تعداد نشریات | 161 |
تعداد شمارهها | 6,533 |
تعداد مقالات | 70,519 |
تعداد مشاهده مقاله | 124,134,331 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 97,240,510 |
اثر تنش های خشکی و فلزات سنگین بر ویژگیهای رشد، مرفولوژی و وزن دانه گیاه کینوا | ||
به زراعی کشاورزی | ||
مقاله 15، دوره 25، شماره 3، شهریور 1402، صفحه 737-754 اصل مقاله (1.2 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/jci.2023.352391.2771 | ||
نویسندگان | ||
فاطمه میرزایی1؛ محمد رفیعی الحسینی* 2؛ نفیسه رنگزن3؛ مهدی امیریوسفی4 | ||
1گروه زراعت، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد، چهارمحال و بختیاری، ایران. رایانامه:mirzaeii@ stu.sku.ac.ir | ||
2نویسنده مسئول، گروه زراعت، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد، چهارمحال و بختیاری، ایران. رایانامه: rafiei@sku.ac.ir | ||
3گروه علوم و مهندسی خاک، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، خوزستان، ایران. رایانامه: rangzan@asnrukh.ac.ir | ||
4گروه زراعت، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد، چهارمحال و بختیاری، ایران. رایانامه: amiryousefi@stu.sku.ac.ir | ||
چکیده | ||
هدف: کینوا با ارزش غذایی بالا، در برابر طیف وسیعی از تنشهای غیرزیستی نیز بسیار مقاوم است. با وجود محدودیت منابع و افزایش تقاضا برای محصولات غذایی، میتوان کینوا را در اراضی با باروری کم یا محدود، بهخوبی کشت کرد و محصول خوبی تولید کرد. روش پژوهش: این آزمایش بهصورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار در یک گلخانه تحقیقاتی واقع در منطقه صنعتی شهر ماهشهر از توابع استان خوزستان انجام شد. فاکتور اول شامل نوع خاک در دو سطح (آلوده و غیرآلوده) و فاکتور دوم شامل تنش خشکی (رژیمهای آبیاری) در سه سطح (100 درصد ظرفیت مزرعه (بدون تنش)، 60 درصد ظرفیت مزرعه (تنش متوسط) و 30 درصد ظرفیت مزرعه (تنش شدید)) بودند. یافته ها: نتایج نشان داد اثر متقابل نوع خاک و تنش خشکی بر کلیه صفات بهجز وزن تر اندام هوایی و ارتفاع بوته معنیدار بود که کمترین مقدار وزن تر و خشک ریشه، وزن خشک اندام هوایی و وزن هزاردانه در خاک آلوده همراه با تنش خشکی شدید مشاهده شد. با این وجود وزن هزاردانه کینوا تحت تأثیر تنش خشکی متوسط، اختلاف معنیداری با شرایط بدون تنش خشکی نداشت. بررسی اثرات ساده نشان داد آلودگی خاک با فلزات سنگین موجب کاهش 7/13 درصد وزن تر اندام هوایی و کاهش 5/30 درصدی وزن خشک اندام هوایی کینوا در مقایسه با گیاهانی که در خاک غیرآلوده رشد کردهاند، شده است. نتیجه گیری: بهطور کلی میتوان گفت افزایش تنش خشکی، وزن تر ریشه و وزن هزاردانه در کینوا را بهطور قابلتوجهی کاهش داده است، اما درصد و نسبت این کاهش در خاک آلوده به فلزات سنگین به مراتب بیشتر از خاک غیرآلوده بود. با توجه به نتایج این پژوهش، کشت گیاه کینوا بهعنوان گیاهی امیدبخش در خاکهای دارای محدودیتهای مشابه قابل بررسی است. | ||
کلیدواژهها | ||
ارتفاع بوته؛ تنش اسمزی؛ کادمیوم؛ کینوا؛ وزن دانه | ||
مراجع | ||
احمدیآذر، فرزاد؛ حسنلو، طاهره؛ ایمانی، علی و فیضی اصل، ولی (1394). تنش خشکی و کاربرد زئولیت معدنی بر رشد و برخی پارامترهای فیزیولوژیکی گیاه پنیرک (Malva sylvestris). پژوهشهای گیاهی (مجله زیستشناسی ایران). 28 (3)، 459-474.
امیریوسفی، مهدی، تدین، محمودرضا و حسینی فرد، مرجان سادات (1401). تأثیر کودهای زیستی نیتروژنه و فسفره بر برخی صفات جوانهزنی بذر دو رقم کینوا تحت تنش شوری. مهندسی اکوسیستم بیابان. 8 (24)، 79-94. doi: 10.22052/deej.2018.7.24.49
حسینی، یاسر؛ رمضانی مقدم، جواد؛ نیکپور، محمدرضا و عبدلی، عطیه (1397). ارزیابی توابع جذب آب در شرایط تنش همزمان خشکی و شوری در گیاه گوجهفرنگی مینیاتوری. پژوهش آب در کشاورزی. 32 (2)، 247-265. doi: 10.22092/jwra.2018.116969
سواری، مسلم؛ برفیزاده، لیلا و اسدی، زینب (1400). آثار سرمایة اجتماعی بر دستیابی به امنیت غذایی در شرایط خشکسالی نمونة پژوهش: سکونت گاه های روستایی شهرستان دورود. جغرافیا و برنامهریزی محیطی. 32 (4)، 1-28. doi: 10.22108/gep.2021.127786.1405
محمودی، سهراب؛ سیاری، محمدحسن؛ گلستانی فر، فرزانه؛ محرابی، پگاه و ابوالحسنی، حکیمه (1394، شهریور). تأثیرپذیری ارتفاع و شاخص سبزینگی برگ علف هرز سلمهتره (Chenopodium album L.) در شرایط آلودگی خاک با عناصر کروم و کادمیم. ششمین همایش علوم علفهای هرز ایران، بیرجند، ایران.
References AbdElgawad, Z., Gaurav, A., Hamed, B., Gerrit, H., Wael, W., Mohammed, A. M.; Asard, H., & Abuelsoud, W. (2020). Maize roots and shoots show distinct profiles of oxidative stress and antioxidant defense under heavy metal toxicity. Environmental Pollution, 258(7), 113705. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2019.113705. Adolf, V. I., Jacobsen, S. E., & Shabala, S. (2013). Salt tolerance mechanisms in quinoa (Chenopodium quinoa Willd.). Environmental and Experimental Botany, 92, 43-54 https://doi.org/10.1016/j.envexpbot.2012.07.004. Aghili, F., Khoshgoftarmanesh, A. H., Afyuni, M., & Schulin, R. (2009). Health risks of heavy metals through consumption of greenhouse vegetables grown in central Iran. Human and Ecological Risk Assessment. 15: 999-1015. https://doi.org/10.1080/10807030903153337. Ahmadi Azar, F., Hassanlou, T., Imani, A. & Faizi Asl, V. (2014). Drought stress and application of mineral zeolite on the growth and some physiological parameters of Malva sylvestris. Plant research, 28(3), 459-474. (In Persian). Alandia, G., Jacobsen, S.-E., Kyvsgaard, N. C., Condori, B., & Liu, F. (2016). Nitrogen sustains seed yield of quinoa under intermediate drought. Journal of Agronomy and Crop Science, 202(4), 281-291. https://doi.org/10.1111/jac.12155. Amiryousefi, M., Tadayon, M. R., & Hoseinifard, M. S. (2022). Effect of Nitrogen and Phosphorus Bio Fertilizers on Some Seed Germination Traits of Two Cultivars of Quinoa under Salinity Stress. Desert Ecosystem Engineering, 8(24), 79-94. https://doi.org/10.22052/deej.2018.7.24.49. (In Persian). Aslam, M. U., Raza, M. A., Saleem, S., Waqas, M. F., Iqbal, M., Ahmad, R. & Haider, I. (2020). Improving strategic growth stage-based drought tolerance in quinoa by Rhizobacterial Inoculation. Communications in Soil Science and Plant Analysis. 1–16. https://doi.org/10.1080/00103624.2020.1744634. Aziz, A., Akram, N. A., & Ashraf M. (2018). Influence of natural and synthetic vitamin C (ascorbic acid) on primary and secondary metabolites and associated metabolism in quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) plants under water deficit regimes. Plant Physiology and Biochemistry, 123, 192-203. https://doi.org/10.1016/j.plaphy.2017.12.004. Bhargava, A., Shukla, S., Srivastava, J., Singh, N., & Ohri, D. (2008). Chenopodium: a prospective plant for phytoextraction. Acta Physiologiae Plantarum, 30(1), 111-120. https://doi.org/10.1007/s11738-007-0097-3. Bhat, J., Akhter, S. M., Singh, P., Navadagi, B., Tripathi, D., Dash, K., Solanke, U., Sonah, H., & Deshmukh, R. (2019). Role of silicon in mitigation of heavy metal stresses in crop plants. Plants. 8(3), 71-82. https://doi.org/10.3390/plants8030071. Bilal, S., Shahzad, R., Imran, M., Jan, R., Kim, K., & Lee, I. (2020). Synergistic association of endophytic fungi enhances Glycine max L. resilience to combined abiotic stresses: Heavy metals, high temperature and drought stress. Industrial Crops and Products, 143(7), 111931. https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2019.111931. Cai, Z. Q., & Gao, Q. (2020). Comparative physiological and biochemical mechanisms of salt tolerance in five contrasting highland quinoa cultivars. Plant Biology, 20(1), 9-24. https://doi.org/10.1186/s12870-020-2279-8. Cao, Y., Zou, L., Li, W., Song, Y., Zhao, G., & Hu, Y. (2020). Dietary quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) polysaccharides ameliorate high-fat diet-induced hyperlipidemia and modulate gut microbiota. International Journal of Biological Macromolecules, 163, 55-65. https://doi.org/ 10.1016/j.ijbiomac.2020.06.241. Cocozza, C., Pulvento, C., Lavini, A., Riccardi, M., d’Andria, R., & Tognetti, R. (2012). Effects of increasing salinity stress and decreasing water availability on ecophysiological traits of quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) grown in a Mediterranean-type agroecosystem. Journal of Agronomy and Crop Science, 199(4), 229-240. https://doi.org/10.1111/jac.12012. Du, Y., Zhao, Q., Chen, L., Yao, X., Zhang, W., Zhang, B., & Xie, F. (2020). Effect of drought stress on sugar metabolism in leaves and roots of soybean seedlings. Plant Physiology and Biochemistry, 146, 1-12. https://doi.org/10.1016/j.plaphy.2019.11.003. Gavrilescu, M. (2022). Enhancing phytoremediation of soils polluted with heavy metals. Current Opinion in Biotechnology, 74, 21-31. https://doi.org/0.1016/j.copbio.2021.10.024. Hassan, A., Khan, A., Kiyani, A., Mirza, C., Butt, T. A., Barros, R., Ali, B., Iqbal, M., & Yousef, S. (2021). Ornamental plants for the phytoremediation of heavy metals: Present knowledge and future perspectives. Environmental Research, 195(22), 48-56. https://doi.org/10.1016/j.envres.2021.110780. Hinojosa, L., Gonzalez, J., Barrios-Masias, F., Fuentes, F., & Murphy, K. (2018). Quinoa abiotic stress responses: A review. Plants, 7(4), 106-138. https://doi.org/10.3390/plants7040106. Hosseini, Y., Ramezani Moghadam, J., Nikpour, M. R., & Abdoli, A. (2017). Evaluation of water absorption functions under simultaneous drought and salinity stress conditions in tomato plants. Journal of Water Research in Agriculture, 32(2), 247-265. (In Persian). Hosseinifard, M., Stefaniak, S., Ghorbani Javid, M., Soltani, E., Wojtyla, Ł., & Garnczarska, M. (2022). Contribution of exogenous proline to abiotic stresses tolerance in plants: a review. International Journal of Molecular Sciences, 23(9), 5186. Karimi, H., Mahdavi, S., & Asgari Lajayer, B. (2022). Insights on the bioremediation technologies for pesticide-contaminated soils. Environ Geochem Health, 44, 1329-1354. https://doi.org/10.1007/s10653-021-01081-z. Khurshid, A. M., Asadi, A., & Hatami, A. (2020). Effect of drought stress on sugar beet breeding genotypes under greenhouse conditions. Journal of Crop Breeding, 12(34), 83-92. https://doi.org/10.29252/jcb.12.34.83. Lukic, N., Kukavica, B., Davidović-Plavšić, B., Hasanagić, D., & Walter J. (2020). Plant stress memory is linked to high levels of anti-oxidative enzymes over several weeks. Environmental and Experimental Botany, 104166. https://doi.org/10.1016/j.envexpbot.2020.104166. Mahmoudi, M., Sayari, M. M., Golestanifar, F., Mehrabi, P., & Abolhasani, H. (2014, September). Effect of height and leaf greenness index of salma tere weed (Chenopodium album L.) in conditions of soil pollution with chromium and cadmium elements. 6th Iran Weed Science Conference, Birjand, Iran. (In Persian). Podar, D., & Frans, J. M. (2021). The role of roots and rhizosphere in providing tolerance to toxic metals and metalloids. Plant, Cell & Environment, 45(3), 719-736. https://doi.org/10.1111/pce.14188. Savari, M., Barfizdeh, L., & Asadi, Z. (2021). The effects of social capital on achieving food security in drought conditions. Research sample: rural settlements of Durood city. Quarterly Journal of Geography and Environmental Planning, 32, 1-28. (In Persian). Sezgin, S. A., & Sanlier N. (2019). New generation plant for the conventional cuisine: quinoa (Chenopodium quinoa Willd.). Trends in Food Science and Technology, 86, 51-58. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2019.02.039. Sharma, P. (2021). Efficiency of bacteria and bacterial assisted phytoremediation of heavy metals: An update. Bioresource Technology, 328, 18-26. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2021.124835. Soliman, M. M., El‐Deriny, D. S. S., Ibrahim, H., Zakaria, Y., & Ahmed, M. (2021). Suppression of root‐kot nematode Meloidogyne incognitaon tomato plants using the nematode trapping fungus Arthrobotrys oligospora Fresenius. Journal of Applied Microbiology, 131(5), 2402-2415. https://doi.org/10.1111/jam.15101. Stoleru, V., Slabu, C., Vitanescu, M., Peres, C., Cojocaru, A., Covasa M., & Mihalache G. (2019). Tolerance of three quinoa cultivars (Chenopodium quinoa Willd.) to salinity and alkalinity stress during germination stage. Agronomy, 9(6), 287-301. https://doi.org/10.3390/agronomy9060287. Tagliotti, M. E., Deperi, S. I., Bedogni, M. C., & Huarte, M. (2021). Genome‐wide association analysis of agronomical and physiological traits linked to drought tolerance in a diverse potatoes Solanum tuberosum panel. Plant Breeding, 140(4), 654-664. https://doi.org/10.1111/pbr.12938. Taie, H. A. A., Seif El-Yazal, M. A., & Ahmed, S. M. A. (2019). Polyamines modulate growth, antioxidant activity, and genomic DNA in heavy metal–stressed wheat plant. Environmental Science and Pollution Research, 26, 22338-22350. https://doi.org/10.1007/s11356-019-05555-7. Tang, D., Wei, F., Qin, S., Khan, A., Kashif, M. H., & Zhou, R. (2019). Polyethylene glycol induced drought stress strongly influences seed germination root morphology and cytoplasm of different kenaf genotypes. Industrial Crops and Products, 137, 180-186. https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2019.01.019. Van Zanten, H. H. E., Van Ittersum, M. K., & De Boer, I. J. M. (2019). The role of farm animals in a circular food system. Global Food Security, 21, 18-22. https://doi.org/10.1016/j.gfs.2019.06. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 521 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 305 |