اثر غلظت، زمان و نحوه­ی مصرف عصاره­ی جلبک دریایی بر برخی ویژگی‌های مرفولوژیک ریشه و اندام هوایی گیاه گلرنگ

محمد سیبی¹، حمیدرضا خزاعی^*2 و احمد نظامی³

1) دانشجوی دکتری گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران.

2 و 3) استاد گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران.

* نویسنده­ مسئول: H.khazaie@um.ac.ir

تاریخ دریافت: 02/02/94                                                         تاریخ پذیرش: 31/04/94

چکیده                                                       

به منظور بررسی اثر غلظت، زمان و نحوه­ی مصرف عصاره­ی جلبک دریایی بر برخی ویژگی‌های مرفولوژیک ریشه و اندام هوایی گیاه گلرنگ، در سال 1393 این آزمایش به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح پایه­ی کاملاً تصادفی در سه تکرار در گلخانه­ی تحقیقاتی دانشکده­ی کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد اجرا شد. فاکتورهای آزمایش شامل غلظت­های مصرف عصاره­ی جلبک دریایی در چهار سطح (عدم مصرف و مصرف 1، 5/1 و 2 لیتر در هکتار)، مراحل مصرف عصاره­ی جلبک دریایی در دو سطح (مصرف در مرحله­ی رویشی و مصرف در مرحله­ی زایشی) و نحوه­ی کاربرد عصاره­ی جلبک دریایی در دو سطح (کاربرد به‌صورت محلول‌پاشی برگی و کاربرد در خاک) بودند. نتایج نشان داد که غلظت­های مصرف عصاره­ی جلبک دریایی بر تمامی صفات اندازه­گیری شده در این آزمایش اختلاف معنی­داری (01/0p<) داشت. زمان­های مصرف عصاره­ی جلبک دریایی نیز بر تمامی صفات اندازه‌گیری شده به غیر از ارتفاع اولین شاخه از سطح خاک اثر معنی­داری نشان داد. نحوه­ی مصرف عصاره­ی جلبک دریایی بر حجم ریشه، وزن خشک ریشه، چگالی ریشه، عملکرد بیولوژیک غوزه­ی اصلی و ارتفاع اولین شاخه از سطح خاک معنی­دار بود. بر اساس نتایج به‌دست آمده در بر همکنش غلظت و زمان مصرف عصاره­ی جلبک دریایی بیش‌ترین وزن خشک ریشه و چگالی ریشه مربوط به مصرف دو لیتر در هکتار عصاره­ی جلبک دریایی در مرحله­ی رشد رویشی گیاه بود. مصرف 5/1 لیتر در هکتار عصاره­ی جلبک دریایی نسبت به عدم مصرف آن باعث اختلاف 08/54 درصدی در عملکرد بیولوژیک کل شد. هم‌چنین مصرف عصاره­ی جلبک دریایی در مرحله­ی زایشی نسبت به مرحله­ی رویشی گیاه بیش‌ترین مقدار عملکرد بیولوژیک را به خود اختصاص داد که این تفاوت در حدود 22/20 درصد بود.

واژه‌های کلیدی: چگالی ریشه، عملکرد بیولوژیک و نسبت ریشه به اندام هوایی.

مقدمه

گلرنگ (Carthamus tinctorius L.) با دارا بودن مقادیر بالای روغن، پروتئین و الیاف خام در بذر آن به عنوان گیاهی ارزشمند محسوب می­شود. هم‌چنین بذور این گیاه منبع غنی از مواد معدنی چون عناصر روی، مس، منگنز و آهن، ویتامین­هایی از قبیل تیامین و بتاکاروتن و توکوفرول­های آلفا، بتا و گاما می­باشد (Velasco et al., 2005). یکی از راه‌کارهای مدیریتی در مزرعه­ی گلرنگ و رسیدن به عملکرد بالا، داشتن بوته­های قوی و سالم در طول دوران رشد گیاه می­باشد که برای دستیابی به این مهم باید ژنوتیپ­ها و تغذیه­ی مناسبی در دوران نمو گیاه انتخاب و اعمال گردد (Xinghong and Congming, 2005). در نظام­های کشاورزی پایدار، هر گونه بهبود در نظام‌های کشاورزی باید منجر به افزایش تولید و کاهش اثر مخرب زیست محیطی شود که در نهایت موجب افزایش پایداری نظام‌های می­گردد. یکی از این روش­ها استفاده از محرک­های بیولوژیک می­باشد که می­تواند اثر کودهای معدنی را افزایش دهد. در سال­های اخیر استفاده از عصاره­ی جلبک دریایی با توجه به توانایی­های آن برای استفاده در کشاورزی ارگانیک و پایدار محبوبیت خاصی به‌دست آورده است (Roth and Goyne, 2004). بر خلاف کودهای شیمیایی، عصاره­ی به‌دست آمده از جلبک دریایی از تخریب محیط زیست جلوگیری نموده، غیر سمی بوده و آلودگی خطرناک برای انسان، حیوانات و پرندگان ایجاد نمی­کند (Del Poso et al., 2007). مواد فعال زیستی استخراج شده از جلبک دریایی در محصولات کشاورزی و باغی در سراسر جهان استفاده می­شود و بسیاری از اثر مفید آن­ها به‌ویژه افزایش عملکرد کمی و کیفی محصولات مختلف گزارش شده است (Craigie, 2011). عصاره­های مایع به‌دست آمده از جلبک دریایی به تازگی به عنوان محلول­پاشی برگی برای بسیاری از محصولات از جمله انواع چمن، غلات، حبوبات، گل­ها و گونه­های گیاهی اهمیت پیدا کرده است. عصاره­ی جلبک دریایی حاوی مواد مغذی اصلی و فرعی، اسیدهای آمینه، ویتامین­ها، هورمون­های رشد مانند سیتوکنین، اکسین و آبسزیک­اسید می­باشد (Erulan et al., 2009; Thambiraj et al., 2012). اثر مفید کاربرد جلبک دریایی در غلظت­های مختلف بر محصولات به اثبات رسیده است ولی نحوه­ی عمل هنوز ناشناخته باقی مانده است (Fischer et al., 1998). چنان­چه مقادیر مناسبی از مواد غذایی در دسترس بوته باشد، اثر بسیار مثبتی بر گسترش نظام‌های ریشه­ای و مراحل مختلف فاز زایشی بوته خواهد داشت (میرزاخانی، 1391). نتایج محققان نشان داد که محلول­پاشی عصاره­ی جلبک دریایی اثر قابل توجهی بر توسعه و رشد ریشه­ی انواع مختلف گیاهان از جمله، توت فرنگی، کلزای زمستانه و کاج ساحلی داشت (MacDonald et al., 2012; Jannin et al., 2013; Alam et al., 2013). غلظت عصاره­ی جلبک دریایی یک فاکتور بسیار مهم در اثرگذاری آن محسوب می­شود. در آزمایشی استفاده از عصاره­ی جلبک دریایی کِلپاک[1] (Ecklonia maxima) روی درخت کاج موجب افزایش تعداد ریشه­های موجود در قلمه­ها شد (Atzmon and Van Staden, 1994). پژوهش­گران بیان داشتند گیاهانی که طول ریشه­ی اصلی، تعداد ریشه­های جانبی، تراکم طول ریشه و نسبت ریشه به اندام هوایی بالاتری دارند نسبت به گیاهانی که این ویژگی را ندارند، مقاومت و تحمل بیشتری به شرایط نامساعد محیطی نشان می­دهند (Singh et al., 2005). در آزمایشی بر گیاه گلرنگ عنوان شد که کودهای زیستی نیتروژنه و فسفره، اثر بسیار معنی­داری بر تعداد شاخه­ی فرعی، تعداد غوزه در بوته، تعداد دانه در غوزه، عملکرد دانه، شاخص برداشت و درصد روغن دانه داشتند (ظفریان و همکاران، 1390). صفاتی چون ارتفاع گیاه، ارتفاع اولین شاخه­ی فرعی، تعداد شاخه­ی فرعی در گیاه، قطر غوزه، تعداد دانه در غوزه، وزن هزار دانه و درصد روغن دانه از مهم­ترین صفات مؤثر بر عملکرد دانه­ی گلرنگ می­باشند، زیرا همبستگی معنی­داری بین عملکرد گلرنگ با این صفات دیده می­شود (Camas et al., 2007; Choulwar et al., 2005). این در حالی است که ژنوتیپ­های مختلف از نظر تجمع ماده­ی خشک و تسهیم آن به اندام­های گیاهی تفاوت­های زیادی با هم نشان می­دهند (Koutroubas et al., 2004). در پژوهشی استفاده از عصاره­ی جلبک دریایی موجب افزایش ارتفاع بوته، تعداد برگ، تعداد پنجه، وزن ساقه و ریشه­ی برنج شد (Sunarpi et al., 2010). با توجه به مطالب ذکر شده و کمبود اطلاعات در خصوص اثر عصاره­ی جلبک دریایی بر ویژگی‌های رشد و نمو گیاه گلرنگ، هدف این آزمایش، بررسی برخی ویژگی‌های مرفولوژیکی اندام­های زیرزمینی و هوایی گیاه گلرنگ تحت اثر غلظت، زمان و نحوه­ی مصرف عصاره­ی جلبک دریایی بود.

مواد و روش ها

به منظور بررسی اثر غلظت، زمان و نحوه­ی مصرف عصاره­ی جلبک دریایی Ascophyllum nodosum بر برخی ویژگی‌های مرفولوژیک ریشه و اندام هوایی گیاه گلرنگ در سال 1393، آزمایشی به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح پایه­ی کاملاً تصادفی در سه تکرار در گلخانه­ی تحقیقاتی دانشکده­ی کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد اجرا شد. عوامل آزمایش شامل غلظت­های مصرف عصاره­ی جلبک دریایی در چهار سطح D₁= عدم مصرف (شاهد)، D₂= یک لیتر در هکتار، D₃= 5/1 لیتر در هکتار و D₄= 2 لیتر در هکتار، مراحل مصرف عصاره­ی جلبک دریایی در دو سطح T₁= مصرف در مرحله‌ی رویشی و T₂= مصرف در مرحله­ی زایشی و نحوه­ی مصرف عصاره­ی جلبک دریایی در دو سطح U₁= مصرف به‌صورت محلول­پاشی برگی و U₂= مصرف در پای ریشه­ی گیاه (خاک مصرف) بودند. غلظت­های مورد نظر بر اساس هر گلدان محاسبه، تبدیل و اعمال گردید. مرحله­ی رویشی در دو زمان سه و شش هفته بعد از کاشت گیاه و مرحله­ی زایشی، زمان گل­دهی بوته در نظر گرفته شد. رقم گیاه گلرنگ مورد استفاده در این آزمایش با نام گلدشت، از مؤسسه­ی تحقیقات اصلاح و تهیه­ی نهال و بذر کرج تهیه گردید. عصاره­ی جلبک دریایی مصرف شده در این آزمایش با نام تجاری وکوزیم مایع بود. تعداد کل گلدان­های استفاده شده 48 عدد بود که به هر تیمار سه گلدان اختصاص داده شد. گلدان­های مورد استفاده در این آزمایش استوانه­ای شکل با قطر 22 و ارتفاع 20 سانتی­متر، حاوی خاک زراعی و ماسه­ی نرم کاملاً شسته شده به نسبت 1:1 در نظر گرفته شد. برای اعمال غلظت­های مختلف عصاره­ی جلبک دریایی سطح دایره­ای هر گلدان از رابطه­ی 1 محاسبه و سطوح مربوط به غلظت عصاره­ی جلبک دریایی اعمال گردید:

رابطه 1:

r2 π= مساحت هر گلدان (سانتی‌متر مربع)

که در آن π برابر با 14/3 و r برابر با شعاع دهانه­ی گلدان بود.

برای اعمال عصاره­ی جلبک دریایی به‌صورت محلول­پاشی و خاک مصرف ابتدا نیاز آبی گیاه بر اساس ظرفیت زراعی به روش صفحات فشاری برآورد گردید (صالحی، 1381؛ Klute, 1986). سپس غلظت­های در نظر گرفته شده در مقدار آب به‌دست آمده برای هر گلدان حل و روی گیاه اعمال شد، که در محلول­پاشی میزان پاشش به اندازه­ای انجام می­گرفت که تمام برگ­ها کاملاً خیس شده و قطرات محلول از برگ­ها به طرف پایین ریزش پیدا می­کرد. در روش خاک مصرف نیز مقدار آب حاوی عصاره­ی جلبک دریایی به پای ریشه­ی گیاه اضافه می­شد. درصد رطوبت در ظرفیت زراعی از رابطه­ی 2 به‌دست آمد (صالحی، 1381):

رابطه 2:

100×{وزن خاک خشک/(وزن خاک خشک - وزن خاک تر)} = درصد رطوبت در ظرفیت زراعی

در روش صفحات فشاری ابتدا باید وزن خاک هر گلدان محاسبه شود که در این آزمایش شش کیلوگرم بود. میزان به‌دست آمده از دستگاه صفحات فشاری 25 درصد به‌دست آمد که به ازای 100 گرم خاک خشک بود و برای شش کیلوگرم خاک خشک هر گلدان، میزان 1500 سی­سی آب در حالت ظرفیت زراعی محاسبه شد. در زمان کاشت در هر گلدان پنج عدد بذر به عمق پنج سانتی­متر قرار داده شد و بعد از استقرار گیاهان، یک بوته که سالم­تر و قوی­تر بود نگهداری و مابقی گیاهان حذف شدند. آبیاری گیاهان از روز کاشت تا زمان استقرار گیاهان هر چهار روز یک‌بار و بعد از آن تا پایان مرحله­ی رشد هر هفت روز یک‌بار انجام گرفت. زمان برداشت گیاهان یک هفته بعد از گل­دهی بود و بوته­ها از سطح گلدان جدا شدند. سپس صفات حجم ریشه، وزن خشک ریشه، چگالی ریشه، نسبت ریشه به اندام هوایی، ارتفاع اولین شاخه از سطح خاک، تعداد شاخه­ی فرعی، قطر غوزه­ی اصلی، عملکرد بیولوژیک غوزه­ی اصلی و عملکرد بیولوژیک کل تعیین شدند. جهت اندازه­گیری پارامترهای مربوط به ریشه تمامی ریشه­ها به‌طور کامل و با رعایت حداقل آسیب دیدگی با استفاده از آب جاری شسته شدند. بدین منظور ابتدا هر گلدان درون تشتک پر از آب جداگانه خیسانده شد تا خاک­های اطراف ریشه نرم شده و جدا گردد، سپس ریشه­ها روی الک ریز قرار داده شد و با استفاده از آب شسته شد. برای تعیین وزن خشک ریشه پس از قرار دادن ریشه در آون با دمای 75 درجه­ی سانتی­گراد به مدت 48 ساعت با ترازوی دقیق (001/0 گرم) توزین و ثبت شد. حجم ریشه از طریق اختلاف حجم ایجاد شده پس از قرار دادن ریشه در حجم مشخصی از آب درون استوانه­ی مدرج با دقت 1/0 میلی­لیتر محاسبه گردید. به منظور تعیین چگالی ریشه از رابطه­ی زیر استفاده شد (گنجعلی و همکاران، 1389):

رابطه 3:

حجم ریشه (سانتی­متر­ مکعب) ÷ وزن خشک ریشه (گرم) = چگالی ریشه (گرم بر سانتی­متر مکعب)

و جهت تعیین نسبت ریشه به اندام هوایی از رابطه­ی تقسیم وزن خشک ریشه بر وزن خشک اندام هوایی استفاده شد. پس از تجزیه­ی داده­ها با نرم‌افزار SAS، میانگین­ها نیز توسط این نرم افزار با آزمون LSD در سطح احتمال پنج درصد مقایسه شدند و برای رسم نمودارها از صفحه گسترده­ی Excel استفاده شد.

نتایج و بحث

حجم ریشه

حجم ریشه تحت اثر معنی­دار (01/0p<) اثر ساده­ی غلظت، زمان و نحوه­ی مصرف عصاره­ی جلبک دریایی و هم‌چنین اثر دوگانه­ی غلظت و زمان مصرف عصاره­ی جلبک دریایی قرار گرفت. اثر دوگانه­ی غلظت و نحوه­ی مصرف عصاره­ی جلبک دریایی و هم‌چنین اثر دوگانه­ی زمان و نحوه­ی مصرف عصاره­ی جلبک دریایی حجم ریشه را به‌طور معنی داری تحت اثر قرار داد. ولی اثر سه­گانه­ی غلظت، زمان و نحوه­ی استفاده­ی عصاره­ی جلبک دریایی نتوانست اثر معنی‌داری روی حجم ریشه داشته باشد (جدول 1).

جدول1: تجزیه واریانس صفات مرفولوژیک ریشه و اندام هوایی گیاه گلرنگ تحت غلظت، زمان و نحوه­ی مصرف عصاره­ی جلبک دریایی

میانگین مربعات									درجه آزادی	منابع تغییرات
عملکرد بیولوژیک   کل	عملکرد بیولوژیک  غوزه­ی اصلی	قطر  غوزه­ی اصلی	تعداد شاخه­ی فرعی	ارتفاع اولین شاخه از سطح زمین	نسبت        ریشه به       اندام  هوایی	چگالی    ریشه	وزن     خشک   ریشه	حجم ریشه
95/23 **	31/0 **	37/0 **	35/4 **	91/1395 **	056/0 **	002/0 **	55/6 **	35/12 **	3	غلظت مصرف
64/19 **	34/0 **	82/0 **	02/1 *	08/4 n.s	109/0 **	0004/0 **	82/1 **	02/20 **	1	زمان مصرف
15/1 n.s	24/0 **	012/0 n.s	18/0 n.s	52/93 *	001/0 n.s	000052/0 **	288/0 **	02/11 **	1	نحوه­ی مصرف
36/1 n.s	036/0 *	071/0 n.s	409/0 n.s	66/140 **	007/0 **	000057/0 **	252/0 **	85/3 **	3	غلظت مصرف× زمان مصرف
26/0 n.s	099/0 **	096/0 n.s	24/0 n.s	24/23 n.s	001/0 n.s	000004/0 n.s	023/0 *	40/1 *	3	غلظت مصرف×  نحوه­ی مصرف
035/0 n.s	009/0 n.s	12/0 n.s	52/0 n.s	68/229 **	0000002/0 n.s	000001/0 n.s	003/0 n.s	68/1 *	1	زمان مصرف× نحوه­ی مصرف
44/0 n.s	007/0 n.s	13/0 n.s	02/0 n.s	96/350 **	001/0 n.s	000004/0 n.s	011/0 n.s	52/0 n.s	3	غلظت مصرف× زمان مصرف× نحوه­ی مصرف
52/0	009/0	057/0	25/0	98/14	0006/0	0000028/0	008/0	39/0	32	خطا
44/10	86/11	32/11	02/17	16/8	82/10	49/5	42/5	17/1	ضریب تغییرات (درصد)

            ns، * و **: به‌ترتیب بیانگر عدم اختلاف معنی­دار و اختلاف معنی­دار در سطوح احتمال پنج و یک درصد می­باشند.

نتایج اثر دوگانه­ی زمان و نحوه­ی مصرف عصاره­ی جلبک دریایی نشان داد که حجم ریشه تحت اثر این دو عامل قرار گرفت به‌طوری‌که بیش‌ترین حجم ریشه مربوط به مصرف عصاره­ی جلبک دریایی در مرحله­ی رشد رویشی گیاه به‌صورت مصرف در پای ریشه­ی گیاه بود. کم‌ترین حجم ریشه نیز از تیمار مصرف عصاره­ی جلبک دریایی در مرحله­ی زایشی گیاه به‌صورت محلول­پاشی به‌دست آمد که این اختلاف بین بیش‌ترین و کم‌ترین مقدار حجم ریشه در حدود 28/4 درصد بود (شکل 1). به نظر می­رسد که زمان و نحوه­ی مصرف عصاره­ی جلبک دریایی اثر بسزایی در حجم ریشه دارند به‌طوری‌که در مرحله‌ی رشد رویشی گیاه و نحوه­ی استفاده به‌صورت مصرف در پای ریشه توانسته است نسبت به مرحله­ی زایشی گیاه و استفاده به‌صورت محلول‌پاشی موجب توسعه­ی ریشه­های گیاه گلرنگ شود و همین امر موجب افزایش حجم ریشه­ها شده است. Crouch  و Van Staden (1992) نیز اثر استفاده از عصاره­ی جلبک دریایی روی حجم ریشه در گیاه گوجه­فرنگی  را مثبت ارزیابی کردند. هم‌چنین گزارش شده است که استفاده از عصاره­ی جلبک دریایی اثر مثبتی بر حجم کل ریشه در درختان نوئل نوروژی و انگور داشته است و موجب افزایش آن­ها شد که با نتایج دیگر محققان در زمینه­ی اثر مثبت عصاره‌ی جلبک دریایی بر رشد ریشه­ی سایر گیاهان همسو بود (Calvo, et al., 2014; Arioli, et al., 2015; Slavik, 2005; Mancuso, et al. 2006).

T1                T2
	55 50	حجم ریشه (سانتی‌متر مکعب)
U1                                                         U2

شکل 1: مقایسه میانگین اثر دوگانه زمان و نحوه مصرف عصاره جلبک دریایی بر حجم ریشه

زمان مصرف عصاره­ی جلبک دریایی (T): T₁= مرحله رویشی، T₂= مرحله زایشی، نحوه­ی مصرف عصاره­ی جلبک دریایی (U): U₁= محلول‌پاشی برگی، U₂= مصرف در پای ریشه­ی گیاه (خاک مصرف).

وزن خشک ریشه

نتایج تجزیه واریانس جدول 1 نشان داد که وزن خشک ریشه تحت اثر غلظت، زمان و نحوه­ی استفاده­ی عصاره­ی جلبک دریایی و هم‌چنین برهمکنش غلظت و زمان مصرف عصاره­ی جلبک دریایی قرار گرفت و در سطح آماری یک درصد معنی­دار شد. برهمکنش غلظت و نحوه­ی مصرف عصاره­ی جلبک دریایی نیز توانست وزن خشک ریشه را تحت اثر قرار دهد ولی برهمکنش زمان و نحوه­ی مصرف عصاره­ی جلبک دریایی و برهمکنش غلظت، زمان و نحوه­ی استفاده­ی عصاره­ی جلبک دریایی بر وزن خشک ریشه اثر معنی­داری نداشتند (جدول 1). در بین برهمکنش غلظت و زمان مصرف عصاره­ی جلبک دریایی، وزن خشک ریشه تحت اثر افزایش غلظت مصرف در زمان­های مختلف رشدی قرار گرفت به‌طوری‌که با مصرف دو لیتر در هکتار عصاره­ی جلبک دریایی در مرحله­ی رشد رویشی نسبت به تیمار عدم مصرف آن، وزن خشک ریشه حدود 200 درصد افزایش نشان داد، ولی در مرحله­ی رشد زایشی گیاه، با مصرف دو لیتر در هکتار عصاره­ی جلبک دریایی، وزن خشک ریشه حدود 26/192 درصد نسبت به عدم مصرف آن افزایش داشت (شکل 2). با علم بر این­که مراحل رشد و نموی گیاهان نیازهای غذایی متفاوتی دارند و هر کدام از مراحل نمو گیاه (رویشی و زایشی) واکنش­های متفاوتی را به مواد غذایی و محرک­های رشد نشان می­دهند. بر اساس نتایج این آزمایش مصرف دو لیتر در هکتار عصاره­ی جلبک دریایی در دو مرحله­ی رشد رویشی و زایشی گیاه موجب افزایش وزن خشک ریشه شده است ولی مصرف این مقدار از عصاره­ی جلبک دریایی در مرحله­ی رشد رویشی اختلافی حدود 84/7 درصدی با مرحله­ی زایشی داشته است. به نظر می‌رسد با افزایش غلظت مصرف عصاره­ی جلبک دریایی در مرحله­ی رشد رویشی گیاه و با توجه به داده­های حاصله از طول ریشه می­توان نتیجه گرفت که گستردگی ریشه­ی گیاه در خاک به خوبی صورت گرفته و در نهایت افزایش وزن خشک ریشه را به دنبال داشته است. در پژوهشی بر گیاه برنج استفاده از عصاره­ی جلبک دریایی موجب افزایش 77/29 درصدی وزن ریشه شد (Sunarpi, et al., 2010).

T1                                              T2
	5/3 0/3 5/2 0/2 5/1 0/1 5/0 0/0	وزن خشک ریشه (گرم در بوته)
D1                                  D2                                   D3                                D4

شکل 2: مقایسه میانگین اثر دوگانه غلظت و زمان مصرف عصاره جلبک دریایی بر وزن خشک ریشه

غلظت مصرف عصاره­ی جلبک دریایی (D): D₁= شاهد (عدم مصرف)، D₂= مصرف یک لیتر در هکتار، D₃= مصرف 5/1 لیتر در هکتار، D₄= مصرف 2 لیتر در هکتار، زمان مصرف عصاره­ی جلبک دریایی (T): T₁= مرحله رویشی، T₂= مرحله زایشی.

چگالی ریشه

غلظت، زمان و نحوه­ی مصرف عصاره­ی جلبک دریایی و هم‌چنین برهمکنش غلظت و زمان مصرف عصاره­ی جلبک دریایی میزان چگالی ریشه را تحت اثر قرار داد ولی سایر اثر دوگانه و سه­گانه­ی تیمارهای آزمایشی اثر معنی­داری بر میزان چگالی ریشه نداشتند (جدول 1). با افزایش غلظت مصرف عصاره­ی جلبک دریایی چگالی ریشه روندی افزایشی داشت که زمان­های مصرف عصاره­ی جلبک دریایی نیز توانست تغییراتی را در چگالی ریشه ایجاد نماید به‌طوری‌که بیش‌ترین چگالی ریشه با میانگین 053/0 گرم بر سانتی­متر مکعب از تیمار مصرف دو لیتر در هکتار عصاره­ی جلبک دریایی در مرحله­ی رشد رویشی گیاه به‌دست آمد. کم‌ترین چگالی ریشه نیز متعلق به تیمار عدم مصرف عصاره­ی جلبک دریایی و مرحله­ی زایشی گیاه با متوسط 014/0 گرم بر سانتی­متر مکعب بود (شکل 3). به نظر می­رسد که هرچه چگالی ریشه افزایش یابد یعنی در واقع ریشه رشد و توسعه­ی خوبی در خاک داشته است و توانسته در خاک گستردگی قابل قبولی پیدا کند که این موضوع با مراحل رشد و نمو گیاه نیز ارتباط مستقیم دارد. همان­طور که داده­های حاصله از حجم و وزن خشک ریشه نشان می­دهند، در مرحله­ی رشد رویشی، گیاه بهتر می­تواند نظام‌های ریشه­ای خود را در خاک توسعه دهد و همین امر موجب جذب بهتر و در نهایت رشد بهتر گیاه گلرنگ و افزایش وزن خشک ریشه­ی آن شود؛ که بر اساس نتایج به‌دست آمده از این آزمایش اختلاف بین بیش‌ترین و کم‌ترین چگالی ریشه 55/278 درصد (حدود چهار برابر) بوده است.

T1                                              T2
	06/0 05/0 04/0 03/0 02/0 01/0 00/0	چگالی ریشه  (گرم بر سانتی‌متر مکعب)
D1                                D2                                D3                                D4

شکل 3: مقایسه میانگین اثر دوگانه غلظت و زمان مصرف عصاره جلبک دریایی بر چگالی ریشه

غلظت مصرف عصاره­ی جلبک دریایی (D): D₁= شاهد (عدم مصرف)، D₂= مصرف یک لیتر در هکتار، D₃= مصرف 5/1 لیتر در هکتار، D₄= مصرف 2 لیتر در هکتار، زمان مصرف عصاره­ی جلبک دریایی (T): T₁= مرحله رویشی، T₂= مرحله زایشی.

نسبت ریشه به اندام هوایی

نتایج جدول 1 نشان داد که نسبت ریشه به اندام هوایی تحت اثر غلظت، زمان مصرف و هم‌چنین برهمکنش غلظت و زمان مصرف عصاره­ی جلبک دریایی در سطح آماری یک درصد معنی­دار بود ولی اثر ساده­ی نحوه­ی مصرف عصاره­ی جلبک دریایی و سایر برهمکنش دوگانه­ و سه­گانه­ی تیمارهای آزمایشی اختلاف معنی­داری را بر نسبت ریشه به اندام هوایی نداشتند. نسبت ریشه به اندام هوایی تحت اثر برهمکنش غلظت و زمان مصرف عصاره­ی جلبک دریایی قرار گرفت به‌طوری­که با افزایش غلظت مصرف عصاره­ی جلبک دریایی در زمان­های مختلف نموی گیاه، این نسبت دچار تغییراتی شد. در مرحله­ی رویشی گیاه بیش‌ترین نسبت ریشه به اندام هوایی مربوط به تیمار مصرف دو لیتر در هکتار عصاره­ی جلبک دریایی بود که با تیمار عدم مصرف آن حدود 07/88 درصد اختلاف داشت. این درحالی است که در مرحله­ی زایشی گیاه مصرف دو لیتر در هکتار عصاره­ی جلبک دریایی موجب اختلاف 19/108 درصدی نسبت ریشه به اندام هوایی با تیمار عدم مصرف آن شد (شکل 4). با توجه به این که ریشه­ها به منبع رطوبت و مواد غذایی نزدیک­تر هستند در نتیجه سریع­تر آن­ها را جذب نموده و به اندام­های هوایی گیاه انتقال می­دهند، که با افزایش غلظت مصرف عصاره­ی جلبک دریایی نیز این امر اتفاق افتاده و متقابلاً اندام­های هوایی نیز مواد فتوسنتزی ساخته شده در برگ­ها را که افزایش یافته است به ریشه­ها انتقال می­دهند و همین موضوع باعث افزایش وزن خشک ریشه­ها و افزایش نسبت وزن خشک ریشه به اندام هوایی می­شود. حال اگر این افزایش غلظت در مراحل رشد رویشی گیاه اتفاق بیافتد گیاه نیز به دلیل داشتن فرصت و دوره­ی رشدی طولانی­تر نسبت به مرحله­ی زایشی می­تواند اندام­های هوایی را توسعه داده و در نتیجه این مواد را به ریشه­ها انتقال دهد و موجب توسعه و گستردگی ریشه در خاک گردد که در نهایت موجب افزایش نسبت وزن خشک ریشه به اندام هوایی می­شود. گنجعلی و همکاران (1389) در یک بررسی بر گیاه نخود عنوان کردند که نسبت ریشه به اندام هوایی تا مرحله­ی تشکیل غلاف­ها افزایش یافت. در پژوهش دیگری اظهار داشتند که در تیمارهایی که از عصاره­ی جلبک دریایی استفاده شده است نسبت وزن ریشه به ساقه‌روندی افزایشی داشته است (Nelson and Van Staden, 1984).

T1                                              T2
	45/0 40/0 35/0 30/0 25/0 20/0 15/0 10/0 05/0 00/0	نسبت ریشه به اندام هوایی                                (گرم بر گرم در بوته)
D1                                D2                                D3                                D4

شکل 4: مقایسه میانگین اثر دوگانه غلظت و زمان مصرف عصاره جلبک دریایی بر نسبت ریشه به اندام هوایی

غلظت مصرف عصاره­ی جلبک دریایی (D): D₁= شاهد (عدم مصرف)، D₂= مصرف یک لیتر در هکتار، D₃= مصرف 5/1 لیتر در هکتار، D₄= مصرف 2 لیتر در هکتار، زمان مصرف عصاره­ی جلبک دریایی (T): T₁= مرحله رویشی، T₂= مرحله زایشی.

ارتفاع اولین شاخه از سطح خاک

ارتفاع اولین شاخه از سطح خاک تحت اثر معنی­دار غلظت مصرف عصاره­ی جلبک دریایی، برهمکنش غلظت و زمان مصرف عصاره­ی جلبک دریایی، زمان و نحوه­ی مصرف عصاره­ی جلبک دریایی، هم‌چنین برهمکنش غلظت، زمان و نحوه­ی مصرف عصاره­ی جلبک دریایی قرار گرفت، ولی اثر ساده­ی زمان مصرف عصاره­ی جلبک دریایی و برهمکنش غلظت و نحوه­ی مصرف عصاره­ی جلبک دریایی اختلاف معنی­داری روی ارتفاع اولین شاخه از سطح خاک نداشتند (جدول 1). با افزایش غلظت مصرف عصاره­ی جلبک دریایی در زمان­های مختلف رشدی گیاه گلرنگ به‌صورت محلول­پاشی و استفاده در پای ریشه­ی گیاه ارتفاع اولین شاخه از سطح خاک دچار تغییراتی شد به‌طوری­که بیش‌ترین ارتفاع اولین شاخه از سطح خاک با میانگین 16/78 سانتی­متر از تیمار مصرف دو لیتر در هکتار در زمان مرحله­ی رویشی گیاه به‌صورت استفاده در پای ریشه­ی گیاه (خ