improvement of photosynthesis and photosynthetic productivity of winter wheat by cold plasma treatment under haze condition

Haze stress has various destructive physical, chemical and physiological effects on the plants. cold plasma treatment is recognized as a suitable technology to improve germination efficiency of numerous seeds. this study was carried out to evaluate the effect of cold plasma in order to reduce harmful effects of haze on winter wheat (pishgam cultivar) in the greenhouse. seeds of wheat were treated with cold air plasma at 50w during different time intervals of 60, 120, 180 and 240 seconds. in the greenhouse, simulation of haze stress with concentration of 1500 μg m^-3 was performed at 13, 49, 61 and 69 zadoks scales at agricultural research greenhouse of tarbiat modares university. effects of plasma treatments on quality and quantity of wheat were determined by the rate of photosynthesis, leaf stomatal density, size of stomata, intercellular co2 concentration, transpiration rate, chlorophyll content, relative water content (rwc), stomatal conductance, spike yield, and grain yield. results indicated a significant difference among plasma treatments and the control. plasma treatment in 180 seconds ameliorated photosynthesis rate, chlorophyll content, and stomatal conductance by 34, 32, and 93%, respectively, compared with the control. in response to haze stress in plasma treatments at 180s plasma treatment, grain and spike yield were increased by 58 and 75%, respectively, compared with the control plants. the results showed that plasma treatments reduced damage of haze stress on winter wheat.

بهبود فتوسنتز و فرآورده‌های فتوسنتزی گندم پاییزه با استفاده از پلاسمای سرد در شرایط ریزگرد

تنش ریزگرد، اثرات مخرب مختلف فیزیکی، شیمیایی و فیزیولوژیکی مختلفی بر گیاهان می گذارد. پلاسمای سرد به عنوان یک فن‌آوری مناسب در افزایش جوانه‌زنی بذر شناخته شده است. این پژوهش به بررسی اثرات پلاسمای سرد بر کاهش اثرات مخرب ریزگرد بر روی گیاه گندم پاییزه (رقم پیشگام) در گلخانه انجام شده است. ابتدا بذر گندم تحت شارش پلاسمای سرد هوا 50 وات و در زمانهای 60، 120، 180 و 240 ثانیه قرار گرفت. در گلخانه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس، شبیه‌سازی ریزگرد با غلظت 1500 میکروگرم بر مترمکعب در مراحل 13، 49، 61 و 69 زادوکس انجام شد. بررسی اثرات پلاسما بر کیفیت و کمیت گندم از طریق اندازه گیری شدت فتوسنتز، تراکم روزنه‌های برگ، اندازه روزنه، غلظت دی اکسید کربن بین سلولی، میزان تعرق، میزان سبزینگی برگ، محتوای نسبی آب برگ گیاه، هدایت روزنه‌ای و عملکرد دانه تعیین شد. نتایج نشان داد که تفاوت معنی داری میان تیمارهای پلاسما و شاهد وجود دارد. به طور مثال، تیمار پلاسمای 180 ثانیه، میزان فتوسنتز، میزان سبزینگی و هدایت روزنه‌ای را به ترتیب 34%، 32%و 93% نسبت به شاهد بهبود بخشید. در پاسخ به تنش ریزگرد پلاسمای 180 ثانیه، عملکرد دانه و عملکرد سنبله را به میزان 58% و 75% بهبود بخشید. به طور کلی از این پژوهش نتیجه گیری می‌شود که استفاده از تیمار پلاسمای سرد می تواند نقش مهمی در کاهش اثرات تنش ریزگرد در گیاه گندم ایفا کند.