اثر دور آبیاری و محلول‌پاشی عناصرآهن و روی بر برخی ویژگی‌های مورفوفیزیولوژیک و عملکرد آفتاب‌گردان

سابقه و هدف: آفتاب‌گردان یکی از پنج گیاه روغنی مهم ایران بوده که به دلیل داشتن مقاومت نسبی در برابر خشکی و بالا بودن کیفیت روغن (عدم وجود کلسترول) سطح وسیعی از اراضی کشور را به کشت خود اختصاص می‌دهد. تنش خشکی از مهم‌ترین عوامل محیطی کاهش رشد و عملکرد بسیاری از گیاهان زراعی به خصوص در مناطق خشک و نیمه خشک دنیا محسوب می‌شود. کاربرد عناصر کم مصرف یکی از راه‌های کاهش اثرات منفی تنش رطوبتی بر گیاهان زراعی می باشد. این پژوهش به منظور بررسی پاسخ آفتاب‌گردان به محلول‌پاشی کودهای کم مصرف آهن و روی در شرایط تنش خشکی و ارزیابی نقش این عناصر در کاهش خسارات ناشی از تنش و تحمل گیاه به تنش خشکی اجرا گردید. مواد و روش‌ها : این آزمایش در مرکز تحقیقات کشاورزی زرقان فارس در بهار و تابستان 1393 به صورت کرت‌های خرد شده در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار اجرا شد. دور آبیاری در سه سطح (آبیاری پس از 60، 120 و 180 میلی‌متر تبخیر از تشتک تبخیر کلاس a ) به‌عنوان کرت های اصلی و محلول‌پاشی عناصر کم مصرف در چهار سطح (محلول‌پاشی با آب (شاهد)، سولفات آهن سه گرم در لیتر، سولفات روی سه گرم در لیتر و ترکیب سولفات آهن و سولفات روی هرکدام به میزان سه گرم در لیتر) به عنوان کرت فرعی به کار برده شدند. در این آزمایش صفات فیزیولوژیک (محتوای کلروفیل، پرولین، قندهای محلول، محتوای آب نسبی و درصد نشت الکترولیت برگ)، صفات مورفولوژیک (شاخص سطح برگ و ارتفاع) به همراه عملکرد دانه ارزیابی شد. یافته ها: نتایج نشان داد که اثرات اصلی دور آبیاری و محلول‌پاشی برای تمامی صفات مورد ارزیابی معنی دار گردید؛ ولی برهمکنش آن‌ها تنها برای صفات میزان پرولین و قندهای محلول برگ معنیدار شد. تاخیر در آبیاری از 60 میلیمتر به 180 میلیمتر تبخیر باعث کاهش معنی دار محتوای نسبی آب برگ، میزان کلروفیل، عملکرد دانه، ارتفاع بوته و شاخص سطح برگ به‌ترتیب 5.6، 31.2، 37.5، 17.1 و 36.8 درصد گردید. همچنین این میزان تاخیر در آبیاری باعث افزایش 20 درصدی نشت الکترولیت برگی شد. در بین تیمارهای محلول‌پاشی نیز، محلول‌پاشی عناصر آهن و روی باعث افزایش معنی‌دار محتوای آب نسبی، شاخص سطح برگ، ارتفاع بوته و عملکرد دانه و روغن و همچنین کاهش معنی‌دار میزان نشت الکترولیت برگی نسبت به تیمار شاهد شد. مقایسه میانگین برهمکنش دور آبیاری و محلول‌پاشی بر میزان پرولین و قندهای محلول برگ نشان داد که در هر سه سطح آبیاری کاربرد توام آهن و روی باعث افزایش این صفات گردید. نتیجهگیری: محلول‌پاشی عناصر آهن و روی موجب بهبود صفات مورد اندازه‌گیری، تحت شرایط تنش رطوبتی گردید. از اینرو، افزایش متابولیت‌ها به ویژه قندهای محلول برگ و کاهش پراکسیداسیون لیپیدها در اثر محلول‌پاشی این دو عنصر، می‌تواند تاثیر مثبتی بر سازوکارهای تحمل به خشکی و افزایش عملکرد دانه و روغن آفتاب‌گردان داشته باشند.

The Effect of Irrigation Interval and Iron and Zinc Foliar Application on Some MorphoPhysiological Characteristics and Yield of Sunflower

Background and objectives: Sunflower is one of the five important oil plants in Iran that because of the relative resistance to drought stress and high oil quality (absence of cholesterol) had a wide range of country land that devoted to the cultivation of this crop. Drought stress is one of the most important factors that limiting the growth and yield of many crops, especially in the arid and semiarid region in the world.The use of micronutrients is one of the ways to reduce the negative effects of water stress on crops. This research was carried out to investigate the response of sunflower to the foliar application of iron (Fe) and zinc (Zn) micro fertilizers under drought stress conditions and to evaluate the role of these nutrients for reducing drought stress damages and plant tolerance to the drought stress. Material and methods: This experiment was carried out as a splitplot based on randomized completely block design with three replications in Zarghan Agricultural Research Station, Fars province in spring and summer of 2014. The irrigation interval in three levels (irrigation after 60, 120 and 180 mm evaporation from Aclass pan evaporation) were used as the main plot and foliar application of micronutrients in four levels (foliar application with water (control), ferrous sulfate (3 g L1) zinc sulfate (3 g L1) and the combination of ferrous sulfate and zinc sulfate each one at a rate of (3 g L1)) served as the subplot. In this experiment, physiological traits (chlorophyll content, proline, soluble carbohydrates, relative water content and electrolyte leakage percent of leaf), morphological traits (leaf area index and height) as well as grain yield were evaluated. Results: The results showed that the main effects of irrigation interval and foliar application were significant for all traits, but their interactions only were significant for proline and soluble carbohydrates. Delaying in irrigation from 60 to 180 mm evaporation significantly decreased 5.6, 31.2, 37.5, 17 and 37 percent relative water content (RWC), chlorophyll content, plant height, leaf area index (LAI) and grain yield, respectively. With the delaying in irrigation also, leaf electrolyte leakage increased by 20 percent. In foliar application treatments, compared to the control, the foliar application of Fe and Zn caused to increase the RWC, chlorophyll content, proline and soluble sugars content of leaves, plant height, LAI and grain yield and oil as well as reduced electrolyte leakage in leaf significantly. The interactions mean comparison of irrigation and foliar application on proline and soluble carbohydrates showed that in all three levels of irrigation use of Fe and Zinc together increased these traits. Conclusion: Foliar application of Fe and Zn improved physiological traits under drought stress condition. Hence, the increase in metabolites particularly soluble carbohydrates and reducing lipid peroxidation, by foliar application of these two elements, could have a positive effect on the mechanisms of drought tolerance and increased sunflower grain yield and oil.