex formation, Balanced fertilization, Nutrients, Organic phosphorus
  • F. Mazloomi, A. Ronaghi Pages 85-96
    Soil salinity may cause nutrients imbalance in plants. Addition of some nutrients to saline soils may alleviate negative effects of salinity on plant growth and yield. In order to evaluate the effect of salinity and phosphorus on growth and chemical composition of two varieties of spinach (Khardar and Virofly Duch) a greenhouse experiment was carried out in a factorial arrangement 2×3×2 in a completely randomized design with three replications. Treatments consisted of three levels of salinity (0.6, 3.8 and 8 dS/m as NaCl) and two levels of phosphorus (40 and 80 mg per kg soil as mono-calcium phosphate). Results indicated that concentration and total uptake of sodium (Na), chloride (Cl) and magnesium (Mg) were higher in Khardar than in Virofly; however, concentration and total uptake of nitrogen (N), potassium (K), iron (Fe), manganese (Mn), zinc (Zn) and copper (Cu) were lower than in Virofly. Concentration and total uptake of calcium (Ca) and phosphorus (P) were similar in two varieties of spinach. Application of 80 mg P increased dry weight of Khardar but had no significant effect on dry weight of Virofly. Addition of P, significantly increased total uptake of N, P, Ca, Mg, Zn, Cu, Na and Cl in Khardar, and total uptake of P and Cu in Virofly. Phosphorus decreased uptake of N, Ca, Mg, Na and Cl in Virofly. Application of NaCl significantly increased fresh weight of both varieties of spinach and dry weight of Virofly. Salinity decreased uptake of N in Khardar but increased it in Virofly. In both spinach varieties, salinity decreased uptake of Ca and Mg, but increased uptake of Zn, Na and Cl. Both spinach varieties are considered relatively salt-tolerant plants, due to the fact that NaCl improved their growth.
    Keywords: Total uptake, Yield, Macronutrients, Micronutrients, Sodium chloride
  • M. Younessi Hamzehkhanlu, A. Izadi Darbandi, N. Pirvali Beiranvand, M.T. Hallajian Pages 97-106
    Genetic diversity is the base of plant breeding. Hence, 33 M7 soybean mutant lines, which were evolved by γ ray from cultivar L17 irradiated with doses of 150, 200 and 250 Gray (absorbed dose), with L17 cultivar and two commercial cultivars (Clark and Williams) were evaluated in view of some morphological traits (number of leaves/plant, pods/plant, seeds/pod, seeds/plant, 100-seed weight, dry weight of aerial parts, dry weight of roots, plant yield, harvest index, nodules/root and dry weight of nodules) under completely randomized design with three replications in greenhouse of Agricultural, Medical and Industrial Research School, Nuclear Science and Technology Research Institute, Atomic Energy Organization of Iran, Karaj, Iran. All traits in the studied mutant lines, except number of seeds per pod, showed a significant difference at α=1% and α=5% in comparison with L17 and commercial cultivars. Mutant line number 13 (M13) was recognized as the top line in view of the studied traits. Seed yield per plant showed the highest correlation (0.886) with harvest index (P<0.01). Cluster analysis of the studied traits along with Ward method resulted in separation of the lines into four independent groups. It can be inferred from the results that irradiation did induce significant genetic variability with regard to majority of the studied traits, such as number of nodules per plant and harvest index.
    Keywords: Irradiation, Genetic diversity, Cluster analysis, Absorbed dose
  • S. Safarzadeh Shirazi, A.M. Ronaghi, N. Karimian, J. Yasrebi, Y. Emam Pages 107-118
    Cadmium (Cd) is one of the toxic heavy metals which can be absorbed by plants and have detrimental effects on plant growth and nutrients uptake. In order to investigate the effect of Cd on some vegetative growth parameters, nitrogen (N), phosphorus (P) and Cd uptake in aerial parts of seven rice cultivars, a pot experiment with three soil-applied Cd levels (0, 45, and 90 mg Cd/kg soil) and seven rice cultivars (Ghasrodashti, Khazar, Anbarboo, Dasht, Hassani, Taroom and Kadoos) was conducted in a completely randomized design with three replications. Results revealed that Cd addition to soil had negative effect on some growth parameters, so that application of 90 mg Cd/kg soil decreased mean relative growth (RGR), wet and dry weights, shoot height, and number of lateral, main, and total tillers of seven rice cultivars by 64.7, 65.8, 65.6, 35.4, 13.3, 88 and 40% as compared to those of control, respectively. Hassani and Ghasrodashti cultivars had the highest shoot wet and dry weights, height, and RGR, and Khazar and Tarom cultivars had the lowest ones, compared to other cultivars. Addition of Cd to soil significantly increased shoot Cd uptake, but decreased shoot N and P uptake, as compared to those of control. Hassani and Khazar cultivars had the highest and lowest N and P uptake, respectively. Our tentative conclusion is that Hasani cultivar was superior cultivar compared to other studied cultivars due to its greater performance. Therefore, Hassani and Khazar cultivars could be considered as tolerant and sensitive cultivars, respectively, to Cd toxicity.
    Keywords: Rice cultivars, Vegetative growth, Nutrients, Cadmium toxicity