انرژی هسته ای و کاربرد آن در کشاورزی

● اثر مقادیر مختلف پرتو گاما بر روی رشد و نمو گیاه تك لپه گندم و دو لپه لوبیا
افزایش روز افزون جمعیت بشری یكی از معضلات دنیای متمدن امروزی است كه خود مشكلات جدیدی از جمله كمبود مواد غذایی در اكثر نقاط جهان و بخصوص كشورهای در حال توسعه به همراه داشته است.
در تامین غذا برای چنین جمعیت در حال رشدی، كشت گیاهان زراعتی گندم(گیاه تك لپه) و لوبیا (گیاه دو لپه) به دلیل دارابودن ارزش غذایی بالا اهمیت ویژه أی پید كرده است. در این تحقیق با استفاده از تیمار بذرهای گندم(رقم مهدوی) و لوبیا (رقم لوبیا سفید دانشكده) و مقادیر مختلف پرتو گاما (صفر، ۵۰، ۱۰۰، ۱۵۰، ۲۰۰، ۲۵۰، ۳۰۰، ۳۵۰، ۴۰۰ گری) تغییرات مورفولوژیكی و برخی از پارمترهای رشد (ارتفاع گیاه، سطح برگ، تعداد برگ، وزن تر و خشك اندام هوایی، وزن خاكستر اندام هوایی، مقدار خاكستر اندام هوایی، خاكستر اندام هوایی، مقدار فسفر و پتاسیم گیاه، تعداد سنبله و تعداد دانه در هر گیاه، وزن دانه، درصد جوانه زنی و رشد بذر) مطالعه گردید. برای هر تیمار مذكور سه تكرار در نظر گرفته شد و در هر تكرار(هرگلدان) پانزده بذر كاشته شد. قبل از اعمال هر تیمار بذرها به دو گروه خشك و مرطوب تقسیم بندی شدند. میزان رطوبت در بذرهای گندم بین ۱۴-۱۲ درصد و در لوبیا بین ۵/۱۳-۱۳ درصد در نظر گرفته شد. شرایط كاشت و آبیاری در هر یك از ارقام مورد آزمایش یكسان در نظر گرفته شد.
پس از رشد گیاهان نسل والد و تولید خوشه (در گندم) و لگوم(در لوبیا) بذرهای حاصل از آنها بدون اینكه عملیات پرتوتابی راپشت سر بگذارند، در شرایطی همانند والدین كاشته شدند. در گیاهان نسل M۱ نیز تغییرات مورفولوژیكی و برخی از پارامترهای رشد بررسی گردید.
در تمام صفات مورد مطالعه با افزایش مقدار پر تو، پارامترهای رشد كاهش می یابد. به نظر می رسد كه در مقادیر بالا پرتو شدت نقص های كروموزومی و فیزیولوژیكی بیشتر شده باشد. از جمله تغییرات مورفولوژیكی در گندم باریك شدن برگها و كوتاه شدن میانگره ها رامی توان ذكر كرد كه در مقادیر ۱۵۰ و ۳۰۰ گری پرتو گاما در نسلهای M و M۱مشاهده می شود. این تغییرات در گیاهان حاصل از بذرهای مرطوب لوبیا به صورت تقسیم لپه به سه یا چهار قسمت با اندازه نامساوی، تغییر شكل برگی، رشد نامتعادل پهنك و كلروز برگی در مقادیر ۲۵۰ تا ۳۰۰ گری در گیاهان حاصل از بذرهای خشك در مقادیر ۵۰ گری پرتو گاما نمایان است.
مطالعه پارامترهای رشد در گیاهان نسل M گندم و لوبیا نشان می دهد كه مقادیر ۱۰۰ و ۱۵۰ گری پرتو گاما موجب افزایش عملكرد گیاه می گردد. مطالعه پارامترهای رشد در گیاهان M۱ و مقایسه آن با نسل M نشان داد كه از نظر درصد رشد، سطح برگ، تعداد برگ تفاوتی بین نسلها وجود ندارد. در حالیكه ارتفاع گیاهان حاصل از بذرهای مرطوب در نسل M در مقادیر بالاتر از ۱۵۰ گری و در نسل M۱ در مقادیر بالاتر از ۲۰۰ گری كاهش معنی داری راو نسبت به شاهد نشان می دهد. همچنین وزن تر اندام هوایی در گیاهان حاصل از بذرهای مرطوب در نسل M در مقادیر ۲۰۰ گری و در نسل M۱در مقادیر ۱۰۰ و ۲۰۰ گری افزایش معنی داری در مقایسه با شاهد نشان می دهد.
وزن خشك اندام هوایی در گیاهان نسل M۱ در مقایسه با نسل M كاهش داشت ولی در مقدار ۳۰۰ گری پرتو گاما استثنائاً افزایش چشمگیری رانشان داد . به نظر می رسد كه وقوع موتاسیون چنین تغییری راموجب شده است. البته اثبات صحت و یا سقم فرضیه فوق نیاز به مطالعات بیشتر در نسلهای بعدی دارد، مقایسه نتایج حاصل از گیاهان نسل M و M۱ لوبیا نشان می دهد كه در دو نسل درصد رشد، سطح برگ، ارتفاع گیاه و وزن خشك از یك روند مشابهی تبعیت می كند. در گیاهان نسل M وزن تر اندام هوایی در مقادیر بالاتر از ۱۵۰ گری كاهش معنی داری در مقایسه با شاهد دارد در حالیكه در مقادیر ۵۰ تا ۱۵۰ گری تعداد برگ نسبت به شاهد افزایش معنی داری رادارد.
در حالیكه در نسل M۱ وزن تر اندام هوایی در مقادیر بالاتر از ۱۰۰ گری كاهش معنی داری نسبت به شاهد داشته در حالیكه تعداد برگ در مقدار مذكور افزایش معنی داری رادر مقایسه با شاهد.

منبع : کشاورز تنها