بررسی برهمکنش منابع نیتروژن و بی‌کربنات سدیم بر رشد و برخی خصوصیات مرفو-فیزیولوژیکی گیاه سیر در سیستم هیدروپونیک

نوع مقاله: علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ولی عصر عج رفسنجان، رفسنجان، ابران

2 گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ولی عصر عج رفسنجان، رفسنجان، ایران

3 دانشگاه تهران پردیس ابوریحان گروه باغبانی

10.22055/ppd.2020.31011.1821

چکیده

این تحقیق به‌منظور ارزیابی اثرات متقابل منابع نیتروژن و سطوح بی‌کربنات سدیم بر خصوصیات رشدی، فیزیولوژیکی و پارامترهای فلورسانس کلروفیل دو ژنوتیپ سفید و بنفش سیر در گلخانه هیدروپونیک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ولیعصر (عج) رفسنجان در سال 1395 انجام شد. آزمایش به‌صورت فاکتوریل و در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه فاکتور بی‌کربنات سدیم در سه سطح (0، 10 و 20 میلی‌مولار)، نیتروژن در سه سطح (سولفات آمونیوم، نیترات آمونیوم و نیترات کلسیم با غلظت پنج میلی‌مولار) و دو ژنوتیپ سیر (سفید و بنفش) با 3 تکرار انجام شد. نتایج نشان داد که کاربرد منابع نیترات آمونیوم و سولفات آمونیوم اثر منفی بی‌کربنات را بر وزن تر و خشک اندام هوایی و وزن تر و خشک ریشه کاهش داد. بیشترین قطر سوخ در شرایط تنش بی‌کربنات در گیاهانی مشاهده گردید که با سولفات آمونیوم تغذیه شده بودند. گیاهان تغذیه‌شده با سولفات آمونیوم بیش‌ترین مقدار قند محلول در هر دو ژنوتیپ سیر را به خود اختصاص دادند. میزان پرولین با افزایش غلظت بی‌کربنات سدیم در هر دو ژنوتیپ سیر افزایش یافت. بیشترین مقدار رنگیزه‌های فتوسنتزی تحت تأثیر بی‌کربنات در گیاهانی مشاهده شد که با نیترات آمونیوم و سولفات آمونیوم تغذیه شده بودند. منابع نیتروژن، بی‌کربنات سدیم و برهمکنش آن‌ها بر شاخص‌های فلورسانس کلروفیل تأثیری نداشت و تنها اثر ژنوتیپ بر این صفت معنی‌دار شد. لذا با توجه به نتایج به‌دست‌آمده از تحقیق حاضر کاربرد سولفات آمونیوم و نیترات آمونیوم سبب بهبود خصوصیات رشدی و عملکردی ژنوتیپ‌های سیر در شرایط تنش قلیائیت شد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Evaluation of the interactive effects of nitrogen sources and sodium bicarbonate on the growth and some morpho-physiological characteristics of garlic in hydroponic system

نویسندگان [English]

  • mahdiyeh shojaee 1
  • hamidreza roosta 2
  • mahmoudreza roozban 3
  • hamidreza soufi 2
1 Department of horticulture science, Faculty of agriculture, Vali-e-Asr university of Rafsanjan, Rafsanjan, Iran
2 Horticulture Science Department, Agriculture Faculty, Vali-e-Asr University of Rafsanjan, Rafsanjan, Iran
3 Horticulture Science Department, Agriculture Faculty, Tehran university
چکیده [English]

Background and Objectives: Soil salinity and alkalinity seriously affect about 932 million hectares of land globally, reducing productivity in about 100 million hectares in Asia. Plants in alkaline soil must cope with physiological drought and ion toxicity, and also maintain intracellular ion balance and regulate pH outside the roots. Alkaline stress led a decrease in chlorophyll concentration, stomatal conductance and transpiration rate and inhibited the growth of plant. Nitrogen sources affect the pH of nutrition solution, which can affect plant growth, so nitrate increases the pH of nutrient solution while ammonium decrease pH of nutrition solution and Nitrogen, as the most important element in the food cycle, is of great importance, as the fertilizers containing this element substantially increase yield in crops and orchards.
Materials and Methods: In order to evaluate the effect of nitrogen sources on vegetative growth, physiological and chlorophyll fluorescence of white and purple garlic genotypes under sodium bicarbonate stress, an experiment was carried out as factorial base on completely randomize desigen with three factors; sodium bicarbonate at three levels (0, 10 and 20 mM), nitrogen sources (5 mM ammonium sulfate, ammonium nitrate and calcium nitrate in nutrient soulotion) and genotypes (white and purple) with three replications in 2017 in greenhouse of faculty of agriculture, university of vali-e-asr rafsanjan.
Result: The results showed that shoot and root fresh and dry weight decreased by increasing sodium bicarbonate from 10 mM to 20 mM in nutrient solution and application of ammonium nitrate and ammonium sulfate sources decreased the negative effect of sodium bicarbonate on shoot and root fresh and dry weights. Among nitrogen sources, ammonium sulfate produced the highest soluble sugar content in both garlic genotypes. Proline content was enhanced by increasing sodium bicarbonate concentration in nutrient solution. The highest photosynthetic pigments were absorbed in plant that nourished by ammonium nitrate and ammonium sulfate, respectively. The sources of nitrogen, sodium bicarbonate and their interaction had no significant effect on chlorophyll fluorescence parameters, but genotype had significant effect on these traits. Analysis of variance of nitrogen content data showed that the effect of genotype, nitrogen sources and different concentrations of sodium bicarbonate and their interaction on nitrogen content of garlic were significant. The results showed that in both garlic genotypes with increasing of sodium bicarbonate concentration in all three nitrogen sources, Nitrogen concentration decreased, although in ammonium sulfate source with increasing sodium bicarbonate concentration of Nitrogen in shoot in both genotype increased. As well as in the source of ammonium nitrate, nitrogen levels increased only in the purple genotype.
Discussion: According to the results of this experiment, the use of ammonium sulfate and ammonium nitrate sources has a better performance on growth and yield of garlic under bicarbonate stress conditions.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Alkalinity
  • Ammonium
  • Garlic
  • nitrate
  • Soilless culture