اثر عصاره جلبک دریایی و نور LED بر رشد لیسیانتوس رقم "آرنا" و "ماریاچی"

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی سابق کارشناسی ارشد گروه باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران.

2 دانشیار گروه باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران.

چکیده

گل لیسیانتوس با نام علمی Eustoma grandiflorum  به‌سرعت در رده ده گل برتر شاخه بریده در دنیا قرارگرفته است. این پژوهش به منظور بررسی اثر نور ال‌ای‌دی و عصاره جلبک دریایی بر رشد گیاهچه‌های دو رقم لیسیانتوس "آرنا" و "ماریاچی"  با تیمارهای چراغ­های ال­ای­دی آبی %100، قرمز %100، آبی- قرمز %70:30، سفید 100% و شاهد نور طبیعی و پنج غلظت 125، 250، 500، 750 و 1000 میلی­لیتر در لیتر عصاره جلبک دریایی با هشت تکرار برای ارزیابی اثر کیفیت نور و عصاره جلبک دریایی بر رشد گیاهچه‌ها انجام شد. رقم "آرنا"  در اکثر صفات مانند قطر برگ، عرض برگ، طول میانگره و طول ساقه افزایش معنی‌داری نسبت به رقم "ماریاچی"  داشت. بیشترین عرض برگ و قطر ساقه در نور آبی و بیشترین قطر برگ در نور ترکیبی قرمز-آبی مشاهده شد. غلظت‌های مختلف عصاره جلبک دریایی و طول میانگره بیشتری نسبت به تیمار شاهد داشت. ژنتیک گیاه در تأثیر طول ‌موج نور و عصاره جلبک دریایی نقش زیادی دارد به‌طوری‌که بیشترین قطر برگ در رقم "آرنا"  و نور ترکیبی قرمز-آبی ال‌ای‌دی و بیشترین طول میانگره در رقم "آرنا"  و غلظت‌های مختلف عصاره جلبک دریایی مشاهده شد و با توجه به نتایج، رقم "آرنا"  در اکثر صفات مانند وزن‌تر و خشک اندام هوایی، وزن‌تر و خشک‌ریشه، سطح برگ، سطح ریشه و محتوای قند محلول افزایش معنی‌داری نسبت به رقم "ماریاچی"  داشت. بیشترین میزان وزن خشک‌ریشه در تیمار "آرنا"  و آبی %100، آبی- قرمز %70:30، قرمز % 100به ترتیب با %41، %7/77 و %6/66 افزایش نسبت به تیمار شاهد مشاهده شد. در این مرحله از آزمایش نیز ژنتیک گیاه در تأثیر طول‌ موج نور و عصاره جلبک دریایی نقش زیادی داشت به‌طوری‌که بیشترین وزن‌تر و خشک اندام هوایی در رقم "آرنا" ، غلظت 125 میلی‌لیتر در لیتر عصاره جلبک دریایی و نور آبی و بیشترین محتوای قند محلول در رقم "آرنا" ، غلظت 125 میلی‌لیتر در لیتر عصاره جلبک دریایی و نور ترکیبی قرمز-آبی و بیشترین میزان نشاسته در رقم "ماریاچی" ، غلظت 125 میلی‌لیتر در لیتر عصاره جلبک دریایی و نور آبی ال‌ای‌دی به طور معنی‌داری مشاهده شد. بنابراین با توجه به نتایج به‌دست آمده در این پژوهش می­توان رقم "آرنا"  تحت تیمار نور آبی ال‌ای‌دی و غلظت 125 میلی­لیتر در لیتر عصاره جلبک دریایی را جهت تولید محصول بهتر توصیه کرد.

کلیدواژه‌ها


Ahmed, Y. M., and E. A., Shalaby.  2012. Effect of different seaweed extracts and compost on vegetative growth, yield and fruit quality of cucumber. Journal of Horticultural Science and Ornamental Plants. 4: 235–240.
Anderson, N. O. 2006. Flower Breeding and Genetics: Issues, Challenges, and Opportunities for the 21st Century. Springer, Dordrecht. PAGE???
Bajpai, V. 2016. Antimicrobial bioactive compounds from marine algae: A mini review. Indian Journal of Geo-Marine Sciences, 45: 1076-1085.
Boroumand, M. 2016. Growth characteristics and amount of active ingredient of celery (Apium graveolence L.) under the influence of LED lights and salinity stress. Master Thesis, Faculty of Agriculture, Isfahan University of Technology. Isfahan. 150 pages Calvo, P., Nelson, L. and Kloepper, J. W., 2014. Agricultural uses of plant bio-stimulants. Plant and soil. 383: 3-41.
Fan, X., ZH, X., Xu, G., Liu, X., Y. Tang, C. M., Wang, L. W. and Han, X. L., 2013. Effects of light intensity on the growth and leaf development of young tomato plants grown under a combination of red and blue light. Sci. Hortic. 153: 50-55.
Garcia, S. M. L., De Luna Vega, A., Zuniga, C. C., Banuelos Gutierrez, O. A. and Silva Echeverria, M., 2014. Efecto de algas marinas en el desarrollo de Gerbera jamesonii (Asteraceae). e-CUCBA Universidad de Guadalajara, Centro Universitarios de Ciencias Biologicas y Agropecuarias. 2: 39–45.
Heidarizadeh, P., Zahedi, M. and Sabzalian, M. R. 2014. The effect of LED light on plant yield, essential oil content and activity of antioxidant enzymes in peppermint (Mentha piperita). Plant process and function. 3: 8.13-24.
Hikosaka, S., Iyoki, S., Hayakumo, M. and Goto, E., 2013. Effects of light intensity and amount of supplemental LED lighting on photosynthesis and fruit growth of tomato plants under artificial conditions. Journal of Agricultural Meteorology. 69: 93-100.
Hogewoning, S. W., Trouwborst, G., Maljaars, H., Poorter, H., van Ieperen, W., Harbinson, J., 2010. Blue light dose–responses of leaf photosynthesis, morphology, and chemical composition of Cucumis sativus grown under different combinations of red and blue light. J. Exp. Bot. 61: 3107-3117.
Islam, N., Patil, G. G. and Gislerod, H. R. 2005. Effect of photoperiod and light integral on flowering and growth of Eustoma grandiflorum (Raf) Shinn. Sci. Hort. 103: 441-451.
Johkan, M., Shoji, K., Goto, F., Hashida, S. and Yoshihara, T. 2010. Blue light-emitting diode light irradiation of seedlings improves seedling quality and growth after transplanting in red leaf lettuce. Hort. Sci. 12: 1809-1814.
Kang, W. H., Park, J. S., Park, K. S., Son, J. E. 2016. Leaf photosynthetic rate, growth, and morphology of lettuce under different fractions of red, blue, and green light from light-emitting diodes (LEDs). Hortic. Environ. Biotechnol. 57: 573–579.
Khan, N. and Abas, N. 2011. Comparative study of energy saving light sources. Renewable and sustainable energy reviews. 15: 296-309.
Lian, M. L., Murthy, H. N. and Paek, K. Y. 2002. Effects of light emitting diodes (LEDs) on the in vitro induction and growth of bulblets of Lilium oriental hybrid ‘Pesaro’. Scientia Horticulturae. 94: 365-370.
Lin, K. H., Huang, M. Y., Huang, W. D., Hsu, M. H., Yang, Z. W., Yang, C. M., 2013. The effect of red, blue and white light emitting diodes on the growth, development and edible quality of hydroponically grown lettuce (Lactusa sativa L. var. capitata). Sci. Hortic. 150: 86–91.
Martinez-Lozano, S. J., Verde-Star, J., GamezGonzalez, H., Moreno-Limon, S., Cardenas-Avila, M. L., Nunez-Gonzalez, M. A. and Lara-Hernandez, E. M. 2003. Effect del product commercial de agenesia’s corregimiento y Desarrollo del royal nano Rosa chinensis. Phyton International Journal of Experimental Botany. 2003: 183-188.
 
Moon, H. K., Park, S. Y., Kim, Y. W. and Kim, C. S. 2006. Growth of Tsuru-rindo (Tripterospermum japonicum) cultured in vitro under various sources of light-emitting diode (LED) irradiation. J. Plant. Biol. 49: 174-179.
Morrow, R. C., 2008. LED lighting in horticulture. Hort. Sci. 43: 1947-1950.
Muneer, S., Kim, E. J., Park J. S. and Lee, J. H. 2014. Influence of green, red and blue light emitting diodes on multiprotein complex proteins and photosynthetic activity under different light intensities in lettuce leaves (Lactuca sativa L.). Int. J. Mol. Sci. 15: 4657-4670.
Nabti, E., Jha, B. and Hartmann, A. 2016. Impact of seaweeds on agricultural crop production as biofertilizer. International Journal of Environmental Science and Technology. 14: 1119-1134.
Nikbakht, A., And Ashrafi, N., 2014. Cut flowers of scientific and practical principles of cultivation. University Jahad Publications, Isfahan Industrial Branch. PAGE???
Nishidate, K., Kanayama, Y., Nishiyama, M., Yamamoto, T., Hamaguchi, Y. and Kanahama, K. 2012. Far-red light supplemented with weak red light promotes flowering of Gypsophila paniculata. Journal of the Japanese Society for Horticultural Science. 81: 198-203.
Ouzounis, T., Frette, X., Rosenqvist, E., Ottosen, C. O. 2014. Spectral effects of supplementary lighting on the secondary metabolites in roses, chrysanthemums, and campanulas. J. Plant Physiol. 171: 1491–1499.
Ouzounis, T., Rosenqvist, E. and Ottosen, C. O. 2015. Spectral effects of artificial light on plant physiology and secondary metabolism: a review. Hort Science. 50: 1128-1135.
Ouzounis, T., Razi Parjikolaei, B., Frette, X., Rosenqvist, E. and Ottosen, C. O. 2015. Predawn and high intensity application of supplemental blue light decreases the quantum yield of PSII and enhances the number of phenolic acids, flavonoids, and pigments in Lactuca sativa. J. Front. Plant. Sci. 6: 1-14.
Poudel, P. R., Kataoka, I. and Mochioka, R. 2008. Effect of red-and blue-light-emitting diodes on growth and morphogenesis of grapes. J. Plant. Cell. Tiss. Org. 92: 147-153.
 
Roni, M. Z. K., Islam, M. S. and Shimasaki, K. 2017. Response of Eustoma grandiflorum leaf phenotype and photosynthetic performance to LED light quality. Hort. J. 3: 50-53.
Rudnicki, R. M., Nowak, J. and Goszczynska, D. M. 1991. Cold storage and transportation conditions for cut flowers cuttings and potted plants. J. Acta. Hortic. 298: 225-236.
Sathya, R., Kanaga, N., Sankar, P. and Jeeva, C. 2013. Antioxidant properties of phlorotannins from brown seaweed Cystoseira trinodis (Forsskal) C. Agardh. Arabian Journal of Chemistry. 10: 2608–2614.
Shaheen, M. A., Abd ElWahab, S. M., El-Morsy, F. M. and Ahmed, A. S. S. 2013. Effect of organic and bio-fertilizers as a partial substitute for NPK mineral fertilizer on vegetative growth, leaf mineral content, yield and fruit quality of Superior grapevine. J. Hortic. Sci. Orn. Plant. 5: 151-159.
Shibuya, T., Kanayama, Y. 2014. Flowering response to blue light and its molecular mechanisms in Arabidopsis and horticultural plants. Advances in Horticultural Science. 28: 179-183.
Shimazaki, K. I., Doi, M., Assmann, S. M. and  Kinoshita, T. 2007. Light regulation of stomatal movement. Annu. Rev. Plant. Biol. 58: 219-247.
Shin, K. S., Murthy, H. N., Heo, J. W., Hahn, E. J. and Paek, K. Y. 2008. The effect of light quality on the growth and development of in vitro cultured Doritaenopsis plants. Acta Physiologiae Plantarum. 30: 339-343.
Topchiy, N. M., Sytnik, S. K., Syvash, O. O., Zolotareva, O. K. 2005. The effect of additional red irradiation on the photosynthetic apparatus of Pisum sativum. J. Photosynthetica. 43: 451-456.
Trejo, V. R., Sanchez, S. A., Fortis, H. M., Preciado, P. R., Gallegos, R. M. A., Cruz, R .C. A. and Vazquez, V. C.   2018. Effect of Seaweed Aqueous Extracts and Compost on Vegetative Growth, Yield, and Nutraceutical Quality of Cucumber (Cucumis sativus L.). Fruit Horticultural Agronomy. 8: 264.