بررسی اثر تنش توام خشکی و شوری بر دو ژنوتیپ کلزا (.brassica napus l) در شرایط آب و هوایی اهواز

این آزمایش به منظور بررسی اثر تنش توام خشکی و شوری بر دو ژنوتیپ کلزا (brassica napus l.) در شرایط آب و هوایی اهواز طی دو مرحله در سال زراعی 1392-1391 در مزرعه آزمایشی شماره دو و آزمایشگاه تکنولوژی بذر گروه زراعت و اصلاح نبات دانشکده کشاورزی دانشگاه شهید چمران اهواز به اجرا در آمد. در مرحله اول به منظور مطالعه اثر تنش شوری، خشکی و اثر متقابل دو پدیده خشکی و شوری بر رشد، عملکرد و صفات فیزیولوژیک دو رقم کلزا (هایولا401 و شیرالی) بصورت فاکتوریل بر پایه طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در شرایط گلدانی غیر گلخانه ای انجام شد. عوامل مورد آزمایش شامل دو رقم کلزا (هایولا401 و شیرالی)، سطوح شوری (آب تصفیه شده به عنوان شاهد (7/1ec=) و شوری 150 میلی مولار (15ec=)) و سطوح خشکی (تامین 100% نیاز آبی به عنوان شاهد و تامین 30% نیاز آبی) بود. زمان اعمال تیمار شوری بر اساس مرحله فنولوژیکی رشد گیاه پس از 4 برگی صورت گرفت و زمان اعمال تنش خشکی براساس مراحل فنولوژیکی هر رقم از مرحله ابتدای گلدهی تا مرحله ابتدای ظهور خورجین ها با استفاده از شلتر (shelter) جهت جلوگیری از ورود آب بارندگی انجام گرفت. نتایج نشان داد که اعمال تنش خشکی و شوری، وزن خشک اندام هوایی، عملکرد دانه، اجزاء عملکرد، وزن خشک ریشه، هدایت روزنه ای، تعرق، محتوای نسبی آب برگ، میزان پتاسیم، نسبت پتاسیم به سدیم، نسبت کلسیم به سدیم، میزان منیزیم و همچنین حداکثر عملکرد کوانتومی فتوسیستم، خاموشی فتوشیمیایی و حداکثر کارایی فتوسیستم دو را کاهش داد. در حالی که میزان دمای برگ، مقاومت روزنه ای، نفوذپذیری نسبی غشاء، خاموشی غیرفتوشیمیایی، میزان سدیم وکلسیم افزایش یافت. اما حضور تنش توام شوری و خشکی افزایش یا کاهش مربوط به صفات ذکر شده را شدیدتر بروز داد. همچنین نتایج نشان داد که رقم هایولا401 (وزن خشک اندام هوایی و عملکرد دانه بیشتر) دارای مکانیسم دفاعی بهتر و کارآمدتری نسبت به رقم شیرالی از جمله حفظ محتوای نسبی آب برگ و عدم افزایش نفوذپذیری نسبی غشاء در سه تنش شوری، خشکی و توام بود. نتایج همبستگی داده ها نشان داد که در شرایط تنش خشکی بین محتوای نسبی آب برگ و عدد spad رابطه مثبت و معنی داری وجود داشت. همبستگی دما و تعرق در هر سه تنش منفی و معنی دار بود. بر منبای بیلان انرژی در برگ و گرماگیری فرآیند تعرق، تنزل تعرق منجر به افزایش دمای برگ گیاه شد. در ارقام مورد مطالعه تحت تنش های متفاوت، بیشتر الکترون های وارد شده به فتوسیستم دو به مسیرهای دیگری منحرف شدند و باعث کاهش خاموشی فتوشیمیایی و افزایش خاموشی غیرفتوشیمایی شد و منجر به کاهش عملکرد کوانتومی فتوسیستم دو گردید. واکنش وزن خشک ریشه ارقام به تنش ها متفاوت بود. به گونه ای که همبستگی بین ریشه با عملکرد و اجزاء عملکرد در شرایط تنش خشکی منفی و معنی دار بود. در این تنش، آسیمیلات بیشتری به ریشه اختصاص یافت به گونه ای که باعث کاهش وزن خشک اندام هوایی و در نهایت کاهش اجزاء عملکرد و عملکرد دانه در رقم شیرالی شد. همچنین زودرسی رقم هایولا401 باعث شد که زمان گلدهی و پرشدن دانه به شرایط نامساعد آخر فصل برخورد کمتری داشته و منجر به بهبود در عملکرد دانه شود. در این بررسی رقم شیرالی با بالا بودن شاخص حساسیت به تنش، رقم نیمه حساس و رقم هایولا401، رقم نیمه متحمل معرفی شد. در مرحله دوم به منظور بررسی واکنش گیاه کلزا به تنش شوری، خشکی و توام شوری و خشکی در مرحله جوانه زنی آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار انجام شد. در این آزمایش سه عامل، ارقام کلزا (هایولا401 و شیرالی)، سطوح تنش با استفاده از نمک nacl (0، 100، 200 میلی مولار) و سطوح خشکی با استفاده از پلی اتیلن گلیکول 6000 (0، 10%و 15% پلی اتیلن گلیکول در یک لیتر آب) در نظر گرفته شد. مقایسه میانگین تیمارها نشان داد که با اعمال تنش های شوری و خشکی، درصد جوانه زنی، سرعت جوانه زنی، وزن تر گیاهچه، وزن خشک ساقه چه و وزن خشک ریشه چه، طول ساقه چه، طول ریشه چه، نسبت طول ریشه چه به ساقه چه کاهش یافت. در حالی که تنش توام باعث کاهش بیشتری در صفات گردید. نتایج آزمایش حاضر نشان داد که اثر شوری بر صفات فوق نسبت به تنش خشکی شدیدتر بود و باعث کاهش بیشتر صفات ذکر شده رقم شیرالی نسبت به رقم هایولا401 شد که نشان می دهد اثرات nacl و peg به واسطه مکانیسم های مختلفی از سوی گیاه پاسخ داد می شوند. همچنین نتایج همبستگی داده ها نشان داد که در شرایط تنش شوری کاهش وزن خشک ساقه چه و وزن خشک ریشه چه سبب کاهش درصد جوانه زنی و سرعت جوانه زنی شد. طی تنش خشکی همبستگی بین طول ریشه چه و ساقه چه مثبت و معنی دار بود (**81/0). همچنین در شرایط تنش توام کاهش وزن خشک ریشه چه سبب کاهش درصد جوانه زنی شد. به نظر می رسد که با کاهش وزن خشک ریشه چه، آب کمتری جذب شد و سبب کاهش درصد جوانه زنی گردید.