بررسی تأثیر تنش خشکی بر تجمع اسمولیت ها، رنگ دانه های فتوسنتزی و رشد چند رقم و لاین ارزن دم روباهی (setaria italica l.)

مقدمه  تنش خشکی از مهم ترین فاکتورهای محدودکننده رشد و تولید گیاهان محسوب می شوند و منجر به کاهش بیش از 50 درصدی در میانگین تولید اکثر محصولات در سرتاسر جهان می­شود. یک استراتژی سودمند به منظور اجتناب از وارد آمدن خسارات تنش خشکی به گیاهان کاشت گیاهان مقاوم به خشکی است. یک پیشنهاد مناسب و متداول استفاده از گیاهان چهارکربنه نظیر ارزن است که مقاومت نسبتاً زیادی به کمبود آب دارد. تنش خشکی خصوصیات فیزیولوژیکی و مورفولوژیکی نظیر تنظیم کننده های اسمزی، محتوی کلروفیل، ارتفاع بوته و طول خوشه را تحت تأثیر قرار می دهد. شناخت مبانی فیزیولوژیکی و مورفولوژیکی مقاومت به تنش در این گیاه و ارتباط آن ها با عملکرد می تواند کمک زیاد به شناخت و توسعه کاشت گیاهان مقاوم به خشکی نماید. هدف از این آزمایش بررسی تأثیر تنش خشکی بر برخی خصوصیات فیزیولوژیکی و مورفولوژیکی در سه رقم ارزن است. مواد و روش ها  این تحقیق در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه بیرجند در سال زراعی 93-92 به صورت کرت های خردشده در قالب بلوک های کامل تصادفی با چهار تکرار اجرا شد. سطوح مختلف تنش خشکی شامل تأمین 50، 75 و 100 درصد نیاز آبی (به ترتیب تنش شدید، تنش متوسط و بدون تنش) به عنوان عامل اصلی و ارقام ارزن دم­روباهی (شامل رقم باستان و لاین­های kfm5وkfm20) به عنوان عامل فرعی در نظر گرفته شد. اندازه­گیری اسمولیت­ها و رنگ دانه های فتوسنتزی در 30 و 45 روز بعد از اعمال تنش انجام شد. خصوصیات مورفولوژیکی، عملکرد و اجزای آن در زمان رسیدگی و بلوغ اندازه­گیری شد. تجزیه وتحلیل داده­ها با استفاده از نرم افزار آماری sas 9.1و مقایسه میانگین با استفاده از آزمون توکی در سطح معنی­داری 5% انجام شد نتایج نتایج نشان داد که در مراحل مختلف رشد تنش خشکی منجر به افزایش پرولین، کربوهیدرات های محلول و کاهش رنگ دانه های فتوسنتزی و کارتنوئیدها در مقایسه با تیمار شاهد گردید. تنش خشکی باعث کاهش ارتفاع بوته، طول میانگره و طول خوشه، تعداد خوشه در مترمربع، تعداد دانه در خوشه و وزن هزار دانه و عملکرد را در مقایسه با تیمار شاهد کاهش داد ولی تأثیری بر تعداد گره نداشت. بالاترین و کمترین عملکرد دانه 461/88 و 171/08 گرم در مترمربع به ترتیب مربوط به تیمار بدون تنش و تنش شدید بود. این نتایج دلالت بر آن دارد که ارتفاع بوته، طول سنبله، تعداد دانه در سنبله و وزن هزار دانه تأثیر مثبت بر عملکرد دانه در ارزن دارد و افزایش آن ها باعث افزایش عملکرد دانه شد. بر طبق نتایج بدست آمده کاهش ارتفاع، اسمولیت­های سازگار و کارتنوئیدها مکانیزم­های سازگاری و مقاومت به خشکی محسوب می­شوند.