پديد آورنده :
خليليان گورتاني، فاطمه
عنوان :
اثر بر همكنش ژنوتيپ هاي رازيانه و تنش خشكي بر شاخص هاي پايداري ساختمان و آب گريزي خاك
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
فيزيك و حفاظت خاك
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
چهارده، 99ص. : مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
محمد علي حاج عباسي، محمد رضا مصدقي
استاد مشاور :
محمد مهدي مجيدي
توصيفگر ها :
گياه رازيانه , خودگشني , آزادگرده افشان , خشكي , پايداري ساختمان خاك , منحني مشخصه رطوبتي پرانرژي , آب گريزي خاك
استاد داور :
حسين خادمي، محمد حسين اهتمام
تاريخ ورود اطلاعات :
1401/01/31
رشته تحصيلي :
مهندسي كشاورزي
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1401/01/31
چكيده فارسي :
تنش خشكي يكي از عوامل محدود¬كننده رشد و عملكرد گياهان در مناطق خشك و نيمه¬خشك است. از جمله عوامل تعديل¬كننده اين نوع تنش، كشت گونه¬هاي گياهي مقاوم به كم¬آبي است. از اين رو شناسايي و انتخاب ژنوتيپ¬هاي گياهي با مقاومت زياد به خشكي خاك اهميت زيادي دارد. ويژگي¬هاي خاك و بستر رشد گياه نيز از عوامل مهم و تأثيرگذار بر چگونگي رشد و نمو گياهان از جمله گياهان دارويي است. ريشه¬هاي گياهان موسيلاژ و ترشحاتي در ريزوسفر وارد كرده و توانايي تغيير در ويژگي¬هاي فيزيكي، شيميايي و بيولوژيك خاك را دارند. در اين پژوهش اثر برهمكنش كشت 27 ژنوتيپ گياه رازيانه (20 ژنوتيپ آزادگرده¬افشان و 7 ژنوتيپ خودگشن) در دو محيط (تنش خشكي و بدون تنش خشكي) بر شاخص¬هاي پايداري ساختمان، آب¬گريزي و ويژگي¬هاي شيميايي خاك به صورت تجزيه مركب در قالب طرح پايه بلوك¬هاي كامل تصادفي بررسي شد. براي ارزيابي پايداري ساختمان و كيفيت خاك، ويژگي¬هاي فيزيكي شامل منحني مشخصه رطوبتي پرانرژي (HEMC)، درصد خاكدانه¬هاي پايدار در آب (WSA)، رس قابل پراكنش (WDC)، آب¬گريزي (R) و همچنين برخي ويژگي¬هاي شيميايي و بيولوژيك شامل كربن ¬آلي (SOC)، كربوهيدرات¬هاي محلول در آب داغ (HWSC)، نيتروژن كل (TN) و تنفس ميكروبي (BSR) در خاك ريزوسفر و شاهد (توده خاك بدون ريشه گياه) اندازه¬گيري شد. حضور ريشه¬ ژنوتيپ¬هاي مختلف در خاك سبب افزايش بيش¬تر پايداري ساختمان ريزوسفر در محيط تنش خشكي نسبت به محيط بدون تنش شد. در شرايط تنش خشكي شاخص¬هاي WSA و R در ريزوسفر ژنوتيپ¬هاي آزادگرده¬افشان بيشتر از ژنوتيپ¬هاي خودگشن بوده و نسبت به خاك شاهد به طور معني¬داري افزايش يافت. خاك شاهد داراي كمترين مقادير ويژگي¬ها و شاخص¬هاي مورد بررسي بود. نتايج تجزيه به مؤلفه¬هاي اصلي (PCA) به تفكيك محيط تنش خشكي و بدون تنش نشان داد كه برخي ژنوتيپ¬هاي آزاد گرده¬افشان در محيط بدون تنش خشكي از نظر مؤلفه¬هاي اول و دوم داراي پايداري ساختمان خاك بالايي بودند. برخي ژنوتيپ¬ها (اكثراً آزاد گرده¬افشان) در محيط داراي تنش خشكي ميزان HWSE و R را نسبت به خودگشن افزايش دادند. نتايج خوشه¬بندي ژنوتيپ¬ها در محيط بدون تنش خشكي نشان داد كه ژنوتيپ¬ها در چهار خوشه قرار گرفتند: خوشه اول بهترين خوشه از نظر SOC و خوشه دوم به عنوان قوي¬ترين خوشه از نظر پايداري ساختمان و آب¬گريزي خاك در نظر گرفته شدند. خوشه سوم شامل خاك شاهد ضعيف¬ترين خوشه از نظر بسياري از ويژگي¬هاي مورد بررسي و خوشه چهارم ضعيف¬ترين خوشه از نظر پايداري ساختمان خاك بود. ژنوتيپ¬ها در محيط داراي تنش خشكي در چهار خوشه قرار گرفتند كه خوشه دوم (شامل 12 ژنوتيپ¬ آزاد گرده¬افشان) قوي¬ترين خوشه از نظر SOC، ، پايداري ساختمان و كيفيت خاك بود. خوشه سوم بيش¬ترين مقدار آب¬گريزي خاك را داشت و در نهايت خوشه چهارم (شامل خاك شاهد) ضعيف¬ترين خوشه از نظر بسياري از ويژگي¬هاي مورد بررسي بود. به طور كلي نتايج اين پژوهش نشان داد با توجه به افزايش پايداري ساختمان و آب¬گريزي خاك ريزوسفر ژنوتيپ¬هاي آزاد گرده¬افشان در محيط تنش خشكي نسبت به محيط بدون تنش و توده خاك بدون ريشه، كشت اين ژنوتيپ¬هاي گياه رازيانه براي بهبود كيفيت در مناطق خشك و نيمه¬خشك قابل توصيه است.
چكيده انگليسي :
Drought stress is one of the limiting factors for the growth and yield of crops in the arid and semi-arid regions. One way of combating water stress is cultivation of water-resistant plant species. Therefore, identification and selection of herbal genotypes with high resistance to soil water stress are vital and necessary. Soil properties and seed bed characteristics are also effective on the growth and development of the medicinal plants. The plant root mucilage and secretions in the rhizosphere have the ability of changing the soil physical, chemical and biological characteristics. In this study, the interactive effects of 27 genotypes of Foeniculum vulgare (20 open pollination with 7 self-fertilization genotypes) in two environments (i.e., drought stress and without drought stress) on soil structural stability indicators, water repellency and some chemical characteristics in the form of complete randomized blocks design were investigated. To assess the soil quality and structural stability, different physical characteristics including high energy moisture characteristic (HEMC), percentage of water-stable aggregates (WSA), water dispersible clay (WDC) and water repellency (R), as well as some chemical characteristics including soil organic carbon (SOC), hot water-soluble carbohydrates (HWSC), total nitrogen (TN) and basal soil respiration (BSR) were measured in the rhizosphere and control (i.e., bulk soil without plant roots). The presence of different genotype roots increased the structural stability of the rhizosphere in the drought stress environment. The WSA and R indices in the rhizosphere of the open pollination genotypes with drought stress were higher than that of the self-fertilization genotypes and were significantly increased compared to the control. The control soil had the lowest values of all of the measured soil quality indicators. Principal component analysis (PCA) for grouping of the genotypes showed that some open pollination genotypes in the environment without drought stress had the high soil structural stability in terms of first and second principal components. The HWSC and R values in the rhizosphere of most of the open pollination genotypes in the drought environment were higher when compared to the self-fertilization genotypes. The genotypes in the environment without drought stress were clustered in four groups: the first cluster was the best in term of SOC and the second cluster as the strongest cluster in terms of soil structural stability and water repellency. The third cluster was the weakest in terms of the rest of the studied soil quality indicators and the fourth cluster was also weakest in terms of the soil structural stability. The genotypes in the environment with drought stress were also clustered in four levels, the second cluster (including 12 open pollination genotypes) was the strongest cluster in terms of SOC, soil structural stability and quality. The third cluster has the highest value of soil water repellency, and finally the fourth cluster (including the bulk soil) was the weakest cluster in terms of most of the studied characteristics. In general, the results of this study showed that due to enhanced soil structural stability and water repellency in the rhizosphere, cultivation of open pollination genotypes fennel is recommended in the arid and semi-arid regions.
استاد راهنما :
محمد علي حاج عباسي، محمد رضا مصدقي
استاد مشاور :
محمد مهدي مجيدي
استاد داور :
حسين خادمي، محمد حسين اهتمام