کارآیی محافظ‌های گیاهی و باکتری‌های حل‌کننده‌ی فسفر در تعدیل اثرات کمبود آب بر گندم

مقدمه و اهداف: تنش خشکی یکی از شایعترین عوامل محدودکننده ی تولید گیاهان زراعی به شمارمی رود. مطالعه ی حاضر در راستای بررسی میزان تاثیرگذاری کاربرد منابع خارجی محافظ های گیاهی مختلف و باکتری حل کننده ی فسفر روی توان تحملی گندم در برابر تنش خشکی صورت پذیرفت.مواد و روش ها: مطالعات مزرعه ای به مدت دو سال زراعی در مزرعه ی تحقیقاتی دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه محقق اردبیلی اجرا گردید.آزمایش به صورت اسپیلت پلات فاکتوریل در قالب طرح پایه بلوکهای کامل تصادفی در ‏سه تکرار اجرا شد. عامل اصلی شامل تنش خشکی در سه سطح [آبیاری در 80 درصد ظرفیت زراعی (بدون تنش)، آبیاری ‏در 65 درصد ظرفیت زراعی (تنش متوسط) و آبیاری در 50 درصد ظرفیت زراعی (تنش شدید)] بود. عامل فرعی به ترکیب ‏دو تیمار کاربرد منابع خارجی محافظ‌های گیاهی در پنج سطح (آب مقطر به‌عنون شاهد، آسکوربیک اسید (1 میلی‌مولار)، آلفا ‏توکوفرول (1 میلی‌مولار)، سیلیکون (1 میلی‌مولار) و نانو ذرات روی (1 میلی‌مولار) و تلقیح با باکتری‌ حل‌کننده‌ی فسفر در دو ‏سطح (با تلقیح و بدون تلقیح) اختصاص یافت.یافته ها:‏ محدودیت شدید آبیاری (50 درصد ظرفیت زراعی) در مقایسه با شرایط بدون تنش (آبیاری در 80 درصد ظرفیت ‏زراعی) منجر به کاهش معنی‌داری در عملکرد و اجزای عملکرد گندم گردید. با این وجود، استفاده از محافظ‌های گیاهی آلی ‏‏(آسکوربیک اسید و توکوفرول) و معدنی (سیلیکون و نانو ذرات روی) و همچنین، تلفیح با باکتری‌ حل‌کننده‌ی فسفر بر ‏محتوای کلروفیل ‏a، کلروفیل ‏b‏ و همچنین شاخص سطح برگ و ارتقای سطوح ترکیبات موثر در توان تحملی گیاه در شرایط ‏تنش همچون کاروتنوییدها، پرولین و قندهای محلول معنی‌دار بود. کاربرد اسکوربیک اسید، سیلیکون، روی و توکوفرول در شرایط بدون تنش (آبیاری تا 80 درصد ظرفیت زراعی) عملکرد دانه را به ترتیب 12.3، 7.7، 4.7 و 2.9 درصد در مقایسه با عدم کاربرد این تعدیل کننده های تنش در همین سطح از ابیاری افزایش داد. همچنین در شرایط تنش شدید، کاربرد تعدیل ‏کننده های تنش (اسکوربیک اسید، سیلیکون، روی و توکوفرول) به ترتیب عملکرد دانه را 28، 18.2 ، 17.3 و 9.3 درصد در ‏مقایسه با عدم کاربرد این تعدیل کننده های تنش در همین سطح از ابیاری افزایش داد. ‏نتیجه گیری: به نظر می رسد استفاده از محافظ های گیاهی و تلقیح با باکتری حل کنندهی فسفر می تواند عملکرد گندم درشرایط کمبود آب را به دلیل بهبود محتوای کلروفیل a، کلروفیل b و همچنین شاخص سطح برگ و ارتقای اسمولیت های سازگار همچون پرولین و قندهای محلول افزایش دهد.

efficiency of phytoprotectants and phosphorus solubilizing bacteria in modulating of water deficit effects on wheat

background and objective: drought stress is one of the most common limiting factors for crop production.the present study is aimed to investigation of the effectiveness of external phytoprotectants application and phosphorus-solubilizing bacteria on the tolerance capacity of wheat against drought stress.materials and methods: field studies were carried out for two years at the research farm of the faculty of agriculture and natural resources, university of mohaghegh ardabili. experiment was conducted as a split plot factorial based on randomized complete block design with three replications. the main factor included drought stress at three levels [irrigation at 80% of field capacity (no stress), irrigation at 65% of field capacity (moderate stress) and irrigation at 50% of field capacity (severe stress)]. sub factor was combination of external phytoprotectants application at five levels [distilled water as control, ascorbic acid (1 mm), tocopherol (1 mm) , silicon (1 mm) and zinc nps (1 mm) and inoculation with phosphorus-solubilizing bacteria at two levels (with and without inoculation)].results: the severe water limitation (50% field capacity) compared to non-stress conditions (irrigation at 80% field capacity), led to a significant decrease in wheat yield and yield components. however, the application of organic (ascorbic acid and tocopherol) and mineral (silicon and zinc nps) phytoprotectants, as well as inoculation with phosphorus-solubilizing bacteria were significant on chl a, chl b content and also, leaf area index and increment of the effective compounds in plant tolerance under stress conditions such as carotenoieds, prolin and slouble sugars. application of ascorbic acid, silicon, zinc and tocopherol under non-stress conditions (irrigation at 80% field capacity) increased grain yield 12.3, 7.7, 4.7 and 2.9% respectively compared to no application of stress modulators at the same level of irrigation. also under the severe water limitation, application of stress modulators increased grain yield 28, 18.2, 17.3 and 9.3% in compared to no application of stress modulators at the same level of irrigationconclusion: it seems that application of phytoprotectants and inoculation with phosphorus-solubilizing bacteria, can increase grain yield of wheat under water deficit conditions due to improve chl a, chl b content and also, leaf area index and increment of compatible osmolytes such as prolin and slouble sugars.