نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1 باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان، واحد رشت، دانشگاه آزاد اسلامی، رشت، ایران
2 استادیار گروه زراعت و اصلاح نباتات، واحد رشت، دانشگاه آزاد اسلامی، رشت، ایران
3 استادیار گروه زراعت و اصلاح نباتات، واحد لاهیجان، دانشگاه آزاد اسلامی، لاهیجان، ایران
چکیده
این تحقیق با هدف ارزیابی شاخصهای انرژی، ارزش و قدرت جوانهزنی بذر بادام زمینی، در آزمایشگاه زراعت دانشگاه آزاد اسلامی واحد رشت در سال 1390 انجام گرفت. این تحقیق با استفاده از آزمونهای جوانهزنی استاندارد، سرما، پیری تسریع شده و پیشتیمار اجرا شد. هر یک از آزمونها با استفاده از آزمایش فاکتوریل با طرح پایه بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار به مرحله اجرا درآمد. بذرهای مورد بررسی از مناطق نقرهده، امشل و کیاشهر تهیه شد و بذرهای حاصل از نیامهای هر منطقه به سه دسته سنگین، متوسط و سبک تقسیمبندی شدند. به منظور پیشتیمار رطوبتی و اسمزی بذر بادام زمینی به ترتیب از آب مقطر با اسیدیته خنثی و محلول کلرید کلسیم با غلظت 1/0 درصد استفاده شد. نتایج نشان داد که اثر منطقه تولید بذر بر شاخصهای انرژی، ارزش و قدرت جوانهزنی در آزمونهای جوانهزنی استاندارد و سرما (P<0.01) معنیدار بود که بیشترین میانگین این شاخصها متعلق به منطقه امشل بود. در آزمون پیری تسریع شده نیز اثر متقابل منطقه تولید در اندازه بذر بر شاخصهای مذکور (P<0.01) معنیدار بود که بیشترین مقادیر را در بذرهای سنگین وزن تولید شده در منطقه امشل نشان داد. اثر نوع پیشتیمار بر انرژی و ارزش جوانهزنی (P<0.05) معنیدار بود. به طوری که پیشتیمار اسمزی دارای بیشترین انرژی و ارزش جوانهزنی بودند. اثر متقابل نوع پیشتیمار در مدت زمان آن بر شاخص قدرت جوانهزنی (P<0.05) نیز، بیشترین قدرت جوانهزنی را در 120 دقیقه پیشتیمار اسمزی نشان داد.
کلیدواژهها
عنوان مقاله [English]
Evaluation of Energy, Value and Vigour of Seed Germination in Peanut (Arachis hypogaea L)
چکیده [English]
This study aimed to evaluation of energy, value and vigour of seed germination in peanut, a research was performed in agronomy laboratory of Rasht branch Islamic Azad University during 2011. This research was carried out using tests of standard germination, cold, accelerated aging and priming. Any of mentioned tests were performed using factorial experiment with randomized complete block design in 3 replications. Seeds were obtained region of Noghredeh, Amshal and Kiyashahr. Seeds were classified into three categories: heavy, medium and light. In order to hydropriming and osmopriming of peanut seeds was used distilled water at neutral pH and calcium chloride solution with 0.1% concentration, respectively. Results indicated that effect of production region on the germination energy, value and vigour were significant in standard germination and cold tests (P <0.01) that the maximum means were in the Amshal region. Also, interaction of the region in seed weight on these indexes was significant (P <0.01) in accelerated aging test that greatest amount of studied parameters was observed from heavyweight seeds of Amshal region. The effect of priming type were significant (P <0.05) on germination energy and value. The maximum germination energy and value was related to osmopriming. Interaction of priming type in priming time (P <0.05) showed that the maximum germination vigour were in the treatment of osmopriming during 120 minutes.
کلیدواژهها [English]
ارزیابی شاخصهای انرژی، ارزش و قدرت جوانهزنی بذر در بادام زمینی
(Arachis hypogaea L.)
سیدعلی نورحسینی1*، محمدنقی صفرزاده2 و سیدمصطفی صادقی3
1 رشت، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد رشت، باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان
2 رشت، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد رشت، گروه زراعت و اصلاح نباتات
3 لاهیجان، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد لاهیجان، گروه زراعت و اصلاح نباتات
تاریخ دریافت: 20/7/94 تاریخ پذیرش: 20/11/94
چکیده
این تحقیق با هدف ارزیابی شاخصهای انرژی، ارزش و قدرت جوانهزنی بذر بادام زمینی، در آزمایشگاه زراعت دانشگاه آزاد اسلامی واحد رشت در سال 1390 انجام گرفت. این تحقیق با استفاده از آزمونهای جوانهزنی استاندارد، سرما، پیری تسریع شده و پیشتیمار اجرا شد. هر یک از آزمونها با استفاده از آزمایش فاکتوریل با طرح پایه بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار به مرحله اجرا درآمد. بذرهای مورد بررسی از مناطق نقرهده، امشل و کیاشهر تهیه شد و بذرهای حاصل از نیامهای هر منطقه به سه دسته سنگین، متوسط و سبک تقسیمبندی شدند. به منظور پیشتیمار رطوبتی و اسمزی بذر بادام زمینی به ترتیب از آب مقطر با اسیدیته خنثی و محلول کلرید کلسیم با غلظت 1/0 درصد استفاده شد. نتایج نشان داد که اثر منطقه تولید بذر بر شاخصهای انرژی، ارزش و قدرت جوانهزنی در آزمونهای جوانهزنی استاندارد و سرما (P<0.01) معنیدار بود که بیشترین میانگین این شاخصها متعلق به منطقه امشل بود. در آزمون پیری تسریع شده نیز اثر متقابل منطقه تولید در اندازه بذر بر شاخصهای مذکور (P<0.01) معنیدار بود که بیشترین مقادیر را در بذرهای سنگین وزن تولید شده در منطقه امشل نشان داد. اثر نوع پیشتیمار بر انرژی و ارزش جوانهزنی (P<0.05) معنیدار بود. به طوری که پیشتیمار اسمزی دارای بیشترین انرژی و ارزش جوانهزنی بودند. اثر متقابل نوع پیشتیمار در مدت زمان آن بر شاخص قدرت جوانهزنی (P<0.05) نیز، بیشترین قدرت جوانهزنی را در 120 دقیقه پیشتیمار اسمزی نشان داد.
واژههای کلیدی: اندازه بذر، بادام زمینی، پیشتیمار، جوانهزنی، منطقه تولید
* نویسنده مسئول، تلفن: 09112423827، پست الکترونیکی: Noorhosseini.SA@gmail.com
مقدمه
بادامزمینی (Arachis hypogaea L.) یکی از مهمترین و اقتصادیترین دانههای روغنی در مناطق گرمسیری و نیمهگرمسیری است که بیشتر به منظور تولید روغن و پروتئین کشت میشود (18 و 30). در بادامزمینی محیط خاک بذر و شرایط آب و هوایی منطقه عوامل مهمی هستند که کیفیت بذر بادام زمینی را تحت تأثیر قرار میدهند (22). اندازه بذر نیز یکی از عواملی میباشد که از محیط تأثیر پذیرفته و به ظاهر نیز قابل رؤیت میباشد (31). در بادام زمینی نیز اندازه بذر یک ویژگی مهمی است که کیفیت یک رقم را تعیین میکند (15). بذرهای درشت بادامزمینی گیاهچههای بزرگتری را نیز تولید میکنند. به طوریکه که گیاهچههای به وجود آمده از بذرهای بزرگتر استقرار بهتری در مزرعه نسبت به بذرهای کوچکتر دارند (28). در بادام زمینی بذرهای درشتتر به دلیل داشتن مواد غذایی بیشتر باعث ایجاد گیاهچههای قویتری قبل از استقرار کامل گیاه میشوند (20). در این راستا، کاشت ارقامی از بادام زمینی با اندازههای بزرگ، متوسط و کوچک نشان داد که درصد سبز شدن به طور قابل توجهی بین آنها متفاوت بود (18 و 26). در مطالعهای دیگر بر روی گیاه بادام زمینی گزارش شد که سرعت سبز شدن و سبز شدن جزئی بذرهای کوچک نسبت به بذرهای بزرگ بادام زمینی در تمام اعماق کاشت بیشتر بود (27).
علاوه بر این عدم پیشتیمار کردن بذرها میتواند در کاهش جوانهزنی و قدرت گیاهچهها نقش داشته باشد. استفاده از پیشتیمار باعث افزایش شاخصهای جوانهزنی در دامنه وسیعی از شرایط محیطی میشود و قدرت و رشد گیاهچه نیز بهبود مییابد. یکی از سادهترین پیشتیمارها بذر استفاده از آب میباشد. این روش شامل خیساندن یا مرطوب کردن بذر با آب و خشک کردن مجدد آنها قبل تکمیل جوانهزنی و خروج ریشهچه است، اما برخی از انواع بذور نمیتوانند آسیبهای ناشی از جذب سریع آب را تحمل کنند. لذا استفاده از پیشتیمار اسمزی با پتانسیل آبی پایین میتواند تا حدودی این مشکل را رفع نماید (32). Datta و همکاران (5) گزارش کردند که پیشتیمار بذرهای بادام زمینی با استفاده از کلرید کلسیم باعث تغییرات قابل توجهی در بسیاری از خصوصیات گیاهچههای جوانه زده میشود. Rangaswamy و همکاران (25) گزارش کردند که بذرهای بادام زمینی خیس خورده در کلرید کلسیم باعث افزایش درصد جوانهزنی شد و بالاترین نسبت ساقهچه به ریشهچه را در گیاهچههای بادام زمینی به همراه داشت. Narayanaswamy و Channrayappa (21) نیز گزارش کردند که بذرهای بادام زمینی تیمار شده با کلرید کلسیم بیشترین درصد جوانهزنی و سبز شدن در مزرعه را نشان دادند. Fu و همکاران (7) نیز گزارش کردند که پرایمینگ بادام زمینی با کلسیم افزایش قدرت گیاهچهها را به همراه دارد.
سادهترین ارزیابیها جهت تعیین کیفیت بذر با استفاده از آزمون جوانهزنی استاندارد صورت میگیرد که توانایی بالقوه جوانهزنی بذرها را در یک توده بذری مشخص مینماید (11). درعین حال استفاده از این آزمون در شرایط بروز تنشهای محیطی در مزرعه و تفاوت در مقاومت بذرها تخمین قابل قبولی را موجب نمیشود، لذا این وجود چنین شرایطی از آزمونهای سرما و پیری تسریع شده همراه با آزمون جوانهزنی استاندارد میتواند تخمین کاملتر کیفیت را به همراه داشته باشد (8). در این راستا تحقیق حاضر با هدف ارزیابی شاخصهای انرژی، ارزش و قدرت جوانهزنی در بادام زمینی با استفاده از آزمونهای جوانهزنی استاندارد، سرما، پیری تسریعشده و پیشتیمار رطوبتی و اسمزی صورت گرفته است.
مواد و روشها
این بررسی در آزمایشگاه زراعت و تکنولوژی بذر دانشگاه آزاد اسلامی واحد رشت در اواخر سال 1390 انجام گرفت. برای این منظور با استفاده از نقشه جغرافیایی، منطقه تولید بادامزمینی در شهرستان آستانه اشرفیه به سه قسمت نقرهده، امشل و کیاشهر تقسیم گردید. پس از ارزیابی مناطق مورد بررسی، سه مزرعه متعلق به کشاورزان نمونه در کشت بادام زمینی انتخاب شدند. بیشترین سطح زیر کشت بادامزمینی در این مناطق به رقم نورث کارولینا 2 (NC2) تعلق دارد که پس از برداشت از مزارع مذکور جهت آزمونهای جوانهزنی مورد مطالعه قرار گرفتند. برای انجام آزمونهای جوانهزنی، بذرهای حاصل از نیامهای هر منطقه به سه دسته سنگین، متوسط و سبک تقسیمبندی شدند. برای این منظور از از ترازویی با دقت ده هزارم گرم استفاده شد. سپس جهت جلوگیری از اثرگذاری رطوبت بر اندازه بذرها، به طور تصادفی مقدار رطوبت نمونههایی از بذر اندازهگیری شد. هر یک از آزمونهای انجام گرفته با استفاده از آزمایش فاکتوریل با طرح پایه بلوکهای کامل تصادفی مورد بررسی قرار گرفتند. فاکتور اول منطقه تولید بذر در سه سطح [نقرهده و امشل و بندر کیاشهر] و فاکتور دوم نیز اندازه بذر در سه سطح [سنگین (بذرهای دارای وزن بیشتر از 1 گرم)، متوسط (بذرهای دارای وزن بین 8/0 گرم و 1 گرم) و سبک (بذرهای دارای وزن کمتر از 8/0 گرم)] بودند. سپس از آزمون جوانهزنی استاندارد، سرما و پیری تسریعشده جهت ارزیابی ارزش و قدرت جوانهزنی بادام زمینی استفاده شد که نحوه انجام هریک از آزمونها به شرح زیر است:
آزمون جوانهزنی استاندارد: در آزمون جوانهزنی استاندارد، هر یک از تیمارها در سه تکرار 50 تایی قرار گرفتند. سپس برای مدت 10 روز در دمای ثابت 25 درجه سانتیگراد درون ژرمیناتور در شرایط جوانهزنی قرار گرفتند. جهت انجام این آزمون از روش جوانهزنی بین کاغذ مرطوب استفاده شد. ظرفهای در نظر گرفته شده با هیپوکلریت سدیم 15 درصد ضد عفونی شدند (8). ضدعفونی بذرهای بادام زمینی نیز با استفاده از کلرید جیوه 1 درصد صورت گرفت (22).
آزمون پیری تسریع شده: در آزمون پیری تسریع شده نیز از هر دسته از بذرها در سه تکرار 50 بذری به طور تصادفی انتخاب شدند. رطوبت نمونه بذرها جهت اطمینان از اینکه زیر 14 درصد باشند، اندازهگیری شد. جهت ایجاد اتاقک پیری تسریع از ظرفهای پلاستیکی درب دار استفاده شد. برای قرار دادن بذرها درون این اتاقکهای تسریع پیری از ظرفهای کوچکتری که به صورت توریهای سوراخ دار بودند، استفاده گردید. برای جلوگیری از آلودگیهای قارچی، ظرفها به خوبی با محلول هیپوکلریت سدیم 15 درصد شسته و خشک گردیدند. حجم 40 میلیلیتر آب مقطر در هر اتاقک تسریع پیری بیرونی ریخته شد. پس از آن ظرفهای درونی حاوی بذر درون ظرفهای بیرونی قرار گرفته و درب آنها بسته شد. سپس به مدت 3 روز در شرایط رطوبتی 95 درصد و 43 درجه سانتیگراد قرار گرفتند (8). پس از آن بلافاصله بذرها جهت جوانهزنی استاندارد در داخل ژرمیناتور قرار گرفتند.
آزمون سرما: در آزمون سرما، سه تکرار 50 بذری از هر دسته از بذرها بر اساس دستورالعمل انجمن بینالمللی آزمون بذر (ISTA) در داخل ظرفهای پلاستیکی حاوی کاغذهای مرطوب قرار داده شدند و به مدت 7 روز در دمای 8 درجه سانتیگراد قرار گرفتند (8). سپس بذرها در شرایط جوانهزنی استاندارد قرار گرفتند.
آزمون پیشتیمار بذر: به منظور پیشتیمار رطوبتی و اسمزی بذر بادام زمینی به ترتیب از آب مقطر با اسیدیته خنثی و محلول کلرید کلسیم با غلظت 1/0 درصد استفاده شد. به این منظور یک آزمایش فاکتوریل با طرح پایه بلوکهای کامل تصادفی در سه تکرار به اجرا درآمد. فاکتور اول اندازه بذر در دو سطح [متوسط وزن (سبکتر از 1 گرم) و سنگین وزن (سنگینتر از 1 گرم)]، فاکتور دوم پیشتیمار در دو سطح [رطوبتی و اسمزی] و فاکتور سوم نیز تیمارهای مدت زمان پیشتیمار در چهار سطح [30، 60، 90 و 120 دقیقه] بودند. این آزمون نیز با تعداد 150 عدد بذر از هر تیمار آزمایشی به صورت 3 تکرار 50 بذری انجام گرفت. قبل از انجام پیشتیمار نیز ضدعفونی بذرهای بادام زمینی با استفاده از کلرید جیوه 1 درصد صورت گرفت (22). مدت زمان خشک کردن بذرهای پیشتیمار شده نیم ساعت بود. سپس بعد از اعمال هر یک تیمارها جهت آزمون جوانهزنی استاندارد به طور همزمان در بستر کشت قرار گرفتند.
اندازهگیری و محاسبه شاخصها: شناسایی و شمارش گیاهچههای عادی و غیرعادی بر اساس دستورالعمل انجمن بینالمللی آزمون بذر (ISTA) از روز 5 تا 10 صورت گرفت (6 و 13). در آخرین روز آزمونهای جوانهزنی، گیاهچهها به مدت 24 ساعت درون آون با دمای 60 درجه سانتیگراد خشک گردیدند (18). جهت اندازهگیری وزن و طول گیاهچهها به ترتیب از ترازویی با دقت هزارم گرم و خطکش با دقت در حد میلیمتر استفاده شدند. در انتها میانگین وزن و طول تعداد 10 گیاهچه عادی برای هر واحد آزمایشی محاسبه شد. سپس با استفاده از شمارشهای صورت گرفته و اندازهگیریهای انجام شده؛ شاخصهای انرژی جوانهزنی (GE)، ارزش جوانهزنی (GV)، قدرت جوانهزنی (GVI)، ضریب آلومتری (AC)، سرعت جوانهزنی روزانه (DGS)، میانگین جوانهزنی روزانه (MDG)، حداکثر میانگین جوانهزنی روزانه (PV) و درصد آب بافت گیاهچه (STWP) با استفاده از رابطههای 1 تا 8 محاسبه شدند (جدول 1).
|
جدول 1- روابط محاسباتی شاخصهای مورد مطالعه |
|
|
شماره معادله |
شاخصهای مورد مطالعه |
نحوه محاسبات شاخصها |
منابع |
]1[ |
انرژی جوانهزنی (Germination Energy) |
GE = MCGP/N×100 |
(3) |
]2[ |
ارزش جوانهزنی (Germination Value) |
GV = MDG×PV |
(23) |
]3[ |
قدرت جوانهزنی (Germination Vigour ) |
GVI = GP × Mean(PL+RL)/100 |
(12) |
]4[ |
ضریب آلومتری (Allometric Coefficient) |
AC =PL/RL |
(10) |
]5[ |
سرعت جوانهزنی روزانه (Daily Germination Speed) |
DGS = 1/MDG |
(17) |
]6[ |
میانگین جوانهزنی روزانه (Mean Daily Germination) |
MDG= GP/T |
(9) |
]7[ |
حداکثر میانگین جوانهزنی روزانه (Maximum Mean Daily Germination) |
PV (Peak Value) = MCGP/ti |
(24) |
]8[ |
درصد آب بافت گیاهچه (Seedling Tissue Water Percentage) |
STWP= SFW– SDW/ SFW ×100 |
(34) |
MCGP= حداکثر درصد جوانهزنی تجمعی، N = تعداد کل بذرهای کاشته شده، ti = تعداد روزهای پس از شروع جوانهزنی، GP = درصد جوانهزنی نهایی، T = طول دورهی جوانهزنی (روز)، SFW = وزن تر گیاهچه (گرم)، SDW = وزن خشک گیاهچه (گرم)، PL= طول ساقهچه (سانتیمتر) و RL = طول ریشهچه (سانتیمتر). |
نرم افزارها و محاسبات آماری: دادههای بدست آمده با استفاده از نرمافزار MSTAT-C مورد تجزیه آماری قرار گرفت. علاوه بر تجزیه واریانس از مقایسه میانگین دادهها به روش توکی برای تحلیل نتایج بدست آمده استفاده شد.
نتایج
در این مطالعه پس از انجام تجزیه واریانس، در مورد شاخصهایی که اثرات متقابل آنها معنیدار بودند، مقایسه بین سطوح مختلف آنها انجام گرفت. برای سایر شاخصهایی که اثرات متقابل آنها معنیدار نبودند، مقایسه میانگین اثرات اصلی آنها انجام گرفت.
قدرت جوانهزنی: نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثر اصلی منطقه تولید بذر بادام زمینی بر شاخص قدرت جوانهزنی در آزمونهای جوانهزنی استاندارد و سرما (در سطح احتمال 1 درصد) معنیدار بود (جدول 2). نتایج مقایسه میانگین دادهها نشان داد که بیشترین میانگین قدرت جوانهزنی متعلق به منطقه امشل (در آزمون استاندارد و سرما به ترتیب با میانگینهای 559/14 و 552/5) بود (جدول 4). در آزمون پیری تسریع شده نیز اثر اصلی منطقه تولید و اندازه بذر و همچنین اثر متقابل منطقه تولید در اندازه بذر بر شاخص قدرت جوانهزنی (در سطح احتمال 1 درصد) معنیدار شد (جدول 2)، اما در این آزمون بیشترین میانگین قدرت جوانهزنی (033/10) در بذرهای سنگین وزن تولید شده در منطقه نقرهده مشاهده شد (جدول 3). اثر اصلی اندازه بذر و همچنین اثر متقابل نوع پیشتیمار در مدت زمان آن بر شاخص قدرت جوانهزنی (در سطح احتمال 5 درصد) معنیدار بود (جدول 5). نتایج مقایسه میانگین نشان داد که بیشترین قدرت جوانهزنی در 120 دقیقه پیشتیمار اسمزی بدست آمد (شکل 1).
انرژی جوانهزنی: نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثر اصلی منطقه تولید بذر بر شاخص انرژی جوانهزنی در آزمونهای جوانهزنی استاندارد و سرما (در سطح احتمال 1 درصد) معنیدار بود (جدول 2).
شکل 1- مقایسه میانگین اثرمتقابل نوع پیشتیمار در مدت زمان پیشتیمار بر شاخص قدرت جوانهزنی بادام زمینی
نتایج مقایسه میانگین دادهها نشان داد که بیشترین میانگین انرژی جوانهزنی متعلق به منطقه امشل (در آزمون استاندارد و سرما به ترتیب با میانگینهای 733/1 و 815/0) بود (جدول 4). در آزمون پیری تسریع شده نیز اثر اصلی منطقه تولید و اندازه بذر و همچنین اثر متقابل منطقه تولید در اندازه بذر بر شاخص انرژی جوانهزنی (در سطح احتمال 1 درصد) معنیدار شد (جدول 2) که بیشترین میانگین آن (911/1) در بذرهای سنگین وزن تولید شده در منطقه امشل مشاهده شد (جدول 3). در ادامه این مطالعه برای آزمایش پیشتیمار از بذرهای متوسط و سنگین تولید شده در منطقه امشل که از کیفیت بالاتری برخوردار بودند، استفاده شد. نتایج نشان داد که اثر اصلی اندازه بذر و نوع پیشتیمار بر انرژی جوانهزنی (به ترتیب در سطح احتمال 1 درصد و 5 درصد) معنیدار بود (جدول 5). به طوری که بذرهای درشت و همچنین پیشتیمار اسمزی دارای بیشترین انرژی جوانهزنی بودند (جدول 7).
ارزش جوانهزنی: نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثر اصلی منطقه تولید بذر بادام زمینی بر شاخص ارزش جوانهزنی در آزمونهای جوانهزنی استاندارد و سرما (در سطح احتمال 1 درصد) معنیدار بود (جدول 2). نتایج مقایسه میانگین دادهها نشان داد که بیشترین میانگین ارزش جوانهزنی متعلق به منطقه امشل (در آزمون استاندارد و سرما به ترتیب با میانگینهای 246/319 و 666/66) بود (جدول 4). در آزمون پیری تسریع شده نیز اثر اصلی منطقه تولید و اندازه بذر و همچنین اثر متقابل منطقه تولید در اندازه بذر بر شاخص ارزش جوانهزنی (در سطح احتمال 1 درصد) معنیدار شد (جدول 2) که بیشترین میانگین آن (070/681) در بذرهای سنگین وزن تولید شده در منطقه امشل مشاهده شد (جدول 3). نتایج نشان داد که اثر اصلی اندازه بذر و نوع پیشتیمار بر ارزش جوانهزنی (به ترتیب در سطح احتمال 1 درصد و 5 درصد) معنیدار بود (جدول 5). به طوری که بذرهای درشت و همچنین پیشتیمار اسمزی دارای بیشترین ارزش جوانهزنی بودند (جدول 7).
سرعت جوانهزنی روزانه: نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثر اصلی منطقه تولید بذر بادام زمینی بر شاخص سرعت جوانهزنی روزانه در آزمونهای سرما و پیری تسریعشده (در سطح احتمال 1 درصد) معنیدار بود (جدول 2). نتایج مقایسه میانگین دادهها نشان داد که کمترین سرعت جوانهزنی روزانه متعلق به منطقه امشل (در آزمون سرما و پیری تسریعشده به ترتیب با میانگینهای 154/0 و 095/0) بود (جدول 4). در آزمون جوانهزنی استاندارد نیز اثر اصلی منطقه تولید و همچنین اثر متقابل منطقه تولید در اندازه بذر بر شاخص سرعت جوانهزنی روزانه (به ترتیب در سطح احتمال 1 و 5 درصد) معنیدار شد (جدول 2)، در این آزمون کمترین سرعت جوانهزنی روزانه (067/0) در بذرهای سنگین وزن تولید شده در منطقه امشل مشاهده شد (جدول 3). نتایج نشان داد که اثر اصلی اندازه بذر و نوع پیشتیمار بر سرعت جوانهزنی روزانه (به ترتیب در سطح احتمال 1 درصد و 5 درصد) معنیدار بود (جدول 5). به طوری که بذرهای درشت و همچنین پیشتیمار اسمزی دارای کمترین سرعت جوانهزنی روزانه بودند (جدول 7).
میانگین جوانهزنی روزانه: نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثر اصلی منطقه تولید بذر بر میانگین جوانهزنی روزانه در آزمونهای جوانهزنی استاندارد و سرما (در سطح احتمال 1 درصد) معنیدار بود (جدول 2). نتایج مقایسه میانگین دادهها نشان داد که بیشترین میانگین جوانهزنی روزانه متعلق به منطقه امشل (در آزمون استاندارد و سرما به ترتیب با میانگینهای 444/14 و 790/6) بود (جدول 4). در آزمون پیری تسریع شده نیز اثر اصلی منطقه تولید و اندازه بذر و همچنین اثر متقابل منطقه تولید در اندازه بذر بر میانگین جوانهزنی روزانه (در سطح احتمال 1 درصد) معنیدار شد (جدول 2) که بیشترین میانگین آن (926/15) در بذرهای سنگین وزن تولید شده در منطقه امشل مشاهده شد (جدول 3). نتایج نشان داد که اثر اصلی اندازه بذر و نوع پیشتیمار بر میانگین جوانهزنی روزانه (به ترتیب در سطح احتمال 1 درصد و 5 درصد) معنیدار بود (جدول 5). به طوری که بذرهای درشت و همچنین پیشتیمار اسمزی دارای بیشترین میانگین جوانهزنی روزانه بودند (جدول 7).
حداکثر میانگین جوانهزنی روزانه: نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثر اصلی منطقه تولید بذر بر حداکثر میانگین جوانهزنی روزانه در آزمونهای جوانهزنی استاندارد و سرما (در سطح احتمال 1 درصد) معنیدار بود (جدول 2). نتایج مقایسه میانگین دادهها نشان داد که بیشترین حداکثر میانگین جوانهزنی روزانه متعلق به منطقه امشل (در آزمون استاندارد و سرما به ترتیب با میانگینهای 864/21 و 111/11) بود (جدول 4). در آزمون پیری تسریع شده نیز اثر اصلی منطقه تولید و اندازه بذر و همچنین اثر متقابل منطقه تولید در اندازه بذر بر حداکثر میانگین جوانهزنی روزانه (در سطح احتمال 1 درصد) معنیدار شد (جدول 2) که بیشترین میانگین آن (593/42) در بذرهای سنگین وزن تولید شده در منطقه امشل مشاهده شد (جدول 3). نتایج نشان داد که اثر اصلی اندازه بذر و نوع پیشتیمار بر حداکثر میانگین جوانهزنی روزانه (در سطح احتمال 1 درصد) معنیدار بود (جدول 5). به طوری که بذرهای درشت و همچنین پیشتیمار اسمزی دارای بیشترین حداکثر میانگین جوانهزنی روزانه بودند (جدول 7).
درصد آب بافت گیاهچه: نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثر ساده منطقه تولید بر درصد آب بافت گیاهچه در آزمون پیری تسریعشده در سطح احتمال 1 درصد معنیدار بود. اثر ساده اندازه بذر و همچنین اثرمتقابل منطقه تولید در اندازه بذر بر درصد آب بافت گیاهچه در آزمونهای جوانهزنی استاندارد (در سطح احتمال 5 درصد) و پیری تسریعشده (در سطح احتمال 1 درصد) معنیدار بود (جدول 2). نتایج مقایسه میانگین دادهها نشان داد که کمترین درصد آب بافت گیاهچه مربوط به بذرهای درشت تولید شده در منطقه امشل (در آزمونهای استاندارد و پیری تسریعشده به ترتیب 908/89 و 995/92 درصد) بود (جدول 3). اثر سهگانه اندازه بذر×نوع پیشتیمار×مدت زمان پیشتیمار بر درصد آب بافت گیاهچه (در سطح احتمال 1 درصد) معنیدار شد (جدول 5). نتایج مقایسه میانگین نشان داد که بذرهای سنگین وزنی که 90 دقیقه پرایمینگ رطوبتی شده بودند دارای بیشترین درصد آب بافت گیاهچه (555/93 درصد) بودند (جدول 6).
ضریب آلومتری: نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثر ساده اندازه بذر بر ضریب آلومتری در آزمون پیری تسریع شده و همچنین اثر ساده منطقه تولید و اثر متقابل منطقه تولید در اندازه بذر بر ضریب آلومتری در آزمونهای سرما و پیری تسریعشده (در سطح احتمال 1 درصد) معنیدار بود (جدول 2). بیشترین ضریب آلومتری در آزمون سرما متعلق به بذرهای متوسط تولید شده در منطقه کیاشهر و در آزمون پیر تسریع شده بذرهای سنگین وزن تولید شده در منطقه امشل بود (جدول 3). اثر نوع و مدت زمان پیشتیمار بر ضریب آلومتری گیاهچه بادام زمینی معنیدار نشد (جدول 5).
جدول 7- مقایسه میانگین اثر اندازه بذر و نوع پیشتیمار بر شاخصهای انرژی و ارزش جوانهزنی بادام زمینی |
||||||
تیمارها |
انرژی جوانهزنی |
ارزش جوانهزنی |
سرعت جوانهزنی روزانه |
میانگین جوانهزنی روزانه |
حداکثر میانگین جوانهزنی روزانه |
|
اندازه بذر |
متوسط |
b411/1 |
b246/153 |
a088/0 |
b759/11 |
b648/12 |
سنگین |
a608/1 |
a503/188 |
b076/0 |
a403/13 |
a907/13 |
|
نوع پیشتیمار |
رطوبتی |
b436/1 |
b830/154 |
a086/0 |
b968/11 |
b630/12 |
اسمزی |
a583/1 |
a919/186 |
b077/0 |
a194/13 |
a926/13 |
|
در هر ستون، میانگینهای با حروف مشترک از نظر آماری در سطح ۵ درصد بر اساس آزمون توکی معنیدار نمیباشند.
|
بحث
در این مطالعه تفاوتهایی در ارزش، انرژی و قدرت جوانهزنی بذرهای تولید شده در مناطق مختلف وجود داشت که به نظر میرسد که عوامل محیطی همچون حاصلخیزی خاک و شرایط آب و هوایی بر تفاوت این شاخصها در بذرهای مناطق مختلف مؤثر بوده است. تفاوت در عناصر موجود در بذرهای مناطق مختلف نیز میتواند از جمله عوامل تأثیرگذار بر آن باشد (30). از طرف دیگر اختلاف عناصری نظیر کلسیم در خاکهای مناطق مختلف میتواند دلیلی بر تغییرات قدرت گیاهچهها باشد. به طوری که تنشهای حاصل از کمبود مواد غذایی به طور مستقیم برروی قدرت گیاهچه اثر دارند (4، 18، 30 35). در مطالعهای گزارش شده است که هرچند رقم محلی بادامزمینی در مقایسه با سایر ارقام، به تنشهای مختلف متحملتر میباشد اما نمیتوان از این قبیل اثرات محیطی چشمپوشی کرد (1). همچنین در تحقیق حاضر از آزمون پیری تسریعشده و آزمون سرما نیز بهره گرفته شد که جوانهزنی بادامزمینی در شرایط برخی از تنشهای دمایی و رطوبتی بررسی گردد. در این راستا گزارش شده است که با افزایش دما و زوال بذر، جوانهزنی و رشد گیاهچه کاهش مییابد. این موضوع در شرایط انبارداری ظولانی و آب و هوای گرم و مرطوب بسیار حائز اهمیت است (2).
در ادامه این تحقیق، بیشترین انرژی و قدرت جوانهزنی از بذرهای درشت بدست آمد. بذرهای درشت بادام زمینی به دلیل داشتن مواد غذایی بیشتر از جمله کلسیم گیاهچههای قویتری را ایجاد میکنند (7، 18 و 20). در حالی که قدرت جوانهزنی در بذرهای کوچک بادام زمینی به دلیل کم شدن وزن خشک ریشهچه کاهش مییابد (33). نکته قابل توجه این است که مقدار کلسیم خاک بر اندازه دانههای تولید شده نیز مؤثر است (14). به طور کلی به نظر میرسد که عوامل محیطی در هنگام رشد گیاهان مادری در مناطق مختلف در هنگام پر شدن دانهها و رسیدگی آنها بر قدرت گیاهچهها اثر گذار بوده و به تبع آن با تولید بذرهای درشتتر گیاهچههای بزرگتری را به همراه داشتند.
در این آزمون کمترین سرعت جوانهزنی روزانه در بذرهای سنگین وزن تولید شده در منطقه امشل بود و بذرهای کوچک سرعت جوانهزنی بیشتری را داشتند. در مطالعهای Razzaque (27) نیز نتایج مشابهی بر روی گیاه بادام زمینی گزارش شد، مبنی براینکه سرعت سبز شدن و سبز شدن جزئی بذرهای کوچک نسبت به بذرهای بزرگ بادام زمینی در تمام اعماق کاشت بیشتر بود.
همچنین، تغییرات معنیداری بین اندازههای مختلف بذر بادام زمینی و مناطق تولید از لحاظ درصد آب بافت گیاهچه وجود داشت. به نظر میرسد تفاوت در نحوه تکامل دانه در غلافها در مناطق مختلف اثرات قابل توجهی بر این شاخص گذاشت که منجر به تغییرات در وزن گیاهچههای حاصل از جوانهزنی بذرها شد (18 و 30). همواره در کلیه مناطق تولید بذر بادام زمینی بذرهای درشت وزن تر گیاهچه بیشتری را نشان میدهند که این امر ناشی از ذخیره بیشتر ترکیبات شیمیایی داخل بذر است (18، 20). به طوری که مقدار کلسیم موجود در دانههای درشت بیشتر از دانههای متوسط و کوچک است (14) که در تولید گیاهچههای با وزن زیاد میتواند مؤثر باشد.
همانطور که بیان شد در تحقیق حاضر بیشترین انرژی، ارزش و قدرت جوانهزنی در پیشتیمار اسمزی با کلرید کلسیم 1/0 درصد بدست آمد. Rangaswamy و همکاران (25)؛ Narayanaswamy و Channrayappa (19) نیز بیشترین قابلیت جوانهزنی بذرهای بادام زمینی را به ترتیب در غلظتهای 4/0 و 5/0 درصد کلرید کلسیم گزارش کردند. Massarat و همکاران (19) نیز گزارش کردند که استفاده از کلرید کلسیم نیز بیشترین بنیه گیاهچه بادام زمینی را سبب شد. Fu و همکاران (7) نیز گزارش کردند که پیشتیمار بادام زمینی با کلسیم افزایش قدرت گیاهچهها را به همراه دارد. پیشتیمار اسمزی باعث کنترل جذب آب، بهبودی غشای پلاسمایی، کاهش اتلاف الکترولیتها، بهبود قوه نامیه و بنیه بذرها میشود (16). Rangaswamy و همکاران (25) نیز بالاترین نسبت ساقهچه به ریشهچه را در کلرید کلسیم 3/0 درصد گزارش کردند. Singh و همکاران (29)؛ Datta و همکاران (5) به ترتیب گزارش کردند که هیدروکسید کلسیم و کلرید کلسیم باعث افزایش وزن خشک ریشهچه، هیپوکوتیل ساقهچه بادام زمینی شد. Maiti و Ebeling (18) نیز با مروری بر مطالعات انجام شده اثر کلرید کلسیم بر قدرت جوانهزنی بادام زمینی را تأیید کرد و بیان میکند که کلرید کلسیم علاوه بر اینکه باعث افزایش کلسیم بذر میشود، رشد برتر گیاهچهها را نیز به همراه دارد که عمدتاً به دلیل اثر مثبت برروی انتقال مجدد مواد ذخیره شده در بذر میباشد (18).
نتیجهگیری
به طور کلی نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که بذرهای تولید شده در امشل از کیفیت بالاتری برخوردار بودند. همچنین بذرهای درشت (بزرگتر از یک گرم) از وضعیت بهتری برخوردار بودند. در حالی که گیاهچههای حاصل از بذرهای ریز، کوچکتر و ضعیفتر بودند که از این نظر ممکن است توانایی کمتری در رقابتهای مزرعهای نیز در ابتدای فصل رشد داشته باشند. لذا بایستی به این مسئله توجه ویژه نمود و بذرهایی که جهت کاشت تولید میشود حاصل از منطقه و مزرعهی مناسبتری جهت افزایش کیفیت بذر در راستای ارزش زراعی آنها باشد. لازم به ذکر است که کیفیت نامطلوب بذر و بذرهایی که قوه نامیه پایین و یا گیاهچههای ضعیفی تولید میکنند نیز میتوانند مزید بر علت باشند. بنابراین انتخاب بذرهایی با خصوصیات کیفی مطلوبتر و اندازه مناسب و همچنین تولید در مزرعه مناسبتر، علاوه بر این میزان میزان مصرف بذر در واحد سطح را کاهش میدهد تخمین بهتری بهتری را نیز از عملکرد اقتصادی گیاه را میتواند به همراه داشته باشد. در ادامه پیشتیمار اسمزی نیز راه حل مناسبی برای افرایش کیفیت بذر بادام زمینی پیشنهاد شد. به طوری که 120 دقیقه پیشتیمار بذر بادام زمینی با کلرید کلسیم بیشترین قدرت جوانهزنی بادام زمینیرا نشان داد. لذا در مجموع نتیجهگیری میشود که علاوه بر توجه شرایط تولید و گزینش بذرهای درشت و با کیفیت، میتوان از پیشتیمارهای مختلف از جمله اسمزی برای بهبود تولید گیاهچهها بهره گرفت.