Interaction of drought stress and zinc on yield, yield components and harvest index in maize plant mycorrhiza
Subject Areas : New Finding in Agriculture
1 - Faculty and Young Researchers Club member, Islamic Azad University, Arak Branch, Iran
2 - Associ. Prof., Islamic Azad University, Arak Branch, Iran
Keywords: Drought stress, Maize, yield, zinc sulfate, Mycorrhiza,
Abstract :
In order to study of different levels of zinc on yield, yield components and harvest index in maize plant mycorrhiza under drought stress, an experiment was carried out in research farm of Arak Islamic Azad University in 2006. The experiment was laied out in factorial based on RCBD with three replications. The treatments were consisted as three levels of irrigations(irrigation equal of crop water requirementcv as control, irrigation equal of 75% crop water requirement and irrigation equal of 50% crop water requirement), inoculation with mycorrhiza fungi (Glumus intraradices) at two levels ( inoculation with and without mycorrhiza) and zinc sulphate at three levels (0, 25 and 45 kg/ha). The result showed that, drought stress reduced harvest index, yield and yield components significantly. Effects of mycorrhiza fungi on traits of number of grain per row, number of grain per ear, ear weight and grain yield was significant. Inoculation with mycorrhiza improved measured traits as compared to treatment of without mycorrhiza not only in condition of optimum irrigation but also drought stress. Using of mycorrhiza and zinc sulfate alone in condition irrigation control increased traits of measured. It was showded that with irrigation equal 75% water requirement, inoculation with mycorrhiza and 45 kg/hazinc sulfate obtain optimum yield.
1-حکمت شعار، ح. 1372. فیزیولوژی گیاهان در شرایط دشوار. ترجمه انتشارات تبریز. 251 صفحه.
2- خاکپور، ر. 1375. تعیین میزان آبیاری، مطالعه شاخص های رشد، عملکرد، اجزاء عملکرد و راندمان مصرف آب دو رقم ذرت زودرس در اصفهان. پایان نامه کارشناسی ارشد. دانشگاه صنعتی اصفهان .107 صفحه.
3- خلدبرین، ب. و اسلام زاده، ط. 1380. تغذیه معدنی گیاهان عالی. انتشارات دانشگاه شیراز. 495 صفحه.
4- رفیعی، م. 1381. اثرات تنش کمبود آب، روی و فسفر بر شاخص های رشد و عملکرد کمی و کیفی ذرت دانه ای. پایان نامه ی دکتری تخصصی فیزیولوژی گیاهان زراعی. دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم تحقیقات اهواز.
5- رمضان زاده، ح.، شاهین، الف. و ریحانی تبار، ع. 1386. برخی عوامل موثر بر جذب روی در یک خاک آهکی. مجموعه مقالات دهمین کنگره خاک ایران، کرج.
6- سرمدنیا، غ. ح. و کوچکی، ع. 1377. فیزیولوژی گیاهان زراعی. انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد. 400 صفحه.
7- علیزاده، الف. 1384. بررسی اثر مقادیر مختلف نیتروژن و تنش خشکی در مراحل مختلف رشد بر خصوصیات فیزیولوژیک، عملکرد و اجزاء عملکرد و میزان جذب عناصر غذایی و نیز مطالعه همزیستی میکوریزایی در ذرت. رساله دکتری. دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات اهواز.
8- فرشی، ع. الف.، شریعتی، م. ر.، جارالهی، ر.، قائمی، م. ر.، شهابی فر، م. و تولایی، م. م. 1376. برآورد آب مورد نیاز گیاهان عمده زراعی و باغی کشور. جلد اول. نشر آموزش کشاورزی.900 صفحه.
9- قهرمان، ب. و سپاس خواه، ع. ر.1371. کم آبیاری بهینه تحت شرایط مختلف مقدار اولیه ی آب در نیمرخ خاک. نهمین همایش کمیته ی ملی آبیاری و زهکشی ایران .
10- مجدم، م. 1385. اثرات تنش کمبود آب و مدیریت مصرف نیتروژن بر خصوصیات اگروفیزیولوژیکی و عملکرد ذرت دانه ای هیبرید سینگل کراس 704 در شرایط آب و هوایی خوزستان. رساله دکتری. دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات اهواز.
11-موسوی جنگلی، ب.، شریفی، م. و حسینی نژاد، ز.1384. بررسی تاثیر حل کننده ی فسفات و قارچ های میکوریزا در عملکرد و اجزای عملکرد ذرت دانه ای (رقم سینگل کراس 704 ).فصلنامه ی علمی دانش کشاورزی ایران. جلد1. شماره 1.
12-Al-Karaki, G., Mc Michael, B. and Zak, G. 2004. Field response of wheat to arbuscular mycorrhizal fungi and drought stress. Mycorrhiza.14:263-269.
13- Bray, D. E. 1997. Plant responses to water deficit. Trends plant Sic., 2:48-54.
14- Brown, P. H., Cacmak, I. and Zhang, Q. 1993. Form and function of zinc in plants. PP.93-1.6. In: A. D. Robson(Ed). Zinc in Soil and Plants. Kluwar Academic Publishers. Dordecht, The Netherland.
15- Cakmak, I. 2000. Possible roles of Zinc in protecting plant cells from damage by reactive oxygen species. New Philologist. 146, 2: 85- 200.
16- Cheong, Y. H., Kim, K. N., Pandey, G. K., Gupta, R., Grant, J. J. and Luan, S. 2003. CLB1, a calcium sensor that differentially regulates salt, drought, and cold responses in Arabidopsis. The Plant Cell. 15: 1833-1845.
17- Elwan, L. M. 2001. Effect of soil water regimes and inoculation with mycorrhizae on growth and nutrients content of maize plants .Zagazig J Agric.Res. 28:163-172.
18- Fecenko, J. and Lozek, O. 1998. Maize grain yield formation in dependence on applied zinc doses and is can tension soil. Rostilinna Vyroba UZP. 44(1): 15-18.
19- Ghazi, A. K. and John Zak, B. M. 2003. Field response of wheat to arbuscular mycorrhizal fungi and drought stress. Mycorrhiza, 14:263-269.
20- Giovannetti, M. and Mosse, B. 1980. An evaluation of techniques to measure vesicular- arbuscular infection in roots New Phytologyist.84:489-500.
21- Hopkins, W. G. and Huner, N. P. 2004. Introduction to plant physiology (3 rd Ed). John Wiely & Sons. Inc.New york. 560 p.
22- Hugh, Earl, J. and Richard, F. D. 2003. Effect of drought stress on leaf and whole canopy radiation use efficiency and yield of maize. Agronomy Jornul 95: 688-696
23- Khanam, D., Mridha, M. A. U. and Solaiman, A. R. M. 2006. Comparative study of arbuscular mycorrhizal association with different agricultural crops among four areas of Bangladesh. Journal Agric. 44(2):147-159.
24- Jakobsen, I. and Nielsen, N. E. 1983. Vesicular arbuscular mycorrhiza in field grown crops. 1. Mycorrhizal infection in cereals and peas at various times and soil depths. New Phytol. 93:401-413.
25- Jose, C., lnma, F., phillippe, D. and Faci, M. 2000. Simulation of maize yield under water stress with the EPIC phase and CROPWAT modeles. Agron. J. 92:669- 679.
26- Liu, R., Li, M. and Meng X., et al . 2000 . Effects of AM fungi on endogenous hormones in corn and cotton plants. Mycosystem, 19:91-96.
27- Marschner, H. 1993. Zinc in soil and plant, ED. A. D. Robon. Kluwer Academic Publishers, Drodrcht the Netherlands, 55-77.
28- Nowood, C. A. 2000. Water use and yield of limited irrigated and dry land corn. Soil Sci-Soc. Amer . J. 64: 365 – 370.
29-Ortus, I. and Harris, P. J. 1996. Enhancment uptak of phosphorus by mycorrhizal sorgohum plant as in fluenced by forms of nitrogen , Plant and Soil. 184:225-264
30- Shawn, M., Parke, J. L., et al. 2000. Variation among maize inbred lines and detection ofquantitative trait for growth at low phosphorus and responsiveness to Arbuscular Mycorrhizal fungi. Crop Sci. Vol 40:358-364.
31- Siddique, K. H. M., and Whan, B. R. 1994. Ear stem ratio in breeding population of wheat :significance for yield improvement. EUPHYTICA. 73:241- 254.
32- Song. H. 2005. Effects of VAM on host plant in condition of drought stress and its mechanisms Electronic Journal of Biology. Vol. 1(3):44-48.
33- Sylvia, D. M., Hammond, L. C., Bennett, J. M. and Linda, S. B. 1993. Field response of maize to a vam fungus and water management. Agron. J. 85:193-198.
34- Xiong, L., Schumaker, K. S. and Zhu, J. K. 2002. Cell signaling during cold, drought , and salt stress. The plant Cell. 14: 165- 183.
