چغندر قند تنش آب برگریزش فیزیولوژی

چغندر قند تنش آب برگریزش فیزیولوژی – ایران ترجمه – Irantarjomeh

مقالات ترجمه شده آماده گروه کشاورزی

مقالات ترجمه شده آماده کل گروه های دانشگاهی

مقالات

چگونگی سفارش مقاله

الف – پرداخت وجه بحساب وب سایت ایران ترجمه(شماره حساب)ب- اطلاع جزئیات به ایمیل irantarjomeh@gmail.comشامل: مبلغ پرداختی – شماره فیش / ارجاع و تاریخ پرداخت – مقاله مورد نظر --مقالات آماده سفارش داده شده پس از تایید به ایمیل شما ارسال خواهند شد.

تاثیر برگ ریزش بر روی فیزیولوژی برگ رقم های چغندر قند قرار گرفته در معرض تنش آب و آبدهی مجدد

چکیده

تنش آب منجر به پدیده برگ ریزش می شود که خود می تواند سبب کاهش بازدهی محصول و نقصان در کیفیت ریشه چغندر قند (Beta vulgaris L.) از طریق خواص تغییر یافته مبادله گازی برگها شود. در یک آزمایش دو ساله، سه نوع از یا رقم ها یا واریته های مختلف چغندر قند (Europa، Rival و Corsica) در معرض سه سطح برگ ریزش (کنترلی –C  ، متوسط- MD ، شدید- SD) و همچنین آبدهی مجدد پس از مواجهه آنها با خشکی برای یک ماه قرار گرفتند. صفات فیزیولوژیکی برگ شامل فتوسنتز خالص (A)، میزان تعرق (E) هدایت روزنه ای (g_s) ، CO₂ درون یاخته ای (C_i) ، کارایی مصرف آب (WUE_L-A/E و WUE_i-A/g_s) غلظت N (نیتروژن) برگ، غلظت NO₃-N (نیتروژن نیتراتی) برگچه، سطح مخصوص برگ (SLA) ، پتانسیل آب برگ (WP) و میزان آب برگ (LWC) قبل از برگ ریزش و ۱۵ ،۳۰ و ۴۰ پس از برگ ریزش (DAD) مشخص گردید. در تغایر با گزارشات قبلی، رقم های زراعی تحت تنش آب به طور معنا داری در فیزیولوژی برگ های خود با یکدیگر متفاوت میباشند. رقم آخر فصل Corsica دارای پایین ترین مقادیر E و g_s بدون هیچگونه کاهش معنی دار در A بوده است. بنابراین Corsica  به عنوان بالاترین رقمی است که قابلیت حفظ یا ذخیره سازی آب را خواهد داشت. …

کلمات کلیدی: Beta vulgaris L. ، خشکی، فیزیولوژی برگ، رشد مجدد

مقدمه

حاصل خیزی و باربری چغندر قندی که تحت شرایط نیمه خشک مدیترانه ای رشد یافته است به طور عمده محدود به موجودیت و در دسترس بودن آب است (Morillo-Velarde و Ober، ۲۰۰۶). با این حال، نادر بودن آب نیز میتواند به عنوان یک عامل محدود کننده در بخش های مرکزی و شمالی اروپا نیز تلقی گردد و تاثیر منفی آن بر روی حاصل خیزی چغندر قند احتمالا در آینده نزدیکی به واسطه تغییرات آب و هوایی شدت خواهد یافت (Jones و همکاران، ۲۰۰۳).

در حوزه مدیترانه ای، بارش باران در طی جولای و آگوست، به هنگامی که نیاز به آب به حداکثر  می رسد جزئی بوده و بنابراین آبیاری تکمیلی تقریبا در کلیه زمین هایی که تحت کشت چغندر قند میباشند می بایست اعمال گردد. در بخش مرکزی یونان، نیاز به آبیاری در طی فصل رویش در حدود ۵۵۰ میلیمتر تخمین زده می شود، یعنی مقداری که به راحتی نمیتوان آنرا فراهم ساخت (Analogides، ۱۹۹۳). چغندر قند، که به عنوان یک گونه مقاوم در برابر خشکی به شمار می آید (Francois و Maas، ۱۹۹۴)، میتواند از طریق از دست دادن بخشی از برگ های خود (برگ ریزش) و با به حداقل رساندن نیاز آبی خود، به تنش ناشی از خشکی پاسخ دهد (Vesk و Westoby، ۲۰۰۳). این مورد در طی فصل تابستان در بخش مرکزی یونان صحت خواهد داشت که در آنجا چغندر قند بر روی زمین های رسی تحت شرایط کمبود آب رشد مینماید. در حقیقت، این موقعیت از پیچیدگی فزاینده ای برخوردار شده است چرا که تحت شرایط آبیاری نیمه خشک، چغندر قند با ترکیبی از معضلات ناشی ازخشک سالی، دما، نور و تنش های مربوط به شوری زمین روبرو می باشد، مواردی که نمی توان آنها را به سادگی تشخیص داد (Chaves و همکاران، ۲۰۰۲؛ Munns، ۲۰۰۲). بارش نامنظم باران پس از اواسط آگوست یا ترمیم و بازسازی منابع آب سبب خواهد شد تا چغندر قند نیز مجددا رشد نماید. آبدهی مجدد پس از یک دوره خشک سالی طولانی بر روی فیزیولوژی چغندر قند و بازدهی آن تاثیر گذار میباشد (Owen و Watson، ۱۹۵۶) .

…

چغندر قند تنش آب برگریزش فیزیولوژی

مواد و روش ها

سه نوع از ارقام چغندر قند (Europa، Rival-SESVANDERHAVE NV/SA ، Tienen، Belgium و Corsica-Maribo Seed International ApS، Holeby، Denmark) بر روی زمین رسی (با مشخصات pH 8.3 ، total N 1.23 g kg^-1، NO_3-N 7.7 mg kg^-1، P-Olsen 6.1 mg kg^-1 K 292 mg kg^-1 exchangeable، exchangeable Na 174 mg kg^-1) در قسمت شرقی دشت Thessaly Plain در مرکز یونان (قرار گرفته در ۳۹° ۴۳’ N، ۲۲° ۲۸’ E، ۷۶ m asl) در فصل های رویشی سال های ۲۰۰۳ و ۲۰۰۴ مورد رشد قرار گرفتند. رقم Europa بعنوان یک رقم برداشت اولیه به شمار می آید، در حالی که رقم Rival جزء رقم های برداشتی میان فصل و Corsica آخر فصل میباشند. شکل ۱ نشان دهنده میانگین دمای ماهیانه و الگوی بارش ماهیانه در طی فصول رویشی میباشد. اطلاعات بیشتر در زمینه شرایط خاک و آب و هوایی به وسیله Tsialtas و همکاران(۲۰۰۹) مطرح شده است.

دانه ها در ردیف هایی به درازای ۸ متر، با فاصله ۴۵ سانتی متر از یکدیگر و فضای ۱/۹ سانتی متری در هر ردیف کاشته شدند. هر طرح کشت شامل ۱۲ردیف بوده است. بارشهای بارانی سبب تاخیر کشت در سال ۲۰۰۳ (۱۷آوریل) گردید. در سال ۲۰۰۴ کشت یک ماه زودتر انجام شد (یعنی ۱۸مارس). از کود کافی در سطح انتهایی و سطح رویه استفاده شد (۱۵۰ kg N ha^-1 و ۹۰ kg P ha^-1). به واسطه غلظت بالای پتاسیم  (K) در خاک از این کود استفاده نشد. در مرحله دو برگی، گیاهان با استفاده از دست مرتب و باریک شده تا آنکه جمعیت آنها به حدود ۱۰۰ هزار نهال در ha^-1 برسد. به علاوه با استفاده از اسپری نمودن زمین، محافظت کاملی در برابر علف های هرز، حشرات و قارچ ها (cercospora و کپک پودری) به عمل آمد.

چغندر قند تنش آب برگریزش فیزیولوژی

نتایج

صفات فیزیولوژیکی در طرح های C قبل از رشد مجدد

گذشت سال تاثیری بر روی پارامترهای مبادله گاز برگ نداشته است (A,  E,  g_s,  C_i,  WUE_L,  WUE_i) اما به طور معناداری بر روی N، SLA، WP و LWC برگ تاثیر گذاشته است (جدول ۱). برگ N، SLA و LWC در مقایسه با ۲۰۰۴ در سال ۲۰۰۳ بزرگتر بوده اند اما موارد معکوس برای برگ WP مشاهده شد (جدول ۱).

صفات فیزیولوژیکی پس از رشد مجدد

سال و زمان نمونه گیری به طور معنی داری بر روی کلیه صفات به استثنای A تاثیر گذار می باشد، که این استثناء از حاشیه تفاوت بی اهمیتی (P=0.06) بین سالها برخوردار است (جدول ۲). به استثنای C_i و WUE_L، سطح برگ ریزش تاثیر معنا داری را بر روی صفات فیزیولوژیکی   (g_S, WUEi, leaf N, petiole NO₃-N, SLA, WP, LWC A, E,) خواهد داشت. سطح برگ ریزش دارای رابطه معنا داری با سالها (A, g_s, leaf N, WP) و نمونه گیری (E, g_s) می باشد. رقم ها از تفاوت معنی داری با توجه به پارامترهای مبادله گازی برخوردار نیستند اما دارای تفاوت معنی داری برای دیگر صفات فیزیولوژیکی (leaf N, petiole NO₃-N, SLA, WP, LWC) می باشند (جدول ۲).

چغندر قند تنش آب برگریزش فیزیولوژی

مباحث

تحت شرایط ناحیه مرکزی یونان، کمبود آب در طی جولای و آگوست سبب برگریزی چغندر قند می گردد. شدت این پدیده منوط به شدت شرایط نازیوا می باشد. با این وجود، چغندر قند به عنوان یک محصول آدابته شده خوب در برابر کمبود آب در اواسط یا اواخر فصل بدون کاهش قابل توجه محصول و به هنگامی که آبیاری محدود به ۷۰% وضعیت نرمال می باشد بشمار می آید (Carter و همکاران،۱۹۸۰؛ Winter، ۱۹۸۰). در بخش مرکزی یونان، آب دهی مجدد (آبیاری و یا بارندگی) از شروع آگوست و فصول متعاقب آن سبب رشد مجدد سریع چغندر قند همراه با تاثیرات منفی بر روی میزان بازدهی و کیفیت محصول خواهد شد. برحسب نظر Afanasiev (1964)، Tsialtas و همکاران (۲۰۰۹) چغندر قند بدون تاثیرات منفی معنی دار قابل توجه در میزان بازدهی می تواند تا بیش از ۷۵% تحت پدیده برگریزی قرار گیرد. همچنین، انتخاب رقم متناسب نیز سبب به حداقل رسانی تنزل کیفیت ریشه خواهد شد.

جبران زیان های مرتبط با میزان محصول به واسطه برگریزی چغندر قند در ارتباط با برگهای جدیدا رشد یافته یا گیاهان رشد یافته مجدد می باشند که از فعالت فتوسنتزی بیشتری برخوردار بوده و همچنین از تنفس / دمش کمتری نیز در مقایسه با چغندر قند معمولی یا سالم برخوردار می باشد (French و Humphries، ۱۹۷۷؛ Carter و همکاران، ۱۹۷۸).

چغندر قند تنش آب برگریزش فیزیولوژی

قبل از برگریزی

در تضاد با گزارشات قبلی (Bloch و همکاران، ۲۰۰۶)، رقم های چغندر قند قبل از آنکه برگریزی تفاوت معنی داری را در فیزیولوژی مبادله گازی آنها نشان دهد در معرض تنش آب خواهند بود. با وجود آنکه هیچ گونه تفاوت های ژنوتیپی معنی داری در WUE طویل المدت یافت نشده است (ارزیابی شده به وسیله تشخیص ایزوتوپ ؟/ کربن) (Tsialtas و Karadimos، ۲۰۰۳؛ Rytter، ۲۰۰۵)، رقم آخر فصل Corsica نشان دهنده بیشترین استفاده محافظه کارانه از آب می باشد (بالاترین WUE_L ) که در نتیجه پایین ترین g_s آن خواهد بود. با این وجود، Corsica تحت تنش شدید نبوده چرا که g_s کمتر از  ۰٫۱۰-۰٫۱۵ mol m^-2 s^-1 نمی باشد، که خود به عنوان مقدار مشخص کننده تنش شدید آب در گونه های C₃ می باشد (Flexas و همکاران، ۲۰۰۴). با وجود آنکه g_s اقدام به تنظیم A در چغندرقند می نماید (Kosobryukov و همکاران، ۲۰۰۴؛ Monti و همکاران، ۲۰۰۶)، این رقم ها دارای تفاوت معنی داری با توجه بدین پارامتر نمی باشند اما از تفاوت معنی داری در میزان تعرق خود (E) برخوردار می باشند، که خود بر روی اقتصاد آب این نوع از واریته ها تاثیر گذار خواهد بود (Mudrik و همکاران، ۲۰۰۳). …

پس از رشد مجدد

انواع این رقم ها دارای تفاوت معنی داری تنها برای WP و LWC می باشند. Europa دارای بالاترین این مقادیر است. این تفاوت ها ارتباطی با تفاوت ها در فیزیولوژی مبادله گازی                           (Ci, WUEL, WUEi, A, E, gs) در بین سه رقم مورد بررسی ندارند. بازده بهتر و عملکرد دارای کیفیت Corsica با Europa و Rival مقایسه شده است (Tsialtas و همکاران، ۲۰۰۹) که باید آن را در ارتباط با حفظ بهتر LAI ، در مقایسه با فعال بودن بیشتر فتوسنتز برگهای این گونه، دانست. بر مبنای مشاهدات میدانی و تجربه کشت دهندگان، Europa به عنوان یک رقم برداشت شده زودرس / اولیه به شمار می آید، چرا که نشان دهنده میزان رشد بالای اولیه در فصل کشت است. البته می توان چنین موردی را در ارتباط با ریشه اصلی دراز آن نیز دانست، که قابلیت دسترسی به آب در زیر لایه های عمیق خاک را داشته و همچنین در رابطه با مقادیر بالای WP و LWC، همان گونه که در اینجا مشخص شده است، می باشد.

چغندر قند تنش آب برگریزش فیزیولوژی

نتیجه گیری

قبل از برگ ریزش و به هنگامی که رقم های زراعی در معرض تنش آب بوده اند، رقم Corsica آخر فصل، به واسطه پایین ترین E و g_s آن، نشان دهنده بیشترین استفاده محافظه کارانه از آب بوده است (بالاترین WUE_i). پس از آب دهی مجدد و رشد مجدد متعاقب آن، رقم ها تنها در خصوص پتانسیل آب (WP) متفاوت بوده و میزان آب برگ (LWC) رقم برداشت شده اولیه / زود هنگام Europa، دارای بیشترین مقدار می باشد. بنابراین، بازده خوب و عملکرد با کیفیت Corsica پس از رشد مجدد، بر مبنای مورد گزارش شده به وسیله Tsialtas و همکاران (۲۰۰۹)، را باید به حفظ بهتر شاخص مساحت برگ (LAI) آن در برابر با ویژگی ممتاز فیزیولوژیکی برگ و در مقایسه با رقم های Europa و Rival نسبت داد. گیاهان SD بیشترین حالت فعال فیزیولوژیکی را داشته که معرف بالاترین A، E، g_s و غلظت نیتروژن N برگ بوده اند. این یافته همراه با این فرضیه که برگ های رشد یافته جدید از عمل دمشی / تنفسی کمتری برخوردار هستند را می توان به عنوان مکانیزمی تلقی نمود که از طریق آن چغندر قند بدون برگ می تواند پارامترهای بازده و اتلاف کیفیت خود را جبران نماید (Tsialtas و همکاران، ۲۰۰۹).