تحقیقات آب و خاک ایران

تحقیقات آب و خاک ایران

تأثیر شوری و کاربرد سولفات پتاسیم بر فعالیت برخی آنزیم‌های دفاعی، آنتی‌اکسیدانی و اسمولیت‌های سازشی چغندرقند رقم شکوفا

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 گروه زراعت، واحد میانه، دانشگاه آزاداسلامی، میانه، ایران
2 گروه زراعت ، واحد میانه، دانشگاه آزاداسلامی، میانه، ایران
3 گروه علوم خاک ، واحد میانه، دانشگاه آزاداسلامی، میانه، ایران
4 گروه زراعت، واحد میانه، دانشگاه آزاد اسلامی، میانه، ایران
5 موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه بذر چغندر قند، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران
10.22059/ijswr.2026.421011.670212
چکیده
در مناطق خشک و نیمه‌خشک، تنش شوری یکی از مهم‌ترین عوامل محدودکننده تولید چغندرقند به شمار می‌رود. این پژوهش با هدف بررسی اثر متقابل شوری و کاربرد سولفات پتاسیم بر فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی و برخی شاخص‌های کمی و کیفی چغندرقند رقم شکوفا در شرایط گلخانه‌ای انجام شد. آزمایش به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار اجرا گردید. تیمارها شامل پنج سطح شوری آب آبیاری (۰، ۵، ۱۰، ۱۵ و ۲۰ دسی‌زیمنس بر متر) و دو سطح سولفات پتاسیم (۰ و ۵۰ کیلوگرم در هکتار) بود. نتایج نشان داد افزایش شوری موجب تغییر معنی‌دار فعالیت آنزیم‌های کاتالاز (CAT)، سوپراکسید دیسموتاز (SOD)، پراکسیداز (POD)، پلی‌فنول اکسیداز (PPO) و فنیل‌آلانین آمونیالیاز (PAL) شد. همچنین، با افزایش شدت تنش شوری، محتوای گلیسین بتائین افزایش یافت، در حالی که محتوای پرولین روند کاهشی نشان داد که بیانگر فعال‌شدن سازوکارهای دفاعی و تنظیم اسمزی گیاه در پاسخ به تنش بود. کاربرد ۵۰ کیلوگرم در هکتار سولفات پتاسیم، در مقایسه با عدم مصرف آن، توانست بخشی از اثرات نامطلوب شوری را کاهش داده و وضعیت بیوشیمیایی و برخی ویژگی‌های کمی و کیفی گیاه را بهبود بخشد. در مجموع، نتایج نشان داد تأمین مناسب پتاسیم می‌تواند با تقویت سازوکارهای دفاع آنتی‌اکسیدانی و تنظیم اسمزی، تحمل چغندرقند به تنش شوری را افزایش دهد. بنابراین، مدیریت تغذیه پتاسیمی می‌تواند به‌عنوان یکی از راهکارهای مؤثر برای کاهش آثار شوری و حفظ عملکرد و کیفیت چغندرقند در شرایط شور مورد توجه قرار گیرد.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

عنوان مقاله English

Effects of Salinity and Potassium Sulfate Application on the Activity of Some Defense, Antioxidant Enzymes and Compatible Osmolytes in Sugar Beet (C.V Shokofa)

نویسندگان English

Mehdi Panahi 1
ali Faramarzi 2
Manouchehr Farboodi 3
Mehrdad abdi 4
Valiollah Yosef Abadi 5
1 Department of Agronomy, Mi.C., Islamic Azad University, Miyaneh, Iran.
2 Department of Agronomy, Mi.C., Islamic Azad University, Miyaneh, Iran..
3 Department of Agronomy, Mi.C., Islamic Azad University, Miyaneh, Iran.
4 Department of Agronomy, Mi.C., Islamic Azad University, Miyaneh, Iran
5 Sugar Beet Seed Institute (SBSI), Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran.
چکیده English

In arid and semi-arid regions, salinity stress is considered one of the major limiting factors for sugar beet production. This study was conducted to investigate the interactive effects of salinity and potassium sulfate application on antioxidant enzyme activities and selected quantitative and qualitative traits of sugar beet (Shokoufa cultivar) under greenhouse conditions. The experiment was conducted as a factorial arrangement in a randomized complete block design with three replications. Treatments consisted of five levels of irrigation water salinity (0, 5, 10, 15, and 20 dS m⁻¹) and two levels of potassium sulfate (0 and 50 kg ha⁻¹). The results showed that increasing salinity significantly affected the activities of catalase (CAT), superoxide dismutase (SOD), peroxidase (POD), polyphenol oxidase (PPO), and phenylalanine ammonia-lyase (PAL). In addition, increasing salinity stress intensity resulted in greater accumulation of the compatible osmolytes proline and glycine betaine, indicating the activation of plant defense mechanisms and osmotic adjustment in response to salinity stress. Application of potassium sulfate at 50 kg ha⁻¹, compared with no potassium sulfate application, alleviated some of the adverse effects of salinity and improved the biochemical status and selected quantitative and qualitative traits of the plant. Overall, the results indicated that adequate potassium supply can enhance sugar beet tolerance to salinity stress by strengthening antioxidant defense mechanisms and osmotic adjustment. Therefore, appropriate potassium nutrition management can be considered an effective strategy for mitigating the adverse effects of salinity and maintaining sugar beet yield and quality under saline conditions.

کلیدواژه‌ها English

Salinity Stress
Potassium Nutrition
Proline
Glycine Betaine