به زراعی کشاورزی

شماره جاری

بر اساس شماره‌های نشریه

بر اساس نویسندگان

بر اساس موضوعات

نمایه نویسندگان

نمایه کلیدواژه ها

درباره نشریه

اهداف و چشم انداز

اعضای هیات تحریریه

اصول اخلاقی انتشار مقاله

بانک ها و نمایه نامه ها

پیوندهای مفید

پرسش‌های متداول

فرایند پذیرش مقالات

اطلاعات آماری نشریه

اخبار و اعلانات

داوران

عضویت و راهنمای پابلونز

دستورالعمل حذف نام داور از روی کامنت ها در برنامه Word

اثر محلول‌پاشی سالیسیلیک‌اسید و براسینواستروئید بر عملکرد و اسانس دانه گشنیز در شرایط کم‌آبی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 هیات علمی گروه کشاورزی دانشگاه پیام نور، تهران، ایران

2 هیات علمی گروه کشاورزی دانشگاه پیام نور، تهران ، ایران

3 استادیارگروه مهندسی آب و مدیریت کشاورزی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

چکیده

هدف: هدف از این پژوهش، بررسی تأثیر سالیسیلیک‌اسید و براسینواستروئید بر عملکرد و اسانس دانه گشنیز در شرایط محدودیت آب می­باشد.
روش پژوهش: آزمایش مزرعه­ای به‌صورت کرت‌های خردشده بر پایه طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار در دو سال زراعی 1399 و 1400 اجرا شد. تیمارهای آزمایشی شامل سطوح آبیاری (آبیاری براساس 70 (شاهد)، 100، 130 و 160 میلی­متر تبخیر از تشتک تبخیر کلاس A) در کرت‌های اصلی و سطوح محلول‌پاشی (شاهد، سالیسیلیک‌اسید یک میلی­مولار و براسینواستروئید یک میکرومولار) در کرت‌های فرعی قرار داده شدند.
یافته­ها: نتایج نشان داد که میانگین محتوای آب نسبی برگ، شاخص پایداری غشا و شاخص سطح برگ با مصرف سالیسیلیک‌اسید و براسینواستروئید به­طور معنی‌داری افزایش پیدا کرد. محلول‌پاشی سالیسیلیک‌اسید و براسینواستروئید در تنش کم‌آبی موجب افزایش تعداد چتر در بوته (به‌ترتیب 1/14 و 3/7 درصد)، عملکرد زیستی (به‌ترتیب 9/21 و 2/10 درصد) و عملکرد دانه (به‌ترتیب 6/18 و 6/9 درصد) شد. عملکرد اسانس با محلول‌پاشی سالیسیلیک‌اسید و براسینواستروئید به­ترتیب 5/23 و 9/11 درصد افزایش یافت. بیش‌ترین بهره‌وری آب برحسب عملکرد دانه و عملکرد زیستی (62/0 و 95/3 کیلوگرم بر مترمکعب) از محلول‌پاشی سالیسیلیک‌اسید در تیمار آبیاری براساس 100 میلی­متر تبخیر از تشتک حاصل شد.
نتیجه‌­گیری: تیمار گیاهان با سالیسیلیک‌اسید اثر بهتری نسبت به براسینواستروئید بر افزایش عملکرد دانه و بهره‌وری آب داشت. بنابراین، در شرایط تنش­های متوسط و شدید (به‌ترتیب آبیاری براساس 130 و 160 میلی­متر تبخیر) کم‌آبی، محلول‌پاشی سالیسیلیک‌اسید می‌تواند تحمل گشنیز به تنش خشکی را افزایش دهد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Effect of Salicylic Acid and Brassinosteroid on Grain Yield and Essential Oil of Coriander under Water Deficit conditions

نویسندگان [English]

  • mehdi panahyankivi 1
  • Abazar Abbasi 2
  • mahnaz mohamadzadeh nasrabadi 3

1 Department of Agricultural Sciences, Payame Noor University, Tehran, Iran.

2 Department of Agricultural Sciences, Payame Noor University, Tehran, Iran

3 Assistant Professor, Department of Water Engineering and Agricultural Management, Faculty of Agriculture and Natural Resources, Mohaghegh Ardabili University, Ardabil, iran

چکیده [English]

Objective: The aim of this research is to investigate the effect of salicylic acid (SA) and brassinosteroid on yield and essential oil of coriander under water limitation conditions.
Methods: A field experiment was conducted as a split-plot on the basis of RCB design with three replications in two agricultural seasons of 2020 and 2021. Irrigation intervals (irrigation according to 70 (control), 100, 130 and 160 mm evaporation from class A pan) were assigned to the main-plots and foliar application treatments (control, SA (1 mmol) and brassinosteroid (1 μmol) were allocated to the sub-plots.
Results: The results demonstrated that the application of SA and brassinosteroid significantly increased the relative water content, the membrane stability index, and the leaf area index. SA and brassinosteroid treatments increased the number of umbels per plant (14.1 and 7.3 percent), biological (21.9 and 10.2 percent) and grain (18.6 and 9.6 percent) yield. Essential oil yield increased by 23.5 and 11.9 percent with SA and brassinosteroid, respectively. The highest water use efficiency (WUE) of grain and biological yields (0.62 and 3.95 kg/m3) was obtained from the SA treatment under irrigation after 100 mm evaporation.
Conclusion: Treatment of plants with SA had a better effect compared to brassinosteroid on increasing grain yield and WUE. Therefore, under moderate and severe stress conditions (irrigation based on 130 and 160 millimeters of evaporation, respectively), the foliar application of salicylic acid can enhance the coriander's tolerance to drought stress.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Coriander
  • Epibrassinolide
  • Growth Regulators
  • Membrane Stability Index
  • Water Limitation
مراجع
آذرخشی، مریم؛ فرزادمهر، جلیل؛ اصلاح، مهدی و صحابی، حسین (1392). بررسی روند تغییرات سالانه و فصلی بارش و پارامترهای دما در مناطق مختلف آب‌وهوایی ایران. نشریه علمی - پژوهشی مرتع و آبخیزداری، 66 (1)، 16-1.
پناهیان کیوی، مهدی (1398). اثر تنش خشکی و محلول‌پاشی سولفات روی بر برخی صفات فیزیولوژیکی، مورفولوژیکی و عملکرد روغن گشنیز (Coriandrum sativum  L.). علوم گیاهان زراعی ایران، 50 (2)، 116-99.
رحیمی، زینب و کافی، محمد (1388). بررسی اثر سطوح مختلف تنش خشکی بر خصوصیات جوانه‌زنی خرفه (Portulaca oleracea  L.). تنش‌های محیطی در علوم زراعی، 2 (1)، 91-87.
سازمان هواشناسی کشور (1402). بولتن مشترک هواشناسی و شرکت آب منطقه­ای استان اردبیل. تهران، ایران. https://data.irimo.ir.
ستایش‌مهر، زهرا و گنجعلی، علی (1392). بررسی اثرات تنش خشکی بر رشد و خصوصیات فیزیولوژیکی گیاه شوید (Anethum graveolens  L.). علوم باغبانی، 27 (1)، 35-27.
ظفری، مهناز؛ عبادی، علی و صدقی، محمد (1396). اثر براسینواستروئید بر تحمل ارقام گلرنگ به تنش خشکی در اردبیل. مجله تولید گیاهان زراعی، 10 (3)، 31-17.
ناصروفائی، سعید؛ سهرابی، یوسف و مرادی، پرویز (1400). ارزیابی صفات فیزیولوژیکی، عملکرد و اجزای عملکرد دانه و روغن بالنگوی شهری تحت شرایط کم‌آبیاری در واکنش به محلول‌پاشی براسینواستروئید. به زراعی کشاورزی، 23 (3)، 606-593.
نورزاد، سودابه؛ احمدیان، احمد؛ مقدم، محمد و دانشفر، الهام (1393). اثر تنش خشکی بر عملکرد، اجزای عملکرد و اسانس گیاه دارویی گشنیز تحت تأثیر انواع کود آلی و شیمیایی. به زراعی کشاورزی، 16 (2)، 302-289.
Abaspour, H., & Rezaei, H. (2014). Effects of salicylic acid and jasmonic acid on hill reaction and photosynthetic pigment (Dracocephalum moldavica L.) in different levels of drought stress. International Journal of Advanced Biological and Biomedical Research, 2, 2850-2859.
Abbaszadeh, B., Layeghhaghighi, M., Azimi, R., & Hadi, N. (2020). Improving water use efficiency through drought stress and using salicylic acid for proper production of Rosmarinus officinalis L. Industrial Crops & Products, 144, 111893.
Ahammed, G., Xia, X., Li, X., Shi, K., Yu, J., & Zhou, Y. (2014). Role of brassinosteroid in plant adaptation to abiotic stresses and its interplay with other hormones. Current Protein & Peptide Science, 16(5), 462-473.
Anwar, A., Liu, Y., Dong, R., Bai, L., Yu, X., & Li, Y. (2018). The physiological and molecular mechanism of brassinosteroid in response to stress: a review. Biological Research, 51, 46-57.
Aslani, Z., Hassani, A., Abdollahi Mandoulakani, B., Barin, M., & Maleki, R. (2023). Effect of drought stress and inoculation treatments on nutrient uptake, essential oil and expression of genes related to monoterpenes in sage (Salvia officinalis). Scientia Horticulturae, 309, 111610.
Azarakhshi, M., Farzadmehr, L., Eslah, M., & Sahabi, H. (2013). An investigation on trends of annual and seasonal rainfall and temperature in different climatologically regions of Iran. Journal of Range Water Management, 66, 1-16. (In Persian).
Coban, O., & Baydar, N. (2016). Brassinosteroid effects on some physical and biochemical properties and secondary metabolite accumulation in peppermint (Mentha piperita L.) under salt stress. Industrial Crops and Products, 86, 251-258.
FAO. (2019). Agricultural production statistics. Available online at: http://faostat3.fao.org/compare/E.
Ghasemi Pirbalouti, A., Nekoei, M., Rahimmalek, M., & Malekpoor, F. (2019). Chemical composition and yield of essential oil from lemon balm (Melissa officinalis L.) under foliar applications of jasmonic and salicylic acids. Biocatalysis and Agricultural Biotechnology, 19, 101144.
Ghassemi-Golezani, K., Ghassemi, S., & Yaghoubian, I. (2016a). Salicylic acid regulates physiological performance of milk thistle (Silybum marianum L.) under water stress. Advances in Bioresearch, 7, 34-40.
Ghassemi-Golezani, K., Ghassemi, S., & Zehtab-Salmasi, S. (2018). Changes in essential oil-content and composition of ajowan (Carum copticum L.) seeds in response to growth regulators under water stress. Scientia Horticulturae, 231, 219-226.
Ghassemi-Golezani, K., Heydari, S., & Dalil B. (2016b). Changes in seed oil and protein contents of maize cultivars at different positions on the ear in response to water limitation. Acta Agriculturae Slovenica, 107, 311-319.
Hemmati, K. H., Ebadi, A., Khomari, S., & Sedghi, M. (2018). Influence of ascorbic acid and 24-epibrassinolide on physiological characteristics of pot marigold under water-stress conditions. Journal of Plant Interactions, 13(1), 364-372.
Khan, R., Ma, X., Hussain, Q., Asim, M., Iqbal, A., Ren, X., Shah, S., Chen, K., & Shi, Y. (2022). Application of 2,4-epibrassinolide improves drought tolerance in tobacco through physiological and biochemical mechanisms. Biology, 11(8), 1192.
Krishna, P., Prasad, B. D., & Rahman, T. (2017). Brassinosteroid action in plant abiotic stress tolerance. Methods in Molecular Biology, 156, 193-202.
Mehravi, S., Hanifei, M., Gholizadeh, A., & Khodadadi, M. (2023). Exploring the quantitative genetics of traits associated with drought tolerance and yield in Pimpinella anisum L. under different water regimes. Planta, 257, 102.
MOI (Meteorological Organization of the Islamic Republic of Iran). (2023). https://data.irimo.ir/ (In Persian).
Naservafaei, S., Sohrabi, Y., & Moradi, P. (2021). Evaluation of physiological characteristics, yield, yield components, and oil yield of dragon’s head under deficit irrigation conditions in response to foliar application of brassinosteroid. Journal of Crops Improvement, 23(3), 606-593. (In Persian).
Nasrollahzadeh, S., & Aghaei-Gharachorlou, P. (2014). Effect of irrigation frequency and planting density on herbage biomass, essential oil production and mucilage yield of dragon’s head (Lallemantia iberica). International Journal of Agriculture and Biosciences, 3(2), 89-94.
Nourzad, S., Ahmadian, A., Moghaddam, M., & Daneshfar, E. (2014). Effect of drought stress on yield, yield components and essential oil in coriander (Coriandrum sativum L.) treated with organic and inorganic fertilizers. Journal of Crop Improvement, 2, 289-302. (In Persian).
Palesh, H., & Abdollahi Mandoulakani, B. (2020). The effect of drought stress on the expression of some genes involved in monoterpene and sesquiterpanes biosynthesis and essential oil compounds in basil. Journal of Medicinal Plants, 19, 204-212.
Palliotti, A., Poni, S., Silvestroni, O., Tombesi, S., & Bernizzoni, F. (2011). Morpho-structural and physiological performance of Sangiovese and Montepulciano (Vitis vinifera) under non-limiting water supply conditions. Functional Plant Biology, 38, 888-898.
Panahyan Kivi, M. (2019). Effect of water deficit stress and foliar application of zinc sulfate on physiological and morphological traits and oil yield of coriander (Coriandrum sativum L.). Iranian Journal of Field Crop Science, 50(2), 99-116. (In Persian).
Rahimi, Z., & Kafi, M. (2009). Effects of drought stress on germination characteristics of purslane (Portulaca oleracea L.). Environmental Stresses in Agricultural Sciences, 2(1), 87-91. (In Persian).
Ritchie, S. W., Nguyen, H. T., & Holaday, A. S. (1990). Leaf water content and gas-exchange parameters of two wheat genotypes differing in drought resistance. Crop Science, 30, 105-111.
Setayesh-mehr, Z., & Ganjali, A. (2013). Effects of drought stress on growth and physiological characteristics of Anethum graveolens L. Iranian Journal of Horticultural Science, 27, 27-35. (In Persian).
Shao, R. X., Xin, L. F., Guo, J. M., Zheng, H. F., & Mao, J. (2018). Salicylic acid-induced photosynthetic adaptability of Zea mays L. to polyethylene glycol-simulated water deficit is associated with nitric oxide signaling. Photosynthetica, 56, 1370-1377.
Wang, X., Cai, X., Xu, C., Wang, Q., & Dai, S. (2016). Drought-responsive mechanisms in plant leaves revealed by proteomics. International Journal of Molecular Sciences, 17, 1-30.
Wu, C. Y., Trieu, A., Radhakrishnan, P., Kwok, S. F., & Harris, S. (2008). Brassinosteroids regulate grain filling in rice. The Plant cell, 20(8), 2130-2145.
Yeganehpoor, F., Zehtab-Salmasi, S., Shafagh-Kolvanagh, J., Ghassemi-Golezani, K., & Dastborhan, S. (2017). Some morphological traits and oil content of coriander seeds in response to bio-fertilizer and salicylic acid under water stress. Journal of Biodiversity and Environmental Sciences, 10, 140-149.
Yin, W., Dongm, N., Niu, M., Zhang, X., Li, L., & Tong, H. (2019). Brassinosteroid-regulated plant growth and development and gene expression in soybean. Crop Journal, 7(3), 411-418.
Zafari, M., Ebadi, A., & Sedghi, M. (2017). Effect Brassinosteroid application on safflower cultivars tolerance to water stress in Ardabil. Journal of Crop Pruduction, 10(3), 17-31. (In Persian)
Zhang, A., Liu, M., Gu, W., Chen, Z., Gu, Y., Pei, L., & Tian, R. (2021). Effect of drought on photosynthesis, total antioxidant capacity, bioactive component accumulation, and the transcriptome of Atractylodes lancea. BMC plant biology, 21(1), 293.
به زراعی کشاورزی
دوره 26، شماره 4
دی 1403
صفحه 949-967
فایل ها
هم رسانی
ارجاع به این مقاله
آمار