پاسخ های رویشی و فیزیولوژیکی نهال های نر و ماده صنوبر تبریزی (Populus nigra L.) به تنش کادمیوم
نویسندگان
doi
10.61186/ifej.11.22.91چکیده
مقدمه و هدف: تجمع کادمیوم یکی از سمّی ترین آلاینده ها در خاک، می تواند به کاهش فعالیت های میکروبی و حاصلخیزی خاک و در نتیجه مرگ و میر گیاهان منجر شود؛ این مسأله همواره نگرانی های جهانی را به همراه داشته است. پژوهش حاضر با هدف بررسی مقاومت به کادمیوم پایه های نر (کلون 62/167) و ماده (کلون 62/149) صنوبر تبریزی ( Populus nigra L. ) بر اساس مشخصه های رویشی و فیزیولوژیکی انجام شد. مواد و روش ها : برای این منظور، یک آزمایش گلخانه ای در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با دو عامل غلظت کادمیوم در سه سطح (0، 50، 150 و 200 میلی گرم در کیلوگرم خاک) و جنسیت در دو سطح (پایه نر و پایه ماده صنوبر تبریزی) در یک دوره 120 روزه انجام شد. متغیرهای فیزیولوژیک نهال ها از جمله، نرخ فتوسنتز خالص، نرخ تعرّق، هدایت روزنه ای، کارایی مصرف آب، پتانسیل آبی، هدایت مزوفیلی و غلظت CO 2 درون سلولی و مشخصه های رویشی از جمله قطر و ارتفاع نهال ها، زی توده کل و سطح برگ مورد بررسی قرار گرفت. تیمار تنش آلودگی در اوایل خرداد از طریق آبیاری با محلول نمک کادمیوم به صورت هفتگی و به مدت پنج هفته اول انجام شد. پس از آن، آبیاری نهال ها با آب باران با رعایت ظرفیت زراعی خاک در فواصل سه روزه تا پایان دوره (اوایل مهر) صورت گرفت. یافته ها : صرف نظر از جنس پایه، با افزایش غلظت کادمیوم، سطح برگ و رویش ارتفاع نهال ها کاهش یافت. در تیمار شاهد، بیشترین رویش ارتفاع (30/4 سانتی متر) و سطح برگ (51/8 سانتی متر مربع)، و در تیمار غلظت 50 میلی گرم در کیلوگرم کادمیوم، بیشترین زی توده کل نهال (59/2 گرم) مشاهده شد. صرف نظر از غلظت کادمیوم، اندازه رویش قطر یقه (نر 2/1، ماده 2 میلی متر)، رویش ارتفاع نهال (نر 21/5، ماده 19/9 سانتی متر)، سطح برگ (نر 43/08 ، ماده 43/64 سانتی متر مربع)، زی توده کل نهال (نر 46/48، ماده 44/19 گرم)، کارایی مصرف آب (نر 0/31، ماده 0/26 میکرومول بر میلی مول)، هدایت مزوفیلی (نر 0/003، ماده 0/002 مول بر متر مربع در ثانیه) و هدایت روزنه ای (نر 0/45، ماده 0/39 مول بر مترمربع در ثانیه) در جنس نر بیشتر از جنس ماده بود و تنها، مقدار تعرق (نر 3/31، ماده 4/01 میلی مول بر مترمربع در ثانیه) در جنس ماده بیشتر از جنس نر بوده است. اگرچه با افزایش غلظت کادمیوم، اندازه های فتوسنتز، پتانسیل آب، کارایی مصرف آب، قطر، ارتفاع، سطح برگ و زی توده روند کاهشی داشت؛ اما به طور کلی، نهال های هر دو جنس در غلظت های بالای کادمیوم فعالیت های فیزیولوژیکی و رویشی خود را تا حدودی حفظ کردند. نتیجه گیری : از نتایج این تحقیق استنتاج می شود که هر دو پایه، تحمل به غلظت های بالای کادمیوم را دارند؛ با این وجود، برای جنگل کاری با صنوبر تبریزی در خاک های آلوده به کادمیوم، استفاده از پایه نر (کلون 62/167) می تواند موفقیت بیشتری نسبت به پایه ماده (کلون 62/149) به دنبال داشته باشد.