Plant Process and Function

fa مطالعه اثرات کاربرد بیوچار و فسفر بر خصوصیات بیوشیمیایی بافت ریشه و برگ گیاه جو (Hordeum vulgare L.) رشد‌یافته در خاک متأثر از نمک Investigation of the Effects of Biochar and Phosphorus Application on the Biochemical Characteristics of Root and Leaf Tissues in Barley (Hordeum vulgare L.) Grown in Salt-Affected Soil تنش شوري Salt Stress پژوهشي Research این پژوهش با هدف بررسی کاربرد بیوچار و فسفر بر خصوصیات بیوشیمیایی جو رشدیافته در خاک متأثر از نمک، به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در سه تکرار در گلخانه تحقیقاتی دانشگاه محقق اردبیلی در سال 1401 اجرا گردید. تیمارهای آزمایشی شامل انواع بیوچار در چهار سطح (عدم کاربرد بیوچار - شاهد، بیوچار ساده، بیوچار تغییریافته با اسید فسفریک و بیوچار تغییریافته با اسید نیتریک) و فسفر در سه سطح (شاهد، کاربرد فسفر (50 میلیگرم در لیتر)، کاربرد فسفر اضافه (100 میلیگرم در لیتر)) بودند. صفات پراکسید هیدروژن ریشه و برگ، مالون دیآلدهید ریشه و برگ، پرولین ریشه و برگ و قند محلول ریشه و برگ و وزن تر ریشه مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که بیشترین پراکسید هیدروژن برگ و میزان کلروفیل b در شرایط کاربرد بیوچار تغییریافته با اسید نیتریک در تیمار عدم کاربرد فسفر اضافه مشاهده شد، کمترین میزان کلروفیل b در بیوچار تغییریافته با اسید نیتریک در تیمار شاهد عدم کاربرد فسفر بیوچار مشاهده شد که حدود 20/64 درصد کمتر از تیمار بیوچار تغییریافته با اسید نیتریک در تیمار عدم کاربرد فسفر اضافه بود بیشترین محتوای پراکسید هیدروژن ریشه در تیمار کاربرد فسفر اضافه که بطور معنیداری بیشتر از سایر تیمارها بود و حدود 91 درصد بیشتر از تیمار شاهد بود، بیشترین میزان کلروفیل کل و پرولین برگ، در تیمار شاهد و عدم کاربرد فسفر مشاهده شد. کمترین پراکسید هیدروژن برگ در تیمار شاهد بیوچار و کاربرد فسفر اضافه مشاهده شد که حدود 20/64 درصد کمتر از تیمار بیوچار تغییریافته با اسید نیتریک در تیمار عدم کاربرد فسفر اضافه بود. بیشترین میزان قند محلول برگ در تیمار شاهد بیوچار و کاربرد فسفر اضافه بدست آمد. همچنین بیشترین میزان قند محلول ریشه در تیمار شاهد، بیشترین میزان مالون دیآلدهید برگ در تیمار عدم کاربرد فسفر اضافه، بیشترین میانگین مالون دیآلدهید ریشه با کاربرد فسفر اضافه بدست آمد. بنابراین با توجه به نتایج بدست آمده میتوان گفت کاربرد بیوچار تغییر یافته با اسید نیتریک در شرایط کاربرد فسفر اضافه در کاهش اثرات منفی تنش شوری در گیاه جو به عنوان بهترین تیمار معرفی میشود. This study was conducted to evaluate the effects of biochar and phosphorus application on the biochemical characteristics of barley (Hordeum vulgare L.) grown in salt-affected soil. The experiment was arranged as a factorial based on a completely randomized design (CRD) with three replications in the research greenhouse of Mohaghegh Ardabili University during 2022. The experimental treatments included four types of biochar (no biochar as control, raw biochar, phosphoric acid-modified biochar, and nitric acid-modified biochar) and three levels of phosphorus (no phosphorus, 50 mg/L, and 100 mg/L). Measured parameters included hydrogen peroxide content, malondialdehyde (MDA), proline, soluble sugars in roots and leaves, and root fresh weight. The results showed that the highest leaf hydrogen peroxide content and chlorophyll b were observed in the treatment with nitric acid-modified biochar without additional phosphorus. The lowest chlorophyll b content was recorded in the same biochar treatment under no phosphorus application, which was approximately 20.64% lower than the nitric acid-modified biochar treatment with no extra phosphorus. The highest root hydrogen peroxide content was observed in the 100 mg/L phosphorus treatment, showing a significant increase of about 91% compared to the control. The maximum total chlorophyll and leaf proline contents were recorded under the control treatment with no phosphorus application. The lowest leaf hydrogen peroxide content (20.64% less than the highest) was observed in the control biochar treatment with high phosphorus. The highest leaf soluble sugar content was obtained in the control biochar with high phosphorus, while the maximum root soluble sugar was found in the control treatment. The highest leaf MDA content was recorded in the treatment without additional phosphorus, while the highest average root MDA content occurred in the high phosphorus treatment. Overall, the application of nitric acid-modified biochar in combination with high phosphorus levels was identified as the most effective treatment in mitigating the adverse effects of salinity stress on barley plants. بیوچار, قند محلول, پرولین, پراکسید هیدروژن, مالون دی‌آلدهید Biochar, Soluble sugar, Proline, Hydrogen peroxide, Malondialdehyde 313 326 http://jispp.iut.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-549-5&slc_lang=fa&sid=1 Peymaneh Mohammadi Khanqah پیمانه محمدی خانقاه No Department of Plant Production and Genetics, Faculty of Agriculture and Natural Resources, University of Mohaghegh Ardabili , Ardabil, Iran گروه تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران Saeed Khomari سعید خماری Yes Department of Plant Ecophysiology, Faculty of Agriculture, Faculty of Agriculture, University of Tabriz, Tabriz, Iran گروه اکوفیزیولوژی گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران Esmail Goli Kalanpa اسماعیل گلی کلانپا No Department of Soil Science and Engineering, Faculty of Agriculture and Natural Resources, University of Mohaghegh Ardabili , Ardabil, Iran گروه آموزشی علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران