تأثیر محلول پاشی اسید سالسیلیک و اکسین بر عملکرد و صفات مورفولوژیکی سه رقم سیب زمینی (Solanum tuberosum L.)

تأثیر محلول­پاشی اسید سالسیلیک و اکسین بر عملکرد و صفات مورفولوژیکی سه رقم سیب­زمینی(Solanum tuberosum L.)

Effects of foliar application of salicylic acid and auxin on yield and morphological traits of three potato cultivars (Solanum tuberosum L.)

رامین حمیدی¹،محمد صدقی²،داریوش تقوی^3*، امید سفالیان²

1-کارشناس­ارشد زراعت، سازمان جهاد کشاورزی استان آذربایجان غربی

2- دانشیار گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه محقق اردبیلی

3-کارشناس­ارشد علوم و تکنولوژی بذر گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه محقق اردبیلی

*نویسنده مسئول davidloyal90@yahoo.com

تاریخ دریافت: 04/12/92                                                                                      تاریخ پذیرش: 44/05/93

چکیده

  به­منظور بررسی اثر کاربرد اسید سالیسیلیک و اکسین بر عملکرد و اجزای عملکرد ارقام سیب زمینی، آزمایشی به­صورت فاکتوریل بر پایه طرح بلوک‌های کامل تصادفی با دو عامل رقم­ در سه سطح (آگریا، دزیره و گرانا) و نوع محلول­پاشی (اسید سالیسیلیک، اکسین و عدم استفاده از تنظیم­کننده رشد گیاهی (شاهد)­­ با سه تکرار در سال 1388 در مزرعه تحقیقاتی مرکز تحقیقات کشاورزی استان آذربایجان­غربی به اجرا درآمد. نتایج نشان دادند که تیمار اسید سالیسیلیک موجب افزایش 58 درصدی عملکرد غده در رقم آگریا نسبت به سایر ارقام و تنظیم­کننده­های رشد گیاهی شد. در همه ارقام محلول­پاشی اسید سالیسیلیک موجب افزایش معنی­دار وزن غده نسبت به شاهد (عدم مصرف تنظیم­کننده رشد­ گیاهی) و اکسین گردید. بیشترین شاخص برداشت در رقم آگریا با تیمار اسید سالیسیلیک با 5/83 درصد به­دست آمد. بیشترین قطر غده (61/7 سانتی­متر) از محلول پاشی اسید سالیسیلیک به‏دست آمد. محلول­پاشی اسید سالیسیلیک موجب افزایش معنی­دار عملکرد بیولوژیکی نسبت به تیمار اکسین و عدم مصرف تنظیم­کننده رشد گیاهی گردید. رقم گرانا تیمار شده با اکسین موجب افزایش معنی­دار وزن خشک اندام‌های هوایی با 36/13 تن در هکتار گردید. محلول‏پاشی اسید سالیسیلیک موجب افزایش معنی­دار تعداد غده در بوته گردید. رقم آگریا همراه با محلول­پاشی جداگانه اکسین یا اسید سالیسیلیک، می­تواند موجب تولید حداکثر عملکرد در واحد سطح شود.

واژه‌های کلیدی: اسید سالیسیلیک،‌ اکسین، سیب­زمینی، عملکرد

مقدمه

جمعیت دنیا تا سال 2025 میلادی به 8 میلیارد نفر خواهد رسید (Satore & Eslamfar, 2009). بر این اساس تا سال 2025 نیاز به تولید غذا دو برابر خواهد شد. این افزایش جمعیت امنیت غذایی را در بسیاری از کشورها از جمله ایران تحت تأثیر قرار خواهد داد. سیب­زمینی بعد از محصولات استراتژیک گندم، برنج و ذرت چهارمین محصول زراعی مهم در سطح جهان است
(Radmehr, 2009). سطح زیر کشت سیب­زمینی در سال 2008 میلادی در دنیا 19 میلیون هکتار با تولید متوسط عملکرد 327 میلیون تن بوده است و در شهرستان ارومیه در همان سال حدود 322 هکتار با متوسط عملکرد 77/22 تن در هکتار شده است
(FAO, 2011).

یکی از عواملی که باعث افزایش غده سیب­زمینی می‌شود استفاده از تنظیم­کننده­ها می‌باشد که می‌تواند در غلظت­های کم به عنوان عامل غده­زایی مورد استفاده قرار گیرد، ولی از آنجایی که مقدار دقیق آن مشخص نشده است لذا تحقیقات وسیع در این مورد ضروری می­باشد (Tajbaksh, & Hasanzadeh, 2005). اسید سالیسیلیک از جمله تنظیم­کننده­های رشد گیاهی، یک ترکیب آنتی­اکسیدانت قابل حل در آب است که در رشد و نمو گیاه، فتوسنتز، تعرق، جذب یون و انتقال مواد نقش به­سزایی را ایفا می‌کند. علاوه بر این اسید سالیسیلیک منجر به بروز تغییراتی خاص در آناتومی برگ و ساختار کلروپلاست می‌گردد (Zaki & radwan, 2011).

گزارش شده است که کاربرد اسید سالسیلیک موجب افزایش ماده خشک تولیدی گیاه خیار می‌گردد (Orabi, 2010). محلول­پاشی با اسید سالسیلیک در گندم با غلظت 5/0 میلی­­مولار موجب افزایش 9/42 درصدی تعداد سنبله در متر مربع، 76/9 درصدی وزن هزار دانه و 27/21 درصدی عملکرد دانه در مقایسه با تیمار شاهد شده است (Shoaa, & Miri, 2011). محققان دیگری دریافتند که محلول­پاشی اسید سالسیلیک در گیاه سیب­زمینی باعث افزایش عملکرد غده و وزن غده می­شود Koda et al., 1992)). مشخص شده است که کاربرد اسید سالسیلیک به صورت پیش­تیمار بذر و محلول­پاشی در ذرت موجب افزایش طول بلال و تعداد دانه در بلال می‌گردد
(El-khallal et al., 2009). همچنین اسید سالسیلیک نقش بسیار مهمی در عملکرد گیاهان دارد
 (Hayat & Ahmad, 2007). به طوری که این نقش مثبت در گیاه لوبیا چشم­بلبلی (Zaghlool, 2002) نیز گزارش شده است. با مقایسه دو روش تیماردهی (محلول­پاشی و آبیاری) با اسید سالسیلیک در سه غلظت اسید سالسیلیک (1/0، 7/0 و 5/1 میلی­مولار) و شاهد، هم­زمان با شروع گل­دهی در گیاه نخود مشاهده شد که محلول­پاشی با غلظت 7/0 میلی­مولار موجب افزایش وزن صد دانه، وزن صد غلاف و عملکرد بوته می‌گردد
 (Madah et al., 2006).

در بررسی روش­های مصرف اسید سالسیلیک به صورت‌های بذرمالی، محلول­پاشی و بذر مالی به همراه محلول­پاشی بر روی ارقام گندم مشاهده شد که مصرف اسید سالسیلیک موجب افزایش عملکرد و اجزای عملکرد گردید و مصرف اسید سالسیلیک به روش بذر مالی+ محلول­پاشی در مقایسه با سایر روش‌های مصرف موجب افزایش بیشتر عملکرد می­شود (Motiee & Armin, 2010).

اکسین­ها گروه کوچکی از هورمون‌های گیاهی هستند که نقش مهمی در تنظیم رشد و نمو گیاه ایفا می‌کنند(SenRaychaudhuri, 2000). گزارش شده است که رشد و نمو ریشه­ها به علت اثرات هورمونی است و رشد طولی محور اصلی و آغاز رویش ریشه­های فرعی در درجه نخست به وسیله اکسین تولید شده از بخش هوایی گیاه تحریک می‌گردد (Marschner, 1995). همچنین اکسین اثر بازدارندگی روی رشد و نمو جوانه­های جانبی داشته و غلظت اکسین برای رشد جوانه جانبی کمتر از غلظت لازم برای طویل شدن ساقه می‌باشد (Sanvicente, 1999). طبق اظهار (Amin et al., 2007) استعمال اکسین در مراحل اولیه نمو برگ سبب تأخیر در ریزش و در بقیه مراحل نمو برگ، موجب تسریع ریزش آن می‌شود. در آزمایشی که با سطوح مختلف اکسین بر روی هیبرید سینکل­کراس 704 ذرت انجام گرفته، گزارش شده است که اکسین موجب تعداد ردیف دانه در بلال، تعداد دانه در ردیف، وزن هزار دانه و عملکرد دانه می­گردد (Zand et al., 2011). در آزمایش اثرات تنظیم­کننده­های رشد به صورت بذرمالی و محلول­پاشی بر عملکرد و اجزای عملکرد کدوی دارویی[1] مشاهده گردید که پیش تیمار بذر با اکسین همراه با محلول­پاشی موجب بیش از دو برابر شدن تعداد دانه در میوه نسبت به شاهد شد (Sedghi et al., 2010). با کاربرد سطوح مختلف اسید سالسیلیک در گیاه سیب­زمینی مشخص شد که مصرف اسید سالسیلیک موجب افزایش معنی­دار تعداد غده در بوته، وزن خشک ساقه و تعداد برگ در بوته می‌گردد (Deylami, 2011).

هدف از اجرای این تحقیق تعیین اثر مواد تنظیم کننده رشد گیاهی اسید سالیسیلیک و اکسین بر عملکرد و اجزای عملکرد ارقام سیب­زمینی و تعیین مناسب‌ترین مواد تنظیم کننده رشد گیاهی و رقم جهت کشت در منطقه می‌باشد.

مواد و روش‌ها

به­منظور بررسی اثرات اسید سالسیلیک و اکسین روی سه رقم سیب­زمینی اگریا (دیررس)،‌ دزیره (نیمه­دیررس) و گرانا (نیمه­دیررس تا دیررس) آزمایشی در مزرعه تحقیقاتی مرکز تحقیقات کشاورزی استان آذربایجان­غربی در سال زراعی ­1388 ­با طول جغرافیایی 37 درجه، 44 دقیقه و 18 ثانیه شمالی و عرض جغرافیایی 45 درجه، 10 دقیقه و 53 ثانیه شرقی با ارتفاع 1352 متر از سطح دریا انجام گردید. اقلیم منطقه بر اساس تقسیم­بندی کوپن، جزو اقلیم‌های نیمه­خشک و مرطوب با زمستان‌های سرد و مرطوب و تابستان‌های گرم و خشک می‌باشد. میزان بارندگی منطقه بر اساس میانگین دراز مدت 10 ساله حدود 300 میلی­متر است. کمترین بارندگی در ماه­های تیر، مرداد و شهریور و بیشترین بارندگی مربوط به ماه‌های فروردین و اردیبهشت می­باشد. میانگین دمای سالانه در حدود 13 درجه سانتی­گراد است و سردترین ماه سال دی ماه که با حداقل درجه حرارت 16– درجه سانتی­گراد و گرم‌ترین ماه سال مرداد ماه با حداکثر دمای 35 درجه سانتی­گراد می‌باشد.

 برای تعیین خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک محل اجرای آزمایش از نقاط مختلف زمین نمونه­برداری از اعماق صفر تا 60 سانتی­متر انجام گردید که با ارزیابی نتایج تجزیه خاک مشخص شد که شوری، بافت خاک و عناصر غذایی در حد مطلوب و pH خاک در وضعیت خنثی است.

آزمایش‌ به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک­های کامل تصادفی با دو عامل، ارقام (آگریا، دزیره و گرانا) و تنظیم­کننده­های رشد (عدم مصرف تنظیم­کننده­ها، اکسین با غلظت 1/0 میلی­مولار در لیتر و اسید سالیسیلیک با غلظت 5/1 میلی­مولار در لیتر)، در سه تکرار انجام گرفت.

برای آماده­سازی زمین ابتدا در پاییز 1387 زمین توسط تراکتور شخم زده شد، در بهار سال 1388 به وسیله کولتیواتور خاک مزرعه کلوخ­شکنی و تسطیح زمین صورت پذیرفت. جهت جلوگیری از بروز امراض قارچی، غده‌ها قبل از کاشت درون محلول قارچکش مانکوزب با غلظت سه در هزار ضدعفونی شدند. غده‌ها با فاصله 33 سانتی­متر از همدیگر روی پشته، 75 سانتی­متر از پشته­های مجاور، تراکم چهار بوته در مترمربع، عمق کاشت 10 سانتی­متر، تعداد 10 بوته در هر ردیف (پشته)، تعداد 4 ردیف در هر کرت با طول 3 متر و با عرض 3/3 متر در دهم اردیبهشت ماه سال 1388 کاشته شد.

آبیاری مزرعه بر اساس 3±70 میلی­متر تبخیر از تشت تبخیر کلاس A صورت پذیرفت. خاک­دهی پای بوته در زمانی که گیاهچه­ها حدود 25 الی 30 سانتی­متر رشد کرده بودند، انجام گرفت. برای مبارزه با آفات از حشره­کش فوزالون (زولون) امولسیون شونده به میزان 5/2 لیتر در هکتار و دیازینون امولسیون شونده برای مبارزه با شته و کرم طوقه به میزان 5/1 در هزار استفاده شد. برای مبارزه با علف­های هرز علاوه بر مبارزه مکانیکی (دو مرحله) از علفکش گراماکسون (پاراکوآت) امولسیون شونده با غلظت پنج در هزار و علفکش انتخابی سنکور امولسیون شونده که مخصوص گوجه­فرنگی و سیب­زمینی می‌باشد با غلظت 7/0 در هزار استفاده گردید.

 اولین مرحله محلول­پاشی تنظیم‌کننده‌های رشد در اوایل گل­دهی با غلظت 1/0 میلی­مولار در لیتر برای اکسین و 5/1 میلی­مولار در لیتر برای اسید سالیسیلیک انجام گرفت. دومین مرحله محلول­­پاشی تنظیم‌کننده‌های رشد، به فاصله 20 روز بعد از مرحله اول با همان غلظت انجام گردید. برداشت زمانی که حدود 50 درصد برگ­های بوته سیب­زمینی زرد رنگ شده بودند انجام گرفت. برای اندازه­گیری صفات، نمونه­برداری تصادفی از ردیف‌های میانی بعد از حذف اثرات حاشیه­ای انجام گرفت. به این صورت که از هر کرت شش بوته ردیف­های میانی به طور تصادفی انتخاب شده و اندازه­گیری‌ها روی این شش بوته مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت. در این تحقیق صفات ارتفاع بوته، تعداد ساقه در بوته، وزن خشک اندام هوایی، تعداد غده در بوته، قطر غده، میانگین وزنی غده، عملکرد غده در واحد سطح، عملکرد­­ بیولوژیک، شاخص برداشت نسبت عملکرد غده به وزن خشک اندام‌های هوایی و نسبت اندام هوایی به غده مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت. در نهایت داده­های به­دست آمده با استفاده از نرم­افزار آماری MSTATC مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. سپس مقایسه میانگین‌ها با استفاده از آزمون دانکن انجام گردید و برای رسم نمودارها از نرم افزار Excel  استفاده شد.

نتایج و بحث

ارتفاع بوته

نتایج نشان داد که بین ارقام اختلاف معنی­داری از لحاظ ارتفاع بوته وجود دارد (جدول 1). مقایسه میانگین ارقام نشان داد، بالاترین ارتفاع بوته با میانگین 9/67 سانتی­متر مربوط به رقم آگریا و کمترین آن مربوط به رقم دزیره با میانگین 3/39 سانتی­متر بود (جدول 2). که علت اختلاف ارتفاع بین ارقام مختلف از خصوصیات ژنتیکی آنها­ می­باشد. (Lemaga & Caesar, 1990) نیز دریافتند که ارتفاع بوته در درجه اول مربوط به خصوصیات ژنتیکی رقم می­باشد. اثر تنظیم­کننده­های رشد نیز روی ارتفاع بوته در سطح احتمال یک درصد معنی­دار بود (جدول 1). به‏طوری‏ که بیشترین ارتفاع مربوط به تیمار اسید سالیسیلیک با میانگین ارتفاع 4/59 سانتی­متر و کمترین آن مربوط به تیمار شاهد با میانگین ارتفاع 6/51 سانتی­متر بود (جدول 2).

محلول­پاشی اسید سالسیلیک موجب افزایش رشد میانگره و نهایتآ موجب افزایش ارتفاع بوته بادام زمینی می‌گردد (Jaylakshmi et al., 2010) که با نتایج تحقیق حاضر مطابقت دارد. با توجه به اینکه تنظیم­کننده رشد اصلی در افزایش ارتفاع جیبرلین است به احتمال زیاد این دو تنظیم­کننده رشد نیز با ایجاد اثر متقابل با جیبرلین موجب افزایش ارتفاع شده است (جدول 2).

تعداد ساقه در بوته

نتایج حاصل از تجزیه واریانس داده­ها نشان داد که اثر رقم بر تعداد ساقه در بوته در سطح احتمال یک درصد معنی دار بود؛ در حالی که اثر متقابل رقم × تنظیم‏کننده‏های رشد بر تعداد ساقه در بوته معنی­دار نگردید (جدول 1). مقایسه میانگین ارقام نشان داد که بیشترین تعداد ساقه در رقم آگریا با میانگین 9/8 بوته و کمترین آن در رقم دزیره با میانگین 1/7 بوته بود (جدول 2). بیشتر بودن تعداد ساقه در بوته در رقم آگریا را می‌توان به دیررس‌تر بودن آن در مقایسه با دو رقم دیگر نسبت داد. به‏طور‏کلی ارقام دیررس تعداد ساقه و برگ بیشتری نسبت به ارقام زودرس تولید می‌کنند. همچنین صفت تعداد ساقه در بوته به شدت به ویژگی‌های وراثتی و سن فیزیولوژیکی غده­ها وابسته است (Lynch & tai, 1989).

    اثر تنظیم­کننده­‏های رشد بر تعداد ساقه در بوته با احتمال یک درصد معنی دار بود (جدول 1). مقایسه میانگین تنظیم کننده های رشد نشان داد که کاربرد اسید سالیسیلیک باعث افزایش تعداد ساقه در بوته (9/8 عدد ساقه در بوته) در مقایسه با تیمار شاهد (8/6 عدد ساقه) شد (جدول 2). با توجه به این که اسید سالیسیلیک به عنوان یک ماده شبه تنظیم کننده شناخته می­شود، به نظر می‌رسد که این ماده با تأثیر بر مریستمهای رویشی و زایشی موجب افزایش تعداد ساقه در بوته می­گردد. احتمالاً اسید سالیسیلیک همانند اکسین در طویل شدن و تقسیم سلولی دخالت داشته و در زمان رشد رویشی گیاه تأثیر بیشتری بر تعداد ساقه در بوته و ارتفاع بوته دارد (Madah et al., 2006).

 به نظر می­رسد افزایش ارتفاع ساقه اصلی در منشعب شدن ساقه­های فرعی بیشتری از آن نقش موثری داشته باشند و به همین دلیل بیشترین ارتفاع بوته در این تحقیق با محلول پاشی­ اسید سالسیلیک به­دست آمد (Madah et al., 2006). در مطالعه سطوح مختلف کاربرد اسید سالسیلیک در گیاه نخود گزارش داده­اند که محلول­پاشی اسید سالسیلیک موجب افزایش تعداد غلاف در بوته می­گردد (Madah et al., 2006) که با نتایج این تحقیق مطابقت دارد.

جدول 1- تجزیه واریانس صفات مورفولوژیکی، اجزای عملکرد و عملکرد ارقام سیب زمینی.

Table 1- Analysis of variance morphological characters, yield and yield components in potato cultivars.

* و ** به ترتیب معنی دار احتمال پنج و یک درصد.

*&**: Significant at the 5% and 1% probability levels, respectively.

میانگین­های دارای حروف مشترک در هر ستون، اختلاف معنی­داری بر اساس آزمون دانکن در سطح احتمال پنج درصد ندارند.

Means with the same letters in each column are not significantly different based on Duncan’s multiple range tests at P≤0.05.

جدول 3- مقایسات میانگین اثرات متقابل تنظیم کننده رشد × رقم روی صفات مورفولوژیکی.

Table 3- Means comparison interaction of the effects growth regulators _× cultivars on morphological characters.

میانگین­های دارای حروف مشترک در هر ستون، اختلاف معنی­داری بر اساس آزمون دانکن در سطح احتمال پنج درصد ندارند.

Means with the same letters in each column are not significantly different based on Duncan’s multiple range tests at P≤0.05.

وزن خشک اندام هوایی

تجزیه واریانس داده­ها نشان داد که اثر رقم بر وزن خشک اندام هوایی در سطح احتمال یک درصد معنی­دار بود، ولی تأثیر تنظیم­کننده­های رشد بر وزن خشک اندام هوایی معنی­دار نبود و اثر متقابل رقم × تنظیم­کننده­های رشد بر وزن خشک اندام هوایی در سطح احتمال یک درصد معنی دار بود (جدول 1). بیشترین وزن خشک اندام‌های هوایی در کاربرد تیمار اسید سالسیلیک × دزیره با وزن 35/13 تن در هکتار به‏دست آمد (جدول 3). محققان دیگری گزارش داده‌اند که محلول­پاشی اسید سالسیلیک موجب افزایش مقدار ماده خشک و میزان سطح برگ در ذرت و سویا (Khan et al., 2003) و همچنین موجب تجمع و افزایش ماده خشک اندام­های هوایی در گیاه کلزا می­شود (Faridaddin et al., 2003).

تعداد غده در بوته

نتایج حاصل از تجزیه واریانس داده‌ها نشان داد که تأثیر تنظیم­کننده­های رشد اکسین و اسید سالیسیلیک بر تعداد غده در بوته در سطح احتمال 1 درصد معنی­دار بود، ولی اثر ارقام و اثرات متقابل رقم × تنظیم­کننده­های رشد بر تعداد غده در بوته معنی­دار نبود (جدول 1). مقایسه میانگین تنظیم­کننده­های رشد نشان داد که بیشترین تعداد غده در بوته مربوط به تیمار اسید سالیسیلیک با 56/12 غده در بوته و کمترین مربوط به تیمار شاهد با 67/8 غده در بوته بود (جدول 2).

در محلول­پاشی اسید سالیسیلیک (غلظت 100 پی­پی‌ام) و عناصر میکرو در گیاه لوبیا چشم بلبلی گزارش شده است که محلول­پاشی اسید سالسیلیک باعث افزایش تعداد غلاف در گیاه می‌گردد (Chandrasekhar & Bangarusamy, 2003). پیش از این اثر افزایشی محلول­پاشی اسید سالسیلیک و متیل جاسمونات روی تعداد غده در بوته گیاه سیب­زمینی گزارش شده است (Deylami, 2011). نقش اسید سالسیلیک در غده­زایی ثابت شده است، ولی مکانیسم دقیق آن معلوم نیست (Hejazi & Sedghi, 2005).

قطر غده

نتایج حاصل از تجزیه واریانس داده­ها نشان داد که اثر رقم روی قطر غده در سطح احتمال یک درصد معنی دار بود (جدول 1). بیشترین قطر غده مربوط به رقم آگریا با قطر 28/7 سانتی متر و کمترین قطر غده مربوط به رقم دزیره با قطر 94/5 سانتی متر مربوط بود (جدول 2). به­نظر می­رسد که رقم اگریا با بهره­گیری بیشتر و مناسب از شرایط محیطی توانسته، بالاترین قطر غده را تولید کند زیرا تفاوت در قطر غده بستگی به استفاده ارقام از شرایط رشدی و محیطی دارد (Lemaga & Caesar, 1990).

 در یک تحقیق با بررسی زمان، میزان و روش کودی دو رقم سیب­زمینی مشخص شد که عملکرد و اجزای عملکرد سیب­زمینی بسته به توانایی ارقام در استفاده حداکثر از شرایط بهینه کودی، آبی و محیطی دارد (Shojae & Javaheri, 2003). اثر تنظیم­کننده­های رشد بر قطر غده در سطح احتمال یک درصد معنی­دار بود، ولی اثرات متقابل رقم× تنظیم­کننده­های رشد بر قطر غده اختلاف معنی­داری نشان نداد (جدول 1). مقایسه میانگین تنظیم­کننده­های رشد نشان داد که بیشترین قطر غده مربوط به تیمار اسید سالیسیلیک با قطر 61/7 سانتی­متر و کمترین قطر غده، مربوط به تیمار شاهد (عدم استفاده از تنظیم­کننده های رشد) با قطر 78/5 سانتی­متر بود (جدول 2). گزارش شده که محلول­پاشی اسید سالیسیلیک منجر به بروز تغییراتی در خصوصیات مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی گیاه گردیده که موجب افزایش رشد و نمو سیب­زمینی، افزایش فتوسنتز، انتقال مواد، تولید آسمیلات فراوان و در نهایت منتهی به افزایش عملکرد و اجزاء عملکرد گیاهان می‌شود (Jayalakshmi et al., 2010). در تحقیق حاضر نیز بیشترین قطر غده با تیمار اسید سالسیلیک به­دست آمد.

وزن غده

 تجزیه واریانس داده‌ها نشان داد که اثرات ساده رقم و تنظیم کننده­های رشد و اثرات متقابل رقم × تنظیم­کننده­های رشد در سطح احتمال یک درصد معنی­دار بود (جدول 1). رقم آگریا، به­دلیل ارتفاع بوته و تعداد ساقه در بوته بیشتر، مواد فتوسنتزی (آسمیلات) زیادتری را به طرف غده­ها سرازیر داشته که نهایتاً منجر به افزایش وزن غده‌ها در رقم آگریا در مقایسه با سایر ارقام شده است. بیشترین وزن غده در کاربرد تیمار سالسیلیک اسید × اگریا با وزن 67/216 گرم و کمترین وزن غده در اثر کاربرد تیمار عدم مصرف تنظیم­کننده­های رشد × دزیره با وزن 86 گرم به دست آمد (جدول 3).

در محلول­پاشی اکسین روی گیاه ذرت مشاهده شده که اکسین می­تواند با تحریک رشد و تقسیم سلولی، دانه را به مخزنی قوی مبدل سازد که نتیجه آن افزایش پذیرش مواد فتوسنتزی و مقادیر ماده خشک در دانه است (Zand et al., 2011). محققان دیگری با محلول­پاشی اسید سالسیلیک روی گندم مشاهده نموده‌اند که اثر متقابل پرایمینگ × محلول­پاشی موجب افزایش وزن هزار دانه می­شود (Shoaa & Miri, 2011). به نظر می­رسد که در تحقیق حاضر نیز چنین مکانیسم‌هایی وجود داشته باشد.

عملکرد غده

تجزیه واریانس داده‌ها نشان داد که اثرات ساده رقم و تنظیم کننده­های رشد بر روی عملکرد غده در سطح احتمال یک درصد و اثر متقابل رقم × تنظیم کننده­های رشد در سطح احتمال پنج درصد معنی­دار بود (جدول 1). اسید سالیسیلیک و اکسین هر دو در تنظیم طویل شدن و تقسیم سلولی دخالت دارند، از طرفی اسید سالیسیلیک باعث رشد و نمو گیاه شده و با تاثیر در فتوسنتز، تعرق، جذب یون، انتقال مواد، اصلاح ساختار برگ و کلروپلاست و مقاومت در برابر پاتوژن­ها باعث توسعه اندام‌های هوایی شده که منجر به ساخته شدن مواد آسمیلاتی و سرازیر شدن آن‌ها به غده‌ها گشته و باعث افزایش عملکرد غده در واحد سطح می­شود (Orbai, 2010).

از آنجایی که تأثیر تنظیم کننده­ رشد اکسین تحت شرایط خاصی می‌باشد، یعنی بسته به سن گیاه (مرحله رشد گیاه) و مقدار غلظت مصرف آن دارد؛ لذا چنین به نظر می‌رسد که تنظیم­کننده­ رشد اسید سالیسیلیک موثرتر از تنظیم­کننده­ رشد اکسین در کلیه صفات به ویژه در عملکرد غده در واحد سطح باشد. مقایسه میانگین­های مربوط به اثر متقابل دو فاکتور از لحاظ عملکرد غده در واحد سطح نشان داد که رقم آگریا با تنظیم­کننده رشد اسید سالیسیلیک حداکثر عملکرد غده را داشت (جدول 3). این مسئله بیانگر پتانسیل بالای رقم آگریا همراه با مصرف تنظیم­کننده­های رشد مانند اسید سالیسیلیک را نشان می­دهد. چرا که همین رقم توانست با تنظیم­کننده رشد اکسین عملکرد غده قابل قبولی را در واحد سطح تولید نماید. حداقل عملکرد غده در واحد سطح نیز متعلق به رقم دزیره در سطح شاهد بود که حاکی از کم محصول بودن این رقم نسبت به دو رقم دیگر می­باشد، زیرا این رقم حتی با مصرف تنظیم­کننده­های رشد هم عملکرد غده کمتری نسبت به دو رقم دیگر تولید نمود (جدول 2).

عملکرد بیولوژیک

اثر رقم بر صفت عملکرد بیولوژیک و نیز تأثیر سطوح مختلف تنظیم­کننده رشد از لحاظ عملکرد بیولوژیک، در سطح احتمال یک درصد معنی‌دار شدند، ولی اثر­ متقابل رقم ×­­ تنظیم­کننده رشد معنی­دار نبود (جدول 1). بیشترین میانگین عملکرد بیولوژیک مربوط به رقم آگریا با 58/57 تن در هکتار و کمترین آن مربوط به رقم دزیره با 14/46 تن در هکتار به دست آمد (جدول 2). بیشترین میانگین عملکرد بیولوژیک مربوط به تنظیم­کننده رشد اسید سالیسیلیک (16/60 تن در هکتار) و کمترین آن مربوط به عدم استفاده از تنظیم­کننده رشد (تیمار شاهد) که با میانگین عملکرد 59/42 تن بود.

   چنین به نظر می­رسد که عملکرد بیولوژیک با عملکرد غده در واحد سطح همبستگی مثبت دارد و همان طوری که در صفات مختلف مطالعه شد. تنظیم­کننده­های رشد اسید سالیسیلیک و اکسین به ترتیب بیشترین تأثیر را در بین سطوح مختلف تنظیم­کننده رشد و همچنین ارقام آگریا و گرانا و دزیره به ترتیب بیشترین نتایج مطلوب را به دنبال داشته که در نهایت باعث تاثیر مستقیم در عملکرد بیولوژیک شده است (جدول 4).

شاخص برداشت

طبق نتایج تجزیه واریانس داده‌ها، اثرات ساده رقم و تنظیم کننده­های رشد و اثر متقابل رقم × تنظیم­کننده­های رشد بر شاخص برداشت در سطح احتمال یک درصد معنی­دار بود (جدول 1). با توجه به جدول 3 حداکثر شاخص برداشت سیب­زمینی نیز در رقم اگریا با تنظیم­کننده­های رشد اسید سالیسیلیک و اکسین مشاهده گردید و حداقل این شاخص نیز در رقم دزیره با عدم مصرف تنظیم­کننده­ها حاصل شد، همان نتایجی که در ارتباط با عملکرد غده نیز به دست آمده بود. این موضوع بیانگر سرمایه­گذاری مطلوب رقم آگریا بر روی اندام‌های اقتصادی سیب­زمینی از جمله غده می­باشد و توانسته با ارسال مواد فتوسنتزی کافی به غده از عملکرد اقتصادی بالاتری برخوردار گردد و شاخص برداشت مطلوبی را داشته باشد. البته این موضوع با مصرف تنظیم­کننده­های رشد از جمله اسید سالیسیلیک و اکسین تا حد زیادی تشدید گردد.

نتایج حاصل از ضرایب هم‏بستگی صفات مورد مطالعه (جدول 4) نشان داد که عملکرد غده در واحد سطح همبستگی مثبت و معنی‏داری با صفات تعداد ساقه هوایی، ارتفاع ساقه، تعداد غده، قطر غده، وزن هر غده، عملکرد بیولوژیک و شاخص برداشت دارد و همبستگی منفی و معنی­دار در سطح احتمال پنج و یک درصد با وزن خشک اندام هوایی و نسبت اندام هوایی به غده دارد. عملکرد بیولوژیک نیز همبستگی مثبت در سطح احتمال یک درصد با صفات تعداد ساقه هوایی، ارتفاع ساقه، تعداد غده، قطر غده، وزن هر غده و عملکرد غده در واحد سطح دارد (جدول 4).

 شاخص برداشت، همبستگی مثبت و معنی­داری در سطح احتمال یک درصد با صفات تعداد ساقه هوایی، ارتفاع ساقه، تعداد غده، قطر غده، متوسط وزن هر غده، عملکرد غده و عملکرد بیولوژیک دارد، ولی با صفت وزن خشک اندام هوایی، همبستگی منفی و معنی داری را دارد (جدول 4). وزن خشک اندام هوایی همبستگی منفی و معنی­دار در سطح احتمال یک درصد با صفات تعداد ساقه هوایی و وزن هر غده دارد و همبستگی منفی و معنی­دار در سطح احتمال پنج درصد با صفت ارتفاع ساقه دارد، یعنی تأثیر کمتری را در پایین بودن وزن خشک اندام هوایی دارد (جدول 4). به احتمال زیاد با افزایش ارتفاع یا مقدار ساقه هوایی بافت‌های درونی گیاه ظریف‌تر می‌شود و از وزن مخصوص کمتری برخوردار می‌گردد به همین دلیل با وزن خشک رابطه منفی نشان می‌دهد. در نسبت اندام هوایی به غده نیز به جز صفت وزن خشک اندام هوایی که همبستگی مثبت و معنی­داری در سطح احتمال یک درصد با آن دارد، بقیه صفات دارای همبستگی منفی و معنی­دار در سطح احتمال یک درصد دارند.

نتیجه گیری

 در مجموع می­توان گفت که محلول­پاشی با تنظیم کننده­های رشد اسید سالیسیلیک و اکسین روی ارقام سیب­زمینی، خصوصاً رقم آگریا باعث افزایش صفات ارتفاع بوته، تعداد ساقه در بوته، تعداد غده در بوته، قطر غده، متوسط وزن تک غده، عملکرد غده در واحد سطح، عملکرد بیولوژیک و شاخص برداشت شد. به طوری که افزایش کمّی صفات مورد اشاره، بیشتر در درجه اول مربوط به تنظیم­کننده­های رشد اسید سالیسیلیک و سپس اکسین بود. همچنین بیشترین تأثیر تنظیم­کننده­های رشد روی رقم آگریا و سپس گرانا و در نهایت رقم دزیره مشاهده شد. از لحاظ صفت وزن خشک اندام هوایی، تأثیر استفاده از تنظیم­کننده­های رشد روی ارقام مختلف سیب زمینی معنی­دار نشد، ولی در صفت نسبت وزن خشک اندام هوایی به غده، تیمار اسید سالیسیلیک در پایین‌ترین سطح قرار داشت و بعد تیمار اکسین نسبت به تیمار شاهد پایین‌تر بود و این نتیجه در ارقام آگریا، گرانا و دزیره به­ترتیب از کمتر به بیشتر به­دست آمد. ضریب همبستگی نسبت اندام هوایی به غده در تمامی صفات به غیر از وزن خشک اندام­ هوایی منفی و معنی­دار بود.

References

Amin, A., EL-Sh, A., Rashadand, M. and EL-Abagy, H. M. H. 2007. Physiological Effect of Indole-3- Butyric Acid and SalicylicAcid on Growth, Yield and Chemical Constituents of Onion Plants. J. AppL. Sci. Res. 3(11): 1554-1563.

Chandrasekhar, C. and Bangarusamy, U. 2003. Maximizing the yield of soybean by foliar application of growth regulating chemicals and nutrients. J. Madras Agric. 90 (1-3): 142-145.

Deylami, M. 2011. Jasmonic acid and salicylic acid hormone-like on potato tubers yield and quality after storage. M. Sc. Thesis. University of Mohagheg Ardabilli. 85pp.

El-Khallal, S., Hathout, M., Ashour, T. and Kerrit, A. 2009. Brassinolideand salicylic acid induced growth, biochemical activities and productivity of maize plants grown under salt stress. Res. J. Agric. & Biol. Sci. 5: 380-390.

Faridaddin, D., Hayat, S. And Ahmad, A. 2003. Salicylic acid influence net photosynthetic rate, carboxylation efficiency, nitrate reeducatas activity and seed yield in Brassica juncea. J. Photosynt.41 (2):281-284.

Food and Agricultural Organization. 2009. FAO STAT database for agriculture. Available online at: http://faostat.fao.org/faostat/collection=agriculture.

Hayat, S. and Ahmad, A. 2007. Salicylic Acid a Plant Hormone. Springer Publishers, Dordrecht, the Netherlands.

Hejazi, A. and Sedghi, M. 2005. Plant growth substances. Publisher University of Tehran. 339Pp.

Koda, Y.,Takahashi, K. and Kikuta,Y. 1992. Potato tuber-inducing activities of salicylic acid and related compounds. Plant Growth Regul. 11:215-219.

Khan, W., prithiviraj, B., Smith, D. L. 2003. Photosynthetic response of corn and soybean to foliar application of salicylates. Plant Physiol.160 485-492.

Jayalakshmi, P., suvarnalahadevi, N., Parsanna, D., Revathi, G. and Shaheen, S.K .2010. Morphological and physiological changes of groundnut plants by foliar application with salsilicacid. J. Life Sci.5 (2):193-195.

Lemaga, B. and Caesar, K. 1990. Relationships between numbers of main stems and yield components of potato as influenced by different day lengths. Potato Res. 33: 257-267.

Lynch, D. R. and Tai, G. C. 1989. Yield and yield component response of eight potatoes to water stress. Crop Sci. 29: 1207-1211.

Madah, S., Falahyan, F., Sabakhporand, F. Andchalpyan, H. 2006. Effect of salicylic acid on yield and yield components and instruction of chickpea plant. J. Plant Sci. 62(1).61-70.

Marschner, H. 1995. Mineral Nutrition of Higher Plants. 2nd Ed, Academic Press, London.

Motiee, B. M. and Armin, K. 2010. Effect of salicylic acid on yield and yield components of salt-tolerant and salt-sensitive wheat cultivars in saline conditions. Plan Eco Physiol.3.62-76.

Orabi, S. A., Salman, S. R. and Shalaby, A. F. 2010. Increasing resistance to oxidative damage in cucumber (Cucumis sativus L.) plants by exogenous application of salicylic acid and paclobutrazol. J. Agric. Sci. 6: 252-259.

Radmehr, E. 2009. Agriculture Statics.1. publisher Ministry Agriculture.90 pp.

Sanvicente, P., Lazarevitc, H., Blouet, A. and Guckert A. 1999. Morphological and anatomical modifications in winter barley culm after late plant growth regulator treatment. Eur. J. Agron. 11: 45-51.

Sedghi, M. Nemati, A., Khandan Bejandi,T. and Namvar, A. 2010. The effect of growth regulators on grainbiophysicochemical characteristics and yield in medicinal pumpkin (Cucurbita pepo L.). IJMAP. Vol. 26, No. 1, 2010.40-48.

Shoaa, M. and Miri, H. 2011. Reducing detrimental effects of salt stress on morphophysiological characteristics of wheat by application of salicylic acid. EJCP.5 (1):71-78.

Shojae, N. and Javaheri, S. 2003. Investigate of effect of time, doses and manure of fertilizer Zn on yield and yield components of two cultivars potato.IJFCR.1 (2).91-98.

Sen Raychaudhuri, S. 2000. The role of superoxide dismutase in combating oxidative stress in higher plants, Bot. Review.66: 89-98.

Tajbaksh, M. and Hasanzadeh, A. 2005. Green manure and sustainable agriculture Urmia Jihad-e- daneshgahi..84pp.

Zand, B., Sorooshzade, A., Ghanatiand, F. and Moradi, F. 2010. Effect of zinc and Auxin foliar Application on grain yield and its components of grain Maize under water deficient conditions. SPPJ.2010.25:431-450.

Zand, B.,Sorooshzade, A., Ghanatiand, F., Moradi, F. 2011. Effect of zinc and Auxin foliar Application on some anti-oxidant enzymes activity in corn leaf. IJPB. 2.1:35-48.

Satore, A. and Eslamfar, K. 2009. Wheat: Ecology, physiology and estimate yield. Mashhad Jihad-e- daneshgahi. 478Pp.

Zaghlool, .S. A. M. 2002. Effect of salicylic and Jasmonic acids on the response of tomato plants to root knot nematode Meloidogene incognita, infection. Ain-shamsuni., cairo. Egypt. AGRIS. 47(3) 1107-1119.

Zaki‚ R. N. and Radwan, T. E. 2011. Improving wheat grain yield and its quality under salinity conditions at a newly reclaimed soil by using different organic sources as soil or foliar applications. J. Appl. Sci. Res. 7: 42-55.