اثر كود سيليكا بر رشد، زي‌توده و جذب عناصر غذايي در نهال هاي گلداني بلوط ايراني (Quercus brantii Lindl.)

The impact of Silica fertilizer on growth, biomass and nutrient absorption of potted seedlings of Persian oak

مطالعه فاكتورهاي مختلف اثرگذار در جهت ارتقاء رشد نهال­ هاي موجود در نهالستان و عرصه­ هاي جنگل‌كاري از اهميت زيادي برخوردار است. از طرفي، با وجود اينكه سيليكون به عنوان يك عنصر ضروري در گياهان شناخته نشده، اما اثرات مفيد فراواني بر گياهان دارد. به همين منظور آزمايشي در قالب طرح كاملاً تصادفي در 5 سطح تيمار براي ارزيابي غلظت ­هاي مختلف سيليكا بر برخي پارامترهاي رشد و جذب عناصر غذايي در نهال ­هاي بلوط ايراني طراحي و اجرا گرديد. براي هر تيمار 10 گلدان در نظر گرفته شد و تيمارهاي اعمال شده شامل سطوح شاهد و آبياري با غلظت­ هاي 50، 150، 350 و 500 ميلي­گرم در ليتر سيليكا (بر اساس ظرفيت زراعي) صورت گرفت. نتايج اين مطالعه نشان داد كه اگرچه سيليكا بر مقدار قطر طوقه نهال­ها تاثير معني­دار آماري نداشت، اما حجم ريشه و قطر ساقه نهال ­هاي تيمار شده با 500 ميلي­گرم در ليتر سيليكا تا بيش از 50% بيشتر از نهال ­هاي شاهد بود. از سوي ديگر، نهال­ هايي كوددهي شده با غلظت 500 ميلي­گرم در ليتر سيليكا داراي بيشترين زي‌توده خشك نسبت به شاهد و ديگر تيمارها بودند به­ طوري­كه حدود 68 تا 80 درصد افزايش در زي­توده برگ، ساقه و ريشه اين نهال ­ها نسبت به نهال­ هاي شاهد مشاهده شد. بيشترين جذب عناصر نيتروژن، پتاسيم و كلسيم مربوط به تيمار 150 ميلي‌گرم در ليتر بود. با اين وجود، سيليكا در غلظت­ هاي پايين سبب كاهش جذب عناصر منگنز، مس و روي شد و در كل مقدار جذب آهن در حضور سيليكا كاهش يافت. در نهايت مي­ توان اذعان داشت كه استفاده از كود سيليكا در اين پژوهش سبب افزايش زي‌توده كل نهال‌هاي بلوط و همچنين افزايش جذب ماكروالمنت­ها شد كه اين يافته مي­ تواند در نهالستان­ هاي جنگلي براي توليد نهال مورد عنايت قرار گيرد. با اين وجود براي درك مكانيسم آن مطالعات تكميلي از جمله آناليز بيان ژن و پروتئين‌ها مورد نياز است.

The study of various affecting factors in order to promote seedling growth at nursery and afforestation areas is very important. Although silicon is not recognized as an essential element in plants, it has very beneficial effects on plant species. For this purpose, an experiment was conducted following a completely randomized design with 5 treatments to evaluate different concentrations of silica on some growth parameters and nutrient uptake in Iranian oak seedlings. For each treatment, 10 pots were considered and treatments were performed including control and irrigation treatments with concentrations of 50, 150, 350 and 500 mg L-1 silica (based on field capacity). The result showed that silica had no statistically significant effect on basic diameter but root volume and stem diameter in seedlings treated with 500 mg L-1 were greatre around more than 50% in comparison with control seedlings. On the other hand, seedlings treated with 500 mg L-1 silica had the highest dry biomass compared to control and other treatments so that the leaf, stem and root biomass of the treatment were higher around 68-80% than control seedlings. The highest absorption of nitrogen, potassium and calcium were observed in 150 mg L-1 treatment. However, at low concentrations, silica decreased the uptake of manganese, copper and zinc and decreased the amount of iron uptake in the presence of silicon. Finally, it can be concluded that the use of silica in this study increased the total biomass of oak seedlings and also increased the absorption of macro elements so, the finding can be considered in forest nursery to seedling production. Nevertheless, further studies are needed to understand its mechanism, including gene and protein expression analysis.