تاثیر جت پلاسما غیر حرارتی DBD بر پارامترهای جوانه زنی و رشد نخود در شرایط کشت گلدانی به روش مستقیم و غیر مستقیم

این پژوهش با هدف ارزیابی تاثیر تیمار بذر نخود رقم نصرت (Cicer arietinum L. Nosrat) با پلاسمای سرد غیرحرارتی (DBD) با گاز هوا و نیز آب فعال شده با پلاسما (PAW) بر شاخص های جوانه زنی و رشد اولیه گیاهچه، و مقایسه کارایی دو روش تیمار مستقیم و غیرمستقیم طراحی شد. آزمایش در قالب طرح کاملا تصادفی با چهار تکرار انجام گردید. تیمارها شامل: ۱) تیمار مستقیم بذر با جت پلاسمای سرد، ۲) تیمار غیرمستقیم با آبیاری با آب فعال شده با پلاسما (PAW)، ۳) گروه شاهد بودند. پارامترهای جوانه زنی (درصد)، صفات مورفولوژیکی (طول ساقه چه، ریشه چه و وزن تر و خشک)، نرخ جذب آب، و تغییرات مورفولوژی سطح بذر (با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی) و ویژگی های فیزیکوشیمیایی PAW مورد سنجش قرار گرفت. نتایج نشان داد که هر دو روش تیمار پلاسما تاثیر معنی داری (p < ۰.۰۱) بر بهبود کلیه شاخص های جوانه زنی و رشد داشتند. تیمار مستقیم پلاسما منجر به افزایش ۲۴۶ درصدی طول ساقه چه، ۱۸۲ درصدی طول ریشه چه و ۱۹۶ درصدی طول کل گیاهچه در مقایسه با شاهد گردید. تجزیه PAW نشان دهنده افزایش معنی دار غلظت گونه های فعال نیتروژن و اکسیژن (نیتریت، نیترات و پراکسید هیدروژن)، کاهش pH و افزایش رسانایی الکتریکی بود. تصاویر SEM و اندازه گیری زاویه تماس، افزایش آبدوستی و ایجاد ترک های ریز در سطح بذرهای تیمار شده را که ناشی از اکسیداسیون ترکیبات سطحی است، تایید کرد. اگرچه تیمار مستقیم برتری عددی داشت، اما اختلاف بین دو روش تیمار در سطح ۵٪ معنی دار نبود. به طور کلی، تیمار پلاسمای سرد DBD با گاز هوا، چه به صورت مستقیم و چه غیرمستقیم از طریق PAW، به عنوان یک فناوری سبز و مقرون به صرفه می تواند به طور موثری جوانه زنی و رشد گیاهچه نخود را از طریق مکانیسم های فیزیکی (تغییر مورفولوژی سطح بذر) و شیمیایی (تامین محرک های زیستی) بهبود بخشد.

Keywords:

پلاسمای سرد , جوانه زنی , نخود , آب فعال شده با پلاسما (PAW) , DBD , مورفولوژی سطح بذر