تأثير تنش كم آبي، ازدياد دي‌اكسيد كربن و اشعه ماوراي بنفش بر صفات كيفي برگ پرچم گندم دوروم ( Triticum turgidum L. var. durum Desf.)

Effect of Water Deficit, Ultraviolet Radiation and Carbon Dioxide Enrichment on Leaf Qualitative Characters of Durum Wheat ( Triticum turgidum L.)

خشكي، تابش ماوراي بنفش و افزايش غلظت دي‌اكسيدكربن، سه تنش عمده محيطي هستند كه آينده غذايي بشر را تحت تأثير قرار خواهند داد. اين پژوهش در گلخانه تحقيقاتي دانشكده كشاورزي دانشگاه تربيت مدرس تهران در سال‌ 1385، به‌منظور بررسي صفات كيفي برگ پرچم گندم دوروم تحت تأثير سطوح مختلف دي‌اكسيدكربن (400 و 900 ميكرو مول بر مول هوا)، اشعه ماوراي بنفش (UV-A, B, C) و كمبود آب آبياري (به ميزان 60٪ ظرفيت مزرعه) اجرا گرديد. نتايج نشان داد كه با افزايش شدت اشعه ماوراي بنفش ميزان رنگدانه‌هاي آنتوسيانين، فلاونوئيدها و كاروتنوئيدهاي برگ گندم دوروم افزايش ‌يافت. اما با افزايش غلظت گاز دي‌اكسيدكربن و كمبود آب ميزان آنها به‌طور معني‌داري كاهش يافت. در اين مطالعه اثر متقابل دي‌اكسيدكربن و مقدار آب آبياري بر ميزان آنتوسيانين و كربوهيدرات‌ها معني‌دار نبود. هم‌چنين اثر متقابل بين سه عامل مورد آزمايش بر مقادير آنتوسيانين، كاروتنوئيدها و كلروفيل a و a+b معني‌دار نشد. ميزان پروتئين‌هاي برگ با تنش كم آبي كاهش يافت. هم‌چنين با افزايش شدت تشعشع ماوراي بنفش و غلظت دي‌اكسيدكربن در شرايط تنش آبي ميزان پروتئين‌هاي محلول برگ گندم دوروم كاهش نشان داد. با توجه به نتايج فوق مي‌توان گفت كه رويداد سه تنش عمده محيطي در آينده با كاهش توليد رنگيزه‌هاي برگ و كاهش حفاظت گياه در برابر اثرات منفي اين تنش‌ها همراه با كاهش پروتئين‌هاي محلول برگ منجر به كاهش عملكرد كمّي و كيفي رقم گندم مورد بررسي خواهد شد.

Water deficit, ultraviolet radiation and CO2 concentration enhancement are three environmental stresses that affect nutrition of human in future. This research was conducted in the Research Greenhouse of Faculty of Agriculture, Tarbiat Modares University in 2006, in order to study leaf qualitative traits of durum wheat under different levels of carbon dioxide (400 and 900 ppm), ultraviolet radiation (UV A, B and C) and water deficit (up to %60 of field capacity). Ultraviolet radiation enhancement increased anthocyanin, flavenoids and carotenoids of durum wheat leaf. There was no significant interaction effect between carbon dioxide and water deficit on anthocyanin and carbohydrates. Also, the interaction effects among the three factors were not significant on anthocyanin, carotenoids, chlorophyll a and a+b. Water deficit decreased leaf proteins. Increasing intensity of ultraviolet radiation and carbon dioxide enrichment decreased soluble leaf protein in durum wheat under water deficit conditions. The results showed that three main environmental stresses which reduce leaf pigment and plant protection due to negative effects of these stresses along with soluble leaf protein reduction decrease qualitative and quantitative yield of the wheat variety.