Changes in Triticum aestivum and Hordeum vulgare chlorophyll content and fluorescence parameters under impact of various sapropel concentrations
| Date |
|---|
2016 |
Šio tyrimo tikslas yra ištirti Tarosiškio ežero sapropelio poveikį kviečių (Triticum aestivum L.) ir miežių (Hordeum vulgare L.) fotosintezės rodikliams (chlorofilų kiekiui ir chlorofilų fluorescencijai). Tam tikslui augalai buvo pasėti į 1 l talpos vegetacinius indus po 10 sėklų ir auginami fitokamerose. Atsižvelgiant į sapropelio sudėtį, tyrimams pasirinktos 2,2; 3,1 ir 4 t/ha sauso sapropelio koncentracijos. Sapropelio poveikis lygintas su augalais, augintais be trąšų ir tręštais sintetinėmis trąšomis. Keturioliktą eksperimento dieną, kai augalai išleido du lapus (BBCH 12), buvo išmatuoti chlorofilų fluorescencijos rodikliai. Augalus paauginus dar 4 savaites (stiebų ilgėjimo etapas BBCH 31), pakartotinai buvo išmatuoti chlorofilų fluorescencijos rodikliai ir nustatyti chlorofilų bei karotinoidų kiekiai lapuose. Esant BBCH 12 išsivystymo etapui, didesnė sapropelio koncentracija dirvožemyje lėmė statistiš- kai reikšmingą kviečių Fv / Fm santykio didėjimą (r = 0,97; p < 0,05), tačiau stiebų ilgėjimo etape šis didėjimas nebuvo reikšmingas (r = 0,97; p > 0,05). Miežių Fv / Fm santykio pokyčiai buvo tokie patys. Didėjant sapropelio koncentracijai, tiek kviečių (r = 0,4; p > 0,05), tiek miežių (r = 0,82; p < 0,05) PI indeksas didėjo, tačiau jis sumažėjo pasiekus BBCH 31 etapą. Elektronų pernaša taip pat buvo greitesnė tiek kviečiuose (r = 0,82; p < 0,05), tiek miežiuose (r = 0,58; p < 0,05) esant BBCH 12 išsivystymo etapui. Chlorofilų a+b kiekis kviečių (r = 0,94) ir miežių (r = 0,81) lapuose didėjo reikšmingai (p < 0,05) didėjant sapropelio kiekiui. Karotinoidų kiekio pokyčiai buvo tokie patys (r = 0,87; p < 0,05).
The aim of this study was to investigate the impact of sapropel of Tarosiškis Lake on wheat (Triticum aestivum L.) and barley (Hordeum vulgare L.) photosynthesis parameters (the content of chlorophylls and chlorophyll fluorescence). Plants were sown in one-litre-volume pots by 10 seeds with light loamy soil and grown in growth chambers. Considering sapropel composition, 2.2, 3.1, and 4 t/ha dry sapropel concentrations were chosen for investigation. Sapropel-affected plants were compared with plants grown in unfertilized soils and soils fertilized with inorganic fertilizer. On day 14 of the experiment, when the plants reached the two-leaves development stage (BBCH 12), chlorophyll fluorescence parameters of the investigated plants were measured. Then the plants were grown for another four weeks and at the stem elongation stage (BBCH 31) chlorophyll fluorescence parameters were measured repeatedly, and the content of chlorophylls and carotenoids were measured as well. By increasing sapropel concentration in soil, the ratio Fv/Fm in wheat leaves increased (r = 0.97) significantly (p < 0.05) at BBCH 12 stage, but at the stem elongation stage the correlation coefficient was insignificant (r = 0.97) (p > 0.05). Fv/Fm of barley followed the same tendency. By increasing sapropel concentration, the PI index value also increased for wheat (r = 0.4; p > 0.05) and barley (r = 0.82; p < 0.05) at BBCH 12 stage, but at BBCH 31 stage it decreased. The electron transport rate increased in both wheat (r = 0.82; p < 0.05) and barley (r = 0.58; p < 0.05) at BBCH 12 stage too. With increasing sapropel concentration chlorophyll a+b content in wheat (r = 0.94) and barley (r = 0.81) increased significantly (p < 0.05), and the changes in the content of carotenoids in both plant species followed the same tendency (r = 0.87, p < 0.05).