اثر آبیاری با سطوح مختلف شوری آب دریای خزر بر عملکرد گونه های مرتعی Medicago sativa و Sanguisorba minor

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مرتعداری، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی

2 گروه مرتعداری، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

چکیده

محدودیت منابع آب شیرین، ضرورت استفاده کامل یا تلفیقی از آب‌های نامتعارف را ایجاب می نماید. یکی از این منابع، آب-های شور در دسترس می‌باشد. هدف این تحقیق، بررسی روش تلفیق آب دریای خزر با آب شیرین بر عملکرد گونه‌های Medicago sativa و Sanguisorba minor می‌باشد. لذا آزمایشی باطرح اسپیلیت پلات و بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار و پنج تیمار آب شیرین و نسبت‌های 10، 20، 30 و 50 درصد آب دریای خزر با کشت در مزرعه در سال 1399 انجام شد. شاخص های جوانه‌زنی، وزن تر و خشک اندام‌های هوایی و ریشه، تولید، درصد رطوبت نسبی،سدیم، پتاسیم، نیتروژن و پروتئین مورد بررسی قرار گرفت. داده‌ها با استفاده از تجزیه واریانس و نرم افزار MINITAB نسخه 18 و مقایسه میانگین‌ها در نرم افزار اکسل و آزمون LSD مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد یونجه تا شوری 20 درصد، جوانه زنی کامل و پوتریوم تا شوری 20 درصد، 37.5 درصد جوانه‌ زد. در یونجه مقدار تولید در واحد سطح در تیمار 10 درصد و در پوتریوم در تیمار شاهد بیشترین مقدار را داشت و پس از آن کاهش یافت. میزان درصد رطوبت نسبی، پتاسیم، نیتروژن و پروتئین در هر دو گونه با افزایش شوری، کاهش و درصد سدیم افزایش یافت. در مجموع یونجه در همه مراحل جوانه‌زنی و رشد، عملکرد مناسب‌تری از لحاظ تولید در واحد سطح و مقاومت به شوری نسبت به پوتریوم داشت و توانایی خوبی برای رشد در شرایط تنش شوری تا 20 درصد دارد و به عنوان یک گونه مقاوم به شوری توصیه می شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

The effect of irrigation with different salinity levels of the Caspian Sea on the yield of Medicago sativa and Sanguisorba minor species

نویسندگان [English]

  • Arash Kakoolarimi 1
  • Reza Tamartash 2
  • Mahammad Reza Tatian 2
1 Faculty of Range Management, University of Agricultural and Natural Resources, Sari, Iran
2 Department of Range Management, Faculty of Natural Resources, Sari University of Agricultural Sciences and Natural Resources
چکیده [English]

Limited freshwater resources necessitate the full or combined use of unconventional water. One of these sources is brackish water available. The aim of this study was to investigate the method of combining Caspian Sea water with fresh water on the yield of Medicago sativa and Sanguisorba minor species. The choice of species was due to high production, excellent acceptability by livestock, good nutritional value, high seed production and easy establishment. For this purpose, an experiment was conducted in the form of a split plot design in the form of randomized complete blocks with three replications and five treatments of fresh water (control) and ratios of 10, 20, 30 and 50% of Caspian Sea water with field cultivation in 1399. Germination indices, fresh and dry weight of shoots and roots, production, percentage of relative humidity, percentage of sodium, potassium, nitrogen and protein were examined. Data were analyzed using analysis of variance and MINITAB software version 18 and the means were compared in Excel software using LSD test. The results showed that alfalfa had full germination up to 20% salinity and poterium species germinated up to 37.5% up to 20% salinity. In alfalfa species, the amount of production per unit area in the treatment was 10% and in poterium species in the control treatment had the highest value and then had a decreasing trend. The percentage of relative humidity, potassium, nitrogen and protein in both species decreased with increasing salinity, and the percentage of sodium increased.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Germination
  • Salinity
  • Caspian Seawater
  • Rangeland species

مراجع

  1. ابراهیمی، ا.، م. محمد اسمعیلی، ح. صبوری، و ا. طهماسبی. 1394. بررسی خصوصیات مرفولوژی گیاهان مرتعی (Vicia sativa, Secale cereale, Sanguisorba minor, Trifolium pretense)  در برابر تنش‌های شوری و خشکی با استفاده از کشت هیدروپونیک. حفاظت زیست بوم گیاهان، دوره 7، شماره 3، ص ۲۸-19.

    ابویی، م. 1379. بررسی اکولوژیکی مراتع حاشیه جنوبی دریای خزر. پایان نامه کارشناسی ارشد مرتعداری، دانشکده منابع طبیعی دانشگاه مازندران، 160 ص.

    احمدی، ج،. محمدی، ج، و خوش خلق سیما، ن. 1392. ارزیابی شاخص‌های فیزیولوژیکی تحمل به شوری در برخی گیاهان علوفه‌ای مناطق شور، مجله پژوهش های خاک (علوم خاک و آب)، جلد 27، شماره 4، ص 484-475.

    اشرفی، ا.، ج.، رزمجو، و م. زاهدی. 1394. بررسی اثر تنش شوری بر خصوصیات بیوشیمیایی گیاهچه‌ها و ارتباط آن با تحمل به شوری ارقام یونجه در شرایط مزرعه. پژوهش‌های کاربردی زراعی (پژوهش و سازندگی). (109)، 43-56.

    بهتری. ب.، ق. دیانتی تیلکی و ف. غلامی.1390. اثر تنش شوری با محلولهای ایزو اسمزی کلرید سدیم و پلی اتیلن گلیکول بر جوانه‌زنی و رشد دو گونه مرتعیAgropyron elongatum  و Agropyron cristatum. فصلنامة علمی-پژوهشی تحقیقات مرتع و بیابان ایران، 18(4)، 536-526.

    پورمرادی، ص و س.م. حسام زاده حجازی.1390. کاریوتیپ 6 جمعیت از گونه‌ها و زیر گونه‌های جنس توت روباه (Sanguisorba ssp.). فصلنامه علمی پژوهشی تحقیقات ژنتیک و اصلاح گیاهان مرتعی و جنگلی ایران، دوره 19، شماره 1. ص 133-119.

    پیمانی فرد. ب.، ب. ملک پور، و فائزی پور، م. 1373. معرفی گیاهان مهم مرتعی و راهنمای کشت آنها برای مناطق مختلف ایران. انتشارات موسسه تحقیقات جنگل ها و مراتع، 80 ص.

    تابنده، ل.1393. بررسی نیاز غذایی یونجه در سطوح مختلف شوری استان قم. نشریه زراعت (پژوهش و سازندگی). 105، 181-172.

    تمرتاش، ر. 1400. امکان سنجی استفاده از آب دریای خزر به منظور کشت گونه­های مرتعی در شرایط گلخانه در اکوسیستم جلگه‌ای مازندران. گزارش نهایی طرح پژوهشی. دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، 67 ص.

    حسینی بلداجی، س.، ا. ر. ساجدی و ب. باباخانی. 1396. تأثیر تنش شوری بر برخی فاکتورهای فیزیولوژیک ارقام حساس و مقاوم گیاه یونجه. فصلنامه علمی – پژوهشی گیاه و زیست بوم، دوره 13، شماره 52، ص72-59.

    حمزه پور، ع.، ک. درویش بسطامی، ح. باقری، ع. عظیمی، ع. عینعلی و ر. رهنما. 1395. بررسی خواص فیزیکی، شیمیایی و مواد مغذی آب‌های سطحی سواحل جنوبی دریای خزر – سیسنگان. مجله پژوهش علوم و فنون دریایی، دوره 11، شماره 1، ص 52-41.

    خردادی کوشالی، ف. 1396. بررسی مقاومت سه گونه مرتعی به آبیاری با آب دریای خزر در دو شرایط آزمایشگاهی و گلدانی. پایان نامه کارشناسی ارشد مرتعداری، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، 82ص.

    رستگار، ش.، ر. احمدی و آ. کاکولاریمی. 1396. ارزش­گذاری اقتصادی کارکرد تفرجگاهی مراتع قشلاقی (مطالعه موردی: ساحل لاریم استان مازندران). اولین کنفرانس بین المللی توسعه پایدار در کشاورزی، محیط زیست، گردشگری و منابع طبیعی، https://elmnet.ir/article/20781198-6135 .

    رنجبر، غ.، ه. پیرسته انوشه، م.ح. بناکار و ح. میری. 1397. مروری بر تحقیقات گیاهان شورزی در ایران: تبیین چالش‌ها و ارائه راهکارها. مجله علمی پژوهشی اکوفیزیولوژی گیاهی، دوره 10، شماره 32. ص 129-117.

    زهتابیان. غ.، ح. آذرنیوند و م. جوادی.1384. بررسی اثر شـوری بر روی جوانه‌زنی دو گونه مرتعی از جنس آگروپـایرون، مجلـه بیابان، 10 (2): 312-301.16.

    سند گل، ع. 1384. بررسی تاثیر مقدار بذر و فاصله کاشت بر میزان عملکرد بذر پوتریوم (Sanguisorba minor). فصلنامه پژوهشی تحقیقات مرتع و بیابان ایران، دوره 4، شماره 12، ص481-470.

    شریعت، آ.، و ح. حیدری شریف آبادی. 1382. مقاومت به شوری گیاه توت روباه (Poterium sanguisorba) در مرحله جوانه‌زنی و رشد گیاهچه. تحقیقات ژنتیک و اصلاح گیاهان مرتعی و جنگلی ایران، دوره اول، شماره 17، ص 26-11.

    شریعت، آ.، و ح. حیدری شریف آبادی. 1390. بررسی تحمل به شوری گیاه توت روباه  Poterium sanguisorbaاز طریق برخی خصوصیات فیزیولوژیکی. مجله تولیدات گیاهی، دوره دوم، شماره 34، ص12-1.

    شریفان، ح و م. کاظمی حسنوند. 1394. بررسی عملکرد و اجزای عملکرد گیاه سورگوم تحت شرایط آبیاری با آب دریای خزر، مجله آبیاری و زهکشی ایران، دوره 9، شماره 1، ص 169-163.

    شوشی دزفولی. ا.، ع. پاک نژاد.، ع. عصاره و ن. ظریفی نیا. 1396. ارزیابی تحمل به شوری برخی از اکوتیپ‌های یونجه با استفاده از صفات فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی. نشریه فیزیولوژی گیاهان زراعی، 9(35)، 105-120.

    ظریف معظم، م و ح. مرادی.1390. بررسی امکان استفاده از آب دریای خزر برای آبیاری دو گونه شبدر و یونجه. مجله مهندسی آبیاری و آب، دوره 2، شماره 6، ص 57-47.

    عباسپور میدانی. ع.، م. نایینی.، ح. باقری و ق. کریمی.1390. بررسی مقاومت به شوری سه گونه مرتعی در شرایط گلخانه‌ای. نشریه تحقیقات مرتع و بیابان ایران، 18(1).  70-58.‎

    عبدی، ن. 1385. اثرات شوری بر ویژگی‌های جوانه‌زنی سه گونه شبدر. یافته‌های نوین کشاورزی، دوره 1، شماره 1. ص 54-45.

    قربانی، م.، ا. سلطانی و س. امیری.1384. تاثیر شوری و اندازه بذر بر واکنش جوانه‌زنی و رشد گیاهچه گندم. مجله علوم کشاورزی و منابع طبیعی، دوره 14، شماره 6، ص 52-44.

    محسن نسب، ف.، م. شرفی زاده و ع. سیادت. 1389. بررسی اثر فرسودگی بذر بر جوانه‌زنی و رشد گیاهچه ارقام گندم در شرایط آزمایشگاه. فصلنامه علمی پژوهشی فیزیولوژی گیاهان زراعی، دوره 2، شماره 3، ص 79-51.

    مقیمی، ج. 1384. معرفی برخی گونه‌های مهم مرتعی مناسب برای توسعه و اصلاح مراتع ایران. انتشارات آرون، چاپ اول، 672 ص.

    نوروزی. ح.، ح. روشنفکر، پ. حسیبی و  م. مگسرباشی. 1393. تاثیر شوری آب آبیاری بر عملکرد و کیفیت دو رقم ارزن علوفه‌ای. نشریه پژوهش آب در کشاورزی، دوره 28، شماره 3، ص 560-551.

    معمری. م.، ل. عندلیبی، ا. علی جعفری و ا. قربانی. 1398. بررسی تاثیر کاربرد برخی تیمارها بر خصوصیات رشد Medicago sativa L. در شرایط گلخانه. نشریه علمی پژوهشی مرتع، جلد 13، شماره 3. ص 536-522.

    نادعلی. ه.، ع. تدین و  م. تدین. 1392. اثر شوری بر خصوصیات مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی اکوتیپ‌های مختلف گیاه توت روباه در مرحلۀ جوانه‌زنی و رشد رویشی. نشریه مهندسی اکوسیستم‌های بیابان، دوره اول، شماره 2، ص 36-25.

    هادی، ه.، ر. سید شریفی و ع، نامور. 1395. محافظ‌های گیاهی و تنش‌های غیرزیستی. انتشارات دانشگاه ارومیه. 341 ص.

    Audet, P., S. Arnold, A. Lechner and T. Baumgartl. 2013. Site-specific climate analysis elucidates revegetation challenges for post-mining landscapes in eastern Australia. Biogeosciences 10(10): 6545–6557.

    Barrs, H.D. and Watherley, P. E. 1962. A re-examination of the relative turgidity technique for estimating water deficits in leaves. Australian Journal of Biological Sciences, 15:413-428.
          Bremner, J. T. 1965. Inorganic forms of nitrogen. Methods of Soil Analysis: Part 2 Chemical and Microbiological Properties, 9, 1179-1237.

    Calone, R., Bregaglio, S., Sanoubar, R., Noli, E., Lambertini, C., and Barbanti, L. 2021. Physiological Adaptation to Water Salinity in Six Wild Halophytes Suitable for Mediterranean Agriculture. Plants, 10(2), 309.

    Cramer, G.R., Alberico, G.J., and C.Schmidit. 1993. Salt tolerance is not associated with the sodium accumulation of two maize hybrids. Aust. J. Plant physiol. 21:675-692.

    Davis, J. N.1987. Seedling establishment biology and patterns of interspecific association among established seeded and nonseeded species on a chained juniper-pinyon woodland in central Utah (Doctoral dissertation, Brigham Young University. Department of Botany and Range Science.).

    Donovan, T. J., and Day, A. D. 1969. Some Effects of High Salinity on Germination and Emergence of Barley (Hordeum vulgare L. emend Lam.) 1. Agronomy Journal, 61(2), 236-238.

    Diaz, F. J., Grattan, S. R., Reyes, J. A., Delgadod, B., Benes, S. E., Jimenez, C., Dorta, M. and Tejedor, M. 2018. Using saline soil and marginal quality water to produce alfalfa in aridclimates. Agricultural Water Management. 199: 11-21.

    Ellis, R. H., and Roberts, E. H. 1981. The quantification of ageing and survival in orthodox seeds. Seed Science and Technology (Netherlands).

    Farooq, M., Wahid, A., Kobayashi, N. S. M. A., Fujita, D. B. S. M. A., and Basra, S. M. A. 2009. Plant drought stress: effects, mechanisms and management. Sustainable agriculture, 153-188.

    Fenando, E.P., Boero, C., Gallardo, M. and Gonzalez, J. 2000. Effect of NaCl on germination, growth, and soluble suger content in Chenopodium quinona seeds. Bot. Bull. Acad. Sin. 41: 27-34.

    Ghadiri, H., Dordipour, I., Bybordi, M., and Malakouti, M. J. 2006. Potential use of Caspian Sea water for supplementary irrigation in Northern Iran. Agricultural water management, 79(3), 209-224.

    Guo, P., Yang, B., Bao, Y and Wei, H.2018. Identification of Short-Term Na Secretion in Salt Tolerant Cell Line from Alfalfa Callus Cultures Selected on Half Natural Seawater Medium. Pakistan Journal of Botany. 50(4): 1313-1322.

    Jamil, M.S., Rehman, K.J., Lee, J.M., Kim, H.S., and Rha, E.S. 2007. Salinity reduced growth PS2 photochemistry and chlorophyll content in radish. Scientia Agricola, 64(2): 111 -118.

    Kafi, M. and M. A. Khan. 2007. Crop and forage production using salin waters. NAMS & T center, India. Vol. x, s-10.

    1. Kapulnik Y, Tueber LR, and Phillips DA. 1989. Lucerne (Medicago sativa L.) selected for vigor in a nonsaline environment-maintained growth under salt stress. Australian Journal of Agricultural Research. Res. 40(6):1253–59.

    Karkanis, A. C., Fernandes, A., Vaz, J., Petropoulos, S., Georgiou, E., Ciric, A., and Ferreira, I. C. F. R. 2019. Chemical composition and bioactive properties of Sanguisorba minor Scop under Mediterranean growing conditions. Food & Function. 10: 1340-1351.

    Khan, M. A., and Gulzar, S. 2003. Germination responses of Sporobolus ioclados: a saline desert grass. Journal of Arid Environments, 53(3), 387-394.

    Khan, M. A., Shirazi, M. U., Mujtaba, S. M., Islam, E., Mumtaz, S., Shereen, A., Ansari, R. U. and Ashraf, M. Y. 2009. Role of proline, K+/Na ratio and chlorophyll content in salt tolerance of whed? Pakistan Journal of Botany, 41(2), 633-638.

    Maguire, J. D. 1962. Speed of germination Aid in selection and evaluation for seedling emergence and vigor 1. Crop science, 2(2), 176-177.

    Mass, E.V. 1987. Salt tolerance of plants. In: B. R. Christie (ed.) CRC Handbook of Plant Science in Agriculture. Vol II. CRC Press, Boca Ranton, FL. 57-75 pp.

    Marschner, P. 2011. Marschner's mineral nutrition of higher plants. Academic press.

    Mauromicale, G., and Licandro, P. 2002. Salinity and temperature effects on germination, emergence and seeding growth of global Artichoke. Agronomie, 22:443 -450.

    Munns, R. and R. E., Sharp.1993. Involvement of abscisic acid in controlling plant growth in soils of low water potential. Australian Journal of plant Physiology, 20, 425-437.

    Nasrollahzadeh, H. S., Din, Z. B., Foong, S. Y., and Makhlough, A. 2008. Trophic status of the Iranian Caspian Sea based on water quality parameters and phytoplankton diversity. Continental Shelf Research, 28(9), 1153-1165.

    Sanden, B., and Sheesley, B. 2007. Salinity tolerance and management for alfalfa. In Proc. 38th California Alfalfa and Forage Symp., San Diego, California (pp. 58-61).

    Scasta, John Derek., Trostle, Calvin. L., and Foster, Mike. A. 2012. Evaluating alfalfa (Medicago sativa L.) cultivars for salt tolerance using laboratory, greenhouse and field methods. Journal of Agricultural Science, 4(6), 90-103.

    Scott, S. I., Jones, R. A and Williams, W. A. 1984. Review of data analysis methods for seed germination. Journal of crop science, 24: 1192-1199

    Sevostianova, E., Leinauer, B., Sallenave, R., Karcher, D. and Maier, B. 2011. Soil salinity and quality of sprinkler and drip irrigated cool-season turfgrasses. Soils, Agronomy & Environmental Quality. 103 (5): 1503-1513.

    Soltani, A., Galeshi, S., Zenali. L., and Latifi, N. 2002. Germination, seed reserve utilization and seedling growth of chickpea as affected by salinity and seed size. Seed Science and Technology, 30(1): 51-60.

    Taiz, L., and Zeiger, E. 2006. Stress physiology. Plant physiology, 4. Sinauer Associates. Sunderland, MA. 764 p.

    Waisel, Y. 1960. Ecological studies on Tamarix aphylla (L.) Karst.I. Distribution and reproduction. Phyton (Buenos Aires). 15: 7-17.

    Yokoi, S., Bressan, R.A., and Hasegawa, P.M. 2002. Salt stress tolerance of plants. JIRCAS Working Report, 23(1): 25-33.

     

     

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار