اثر تنش خشکی ناشی از پلی‌اتیلن‌گلیکول (PEG-6000) بر صفات جوانی‌زنی بذرهای هفت مبدﺃ جغرافیایی بادامک (.AMygdalus scoparia Spach) در استان فارس

نوع مقاله : علمی- پژوهشی

نویسندگان

1 دانش‌آموخته دکتری علوم جنگل، گروه جنگل‌شناسی و اکولوژی جنگل، دانشکده علوم جنگل ،دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران

2 نویسنده مسئول، دانشیار، گروه جنگل شناسی و اکولوژی جنگل، دانشکده علوم جنگل، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران

3 استادیار، ‏‎بخش حفاظت خاک و آبخیزداری، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان فارس، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، شیراز، ایران

چکیده

 بادامک (Amygdalus scoparia Spach) گونه­‌ای مقاوم به خشکی با دامنه پراکنش گسترده است که به‌­فراوانی در جنگل‌کاری‌های مناطق خشک و نیمه‌خشک استفاده می­شود. استفاده از منابع بذری که صفات جوانه‌­زنی مناسبی را در شرایط خشک نشان می‌­دهند، برای افزایش موفقیت در عملیات احیا و غنی­‌سازی و نیز توصیف و طبقه‌­بندی ژرم­‌پلاسم این گونه ضروری است. پژوهش پیش‌رو با هدف بررسی اثر تنش خشکی بر صفات جوانه‌­زنی بذر جمعیت‌‌هایی از بادامک در استان فارس، در قالب آزمایش فاکتوریل با طرح پایه کامل تصادفی انجام شد. عوامل مورد بررسی شامل هفت جمعیت بادامک (مرودشت، پاسارگارد، ارسنجان، فسا، کوار، داراب و خنج) و چهار سطح خشکی (شاهد، 0/05- ، 0/1- و 0/5-  مگاپاسکال) ناشی از پلی‌‌اتیلن‌‌گلیکول بودند. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثر تنش خشکی و اثر متقابل تنش خشکی در جمعیت برای کلیه صفات جوانه‌­زنی در سطح اطمینان 99 درصد معنی­‌دار بود. حساسیت جمعیت­‌ها نسبت به سطوح مختلف تنش خشکی متفاوت بود. افزایش پتانسیل آب در محیط کشت بر بیشتر صفات جوانه­‌زنی بذر تأثیر نامطلوبی داشت. در سطوح زیاد خشکی، میانگین زمان جوانه­‌زنی در جمعیت­‌های بادامک نواحی مرطوب‌­­تر شمال فارس (مرودشت) نسبت به جنوبی‌­ترین جمعیت (جمعیت خنج) بیشتر بود. جمعیت خنج در بیشترین سطوح تنش خشکی، بیشترین مقادیر درصد جوانه‌­زنی، ضریب سرعت جوانه‌­زنی، شاخص جوانه­‌‌زنی، شاخص نرخ جوانه­‌زنی و ارزش جوانه­‌زنی را نسبت به جمعیت­‌های دیگر مورد مطالعه داشت. استفاده از بذرهای این جمعیت در صورت تأیید در آزمون­های عرصه­‌ای برای افزایش موفقیت عملیات احیایی در مناطق جنوبی استان توصیه می‌­شود.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Effect of drought stress induced by polyethylene glycol (PEG-6000) on seed germinating traits of seven provenances of wild almond (Amygdalus scoparia Spach.) in the Fars Province, Iran

نویسندگان [English]

  • masoud babaiyan 1
  • Davoud Azadfar 2
  • Mojtaba Pakparvar 3
1 Ph.D. Graduated, Forest Sciences, Department of Silviculture and Forest Ecology, Faculty of Forest Science, Gorgan University of Agriculture and Natural Resources, Gorgan, Iran
2 Corresponding author, Associate Prof., Department of Silviculture and Forest Ecology, Faculty of Forest Science, Gorgan University of Agriculture Sciences and Natural Resources, Gorgan, Iran
3 Assistant Prof., Research Division of Soil Conservation and Watershed Management, Fars Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, AREEO, Shiraz, IranIran
چکیده [English]

Wild almond (Amygdalus scoparia Spach.) is a drought resistant species with a wide spatial distribution that is extensively used in arid and semi-arid afforestation plans of Iran. Increasing the success of rehabilitation of deforested areas and classification of germplasms entail employing seed resources with good germination rate. To investigate the effect of drought stress on seed germination traits of wild almond populations in Fars province, a factorial experiment was conducted in a completely randomized statistical design. Almond populations were tested on 7 levels (Marvdasht, Pasargard, Arsanjan, Fasa, Kavar, Darab and Khonj), and osmotic stress of polyethylene glycol was studied in 4 levels (0, -0.05, -0.1 and -0.5 MPa). Results of analysis of variance (ANOVA) showed that the main effects of water stress, population and their interactions were significant on all indicators of germination at p ≤ 0.01. In addition, a diverse sensitivity of populations was observed to levels of drought stress. Increasing the water potential in the germination media had an adverse effect on most seed germination traits. At the highest drought stress levels, the average germination time in populations located in northern Fars was more than those in the southern populations. The population of Khonj showed the highest germination percentage, coefficient of velocity of germination, germination index, and germination rate index and germination value compared to the other studied populations. Using the seeds of this population is therefore recommended if approved in field trials.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Coefficient of velocity of germination
  • germination index
  • germination rate index
  • germination value

مراجع

- Abe, T. and Matsunaga, M., 2011.Geographic variation in germination traits in Melia azedarach and Rhaphiolepis umbellate.American Journal of Plant Sciences, 2(1): 52-55.
- Babaeiyan, M., Azadfar, D., Pahlevani, M.H., Saeedi, Z., and Arzanesh, M.H., 2018. Geographic variation in seed, leaf and seedling traits of wild almond (Amygdalus scoparia Spach.) in Fars province. Iranian Journal of Forest and Poplar Research, 26(1):129-142 (In Persian).
- Boydak, M., Dirik, H., Tilki, F. and Calikoglu, M., 2003. Effects of water stress on germination in six provenances of Pinus brutia seeds from different bioclimatic zones in Turkey. Journal of Agriculture and Forestry, 27(2): 91-97.
- Djavanshir,K. and Pourbeik, H., 1976. Germination value- a new formula. Silvae Genetica, 25(2): 79-83.
- Falusi, M., Calamassi, R. and Tocci, A., 1983. Sensitivity of seed germination and seedling root growth to moisture stress in four provenances of Pinus halepensis Mill. Journal of Silvae Genetica, 32(1-2): 4-9.
- Foti, S., Cosentino, S.L., Patanè, C. and D'agosta, G., 2002. Effect of osmoconditioning upon seed germination of sorghum (Sorghum bicolor (L).Moench) under low temperatures. Seed Science and Technology, 30(3): 521-533.
- Gholami, M., Rahemi, M., and Kholdebarin, B., 2010. Effect of drought stress induced by polyethylene glycol on seed germination of four wild almond species. Australian Journal of Basic and Applied Sciences, 4(5): 785-791.
- Grabe, D.F., 1976. Measurement of seed vigour.  Journal of Seed Technology, 1(2): 18-32.
- Jahanbazy Goujani, H., Hosseini Nasr, S.M., Sagheb-Talebi, Kh. and Hojjati,S.M., 2013. Effect of drought stress induced by altitude, on four wild almond species. Iranian Journal of Forest and Poplar Research, 21(2): 373-386 (In Persian).
- Jajarmi,V., 2013. Effect of drought stress on germination indices in seven wheat cultivars (T. aestivum L.). Iranian Journal of Agronomy and Plant Breeding, 8(4):183-192 (In Persian).
- Larcher, W., 1995. Physiological Plant Ecology: Ecophysiology and Stress Physiology of Functional Groups, Third Edition Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, New York. 506p.
- Lotfi, N., Vahdati, K., Kholdebarin, B. and Amiri, R., 2010. Soluble sugars and proline accumulation play a role as effective indices for drought tolerance screening in Persian walnut (Juglans regia L.) during germination. Fruits, 65(2): 97-112.
- MacAllister, S.L., 2016. Regeneration of Scots pine (Pinus sylvestris L.) under drought. Ph.D.thesis, School of GeoSciences, University of Edinburgh, Edinburgh, 203p.
- Madjidii, T., Sardabi, H., Aghajanlu, F., Musavi, S.A.and Tarasi, J., 2009. Afforestation trial for five almond (Amygdalus communis L.) genotypes and a wild pistachio (Pistacia atlantica Desf.) genotype in Zanjan province.Iranian Journal of Forest and Poplar Research, 17(2): 161-166 (In Persian).
- Michel, B.E. and Kaufmann, M.R., 1973. The osmotic potential of polyethylene glycol 6000. Plant Physiology, 51(5): 914 -916.
- Miri, Y. and Mirjalili, S.A., 2013. Effects of salinity stress on seed germination and some physiological traits in primary stages of growth in purple coneflower (Echinacea purpurea). International Journal of Agronomy and Plant Production , 4(1):142-146.
- Prisco, J.T., Haddad, C.R. B. and Bastos, E.J.P., 1992. Hydration, dhydration seed. Pre-treatment and its effects on seed germination under water stress conditions. Revista Brasileira de Botânica, 15(1):1-35.
 - Rahemi, A., Taghavi, T., Fathi, R., Ebadi, A., Hassani, D., Chapparro, J. and Gradziel, T., 2011. Seed germination and seedling establishment of some wild almond species. African Journal of Biotechnology, 10(40):7780-7786.
- Ranieri, B.D., Pezzini, F.F., Garcia, Q.S., Chautems, A. and França, M.G.C., 2012. Testing the regeneration niche hypothesis with Gesneriaceae (tribe Sinningiae) in Brazil: implications for the conservation of  rare species. Austral Ecology, 37():125-133.
 - Rawat, K. and Bakshi, M., 2011. Provenance variation in cone, seed and seedling char­acteristics in natural populations of Pinus wallichiana A.B. Jacks (Blue Pine) in India. Annals of Forest Research, 54(1): 39-55.
- Rezaei, S.A., 2012. The Feature of Natural Resources and Watersheds of Iran. Pouneh Publication Tehran, 304p (In Persian).
- Rouhi, V., 2006. Seed Germination of Prunus scoparia (Spach) C.K. Schneider and drought stress evaluation based on ecophysiological parameters and growth characteristics for three contrasting almond Species P. dulcis(Miller) D. Webb, P. lycioides(Spach) C.K. Schneider and P. scoparia (Spach) C.K. Schneider. Ph.D. thesis. Plant Production Department, Ghent University , Ghent,206p.
- Sabeti, H., 2008. Forests, Trees and Shrubs of Iran. Published by Yazd University, Yazd, 886p (In Persian).
- Santelices Moya, R., Espinoza Meza, S., Magni, D.C., Cabrera Ariza., A., Donoso Calderón, S. and Peña-Rojas, K., 2017. Variability in seed germination and seedling growth at the intra- and inter- provenance levels of Nothofagus glauca (Lophozonia glauca), an endemic species of Central Chile. New Zealand Journal of Forestry Science, 47(10): 9p.
- Sarmadnia, Gh.H., 1997. Seed Science and Technology (translation), Jahad-e Daneshgahi of Mashhad Press, 288p (In Persian).
- Souza, M.L. and Fagundes, M., 2014. Seed size as key factor in germination and seedling development of Copaifera langsdorffii (Fabaceae). American Journal of Plant Sciences, 5(17): 2566-2573.

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار