نیتروژن، یکی از اصلی ترین عناصر مورد نیاز گیاه می باشد که چگونگی رشد و بازدهی گیاهان به آن بستگی دارد. از طرفی دیگر بیشتر منابع آب و خاک ایران قلیایی هستند. بنابراین، این پژوهش به منظور بررسی اثر متقابل غلظت های مختلف بی کربنات سدیم و نوع نیتروژن بر لوبیا سبز در سیستم آبکشت در قالب آزمایش فاکتوریل با دو فاکتور، یکی غلظت بی کربنات سدیم (0، 1، 5 و 15 میلی مولار) و دیگری دو فرم نیتروژن (آمونیوم و نیترات) انجام گرفت. نتایج نشان داد که آمونیوم در مقایسه با نیترات رشد رویشی را کاهش داد و بی کربنات سبب تشدید اثر سمّیّت آمونیوم و کاهش رشد رویشی شد. از طرف دیگر آمونیوم میزان گلدهی و تولید نیام را نسبت به نیترات افزایش داد. در محلول غذایی حاوی نیترات اضافه شدن بی کربنات باعث کاهش رشد زایشی گیاهان لوبیا سبز شد که می تواند به دلیل اثر تجمعی بی کربنات و نیترات بر روی افزایش ph محلول غذایی باشد. در این آزمایش اگرچه نوع نیتروژن بر کلروفیل a، b و کارتنوئیدهای برگ اثر نداشت ولی میزان شاخص spad در گیاهان تغذیه شده با آمونیوم بالاتر بود. بی کربنات مخصوصا در غلظت بالا (15 میلی مولار) شاخص spad و غلظت رنگیزه های گیاهی را در برگ کاهش داد. غلظت پرولین در تیمار آمونیوم با افزایش بی کربنات بطور خطی افزایش یافت، در حالی که در تیمار نیترات و در غلظت 1 میلی مولار بی کربنات، کمی کاهش یافته ولی با افزایش غلظت بی کربنات (مخصوصا در 15 میلی مولار) دوباره به شدت افزایش یافت. میزان فتوسنتز، بازده مزوفیل و کارآیی مصرف آب در تیمار آمونیوم با افزایش قلیائیت کاهش یافت، در صورتی که در تیمار نیترات، بی کربنات (مخصوصا در غلظت 1 میلی مولار) باعث افزایش آن ها شد. با وجود بالا بودن غلظت نیتروژن برگ ها در غلظت صفر میلی مولار بی کربنات و شکل آمونیومی نیتروژن نسبت به نیترات، افزایش غلظت بی کربنات به 5 میلی مولار میزان آن را در گیاهان تغذیه شده با آمونیوم به شدت کاهش داد. در تیمار آمونیوم میزان پتاسیم در اندام های هوایی و ریشه کاهش یافت ولی در تیمار نیترات نتایج معکوس بود. غلظت سایر عناصر پرمصرف مثل کلسیم و منیزیم و همچنین سدیم در هر دو تیمار نیتروژن با افزایش غلظت بی کربنات در محلول غذایی افزایش یافت. با افزایش غلظت بی کربنات برگ های جوان علائم زردی نشان دادند. این در حالیست که غلظت عناصر آهن، منگنز و روی در اندام های هوایی و ریشه گیاهان تغذیه شده با آمونیوم با افزایش غلظت بی کربنات در محلول غذایی افزایش یافت، در صورتی که این افزایش در گیاهان تغذیه شده با نیترات بطئی بوده و با افزایش بیشتر قلیائیت کاهش یافت. علت افزایش غلظت ریزمغذی ها با بی کربنات احتمالا پدیده ای است که به پارادوکس کلروزه شدن به علت غیرفعال شدن آهن در گیاه مشهور است. بنابراین، از این آزمایش نتیجه گیری می شود که در تیمار آمونیوم، بی کربنات در تمام غلظت ها باعث کاهش بازدهی فتوسنتزی و استفاده از آب توسط گیاه لوبیا سبز می شود، در صورتی که در گیاهان تغذیه شده با نیترات، بی کربنات در غلظت پایین (1 میلی مولار) احتمالا به دلیل تامین مقداری دی اکسید کربن برای فتوسنتز گیاهان مفید نیز می باشد. همچنین غلظت عناصر نیز در گیاهانی که آمونیوم دریافت می کنند بیشتر تحت تاثیر بی کربنات قرار می گیرد.

در بین مهمترین پارامترهای کیفی آب مورد استفاده جهت آبیاری محصولات گلخانه ای، قلیائیت آب به دلیل اثر آن بر روی خاک و محلول محیط رشد، به عنوان عاملی بحرانی مطرح شده است. در این پژوهش، پارامترهای رویشی گیاه، وضعیت تغذیه ای، محتوای رنگدانه های فتوسنتزی، شاخص spad،fv/fm ،pi ، محتوای نسبی آب برگ، محتوای قندهای محلول و پرولین گیاهان گوجه فرنگی غیر پیوندی و پیوندی (بر روی پایه های بادمجان، داتوره، تاجریزی قرمز، تنباکو و گوجه فرنگی مزرعه ای) تیمار شده با غلظت های 0، 5 و 10 میلی مولار بی کربنات سدیم، به منظور ارزیابی امکان بهبود مقاومت به قلیائیت گوجه فرنگی گلخانه ای با استفاده از پیوند، مورد بررسی قرار گرفتند. تیمار 10 میلی مولار بی کربنات سدیم، باعث کاهش قابل توجه سطح برگ، وزن تر برگ، وزن خشک برگ و ساقه، غلظت آهن ریشه و شاخساره و محتوای نسبی آب برگ در هردوی گیاهان پیوندی و غیر پیوندی شد. گیاهان شاهد (گوجه فرنگی گلخانه ای) قرار گرفته در معرض تیمار 10 میلی مولار بی کربنات سدیم، بالاترین درصد کاهش در غلظت آهن شاخساره و محتوای نسبی آب برگ را نشان دادند. صرف نظر از نوع پایه بکار برده شده، تیمار بی کربنات سدیم باعث کاهش معنی دار در مقادیر شاخصspad ،fv/fm وpi شد. گوجه فرنگی پیوند شده بر روی پایه داتوره در مقایسه با گیاهان غیر پیوندی و پیوند شده بر روی سایر پایه ها، دارای مقادیر بالاتری از قندهای محلول، رنگدانه های فتوسنتزی، شاخصspad ،fv/fm وpi بودند. غلظت سدیم شاخساره، به ویژه تحت تیمار 10 میلی مولار بی کربنات سدیم، در گوجه فرنگی پیوند شده بر روی پایه داتوره کمتر از دیگر گیاهان پیوندی و غیر پیوندی بود. نتایج پژوهش حاضر نشان داد که گوجه فرنگی پیوند شده بر روی پایه داتوره در مقایسه با سایر گیاهان، هنگامی که در معرض تیمار بی کربنات سدیم قرار گرفتند دارای رشد رویشی بهتر، ظرفیت بالاتر جهت تجمع پرولین در بخش های هوایی و وضعیت تغذیه ای مناسب تر در بافت شاخساره خود بودند، به طوری که تیمار قلیائیت تأثیرقابل ملاحظه ای بر وزن تر ریشه و ساقه و غلظت عناصر فسفر منیزیم و پتاسیم شاخساره این گیاهان نداشت. احتمالاً تعدیل پ.هاش اطراف ریشه توسط پایه داتوره، در کاهش تأثیرات سوء ناشی از بی کربنات بر گوجه فرنگی، نقش داشته است. بنابراین، نتیجه گیری می شود که پیوند گوجه فرنگی بر روی پایه داتوره باعث بهبود مقاومت به قلیائیت گیاهان گوجه فرنگی گلخانه ای تحت شرایط تنش بی کربنات سدیم می شود.

غده بذری یکی از عوامل بسیار مهم موثر بر خواص کمی و کیفی تولید سیب زمینی می باشد. ریزغده های (minituber) سیب زمینی عاری از ویروس حاصل از کشت گیاهچه های درون شیشه ای را می توان در طول سال در شرایط گلخانه ای با استفاده از روشهای کلاسیک (تولید در خاک)، آبکشت (هیدروپونیک) و هواکشت (اروپونیک) تولید کرد. هواکشت یک فناوری جدید برای تولید ریزغده های سیب زمینی محسوب می شود. این روش، ساده ترین و مطمئن ترین راه برای افزایش بازدهی در تولید ریزغده های سیب زمینی است. در این روش، ریشه ها در هوا معلق هستند و محلول غذایی بصورت کوچک ترین ذرات قابل جذب توسط ریشه گیاه در اختیار گیاه قرار می گیرد. به منظور شناسایی بهترین محلول غذایی و بهترین رقم سیب مینی برای تولید ریزغده در سیستم هواکشت و مقایسه آن با سیستم هیدروپونیک کلاسیک، آزمایشی بصورت فاکتوریل با سه فاکتور سیستم کشت (هیدروپونیک کلاسیک و هواکشت)، محلول غذایی (محلول چنگ و همکاران، apcoab و محلول هیدروپونیک تجاری اصفهان)، و ارقام مختلف سیب‏زمینی (مارفونا، سانتانا و مورن) انجام شد. صفات تعداد، وزن و عملکرد ریزغده، طول ریشه، وزن تر و خشک ریشه، وزن تر و خشک ساقه، ارتفاع، غلظت عناصر غذایی در گیاه، محتوای رنگدانه های فتوسنتزی، شاخص spad، حداکثر عملکرد کوانتومی فتوسیستم 2 (fv/fm) ، شاخص کارآیی فتوسنتزی ((pi، مورد بررسی قرار گرفتند. برداشت ریزغده در سیستم هیدروپونیک یک بار و در سیستم هواکشت چهار بار انجام شد. نتایج پژوهش حاضر نشان داد که گیاهان سیستم هواکشت بسته به نوع رقم و محلول غذایی در مقایسه با گیاهان سیستم هیدروپونیک کلاسیک افزایش قابل توجهی در پارامترهای رویشی نشان دادند، در این میان بیشترین طول ریشه، وزن تر و خشک ریشه، وزن تر و خشک بخش هوایی و ارتفاع در رقم مورن تغذیه شده با محلول تجاری اصفهان و کمترین مقدار صفات ذکر شده در رقم مارفونا در سیستم هیدروپونیک کلاسیک مشاهده شد. نتایج نشان داد که عملکرد و تعداد ریزغده در هر گیاه در سیستم هواکشت به ترتیب 4/51 و 2/277 درصد در مقایسه با سیستم هیدروپونیک کلاسیک افزایش یافت، بطوریکه بیشترین محصول و تعداد ریزغده در سیستم هواکشت و محلول های apcoab و رقم مارفونا بدست آمد. اگرچه گیاهان تغذیه شده با محلول تجاری رشد رویشی بهتری داشتند، اما کمترین عملکرد را نسبت به محلول apcoab و چنگ و همکاران داشتند. احتمالاً بالا بودن نیتروژن در محلول تجاری اصفهان باعث رشد رویشی زیاد و کاهش عملکرد در گیاهان روئیده شده در این محلول شده است، همچنین می توان تهویه مناسب ریشه ها که در واقع مزیت اصلی سیستم هواکشت به هیدروپونیک کلاسیک است را دلیل افزایش عملکرد ریزغده ها در سیستم هواکشت دانست. بنابراین از این پژوهش نتیجه گیری می شود که در تولید ریزغده، سیستم هواکشت نسبت به سیستم هیدروپونیک کلاسیک برتری داشته و بهترین رقم برای کاشت در این سیستم به منظور تولید ریزغده رقم مارفونا و بهترین محلول apcoab و سپس محلول چنگ و همکاران می باشد.

پژوهش حاضر، به منظور یافتن راهکار جدید و مناسب برای افزایش عمر پس از برداشت دو رقم توت فرنگی کاماروسا و پاروس سه آزمایش به صورت مجزا در نظر گرفته شد. آزمایش اول به صورت محلول پاشی قبل از برداشت پوتریسین (1 و 2 میلی مولار) و آب مقطر (شاهد) و آزمایش دوم به صورت محلول پاشی قبل از برداشت سالیسیلیک اسید (5/0 و 1 و 5/1 میلی مولار) و آب مقطر (شاهد) در دو مرحله تغییر رنگ میوه انجام شد. طرح آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در 4 تکرار طراحی شد. میوه‎ های محلول پاشی شده حاصل از این دو آزمایش به مدت 11 روز در دمای 1±2 درجه سلسیوس و رطوبت نسبی 5±90 درصد انبار شدند. در زمان برداشت و 11 روز انبارمانی ویژگی های مورد نظر اندازه گیری شد. نتایج این پژوهش نشان داد که تیمارها اثرات معنی داری بر سفتی میوه های هر دو رقم داشتند به طوری که موثرترین تیمار جهت حفظ سفتی میوه در پایان دوره انبارمانی مربوط به سطح 2 میلی مولار پوتریسین (49/0 کیلوگرم نیرو) و 5/0 میلی مولار سالیسیلیک اسید (39/0 کیلوگرم نیرو) بود و هم چنین کم ترین میزان کاهش وزن و فعالیت میکروبی مربوط به این تیمارها بود. سطح 2 میلی مولار پوتریسین و 5/0 میلی مولار سالیسیلیک اسید بالاترین میزان شاخص های a*، l*، chroma پوست و رنگیزه آنتوسیانین را نشان دادند. میزان فعالیت ضد اکسیداسیونی و محتوای فنل کل رقم کاماروسا در مقایسه با رقم پاروس بالاتر بود. فرآیند رسیدن میوه های تیمار شده در هر دو رقم با تاخیر صورت گرفت. آزمایش سوم به صورت محلول پاشی قبل از برداشت سالیسیلیک اسید (0، 5/0، 1 و 5/1 میلی مولار) و سولفات پتاسیم (0، 05/0، 15/0 و 2/0 درصد) در دو مرحله انجام شد. نتایج نشان داد پس از 13 روز انبارمانی برهمکنش سالیسیلیک اسید 5/0 میلی مولار و سولفات پتاسیم 2/0 درصد به عنوان بهترین تیمار جهت حفظ سفتی میوه، تاخیر در کاهش وزن و فعالیت میکروبی برآورد شد. با گذشت زمان از میزان ترکیبات فنلی و فعالیت ضد اکسیداسیونی کاسته شد، در پایان زمان انبارمانی میزان ترکیبات فنل کل و فعالیت ضد اکسیداسیونی در میوه های تیمار شده با غلظت 5/0 میلی مولار سالیسیلیک اسید به ترتیب به میزان 57/18 و 98/44 درصد نسبت به شاهد افزایش داشتند. تغییرات شاخص های مختلف رنگ، میزان مواد جامد محلول کل، اسید کل، اسید آسکوربیک و پ هاش در میوه های تیمار شده کند تر بود. میزان آنتوسیانین نیز در طی دوره انبارمانی کاهش یافت اما میوه های تیمار شده در پایان دوره انبارمانی میزان آنتوسیانین بالاتری داشتند. از طرف دیگر تیمار سولفات پتاسیم محتوای پتاسیم برگ، کلروفیل a، کلروفیل b، شاخص کارایی دستگاه فتوسنتزی (pi) و میزان fv/fm برگ را افزیش داد.

میکروتیوبرها غده های بسیار کوچک سیب زمینی هستند که در شرایط آزمایشگاهی و در کشت بافت گیاهی تولید می شوند. مهمترین اهداف تولید میکروتیوبر عبارتند از: 1- تکثیر سریع غده بذری 2- تولید غده بذری با کیفیت و عاری از عوامل بیماریزا و ویروسی 3- حمل و نقل و جابجایی آسان غده های بذری. به منظور شناسایی موثرترین غلظت تنظیم کننده های رشد { 6-بنزیل آمینو پورین (bap) و سایکوسل(ccc) } و بهترین رقم در شرایط کشت بافت جهت تولید میکروتیوبر، آزمایشی به صورت فاکتوریل با طرح پایه کاملا تصادفی با 4 غلظت (0، 5، 10و 15 میلی گرم بر لیتر) bap و 4 غلظت (0، 250، 500 و 1000 میلی گرم بر لیتر) ccc و دو رقم سیب زمینی (سانته و آریندا) در4 تکرار انجام شد. صفات تعداد، اندازه، وزن تر و خشک، تعداد چشم و عملکرد میکروتیوبر و طول ریشه، طول شاخساره، وزن تر و خشک گیاه، تعداد استولون و عناصر غذایی گیاه مورد بررسی قرار گرفت. نتایج پژوهش حاضر نشان داد که بهترین رقم برای تولید میکروتیوبر رقم آریندا و بهترین محیط کشت برای تعداد میکروتیوبر و تعداد چشم در هر غده در غلظت 10 میلی گرم بر لیتر bap و 250 میلی گرم بر لیتر ccc بدست آمد. بیشترین وزن تازه و عملکرد میکروتیوبر در غلظت 5 میلی گرم بر لیتر bap و بدون حضور ccc بدست آمد. بهترین محیط کشت برای وزن خشک و اندازه غده در غلظت 10 میلی گرم بر لیتر bap و بدون حضور ccc بدست آمد. کمترین طول شاخساره و ریشه در غلظت 10 میلی گرم بر لیتر bap و بدون حضور ccc و کمترین وزن تر گیاه در غلظت 10 میلی گرم بر لیتر bap و 250 میلی گرم بر لیتر ccc و کمترین وزن خشک گیاه در غلظت 5 میلی گرم بر لیتر bap و 250 میلی گرم بر لیتر ccc بدست آمد. کمترین مقدار استولون تبدیل نشده به غده در غلظت 5 میلی گرم بر لیتر bap و 1000 میلی گرم بر لیتر ccc بدست آمد. bap باعث کاهش عناصر غذایی در شاخساره و ریشه گیاهچه ها شد کم بودن مواد غذایی در گیاه نشان از کشیده شدن این مواد به داخل غده و تجمع در آن است. به طور کلی بهترین غلظت برای bap غلظت های 5 و 10 میلی گرم بر لیتر و برای ccc غلظت 250 میلی گرم بر لیتر در برهمکنش بین این دو هورمون برای تولید میکروتیوبر بود.