پاسخ‎ های رویشی و فیزیولوژیکی نهال‎ های نر و ماده صنوبر تبریزی (Populus nigra L.) به تنش کادمیوم

نویسندگان
doi
10.61186/ifej.11.22.91
چکیده

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.