تغییرات غلظت عناصر کم مصرف در ریشه گونه های مختلف مرکبات در تنش شوری (1)

تاریخ دریافت: 86/6/14 تاریخ پذیرش:87/4/31

چکیده:

تأثیر چهار سطح کلرید سدیم بر غلظت عناصر کم مصرف در ریشه دانهالهای پنج گونه مرکبات شامل بکرایی (Citrus reeculataxC. limetta)، و لکامریانا (C. volkameriana)، نارنج (C. aurantium)، لیموشیرین (C. limetta) و لیمو آب (C. aurantifolia) به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در چهار تکرار در گلخانه مورد بررسی قرار گرفت. دانهال های یکساله گونه های مورد بررسی در گلدان های حاوی خاک آهکی (8/2= pH) کشت شد و آبیاری آنها با آب حاوی غلظت های صفر، بیست ، چهل و شصت میلی مول در لیتر کلرید سدیم صورت گرفت. پس از انقضای مدت آزمایش، غلظت عناصر کم مصرف شامل آهن، روی، منگنز، مس، کلر و بُر در ریشه اندازه گیری شد. در تیمار شاهد، بین گونه های مورد آزمایش از نظر غلظت عناصر کم مصرف اختلاف معنی دار وجود داشت. در اثر شورش، غلظت آهن در ریشه همه گونه ها به جز لیمو آب و نارنج کاهش و غلظت روی در ریشه همه گونه ها به جز بکرایی افزایش یافت. همچنین غلظت منگنز در ریشه همه گونه ها افزایش و غلظت مس تنها در ریشه بکرایی کاهش یافت. شوری، غلظت کلر را در ریشه همه گونه ها افزایش و منجر به کاهش غلظت بر در ریشه همه گونه ها به جز بکرایی شد. ولکامریانا و بکرایی از توان خوبی در انباشت کلر در ریشه برخوردار بودند.
کلمات کلیدی: مرکبات، عناصر کم مصرف، شوری

مقدمه

اغلب گیاهان باغی به شوری حساس بوده و تنها قادر به تحمل سطوح پایین شوری هستند. در شرایط شوری، وجود غلظت بالای یون های سدیم و کلر در محلول خاک، اثر مخربی بر فعالیت یون های مورد نیاز گیاه گذاشته و طی آن گیاه متحمل خسارات ناشی از اثر اسمزی و سمیت بعضی از یون ها می شود. در این شرایط بهم خوردن تعادل غذایی گیاه، کاهش رشد و کاهش عملکرد گیاه را بدنبال خواهد داشت(9). در شرایط شوری، بروز تغییرات در قابلیت جذب عناصر غذایی، انتقال و توزیع در بخش های مختلف گیاه، و یا غیر فعال شدن فیزیولوژیکی بخش هایی از گیاه که در جذب عناصر غذایی دخالت دارند، میتوانند سبب بهم خوردن تعادل گیاه شوند(8).
بطور کلی رابطه بین شوری و عناصر کم مصرف بسیار پیچیده است و شوری ممکن است غلظت عناصر کم مصرف را در ریشه گیاه کاهش و یا افزایش داده و یا اثری برآن نداشته باشد(8). شوری موجب تغییرات ساختمانی در ساقه، ریشه و برگ گیاهان شده به نحوی که تحت تنش شوری دستجات آوندی کمتر و با قطر کوچکتری تولید می شود(13). مرکبات جزء گیاهان حساس به شوری بوده و در شرایط شوری متوسط و بالا خسارات شدیدی به آنها وارد می شود. رفتار گونه های مختلف مرکبات در شرایط شوری و در رابطه با تغییرات غلظت عناصر کم مصرف در ریشه کمتر مورد مطالعه قرار گرفته است و گزارش موجود(12)، حاکی از عکس العمل متفاوت گونه های مختلف مرکبات در رابطه با جذب عناصر کم مصرف در شرایط شوری می باشد.
براین اساس در این پژوهش، بررسی رفتار پنج گونه مرکبات شامل بکرائی، نارنج، لیموشیرین، لیمو آب و ولکامریانا رشد یافته در خاک غالب منطقه جنوب (آهکی)، در رابطه با تغییرات غلظت عناصر کم مصرف در ریشه در سطوح مختلف کلرید سدیم مورد مطالعه قرار گرفته است. این گونه ها در مناطق جنوبی کشور به عنوان پایه برای ارقام تجاری مرکبات و یا برخی از آنها مثل نارنج، لیموآب و لیموشیرین بصورت مستقیم هم کشت می شوند.

مواد و روش ها

این پژوهش طی سال های 82-1381 به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در 4 تکرار روی دانهال های یکساله مرکبات در گلخانه انجام گرفت. عامل شوری در چهار سطح صفر، بیست، چهل و شصت میلی مولار کلرید سدیم و گونه ها شامل بکرایی (نارنگی×لیموشیرین)، ولکامریانا، نارنج، لیموشیرین و لیموآب بود. دانهال های یکساله پنج گونه فوق (رشد یافته در شرایط یکسان)، در گلدان های پنج لیتری حاوی خاک غالب منطقه جنوب (8/2=pH)، کاشته شد. پس از اینکه دانهال ها کاملاً مستقر شده و رشد مجدد آغاز نمودند (پس از سه ماه)، تیمارهای شوری اعمال شد. جهت اجتناب از ایجاد شوک ناشی از شوری، مقادیر نمک در هریک از تیمارها تدریجاً به آب آبیاری اضافه شد تا پس از چهار دوره آبیاری، نمک مصرفی به اندازه تیمار مورد نظر رسید. آبیاری دانهال های شاهد با آب آبیاری صورت گرفت (جدول یک). پس از اتمام دوره آزمایش (3 ماه)، ریشه ی دانهال ها جدا و پس از شستشوی دقیق، در آون با دمای هفتاد درجه سانتی گراد به مدت چهل و هشت ساعت قرارداده و پس از خشک شدن با آسیاب برقی به صورت پودر درآورده شدند. پس از تهیه خاکستر از نیم گرم مواد گیاهی در دمای پانصد درجه سانتی گراد، عصاره گیری با استفاده از دو میلی لیتر اسید کلریدریک دو نرمال و آب مقطر و رساندن به حجم پنجاه میلی لیتر، انجام شد. از عصاره جهت اندازه گیری غلظت آهن، روی، منگنز و مس با دستگاه جذب اتمی و غلظت بُر با دستگاه اسپکتروفتومتر، استفاده شد(2).
جهت اندازه گیری غلظت کلر در ریشه، نیم گرم از پودر گیاهی با اکسید کلسیم و آب دوبار تقطیر بصورت خمیر در آورده شد و از این خمیر در دمای پانصد درجه سانتی گراد خاکستر تهیه گردید. به منظور تهیه عصاره، خاکستر بدست آمده یا پنجاه میلی لیتر آب دوبار تقطیر صاف گردید و با استفاده از عصاره به روش تیتراسیون با نیترات نقره، غلظت کلر اندازه گیری شد(3). اطلاعات بدست آمده با استفاده از نرم افزار MSTAT-C تجزیه و تحلیل آماری شد و میانگین ها با آزمون دانکن در سطح یک درصد مقایسه شدند.

نتایج و بحث

اثر شوری بر غلظت آهن

مقایسه میانگین ها نشان داد که پایه های مورد آزمایش از نظرغلظت آهن در ریشه با هم تفاوت دارند، شوری منجر به واکنش متفاوت پایه های مختلف شد. به طور کلی بین تیمار شاهد و سایر تیمارها از نظر غلظت آهن در ریشه اختلاف معنی دار وجود داشت. سطوح شوری بیست و چهل میلی مولار، منجر به کاهش غلظت آهن نسبت به شاهد، و شوری شصت میلی مولار، غلظت آهن را نسبت به شاهد در ریشه افزایش داد. از مجموع تیمارها بین پایه های مختلف از نظر غلظت آهن در ریشه اختلاف معنی دار وجود داشت و بکرایی، نارنج، لیموآب و لیموشیرین بود (جدول 2).
اختلاف در غلظت آهن ریشه در گونه های مورد آزمایش با نتایج بدست آمده توسط روئیز و همکاران (12)، مطابقت دارد. در این گزارش شوری منجر به افزایش غلظت آهن در ریشه گونه های مورد آزمایش شده است لیکن بر نتایج بدست آمده در رابطه با نارنج همسوئی ندارد. براساس نتایج می توان گفت که ولکامریانا، لیموشیرین و بکرایی تراکم آهن در ریشه دارند.

اثر شوری بر غلظت روی

مقایسه میانگین نشان داد که پایه های مورد آزمایش از نظر غلظت روی در ریشه با هم اختلاف دارند. در تیمار شاهد بالاترین غلظت روی در ریشه لیموآب و کمترین آن در ریشه لیموشیرین بود. براثر شوری غلظت روی در ریشه پایه های مختلف، تغییرات متفاوتی را نشان داد. غلظت روی در ریشه لیموشیرین و ولکامریانا در همه سطوح شوری افزایش معنی دار و در ریشه بکرایی کاهش معنی دار در همه سطوح شوری نسبت به شاهد نشان داد. بطور کلی بین تیمارها از نظر غلظت روی در ریشه اختلاف معنی دار مشاهده شد و با افزاش شوری، غلظت روی در ریشه افزایش داشت. از مجموع تیمارها بین پایه های مورد آزمایش از نظر غلظت روی در ریشه اختلاف معنی دار وجود داشت و ترتیب آن از بیشترین به کمترین به صورت ولکامریانا، لیموآب، لیموشیرین، بکرایی و نارنج بود (جدول 3).
گزارش روئیز و همکاران(12)، حاکی از تفاوت غلظت روی در ریشه ارقام مختلف مرکبات و نیز افزایش غلظت آن در تنش شوری است که با نتایج این آزمایش به ویژه در رابطه با نارنج همسوئی دارد. براساس نتایج، تحت تأثیر شوری، روی در ریشه پایه های مورد استفاده تراکم می یابد. برخی مطالعات نشان داده است که میزان روی قابل استفاده گیاه با افزایش سطح کلرید سدیم زیاد می گردد که دلیل این موضوع جایگزینی روی قابل تبادل با سدیم می باشد(1). با این وجود با توجه به نتایج جدول 3 در رابطه با افزایش تراکم روی در ریشه دانهال ها به غیر از بکرائی می توان گفت که به احتمال زیاد مکانیزم انتقال و یا آوندها تحت تأثیر شوری دچار مشکل شده و به همین دلیل در این پایه ها با افزایش شوری میزان تراکم روی در ریشه نیز افزایش یافته است.

پی نوشت ها :

* نویسنده مسئول Email:ab_aboutalebi@yahoo.com

منبع: فصلنامه پژوهش در علوم کشاورزی شماره 5.