نقش تنش‌های شوری و خشکی بر شاخص‌های جوانه‌زنی گیاه نی‌قمیش (arundo donax l.) در نسل بعد

به‌منظور بررسی اثر تنش‌های محیطی بر جوانه‌زنی و استقرار نی‌قمیش arundo donax و نقش آن در حفظ بقا و نحوه تکثیر گیاه، آزمایشی در سال 1400 در دانشگاه فردوسی مشهد انجام شد. در مرحله اول ریزوم‌هایی از اکوتیپ شهر گرگان جمع‌آوری ‌شد و به‌صورت طرح فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی در سه تکرار و تحت تیمارهای تنش شوری (صفر، چهار، هشت، و 12 ds/m) و خشکی (100، 75، و 50 درصد ظرفیت مزرعه) در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه فردوسی مشهد مورد کشت قرار گرفت. نتایج نشان داد که وجود تنش‌های شوری و خشکی هر دو باعث کاهش شاخص‌های رشد و توسعه‌ای این گیاه نظیر زیست‌توده اندام هوایی، زیست‌توده اندام زیرزمینی، ارتفاع گیاه، قطر ساقه و شاخص سطح برگ شده است. در مرحله بعد ریزوم‌ها و بذور حاصل از مرحله قبل تحت شرایط بهینه جوانه‌زنی در آزمایشگاه مورد آزمایش قرار گرفت. نتایج نشان داد وجود تنش‌های شوری و خشکی در طول فصل رشد بر گیاه مادری نیز موجب کاهش میزان جوانه‌زنی ریزوم‌های حاصل از آن در نسل بعدی از 76 درصد به کمتر از 20 درصد شد. گیاهانی که در شرایط بدون تنش رشد پیداکرده بودند میزان جوانه‌زنی، سرعت جوانه‌زنی و طول ریشه‌چه و ساقه‌چه بهتری را نسبت به گیاهانی که در شرایط وجود تنش رشد پیداکرده بودند داشتند. همچنین، حداکثر میزان جوانه‌زنی بذر نی‌قمیش مربوط به حداکثر میزان تنش‌های موجود روی گیاه مادری بود و در شرایط سطح شوری ds/m 12 و سطح خشکی 50 درصد ظرفیت زراعی بذور نی‌قمیش شش درصد جوانه‌زنی را از خود نشان دادند و پس‌ازآن سطح شوری هشت ds/m در دو سطح خشکی 75 و 50 درصد ظرفیت زراعی توانست منجر به جوانه‌زنی چهار درصد بذور نی‌قمیش شود. نتایج کلی نشان داد نی‌قمیش در صورت رشد در شرایط تنش شدید شوری و خشکی در طول فصل می‌تواند برای حفظ بقای نسل خود و فرار از شرایط تنش نسبت به بارورسازی بخش کمی از بذور خود اقدام کند تا با ایجاد ژنوتیپ‌های جدید منجر به توسعه گیاهانی باقابلیت تحمل بیشتر به تنش‌های محیطی شود.

the role of salinity and drought stress on the germination indices of giant reed (arundo donax l.) in the next generation

in order to investigate the effect of environmental stresses on the germination and establishment of arundo donax (giant reed) and its role in maintaining the survival and propagation of the plant, an experiment was conducted in 2021 at ferdowsi university of mashhad. in the first stage, rhizomes from the ecotype of gorgan city were collected and in the form of a factorial design in the form of a randomized complete block design in three replications and under the treatments of salinity (0, 4, 8, and 12 ds/m) and drought (100, 75, and 50% of the field capacity) was cultivated in the research farm of ferdowsi university of mashhad. the results showed that the presence of both salinity and drought stress decreased the growth and development indicators of this plant including the biomass of aerial organs, biomass of underground organs, plant height, stem diameter, and leaf surface index. in the next step, the rhizomes and seeds obtained from the previous step were tested under optimal germination conditions in the laboratory. the results showed that the presence of salt and drought stress during the growing season on the mother plant also reduced the germination rate of the resulting rhizomes in the next generation (76% to less than 20%). the plants that were grown in stress-free conditions had better germination percentage, germination rate, and root and shoot length than the plants that were grown in stress conditions. in addition, the maximum germination percentage of reed seeds was related to the maximum amount of stress on the mother plant, and in the conditions of 12 ds/m salinity level and 50% dry level, the agronomic capacity of reed seeds showed 6% germination, and after that, 8 ds/m salinity level in two drought levels of 75 and 50% of the agricultural capacity, 4% of reed seeds germinated. the general results showed that giant reeds, if grown under conditions of extreme salinity and drought stress during the season, can fertilize a small part of its seeds in order to preserve the survival of its generation and escape from stress conditions, in order to create new genotypes and lead to develop the plants with greater tolerance to the environmental stress.