بررسی اثرات پرایمینگ تغذیه ای برجوانه زنی و رشد گیاهچه باریجه (Ferula gummosa Boiss)

مقدمه: باریجه یکی از گیاهان دارویی تیره چتریان است. صمغ استخراج شده از ریشه این گیاه کاربردهای دارویی و صنعتی فراوانی دارد. به دلیل برداشت­ های بی­ رویه از مراتع طبیعی، نسل این گیاه در معرض نابودی می­ باشد. صمغ استخراج شده از ریشه ذخیره­ ای باریجه یکی از مهم ­ترین محصولات مرتعی کشور بوده که به کشورهای اروپایی صادر می­گردد (Eslami Manoochehri, 1994). بسیاری از گیاهان دارویی به جهت سازگاری اکولوژیکی با شرایط محیطی جوانه ­زنی پایین و سرعت رشد کمی دارند و پایین بودن شاخص­ های جوانه­ زنی در این گیاهان باعث شده تا بیشتر از سایر گیاهان در معرض انقراض قرار گیرند  (Kandari et al., 200).پرایمینگ یکی از تکنیک ­های بهبود بذر است که موجب بهبود یکنواختی جوانه­ زنی، سرعت جوانه­ زنی، شکست خواب بذر، رشد گیاهچه­ های قوی ­تر به خصوص در شرایط تنش شده و قدرت رقابت با علف ­های هرز را افزایش می ­دهد. پرایمینگ تغذیه ­ای یکی از تکنیک­ های رایج در زمینه بهبود بذور گیاهان مختلف است که به عنوان یک تیمار بذری مفید شناخته شده است. طی پرایمینگ تغذیه ­ای بذرها با محلول های حاوی ریز­مغذی­ هایی مانند فسفر و روی تیمار می­ شوند (Asgedom et al., 2005). بهبود وضعیت ریز­مغذی ­ها در گیاه عملکرد و محتوای ریز­مغذی بذر را افزایش می ­دهد (Johnson et al., 2005). پژوهش حاضر به بررسی تاثیر پرایمینگ تغذیه ­ای بر بهبود جوانه­ زنی و رشد گیاهچه باریجه می ­پردازد.
مواد و روش­ها: این تحقیق به منظور ارزیابی تاثیر پرایمینگ تغذیه ­ای بر کاهش مشکلات جوانه­ زنی باریجه در آزمایشگاه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه بیرجند طی سال 1389 اجرا گردید. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار اجرا شد. فاکتورهای مورد بررسی شامل سه سطح ماده پرایمینگ شامل سولفات­ منیزیوم (MgSO₄)، سولفات­ منگنز (MnSO₄) و سولفات­ روی (ZnSO₄)، غلظت ماده پرایم در سه سطح (05/0، 1/0 و 2/0 درصد) و مدت زمان پرایمینگ بذور در دو سطح (12 و24 ساعت) بودند. ابتدا بذور با استفاده از محلول هیپوکلریت سدیم 1 درصد به مدت 5 دقیقه ضد عفونی شدند. سپس در ­حرارت 4 درجه ­سانتی ­گراد به مدت 5 هفته در یخچال قرار گرفتند تا خواب آن ­ها حذف گردد. سپس تیمارهای مورد نظر روی بذور اعمال گردید. به منظور انجام آزمایشات جوانه ­زنی تعداد 20 عدد بذر پرایم شده و شاهد (پرایم نشده) درون پتری­ دیش ­هایی با قطر 9 سانتی ­متر قرار گرفت. سپس پتری­ دیش ­ها به ژرمیناتوری با دمای 12 درجه سانتی­ گراد و تناوب نوری 12 ساعت (روشنایی و تاریکی) منتقل گردید. در نهایت شاخص ­های جوانه ­زنی از جمله درصد و سرعت جوانه­ زنی، بنیه بذر،  طول و وزن خشک ساقه­ چه و ریشه­ چه اندازه ­گیری شد.
نتایج و بحث: نتایج نشان داد که تاثیر مواد پرایمینگ بر بنیه بذر، طول و وزن خشک ریشه­ چه (01/0 P>) و طول و وزن خشک ساقه­ چه  (05/0P>) معنی دار بود (جدول 1). بیشترین بنیه بذر در تیمار با سولفات روی مشاهده گردید. بالاترین مقادیر طول ریشه­ چه و ساقه ­چه در تیمارهای سولفات روی و سولفات منیزیم مشاهده شد ولی اختلاف معنی ­داری بین طول ساقه­ چه در دو تیمار سولفات روی و سولفات منیزیم وجود نداشت. کلیه مواد پرایمینگ مورد استفاده سبب افزایش وزن خشک ریشه­ چه و ساقه­ چه در مقایسه با شاهد شدند (جدول 2).  در همین راستا امران و همکاران (Imran et al., 2008) گزارش کردند که پرایمینگ تغذیه ­ای بذور سویا با سولفات روی، سولفات منگنز و اسید بوریک موجب بهبود شاخص­ های سبزشدن و افزایش ریزمغذی­ ها در بذر گردید. همچنین میرشکاری (Mirshekari, 2013) بیان کرد که بنیه بذر گل همیشه بهار تحت تاثیر پرایمینگ با عناصر کم مصرف روی و منگنز افزایش یافت. تاثیر غلظت محلول پرایمینگ تغذیه ای بر درصد و سرعت جوانه­ زنی، بنیه بذر، طول و وزن خشک ریشه­ چه (01/0 P>) معنی­ دار بود (جدول 1). کلیه صفات و شاخص­ های جوانه ­زنی  بالاترین میانگین­ ها را در غلظت 0/05 درصد نشان دادند و با افزایش غلظت محلول پرایمینگ تغذیه ­ای به 0/1 و 0/2 درصد میانگین تمامی صفات مورد بررسی کاهش یافت (جدول 3). عارف و همکاران (Arif et al., 2007) گزارش کردند که افزایش غلظت عنصر روی از 0/05 به 0/075 درصد در محلول پرایم سبب کاهش رویش و عملکرد بیولوژیک نخود گردید. همچنین کاهش درصد جوانه­ زنی و طول گیاهچه (ریشه ­چه + ساقه ­چه) تحت تاثیر غلظت­ های بالای سه عنصر بور، مولیبدن و روی در نخود، عدس و لوبیا چشم بلبلی گزارش شده است (Johnson et al, 2005). دلیل اثر منفی غلظت­ های بالای عناصر غذایی در محلول­ های پرایم ممکن است جذب زیاد نمک­ های موجود در این محلول­ ها باشد که سبب بروز اثرات سمی در برخی موارد می­ گردد (Bradford, 1995). افزایش مدت زمان پرایمینگ تغذیه ­ای از 12 به 24 ساعت سبب بهبود کلیه صفات و شاخص­ های جوانه ­زنی بذر باریجه گردید (جدول 4). تاثیر مدت زمان پرایمینگ بر جوانه ­زنی در گونه­ های مختلف متفاوت است، به عنوان مثال افزایش مدت زمان پرایمینگ سبب کاهش جوانه ­زنی Aquilegia canadensis شد درحالی که درصد جوانه ­زنی Aquilegia caerula با افزایش مدت زمان پرایمینگ افزایش پیدا کرد (Finnerty et al., 1992). به طور کلی نتایج این پژوهش نشان داد که پرایمینگ تغذیه ­ای با سولفات روی 0/05 درصد به مدت 24 ساعت در بهبود خصوصیات جوانه ­زنی و رشد گیاهچه باریجه موثرتر بود.