چکیده مبسوط
مقدمه: دان‌سیاه با نام علمی Guizotia abyssinica (L.F) Cass متعلق به خانواده کاسنی (Asteraceae) می‌باشد. بذر دان‌سیاه دارای 75-50 درصد روغن است که از آن در درمان روماتیسم، سوختگی و جانشینی برای روغن زیتون و از کنجاله آن در تعلیف دام استفاده می‌شود. بحران‌های محیطی که به وسیله سیستم‌های زنده دریافت می‌شوند، تنش تلقی می‌گردند. تنش خشکی از جمله تنشهای غیر زیستی می‌باشد که میزان کاهش عملکرد ناشی از آن، بیش از سایر تنش‌ها گزارش شده است. از آنجا که نمو گیاه از جوانه‌زنی شروع می‌شود و برای ادامه حیات، باید بذرها جوانه بزنند تا بتوانند خود را با شرایط محیطی سازگار نمایند و در خاک مستقر گردند، موفقیت گذراندن مرحله جوانه‌زنی نقش مهمی در مراحل دیگر استقرار در گیاه خواهد داشت. تحقیقات مختلف تأثیر مثبت میدان مغناطیسی بر افزایش صفات جوانه‌زنی را نشان داده است. در این راستا اعمال میدان مغناطیسی قبل از کاشت روشی امن و ارزان برای افزایش جوانه‌زنی و رشد گیاهچه می‌باشد. از آنجاییکه پرایمینگ بذر برای پاسخگویی سریعتر و قویتر به تنش خشکی مفید بوده و در بین انواع پرایمینگ، پرایمینگ فیزیکی از نظر اکولوژیکی و عدم تأثیر منفی بر محیط زیست دارای اهمیت خاصی است.
مواد و روش‌ها: به‌منظور بررسی اثر پیش‌تیمار فیزیکی بذر و تنش خشکی بر ویژگی‌های جوانه‌زنی بذر دان‌سیاه، آزمایشی بصورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در سه تکرار در آزمایشگاه تحقیقاتی علوم و تکنولوژی بذر دانشگاه شهرکرد انجام شد. شدت‌های مختلف میدان مغناطیسی در پنج سطح شامل (صفر، 50، 100، 150 و 200 میلی‌تسلا (در مدت زمان 5 دقیقه)) بعنوان عامل اول و تنش خشکی در 5 سطح (صفر، 4-، 5-، 6- و 7- بار توسط پلی اتیلن گلایکول 6000) بعنوان عامل دوم در نظر گرفته شد.
یافته‌ها: نتایج حاصل از تجزیه واریانس نشان داد که تأثیر تنش خشکی، شدت میدان مغناطیسی و بر هم‌کنش آنها بر تمامی صفات مورد بررسی معنی‌دار شد. بیشترین درصد و سرعت جوانه‌زنی و کمترین T10 و T50 در شدت میدان 50 میلی‌تسلا تحت شرایط بدون تنش مشاهده شد. کمترین شاخص جوانه‌زنی در شرایط بدون تنش و بیشترین طول و وزن خشک ساقه‌چه در شرایط بدون تیمار و بیشترین وزن‌تر ریشه‌چه و ساقه‌چه در شدت میدان 200 میلی‌تسلا تحت شرایط بدون تنش حاصل شد. بیشترین طول و وزن خشک ریشه‌چه به‌ترتیب در شدت میدان‌های 50 و 100 میلی‌تسلا در شرایط بدون تنش خشکی مشاهده شد.
نتیجه‌گیری: بذر‌هایی که از یک میدان مغناطیسی عبور داده می‌شوند، دچار تورم شده و احتمالا در نتیجه فعالیت هورمون اکسین در این بذرها افزایش می‌یابد. همچنین میزان تنفس در آنها افزایش یافته و دارای انرژی و فعالیت زیادتری شده که نتیجه آن جوانه‌زنی سریع و یکنواخت‌تر و ایجاد گیاهان مقاوم به تنش‌ها است. در تحقیق حاضر اگرچه با افزایش شدت تنش خشکی تأثیرات منفی بر خصوصیات جوانه‌زنی مشاهده شد اما میدان مغناطیسی تحت این شرایط سبب بهبود برخی خصوصیات جوانه‌زنی گردید. بطور کلی برای بهبود جوانه‌زنی و تخفیف شرایط تنش خشکی برای پتانسیل‌های صفر، 5- و 7- بار شدت میدان 50 میلی‌تسلا و برای پتانسیل‌های 4- و 6- بار تنش خشکی شدت میدان 150 میلی‌تسلا پیشنهاد می‌شود.
جنبه‌های نوآوری:
- اثر میدان مغناطیسی بر جوانه‌زنی بذر چند منظوره گیاه دان‌سیاه.
- اثر تنش خشکی بر جوانه‌زنی بذر چند منظوره گیاه دان‌سیاه با توجه به موقعیت ایران در کمربند خشک.
- تأثیر مثبت میدان مغناطیسی بر جوانه‌زنی بذر دان‌سیاه برای بهبود اثرات منفی تنش خشکی.
