SUPERVISOR
Parviz Ehsanzadeh,Hasan Karemmojeni,Jamshid Razmjoo ghalaie
پرویز احسان زاده (استاد مشاور) حسن کریم مجنی (استاد راهنما) جمشید رزمجو (استاد مشاور)
STUDENT
Mahsa Alinian
مهسا علی نیان جوزدانی
FACULTY - DEPARTMENT
دانشکده کشاورزی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1393
TITLE
Effects of Putrescine on Marigold Plant ) Calendula officinalis L.( Tolerance to Some Photosynthesis Inhibitor Herbicides
In order to evaluate the effects of putrescine on marigold plant ) Calendula officinalis ( tolerance to some photosynthesis inhibitor herbicides, two pot experimentwere conducted under growth chamber condition in college of agriculture of Isfahan University of Technology, Isfahan (Iran), during 2014-2016. The first experiment was performed as factorial, based on the randomised complete block design with 27 treatments and 4 replications. Experimental treatments were 3 putrescine concentrations (0, 150 and 250 mg/lit), different types of herbicide (phenmedipham + desmedipham, bentazon and metribozin) and three concentrations of each herbicide (0.75X, X , 1. 25X, that X is equal to the labeled rates,1096, 1440 and 700 kg active ingredient ha- 1 ). The second experiment was conducted to examine the efficacy of phenmedipham + desmedipham herbicides along with putrescine pretreatments at different growth stages of marigold. 27 experimental treatments including 3 growth stage (4,6 8 leaf pair stage), 3 content of putrescine (0, 150 and 250 mg/lit) and three concentratio of phenmedipham + desmedipham herbicide (0.75X, X , 1. 25X, that X is equal to the labeled rates,1096 kg active ingredient ha- 1 ) was arranged in factorial, based on the randomised complete block design in 3 replications. The result from first experiment showed that phenmedipham + desmedipham caused minimal crop injuries i.e., destruction of leaf chlorophyll in labeled or lower application rates. The results oftheecond experiment revealedthat putrescence application have no effect on marigold phytotoxicity, cartenoid content, malondialdehyde (MDA) concentration, flower harvest index and flower numbers. Thought, pre treatment with putrescine (150 mg/lit) led to increases of SPAD value, ascorbat peroxidase activity, flower dry weight, leaf number and total dry weight of marigold. While, putrescine at 250 mg/lit led the increase in catalase and peroxidase activity. Phenmedipham + desmedipham herbicide application led to increased MDA concentration and hydrogen peroxide, catalase and ascorbat peroxidase activity, marigold phytotoxicity and led the decreases in peroxidase activity, flower harvest index, flower number (at labeled or higher rates), flower dry weight, leaf number and shoot dry weight. Results also showed that phenmedipham + desmedipham herbicide must be applied after the 6–leaf-pair stage of growth to avoid severe injury. Injury was lowest when applied at the marigold 8–leaf-pair stage. Protective effect of putrescine against herbicide stress was more pronounced at the later growth stage. So, marigold at 8 leaf pair stage was found to leave the greatest catalase and ascorbat peroxidase activity and decreased MDA concentration. At 8 leaf pair stage, phenmedipham+desmedipham (0.75 labled rates) along with putrescine application (150 and 250 mg/lit) and phenmedipham + desmedipham (labled rates) in combination with putrescine application (250 mg/lit) led to increases in flower harvest index, flower dry weight, leaf numbers and shoot dry weight. It seems that the latter treatments are good options because they protected yield with minimum levels of crop phytotoxicity; but we should consider that selective chemical weed control in marigold is limited because of it low tolerance to herbicide in earlier growth stage and growers must be applied other weed control strategy in early growth season to avoidance crop yield loss. Keywords :Calendula officinalis, Growth stage, phenmedipham + desmedipham, Putrescine,
این پژوهش در فاصله سالهای 1393 تا 1394 به منظور بررسی اثر پوترسین بر تحمل گیاه همیشه بهار به تعدادی از علفکشهای بازدارندهی فتوسنتز به صورت گلدانی و در گلخانهی کمک پژوهشی دانشکدهی کشاورزی دانشگاه صنعتی اصفهان در دو آزمایش جداگانه اجرا گردید. آزمایش اول جهت انتخاب مناسبترین علفکش به صورت فاکتوریل در قالب طرح پایهی کاملا تصادفی در 27 تیمار و چهار تکرار انجام شد که فاکتور اول پیش تیمار پوترسین در سه مقدار (صفر،150و250 میلیگرم در لیتر)، فاکتور دوم سه علفکش (فنمدیفام + دسمدیفام، بنتازون، متریبوزین) و فاکتور سوم سه غلظت علفکش (توصیهشده، 25% بالاتر و 25% پایینتر از دوز توصیهشده) (غلظت توصیهشده برای علفکشهای به کار برده شده به ترتیب برابر 1096، 1440 و 700 کیلوگرم در هکتار مادهی موثره) بود. آزمایش دوم به منظور تعیین بهترین زمان مصرف علفکش انتخابی با 27 تیمار و سه تکرار انجام شد که فاکتور اول سه مرحلهی رشدی از گیاه همیشه بهار (مراحل چهار، شش و هشت جفت برگی)، فاکتور دوم پیش تیمار پوترسین درسه مقدار (صفر،150 و250 میلیگرم در لیتر) و فاکتور سوم سه غلظت علفکش فنمدیفام + دسمدیفام (توصیهشده، 25% بالاتر و 25% پایینتر از دوز توصیهشده) بود. بر اساس نتایج آزمایش اول علفکش فنمدیفام + دسمدیفام که کمترین گیاهسوزی را در همیشه بهار به همراه داشت، به عنوان بهترین علفکش انتخاب شد. در آزمایش دوم مصرف پوترسین بر میزان گیاهسوزی، محتوای کارتنوئید، غلظت مالون دی آلدئید، شاخص برداشت گل و تعداد گل بیتاثیر بود ولی در مقدار 150 میلیگرم در لیتر منجر به افزایش شاخص سبزینگی، فعالیت آنزیم آسکوربات پراکسیداز، افزایش وزن خشک گل، تعداد برگ و وزن خشک گیاه و در مقدار 250 میلیگرم در لیتر منجر به افزایش فعالیت آنزیم پراکسیداز و افزایش در مادهی خشک تولیدی شد. مصرف علفکش منجر به افزایش غلظت مالون دی آلدئید و پراکسید هیدروژن، فعالیت آنزیم کاتالاز و آسکوربات پراکسیداز و گیاهسوزی و همچنین منجر به کاهش فعالیت آنزیم پراکسیداز، شاخص برداشت گل، تعداد گل (در غلظت توصیهشده و 25% بالاتر از غلظت توصیهشده)، وزن خشک گل، وزن خشک اندام هوایی و تعداد برگ گردید. با توجه به گیاه سوزی شدید ناشی از مصرف علفکش، مراحل رشدی چهار و شش جفت برگی همیشه بهار مناسب مصرف علفکش تشخیص داده نشد اما با پیشرفت مرحله رشدی (به هشت جفت برگی) تحمل به علفکش دیده شد. همچنین اثر حفاظتی پوترسین نیز بر تنش ناشی از مصرف علفکش در این مرحله مشهود بود. در مرحله هشت جفت برگی همیشه بهار افزایش در فعالیت آنزیم کاتالاز، آسکوربات پراکسیداز و کاهش غلظت مالون دی آلدئید دیده شد. با بررسی اثر متقابل پوترسین و دوزهای علفکش در مرحلهی هشت جفت برگی، کمترین گیاه سوزی همیشه بهار و همچنین بهبود در صفات شاخص برداشت گل، وزن خشک گل، تعداد برگ و وزن خشک اندام هوایی در اثر پیش تیمار پوترسین 150 و 250 میلیگرم در لیتر در غلظت 25% پایینتر از دوز توصیهشدهی علفکش و همچنین پیش تیمار پوترسین 250 میلیگرم در لیتر در دوز توصیه شده علفکش دیده شد. بر اساس نتایج بدست آمده از این تحقیق گرچه گیاه همیشه بهار در مرحله هشت جفت برگی نسبت به علفکش فنمدیفام + دسمدیفام تا حد زیادی متحمل است ولی به نظر میرسد در تولید تجاری این محصول که کنترل علفهای هرز در اوایل دوره رشد از اهمیت زیادی برخوردار است، استفاده از روش شیمیایی با محدودیتهایی روبهرو است. کلمات کلیدی : همیشه بهار، مراحل رشدی، علفکش فنمدیفام + دسمدیفام، پوترسین