رابطه ۳-۱: ۱۰۰ (EC1/ EC2) = شاخص پایداری غشاء
شکل ۳-۶ دستگاه ECسنج
۳-۶-۲-۳ محتوای رطوبت نسبی (RWC)
از روش بار و ویترلی[۶۱] (۱۹۶۲) استفاده شد. ۴ برگ از هر کرت در ۵۰ درصد گلدهی انتخاب و بلافاصله به آزمایشگاه منتقل شدند. به قطعات ۲ سانتیمتری تقسیم و با دقت ۰۰۱/۰ گرم توزین گردیدند (FW). سپس این قطعات بهمنظور تعیین وزن تورژسانس به مدت ۲۴ ساعت در شدت نور کم در ۱۰۰ میلیلیتر آب مقطر قرار داده شدند و وزن اشباع آنها اندازه گیری شد (SW)، (شکل ۳-۷). در نهایت این برگها به مدت ۴۸ ساعت در دمای ۷۵ درجه سانتی گراد در آون نگهداری و سپس وزن خشک آنها تعیین گردید (DW). درصد رطوبت نسبی برگ با بهره گرفتن از رابطه۳-۲ محاسبه شد.
رابطه ۳-۲:%RWC=(FW-DW/SW-DW)100
شکل ۳-۷ اندازه گیری محتوای رطوبت نسبی برگ (RWC)
۳-۶-۲-۴ سنجش کلروفیل
مقدار کلروفیل براساس روش معرفی شده توسط آرنون[۶۲] (۱۹۴۹) با استون ۸۰ درصد استخراج شد. میزان جذب نور توسط عصاره استخراج شده با بهره گرفتن از دستگاه اسپکتروفتومتر در طول موج ۶۶۳ و ۶۴۵ نانومتر تعیین گردید (شکل ۳-۸). بدین صورت که از برگهای هر تیمار ۱/۰ گرم جدا و درون فالکونهایی حاوی ۱۰ میلیلیتر استون ۸۰ درصد به مدت ۴۸ ساعت غوطهور شدند. در این مدت فالکونها در مکانی بدون نور نگهداری شدند. سپس نمونه گیاهی از محلول استون جدا و محلول باقیمانده قرائت شد. غلظت کلروفیل از طریق روابط ۳ تا ۵ بهدست آمد. در این روابط V حجم نمونه استخراج شده و W وزن تر نمونه است (اشرف و همکاران، ۱۹۹۴).
رابطه ۳-۳: (w 1000)/v[(جذب درnm645) 69/2- (جذب در nm663) 7/12[=کلروفیل a
رابطه ۳-۴: (w 1000)/v[(جذب درnm663) 69/4- (جذب در nm645) 9/22[=کلروفیل b
رابطه ۳-۵: (w 1000)/v[(جذب درnm663) 02/8+ (جذب در nm645) 2/20[=کلروفیل کل
شکل ۳-۸ دستگاه اسپکتروفتومتر برای سنجش کلروفیل
۳-۶-۲-۵ دمای سایه انداز
بهمنظور اندازه گیری دمای سایهانداز جامعه گیاهی، از دستگاه دماسنج (ترمومتر) مادون قرمز استفاده شد. دمای سایهانداز در مرحله گلدهی، در بین ساعتهای ۱۱تا ۱۳ روزهای آفتابی و بدون وزش باد و سه تا چهار روز پس از آبیاری مرزعه اندازه گیری شد (آینه[۶۳] و همکاران، ۲۰۰۲). در هنگام اندازه گیری دمای سایهانداز، دماسنج با زاویه ۳۰ درجه نسبت به سطح افق در فاصله حدود نیم متر از سطح گیاه برای اندازه گیری دمای بالای سایهانداز و نیم متر فاصله از کف سایهانداز برای اندازه گیری دمای پایین سایهانداز قرار گرفت.
۳-۶-۲-۶ عدد کلروفیل متر (SPAD)
جهت محاسبه عدد کلروفیل متر از دستگاه کلروفیل متر استفاده گردید. از هر کرت، از خطوط میانی، ۳ بوته و از هر بوته جوانترین برگ گسترش یافته انتخاب و از هر برگ ۳ نقطه سبزینهای قرائت گردید (شکل ۳-۹). محل قرار گرفتن دستگاه تقریبا در فاصله دو سوم و یک سوم به ترتیب از نوک برگ و پایه برگ در نظر گرفته شد. از اندازه گیری در نور مستقیم اجتناب و تمام اندازه گیریها در ساعت ۱۲ تا ۱۴ بعد از ظهر صورت گرفت (عباسی و همکاران، ۱۳۸۸).
شکل ۳-۹ دستگاه کلروفیلمتر (SPAD) برای قرائت عدد کلروفیل
۳-۶-۲-۷ آنزیم پراکسیداز
مراحل استخراج: نیم گرم نمونه برگی فریز شده در یخچال ۸۰- درجه سانتی گراد در هاون چینی پودر گردید سپس مقدار ۱میلیلیتر بافر استخراج با ترکیب: Tris ، EDTA، ساکارز و آب مقطر (۴/۷= pH) و بافرفسفات پتاسیم ۱۰ میلیمولار (۷= pH) به آن اضافه شد. ترکیب حاضر به مدت ۳۰ دقیقه ساییده شد تا عصاره همگن و یکنواختی حاصل شود. تمامی مراحل مربوط به استخراج بایستی بر روی یخ انجام و فضای اطراف نمونهها با یخ، سرد نگه داشته شود (شکل ۳-۱۰ الف). سپس ترکیب حاضر به میکروتیوب منتقل و به دنبال آن در ۱۵۰۰۰ دور در دقیقه در دمای ۴درجه سانتی گراد به مدت ۲۵ دقیقه سانترفیوژ شده، عصاره شفاف از محلول جدا شده و در یخچال ۸۰- نگهداری شد.
فعالیت آنزیم پراکسیداز براساس روش ارائه شده توسط چانس و مهلی[۶۴] (۱۹۵۵) انجام شد. اندازه گیری آنزیم از طریق اضافه نمودن ۱۰ میکرولیتر عصاره آنزیمی به ۲ میلیلیتر محلول شامل بافر فسفات ۱۰۰ میلیمولار (۷= pH)، آب مقطر دو بار تقطیر، پراکسید هیدروژن ۷۰ میلیمولار محلول در فسفات پتاسیم ۱۰۰ میلیمولار و گوئیکول ۱۰ میلیمولار در آب مقطر دو بار تقطیر صورت پذیرفت. از محلول فوق جهت بلانک کردن دستگاه استفاده میکنیم به طوری که ۲ میلیلیتر از محلول واکنشی که فاقد عصاره آنزیمی را درون کووت دستگاه ریخته و سپس در طول موج ۴۷۰ نانومتر دستگاه اسپکتروفتومتر را صفر میکنیم (شکل ۳-۱۰ ب و ج). سپس برای ترسیم منحنی فعالیت آنزیم پراکسیداز، ۱۰ میکرولیتر از عصاره آنزیمی را به مخلوط واکنشی اضافه نموده و منحنی پراکسیداز در مدت زمان ۱۲۰ ثانیه و بر حسب Abs/min می شود. روند صحیح منحنی آنزیم پراکسیداز در طول موج ۴۷۰ نانومتر به صورت سیر صعودی است.
شکل ۳-۱۰ از راست به چپ (الف) عصاره گیری (ب) ریختن عصاره در کووت (ج) دستگاه اسپکتروفتومتر جهت اندازه گیری فعالیت آنزیم
۳-۲-۶-۸ تعداد روز تا ۵۰ درصد غنچهدهی و گلدهی و رسیدگی فیزیولوژیک
این صفت با یادداشت برداری تعداد روزها از تاریخ کاشت تا رسیدن به ۵۰ درصد غنچهدهی و گلدهی و رسیدگی فیزیولوژیک اندازه گیری شد.
۳-۶-۳ صفات کیفی
۳-۶-۳-۱ درصد روغن دانه
از روش پیشنهادی پوریم[۶۵] (۱۹۹۵) استفاده شد. دانه آسیاب شده به مقدار ۱ گرم توزین، در کاغذ صافی پیچیده شدند و به فالکونهای ۵۰ میلیلیتری منتقل، سپس ۶ میلیلیتر پترولیوماتر به نمونهها اضافه شد. فالکونها ۲۴ ساعت بر روی شیکر ۱۰۰ دور بر دقیقه در دمای ۲۵ درجه سانتی گراد قرار گرفتند. بعد از ۲۴ ساعت پترولیوماتر درون فالکون تخلیه و مجدداً ۶ میلیلیتر به آنها اضافه شد و دوباره به مدت ۲۴ ساعت بر روی شیکر قرار گرفتند (شکل ۳-۱۱). بعد از گذشت مدت ذکر شده نمونه برای تبخیر پترولیوماتر درون آون با دمای ۴۰ درجه سانتی گراد قرار گرفتند تا کاملا عمل تبخیر صورت پذیرد. در انتها نمونه ها وزن شده و اختلاف وزن آن با نمونه مصرفی درصد روغن را نشان میدهد. عملکرد روغن از رابطه ۳-۸ محاسبه میگردد.
رابطه ۳-۸: عملکرد دانه درصد روغن = عملکرد روغن
شکل ۳-۱۱ دستگاه شیکر
۳-۶-۳-۲ نیتروژن دانه و برگ
میزان نیتروژن دانه و برگ توسط کجلدال سنجیده شد. بدین منظور در مرحله گلدهی کامل از ۱۰ بوته در هر کرت آخرین برگ نمو یافته جدا شد و به مدت۴۸ ساعت در آون با دمای ۱۰ درجه سانتی گراد قرار گرفت. سپس به منظور اندازه گیری نیتروژن دانه و برگ ۵/۰ گرم نمونه از دانه و برگهای هر تیمار آسیاب و در لولههای مخصوص آزمایش ریخته شد. سپس مقدار ۱۰-۷ میلیلیتر اسید سولفوریک غلیظ (۹۸-۹۵) درصد به همراه یک قرص کاتالیزور به لولهها اضافه شد. سپس با بهره گرفتن از هیتر برقی که در مدت زمان ۲ ساعت دمای آن به تدریج به ۴۰۰ درجه سانتی گراد رسانده شد. پس از اتمام عملیات هضم، نمونهها به مدت ۱ ساعت در دمای اتاق قرار گرفتند تا خنک شده و به هر یک از نمونهها بین ۷-۱۰میلیلیتر آب مقطر اضافه شد. سپس بوسیلهی دستگاه کجلدال میزان نیتروژن دانه و برگ محاسبه شد (شکل ۳-۱۲). لازم به ذکر است ۴ نمونه شاهد هم تهیه شد که قبل از اندازه گیری نمونههای اصلی برای کالیبره کردن دستگاه استفاده شد (برمنر[۶۶]، ۱۹۹۶).
شکل ۳-۱۲ اندازه گیری درصد نیتروژن توسط دستگاه کجلدال
۳-۶-۳-۳ محتوای بُر در گیاه
تعیین محتوی بُر در گیاه با روش رنگسنجی و با بهره گرفتن از دستگاه اسپکتروفتومتر انجام شد. برای تعیین محتوای بُر در گیاه در اواسط مرحله گلدهی، سه بوته از هر کرت انتخاب شد و در داخل آون به مدت ۴۸ ساعت در دمای ۷۵ درجه سانتی گراد خشک شد. سپس از نمونههای هر کرت ۵/۰ گرم برداشته و در کوره به مدت ۲ ساعت در دمای ۵۰۰ درجه سانتی گراد خاکسترگیری به عمل آمد. به نمونههای خاکسترگیری شده ۱۰ میلیلیتر اسید کلریدریک ۲/۰ نرمال اضافه شد. سپس محلولهای به دست آمده از صافی گذرانده شد و با آب مقطر به حجم ۱۰۰ میلیلیتر رسانده مشد. و این نمونهها آماده رنگ آمیزی گردیدند. از هر کدوم از محلولها نمونه یک میلیلیتر برداشته می شود. و با بهره گرفتن از معرف کورکامین رنگ آمیزی شدند. در ادامه با بهره گرفتن از دستگاه اسپکتروفتومتر در طول موج ۵۴۰ نانومتر عدد نشان داده شده توسط دستگاه قرائت شد و براساس منحنی استاندارد مطابقت داده شد و غلظت بُر در ماده خشک گیاهی براساس میلیگرم بُر در کیلوگرم ماده خشک گیاهی محاسبه گردید (شکل ۳-۱۳).
۳-۷ آنالیز آماری
تجزیه واریانس تمام صفات آزمایشی با بهره گرفتن از نرم افزار آماری SAS انجام شد. مقایسه میانگینها با آزمون حداقل اختلاف معنیدار (LSD) در سطح احتمال خطای ۵ درصد انجام گرفت. در صورت معنیداری اثر متقابل فاکتورها، از تفسیر اثر اصلی هر کدام از فاکتورها بطور جداگانه خودداری شد و تنها برشدهی اثر متقابل صورت گرفت. همچنین صرف نظر از معنیدار شدن یا نشدن اثر متقابل، برای مشخص شدن تیمارهای برتر، مقایسه میانگین ترکیبهای تیماری صورت گرفت. همچنین جهت بدست آوردن معادلههای مختلف و رسم نمودارها از نرم افزار Excell استفاده شد. لازم به ذکر است که داده های عملکرد، اجزا عملکرد و صفات مورفولوژیک با سه تکرار، اما داده های صفات فیزیولوژیک با چهار تکرار تجزیه شدند.
شکل ۳-۱۳ اندازه گیری غلظت بُر با روش اسپکتروفتومتری
فصل چهارم
فصل چهارم
نتایج و بحث
نتایج مطالعه حاضر نشان میدهد که تاریخ کاشت دیر هنگام و مصرف بُر اثر قابل ملاحظهای بر عملکرد و اجزای عملکرد دارد. برای پی بردن به این موضوع، تأثیر تنش گرمای آخر فصل و روش مصرف بُر را بر صفات متخلف کلزا مورد بررسی قرار میگیرد.
۴-۱ صفات فیزیولوژیک
۴-۱-۱ شاخص سطح برگ در ۵۰ درصد گلدهی
شاخص سطح برگ یک معیار تقریبی از مساحت برگها در واحد سطح زمین است. میتوان گفت که شاخص سطح برگ از پارامترهای مهم در ارزیابی رشد یک جامعه گیاهی است که اندازه و پویایی آن به عوامل متعدد بستگی دارد. نتایج این پژوهش نشان داد که میزان شاخص سطح برگ کاملاً تحت تأثیر شرایط حرارتی و تغذیهای محیط است.
اثر تاریخ کاشت و کاربرد بُر در سطح احتمال خطای یک درصد معنیدار بود (جدول ۴-۱). بیشترین سطح برگ مربوط به تاریخ کاشت اول با میانگین ۹۶/۳ و کمترین سطح برگ مربوط به تاریخ کاشت چهارم با میانگین۰۲/۲ بدست آمد (شکل ۴-۱). در مورد کاربرد بُر بیشترین عدد با میانگین ۷۳/۳ از مصرف بُر به صورت خاک کاربرد و کمترین عدد با میانگین ۴۶/۲ از عدم مصرف بُر حاصل گردید (شکل ۴-۲).
دما یکی از عوامل مهم در رشد، توسعه و دوام سطح برگها، است (مدحج و فتحی، ۱۳۸۷). در گندم کاهش سطح برگ در تاریخ کاشت تأخیری می تواند یکی از دلایل کاهش عملکرد باشد، زیرا در فاصله زمانی قبل و بعد از گلدهی، وجود شاخص سطح برگ پایین باعث کاهش تولید ماده خشک کل و عملکرد دانه می شود (رادمهر، ۱۳۷۶). تأخیر در کاشت و افزایش میانگین دما در فصل رشد باعث کاهش طول مراحل نمو از جمله دوره آغازش برگ می شود، لذا تعداد برگها و اندازه آنها کاهش مییابد (هی و واکر، ۱۳۸۳).
در توصیف دلیل افزایش شاخص سطح برگ در اثر کاربرد عنصر بُر باید گفت که بُر باعث تولید بیشتر کلروفیل در برگهای گیاه، افزایش فتوسنتز و در نتیجه افزایش سطح سبز برگ می شود (ویتش[۶۷] و همکاران، ۱۹۹۷). کاربرد مقدار مناسب بُر از طریق اثر بر رشد و توسعه سلولها، تکامل و ترمیم آوندها و بهبود سیستم انتقال مواد (متشرعزاده و ملکوتی، ۱۳۷۸) منجر به ایجاد سطح برگ بیشتر در کلزا شده است. ژو[۶۸] و همکاران (۱۹۹۸) در نتایج آزمایشات خود با کاربرد بُر ارتفاع متوسط بالاتر و سطح برگ بیشتر گیاه را در مراحل ابتدایی و انتهایی گیاهچه گزارش نمودند.