اثر متقابل سمیت بور و پایه بر رشد، شدت فتوسنتز و غلظت عناصر غذایی درخت بادام

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز

2 موسسه اصلاح و تهیه نهال و بذر کرج

3 دانشگاه آیداهو آمریکا

چکیده

سمیت بور یک عارضه مهم است که می­تواند رشد گیاهان را در نواحی خشک و نیمه خشک محدود نماید. استفاده از  پایه های متحمل که مانع از جذب یا انتقال بور به قسمت  های هوایی گیاهان می  شوند، سمیت بور در پیوندک را کاهش داده و به تبع آن تحمل مقادﻳر بیش از حد بور در منطقه ریشه افزایش می  ﻳابد. بدین منظور، جهت ارزیابی اثر متقابل سمیت بور و پایه بر رشد رویشی، شدت فتوسنتز و غلظت عناصر غذایی بادام (Prunus dulcis Mill.) رقم فراگنس، آزمایشی با سه سطح بور (25/0، 10 و 20 میلی گرم بر لیتر) و دو پایه بادام (جی اف-677 و تواونو) به صورت فاکتوریل و در قالب طرح بلوک  های کامل تصادفی با چهار تکرار در محیط بدون خاک و تحت شرایط کنترل  شده به اجرا درآمد. نتایج نشان داد که سمیت بور اثرات کاهشی معنی داری بر خصوصیات رویشی، فیزیولوژیکی و غلظت عناصر غذایی بادام داشت، هر چند شدت این اثرات بر حسب نوع پایه متفاوت بود. با افزایش سطوح بور، وزن تر و خشک برگ و ریشه، تعداد برگ، سطح برگ، شدت فتوسنتز و شاخص کلروفیل کاهش یافت. افزایش سطوح بور با کاهش غلظت نیتروژن، نیترات، فسفر، پتاسیم و افزایش غلظت بور در برگ همراه بود. ارتباط نزدیک میان غلظت بور شاخه و گسترش سمیت بور در پایه  ها، حاکی از آن است که پایه تواونو از طریق مکانیسم تدافعی نظیر ایجاد محدودیت در انتقال بور از سیستم ریشه به قسمت های هوایی، تحمل بالاتری نسبت به جی  اف-677 داشته و تحت شرایط مقادیر بیش از حد بور می  توان از آن به عنوان یک پایه متحمل برای ارقام مختلف بادام استفاده کرد. 

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Interactive Effect of Boron Toxicity and Rootstock on the Growth, Photosynthetic Rate and Nutrient Concentrations of Almond Tree

نویسندگان [English]

  • M Oraei 1
  • SJ Tabatabaei 1
  • A Imani 2
  • E Fallahi 3
چکیده [English]

Boron toxicity is an important disorder that can limit plant growth in arid and semi-arid environments. It has been proven that use of tolerant rootstocks impede B uptake or transport to the aerial portions of plants. This may alleviate B toxicity in the scion, consequently improves the tolerance to excess B in the root zone. An experiment was conducted to find interactive effect of B toxicity and rootstock on vegetative growth, photosynthetic rate and nutrient concentrations of almond (Prunus dulcis Mill.) cv. “Ferragnes” grown in the controlled environment. Three levels of B (0.25, 10, 20 mg/l) from H3BO3 and two almond rootstocks (GF677, Tuono) were factorially combined in a randomized complete block design with four replicates. The results showed that the higher concentration of B had a significant diminish effects on vegetative and physiological characteristics as well nutrient concentrations of almond. The severity of the adverse effects of boron toxicity varied among rootstocks. Fresh and dry weights of leaf and root, leaf number, leaf area, photosynthetic rate and chlorophyll index was decreased with increasing B levels. Increased B levels led to decreased N, NO3-, P, K in the leaves while, B concentrations were increased. The concentration of B in stem was closely related to the development of B toxicity in rootstocks, imply that the mechanism of tolerance to higher B concentration in Tuono is associated with exclusion mechanism such as restrict B transport from root system to aerial parts. Hence, under excess B conditions Tuono can be used as tolerant rootstock for different almond cultivars. 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Boron toxicity
  • Photosynthesis
  • Scion-rootstock combination
  • Prunus dulcis Mill

مراجع

ایمانی ع، 1379. اصلاح بادام (ترجمه). چاپ اول. نشر آموزش کشاورزی، کرج.
رادنیا ح، 1375. پایه­های درختان میوه (ترجمه). چاپ اول. نشر آموزش کشاورزی، کرج.
ملکوتی م و طباطبایی س ج، 1380. مدیریت تغذیه بهینه در باغهای میوه کشور (مجموعه مقالات). معاونت باغبانی وزارت جهاد کشاورزی. انتشارات سنا.
 
Alpaslam M and Gunes A, 2001. Interactive effects of boron and salinity stress on the growth,.permeability and mineral composition of tomato and cucumber plants. Plant and Soil  236: 123-128.   
Apostol KG, and Zwiazek JJ, 2004. Boron and water uptake in jack pine (Pinus banksiana) seedlings. Environmental and Experimental of Botany 51: 145-153.                                                                             
Ardic M, Sekmen AH, Turkan I, Tokur S, and Ozdemir F, 2009. The effects of boron toxicity on root antioxidant systems of two chickpea (Cicer arientinum L.) cultivars. Plant and Soil 314: 99-108.                    
Ayers RS, and Westcot DW, 1985. Water quality for agriculture. Food and Agriculture Organization (FAO) of the United Nations. FAO irrigation and drainage. Paper 29.                                                                 
Benlloch M, Arboleda F, Barranco D, and Fernandez-Escobar R, 1991. Response of young olive trees to sodium and boron excess in irrigation water. Hort Science 26(7): 867-870.
Benton J, 2001. Laboratory guide for conducting soil tests and plant analysis.CRC Press. New York.
Brown PH, and Hu H, 1996. Phloem mobility of boron is species dependent: evidence for phloem mobility.in sorbitol-rich species. Annals of Botany 77: 497-505.
Brown PH, and Shelp BJ, 1997. Boron mobility in plants. Plant and Soil 193: 85-101.
Cervilla LM, Blasco B, Rios JJ, Rosales MA, Rubio-Wilhelmi MM, Sanches-Rodrigues E, Romero L, and Ruiz JM, 2009. Response of nitrogen metabolism to boron toxicity in tomato plants. Plant Biology 11: 671-677.                                                                                                                                                          
ChartzoulakisKS, 2005. Salinity and olive: growth, salt tolerance, photosynthesis and yield. Agricultural Water Management  78: 108-121.                                                                                                                  
Chatzissavvidis C, Therios I, Antonopoulou C, and Dimassi K, 2008. Effect of high boron           concentration and scion-rootstock combination on growth and nutritional status of olive   plants.Journal.of Plant Nutrition 31: 638-658.
El-Motaium R, Hu H, and Brown PH, 1994. The relative tolerance of six Prunus rootstocks to boron and .salinity. Journal of American Society for Horticultural Science 119: 1169-1175.
Eraslan F, Inal A, Gunes A, and Alpaslam M, 2007. Boron toxicity alters nitrate reductase activity, proline accumulation, membrane permeability and mineral constituents of tomato and pepper plants. 2007. Journal of Plant Nutrition 30: 981-994.
Gunes A, Soylemezoglu G, Inal A, Bagci EG, Coban S, and Sahin O, 2006. Antioxidant and stomatal response of grapevine (Vitis vinifera L.) to boron toxicity. Scientia Horticulturae 110: 279-284 .                  
Kaya C, Levent Tuna A, Dikilitas M, Ashraf M, Koskeroglu S, and Guneri M, 2009. Supplementary phosphorus can alleviate boron toxicity in tomato. Scientia Horticulturae 121: 284-288.
Mouhtaridou GN, Sotiropoulos TE, Dimassi KN, and Therios IN, 2004. Effects of boron on growth, and cholorophyll and mineral contents of shoots of the apple rootstock MM 106 cultured in vitro. Biologia Plantarum 48(4): 617-619.                                                                                                                             
Nable RO, Banuelos GS, and Paull JG, 1997. Boron toxicity. Plant and Soil 193: 181-198.
Papadakis IE, Dimassi KN, Bosabadilis AM, Therios IN, Patakas A, and Giannakoula A, 2004. Boron toxicity in ‘Clementine’ mandarin plants grafted on two rootstock. Plant Science 166: 539-547.               
Reid R, Hayes JE, Post A, Stangoulis JCR, and Graham RD, 2004. A critical analysis of the causes of boron toxicity in plants. Plant, Cell and Environment 25: 1405-1414.
Tariq M, and Mott CJB, 2007. Effect of boron on the behavior of nutrients in soil-plant system- review. AsianJournal of Plant Science 6(1): 195-202.
Therios IN  ,Sotiropoulos TE, ,Almaliotis D Papadakis I,and  Dimassi N, 2006. Response of cherry rootstocks to boron and salinity. Journal of Plant Nutrition 29: 1691- 1698 
Tripler E, Ben-Gal A, and Shani U, 2007. Consequence of salinity and excess boron on growth,                              evapotranspiration and ion uptake in date palm (Phoenix dactylifera L.,cv. Medjool). Plant and Soil 297:147-155.
Wolf B, 1974. Improvement in the azomethine-H method for the determination of boron. Communication in Soil Science and Plant Analysis 5: 39-44.
Yamasaki S, and Dillenburg LC, 1999. Measurements of leaf relative water content in Araucaria angustifolia. Revista Brasilian Fisiologia Vegetal 11: 69-75.
Yermiyahu U, and Ben- Gal A, 2006. Boron toxicity in grapevine. Hort Science 41 (7): 1698- 1703.
Yildirim E, Karlidag H, and Turan M, 2009. Mitigation of salt stress in strawberry by foliar K, Ca and Mg .nutrient supply. Plant Soil and Environment 55(5): 213-221.

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار