تاثیر متانول بر عملکرد دانه، شاخص‌های فلورسانس کلروفیل و برخی ویژگی‌های فیزیولوژیک گندم در شرایط قطع آبیاری

Abstract

سابقه و هدف: خشکی از عوامل مهم تاثیرگذار بر عملکرد گیاهان زراعی به‌خصوص در مناطق خشک و نیمه خشک است. این تنش واکنش‌های مختلف بیوشیمیایی و فیزیولوژیکی در گیاهان را به عنوان یک سازوکار بقا، القا می‌کند. خشکی بیش از هر فاکتور محیطی دیگر تولید و عملکرد گیاهان زراعی را محدود می‌کند. همچنین این تنش می‌تواند به فتوسنتز گیاهان زراعی صدمه زند و محتوای کلروفیل، محتوای نسبی آب، هدایت روزنه‌ای و عملکرد کوانتومی را کاهش ‌دهد. یکی از راه‌کارهای مهم برای افزایش غلظت CO2 در گیاهان استفاده از ترکیباتی همچون متانول است که می‌تواند غلظت CO2 در گیاه را افزایش دهد و به فتوسنتز و رشد تحت شرایط محدودیت آبی کمک کند. از این‌رو هدف از این پژوهش، بررسی تاثیر متانول بر عملکرد، روند تغییرات شاخص‌های فلورسانس کلروفیل و برخی صفات فیزیولوژیک گندم در شرایط قطع آبیاری بود. مواد و روش‌ها: آزمایش به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح پایه بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه پژوهشی دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه محقق اردبیلی در سال 98-1397 اجرا شد. فاکتورهای مورد بررسی شامل سطوح آبیاری (آبیاری کامل به‌عنوان شاهد، قطع آبیاری در 50 درصد مراحل سنبلهدهی و آبستنی به‌ترتیب به‌عنوان محدودیت ملایم و شدید آبی بر اساس کد 55 و 43 مقیاس BBCH) و محلول‌پاشی متانول در چهار سطح (محلول‌پاشی با آب به‌عنوان شاهد و محلول‌پاشی 10، 20 و 30 درصد حجمی متانول) بود. یافته‌ها: نتایج نشان داد قطع آبیاری عملکرد کوانتومی، فلورسانس بیشینه (Fm)، فلورسانس متغیر (Fv)، شاخص کلروفیل، محتوای آب نسبی برگ، هدایت روزنه‌ای و عملکرد دانه را کاهش داد در حالی‌که هدایت الکتریکی، نشت الکترولیت و فلورسانس حداقل (F0) افزایش یافت. محلول‌پاشی 30 درصد حجمی متانول در شرایط آبیاری کامل فلورسانس بیشینه (Fm)، فلورسانس متغیر (Fv)، عملکرد کوانتومی (Fv/Fm)، شاخص کلروفیل، محتوای آب نسبی برگ، هدایت روزنه‌ای و عملکرد دانه را به‌ترتیب حدود 53/51، 75/170، 76/78، 69/55، 58/77، 40/79 و 98/46 درصد نسبت به عدم محلول‌پاشی متانول تحت شرایط قطع آبیاری در مرحله آبستنی افزایش داد. همچنین محلول‌پاشی با 30 درصد حجمی متانول در شرایط آبیاری کامل هدایت الکتریکی، نشت الکترولیت و فلورسانس حداقل (F0) را به ترتیب 86/122، 70/73 و 59/42 درصد نسبت به عدم محلول‌پاشی تحت شرایط قطع آبیاری در مرحله آبستنی کاهش داد. نتیجه‌گیری: براساس نتایج این بررسی به‌نظر می‌رسد محلول‌پاشی 30 درصد حجمی متانول می‌تواند در شرایط محدودیت آبی را به‌واسطه‌ی بهبود شاخص‌های فلورسانس و برخی صفات فیزیولوژیکی نظیر هدایت روزنه‌ای، محتوای نسبی آب و شاخص کلروفیل عملکرد دانه گندم را افزایش دهد.