مقایسه اثر هیدروپرایمینگ و اسموپرایمینگ بر شاخص‌های جوانه‌زنی و رشد هتروتروفیک گیاهچه‌های بادام زمینی (.Arachis hypogaea L)

مقدمه: بادام ­زمینی (Arachis hypogaea L.) یکی از مهم ­ترین و اقتصادی ­ترین دانه ­های روغنی در مناطق گرمسیری و نیمه­ گرمسیری است که بیشتر به منظور تولید روغن  و پروتئین کشت می­ شود (Maiti and Ebeling, 2002; Smartt, 1994). هیدروپرایمینگ منجر به افزایش قوه نامیه بذور بادام زمینی می­ گردد (Ponnuswamy and Karivaratharaju, 1993). اسموپرایمینگ بذر بادام زمینی با استفاده از کلرید کلسیم سبب افزایش درصد جوانه­ زنی آن می­ گردد. علاوه بر این در خصوصیات گیاهچه­ های حاصل از عمل جوانه­ زنی نیز در محلول­ های محتوی کلرید کلسیم اختلافات معنی ­داری مشاهده شد (Datta et al., 1990). رشد هتروتروفیک گیاهچه­ ها را می ­توان به دو بخش تقسیم کرد که یکی وزن ذخایر بذر انتقال یافته یا پویا شده و دیگری کارایی تبدیل ذخایر بذر انتقال یافته به بافت گیاهچه می­ باشد (Zeinali and Soltani, 2001; Soltani et al., 2002; Soltani et al., 2006). که این مراحل به شدت تحت تاثیر کیفیت بذر قرار می­ گیرند (De Figueiredo et al., 2003). بنابراین، پژوهش حاضر به منظور مقایسه اثرات پرایمینگ بذر بر جوانه ­زنی و رشد هتروتروفیک گیاهچه­ های بادام زمینی انجام شد.
مواد و روش­ها: این بررسی در آزمایشگاه زراعت و تکنولوژی بذر دانشکده کشاورزی دانشگاه آزاد اسلامی رشت بر اساس آزمایشی فاکتوریل در قالب طرح بلوک­ های کامل تصادفی در سه تکرار انجام شد. فاکتورها شامل اندازه بذر در دو سطح (متوسط: کوچکتر از 1 گرم و درشت: بزرگتر از 1 گرم)، پرایمینگ در دو سطح (هیدروپرایمینگ و اسموپرایمینگ) و نیز تیمارهای مدت زمان پرایمینگ در چهار سطح (30، 60، 90 و 120 دقیقه) بودند.به منظور اعمال تیمارهای هیدروپرایمینگ و اسموپرایمینگ بذور بادام زمینی به ترتیب در آب مقطر و محلول کلرید کلسیم با غلظت 0/1 درصد قرار گرفتند. این آزمون با تعداد 150 عدد بذر از هر تیمار آزمایشی به صورت سه تکرار 50 بذری انجام گرفت. قبل از انجام پرایمینگ، ضدعفونی بذرهای بادام زمینی با استفاده از کلرید جیوه یک درصد صورت گرفت (Nautiyal, 2009).  سپس بذور به مدت یک و نیم ساعت خشک شدند. جهت آزمون جوانه ­زنی استاندارد به طور همزمان در بستر کشت قرار گرفتند. برای انجام آزمون جوانه­ زنی استاندارد، هر یک از تیمارها برای مدت 10 روز در حرارت ثابت 25 درجه سانتی­ گراد درون ژرمیناتور در شرایط جوانه ­زنی قرار گرفتند. جهت انجام این آزمون از روش جوانه ­زنی بین کاغذ مرطوب استفاده شد. ظرف­ های در نظر گرفته شده با هیپوکلریت سدیم 15 درصد ضد عفونی شدند (Hampton and TeKrony, 1995). شناسایی و شمارش گیاهچه­ های طبیعی و غیرطبیعی بر اساس دستورالعمل ایستا از روز 5 تا 10 صورت گرفت (ISTA, 2011; Don, 2009). در آخرین روز آزمون جوانه­ زنی، گیاهچه ­ها و اجزای آن به مدت 24 ساعت درون آون با دمای 60 درجه سانتی ­گراد خشک شدند (Maiti and Ebeling, 2002). شاخص ­ها و صفات مورد ارزیابی در این پژوهش شامل: درصد جوانه ­زنی نهایی، سرعت جوانه­ زنی، ضریب یکنواختی جوانه ­زنی، ضریب سرعت جوانه ­زنی، میانگین زمان جوانه­ زنی، میانگین جوانه­ زنی روزانه ، وزن خشک کل، وزن خشک گیاهچه، وزن خشک ریشه ­چه، وزن خشک ساقه­ چه، وزن خشک هیپوکوتیل، وزن خشک باقیمانده بذر، مقدار ذخایر بذر مصرفی، کارایی مصرف ذخایر بذر، کسر ذخایر بذر مصرفی، طول ریشه­ چه، طول هیپوکوتیل، طول ساقه ­چه، طول گیاهچه، بنیه طولی و بنیه وزنی گیاهچه مورد ارزیابی قرار گرفتند. تجزیه و تحلیل داده­ها با استفاده از نرم افزار MSTAT-C و مقایسه میانگین به روش LSD انجام شد.
نتایج و بحث: نتایج نشان داد که اثر اندازه بذر بادام زمینی بر تمامی شاخص ­ها و صفات رشد هترتروفیک (در سطح احتمال 1 درصد) معنی­دار بود. اثر نوع پرایمینگ بر خصوصیات مورد بررسی (در سطح احتمال 5 درصد) معنی ­دار بود، نتایج نشان داد که بیشترین درصد جوانه­ زنی (17/79 درصد)، متوسط سرعت جوانه­ زنی، میانگین جوانه ­زنی روزانه و ضریب یکنواختی جوانه­ زنی مربوط به تیمار اسموپرایمینگ بود. اثر نوع پرایمینگ در مدت زمان پرایمینگ نشان داد که حداکثر کارایی مصرف ذخایر بذر و کسر ذخایر مصرفی بذر در تیمار اسموپرایمینگ به مدت 60 دقیقه مشاهده شدند. همچنین حداکثر بنیه وزنی گیاهچه در تیمار اسموپرایمینگ به مدت 120 دقیقه مشاهده شد. تاثیر اندازه بذر در نوع و مدت زمان پرایمینگ بر بنیه، طول گیاهچه و کارایی مصرف ذخایر بذر معنی­ دار بود (در سطح احتمال 5 درصد) و بیشترین مقادیر آن در تیمارهای هیدروپرایمینگ به مدت 90 و 120 دقیقه مشاهده گردید. بیشترین ضریب سرعت جوانه­ زنی و میانگین زمان جوانه­ زنی به ترتیب در تیمارهای هیدروپرایمینگ به مدت 30 دقیقه و اسموپرایمینگ به مدت 90 دقیقه مشاهده گردید. در مجموع بیشترین میزان جوانه ­زنی و رشد هتروتروفیک در اسموپرایمینگ با کلریدکلسیم1/ 0 درصد بدست آمد. رانگاسوامی و همکاران (Rangaswamy et al., 1993) و نیز (Narayanaswamy and Channrayappa, 1997) گزارش کردند که بذرهای بادام زمینی خیس خورده در کلرید کلسیم با غلظت 0/4 و 0/5 درصد، باعث افزایش درصد جوانه ­زنی شد و بالاترین نسبت ساقه­ چه به ریشه­ چه را در گیاهچه­ های بادام زمینی به همراه داشت. بعلاوه مصرت و همکاران (Massarat et al., 2013) گزارش دادند که شاخص­ های جوانه­ زنی به طور معنی­ داری توسط تیمارهای پرایمینگ تحت تاثیر قرار گرفتند. استفاده از کلرید کلسیم سبب ایجاد بالاترین شاخص بنیه در بادام زمینی گردید. فو و همکاران (Fu et al., 1993) نیز گزارش کردند که پرایمینگ بادام زمینی با کلسیم افزایش قدرت گیاهچه ­ها را به همراه دارد. به طور کلی اسموپرایمینگ با کنترل جذب آب، بهبود غشاء پلاسمایی، کاهش نشت الکترولیت­ ها منجر به بهبود شاخص بنیه بذر می­ گردد (Koocheki and Sarmadnia, 2007).