اثر عناصر ریزمغذی نانو و تنظیم کننده رشد بر کیفیت دانه گندم در شرایط کم آبیاری

سابقه و هدف: مصرف بی‌رویه کودهای شیمیایی سبب عدم توزان عناصرغذایی به ویژه عناصر کم مصرف شده است و توجه به بهبود کیفیت دانه گندم از جمله مسائل مهم در کنار کمیت تولید این محصول پراهمیت است. کاربرد تنظیم کننده‌های رشد، به خصوص هورمون‌های گیاهی (نظیر سیتوکینین)، با تاثیر بر سیستم آنتی‌اکسیدانی و روابط منبع و مخزن گیاهان، به عنوان یک راه‌حل برای کاهش اثرات تنش‌های محیطی در سطوح مولکولی، سلولی، بیوشیمیایی، فیزیولوژیکی و همچنین افزایش عملکرد به کار برده می‌شوند. کمبود عناصرغذایی تقریبا در تمامی مزارع جهان دیده می‌شود و کاربرد محلول‌پاشی عناصر ریزمغذی نظیر آهن، روی، سلنیوم، می‌تواند اثرات مفیدی بر فتوسنتز گیاه و رشد کمی و کیفیت دانه گندم داشته باشد. لذا پژوهشی جهت بررسی عناصر ریزمغذی نانو و همچنین استفاده از هورمون سیتوکنین بر خصوصیات کمی و کیفی گندم تحت رژیم‌های مختلف آبیاری، اجرا شد.مواد و روش‌ها: این پژوهش در دو منطقه کرج و همدان در سال زراعی 99-1398 به صورت اسپلیت پلات فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار اجرا شد. تیمارهای آزمایش شامل رژیم‌های آبیاری با سه سطح (آبیاری در 40 درصد تخلیه رطوبت قابل دسترس در تمام دوره رشدی (شاهد)، آبیاری نرمال تا گرده‌افشانی و آبیاری در 60 درصد تخلیه رطوبت قابل دسترس تا پایان دوره رشد، آبیاری نرمال تا گرده افشانی و قطع آبیاری تا پایان دوره رشد)، به عنوان عامل اصلی و فاکتوریل عناصر نانو کم‌مصرف با پنج سطح: شاهد (عدم مصرف عناصر ریزمغذی نانو)، روی، آهن، سلنیوم و ترکیب سه عنصر) و زمان استفاده از سیتوکنین با چهار سطح (شاهد (عدم مصرف)، مصرف در مرحله گل‌دهی، مصرف در مرحله شیری‌شدن و مصرف در مرحله گلدهی+شیری شدن) به عنوان عامل فرعی بررسی شدند. صفاتی نظیر پروتئین دانه، گلوتن‌تر، پتاسیم دانه، فسفر دانه، روی دانه، حجم رسوب زلنی و سختی دانه اندازه‌گیری شدند. یافته‌ها: نتایج پژوهش بیانگر آن است که اثر تیمارهای کم آبیاری، سیتوکنین و عناصر ریزمغذی نانو، بر صفات مورد مطالعه در این پژوهش معنی‌دار شدند، اما اثرات متقابل این تیمارها معنی‌دار نشد. نتایج نشان داد که بیشترین مقادیر اکثر صفات مورد مطالعه در این پژوهش مربوط به تیمار آبیاری نرمال تا گرده-افشانی و بعد از آن قطع کامل آبیاری بود. مصرف توام عناصر ریزمغذی روی+آهن+سلنیوم نسبت به سایر تیمارهای عناصر ریزمغذی موجب افزایش صفات این پژوهش شد و بیشترین مقادیر صفات در تیمارهای سیتوکنین نیز مربوط به کاربرد سیتوکنین در مرحله گلدهی+شیری‌شدن و مرحله شیری شدن بوده است. بیشترین مقدار پروتئین دانه مربوط به تیمارهای آبیاری نرمال تا گرده‌افشانی و بعد از آن قطع کامل آبیاری به مقدار (%14.42)، همچنین تیمار روی+آهن+سلنیوم، به مقدار (%14.51) و کاربرد سیتوکنین در مرحله گلدهی+شیری‌شدن و تیمار شیری شدن به ترتیب با مقادیر (%13.94) و (%13.65) بوده است.نتیجه‌گیری: آبیاری نرمال تا گرده‌افشانی و بعد از آن قطع کامل آبیاری، تمامی صفات مورد مطالعه در این پژوهش به غیر از روی و پتاسیم دانه را افزایش داد و و کاربرد توام عناصر ریزمغذی نانو (روی+ آهن+ سلنیوم) منجر به افزایش کیفیت دانه گندم نسبت به کاربرد تک‌تک آن‌ها شد. محلول‌پاشی سیتوکنین در مرحله گلدهی+شیری شدن، و همچنین در مرحله شیری شدن، کیفیت دانه گندم را نسبت به مصرف در سایر مراحل افزایش داد. تنش خشکی (آبیاری نرمال تا گرده‌افشانی و بعد از آن قطع کامل آبیاری) موجب افزایش 28.73 درصدی پروتئین نسبت به شرایط آبیاری نرمال شد و کاربرد توام عناصر ریزمغذی نانو (روی+ آهن+ سلنیوم) افزایش 30.95 درصدی پروتئین را نسبت به شاهد داشت و کاربرد سیتوکنین در مرحله گلدهی+شیری‌شدن و تیمار شیری شدن به ترتیب با مقادیر (26.15) و (23.52) درصد نسبت به شاهد افزایش یافت.

effect of nano micronutrients and growth regulators on wheat grain quality in low irrigation conditions

background and objectives: improper use of chemical fertilizers has caused a lack of balance of nutrients, especially trace elements, and attention to improving the quality of wheat grain is one of the important issues along with the quantity of production of this product is important. application of growth regulators, especially plant hormones (such as cytokinin), by acting on the antioxidant system and plant-resource relations of plants, as a solution to reduce the effects of environmental stresses at the molecular, cellular levels, biochemical, physiological as well as performance enhancing. nutrient deficiency can be seen in almost all farms in the world and the application of foliar application of micronutrients such as iron, zinc, selenium, can have beneficial effects on plant photosynthesis and quantitative growth and quality of wheat grain. therefore, a study was conducted to investigate the nano micronutrients and also the use of cytokinin hormone on the quantitative and qualitative properties of wheat under different irrigation regimes.materials and methods: this study was conducted in two regions of karaj and hamadan in 2019-2020 crop year as a split plot factorial in a randomized complete block design with three replications. experimental treatments include irrigation regimes with three levels (irrigation at 40% available moisture discharge throughout the growing season (control), normal irrigation in planting date to pollination and irrigation at 60% available moisture discharge, normal irrigation in planting date to pollination then cut off irrigation), as the main and factorial factor of low-consumption nano-elements with five levels: control (no nano-micronutrients), zinc, iron, selenium and a combination of three elements) and cytokinin use time with four levels (control (non-consumption), consumption in flowering stage, consumption in lactation stage and consumption in flowering stage + milking) were evaluated as a sub-factor. traits such as grain protein, fresh gluten, grain potassium, grain phosphorus, grain zinc, zeleni sediment volume and grain hardness were measured.results: the results indicate that the effects of irrigation, cytokinin and nano-micronutrient treatments on the studied traits were significant, but the interaction effects of these treatments were not significant. the results showed that the highest values of the most studied traits in this study were related to normal irrigation in planting date to pollination then cut off irrigation. co-consumption of micronutrients zinc + iron + selenium compared to other micronutrient element treatments increased the traits of this study and the highest values of traits in cytokinin treatments were related to the use of cytokinin in flowering + lactation and lactation stages. the highest amount of grain protein is related to irrigation treatments in 40% of available moisture discharge (normal) in the amount of (14.42%), as well as zinc + iron + selenium in the amount of (14.51%) and application of cytokinin in the flowering stage + milking and milking treatment were with values (13.94%) and (13.65%), respectively.conclusion: drought stress (normal irrigation to pollination and then complete cessation of irrigation) caused a 28.73% increase in protein compared to normal irrigation conditions and the combined application of nano micronutrients (zinc + iron + selenium) increased the protein by 30.95% compared to the control and the application of cytokinin in the flowering stage + flowering, milking and milking treatment increased by (26.15%) and (23.52%) compare to control, respectively.