مطالعه اثرات سطوح مختلف شوری و نیتروژن بر خصوصیات مورفو فیزیولوژیک و راندمان مصرف کود ارقام گندم با استفاده از ردیاب ایزوتوپیn15

این تحقیق شامل دو آزمایش جداگانه در شرایط مزرعه و گلخانه بود. در ابتدا به منظور مطالعه اثرات سطوح مختلف شوری و نیتروژن بر مکانیسم های مورفوفیزیولوژیکی و بیوشیمیائی گندم، آزمایشی در دو سال زراعی 88-87 و 89-88 در مزرعه تحقیقات شوری، قطب علمی گیاهان زراعی ویژه دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد اجرا شد. این مطالعه به صورت آزمایش اسپلیت فاکتوریل و در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار اجرا شد. تیمارهای مورد بررسی شامل سه سطح شوری شاهد، (آب آبیاری و بدون افزایش نمک 3/1ec=) 5 و 10 دسی زیمنس بر متر به عنوان فاکتور اصلی، سه سطح کود نیتروژن 50، 100 و150 کیلوگرم نیتروژن در هکتار با دو رقم گندم ]شامل یک رقم حساس(طوس) و متحمل به شوری (بم)[ به صورت فاکتوریل به عنوان فاکتور فرعی در نظر گرفته شدند. کود نیتروژنه نیز به شکل سولفات آمونیوم و در سه مرحله تقسیط گردید. آزمایش دوم در شرایط گلخانه به منظور بررسی اثرات شوری در مراحل مختلف رشد بر روی برخی از خصوصیات فیزیولوژیک و ویژگیهای رشد ریشه گندم صورت پذیرفت. آزمایش به صورت اسپلیت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی و با سه تکرار در گلخانه تحقیقاتی پژوهشکده کشاورزی، پزشکی و صنعتی کرج اجراء شد. ترکیب دو رقم گندم به نامهای بم (مقاوم به تنش شوری) و تجن (حساس به تنش شوری) به همراه پنج تیمار شوری (3/1، 6، 8، 10 و 12 دسی زیمنس بر متر) به صورت فاکتوریل در پلات های فرعی و تیمار مرحله رشد (پنجه زنی، گرده افشانی و 10 روز پس از گرده افشانی) در پلات اصلی در نظر گرفته شدند. نتایج آزمایش مزرعه ای نشان داد که در طی بروز تنش شوری، کاربرد مقادیر 100 و 150 کیلوگرم نیتروژن در هکتار تغییرات مفید و معنی داری در فرایندهای فیزیولوژیکی و بیوشیمیائی شامل میزان فتوسنتز خالص، هدایت روزنه ای، میزان کل کلروفیل، پروتئین های محلول، مالوندآلدئید، آنزیم های آنتی اکسیدانتِ کاتالاز، سوپر اکسید دسموتاز و آسکوربات پراکسیداز و غلظت عناصر سدیم و پتاسیم و همچنین عملکرد و اجزای عملکرد هر دو ژنوتیپ ایجاد کرد. میزان این تأثیر بسته به مقدار حساسیت رقم و قابلیت واکنش آن به نیتروژن تغییر می نماید. در شرایط شور ارقام بم و طوس به ترتیب در سطوح کودی 100 و 150 کیلوگرم نیتروژن در هکتار بهترین واکنش را در صفات مورد مطالعه از خود نشان دادند. این نتایج نشان داد که نیتروژن می تواند به عنوان یک راهکار فیزیولوژیکی، تحمل در برابر صدمات مضر شوری در گندم را بهبود دهد. نتایج آزمایش دوم نشان داد که اعمال تنش شوری در طول فصل رشد سبب کاهش مقدار نسبی آب گیاه، افزایش میزان کل کلروفیل، مالوندآلدئید و میزان پروتئین برگ ارقام مختلف گندم گردید. فعالیت آنزیم سوپر اکسید دسموتاز نیز در شرایط آبیاری با آب شور به طور معنی داری افزایش یافت. همچنین تنش شوری تأثیر معنی داری بر وزن خشک ریشه، حجم و سطح ریشه داشت به نحوی که با افزایش شوری آب آبیاری میانگین صفات مذکور کاهش یافت. درصد کاهش نسبت ریشه به اندام هوائی با افزایش شوری از 6 به 8 دسی زیمنس بر متر به ترتیب برای رقم تجن و بم 1/35 درصد و 2/8 درصد بود. نتایج نشان داد که بخش زیادی از تغییرات عملکرد دانه به تغییرات وزن خشک ریشه در هر بوته مربوط است. به نظر می رسد بررسی پارامترهای محتوای نسبی آب، آنزیمهای آنتی اکسیدانت و صفات ریشه می توانند به عنوان معیارهای مناسب گزینش ژنوتیپ های متحمل به شوری مورد استفاده قرار گیرند.