تأثیر گرده‌افشانی زنبورعسل و سایر گرده‌افشان‌ها و کاربرد غلظت‌های مختلف نانوکمپوزیت در بهبود ویژگی‌های رویشی و زایشی ارقام مختلف آفتابگردان (Helianthus annuus) در کربلا، عراق

نوع مقاله : علمی پژوهشی -انگلیسی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری تخصصی، گروه گیاه‌پزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران

2 استاد، گروه گیاه‌پزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران

3 استاد، گروه محصولات زراعی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه کربلا، کربلا، عراق

چکیده

در یک مطالعۀ مزرعه‌ای در بهار 1396، اثر گرده‌افشانی زنبورعسل Aphis mellifera و هم‌چنین چهار غلظت کود نانوکمپوزیت (صفر، 1، 5/1 و 2 میلی‌لیتر/لیتر) روی ویژگی‌های رویشی (ارتفاع گیاه و سطح برگ) و زایشی (تعداد دانه) شش کولتیوار آفتابگردان (فرانسوی E5g12، آرژانتینی A4g13، آمریکایی F13g4، ترکیC13s4، عراقی G14s و عراقی Q5g14) بررسی شد. به این منظور، قطعه زمینی به مساحت 420 مترمربع انتخاب و هر کولتیوار در شش تکرار کاشته شد. برای پوشاندن نیمی از تکرارها از پارچه موسین (40 مِش) به شکل قوسی برای جلوگیری از ورود زنبورها و سایر حشرات گرده‌افشان استفاده شد. نُه کندوی زنبورعسل با جمعیت مناسب به منظور گرده‌افشانی در مجاورت مزرعه مستقر شد. از تجزیه واریانس دوطرفه برای تعیین اختلاف آماری بین متغیرهای مستقل از یک طرف بین وقوع گرده‌افشانی و انواع کولتیواتور آفتابگردان و از طرف دیگر بین گرده‌افشانی و غلظت‌های مختلف کود نانوکمپوزیت استفاده شد. نتایج نشان داد که وقوع گرده‌افشانی و افزایش غلظت کود نانوکمپوزیت منجر به افزایش معنی‌دار ویژگی‌های رویشی و زایشی در تمام کولتیوارها شد. علاوه بر این، برخلاف ویژگی‌های رویشی که برهم‌کنشی بین گرده‌افشانی و نوع کولتیوار وجود نداشت، ویژگی زایشی (تعداد دانه) تحت تأثیر برهم‌کنش این دو متغیر مستقل قرار داشته و در اکثر تیمارها، ویژگی‌های رویشی و زایشی در گیاهان گرده‌افشانی شده بیش‌تر از گیاهانی بود که از گرده افشانی با حشرات محروم شده بودند. نتایج این مطالعه افزایش ویژگی‌های رویشی و زایشی مورد مطالعه را همراه با به‌کارگیری کندوی زنبورعسل در مزارع آفتابگردان تأیید می‌نماید.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Effects of honeybee and other bee pollination and nanocomposite fertilizers on improvement of vegetative and reproductive characteristics of different cultivars of sunflower (Helianthus annuus) in Karbala City, Iraq

نویسندگان [English]

  • L. Qasim Alkinani 1
  • A. Rasekh 2
  • A. Najm Almosawy 3
1 Ph.D. student, Department of Plant Protection, College of Agriculture, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz, Iran
2 Professor, Department of Plant Protection, College of Agriculture, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz, Iran
3 Professor, Department of Field Crops, College of Agriculture, University of Karbala, Karbala, Iraq,
چکیده [English]

A field experiment was conducted during spring 2017 to determine the effect of honeybee(Apis mellifera L.) pollination and four concentrations (0, 1, 1.5, and 2 ml/L) of the protic-carbon nanocomposite on vegetative (plant height and plant leaf area) and reproductive (number of seeds per head) characteristics of 6 cultivars of sunflower (Helianthus annuus L.). For this purpose, a plot of land (420 mm2) was selected and 6 cultivars (French E5g12, Argentine A4g13, American F13g4, Turkish C13s4, Iraqi G14s, and Iraqi Q5g14) were individually planted in 6 replicates. For non-pollination treatment, the plants were covered with muslin cloth (40 Mesh), while in pollination treatment; plants were uncovered so that, honeybees and other pollinators could easily pollinate the sunflowers. Nine honeybee hives were located nearby the field. Data were analyzed using a two-way analysis of variance to investigate the effects of insect pollination and different concentrations of nanocomposite, or the effects of insect pollination and different cultivars of sunflower. The results revealed that occurrence of pollination and increasing concentration of nanocomposite significantly influenced vegetative and reproductive characteristics of all cultivars. Moreover, unlike vegetative characteristics, in which there were no interactions between pollination and cultivar type, reproductive characteristics were influenced by the interaction of these two variables, and in most treatments, vegetative and reproductive characteristics were significantly higher in the plant treated by insect pollination than non-pollinated plants. Our results confirmed the previous findings regarding higher vegetative characteristics and production of seeds in sunflowers as a result of introduction of honeybee colonies in culture.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Apis mellefera
  • cultivar of sunflower
  • different concentrations of nanocomposite

مراجع

Abrol, D.P. 2012. Pollination biology. Biodiversity conservation and agricultural production, Springer.
Aizen, M.A., Garibaldi, L.A., Cunningham, S.A., and Klein, A.M. 2008. Long-term global trends in crop yield and production reveal no current pollination shortage but increasing pollinator dependency. Current Biology, 18: 1572-1575.
Biesmeijer,  J.C.,  Roberts,  S. P. M.,  Reemer,  M.,  Ohlemuller,  R.,  Edwards,  M.,  and Peeters, T. 2006. Parallel declines in pollinators and insect-pollinated plants in Britain and the Netherlands. Science, 313: 351-354.
Blevins, D., and M. Lukaszewski. 1998. Boron in plant structure and function. Annual Reviews of Plant Physiology and Plant Molecular Biology, 49:481-500.
Bolanos, L., Lukaszewski, K., Bonilla, I., and Blevins, D. 2004. Why boron? Plant Physiology and Biochemistry, 42: 907-912.
Chandra, B.S., Sudheer Kumar, S., Ranganatha, A., and Dudhe, M.Y. 2010. Inheritance of the fertility restoration for different CMS sources in sunflower (Helianthus annuus L.). SABRAO Journal of Breeding and Genetics, 42(1): 46-50.
Dag, A., Lior, E., and Afik, O. 2002. Pollination of confection sunflowers (Heliantus annuus L.) by honey bees (Apis mellifera L.). American Bee Journal, 142(6): 443-445.
Dell, B., and Huang, L. 1997. Physiological response of plants to low boron. Plant and Soil. 193:103-120.
Eagleton, G., Sandover, S., and Dickson. 1988. Research report sunflower (1981-1986). Western Australia. pp.182.
Elmhmoud Altayeb, O.A., and Abdalla Nagi, S.K. 2015. Efficiency of honeybees (Apis mellifera) on the production of sunflower (Helianthus annus L.) seeds in the Sudan. Journal of Experimental Biology and Agricultural Sciences, 3(2): 191-195.
Free, J.B. 1993. Insect Pollination of Crops. Academic Press, London, UK. with permission from Elsevier. 
Freund, D.E., and Furgula, B. 1982. Effect of pollination by insects on the seed set and yield of ten oil seed sunflower cultivars. American Bee Journal, 122(4): 648-652.
Greenleaf, S.S., and Kremen, C. 2006. Wild bees enhance honey bees pollination of hybrid sunflower. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 103: 13890-13895.
Guo, S., Ge, Y., and Na Jom, K. 2017. A review of phytochemistry, metabolite changes, and medicinal uses of the common sunflower seed and sprouts (Helianthus annuus L.). Chemistry Central journal, 11(1): 95.
Lehtilä, K., and Syrjänen, K. 1995. Positive Effects of Pollination on Subsequent Size, Reproduction, and Survival of Primula Veris. Ecology, 76(4): 1084-1098.
Moreti, A.C., Silva R.M.B., Silva, E.C.A., Alves, M.L.T.M.F., and Otsuk, I.P. 1996. Increase of sunflower (Helianthus annuus) seed production by pollinating insect action. Scientia Agricola, 53: 280-284 (in Portuguese, with abstract in English).
Müller, A., Diener, S., Schnyder, S., Stutz, K., Sedivy, C., and Dorn, S. 2006. Quantitative pollen requirements of solitary bees: implications for bee conservation and the evolution of bee-flower relationships. Biological Conservation, 130: 604-615.  
Porto, W.S., Carvalho, C.G.P., and Pinto, R.J.B. 2007. Adaptability and stability as selection criteria for sunflower genotypes. Pesquisa Agropecuária Brasileira, 42: 491-499 (in Portuguese with abstract in English). 
Prasifka, J.R., Mallinger, R.E., Portlas, Z.M., Hulke, B.S., Fugate, K.K., Paradis, T., Hampton, M.E., and Carter, C.J. 2018. Using nectar-related traits to enhance crop-pollinator interactions. Frontiers in plant science, 9: 8-12.
Primack, R.B., and Inouye, D.W. 1993. Factors affecting pollinator visitation rates: A biogeographic comparison. Current Science, 65(3): 257-262.
Rojarsi, M., Kanakadurga, k., Durga Rani, V., and Anuradha, Ch. 2012. Honey bees-potential pollinators in hybrid seed production of sunflower. International Journal of Applied Biology and Pharmaceutical technology. 3(2): 216-221.
Sarah, S., Greenleaf, and Claire Kremen. 2006 . Wild bees enhance honey bees’ pollination of hybrid sunflower. PNAS, 103(37): 13890-13895.
Schutte, K.H. 1964. The biology of the trace elements; their role in nutrition. Crosby Lock-wood and Son Ltd., London.
Seltman, H.J. 2018. Experimental design and analysis. Chapter 11: Two-way Aova; available at: http://www.stat.cmu.edu/∼hseltman/309/Book/Book.pdf
Shireen, F., Nawaz, M.A., Chen, C., Zhang, Q., Zhang, Z., Sohail, H., Sun, J., Cao, H., Huang, Y., and Bie, Z. 2018. Boron: functions and approaches to enhance its availability in plants for sustainable agriculture. International Journal of Molecular Sciences, 19(7): 1856.
Sotomayor, C., Norambuena, P., and Ruiz, R. 2010. Boron dynamics related to fruit growth and seed production in kiwifruit (Actinida deliciosa, cv. Hayward). Ciencia e Investigación Agraria, 37(1): 133-141.
SPSS Inc. Released 2008. SPSS Statistics for Windows, Version 17.0. Chicago: SPSS Inc.
Van der Sluijs, J.P., and Vaage, N.S. 2016. Pollinators and global food security: the need for holistic global stewardship. Food Ethics, 1: 75-91.
Wittmann, D. 2007. Bee pollinators and economic importance of pollination in crop production, case of kakamage, Westera Kenya. Department of entomology and wildlife. University of cape coast, ULB. 93P.
گیاه پزشکی
دوره 44، شماره 2
تیر 1400
صفحه 87-96

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار