
تعداد نشریات | 163 |
تعداد شمارهها | 6,878 |
تعداد مقالات | 74,135 |
تعداد مشاهده مقاله | 137,878,625 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 107,237,336 |
تأثیر پرایمینگ آمینوکلات روی و کود سولفات روی بر شکلهای شیمیایی روی در فاز محلول خاک و همبستگی آن با غلظت روی در آفتابگردان | ||
تحقیقات آب و خاک ایران | ||
دوره 56، شماره 5، مرداد 1404، صفحه 1379-1399 اصل مقاله (1.97 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ijswr.2025.391572.669895 | ||
نویسندگان | ||
مینا عالی پور بابادی1؛ مجتبی نوروزی مصیر* 2؛ عبدالامیر معزی3؛ افراسیاب راهنما قهفرخی4؛ مهدی تقوی زاهد کلائی5 | ||
1دانشجوی دکتری گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز ، ایران | ||
2دانشیار گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران. | ||
3استاد گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران | ||
4استاد گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران | ||
5استادیار گروه شیمی، دانشکده علوم، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران | ||
چکیده | ||
اختلال در جذب روی (Zn) توسط گیاه، یک تنش تغذیهای رایج در خاکهای آهکی است. اتخاذ روشهای نوین کوددهی، به منظور افزایش جذب روی توسط گیاه، غنیسازی و عرضه بیشتر روی در چرخه غذایی انسان، امری ضروری است. این آزمایش با هدف بررسی اثربخشی پرایمینگ بذر با آمینوکلاتهای روی بر غلظت روی در دانه آفتابگردان و نیز تعیین شکلهای شیمیایی مختلف روی در محلول خاک، در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی و با سه تکرار طی دوره کشت زمستان تا بهار سال 1400 -1401 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه شهید چمران اهواز انجام شد. تیمارهای آزمایش شامل پرایمینگ بذر با محلولهایی با غلظت معادل دو درصد روی از آمینوکلاتهای گلایسین- روی [Zn (Gly)2] و متیونین- روی [Zn (Met)2]، کود شیمیایی سولفات روی و تیمار شاهد (بدون پرایمینگ) بود. به منظور تعیین گونههای شیمیایی غالب روی در فاز محلول خاک، از نرم افزار ژئوشیمیایی Visual MINTEQ استفاده شد. نتایج نشان داد که پرایمینگ بذر با آمینوکلاتهای روی به ویژه آمینوکلات متیونین- روی به طور معنیداری pH خاک را کاهش داده و موجب افزایش معنیدار کربن آلی محلول (8/41 درصد)، روی محلول خاک (9/46 درصد)، روی قابل دسترس خاک (3/30 درصد) و نیز غلظت روی در برگ (7/65 درصد) و دانه (18/8 درصد) نسبت به تیمار سولفات روی شد. پرایمینگ بذر با آمینوکلاتهای روی و کود شیمیایی سولفات روی، به طور معنیداری درصد توزیع گونههای شیمیایی روی را در محلول خاک تحت تاثیر قرار داد. بیشترین افزایش غلظت گونه آزاد روی (Zn2+) ، گونه روی پیوند یافته با ماده آلی محلول (Zn-DOM) و گونه ZnSO4 به عنوان گونههای غالب روی در فاز محلول خاک، با کاربرد تیمار پرایمینگ آمینوکلات متیونین- روی بدست آمد. همچنین نتایج حاکی از وجود همبستگی مثبت و معنیدار بین غلظت گونههایZn2+ و Zn-DOMبه عنوان گونههای قابل دسترس روی، با غلظت روی در برگ و دانه آفتابگردان بود. بر اساس نتایج آزمایش حاضر، پرایمینگ بذر با آمینوکلاتهای روی، به ویژه آمینوکلات متیونین- روی، میتواند به عنوان یک راهکار کارآمد برای بهبود تغذیه گیاه، غنیسازی دانه و در نهایت ارتقای کیفیت تغذیهای محصول آفتابگردان در شرایط خاکهای آهکی در نظر گرفته شود. | ||
کلیدواژهها | ||
آمینوکلات؛ آفتابگردان؛ پرایمینگ؛ روی قابل دسترس؛ گونهبندی | ||
مراجع | ||
Abdelkader, M., Voronina, L., Puchkov, M., Shcherbakova, N., Pakina, E., Zargar, M., & Lyashko, M. (2023). Seed Priming with Exogenous Amino Acids Improves Germination Rates and Enhances Photosynthetic Pigments of Onion Seedlings (Allium cepa L.). Horticulturae, 9(1), 80. https://doi.org/10.3390/horticulturae9010080 Abdollahi, A., Masir, M.N., Taghavi, M., & Moezzi, A. (2020). Effect of Zinc Oxide Nanoparticles on Zinc Chemical Forms Species in Soil Solution Phase and its Correlation with Concentration and Uptake of Zinc in Wheat. Applied Soil Research, 7(4), 35-46. (In Persian) Abdollahi, A., Norouzi Masir, M., Taghavi Zahedkolaei, M. & Moezzi, A. A. (2020). Effect of functionalized iron oxide nanoparticles and zinc sulfate chemical fertilizer on zinc speciation in soil and uptake of zinc in wheat. Journal of Water and Soil Science, 24(2), 87-103. (In Persian) Akça, H., Danish, S., Younis, U., Babar, S. K., & Taban, S. (2022). Soil and foliar application of zinc-methionine and zinc sulfate effects on growth and micronutrients enrichment in maize cultivated in lime-rich and poor soils. Journal of Plant Nutrition, 45(14), 2158–2169. https://doi.org/10.1080/01904167.2022.2046077 Asadi, E., Ghehsareh, A.M., Moghadam, E.G., Hoodaji, M., & Zabihi, H.R. (2019). Improvement of pomegranate colorless arils using iron and zinc fertilization. Journal of Cleaner Production, 234, 392–399. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2019.06.129 Ashmead, S. D., Wheelwright, D. C., Ericson, C., & Pedersen, M. (2000). A composition and method for preparing amino acid chelates free of interfering ions (U.S. Patent No. WO2002030948A3). Google Patents. https://patents.google.com/patent/WO2002030948A3 Assunção, A. G. L., Cakmak, I., Clemens, S., González-Guerrero, M., Nawrocki, A., & Thomine, S. (2022). Micronutrient homeostasis in plants for more sustainable agriculture and healthier human nutrition. Journal of experimental botany, 73(6), 1789–1799. https://doi.org/10.1093/jxb/erac014 Bashir, S., Basit, A., Abbas, R. N., Naeem, S., Bashir, S., Ahmed, N., Ahmed, M. S., Ilyas, M. Z., Aslam, Z., Alotaibi, S. S., El-Shehawi, A. M., & Li, Y. (2021). Combined application of zinc-lysine chelate and zinc-solubilizing bacteria improves yield and grain biofortification of maize (Zea mays L.). PloS one, 16(7), e0254647. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0254647 Brailsford, F. L., Glanville, H. C., Golyshin, P. N., Johnes, P. J., Yates, C. A., & Jones, D. L. (2019). Microbial uptake kinetics of dissolved organic carbon (DOC) compound groups from river water and sediments. Scientific reports, 9(1), 11229. https://doi.org/10.1038/s41598-019-47749-6 Bremner, J. M., & Mulvaney, C. S. (1982). Nitrogen-Total. In A. L. Page, R. H. Miller, & D. R. Keeney (Eds.), Methods of soil analysis: Part 2. Chemical and microbiological properties (pp. 595–624). American Society of Agronomy. Campbell, C. R., & Plank, C. O. (1998). Preparation of plant tissue for laboratory analysis. In Y. P. Kalra (Ed.), Handbook of reference methods for plant analysis (pp. 37–50). CRC Press. Elfaki, J.T., Gafer, M.O., Sulieman, M.M., & Ali, M.E. (2016). Assessment of Calcimetric and Titrimetric Methods for Calcium Carbonate Estimation of Five Soil Types in Central Sudan. Journal of Geoscience and Environment Protection, 04, 120-127. Gajalakshmi, R., Chitdeshwari, T., Maragatham, S., & Ravikesavan, R. (2022). Seed priming with different levels and sources of zinc on the seed germination and seedling growth of barnyard millet (Echinocola frumentacea). Journal of Applied and Natural Science, 14(3), 876–884. https://doi.org/10.31018/jans.v14i3.3548 Galindo, F.S., Bellotte, J.L., Santini, J.M., Buzetti, S., Rosa, P.A., Jalal, A., & Teixeira Filho, M.C. (2021). Zinc use efficiency of maize-wheat cropping after inoculation with Azospirillum brasilense. Nutrient Cycling in Agroecosystems, 120, 205 - 221. https://doi.org/10.1007/s10705-021-10149-2 Haydon, M. J., & Cobbett, C. S. (2007). Transporters of ligands for essential metal ions in plants. New Phytologist, 174(3), 499–506. https://doi.org/10.1111/j.1469-8137.2007.02051.x Jacob, R. H., Afify, A. S., Shanab, S. M., & Shalaby, E. A. (2022). Chelated amino acids: biomass sources, preparation, properties, and biological activities. Biomass Conversion and Biorefinery, 14(3), 2907–2921. https://doi.org/10.1007/s13399-022-02333-3 Jacquat, O., Voegelin, A., & Kretzschmar, R. (2009). Soil Properties Controlling Zn Speciation and Fractionation in Contaminated Soils. Geochimica et Cosmochimica Acta, 73, 5256-5272. Jebril, N., Boden, R., & Braungardt, C. (2021). The effect of pH, calcium, phosphate and humic acid on cadmium availability and speciation in artificial groundwater. In Journal of Physics: Conference Series (Vol. 1879, No. 2, p. 022020). IOP Publishing. https://doi.org/10.1088/1742- 6596/1879/2/022020 Kaur, S. & Kalra, A.K. (2022). Amino Chelate Fertilizers as the Latest Novelties in Plant Nutrition: A Review. International Journal of Trend in Scientific Research and Development, 6 (2), 1389-1392. URL:www.ijtsrd.com/papers/ijtsrd49432.pdf Khoshgoftarmanesh, A.H., Shariatmadari, H., Karimian, N., Kalbasi, M., & Zee, S.V. (2006). Cadmium and zinc in saline soil solutions and their concentrations in wheat. Soil Science Society of America Journal, 70, 582-589. Lindsay, W.L., & Norvell, W.A. (1978). Development of a DTPA soil test for zinc, iron, manganese and copper. Soil Science Society of America Journal, 42, 421-428. Mahmoud Soltani, S., Ebadi, A. A., Tajadoditalab Rashti, K., Sartipi, S., & Shakouri Katigari, M. (2024a). Foliar spray of glycine-chelated zinc (Zn) and iron (Fe) lowered the effect of macronutrient deficiencies and enhanced rice yield components, yield, and grain biofortification. Journal of Plant Nutrition, 1–17. https://doi:10.1080/01904167.2024.2378923. Mahmoud Soltani, Sh., Hoseini Chaleshtori, M., Nazari, Sh., & Shakouri Katigari, M. (2024b). Co-application of Seed Priming and Foliar Spraying by Zinc, a Solution to Enhance Rice Yield and Grain Bio-fortification, Iranian Journal of Soil and Water Research, 55 (9), 1451-1470. https://doi.org/10.22059/ijswr.2024.377502.669727. (In Persian) Marukhlenko, A. V., Morozova, M. A., Mbarga, A. M. J., Antipova, N. V., Syroeshkin, A. V., Podoprigora, I. V., & Maksimova, T. V. (2022). Chelation of Zinc with Biogenic Amino Acids: Description of Properties Using Balaban Index, Assessment of Biological Activity on Spirostomum Ambiguum Cellular Biosensor, Influence on Biofilms and Direct Antibacterial Action. Pharmaceuticals, 15(8), 979. https://doi.org/10.3390/ph15080979 McBride, M.B. (1994). Environmental Chemistry of Soils. Oxford University Press, Inc., New York. Mirbolook, A., Rasouli-Sadaghiani, M.H., Sepehr, E., Lakzian, A. & Hakimi, M. (2021). Synthesized Zn(II)-Amino Acid and-Chitosan chelates to increase Zn uptake by Bean (Phaseolus vulgaris) Plants. Journal of Plant Growth Regulation, 40, 831–847. https://doi.org/10.1007/s00344-020-10151-y Mousavi, S. M., Sedaghat, A., & Esmaeili, M. (2024). Zinc in Plants: Biochemical Functions and Dependent Signaling. Signaling and Communication in Plants, 241–263. https://doi.org/10.1007/978-3-031-59024-5_12 Mousavi, S.M., Motesharezadeh, B., Mirseyed Hosseini, H., Alikhani, H., & Zolfaghari, A.A. (2018). Root-induced changes of Zn and Pb dynamics in the rhizosphere of sunflower with different plant growth promoting treatments in a heavily contaminated soil. http://dx.doi.org/10.1016/j.ecoenv.2017.08.045 Niu, J., Liu, C., Huang, M., Liu, K., & Yan, D. (2020). Effects of Foliar Fertilization: A Review of Current Status and Future Perspectives. Journal of Soil Science and Plant Nutrition, 21, 104 - 118. Olsen, S. R., & Sommers, L. E. (1982). Phosphorus. In A. L. Page (Ed.), Methods of soil analysis: Part 2—Chemical and microbiological properties (pp. 403–430). American Society of Agronomy. Pearson, H. B. C., Comber, S. D. W., Braungardt, C. B., Worsfold, P., Stockdale, A., & Lofts, S. (2018). Determination and Prediction of Zinc Speciation in Estuaries. Environmental Science & Technology, 52, 14245–14255. https://doi.org/10.1021/acs.est.8b04372 Rasouli-Sadaghiani, M., Sadeghzadeh, B., Sepehr, E., & Rengel, Z. (2011). Root exudation and zinc uptake by barley genotypes differing in zn efficiency. Journal of Plant Nutrition, 34(8), 1120–1132. https://doi.org/10.1080/01904167.2011.558156 Rhoades, J. D. (1996). Salinity: Electrical conductivity and total dissolved solids. In D. L. Sparks (Ed.), Methods of soil analysis: Part 3. Chemical methods (pp. 417–435). Soil Science Society of America. https://doi.org/10.2136/sssabookser5.3.c14 Sadeghzadeh, B. (2013). A review of zinc nutrition and plant breeding. Journal of Soil Science and Plant Nutrition, 13 (4), 905–927. https://doi:10.4067/S0718-95162013005000072 Saleem, M. H., Usman, K., Rizwan, M., Jabri, H. A., & Alsafran, M. (2022). Functions and strategies for enhancing zinc availability in plants for sustainable agriculture. Frontiers in Plant Science, 13. https://doi.org/10.3389/fpls.2022.1033092 Seddigh, M., Khoshgoftarmanesh, A. H., & Ghasemi, S. (2015). The effectiveness of seed priming with synthetic zinc-amino acid chelates in comparison with soil-applied ZnSO4in improving yield and zinc availability of wheat grain. Journal of Plant Nutrition, 39(3), 417–427. https://doi.org/10.1080/01904167.2015.1069340 Smith, D. S., Bell, R. A., & Kramer, J. R. (2002). Metal speciation in natural waters with emphasis on reduced sulfur groups as strong metal binding sites. Comparative biochemistry and physiology. Toxicology & pharmacology: CBP, 133(1-2), 65–74. https://doi.org/10.1016/s1532-0456(02)00108-4 Souri, M. K., & Aslani M. (2018). Beneficial effects of foliar application of organic chelate fertilizers on French bean production under field conditions in a calcareous soil. Advances in Horticultural Science, 32(2): 265-272. https://doi:10.13128/ahs-21988 Souri, M. K., & Hatamian, M. (2018). Aminochelates in plant nutrition: a review. Journal of Plant Nutrition, 42(1), 67–78. https://doi.org/10.1080/01904167.2018.1549671 Stephan, C. H., Courchesne, F., Hendershot, W. H., McGrath, S. P., Chaudri, A. M., Sappin-Didier, V., & Sauvé, S. (2008). Speciation of zinc in contaminated soils. Environmental pollution (Barking, Essex: 1987), 155(2), 208–216. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2007.12.006 Tabesh, M., Kiani, S., & Khoshgoftarmanesh, A. H. (2020). The effectiveness of seed priming and foliar application of zinc- amino acid chelates in comparison with zinc sulfate on yield and grain nutritional quality of common bean. Journal of Plant Nutrition, 43(14), 2106–2116. https://doi.org/10.1080/01904167.2020.1771579 Tahervand, S. & Jalali, M. (2016). Sorption, desorption, and speciation of Cd, Ni, and Fe by four calcareous soils as affected by pH. Environmental Monitoring and Assessment 188(6), 322. Trevors, J.T., & Alloway, B.J. (2013). Heavy Metals in Soils: Trace Metals and Metalloids in Soils and their Bioavailability. Heavy Metals in Soils. Veena, M., & Puthur, J. T. (2022). Seed nutripriming with zinc is an apt tool to alleviate malnutrition. Environmental geochemistry and health, 44(8), 2355–2373. https://doi.org/10.1007/s10653-021-01054-2 Vodyanitskii, Y. N. (2010). Zinc forms in soils (Review of publications). Eurasian Soil Science, 43(3), 269–277. https://doi.org/10.1134/s106422931003004x Walkley, A. (1947). A Critical Examination of a Rapid Method for Determining Organic Carbon in Soils: Effect of Variations in Digestion Conditions and of Inorganic Soil Constituents. Soil Science, 63, 251-264. http://dx.doi.org/10.1097/00010694-194704000-00001 Wolf, B. (1982). A comprehensive system of leaf analyses and its use for diagnosing crop nutrient status. Communications in Soil Science and Plant Analysis, 13(12), 1035–1059. https://doi:10.1080/00103628209367332. Yoon, U., Kim, J., Kim, S. H., & Jeong, K. (2024). Optimal density-functional theory method for zinc–amino acid complexes determined by analyzing structural and Fourier-transform infrared spectroscopy data. RSC Advances, 14(2), 1051–1055. https://doi.org/10.1039/d3ra07172c Yu, Z., Zhang, Q., Kraus, T. E. C., Dahlgren, R. A., Anastasio, C., & Zasoski, R. J. (2002). Contribution of Amino Compounds to Dissolved Organic Nitrogen in Forest Soils. Biogeochemistry, 61(2), 173–198. http://www.jstor.org/stable/1469810 Zaheer, I. E., Ali, S., Saleem, M. H., Arslan Ashraf, M., Ali, Q., Abbas, Z., Rizwan, M., El-Sheikh, M. A., Alyemeni, M. N., & Wijaya, L. (2020). Zinc-lysine Supplementation Mitigates Oxidative Stress in Rapeseed (Brassica napus L.) by Preventing Phytotoxicity of Chromium, When Irrigated with Tannery Wastewater. Plants (Basel, Switzerland), 9(9), 1145. https://doi.org/10.3390/plants9091145 Zhang, R., Liu, Q., Xu, X., Liao, M., Lin, L., Hu, R., Luo, X., Wang, Z., Wang, J., Deng, Q., Liang, D., Xia, H., Lv, X., Tang, Y., & Wang, X. (2022). An amino acid fertilizer improves the emergent accumulator plant Nasturtium officinale R. Br. phytoremediation capability for cadmium-contaminated paddy soils. Frontiers in Plant Science, 13. https://doi.org/10.3389/fpls.2022.1003743 Zhao, A., Yang, S., Wang, B., & Tian, X. (2019). Effects of ZnSO4 and Zn-EDTA applied by broadcasting or by banding on soil Zn fractions and Zn uptake by wheat (Triticum aestivum L.) under greenhouse conditions. Journal of Plant Nutrition and Soil Science, 182, 307–317. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 96 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 71 |