مقایسه پاسخ‌های فیزیولوژیکی و مورفولوژیکی کلن‌های صنوبر دلتوئیدس (Populus deltoides) به رژیم‌های مختلف آبیاری

نویسندگان

1 دانش‌آموخته دکتری علوم جنگل، اداره کل منابع طبیعی و آبخیزداری استان گلستان، گرگان، ایران.

2 گروه جنگلشناسی و اکولوژی جنگل، دانشکده علوم جنگل، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران.

3 گروه جنگلشناسی و اکولوژی جنگل، دانشکده علوم جنگل، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، ایران

doi
10.22069/jwfst.2024.22026.2051
چکیده

سابقه و هدف: محدودیت آب یکی از مهم‌ترین عوامل اقلیمی در ایران است که باعث ایجاد تنش‌های درونی در گیاه شده و نهایتاً رشد آن را تحت تأثیر قرار می‌دهد. با توجه به سهم قابل‌توجه صنوبر دلتوییدس (Populus deltoides) در زراعت چوب، آگاهی از اثرات تنش کم-آبی، تعیین آستانه‌ی پژمردگی و نیز میزان مقاومت کلن‌های مختلف صنوبر دلتوییدس نسبت به سطوح مختلف تنش خشکی ضروری به‌نظر می‌رسد. در پژوهش پیش‌رو، تأثیر تیمارهای تنش کم‌آبی بر روی ویژگی‌های رویشی، مورفولوژیک برگ، فیزیولوژیکی و روزنه‌ای نهال‌های کلن‌های صنوبر دلتوئیدس مورد بررسی قرار گرفت.مواد و روش‌ها: به‌منظور انجام این تحقیق در اسفند سال 1394 به تعداد 60 قلمه از چهار کلن صنوبر دلتوئیدس (P.d 63/51، P.d 67/51، P.d 69/55 و P.d 77/51) موجود در جنگل شصت کلاته تهیه و در نهالستان این جنگل در گلدان‌های پلاستیکی با خاک جنگلی، خاک‌برگ به نسبت 1:1 کشت و به مدت 6 ماه در شرایط مشابه پرورش داده شدند. سپس 7 نهال گلدانی 6 ماهه مشابه از کلن‌های مورد مطالعه صنوبر دلتوییدس انتخاب و به گلخانه انتقال داده شد و تیمارها بر اساس ظرفیت زراعی مورد نظر، آبیاری و بعد به‌صورت هر روز از طریق توزین در حد ظرفیت مربوطه نگهداری شدند. تجزیه‌و‌تحلیل صفات مربوط به آنزیم‌ها (آنزیم پراکسیداز و آنزیم آسکوربات پراکسیداز)، رنگدانه‌ها (کلروفیل a، b، کل و کارتنوئید)، زنده‌مانی و نیاز آبی به کمک آزمایش فاکتوریل دو عامله (تجزیه واریانس دو عامله) با هفت تکرار در هر سطح در قالب طرح کاملا تصادفی و سایر صفات با استفاده از تجزیه واریانس یک عامله (ANOVA) با هفت تکرار در هر سطح در قالب طرح کاملا تصادفی انجام شد. اعمال تیمارهای تنش کم‌آبی از شهریور ماه به مدت دو هفته در هر سطح تنش در شرایط گلخانه‌ای در دانشکده منابع طبیعی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان انجام شد.یافته‌ها: بر اساس نتایج حاصل از مطالعات ویژگی‌های رویشی، تنش کم‌آبی باعث تغییرات صفات ارتفاع ساقه، تعداد برگ، وزن‌تر ساقه، وزن خشک ساقه، میزان آب ساقه، وزن‌تر ریشه، وزن خشک ریشه، میزان آب ریشه، نسبت وزن ریشه به ساقه گردید. همچنین تنش از میان ویژگی‌های مورفولوژیکی برگ بر طول برگ، عرض برگ، نسبت طول به عرض برگ، ضریب شکل برگ، مساحت برگ، شاخص سطح برگ تأثیر معنی‌داری داشت در حالی که از پارامترهای ریز ریخت شناسی تنش کم‌آبی فقط باعث تغییرات عرض روزنه متفاوتی بین کلن‌های مورد مطالعه شد و نتایج این بخش از مطالعات کلن‌های P.d 77/51 و P.d 63/51 را به عنوان کلن‌های موفق‌تر نسبت به تنش کم-آبی نشان داد. بر طبق نتایج حاصل از آزمایش‌های فیزیولوژیکی با افزایش شدت تنش خشکی، میزان کلروفیل a، b، کل و کارتنوئید کاهش یافت ولی میزان آنزیم پراکسیداز و آسکوربات پراکسیداز افزایش یافت، نهال‌ها از 75 درصد ظرفیت زراعی به پایین تحت تأثیر تنش کم‌آبی قرار گرفتند و از طریق افزایش عکس‌العمل‌های فیزیولوژیکی مانند افزایش میزان آنزیم پراکسیداز و آسکوربات پراکسیداز تنش را تعدیل نموده و گیاه به‌خوبی با تنش‌های سطح 75 % و 50 % مقابله کرده است در این بخش کلن‌های P.d 77/51 و P.d 63/51 موفق‌تر از بقیه عمل نمودند.نتیجه‌گیری: به‌طورکلی نتایج این پژوهش نشان داد که شروع فرایندهای پاسخ به تنش کم‌آبی از سطح 75 % ظرفیت زراعی بوده به‌ طوری ‌که اگر به زیر 50 درصد ظرفیت زراعی برسد مرگ‌آور می‌باشد بنابراین آبیاری نهال‌ها برای زراعت چوب یا تولید نهال در نهالستان با کلن‌های مورد مطالعه صنوبر دلتوییدس باید به‌گونه‌ای باشد که ظرفیت زراعی خاک از 50 درصد، کاهش نیابد و در مقایسه بین کلن‌های مورد مطالعه ، کلن P.d 77/51 و P.d 63/51 به عنوان کلن‌های مقاوم‌تر به تنش کم‌آبی معرفی شدند.