بهبود ویژگی‌های مورفولوژیک، بیوشیمیایی و پس از برداشت گل ژربرا(Gerbera jamesonii ‘Dune’) با کاربرد اسید‌هیومیک و قارچ میکوریز

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران

2 گروه علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران

چکیده

به‌منظور بررسی اثر اسید‌هیومیک و قارچ میکوریز روی گل بریدنی ژربرا رقم دانی (Dune)، آزمایشی به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با دو فاکتور و سه تکرار در شرایط کشت هیدروپونیک اجرا شد. فاکتور اول: اسید‌هیومیک در 4 غلظت صفر (شاهد)، 500، 1000 و 2000 میلی‌گرم بر لیتر به‌صورت کاربرد در محیط کشت هیدروپونیک و فاکتور دوم: دو سطح قارچ میکوریز (بدون میکوریز و میکوریزدار) به‌صورت تلقیح ریشه اجرا شد. شاخص‌هایی مانند طول و سطح برگ، حجم ریشه، وزن ‌تر و خشک گل، عمر گلجایی، میزان کلروفیل a، b و کل، قند محلول و برخی صفات پس از برداشت مانند نشت یونی و میزان مالون‌دی‌آلدئید گلبرگ اندازه‌گیری شدند. نتایج به‌دست آمده نشان دادند که اسید‌هیومیک و قارچ میکوریز باعث بهبود ویژگی‌های موفولوژیک و بیوشیمایی گل ژربرا شدند. با کاربرد همزمان اسیدهیومیک در غلظت 1000 میلی‌گرم در لیتر و قارچ میکوریز، طول برگ و حجم ریشه، وزن‌تر و خشک گل و عمر گلجایی به‌طور تقریبی افزایش دو برابری نسبت به شاهد نشان دادند. کاربرد اسید‌هیومیک و قارچ میکوریز، میزان کلروفیل کل و قند محلول را به‌طور قابل ملاحظه‌ای افزایش و نشت یونی و مالون‌دی‌آلدئید را کاهش داد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Improvement of some morphological, biochemical and postharvest characteristics of Gerbera jamesonii ‘Dune’ with application of humic acid and mycorrhizal fungus

نویسندگان [English]

  • Hajar Afarin 1
  • Zohreh Jabbarzadeh 1
  • Mohsen Barin 2
1 Department of Horticultural Science, Faculty of Agriculture, Urmia University, Urmia, Iran
2 Department of Soil Science, Faculty of Agriculture, Urmia University, Urmia, Iran
چکیده [English]


In order to investigate the effect of humic acid and mycorrhiza on cut flower of Gerbera cv. Dune, an experiment was performed as a completely randomized design with two factors and three replications in hydroponic conditions. First factor was included: humic acid in 4 concentrations of 0 (control), 500, 1000 and 2000 mg/l as drench and the second factor: two levels of mycorrhizal fungi (without mycorrhiza and with mycorrhiza) were applied by root inoculation. Indicators such as leaf number and leaf area, root volume, fresh and dry weight of flowers, vase life, chlorophyll a, b and total chlorophyll, total soluble sugar and some postharvest traits such as petal ion leakage and petal malondialdehyde were measured. The results showed that humic acid and mycorrhizal fungus improved the morphological and biochemical properties of gerbera. Concomitant use of humic acid at a concentration of 1000 mg/l and mycorrhizal fungus on the difference between leaf length and root volume, fresh and dry weight of flowers and vase life almost doubled compared to the control. Application of humic acid and mycorrhizal fungus significantly increased total chlorophyll content and soluble sugar content. Application of humic acid and mycorrhizal fungus reduced ion leakage and malondialdehyde.
 
Introduction
Gerbera (Gerbera jamesonii) is a rosette, herbaceous, perennial plant belonging to the Asteraceae family. The leaves have long petioles up to 15 cm long. The flower diameter in wild gerbera is 7-10 cm and in hybrid plants is 15-25 cm. Gerbera is a day-neutral plant and flowers better in more light intensity. This plant flowers from late spring to late autumn and even early winter (Rashidi, 2009). Humic substances are obtained from the decomposition of soil organic matter, peat, lignin, etc., and their actions are similar to auxin and cytokinin. These substances improve the absorption of some elements by being placed in the cell membrane, which can to maintain the stability of the membrane (Balazadeh and Hassanpour Asil, 2014). Humic acid increases the length and weight of roots and the number of lateral roots (Ambreen and Khetran, 2014). Due to its cytokinin-like properties, humic acid delays the decomposition of chlorophyll and protein in leaves and senescence in flowers. These compounds play an essential role in the metabolism of carbohydrates and their transfer to the growing buds, thereby increasing the dry matter in flowers and their longevity (Hosseini Darvishani and Chamani, 2013). In many plants, the root system of the plant is symbiotically connected with different species of fungi, and they form a complex association called mycorrhizae (Alizadeh, 2011). Mycorrhizal fungi in the hydroponic system lead to the expansion and development of the roots, which increase the yield of the product. Three main groups of ornamental plants that are suitable for symbiosis with mycorrhizal fungi have been identified, including pot plants, biennial and perennial plants, and ornamental plants grown under hydroponic conditions (Crisan et al., 2017).
Considering the positive effects of mycorrhizal fungi and humic acid on the quantitative and qualitative traits of plants, this study investigated the effects of different concentrations of humic acid were investigated on some growth, flowering, and post-harvest characteristics of gerbera flowers in symbiosis with mycorrhizal fungi in hydroponic conditions.
 
Materials and Methods
To perform this experiment, tissue-cultured plantlets of gerbera (Gerbera jamesonii ‘Dune’) were used. These plants were grown in pots of size 20 (volume 7 liters, height and diameter of pots 19 and 24 cm, respectively) under soilless conditions (a mixture of 65% peat moss, 30% perlite, and 5% cocopeat). The daily temperature of the greenhouse was 20-25/13-16ºC (day/night), and the light intensity was 400-500 µmol.m-2s-1. This research was carried out in a factorial trial based on a completely randomized design with three replications. Each replication contained three pots with one plant in each pot. The experimental factors included: four concentrations of humic acid (0, 500, 1000, and 2000 mg/l) as a drench, two-week intervals for three months, and the second factor: two levels of mycorrhizal fungi (with or without mycorrhizal inoculation). The culture medium was inoculated with a mixture of three types of mycorrhizal fungi, including Rhizophagus fasciculatus, Diversispora versiformis, and Funneliformis mosseae. Inoculation was done at the time of planting plants in pots and in the root zone. Sixty grams of inoculum (including soil, fungal spores, hyphae, and mycorrhizal roots) were added to half of the pots (plants inoculated with mycorrhizal fungi). The same amount of autoclaved inoculum was added to the rest of the pots (plants without mycorrhizal inoculation). At the end of the experiment, parameters were measured, such as leaf number and leaf area, root volume, fresh and dry weight of flowers, vase life, chlorophyll a, b, and total chlorophyll, total soluble sugar, and some postharvest traits such as petal ion leakage and petal malondialdehyde. Statistical analysis of data was done with SAS Ver. 9.2, and the comparison of means was done with Tukey's multiple range test.
 
Results and Discussion
The results showed that humic acid and mycorrhizal fungus improved the morphological and biochemical properties of gerbera. A comparison of means showed that the length of leaves and leaf area increased with the increase of humic acid in plants inoculated with a mycorrhizal fungus. The highest root volume was observed in the concentrations of 1000 and 2000 mg/l of humic acid in inoculated plants. Increasing the concentration of humic acid led to a significant increase in the flower fresh and dry weight of inoculated plants so that the highest flower fresh and dry weight was observed at a concentration of 2000 mg/l of humic acid in inoculated plants. The results showed that by increasing the concentration of humic acid up to 1000 mg/l, the vase life of gerbera flowers increases, but at higher concentrations, a decreasing trend was observed. The use of mycorrhizal fungi also increased the vase life of the flowers. The application of humic acid (up to 1000 mg/l) and inoculation with mycorrhizal fungi led to an increase in the amount of total chlorophyll. In non-inoculated plants, the concentrations of 1000 and 2000 mg/l of humic acid caused a significant increase in total soluble sugar compared to the control. Also, the application of humic acid and mycorrhizal inoculation reduced ion leakage and malondialdehyde of flowers during the vase life period. Due to the formation of complexes with mineral ions, humic substances cause the absorption of more elements and, as a result, increase the amount of photosynthesis in the plant, thus increasing the growth of the aerial parts of the plant (Abbas and Hammad, 2017). It should be noted that the hormone-like property of humic acid in plants accelerates the growth of roots leading to the growth of aerial parts and the improvement of the flowering characteristics of the plant (Youssef et al., 2004).
 
Conclusion
From the results obtained, it can be concluded that the use of treatments with humic acid and mycorrhizal fungi improves some parameters of the plants, including the morphological, physiological, biochemical, and post-harvest characteristics. According to the results, among different concentrations of humic acid, the concentration of 1000 mg/l of humic acid with mycorrhizal fungi inoculation had the highest effect on improving the measured traits.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Gerbera
  • leaf area
  • vase life
  • malondialdehyde

مقدمه

ژربرا با نام علمی Gerbera jamesonii، به تیره Asteraceae بومی آفریقای جنوبی متعلق است. گیاهی دائمی، گرمسیری و حساس به سرما با ریشه‌های عمیق و گل‌های مجزا که روی ساقه‌ی کرک‌دار تشکیل می‌شوند و دارای انواع کم‌پَر و پُرپَر است. این گیاه با تقسیم بوته و بذر تکثیر می‌شود. همچنین تقاضای مصرف کننده برای ژربرا، به ویژه برای ژربرا شاخه بریده بسیار زیاد است (Deng and Bhattarai, 2018). ژربرا در حال حاضر یکی از 10 گل بریدنی مهم دنیا و ایران محسوب می‌شود (Hadavi et al., 2011). کشورهای عمده تولید ژربرا در جهان شامل هلند، کلمبیا، ایالات متحده آمریکا، کانادا، اسرائیل، اکوادور، مکزیک، چین، هند، کره، ژاپن و غیره است. طی 125 سال گذشته، هزاران رقم ژربرا در جهان توسعه یافته که بیش از 1000 رقم ژربرای شاخه‌بریده برای تولید تجاری استفاده می‌شود. امروزه اکثر ارقام قابل کشت ژربرا از طریق تعدادی از شرکت‌های خصوصی در هلند انتشار پیدا می‌کنند (Deng and Bhattarai, 2018).

اسید‌هیومیک یک ترکیب طبیعی و دارای 50 تا 90 درصد مواد ارگانیک است و شامل دو نوع آب گریز و آب دوست است. مهمترین تأثیر آن بر گیاهان شامل رشد و تحریک جوانه‌زنی بذر، تحریک تجمع نیتروژن، افزایش تجمع زیست‌توده در گیاهان و افزایش جذب عناصر غذایی معدنی است (Fahramand et al., 2014). این ماده، از طریق کاهش تبخیر، کارآیی استفاده از آب توسط گیاه را افزایش و باعث طویل شدن ریشه می‌شود و رشد شاخه را تحریک و از این طریق باعث بهبود رشد گیاه می‌شود. همچنین،‌ باعث افزایش عملکرد محصول می‌شود و به مقاومت گیاه در برابر تنش‌ها کمک می‌کند (Mand et al., 2014). گزارش‌های متعددی درباره نحوه اثر اسید‌هیومیک وجود دارد، اما می‌توان تأثیر آن را به دو دسته تقسیم کرد: یکی اثر مستقیم آن است که به‌عنوان یک ترکیب شبه‌هورمونی عمل می‌کند و دیگری اثر غیر مستقیم آن است که به‌صورت افزایش جذب عناصر غذایی از طریق خاصیت کلات کنندگی و‌ احیا کنندگی و افزایش متابولیسم جاندارن موجود در خاک، بهبود وضعیت فیزیکی خاک، حفظ نفوذپذیری غشاء و تحریک رشد ریشه و ساقه است (Fahramand et al., 2014).

در بسیاری از گیاهان، سیستم ریشه گیاه با گونه‌های مختلف قارچ به‌صورت همزیست پیوند خورده و مجموعه‌ای را به وجود می‌‍آورند که به آن میکوریز گفته می‌شود Alizadeh, 2001)). در این همزیستی، قارچ مواد غذایی گیاه را تأمین می‌کند و گیاه نیز کربوهیدرات‌های مورد نیاز قارچ را فراهم می‌کند .(Alizadeh, 2011) قارچ‌های میکوریز آربسکولار هم‌زیست بالقوه گیاهان هستند و باعث بهبود جذب آب و مواد مغذی در گیاهان میزبان می‌شوند (Maharshi et al., 2019).

در پژوهشی، تأثیر اسید‌هیومیک و نانوکلات کلسیم بر ویژگی‌های رشد و گل‌دهی داوودی (Chrysanthemum morifolium) رقم چینیتا (Chinita) بررسی شد. اسید‌هیومیک به‌صورت کاربرد خاکی در غلظت‌های مختلف 0، 200، 400 و 600 میلی‌گرم در لیتر به‌کار برده شد. استفاده از اسید‌هیومیک، سبب افزایش وزن‌تر ساقه، وزن خشک ریشه و ساقه، سطح برگ، طول ساقه، قطر گل و میزان کلروفیل شد (Balazadeh and Hassanpour Asil, 2014). در پژوهشی دیگر روی رز رقم Dolce Vita نتایج نشان داد که کاربرد خاکی اسید‌هیومیک با غلظت 400 میلی‌گرم در لیتر و پوترسین با غلظت 4 میلی‌مولار باعث افزایش معنی‌دار عناصر برگ شد و عمر گلدانی نیز به میزان قابل‌توجهی افزایش یافت (Dastyaran, 2014). در آزمایشی روی رز چینی (Rosa chinensis)، نتایج نشان داد که اسید‌هیومیک تأثیرات افزایشی بر آنتوسیانین و محتوای مواد جامد محلول کل دارد، به‌طوری‌که کاربرد 500 میلی‌گرم در لیتر اسید هیومیک باعث افزایش کلروفیل و آنتوسیانین شد، در حالی‌که کاربرد غلظت‌های بیشتر (1000 میلی‌گرم در لیتر) میزان مواد جامد محلول را افزایش داد. علاوه‌براین، اسید‌هیومیک بر شاخص سطح برگ و وزن‌تر و خشک ساقه و ریشه نیز تأثیر معنی‌داری داشت (Talebi and Jabbarzadeh, 2018).

در آزمایشی که به‌منظور بررسی تلقیح قارچ میکوریز و اسید‌هیومیک بر شاخص‌های رشدی، کلروفیل و کربوهیدرات‌ کل گیاه آکاسیا (Acacia saligna) انجام شد، نتایج نشان داد تلقیح قارچ‌های میکوریز نسبت به اسید‌هیومیک بر ارتفاع بوته، قطر ساقه، سطح برگ، وزن‌تر و خشک ساقه و ریشه، میزان کلروفیل و کربوهیدرات کل در تمامی قسمت‌های گیاه اثر مثبت معنی‌داری داشت (El-Khateeb et al., 2011). در آزمایشی دیگر روی گل رز، تلقیح با قارچ میکوریز باعث شد تعداد گل‌ها، نسبت به شاهد افزایش پیدا کند، همچنین، زمان لازم برای گلدهی در گیاهان تلقیح‌شده تسریع شد و این گیاهان یک ماه زودتر گل دادند (Garmendia and Mangas, 2012). در بررسی دیگر، تأثیر قارچ میکوریز و کود ورمی کمپوست روی چمن (Chrysopogon zizanioides L.) بررسی شد و شاخص‌های فیزیولوژیک، وزن خشک شاخساره و ریشه، روغن‌های اسانسی، کلروفیل، کارتنوئید و میزان پرولین اندازه‌گیری شد. نتایج به‌دست آمده حاکی از آن بود که قارچ میکوریز به‌همراه ورمی کمپوست باعث افزایش معنی‌دار این شاخص‌ها در گیاهان تلقیح شده نسبت به گیاهان شاهد شد .(Akhzari et al., 2018)

باتوجه‌به تأثیرات مفید اسید‌هیومیک و قارچ میکوریز بر ویژگی‌های کمّی و کیفی گیاهان، پژوهشی بر مبنای تأثیر اسید‌هیومیک و قارچ میکوریز بر ویژگی‌های رشدی و بیوشیمیایی و پس از برداشت گل ژربرا انجام شد.

 

مواد و روش‌ها

به‌منظور انجام این پژوهش، نشاء کشت بافتی ژربرا رقم دانی، در گلدان‌های با حجم 7 لیتر، ارتفاع و قطر گلدان به ترتیب 19 و 24 سانتی‌متر در شرایط هیدروپونیک در بستری آمیخته از پیت‌ماس (65 درصد)، پرلیت (30 درصد) و کوکوپیت (5 درصد) در گلخانه‌های پژوهشی و تولیدی دانشگاه ارومیه کشت شدند (شکل 1). دمای روزانه گلخانه 20 تا 25 و دمای شب 13 تا 16 درجه سانتیگراد و شدت نور 400 تا500 میکرومول بر مترمربع بر ثانیه بود. تغذیه نیز سه بار در هفته و بر اساس ترکیب محلول غذایی (جدول 1)، انجام شد. لازم به ذکر است که عناصر میکرو نیز با غلظت مشخص به محلول غذایی اضافه شدند. این پژوهش به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملأ تصادفی با سه تکرار که هر تکرار شامل سه گلدان و در هر گلدان یک گیاه بود، به‌صورت گلدانی و در گلخانه اجرا شد. عوامل آزمایشی شامل: عامل اول: چهار غلظت مختلف اسید‌هیومیک از منبع لئوناردیت 85 درصد (صفر، 500، 1000 و 2000 میلی‌گرم در لیتر) به‌صورت کاربرد در محیط کشت و عامل دوم: دوسطح قارچ میکوریز (بدون میکوریز و میکوریزدار به‌صورت تلقیح ریشه) بودند. محیط کشت گلدان با مخلوطی از سه نوع قارچ میکوریز شامل Rhizophagus fasciculatus، Diversispora versiformis و Funneliformis mosseae تلقیح شد. تلقیح در زمان کاشت گیاهان در گلدان و در منطقه ریشه انجام شد و 60 گرم از مایه تلقیح (شامل خاک، اسپور قارچ‌ها، هیف‌ها و ریشه‌های میکوریز) به نیمی از گلدان‌ها (گیاهان تلقیح شده با قارچ میکوریز) اضافه شد. به بقیه گلدان‌ها (گیاهان بدون تلقیح میکوریز) همان میزان مایه تلقیح اتوکلاو شده، اضافه شد. مایه تلقیح قارچ میکوریز از بانک میکروبی گروه علوم خاک دانشکده کشاورزی دانشگاه ارومیه تهیه شد.

دو هفته بعد از استقرار نشاء‌ها، هر 15 روز یکبار و به مدت 3 ماه محلول‌دهی انجام شد. دو هفته بعد از اتمام مدت زمان اعمال تیمارها، شاخص‌های وزن‌ تر و وزن خشک گل به کمک ترازوی دیجیتالی (با دقت 0001/0 گرم)، طول برگ با خط‌ ‌کش، سطح پهنک برگ به کمک دستگاه اندازه‌گیری سطح برگ (مدل Am200، شرکت ADC Bioscientific ، کشور انگلستان)، حجم ریشه (بر اساس اختلاف حجم ایجاد شده در استوانه مدرج حاوی 500 میلی‌لیتر آب)، عمر گلجایی (زمان پایان عمر گل، وقتی که 30 درصد گل‌های زبانه‌ای پژمرده شدند)، اندازه‌گیری شد (Haghighi et al., 2014). میزان کلروفیل a، b و کلروفیل کل با روش Lichtenthaler (1987) از برگ‌های بالغ گیاه تعیین شد و میزان جذب برای کلروفیل a و b به ترتیب در طول موج های663 و 645 نانومتر با رابطه‌های زیر محاسبه شد.

رابطه 1

Chla = (11.75 ×A663 – 2.350 ×A645)

رابطه 2

Chlb = (18.61×A645 – 3.960 ×A663)

رابطه 3

Total Chl = Chla + Chb

میزان قند محلول کل از برگ‌های بالغ گیاه و با روش Irigoyen و همکاران (1992)، در طول موج 625 نانومتر با دستگاه اسپکتروفتومتر (مدل UV-2100، شرکت Unico) اندازه‌گیری شدند. به‌منظور اندازه‌گیری شاخص‌های پس از برداشت، گل‌ها قبل از به گرده نشستن برداشت و در 500 میلی‌لیتر آب مقطر، دمای 20 درجه سانتیگراد، رطوبت نسبی 70 درصد و دوره نوری 10 الی 14 ساعت نگهداری شدند و نمونه‌برداری در روزهای صفر، 6 و 12 روز پس از برداشت انجام شد. شاخص نشت یونی گلبرگ با روش Lutts و همکاران (1995) و میزان مالون‌دی‌آلدئید با روش Cakmak and Horst (1991) اندازه‌گیری شد.

تجزیه آماری داده‌ها با نرم‌افزار SAS نسخه 2/9 و مقایسه میانگین داده‌ها با آزمون چند دامنه‌ای Tukey در سطح یک درصد انجام شد.

 

 

 

 

 

 

شکل 1- مراحل کشت (الف)، گلدهی (ب) و پس از برداشت (ج) گل های ژربرا رقم دانی.

Figure 1. The cultivation (A), flowering (B) and post-harvest stages (C) of gerbera flowers ‘Dune’.

 

جدول 1- برنامه غذایی مورد استفاده برای کشت گل ژربرا برای تهیه 1000 لیتر محلول.

Table 1. Nutritional program used for gerbera (Used for making 1000 liters of solution).

فرمول شیمیایی

Mg (NO3)2

KNO3

NH4NO3

MAP

K2SO4

Fe chelate 6%

5Ca (NO3)2-NH4NO3. 10H2O

مقدار (گرم)

210

493

120

33/38

87

20

75

 

 

نتایج و بحث

طول و سطح برگ

نتایج حاصل از تجزیه واریانس داده‌ها نشان داد که اثرات اصلی و متقابل اسید‌هیومیک و کاربرد قارچ میکوریز بر طول و سطح برگ، در سطح احتمال 1 درصد معنی‌دار بود (جدول 2). مقایسه میانگین داده‌ها نشان داد که با افزایش میزان اسید‌هیومیک در گیاهان تلقیح شده با قارچ میکوریز، طول برگ‌ها افزایش یافت. این در حالی است که در گیاهان تلقیح نشده، اسیدهیومیک تأثیر معنی‌داری در افزایش طول برگ نسبت به شاهد نداشت (شکل 2 الف). در مورد سطح برگ نیز، کاربرد اسیدهیومیک در گیاهان تلقیح شده باعث افزایش سطح برگ نسبت به شاهد شد به طوری که بیشترین سطح برگ (3/16883 میلی‌متر مربع) در غلظت 1000 میلی‌گرم در لیتر اسیدهیومیک در گیاهان تلقیح شده با قارچ میکوریز مشاهده شد ولی در گیاهان تلقیح نشده، اسیدهیومیک تاثیر معنی‌داری بر سطح برگ گیاهان نداشت (شکل 2 ب).

 

جدول 2- نتایج تجزیه‌ی واریانس تأثیراسید‌هیومیک و قارچ میکوریز بر برخی ویژگی‌های ژربرا رقم دانی.

Table 2. Results of variance analysis of the effect of humic acid and Mycorrhiza on some characteristics of Gerbera jamesonii cv. Dune.

میانگین مربعات

درجه آزادی

منابع تغییرات

قند محلول کل

کلروفیل کل

کلروفیل b

کلروفیل a

عمر گلجای

وزن خشک گل

وزن‌ تر گل

حجم ریشه

سطح برگ

طول برگ

 

 

**65/2304

**415/8

**0560/0

**656/4

**611/123

**519/0

**810/43

**33/1415

**28/12693822

**315/299

3

اسید‌هیومیک

**85/4210

**168/3

**242/0

**659/1

**166/140

**525/0

**176/72

**16/468

**50/47494693

**260/341

1

قارچ میکوریز

**56/458

**096/0

ns0029/0

ns081/0

ns388/10

*105/0

**817/1

**61/24

**61/2398763

**149/42

3

اسید‌هیومیک × قارچ میکوریز

29/47

150/0

002/0

125/0

166/3

0105/0

295/0

83/2

54/369539

11/7

16

خطای آزمایشی

52/9

91/13

49/31

64/17

34/12

47/11

73/5

45/2

69/4

49/8

----

ضریب تغییرات (CV)

**، * و ns به‌ترتیب معنی‌داری در سطح 1 درصد، معنی‌داری در سطح 5 درصد و عدم معنی‌داری.

**, * and ns significantly difference at 1 and 5%

 

 

شکل 2- تاثیر غلظت‌های مختلف اسید‌هیومیک و قارچ میکوریز بر طول برگ (الف) و سطح برگ (ب) ژربرا رقم دانی. حروف یکسان بیانگر عدم اختلاف معنی‌دار در سطح احتمال 1 درصد بین میانگین‌ها با آزمون Tukey است.

Figure 2. Effects of different rates of humic acid and mycorrhiza fungi on leaf length (A) and leaf area (B) of gerbera ‘Dune’. Similar letters indicate no significant difference with Tukey's test at p≤1%.

 

 

حجم ریشه

نتایج به دست آمده از تجزیه واریانس داده‌ها نشان داد که تأثیرات اصلی اسید‌هیومیک و قارچ میکوریز و همچنین، اثر متقابل آن‎ها بر حجم ریشه در سطح احتمال 1 درصد معنی‌دار بود (جدول 2). مقایسه میانگین داده‌ها نشان داد که بیشترین حجم ریشه (88 میلی‌متر مکعب) در غلظت 2000 میلی‌گرم در لیتر اسید‌هیومیک و تیمار میکوریز مشاهده شد، هرچند که با غلظت 1000 میلی‌گرم در لیتر اسید‌هیومیک و گیاهان حاوی میکوریز اختلاف معنی‌داری از لحاظ آماری وجود نداشت. کمترین حجم ریشه (33/44 میلی‌متر مکعب) در تیمار شاهد (بدون کاربرد اسید‌هیومیک و میکوریز) مشاهده شد (شکل 3).

 

 

 

شکل 3- تاثیر غلظت‌های مختلف اسید‌هیومیک و قارچ میکوریز بر حجم ریشه ژربرا رقم دانی. حروف یکسان بیانگر عدم اختلاف معنی‌دار در سطح احتمال 1 درصد بین میانگین‌ها با آزمون Tukey است.

Figure 3. Effects of different rates of humic acid and mycorrhiza fungi on volume of root of gerbera ‘Dune’. Similar letters indicate no significant difference with Tukey's test at p≤ 1%.

 

 

وزن ‌تر و خشک گل

جدول 2 نشان داد که اثر اصلی اسید‌هیومیک و قارچ میکوریز بر وزن ‌تر و خشک گل در سطح احتمال 1 درصد معنی‌دار بود. همچنین، اثر متقابل اسید‌هیومیک و قارچ میکوریز نیز بر وزن‌ تر گل در سطح احتمال 1 درصد و بر وزن خشک گل در سطح احتمال 5 درصد معنی‌دار بود. مقایسه میانگین داده‌ها نشان می‌دهد که در گیاهان تیمار شده با قارچ میکوریز، افزایش غلظت اسید‌هیومیک به افزایش قابل توجه وزن ‌تر گل نسبت به تیمار شاهد منجر شد، به‌طوری‌که بیشترین وزن‌تر گل (19/14 گرم) در غلظت 2000 میلی‌گرم در لیتر اسید‌هیومیک و گیاهان تیمار شده با قارچ میکوریز مشاهده شد، اگر چه با غلظت 1000 میلی‌گرم در لیتر اسید‌هیومیک و کاربرد میکوریز اختلاف معنی‌داری نداشت. کمترین وزن‌ تر گل (66/4 گرم) در تیمار شاهد (بدون کاربرد اسید‌هیومیک و قارچ میکوریز) به دست آمد (شکل 4 الف). مقایسه میانگین داده‌ها نشان داد که بیشترین و کمترین میزان وزن خشک گل (62/1 و 52/0 گرم) به ترتیب در غلظت 2000 میلی‌گرم در لیتر اسید‌هیومیک و تیمار شاهد به دست آمد (شکل 4 ب). همانطور که شکل 4 نشان می‌دهد در صورت کاربرد قارچ میکوریز، افزایش غلظت اسید‌هیومیک به افزایش وزن خشک گل منجر شد.

 

 

 

شکل 4- تاثیر غلظت‌های مختلف اسید‌هیومیک و قارچ میکوریز بر وزن‌تر (الف) و خشک (ب) گل ژربرا رقم دانی. حروف یکسان بیانگر عدم اختلاف معنی‌دار در سطح احتمال پنج درصد بین میانگین‌ها با آزمون Tukey است.

Figure 4. Effects of different rates of humic acid and mycorrhiza fungi on flower fresh (A) and dry weight (B) of gerbera ‘Dune’. Similar letters indicate no significant difference with Tukey's test at p≤ 5%

 

 

 

عمر گلجایی

جدول 2 نشان می دهد که تأثیر اصلی اسید‌هیومیک و قارچ میکوریز بر عمر گلجای در سطح احتمال 1 درصد معنی‌دار بوده، اما تأثیر متقابل آن‌ها معنی‌دار نبود (جدول 2). مقایسه میانگین داده‌ها نشان داد که با افزایش غلظت اسیدهیومیک تا 1000 میلی‌گرم در لیتر، عمر گلجایی گل‌های ژربرا افزایش می‌یابد به‌طوری‌که این غلظت، باعث افزایش دو برابری عمر گلجایی گل‌ها نسبت به شاهد شد ولی در غلظت‌های بیشتر از 1000 میلی‌گرم در لیتر روند کاهشی مشاهده شد هر چند که بازهم نسبت به شرایط بدون کاربرد اسیدهیومیک (شاهد) عمرگلجایی بیشتر بود (شکل 5 الف). کاربرد قارچ میکوریز نیز باعث افزایش عمر گلجایی شد (شکل 5 ب).  

 

 

 

 

شکل 5- تاثیر غلظت‌های مختلف اسید‌هیومیک (الف) و قارچ میکوریز (ب) بر عمر گلجایی ژربرا رقم دانی. حروف یکسان بیانگر عدم اختلاف معنی‌دار در سطح احتمال 1 درصد بین میانگین‌ها با آزمون توکی است.

Figure 5. Effect of different rates of humic acid (A) and mycorrhiza fungi (B) on the vase life of gerbera cv. Dune. Similar letters indicate no significant difference with Tukey's test at p≤ 1%.

 

 

کلروفیل a و b

نتایج جدول 2 نشان می دهد که فقط تأثیرات اصلی اسید هیومیک و قارچ میکوریز بر میزان کلروفیل a و b در سطح احتمال 1 درصد معنی‌دار بود (جدول 2). مقایسه میانگین داده‌ها نشان داد که کاربرد اسید هیومیک باعث افزایش میزان کلروفیل a و b تا غلظت 1000 میلی‌گرم در لیتر شد ولی بیش از این میزان، اسیدهیومیک تأثیر کاهشی در میزان کلروفیل a و b گذاشت. تلقیح با قارچ میکوریز نیز باعث افزایش معنی‌دار در میزان کلروفیل‌های a و b شد (شکل 6).

 

 

 

 

 

 

شکل 6- تأثیر غلظت‌های مختلف اسید‌هیومیک بر کلروفیل a (الف) و قارچ میکوریز بر کلروفیل a (ب) کلروفیل b (ج) و کلروفیل b (د) ژربرا رقم دانی. حروف یکسان بیانگر عدم اختلاف معنی‌دار در سطح احتمال 1 درصد بین میانگین‌ها با آزمون Tukey است.

Figure 6. Effect of different rates of humic acid (A, C) and mycorrhiza fungi (B, D) on chlorophyll a, b on gerbera cv. Dune. Similar letters indicate no significant difference with Tukey's test at p≤ 1%.

 

 

کلروفیل کل

همان‌طور که در جدول 2 مشاهده می‌شود تأثیرات اصلی و متقابل اسیدهیومیک و قارچ میکوریز بر میزان کلروفیل کل در سطح احتمال 1 درصد معنی‌دار بود (جدول 2). نتایج حاصل از مقایسه میانگین داده‌ها نشان می‌دهد که کاربرد همزمان اسید‌هیومیک (تا غلظت 1000 میلی‌گرم در لیتر) و تلقیح با قارچ میکوریز به افزایش میزان کلروفیل کل منجر شد. در غلظت‌های بیش از این میزان، روند کاهشی کلروفیل کل مشاهده شد که البته در گیاهان تلقیح شده، این روند کاهشی کندتر بود (شکل 7 الف).

قند محلول کل

نتایج حاصل از تجزیه واریانس داده‌ها نشان داد که تأثیر اصلی اسید‌هیومیک و قارچ میکوریز و همچنین تأثیرات متقابل آن‌ها بر میزان قند محلول کل در سطح احتمال 1 درصد معنی‌دار بود (جدول 2). مقایسه میانگین داده‌ها نشان می‌دهد که کاربرد اسید‌هیومیک در غلظت 1000 میلی‌گرم در لیتر، در گیاهان تلقیح شده با قارچ میکوریز در میزان قند محلول کل مؤثرتر از بقیه تیمارها بود. در گیاهان تلقیح نشده نیز غلظت‌های 1000 و 2000 میلی‌گرم در لیتر اسیدهیومیک باعث افزایش معنی‌دار قند محلول کل نسبت به شاهد شدند (شکل 7 ب).

 

 

 

شکل 7- تأثیر غلظت‌های مختلف اسیدهیومیک و قارچ میکوریز بر میزان کلروفیل کل (الف) و قند محلول (ب) در ژربرا رقم دانی. حروف یکسان بیانگر عدم اختلاف معنی‌دار در سطح احتمال 1 درصد بین میانگین‌ها با آزمون Tukey است.

Figure 7. Effects of different rates of humic acid and mycorrhiza fungi on total chlorophyll (A) and soluble sugar (B) of gerbera ‘Dune’. Similar letters indicate no significant difference with Tukey's test at p≤ 1%.

 

 

شاخص‌های پس از برداشت

نشت یونی

باتوجه‌‌به نتایج حاصل از تجزیه واریانس داده‌ها مشخص شد که هیچ یک از تأثیرات متقابل اسیدهیومیک و قارچ میکوریز و تیمار زمان بر میزان نشت یونی در گلبرگ شاخه‌های بریده ژربرا از لحاظ آماری معنی‌دار نبودند. این در حالی است که تأثیرات اصلی اسیدهیومیک و زمان بر میزان نشت یونی در سطح احتمال 1 درصد و تأثیر اصلی قارچ میکوریز در سطح احتمال 5 درصد معنی‌دار بود (جدول 3). مقایسه میانگین داده‌ها نشان داد که در اثر کاربرد اسیدهیومیک، بیشترین میزان نشت یونی (24/61 درصد) در تیمار شاهد (بدون کاربرد اسیدهیومیک) و کمترین میزان آن (61/43 درصد) در غلظت 1000 میلی‌گرم در لیتر اسیدهیومیک مشاهده شد، هر چند با غلظت‌های 500 و 2000 میلی‌گرم در لیتر اسیدهیومیک اختلاف معنی‌داری از لحاظ آماری نداشت (شکل 8 الف). در گیاهان تیمار شده با قارچ میکوریز، میزان نشت یونی در مرحله پس از برداشت ژربرا کاهش قابل ملاحظه‌ای نشان داد به‌طوری‌که در گیاهان تیمار شده با میکوریز، میزان نشت یونی 78/47 درصد بود که در مقایسه با گیاهان شاهد (تلقیح نشده با قارچ میکوریز) اختلاف قابل ملاحظه‌ای داشتند. میزان نشت یونی در این گیاهان 66/54 درصد بود (شکل 8 ب). همانطور که شکل 8 ج نشان می‌دهد، با گذر زمان میزان نشت یونی افزایش یافت. بیشترین میزان نشت یونی (72/63 درصد) در روز 12 نمونه‌برداری مشاهده و کمترین میزان آن (35/41 درصد) در روز صفر نمونه‌برداری مشاهده شد، اگر چه این میزان با روز 6 نمونه‌برداری اختلاف معنی‌داری از لحاظ آماری نداشت.

 

جدول 3- نتایج تجزیه‌ی واریانس مربوط به اثرات اسید هیومیک، قارچ میکوریز و زمان بر برخی ویژگی‌های پس از برداشت ژربرا رقم دانی.

Table 3. Results of variance analysis of the effect of humic acid, mycorrhiza fungi and time on some postharvest characteristics of Gerbera jamesonii cv. Dune.

میانگین مربعات

درجه آزادی

منابع تغییرات

مالون‌دی‌آلدئید

نشت یونی

 

 

**28/2

**08/1009

3

اسیدهیومیک

**55/0

**60/829

1

میکوریز

** 98/51

** 87/3118

2

زمان

ns012/0

ns91/166

3

اسیدهیومیک × میکوریز

ns 042/0

ns 321/12

6

اسیدهیومیک ×  زمان

ns 005/0

ns 01/11

2

میکوریز × زمان

ns0035/0

ns27/5

6

اسیدهیومیک × میکوریز × زمان

03/0

69/173

48

خطای آزمایشی

53/7

70/25

 

ضریب تغییرات ( CV%)

**، * و ns به‌ترتیب معنی‌داری در سطح 1 درصد، معنی‌داری در سطح 5 درصد و عدم معنی‌داری.

**, * and ns significantly difference at 1 and 5% probability level and non-significantly difference, respectively.

 

 

مالون‌دی‌آلدئید گل

باتوجه‌به نتایج حاصل از تجزیه واریانس داده‌ها مشخص شد که تأثیرات ساده اسیدهیومیک، قارچ میکوریز و زمان بر میزان مالون‌دی‌آلدئید در سطح احتمال 1 درصد معنی‌دار بود، این در حالی است که هیچ یک از تأثیرات متقابل اسید‌هیومیک و میکوریز و زمان، اسید‌هیومیک و میکوریز، اسید‌هیومیک و زمان و میکوریز و زمان بر میزان مالون‌دی‌آلدئید از لحاظ آماری معنی‌دار نشد (جدول 3). مقایسه میانگین داده‌ها نشان داد که در اثر کاربرد اسیدهیومیک، بیشترین میزان مالون‌دی‌آلدئید (73/2 میلی‌مول بر گرم وزن‌تر) در تیمار شاهد (بدون کاربرد اسیدهیومیک) و کمترین میزان آن (97/1 میلی‌مول بر گرم وزن‌تر) در غلظت 1000 میلی‌گرم در لیتر اسیدهیومیک مشاهده شد، هر چند که با غلظت 2000 میلی‌گرم در لیتر اسیدهیومیک اختلاف معنی‌داری از لحاظ آماری نداشت (شکل 9 الف). در گیاهان تیمار شده با قارچ میکوریز، میزان مالون‌دی‌آلدئید در مرحله پس از برداشت ژربرا کاهش یافت به‌طوری‌که در گیاهان تیمار شده با میکوریز، میزان مالون‌دی‌آلدئید، 21/2 میلی‌مول بر گرم وزن‌تر بود که در مقایسه با گیاهان شاهد (تلقیح نشده با قارچ میکوریز) اختلاف معنی‌داری داشتند. میزان مالون‌دی‌آلدئید در این گیاهان 39/2 میلی‌مول بر گرم وزن‌تر بود (شکل 9 ب). همانطور که شکل 9 ج نشان می‌دهد با گذر زمان میزان مالون‌دی‌آلدئید افزایش یافت. بیشترین میزان مالون‌دی‌آلدئید (68/3 میلی‌مول بر گرم وزن‌تر) در روز 12 نمونه‌برداری و کمترین میزان آن (75/0 میلی‌مول بر گرم وزن‌تر) در روز صفر نمونه‌برداری مشاهده شد.

 

 

 

 

 

 

شکل 8- تاثیر غلظت‌های مختلف اسیدهیومیک (الف)، قارچ میکوریز (ب) و زمان (ج) بر میزان نشت یونی گلبرگ ژربرا رقم دانی. حروف یکسان بیانگر عدم اختلاف معنی‌دار در سطح احتمال 1 درصد بین میانگین‌ها با آزمون Tukey است.

Figure 8. Effects of different rates of humic acid (A), mycorrhiza fungi (B) and time (C) on petal’s ion leakage of gerbera ‘Dune’. Similar letters indicate no significant difference with Tukey's test at p ≤1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

شکل 9- تأثیر غلظت‌های مختلف اسیدهیومیک (الف)، قارچ میکوریز (ب) و زمان (ج) بر میزان مالون‌دی‌آلدئید گلبرگ ژربرا رقم دانی. حروف یکسان بیانگر عدم اختلاف معنی‌دار در سطح احتمال 1 درصد بین میانگین‌ها با آزمون Tukey است.

Figure 9. Effects of different rates of humic acid (A), mycorrhiza fungi (B) and time (C) on petal’s Malondialdehyde of gerbera ‘Dune’. Similar letters indicate no significant difference with Tukey's test at 1 %.

 

 

همانطور که در شکل‌ 2 مشاهده می‌شود کاربرد اسید‌هیومیک و قارچ میکوریز باعث افزایش طول و سطح برگ شد. مواد هیومیک به‌علت به هم چسباندن ذرات معدنی، توانایی ایجاد گرانول‌های درشت در محیط کشت را داشته و باعث می‌شوند میکروارگانیسم‌ها فضای مناسبی برای رشد داشته باشند. از سوی دیگر، به‌علت تشکیل کمپلکس با یون‌های معدنی، سبب جذب بیشتر عناصر و در نتیجه باعث افزایش میزان فتوسنتز در گیاه شده و از این طریق رشد قسمت‌های هوایی گیاه را نیز افزایش می‌دهند (Abbas and Hammad, 2017). لازم به ذکر است که خاصیت شبه هورمونی اسیدهیومیک در گیاهان، باعث تسریع رشد ریشه‌ها و در نتیجه تأثیر در رشد قسمت‌های هوایی گیاه می‌شود (Youssef et al., 2004). به نظر می‌رسد، یکی از دلایل تأثیر تسریع کنندگی مواد هیومیکی بر رشد اندام‌های هوایی، اثر بر فعالیت پمپ H+-ATPase در ریشه و در نتیجه افزایش انتقال نیترات به اندام‌های هوایی باشد که به تغییراتی در میزان هورمون سایتوکینین و پلی‌آمین‌ها منجر می‌شود، پس احتمالاً اسیدهیومیک می‌تواند از این طریق بر رشد و بهبود اندام‌های هوایی در گیاهان مؤثر باشد (Rubio et al., 2009; Abbas and Hammad, 2017). از دیگر مکانیسم‌های اسیدهیومیک بر افزایش رشد طولی گیاهان، می‌توان به خاصیت شبه جیبرلینی این ماده اشاره کرد (Nardi et al., 2002). هورمون جیبرلین در افزایش رشد طولی سلول‌ها نقش دارد. احتمالاً افزایش طول و سطح برگ در پژوهش انجام شده به دلیل خاصیت شبه جیبرلینی اسیدهیومیک است. افزایش وزن‌تر و خشک گل و حجم ریشه در اثر کاربرد اسید‌هیومیک، احتمالاً به‌علت فعالیت شبه هورمونی مواد هیومیکی از جمله ترکیبات اکسینی این مواد است (Sajadian and Hokmabadi, 2015). اکسین به افزایش تقسیم سلولی و ریشه‌زایی منجر می‌شود، احتمالاً علت افزایش وزن‌تر و خشک گل و همچنین حجم ریشه در پژوهش انجام شده نیز اکسین است (Nardi et al., 2002). در پژوهش‌های دیگری نیز بهبود ویژگی‌های مورفولوژیک گیاهان با کاربرد اسید‌هیومیک گزارش شده است. به‌عنوان مثال در گیاه مرزه (Satureja hortensis L.) ، کاربرد اسید هیومیک باعث افزایش طول و تعداد برگ، ارتفاع بوته و وزن‌تر و خشک آن شد (Saboori et al., 2018) و درگیاه اسپاتی فیلیوم (Spathiphyllum) وزن‌ تر و خشک اندام‌های هوایی، سطح و تعداد برگ در گیاهان تیمار شده با اسیدهیومیک نسبت به گیاهان شاهد، افزایش معنی‌داری نشان داد (Mand et al., 2014) که با نتایج حاصل از پژوهش حاضر نیز همخوانی دارد. آثار سودمند قارچ میکوریز، یک یا چند مکانیسم از جمله، افزایش سطح جذب، بیشتر شدن منطقه نفوذ ریشه، طول عمر بیشتر ریشه، جذب و استفاده بهتر از مواد مغذی است(Garg and Chandel, 2010) . از جمله مکانیسم‌های تأثیرگذار میکوریز بر روابط آبی گیاه می‌توان به اندازه گیاه (Auge, 2001) و مکانیسم تغذیه‌ای اشاره کرد (James et al., 2008). قارچ میکوریز از طریق نفوذ و گسترش ریسه‌ها تا پوست داخلی ریشه، یک مسیر مناسب در عرض ریشه، برای حرکت آب و رسیدن آن‌ها به آوندهای چوبی فراهم می‌کند (Akhtar and Siddiqui, 2000). احتمال دارد از این طریق به افزایش وزن ‌تر برگ در پژوهش حاضر کمک کند. قارچ‌های میکوریز انشعابات ریشه را افزایش می‌دهند (Berta et al., 1993). الگوی توسعه ریشه از عوامل مختلفی ازجمله توازن هورمونی گیاه تأثیر می‌پذیرد. قارچ‌های میکوریز با تأثیر بر هورمون‌های گیاه مانند کاهش ABA و افزایش میزان سایتوکینین و اکسین، باعث توسعه سیستم ریشه‌ای گیاه می‌شوند (Giri and Kapoor, 2011). یکی دیگر از مکانسیم‌های ممکن در افزایش طول ریشه، القای تغییرات مورفولوژیک ریشه (تولید بیشتر ریشه‌های مویین و انشعابات ریشه) برای تأمین فسفر گیاه است (Wittenmayer and Merbach, 2005). در نتیجه احتمال می‌رود که از این طریق حجم ریشه در پژوهش انجام شده افزایش یافته است. مکانیسم مؤثر دیگر در بهبود رشد گیاهان توسط قارچ میکوریز، کنترل بیولوژیک پاتوژن‌های ریشه، تولید هورمون‌های گیاهی، توانایی بیشتر در برابر تنش کم آبی، تأثیر هم‌افزایی با تثبیت کننده‌های نیتروژن، حلالیت فسفر و تقویت کننده‌های ریشه‌های مویین است (Bagyaraj, 2014; Sedaghati et al., 2021). تأثیر قارچ‌های میکوریز در افزایش حجم ریشه توسط پژوهشگران دیگری نیز گزارش شده است (Khazani et al., 2019)

نتایج حاصل از پژوهش حاضر در شکل‌ 4 نشان می‌دهد، تیمارهای 1000 و 2000 میلی‌گرم در لیتر اسید‌هیومیک بیشترین تأثیر را در افزایش شاخص‌های رشدی از جمله وزن‌تر و خشک گل داشتند. این افزایش در میزان این شاخص‌ها احتمالاً به دلیل توسعه سیستم ریشه و افزایش جذب عناصر غذایی و افزایش رشد اندام‌های هوایی است. ازطرفی، افزایش وزن ‌تر و خشک گل در اثر کاربرد اسید‌هیومیک احتمالاً به واسطه افزایش میزان کلروفیل و افزایش مواد ذخیره‌ای‌ گیاه است (Chamani et al., 2012). قارچ‌های میکوریز باعث تعادل آبی گیاه (Khalvati et al., 2010)، بهبود وضعیت تغذیه‌ای فسفر (Auge, 2001) و افزایش محتوی نسبی آب برگ (Anjum et al., 2001) می‌شوند. باتوجه‌‌به نقش‌های مفید میکوریز، به‌نظر می‌رسد کاربرد میکوریز از طریق بهبود وضعیت تغذیه‌ای و حفظ تعادل آبی به افزایش وزن‌تر گل در پژوهش حاضر منجر شده است. اسید‌هیومیـک عـلاوه بر بهبود وضعیت تغذیه‌ای گیاه و افزایش جذب عناصر غـذایی مانند کلسیم، به عنـوان عنـصر مـؤثر در افـزایش کیفیـت و دوام عمرگل شـاخه‌بریـده است (Tabatabaei and Nazari Deljou, 2007)، علاوه‌براین، اسید‌هیومیک بـه افـزایش ظرفیـت آنتی‌اکسیدانی گیـاه منجـر مـی‌شود(Parandian and Samavat, 2012) . پژوهشی روی گل شاخه بریده ژربرا نشان داد که کاربرد اسید‌هیومیک به افزایش قابل ملاحظه‌ای در جذب عنصر کلسیم منجر شد و در نتیجه عمر گلجای و نیز خمیدگی گردن کاهش پیدا کرد(Nikbakht et al., 2008) ، علاوه براین، اسید‌هیومیک دارای خاصیت شبه‌سایتوکنینی است و از آنجایی‌که سایتوکینین‌ها در نمو کلروپلاست و به تأخیر انداختن کلروفیل نقش دارند می‌توان گفت که افزایش عمر گلجایی در پژوهش حاضر دور از انتظار نیست. همچنین، اسید‌هیومیک خاصیت کلات‌کنندگی عناصر غذایی را دارد و علاوه براین، باعث کاهش تبخیر و تعرق و افزایش دسترسی مواد غذایی بیشتر به گیاه می‌شود که احتمالاً از این طریق میزان رنگیزه‌های فتوسنتزی را افزایش می‌دهد (El-Bassiony et al., 2010). از طرفی بیان شده است که اسید‌هیومیک به دلیل فعالیت شبه هورمونی می‌تواند بر سطوح هورمون‌های درون‌زا تأثیر‌گذار باشد (Elmongy et al., 2018). افزایش میزان کلروفیل کل برگ ممکن است به دلیل افزایش سرعت جذب نیتروژن، افزایش متابولیسم نیتروژن و تولید پروتون توسط اسید‌هیومیک باشد (Haghighi et al., 2012). در پژوهشی، با کاربرد اسید‌هیومیک در گل داوودی، میزان کلروفیل نسبت به گیاهان شاهد 6/43 درصد افزایش یافت که علت افزایش میزان کلروفیل، به بهبود ساختار کلروپلاست از جمله تیلاکوئید و گرانا نسبت داده شد (Fan et al., 2014). دو فرضیه مهم در مورد تأثیرات مفید میکوریز وجود دارد: فرضیه اول، افزایش توان گیاه برای جذب بیشتر رطوبت و عناصر غذایی، که در نتیجه، بازماندن بیشتر روزنه‌ها و افزایش میزان ماده خشک است (احتمالاً افزایش فتوسنتز). فرضیه دوم افزایش هدایت هیدرولیکی ریشه که راندمان بیشتر انتقال آب و افزایش فتوسنتز را سبب می‌شود .(Nowak and Nowak, 2013) بررسی‌ها نشان داده‌‌اند که عنصر فسفر باعث افزایش تولید ماده پیش‌ساز کلروفیل می‌شود و میزان کلروفیل موجود در برگ‌های گیاهان را افزایش می‌دهد. علاوه براین، فسفر نقش ساختاری در کلروفیل دارد (Morgan and Connolly, 2013). پس می‌توان احتمال داد که میکوریز از طریق افزایش جذب فسفر در پژوهش حاضر به افزایش رنگیزه‌های فتوسنتزی منجر شده است. ﻧﻘــﺶ ﻣﺜﺒــﺖ قارچﻫــﺎی میکوریز در اﻓــﺰاﯾﺶ میزان کلروفیل و ﻇﺮﻓﯿــﺖ ﻓﺘﻮﺳﻨﺘﺰی توسط پژوهشگران ﻣﺘﻌﺪدی گزارش شده است(Demir, 2004; Khalvati et al., 2005; Lu et al., 2015; Seyed sharifi and narimani, 2021). افزایش میزان فتوسنتز می‌تواند یکی از دلایل افزایش میزان قند محلول در پژوهش حاضر باشد. باتوجه‌‌به‌ این‌که محصول فتوسنتز، قند است و تیمارهای انجام شده در پژوهش حاضر به افزایش میزان کلروفیل منجر شده‌اند، پس افزایش قند محلول کل در پژوهش حاضر دور از انتظار نیست. افزایش میزان قندهای محلول توسط قارچ‌‌‌‌های میکوریز توسط پژوهشگران دیگری نیز گزارش شده است (Aghaei et al., 2020).

باتوجه‌‌به شکل‌های 8 و 9، اسید‌هیومیک و قارچ میکوریز به کاهش میزان نشت یونی و مالون‌دی‌آلدئید در مرحله پس از برداشت منجر شده است. کاهش میزان نشت یونی در اثر کاربرد اسیدهیومیک می‌تواند بیانگر این باشد که اسیدهیومیک، گیاه را در شرایط مناسب رشدی قرار داده و در نتیجه پایداری و ثبات غشاء سلولی افزایش پیدا کرده است. در تأیید نتایج پژوهش انجام شده، در پژوهشی دیگر، کاربرد اسیدهیومیک، پایداری غشای سلول را درگیاه ژربرا به صورت معنی‌داری کاهش داد که این اثر اسیدهیومیک به تأثیر مثبت این ماده در جذب عنصر کلسیم و اثر شبه هورمونی آن نسبت داده شد که به افزایش مقاومت دیواره سلولی و ثبات بیشتر غشای سلولی منجر شده است. اسید هیومیک به‌عنوان یک ترکیب آلی، موجب کاهش میزان مالون‌دی‌آلدئید نسبت به شاهد (بدون کاربرد اسیدهیومیک) شده است. به نظر می‌رسد، اسید‌هیومیک از طریق تأمین بخشی از آب مورد نیاز گیاه در قبل از برداشت، تنش اکسیداتیو و میزان پراکسیداسیون لیپیدها و تخریب آنها را کاهش داده است. اسید‌هیومیک از طریق افزایش فعالیت‌های آنتی‌اکسیدانی و دخالت در سایر فعالیت‌های آنزیمی به کاهش میزان مالون‌دی‌آلدئید و بهبود ویژگی‌های فیزیولوژیک در گل‌ها در مرحله بعد از برداشت منجر شده است (Nikbakht et al., 2008).

 

جمع‌بندی

به‌طور کلی از این پژوهش نتیجه گرفته شد که در راستای کاهش مصرف کودهای شیمیایی و بهبود وضعیت رشدی گیاه، بخشی از نیاز گیاه به کود را می‌توان با مصرف اسید هیومیک تأمین کرد. تلقیح گیاه با قارچ‌های میکوریز نیز به‌عنوان کودهای زیستی، به این امر مهم کمک کرده و علاوه بر کاهش مصرف عناصر غذایی مورد نیاز گیاه، با بهبود وضعیت کمی و کیفی گیاه، به کیفیت گل‌های بریدنی و ماندگاری آن‌ها کمک خواهد کرد. بر همین اساس در این پژوهش مشاهده شد که کاربرد همزمان کودهای زیستی و اسید هیومیک علاوه بر تأثیر مطلوب بر ویژگی‌های رشدی و فیزیولوژیک گیاه، با تأثیر بر کاهش نشت یونی و پراکسیداسیون لیپیدها، باعث افزایش عمر گلجایی شد. با بررسی تیمارهای مختلف، غلظت‌ 1000 میلی‌گرم در لیتر اسید هیومیک در گیاهان تلقیح شده با قارچ میکوریز در بهبود این شاخص‌ها مؤثرتر عمل کردند.

 

Abbas, N. A. and Hammad, H. S. (2017) The effect of vernalization and sprayed gibberellins and humic acid on the growth and production of cabbage (Brassica oleracea var. capitat). Journal of Environmental Science and Pollution Research 3(2): 181-185.
Aghaei, F., Seyed Sharifi, R. and Narimani, H. (2020) Effects of uniconazole, ycorhyza and Psedumonas on activity of some antioxidant enzymes and compatible osmolites of wheat (Triticum aestivum L.) under soil salinity conditions. Iranian Journal of Plant Biology 12(3): 87-10 (in Persian).
Akhtar, M. S. and Siddiqu, Z. A. (2000) Effect of AM fungi on the plant growth and root- rot disease of chickpea. American Eurasian Journal of Agricultural and Environmental Sciences 8: 544-549.
Akhzari, D., Kalantaria N. and Mahdavi, Sh. (2018) Studying the effects of mycorrhiza and vermicompost fertilizers on the growth and physiological traits of Vetiver Grass (Chrysopogon zizanioides L.). Desert 23)1): 57-62.
Alizadeh, A. (2001). The relationship between water, soil and plants. Astan Quds Razavi Publications. Imam Reza University, Mashhad, Iran (in Persian).
Alizadeh, O. (2011) Mycorrhizal symbiosis. Advanced Studies in Biology 3: 273-281.
Anjum, M. A., Naveed, F., Shakeel, F. and Amin, S. (2001) Effect of some chemicals on keeping quality and vase life of Tuberose (Polianthes tuberosa L.) cut flowers. Journal of Research of Science 12(1): 1-7.
Auge, R. M. (2001) Water relations, drought and VA mycorrhizal symbiosis. Mycorrhiza 11: 3-42.
Bagyaraj, D. J. (2014) Mycorrhizal fungi (Review Article). Proceedings of the Indian National Science Academy 80 (2): 415-428.
Balazadeh, S. and Hassanpour Asil, M. (2014) The effect of humic acid and calcium nano chelate on the growth and development of Chrysanthemum morifolium. Proceedings of International Conference of Sustainable Development, Agriculture-oriented Approaches and Challenges. Tabriz, Iran. (in Persian)
Berta, G., Fusconi, A. and Trotta, A. (1993) VA mycorrhizal infection and the morphology and function of root systems. Environmental and Experimental Botany 33(1): 159-173.
Cakmak, I. and Horst, W. J. (1991) Effect of aluminum on lipid peroxidation, superoxide dismutase, catalase, and peroxidase activities in root tips of soybean (Glycine max). Physiologia Plantarum 83(3): 463-468.
Chamani, A., Esmaeilpour, B., Poorbeirami Hir, Y., Maleki Lajayer, H. and Saadati, A. (2012) Investigation the effects of thidiazouron and humic acid on the postharvest life of Alstroemeria cultivar Konya. Agricultural Science and Technology 2: 152-147 (in Persian).
Dastyaran, M. (2014) Effect of humic acid and exogenous putrescine on vase life and leaf macro elements status of hydroponic cultured Rose (Rosa hybrida cv. Dolce Vita L.). Agricultural Communications 3(1): 43-49.
Demir, S. (2004) Influence of arbuscular mycorrhizal on some physiological growth parameters of pepper. Turkish Journal of Biology 28: 85-90.  
Deng, Zh. and Bhattarai, K. (2018) Gerbera. University of Florida, IFAS, Department of Environmental Horticulture, Gulf Coast Research. Chapter 17.
El-Bassiony, A. M., Fawzy, Z. F., Abd El-Baky, M. M. H. and Mahmoud Asmaa, R. (2010) Response of snap bean plants to mineral fertilizers and humic acid application. Research Journal of Agricultural and Biological Science 6(2): 169-175.
El-Khateeb, M. A., El-Leithy, A. S. and Aljemaa, B. A. (2011) Effect of mycorrhizal fungi inoculation and humic acid on vegetative growth and chemical composition of Acacia saligna Labill. seedlings under different irrigation intervals. Journal of Horticultural Science and Ornamental Plants 3(3): 283-289.
Elmongy, M. S., Zhou, H., Cao, Y., Liu, B. and Xia, Y. (2018) The effect of humic acid on endogenous hormone levels and antioxidant enzyme activity during in vitro rooting of evergreen azalea. Scientia Horticulturae 227: 234-243.
Fahramand, M., Moradi, H., Noori, M. and Sobhkhizi, A. (2014) Influence of humic acid on increase yield of plants and soil properties. International Journal of Farming and Allied Sciences 3(3): 339-341.
Fan, H. M., Wang, X. W. and Sun, X. (2014) Effects of humic acid derived from sediments on growth, photosynthesis and chloroplast ultrastructure in chrysanthemum. Scientia Horticulturae 177: 118-123.
Garg, N. and Chandel, S. (2010) Arbuscular mycorrhizal networks: process and functions. A review. Agronomy for Sustainable Development 30(3): 581-599.
Garmendia, I. and Mangas, V. J. )2012( Application of arbuscular mycorrhizal fungi on the production of cut flower roses under commercial-like conditions. Spanish Journal of Agricultural Research 10(1): 166-174.
Giri, B. and Kapoor, R. (2011) Contribution of Glomus intraradices inoculation to nutrient acquisition and mitigation of ionic imbalance in NaCl-stressed Trigonella foenum-graecum. Mycorrhiza 22(3): 213-217.
Hadavi, E., Salehi, M. and Moradi, P. (2011) Application of microorganisms compared with nanoparticles of silver, humic acid and gibberellic acid on vase life of cut Gerbera Goodtimming. Journal of Ornamental and Horticultural Plants 1(1): 27-33.
Haghighi, M., Kafi, M. and Fang, P. (2012). Photosynthetic activity and N metabolism of lettuce as affected by humic acid. International Journal of Vegetable Science 18(2): 182-189.
Haghighi, M., Nikbakht, A., Xia, Y. P. and Pessarakli, M. (2014) Influence of humic acid in diluted nutrient solution on growth, nutrient efficiency, and postharvest attributes of gerbera. Communications of Soil Science and Plant Analysis 45: 177- 188.
Irigoyen, J. J., Emerich, D. W. and Sanchez-Diaz, M. (1992) Water stress induced changes in concentrations of proline and total soluble sugars in nodulated alfalfa (Medicago sativa) plants. Plant Physiology 84: 55-60.
James, B., Rodel, D., Lorettu, U., Reynaldo, E. and Tariq, H. (2008) Effect of vesicular arbuscular mycorrhiza (VAM) fungi inoculation on coppicing ability and drought resistance of Senna spectabilis. Pakistan Journal of Botany 40(5): 2217-2224.
Khalvati, M. A., Bartha, B., Arthur Dupigny, A. and Schroder, P. (2010) Arbuscular mycorrhizal association is beneficial for growth and detoxification of xenobiotics of barley under drought stress. Journal of Soils and Sediments 10(1): 54-64.
Khalvati, M. A., Mozaffar, A. and Schmidhalter, U. (2005) Quantification of water uptake by arbuscular mycorrhizal hyphae and its significance for leaf growth, water relations, and gas exchange of barley subjected to drought stress. Plant Biology Stuttgart 7: 706-712.
Khazani, G., Khara, J. and Jabbarzadeh, Z. (2019) Effect of inoculation with mycorrhizal fungus Glomus versiforme on growth and some physiological factors of tomato under salinity stress. Iranian Journal of Plant Biology 11(2): 23-36 (in Persian).
Lichtenthaler, H. K. (1987) Chlorophylls and carotenoids: Pigments of photosynthetic biomembranes. Methods in Enzymology 148: 350-382.
Lu, N., Zhou, X., Cui, M., Yu, M., Zhou, J., Qin, Y. and Li, Y. )2015( Colonization with arbuscular mycorrhizal fungi promotes the growth of Morus alba L. seedlings under greenhouse conditions. Forests 6(3): 734-747.
Lutts, S., Kinet, J. M. and Bouharmont, J. (1995) Changes in plant response to NaCl during development of rice (Oryza sativa L.) varieties differing in salinity resistance. Journal of Experimental Botany 46(12): 1843-1852.
Maharshi, M., Kumar, G., Mukherjee, A., Raghuwanshi, R., Singh., H. B. and Sarma, B. K. (2019) Arbuscular mycorrhizal colonization and activation of plant defense responses against phytopathogens. In: Microbial Interventions in Agriculture and Environment. Springer Nature. (eds: Singh, D. P., Gupta, V. K., Prabha, R.) Singapore. pp: 219-240.
Mand, M., Gabriela, M. D. and German, N. (2014) Effects of humic acid and grape seed extract on growth and development of Spathiphyllum wallisii Regel. South Western Journal of Horticulture, Biology and Environment 39(2): 125-136.
Morgan, J. B. and Connolly, E. L. (2013) Plant-soil interactions: Nutrient uptake. Nature Education Knowledge 4(8): 2.
Nardi, S., Pizzeghello, D., Muscolo, A. and Vianello, A. (2002) Physiological effects of humic substances on higher plants. Soil Biology and Biochemistry 34: 1527-1536.
Nikbakht, A., Kafi, M., Babalar, M., Xia, Y. P., Luo, A. and Etemadi, N. (2008) Effect of humic acid on plant growth, nutrient uptake and postharvest of gerbera. Journal of Plant Nutrition 31: 2155-2167.
Nowak, J. and Nowak, J. S. (2013) CO2 enrichment and mycorrhizal effects on cutting growth and some physiological traits of cuttings during rooting. Acta Scientiarum Polonorum-Hortorum Cultus 12(6): 67-75.
Parandian, F. and Samavat, S. (2012) Effects of fulvic and humic acid on anthocyanin, soluble sugar, α-amylase enzyme and some micronutrient elements in Lilium. International Research Journal of Applied and Basic Sciences 3(5): 924-929.
Rubio, V., Bustos, R., Irigoyen, M. L., Cardona-Lopez, X., Rojas-Triana, M. and Paz-Ares, J. (2009) Plant hormones and nutrient signaling. Plant Molecular Biology 69(4): 361-373.
Sajadian, H. and Hokmabadi, H. (2015) Effects of humic acid on root and shoot growth and leaf nutrient contents in seedling of Pistacia vera cv. Badami-Riz-Zarand. Journal of Nuts 6(2): 123-130.
Sedaghati1, E., Ahmadzadeh, M., Sabri-Rise1, R., Rahimi, A., Hatami, N. and Mohammadi Mirik, A. A. (2021) The effect of application of arbuscular mycorrhizal fungi with some microorganisms and chemical compounds on the antioxidant enzymes activity and phenolic compounds of corn under drought stress. Iranian Journal of Plant Biology 13(2): 53-76 (in Persian).
Seyed Sharifi, R. and Narimani, H. (2021) Effect of biofertilizers and putrescine on biomass and some physiological and biochemical traits of vetch (Vicia villosa Roth) under rainfed condition. Iranian Journal of Plant Biology 13(3): 1-20 (in Persian).
Tabatabaei, S. J. and Nazari Deljou, M. J. (2007) Influence of nutrient concentrations and NaCl salinity on the growth, photosynthesis and essential oil content of peppermint and lemon verbena. Turkish Journal of Agriculture and Forestry 31: 245-253.
Talebi, P. and Jabbarzadeh, Z. (2018) An investigation into the effect of humic acid application on some morphological and physiological characteristics of china rose. Journal of Ornamental Plants 8(2): 135-143.
Wittenmayer, L. and Merbach, W. (2005). Plant responses to drought and phosphorus deficiency: Contribution of phytohormones in root-related processes. Journal of Plant Nutrition and Soil Science 168(4): 531-540.
Youssef, A. A., Mahgoub, M. H. and Talaat, I. M. (2004) Physiological and biochemical aspects of Matthiola incana L. plants under the effect of putrescine and kinetin treatments. Egyptian Journal of Applied Science 19(9): 492-510.