این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
تولید محصولات زراعی و باغی، جلد ۱۵، شماره ۳، صفحات ۲۱-۴۳

عنوان فارسی بررسی نقش قارچ مایکوریزا و فسفر در بهبود تبادلات گازی و افزایش وزن میوه خیار تلخ (Momordica charantia) تحت تنش‌های مختلف آبیاری
چکیده فارسی مقاله
تنش خشکی با اختلال در فتوسنتز و تعادل آبی، رشد گیاه را کاهش می‌دهد، اما قارچ‌های مایکوریزا با افزایش تحمل گیاه، اثرهای نامطلوب کم‌آبی را کاهش می‌دهند. در این راستا، آزمایشی بر گیاه خیار تلخ (Momordica charantia) در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس به‌صورت اسپلیت فاکتوریل در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با سه تکرار در سال 1400 انجام شد. عوامل آزمایش شامل سه رژیم آبیاری (آبیاری مطلوب، کم‌آبیاری متوسط و شدید) در کرت‌های اصلی و ترکیب فاکتوریل دو گونه قارچFunneliformis mosseae  وRhizophagus intraradices  همراه با شاهد (عدم قارچ) و کود فسفر (با و بدون فسفر) در کرت‌های فرعی بودند. نتایج نشان داد با کاهش آبیاری تا سطح کم‌آبیاری شدید، وزن میوه، پارامترهای تبادل گازی (سرعت فتوسنتز خالص، هدایت روزنه‌ای، تعرق، غلظت CO2 زیرروزنه‌ای)، کارایی مصرف آب و کلروفیل کل به‌طور معنی‌داری کاهش و نشت الکترولیت، کاروتنوئید، آنتوسیانین و کاتالاز افزایش داشتند. نتایج نشان داد تلقیح دو گونه قارچ مایکوریزا و کود فسفر در رژیم‌های مختلف آبیاری با افزایش فعالیت‌ آنزیم‌ کاتالاز و کاهش نشت الکترولیت، از دستگاه فتوسنتزی در برابر تنش اکسیداتیو ناشی از کم‌آبیاری محافظت کرده که به افزایش کلروفیل و وزن میوه منجر شد. بیشترین وزن میوه در بوته‌هایی تحت تلقیح با دو گونه قارچ مایکوریزا و کاربرد فسفر در شرایط آبیاری مطلوب مشاهده شد. همبستگی مثبت بین وزن میوه و پارامترهای تبادل گاز نشان‌دهنده ارتباط مستقیم این پارامترها با بهبود عملکرد است. طبق نتایج کلی، اگرچه تاثیر ترکیب فسفر و مایکوریزا بر تبادلات گازی محدود بود، اما به‌دلیل بهبود کلروفیل کل و افزایش وزن میوه، این ترکیب می‌تواند راهکاری موثر برای تقویت مقاومت به خشکی و افزایش عملکرد خیار تلخ پیشنهاد شود.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله تعرق، سرعت فتوسنتز خالص، عملکرد میوه، کلروفیل کل، موموردیکا.

عنوان انگلیسی Investigating the Role of Mycorrhizal Fungi and Phosphorus in Improving Gas Exchange and Increasing Fruit Weight of Bitter Melon (Momordica charantia) under Different Irrigation Stresses
چکیده انگلیسی مقاله
Extended Abstract 
Introduction: Drought stress is one of the most important factors limiting plant growth worldwide, which causes yield reduction by disrupting physiological processes, including photosynthesis and water relations. The use of arbuscular mycorrhizal fungi along with phosphorus fertilizer can increase plant tolerance to drought by improving water and nutrient absorption, regulating metabolic activities, and strengthening the antioxidant defense system. This study aims to investigate the regulatory effects of mycorrhizal fungi and phosphorus fertilizer on improving gas exchange and their role in increasing the weight of the bitter melon fruit.
Materials and Methods: To investigate the role of mycorrhizal fungi and phosphorus in improving gas exchange and increasing fruit weight of bitter melon (Momordica charantia) under different irrigation stresses, a split factorial experiment was conducted at the research farm of the Faculty of Agriculture, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran, in a randomized complete block design with three replications in 2021. The experimental factors included three irrigation regimes (optimal irrigation, moderate, and severe irrigation deficit) in the main plots and a factorial combination of two fungal species Funneliformis mosseae and Rhizophagus intraradices, along with a control (non-inoculation) and phosphorus fertilizer (with and without phosphorus) in the subplots. The evaluated traits included total fruit weight/m2, total chlorophyll and carotenoids concentrations, catalase enzyme activity, electrolyte leakage, anthocyanins concentration, gas exchange parameters (net photosynthesis rate, stomatal conductance, substomatal CO2 concentration, and transpiration rate), and water use efficiency.
Results: The results showed that by reducing irrigation to a severe irrigation deficit, fruit weight, gas exchange parameters, water use efficiency, and total chlorophyll concentration significantly decreased, and electrolyte leakage, carotenoids and anthocyanins concentrations, and catalase activity increased. The results showed that inoculation of two species of mycorrhizal fungi and phosphorus fertilizer in different irrigation regimes increased catalase enzyme activity and reduced electrolyte leakage, protecting the photosynthetic apparatus against oxidative stress caused by irrigation deficiency, which led to increases in chlorophyll concentration and fruit weight. According to the results of the triple interaction of irrigation × phosphorus × mycorrhizae, the highest fruit weight was observed in plants inoculated with Funneliformis mosseae (2858 g m-2) and Rhizophagus intraradices (2863 g m-2) along with phosphorus fertilizer under optimal irrigation conditions. The highest total chlorophyll concentration (0.374 mg g-1 fresh weight) was also observed in plants inoculated with Rhizophagus intraradices under optimal irrigation conditions and phosphorus fertilizer application. The results showed that at all three irrigation levels and in both conditions with and without phosphorus fertilizer, fruit weight and total chlorophyll concentration under inoculation with both mycorrhizal fungi species significantly increased compared to non-inoculation. The highest substomatal CO2 concentration (263.7 μmol CO2 mol-1) was observed in plants inoculated with Rhizophagus intraradices under optimal irrigation conditions and phosphorus fertilizer application, which was not significantly different from those with Funneliformis mosseae at the same irrigation level. The results showed that with the reduction of irrigation to severe deficit irrigation, anthocyanins production increased as a plant strategy to response to water stress. At all irrigation levels, anthocyanins concentration increased in response to both mycorrhizal fungi species. The highest anthocyanin concentration was observed in plants under severe irrigation deficit and inoculated with Funneliformis mosseae in conditions without phosphorus fertilizer (0.34 mg g-1 fresh weight) and inoculated with Rhizophagus intraradices under phosphorus fertilizer application (0.35 mg.g-1 fresh weight). The correlation results showed that fruit weight had a positive and significant relationship with total chlorophyll, gas exchange parameters, and water use efficiency, and it showed a negative correlation with electrolyte leakage. Also, the positive correlation of total chlorophyll concentration with gas exchange and water use efficiency indicates that an enhanced chlorophyll concentration leads to improved physiological status and better productivity of water resources, perhaps by improving light absorption, photosynthesis efficiency, and effective gas exchange.
Conclusions: The results presented, taken together, showed that drought stress led to a decrease in fruit weight by reducing gas exchange and photosynthetic efficiency. However, application of phosphorus fertilizer and inoculation of mycorrhizal fungi, particularly Rhizophagus intraradices, under optimum irrigation conditions protected the photosynthetic apparatus and increased chlorophyll concentration and fruit weight by increasing catalase enzyme activity and reducing electrolyte leakage. Although the effect of the combination of phosphorus and mycorrhizae on gas exchange was limited, but it led to the improvement of total chlorophyll concentration and an increase in fruit weight. Thus, this combination can be suggested as an effective solution to enhance drought resistance and increase the yield of bitter melon.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله Bitter Melon, Fruit Yield, Net Photosynthesis Rate, Total Chlorophyll, Transpiration.

نویسندگان مقاله نرگس دولتمند شهری | N. Dolatmand shahri
Department of Agronomy, Faculty of Agriculture, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran.
گروه زراعت، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران.

سید علی محمد مدرس ثانوی | S..A.M. Modarres-Sanavy
Department of Agronomy, Faculty of Agriculture, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran.
گروه زراعت، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران.

محمدحسین میرجلیلی | Mohammad Hossein Mirjalili
پژوهشکده گیاهان و مواد اولیه دارویی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران.

علی مختصی بیدگلی | A. Mokhtassi-Bidgoli
Department of Agronomy, Faculty of Agriculture, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran.
گروه زراعت، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران.


نشانی اینترنتی http://jcpp.iut.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-3862-1&slc_lang=fa&sid=1
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده عمومی
نوع مقاله منتشر شده پژوهشی
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات