Thesis (Ph.D)-Cairo University, 2023.

Bibliography: pages 234-260.

This study was carried out at the experimental nursery of the Ornamental Horticulture
Department, Faculty of Agriculture, Cairo University, Giza, during the two successive seasons of
2019 and 2020. The aim of this study was to investigate the response of Azadirachta indica trees
grown under water deficient stress to foliar application of bio-stimulators (chitosan or barrasenolied),
as well as the response of Millettia pinnata (Pongamia pinnata L.) trees grown under salinity stress to
foliar application of different silicon sources. The study included two parts:
Part I. Response of Azadirachta indica trees grown under water deficient stress to bio-
stimulators
Water deficient stress was imposed by different irrigation intervals (3, 6, 9 and 12 days).The plants
received different irrigation intervals, were sprayed every 4 weeks with either chitosan or brassinolide
each at concentrations of 50, 100 and 200 ppm, while the control plants were sprayed only with tap
water. The results showed that water stress reduced all growth parameters, chemical constituents of
pigments content, total carbohydrates, N, P and K %, indoles content, while proline and phenols
content were increased. On the other hand, the plants sprayed with the higher concentrations of
chitosan or brassinolide resulted in significant increase in growth parameters, pigments content, total
carbohydrates, proline content, N, P and K %, indoles content while reduced total phenols content.
Based on the obtained results it can be concluded that, foliar application of chitosan or brassinolide at
200 ppm can alleviate the adverse effects of water deficient stress on the growth and physiology
parameters of Azadirachta indica.
Part I. Response of Millettia pinnata (Pongamia pinnata L.) trees grown under salinity stress to
different silicon sources
The plants were irrigated twice/week using tap water (270 ppm, as a control) or saline water at
concentration of 3000, 6000, or 9000 ppm. The different saline water concentrations were prepared
using a mixture of NaCl and CaCl2 (1:1, w/w).The plants receiving each salinity levels were sprayed
monthly with silicon with different sources including potassium silicate as source of Si or silicon
nano-particles. The different sources of silicon were applied monthly as a foliar application at the
concentration of 100, 200 or 400 ppm for each one, while the control plants were sprayed with
distilled water. The results showed that salinity stress decreased all growth parameters, chemical
constituents of pigments content, total carbohydrates, N, P and K %, indoles content, while increased
proline, Ca2+ %, Na+ %, Cl- % and phenols content, whereas spraying the plants with the different
sources of silicon (Si or NSi) caused significant increase in growth parameters, pigments content, total
carbohydrates, N, P and K % and indoles content while reduced proline content, Ca %, total phenols
and Na+%, Cl-% toxic ions. NSi was superior in its effect than Si. It can be concluded that, foliar
application of silicon nano-particles at 400 ppm can mitigate the harmful effects of salinity stress up to
9000 ppm on the growth and physiology parameters of Millettia pinnata.

أجريت هذه الدراسة فى مشتل التجارب بقسم بساتين الزينة, كلية الزراعة, جامعة القاهرة, الجيزة خلال الموسمين المتتاليين 2019 و 2020 بهدف دراسة أستجابة نباتات النيم Azadirachta indica النامية تحت ظروف الأجهاد المائى إلى الرش الورقى لإثنان من منشطمات النموالحيوية ( الشيتوزان أو الباراسينوليد) وكذلك استجابة نباتات البونجاميا Millettia pinnata النامية تحت ظروف الأجهاد الملحى إلى الرش الورقي ببعض مصادر السليكون المختلفة.أشتملت هذه الدراسة على جزئين على النحو التالى:
الجزء الأول . إستجابة اشجار النيم Azadirachta indica (A. Juss) النامية تحت ظروف الأجهاد المائى إلى منشطمات النمو
تم فرض الإجهاد الناجم عن نقص المياه من خلال فترات الري المختلفة (3 و 6 و 9 و 12 يوما). النباتات التى رويت بفترات ري مختلفة تم رشها كل 4 أسابيع بكل من إما بالشيتوزان أو البراسينوليد بتركيزات 50 و 100 و 200 جزء في المليون، بينما تم رش نباتات الكنترول بماء الصنبور فقط.
أظهرت النتائج أن الإجهاد المائي قلل من جميع صفات النمو ، والمكونات الكيميائية لمحتوى الصبغات ، والكربوهيدرات الكلية ، نسبة النيتروجين، الفوسفور و البوتاسيوم، محتوى الأندولات ، بينما زاد البرولين و محتوى الفينولات. من ناحية أخرى، النباتات التي تم رشها بالتركيزات الأعلى من الشيتوزان أو البراسينوليد أدت إلى زيادة كبيرة في صفات النمو ، ومحتوى الصبغات، الكربوهيدرات الكلية، ومحتوى البرولين ونسبة النيتروجين، الفوسفور و البوتاسيوم ومحتوى الأندولات بيمنا انخفض محتوى الفينولات. بناء على النتائج التي تم الحصول عليها، يمكن استنتاج أن الرش الورقي بالشيتوزان أو البراسينوليد بتركيز 200 جزء في المليون يمكن أن يخفف من الآثار الضارة لنقص الماء على صفات النمو والخصائص الفسيوبوجية في نبات النيم.
الجزء الثاني. استجابة اشجار البونجاميا Millettia pinnata (L.) النامية تحت اجهاد الملوحة الى مصادر مختلفة من السليكون.
تم ري نباتات Millettia pinnata (L.) مرتين في الأسبوع باستخدام ماء الصنبور (270 جزء في المليون ، كنباتات كنترول ) أو المياه المالحة بتركيز 3000، 6000، أو 9000 جزء في المليون. تم تحضير التراكيز المختلفة من المياه المالحة باستخدام خليط من كلويد الصوديوم وكلوريد الكالسيوم (1: 1 ، وزن / وزن).النباتات التي رويت بمستويات الملوحة تم رشها شهريًا بمصادر مختلفة من السليكون تتضمنت سيليكات البوتاسيوم كمصدر للسليكون أو جزيئات التانو سليكون. المصادر المختلفة للسليكون تم رشها ورقيا بتركيز 100 أو 200 أو 400 جزء في المليون لكل منها ، بينما تم رش نباتات الكنترول بالماء المقطر.
أظهرت النتائج أن إجهاد الملوحة قلل جميع صفات النمو ، والمكونات الكيميائية لمحتوى الصبغات ، الكربوهيدرات الكلية ، نسبة النيتروجين، الفوسفور و البوتاسيوم ومحتوى الأندولات ، بينما زاد محتوى البرولين ، نسبة الكالسيوم ، الصوديوم و الكلور و محتوى الفينولات ، بينما رش النباتات بمصادر مختلفة من السليكون (السليكون أو النانوسليكون ) ادى إلى زيادة معنويه في صفات النمو ، محتوى الصبغات ، الكربوهيدرات الكلية ، نسبة النيتروجين ، الفوسفور و البوتاسيوم ، محتوى الأندولات بينما انخفض محتوى البرولين، نسبةالكالسيوم، محتوى الفينولات أيونات الصوديوم و الكلور السامة. كان النانوسليكون متفوق في تأثيره عن السليكون. يمكن الاستنتاج أن الرش الورقي بالنانوسليكون عند 400 جزء في المليون يمكن أن يخفف من الآثار الضارة لاجهاد الملوحة حتى 9000 جزء في المليون على صفات النمو والخصائص الفسيوبوجية في نبات البونجاميا.

Issued also as CD

Text in English and abstract in Arabic & English.