بررسی امکان افزایش تولید علوفه سورگوم در شرایط شور با استفاده از کربنات کلسیم

نوع مقاله: پژوهشی

نویسنده

چکیده

     به دلیل اهمیت و گستردگی شوری آب و خاک و افزایش قابل ملاحظه این گونه اراضی، همچنین نیاز روزافزون کشور به علوفه و پتانسیل تولید بالای سورگوم علوفه ای پژوهشی جهت ارزیابی تأثیر سطوح مختلف کربنات کلسیم بر تولید علوفه ارقام سورگوم در شرایط آبیاری با آب شور در گلخانه، تحت شرایط گلدانی و سیستم هیدروپونیک انجام شد. آزمایش با استفاده از طرح فاکتوریل با بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار انجام شد.  تیمارهای آزمایش شامل 2 رقم سورگوم علوفه ای به نام های KFS3  و  Jumbo  و پنج سطح شوری آب آبیاری شامل صفر (شاهد)، 50 ، 100 ،150و200 میلی مولار NaCl و 4 سطح کربنات کلسیم  شامل  صفر   ( شاهد)،  50، 100 و 150 کیلوگرم در هکتار بود. با افزایش میزان شوری صفات اندازه گیری شده شامل ارتفاع بوته، سطح برگ، وزن خشک برگ، ساقه، ریشه و اندام هوایی، بیوماس، نسبت وزن خشک اندام هوایی به ریشه، نسبت وزن برگ و نسبت وزن برگ به ساقه کاهش نشان داده ولی با افزایش میزان کربنات کلسیم در هر سطح شوری میزان ارتفاع بوته، سطح برگ، نسبت وزن اندام هوایی به ریشه، نسبت وزن برگ به وزن ساقه در هر دو رقم افزایش معنی داری نشان داد. همچنین ارقام با استفاده از کربنات کلسیم توانستند وزن خشک اندام های هوایی و بیوماس بیشتری تولید نمایند. میزان افزایش تمام صفات به غیر از ارتفاع بوته و سطح برگ در رقم KFS3 بیشتر از رقم Jumbo بود. رقم KFS3 نسبت به رقم Jumbo از توان بهره برداری بیشتری از کلسیم در شرایط بدون شوری دارد. میزان افزایش عملکرد علوفه در شرایط شور با مصرف کربنات کلسیم نسبت به شرایط بدون مصرف کربنات کلسیم حداقل 8/71% در رقم KFS3 و حداکثر 1/112% در رقم Jumbo بود بدین ترتیب مصرف کربنات کلسیم می تواند در بالا بردن تولید علوفه در شرایط شور مؤثر واقع شود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Evaluation of possibly of forage sorghum production in saline condition with CaCO3 application

نویسنده [English]

  • Mehrdad Yarnia
چکیده [English]

Saline water and soil area‘s extent every year and forage need is going up. Forage sorghum has a high potential for yield and Ca2+ has an important role in plant tolerance to salinity. For determining Ca2+ level effects on sorghum tolerance to salinity in different growth stages, an experiment was conducted in glass house. Two forage sorghum cultivars (KFS3 and Jumbo) were evaluated in five water salinity levels (0, 50, 100, 150 and 200 mM NaCl) and four levels of CaCO3 (0, 50, 100 and 150 kg/ha) in perlite filled pots in 3 replicates. Increasing salinity decreased plant height, leaf area, leaf, stem, shoot and root dry weight, biomass, shoot/root ratio, leaf ratio and leaf/stem ratio, but increasing CaCO3 applying increased plant height, leaf area, shoot/root ratio, leaf/stem ratio in all salinity levels in cultivars. Applying CaCO3 helped cultivars to improve shoot dry weight and biomass. Increasing rate in all attributes except plant height and leaf area in KFS3 was higher than Jumbo. KFS3 has higher potential than Jumbo to revenue Ca+ in non-saline condition. Forage yield increase in saline condition and applying CaCO3 in comparison without applying CaCO3 in KFS3 was 72% and in Jumbo was 112%, respectively. This showed that applying CaCO3 could improve forage yield in saline condition.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Saline Condition
  • CaCO3
  • Jumbo
  • KFS3
  • yield
1-     یارنیا، م. 1383. بررسی تأثیر شوری بر جوانه زنی و رشد ارقام سورگوم علوفه ای. طرح پژوهشی.  دانشگاه آزاد اسلامی تبریز.

 2- یارنیا، م. 1384. بررسی تأثیر کربنات کلسیم بر مقاومت به شوری ارقام یونجه. مجله دانش نوین       کشاورزی. شماره 2: 21-9.

3- Awada, S., Campbel, W. F., Dudley, L. M. and Jurinak, J.  J. 1995. Interactive effects of sodium chloride, sodium sulfate, calcium sulfate and calcium chloride on snap bean growth, photosynthesis and ion uptake. J. Plant Nutr. 18:889-900.

4- Banuls, J., Serna, M. D., Legas, F., Talon, M. and Primo-Milo,E.1997. Growth and gas exchange parameters of citrus plants stressed by different salts. J. Plant  Physiol. 150:194-199. 

5- Chabra, R., Singh, S. B. and Abrol, I. P.1999. Effect of exchangeable sodium percentage on the growth, yield and chemical composition of sunflower. Soil Sci. 167 (4): 242-247. 

6- Cramer, G.  R., Alberico, G. J. and Schmidit, C. 1994. Salt tolerance is not associated with the sodium accumulation of two maize hybrids. Aust. J. plant Physiol. 21: 675-692. 

7- Cramer, G. R., Lauchli, A. and Epstein, E. 1986. Effects of NaCl and CaCl2 on ion activities in complex nutrient solutions and root growth of cotton. Plant Physiol. 81: 792-797. 

8- Dewan, M. L. and  Famouri, J.1984. The soils of Iran. FAO, Rome.

9- Francois, L. E., Donovan, T. J. and Mass, E. V. 2001. Calcium deficiency of artichoke buds in relation to salinity. Hort Sci. 66: 549-553.

10- Glenn, E. P., Brown, J. and Jamal-khan, M. 1997. Mechanisms of salt tolerance in  higer plants. The university of Arizona, PP: 83-110. 

11- Hoffman, G.  J., Mass, E.  V.  and Rawlins, S.  L. 1975. Salinity ozone interactive effects on alfalfa yield and water relations.  J.  Environ.  4:326-331. 

12- Hung, J. and Redmann, R. E. 1995. Solute adjustment to salinity and calcium supply in cultivated and wild barley. J. Plant Nutr. 18 (7): 1371-1389. 

13- Larcher,W.1995. Physiological plant ecology (3rd). pp:390. Springer Publishing. 

14- Lynch, J., Cramer, G.  R.  and Lauchli, A. 2001.  Salinity reduces membrane associated calcium in corn root protoplasts.  Plant Physiol.  113:390-394. 

15- Marschner, H. 1985. Mineral nutrition of higher plants. Academic Press. pp: 200-255. 

16- Mass, E. V. and Grieve, C. M. 1987. Sodium induced calcium deficiency in salt stressed corn. Plant Cell Environ. 10: 559-564. 

17- Schroeder, J. I. and Thuleau, P. 1991. Ca channels in higher plant cells. Plant Cell.  3: 555-559. 

18- Shalhevet, J. 1996. Plants under water and salt stress. In L. Fowden,T. Mansfield  and J.Stodart (eds) plant adaptation to environmental stresses. Chapman and Hall Press. 

19 - Shannon, M.  C. 1985. Principles and strategies in breeding for higher salt tolerance.  Plant Soil. 89: 227-241. 

20- Pessarakli, M. 1991. Dry matter yield, nitrogen-15 absorption, and water uptake by green bean under sodium chloride stress. Crop Sci. 31: 1633-1640.