Microwave Synthesis of Fe2 O3 and ZnO Nanoparticles and Evaluation Its Application on Grain Iron and Zinc Concentrations of Wheat (Triticum aestivum L.) and their Relationships to Grain Yield

نانوذرات اكسيد آهن و اكسيد روي با يك روش سريع مايكروويو سنتز شدند. نانوساختارهاي اكسيد آهن از طريق يك واكنش سريع بين نيترات فلز و آمونياك سنتز شدند.نانوساختارها با پراش پرتوايكس و ميكروسكوپ روبشي الكتروني مشخصه يابي گرديدند.هدفغنيسازيزراعيافزايشوتوسعهموادمغذيدربخشهايخوراكيگياهاناست. عناصر كم مصرف منيزيم (Mg)، منگنز (Mn) ، مس (Cu)، بور (B) و كلسيم (Ca) براي گياهان، انسان ضروري است. افزايش ظرفيتعمده محصولات، تا حد زيادي تغذيه انسان در مقياس جهاني را بهبود بخشيده است. به منظور بررسي اثر آهن و روي بر جذب عناصر دو رقم از گندم، يك مطالعه مزرعه اي در استان مركزي (ايران) در سال 15-2014 انجام شد. طرح آزمايشي مورد استفاده براي اين تحقيق يك آزمايش فاكتوريل در قالب طرح بلوك هاي كامل تصادفي با سه تكراربود. عامل هادو رقم گندم شامل بك كراس روشن (V1) و لاينC-78-14 (V2)، سه سطح آهن از Fe-EDDHA(سكسترين 138) شامل عدم استفاده از آهن (F0)، سولفات آهن (F1) و نانو Fe2O3 (F2) و سه سطح روي شاملعدم استفاده از روي (Z0)، سولفات روي(Z1) و نانو ZnOبودند. نتايج نشان داد كه استفاده از نانوذرات افزايش پارامترهاي مانند منيزيم، منگنز، مس، بور و كلسيم را باعث شده است. بالاترين سطح از عملكرد دانه با 13/5 تن در هكتار مربوط از لاين C-78-14 بدست آمده است.

Fe2 O3 and ZnO nanoparticles were synthesized by a fast microwave method. Nanostructures were characterized by X-ray diffraction and scanning electron microscopy. The goal of bio-fortification is to develop plants that have an increased content of bioavailable nutrients in their edible parts. The micronutrients magnesium (Mg), manganese (Mn) and copper (Cu), boron (B) and calcium (Ca) are essential for plants and the humans and animals that consume plants. Increasing the micronutrient density of staple crops, will greatly improve human nutrition on a global scale. In order to investigate the effect of Iron and Zinc on nutrient uptake of two line of wheat. The experimental design used for this research was a factorial experiment under complete randomized block design with three replications and two variety of wheat including Roshan back cross (V1) and C-78-14 line (V2), three levels of Iron from Fe-EDDHA (Sequestrene 138) including no application (F0), Fe sulphate (F1) and Nano Fe2 O3 (F2) and three Levels of Zinc as zinc sulphate (ZnSO4 ) including no application (Z0), 25 kg/ha-1 (Z1) and 50 kg/ha-1 (Z2) were used. The result is showed that application of nanoparticles increased the study of parameters such as magnesium, manganese, copper, boron and calcium. Highest levels of grain yield with 5.13 ton/ha-1 was obtained in C-78-14 variety.