مقایسه ریشه زایی اکوتیپ‌های مختلف گیاه گز بومی استان اردبیل تحت تیمارهای مختلف هورمونی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

2 گروه علوم گیاهان باغبانی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

چکیده

تنش‌های محیطی سبب ایجاد تغییراتی در رشد و نمو گیاهان می‌شود و تنش خشکی متداول‌ترین تنشی است که بخش زیادی از اراضی جهان را تهدید می‌کند. گز یکی از گیاهان بومی ایران بوده که تنش‌های محیطی مختلفی را تحمل می‌کند و گزینه مناسبی برای استفاده در منظر است. این پژوهش در قالب طرح کاملاً تصادفی به‌صورت فاکتوریل برای بررسی تأثیر اکوتیپ و نوع هورمون بر ریشه‌زایی قلمه‌خشبی گیاه گز بومی استان اردبیل با ده تکرار انجام شد. شاخص‌های اندازه‌گیری شده در این پژوهش شامل: تعداد شاخه، میانگین طول شاخه، تعداد ریشه اولیه، میانگین طول ریشه اولیه، بلندترین طول ریشه اولیه، ارتفاع بوته، درصد ریشه‌دهی، وزن‌تر شاخه، وزن خشک شاخه، وزن‌تر ریشه و وزن خشک‌ریشه بودند. نتایج حاصل از تجزیه واریانس داده‌ها نشان داد که اکوتیپ به طور معنی‌داری (سطح احتمال یک درصد) تمام شاخص‌های رویشی بجز وزن خشک ریشه و وزن‌تر شاخه را تحت تأثیر قرار داد. نتایج همچنین نشان داد که اثر متقابل هورمون در اکوتیپ نیز برای درصد ریشه‌زایی، تعداد شاخه و ارتفاع گیاه در سطح احتمال یک درصد معنی‌دار شد. مقایسه میانگین داده‌ها نشان داد که بیشترین و کمترین درصد ریشه‌زایی به ترتیب از اکوتیپ 6 و اکوتیپ 7 بدست آمد. هورمون ایندول بوتریک اسید همه شاخص‌های مورد بررسی را بهتر از هورمون ایندول استیک اسید تحت تأثیر قرار داد. به طور کلی، بررسی‌ها نشان داد که اکوتیپ‌های 4، 5 و6 در مورد بیشتر صفات بررسی‌شده قوی‌ترین و اکوتیپ 8 ضعیف‌ترین بود که می‌توانند به عنوان موفق‌ترین اکوتیپ‌ها برای انجام مطالعات سازگاری در فضای سبز بررسی شوند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Rooting Comparison of Different Tamarix Ecotypes Native to Ardabil Province Under Various Hormonal Treatments

نویسندگان [English]

  • Younes Pourbeyrami hir 1
  • Vajihe Abbasi ghadi 2
1 Department of Horticultural Science, Faculty of Agricultural Science and Natural Resourses, University of Mohaghegh Ardabili., Ardabil, Iran
2 Department of Horticultural Science, Faculty of Agricultural Science and Natural Resourses, Mohaghegh Ardabili University, Ardabil, Iran
چکیده [English]

Environmental stresses could cause changing in plants growth and development. Drought stress is one of the most common stresses that threaten a large part of the world’s lands. Tamarix is a native plant to Iran which could tolerate different environmental stresses. This plant is very suitable for use in the landscape. This study was performed as a factorial experiment in a completely randomized design to investigate the effects of ecotype and hormone type on the rooting of tamarix cuttings native to Ardabil province, with 10 replications. In this research, the measured traits included branch number, branch length, primary root number, primary root length, longest root length, plant height, rooting percentage, branch fresh weight, branch dry weight, and root fresh and dry weight. The results of the analysis of variance showed that ecotype significantly (P≤0.01) affected all measured indices except root dry weight and branch fresh weight. The results of the also revealed that the interaction effects of ecotype and hormone on rooting percentage, branch number and plant height were significant at the 1% probability level. Means comparison showed that the highest and lowest rooting percentage were obtained from ecotypes 6 and 7, respectively. Although, the Indole Botyric Acid hormone affected all measured indices better than the Indole Acetic Acid, there were no significant differences between them. In general, this study showed that, in most investigated traits, ecotypes 4, 5 and 6 were the strongest ecotypes, which could be introduced as the most successful ecotypes for future adaptation studies.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Cuttings
  • Dry landscape
  • Native
  • Rooting
  • Saltcedar

Extended Abstract

Introduction

    Biotic and abiotic stresses could cause changing in plants growth and development. Drought stress is one of the most common stresses that threaten a large part of the world’s lands. The genus Tamarix (tamarisk, salt cedar, taray) is composed of about 50–60 species of flowering plants in the family Tamaricaceae, native to drier areas. Tamarix is very beautiful tree in flowering time and extremely drought tolrerate, and can survive in most sever conditions such as high heat, cold, salt, heavy metals and flood. This plant has a very wide root system and could be useful in soil stablization in deserts. Nowadays, with the water crisis occurring in most parts of the word, cultivation of drought-tolerant plants such as Tamarix plants could be a suitable substitute for plants with high water demand, in the urban landscapes situated in arid and semi-arid regions.

  

Materials and methods

    This study was performed as a factorial experiment in a completely randomized design to investigate the effects of ecotype and hormone type on the rooting of tamarix cuttings, with 10 replications. Treatments were ecotype (9 ecotype native to Ardabil province) and different concentrations (0, 1000, 2000 and 4000 mg L-1) of Indole Acetic Acid (IAA) and Indole Botric Acid (IBA). After three months, the rooted cuttings were examined and the necessary data were recorded. The measured traits included branch number, branch length, primary root number, primary root length, longest root length, plant height, rooting percentage, branch fresh weight, branch dry weight, and root fresh and dry weight. Data were analyzed using SAS; the means comparison was performed by Duncan's test; and graphs were drawn in Excel.

 

Results and Discussion

    The results of the analysis of variance showed that the type of ecotype significantly (P≤0.01) affected all measured indices except root dry weight and branch fresh weight. The results of the variance also revealed that the interaction effects of ecotype and hormone on rooting percentage, branch numbers and plant height were significant at the 1% probability level. Means comparison showed that the highest and lowest rooting percentages were obtained from ecotypes 6 and 7, respectively. The highest and lowest numbers of roots were 11.69 and 2.79. The longhest shoot with an amount of 115.65 obtained from ecotype 4 while the shortest shoot with an amount of 48.70 mm belonged to ecotype 8. Morover, the results of the experiment showed that the IBA hormone affected all measured indices better than the IAA, although there were no significant differences between them.

 

Conclusion

    Native species naturally grow in some specific habitats and are economically more important than non-native plants. They can also tolerate different biotic and abiotic stresses. In general, this study showed that, in most investigated traits, ecotypes 4, 5 and 6 were the strongest ecotypes, which could be introduced as the most successful ecotypes for use in landscape and further adaptation studies.

پورکریمی، پرویز؛ حاجی زاده، کریم؛ رضالو، رضا و افخمی، بهروز. (1399). تحلیل نقش عوامل طبیعی در توزیع فضایی سکونتگاه‌های قلعه‌های استان اردبیل با استفاده از GIS و .AHP مطالعات باستانشناسی، 12(1)، 40-19.
خلیلی، محمدرضا. (1386). بررسی اثرات سطوح مختلف هورمون IBA و نوع پایه در تکثیر رز رقم اولیویا به روش قلمه- پیوند همزمان (Stenting) . دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرج. پایان نامه کارشناسی ارشد. دانشکدة کشاورزی.
رضوی، سید علی؛ حسینی نصر، سید محمد و ولی‌زاده، مرضیه. (1397). تاثیر نوع قلمـه و نوع تنظیم کننده‌های رشد گیاهی NAA, IBA و 2,4-D در ریشه‌زایی قلمه‌های سرخدار.  فصلنامه علمی- پژوهشی پژوهش و توسعه جنگل، (4) 1، 83-73.
سعادت، یوسف علی؛ زندی، پرویز و ابطحی، علی. (1383). بررسی میزان سازگاری شش گونه درختی در دشت ‏کربال و تأثیر آبیاری با زهاب بر رشد آنها. تحقیقات جنگل و صنوبر ایران. 12(1)، 60-31.
صادق زاده حلاج ، محمدحسین؛ آزادفر، داوود و میرآخوری، رسول. (1394). بررسی عملکرد رویشی جمعیتهای مختلف گز شاهی در اراضی شور و قلیا. نشریه پژوهشهای علوم و فناوری چوب و جنگل. 20(1)، 166-151.
طبائی عقدائی، سیدرضا؛ رضایی، محمدباقر و نجفی آشتیانی، اکبر. (1382). بررسی تنوع در ژنوتیپ‌های سه گونه نعناع (Mentha aquatica L., M. piperita L. M. spicata L.) در واکنش به شوری. تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران. 19(4)، 349-366.
عطارزاده ، محمود؛ ابوطالبی، عبدالحسین و عطارزاده، مصطفی. (1395). تأثیر تیمارهای مختلف هورمونی و مواد کمک ریشهزا بر ریشه‌زایی قلمه ارقام زیتون فیشومی و شیراز. علوم و فنون کشت‌های گلخانه‌ای. 7(25)، 57-49.
غلامی ارجنکی، سجاد؛ چهرازی، مهرانگیز؛ روحی، وحید. (1391). تأثیر رقم، هورمون اکسین و محیط کشت بدون خاک بر روی ریشه زایی قلمه‌های ساقه گل رز هیبرید. دومین کنگره ملی هیدروپونیک و تولیدات گلخانه‌ای، محلات، ایران.
قوام پور، محمدعلی؛ میرجلیلی، سیدعباس؛ جعفری، محمد؛ آذر نیوند، حسین و جوادی، سید اکبر. (1397). تأثیر طول و قطر قلمه و هورمون اسید ایندول بوتیریک (IBA) بر تکثیر رویشی گونه بومی گز خزری .(Tamarix androssowii) تحقیقات منابع طبیعی تجدید شونده. 9(2)، 58-49.
کاویانی، بهزاد و نگهدار، ناصر. (1397). اصلاح ظرفیت ریشه‌زایی قلمه شمشاد خزری، یک درختچه زینتی در حال انقراض. نشریه پژوهش‌های تولید گیاهی. 25(2)، 34-17.
متین خواه، سید حمید و کاوه سدهی، زینب. (1396). رابطه خاک با خصوصیات رویشی گونه گز پرشاخه (Tamarix ramosissima) در ابیانه، استان اصفهان. فصلنامه بوم شناسی کاربردی، 6(3)، 100-89.
میرشکاری، راضیه. (1395). شناسایی گونه‌های گز وحشی (Tamarix) و بررسی واگرایی جمعیت‌های این گونه‌ها در استان سیستان و بلوچستان و جنوب استان کرمان و خراسان جنوبی. پایان نامه کارشناسی ارشد. به راهنمایی مسعود شیدایی. دانشگاه شهیدبهشتی، دانشکده علوم زیستی.
REFERENCES
Al Hattab, Z. N., Abdulazez, W. A., & Al Ani, M. A. (2018). The influence of growth regulators on the rooting capacity of semi hardwood cuttings of olive Olea europaea L. Bioscience Research, 15 (1), 412-417.
Attarzadeh, M., Aboutalebi, A. H. & Attarzadeh, M. (2016). The effect of different hormonal treatments and root-forming aids on rooting of cuttings of Fishumi and Shiraz olive cultivars. Science and technology of greenhouse crops, 7(25), 44-57. (In Persian)
Brotherson, Jack D. & Winkel, Von. (1986). "Habitat relationships of saltcedar (Tamarix ramosissima) in central Utah" Great Basin Naturalist, 46 (3), 257-295.
Cánovas, F. M., Dumas-Gaudot, E., Recorbet, Gh., Jorrin, J., Mock, H-P., & Rossignol, M. 2004. Plant proteome analysis. Review. Proteomics (Proteomics and systems biology), 4, 285-298.
Denaxa, N. K., Vemmos, S. N., & Roussos, P. A. (2012). The role of endogenous carbohydrates and seasonal variation in rooting ability of cuttings of an easy and a hard to root olive cultivars (Olea europaea L.). Scientia Horticulturae, 143, 19-28.
Ghavampour, M. A., Mirjalili, S. A., Jafari, M., Azar Nivand, H. & Javadi, S. A. (2018). The effect of cut length and diameter of indole butyric acid (IBA) hormone on vegetative propagation of native Caspian turmeric (Tamarix androssowii). Renewable Natural Resources Research, 9 (2), 49-58. (In Persian)
Gholami Arjanki, S., Chehrazi, M. & Rouhi, V. (2012). Effect of cultivar, auxin hormone and soilless culture medium on rooting of hybrid rose cuttings. Second National Congress of Hydroponics and Greenhouse Products, Mahallat, Iran. (In Persian)
Halvorson W. L. (2003). USGS Weeds in the West project: Status of introduced plants in southern Arizona parks, Factsheet for: Tamarix L. spp., US. Geological Survey. Southwest Biological Science Center Sonoran Desert Field Station, University of Arizona, 1-47.
Ioan Pacurar, D., Perrone, I. & Bellini, C. (2014). Auxin is a central player in the hormone cross-talks that control adventitious rooting. Physiologia Plantarum, 151(1). 83-96. Mini review.
Javanshir, k. (1997). Ecological and physiological study on Haloxylon aphyllum, Haloxylon persicum, Populus euphratica and Tamarix aphylla in deserts of Iran. Journal of Desert, 1 (2, 3, 4): 67-81. (In Persian)
Kaviani, B. & Negahdar, N. (2018). Improving the rooting capacity of Caspian boxwood cuttings, an endangered ornamental shrub. Journal of Plant Production Research, 25(2), 25-31. (In Persian)
Khalili, M. R. (2007). Investigation of the effects of different levels of IBA hormone and basal type on propagation of rose Olivia cultivar by cut-grafting method (Stenting). Master Thesis. Islamic Azad University, Karaj Branch. Iran. (In Persian)
MacDonald, B., 2000. Practical Woody Plant Propagation for Nursery Growers. Timber Press.
Matinkhah, S. H. & Kaveh Sedehi, Z. (2017). The relationship between soil and vegetative characteristics of (Tamarix ramosissima) in Abyaneh, Isfahan province. Iranian Journal of Applied Ecology, 6(3), 38-56. (In Persian)
Mirshekari, R. (2016). Identification of Tamarix species and study of divergence of populations of these species in Sistan and Baluchestan province and south of Kerman and South Khorasan provinces. Master thesis. Shahid Beheshti University, Faculty of Life Sciences. (In Persian)
Mozafarian, V. (2010). Trees and shrubs of Iran. Contemporary Farhang Publications. (In Persian)
Pavlovskiy, N. B. (2019). Regeneration ability of different cultivars of the high bush blueberry (Vaccinium corymbosum L.) propagated by green stem cuttings. In Proceedings of the National Academy of Sciences of Belarus. Biological series, 64(3), 319–325.
Pourkarimi, P., Hajizadeh, K., Rezalo, R. & Afkhami, B. (2020). Analysis of the role of natural factors in the spatial distribution of castles in Ardabil province using GIS and AHP. Archaeological Studies, 12 (1), 19- 40. (In Persian)
Razavi, A., Hosseini Nasr, M. & Valizadeh, M. (2018). The effect of cuttings and type of plant growth regulators NAA, IBA and 2, 4-D on rooting of yew cuttings. Journal of Forest Research and Development, 4 (1), 83-73. (In Persian)
Riahi, A. (2008). Salt cedar: bride of desert biome. Head Office of Natural Resources and Watershed Management of Fars province, 82-120. (In Persian)
Rosier, Ch. L., Frampton, J., Goldfarb, B., Blazich F. & Wise, F. C. (2004). Growth stage, auxin type, and concentration influence rooting of Virginia pine stem cuttings. Hort Science, 39 (6), 1397-1402.
Saadat, Y. A., Zandi P., Abtahi, A.  (2004). Elimination trial with six tree species in Karbal plain and ‎effects of drainage water on their growth. Iranian Journal of Forest and Poplar Research, 12(1), 31-60. (In Persian)
Sadeghzadeh Hallaj, M. H., Azadfar, D., & Mirakhori, R. (2015). Investigation of vegetative performance of different populations of turmeric in saline and alkaline lands. Journal of Wood and Forest Science and Technology Research, 22(1), 52-68. (In Persian)
Smith, S. D., Devitt, D. A., Sala, A., Cleverly, J. R. & Busch, D. E. (1998). Water relations of riparian plants from warm desert regions. Journal of Wetlands, 18(1), 687-696.
Suriyapananont, V. (2009). Propagation of apple rootstocks in Thailand. Propagation by cutting as related to seasonal changes, growth regulators, and rooting media. Acta Horticulture, 279. (Abstract).
Tabai-Aghdaei, S. R., Rezaee, M. B. & Najafi Ashtiani, A. (2003). Investigation of diversity in genotypes of three species of mint (M. spicata L. and M. acuatica L., Mentha piperita L.) in response to salinity. Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants, 19 (4), 366-349. (In Persian)
Wang, Y., Zhou, L., Jia, Q. & Yu, W. (2017). Water use efficiency of a rice paddy field in Liaohe Delta, Northeast China. Agricultural Water Managment, 187, 222–231.
Went, F.W. & Thimann, K.V. (1937). Phytohormones. The Macmillan Company, New York.
Zhang, J., Chen, S., Liu, R., Jiang, J., Chen, F., & Fang, W. (2013). Chrysanthemum cutting productivity and rooting ability are improved grafting. The Scientific World Journal, 7(10), 1-7.