بخشی از مقاله
چکیده
در اين پژوهش رشد و غلظت برخي يونهای گیاه پوکسینلیا رشد يافته با دو نوع آب شور طبیعي شامل روانآب سطحي و آب خلیج گرگان بررسي گرديد تا امکان کشت گیاه با اين آبهای شور روشن گردد. طرح آزمايش به صورت کامالً تصادفي بوده و آبهای مورد استفاده در اين آزمايش برای ساخت محلول غذايي هوگلند به صورت کامل، 2 بار رقیق شده و 4 بار رقیق شده به محیط غذايي گیاهان اضافه شد.
از آب شرب شهر گرگان به عنوان شاهد استفاده شد. نتايج نشان داد که نمونه آب روانآب سطحي با هدايت الکتريکي 83/5 بسیار شورتر از آب خلیج گرگان با هدايت الکتريکي 83/5 است. باالترين میزان رشد گیاهان در روان آب سطحي چهار بار رقیق شده مشاهده شد که حتي از آب شرب گرگان نیز رشد باالتری داشت. اين امر احتمالًا به دلیل مقادير باالی کلسیم و ترکیبات نیتروژنه در اين آب است. اين پژوهش بیانگر اين است که گیاه پوکسینلیا ميتواند در سواحل و محل جمع شدن روان آبهای سطحي با شوری نسبتاً باال کشت شود.
مقدمه
کمبود آب مناسب، يکي از مشکالت اساسي کشت گیاهان در دنیا است شیب ناچیز، نفوذپذيری اندك، عدم سیستم زهکشي مناسب، باال بودن سطح ايستابي آب زيرزمیني و شرايط آب و هوای خشك و نیمهخشكمخصوصاً در طول تابستان، باعث تشکیل خاك های قلیايي و شور در اين مناطق ميشود. تبخیر آب در مناطق دارای سطح ايستابي آب زيرزمیني باال سبب انتقال مجدد نمكها از آب زيرزمیني به خاك مي گردد.
استفاده از چنین زمین هايي مستلزم يافتن گیاهان مقاوم به شوری است که توانايي تحمل شوری باال و گاهي اوقات غرقآب شدن را داشته و در صورت لزوم با آب شور آبیاری شوند . - 8 - هالوفیتها گیاهان بومي مناطق شور هستند و ميتوانند در شرايط تنش شوری رشد نمايند. سمیت مستقیم ناشي از حضور فراوان يونهای سديم و کلر بر گیاه اثر منفي داشته و منجر به برهم خوردن تعادل میان عناصر در گیاه مي گردد . - 7 - گیاهان هالوفیت با روشهای گوناگون از جمله دفع يونهای سمي، بخش بندی آنها در واکوئل و تجمع اسمولیت ها توانايي زندگي در شرايط شوری را کسب نمودهاند.
گیاه سیاه ناو يا پوکسینلیا ديستنس Puccinellia distans - jacq. - parl از جمله گندمیان چندساله مي باشد که در مناطق شور قادر به رشد است . - 6 - گونه پوکسینلیا ديستنس يك گونه خوش خوراك و چندساله مي باشد که برای علوفه دامها و اصالح مراتع مورد توجه قرار گرفته است. توانايي قابل توجه گیاه پوکسینلیا ديستنس به رويش در زمین های شور تا هدايت الکتريکي حداکثر 88 دسي زيمنس بر متر را گزارش نمودهاند . - 2 - در صورت کشت اين گیاه در مناطق با خاك شور عالوه بر تأمین علوفه ميتواند در حفاظت خاك و تعديل شرايط اقلیمي مؤثر باشد.
اين گیاه در حاشیه تالاب ها و دريا و نیز شمال استان گلستان يافت ميشوند، هر چند که از وفور پوکسینلیا ديستنس با چرای شديد به شدت کاسته شده است. با توجه به نکات فوق اين پژوهش با هدف مطالعه اثر آبهای شور طبیعي - با آبیاری با آب روان آب سطحي و آب خلیج گرگان - بر رشد و میزان نسبت يونهای سديم به پتاسیم و انباشتگي عناصر کلسیم و آهن در گونه شوررست پوکسینلیا ديستنس طرح ريزی شده است.
مواد و روشها
نمونهبرداری روان آب سطحي از بخش شمالي استان گلستان در حاشیه جنوب غربي بیابان قره قوم ترکمنستان و در محدوده بخش دشت گرگان به نام دشت آققال و نمونهبرداری آب خلیج گرگان از ساحل بندر ترکمن انجام شد. دانه های استريل جوانهزده شده به منظور کشت به محیط کشت شني با شرايط غرقاب در گل خانه انتقال داده شدند. طرح آزمايش به صورت بلوكهای کامالً تصادفي بود. تیمارهای آب شامل آب کامل، 2 بار رقیق شده و 4 بار رقیق شده از آب روان آب سطحي و آب خلیج گرگان بود و از آب شرب گرگان به عنوان شاهد استفاده شد.
محلول کشت هر هفته تعويض شده و اسیديته محلول نیز هر روز روی 70/2 تنظیم شد. گیاهان بعد از گذشت 75 روز برداشت شده و به منظور اندازهگیری عوامل رشد و میزان عناصر به آزمايشگاه انتقال داده شدند. اندازه گیری مقدار سديم و پتاسیم بهوسیله دستگاه فلیمفتومتر Jenway مدل PFP7 انجام گرفت. اندازه گیری کلسیم و آهن بوسیله دستگاه جذب اتمي Shimadzu مدل 7000A انجام گرفت.
نتایج تجزیه شیمیایی نمونه های آب
تجزيه شیمیايي نمونههای آب شرب گرگان، آب روانآب سطحي و آب خلیج گرگان نشان داد که میزان هدايت الکتريکي - EC - در آب روانآب سطحي و خلیج گرگان به ترتیب 83/5 و 83/58 دسيزيمنس بر متر است که نسبت به آب شرب گرگان بسیار بیشتر است. اسیديته کلیه نمونه های آب باالتر از 7 بود. مقدار سديم در آب شرب گرگان اندك بود، در حالي که در آب خلیج گرگان و روان آب سطحي به ترتیب به 2350/78 و 6838/2 میليگرم در لیتر ميرسید.
تجزيه شیمیايي نمونه های آب روان آب سطحي و خلیج گرگان بیانگر شوری بسیار زياد اين آبها بود و سديم ترکیب يوني اصلي اين مناطق ميباشد. آب شرب گرگان دارای آمونیوم و مواد آلي قابل تشخیص با دستگاه نبوده و تنها دارای مقادير اندکي نیترات و نیتريت بود. بالاترين مقادير ترکیبات نیتروژنه - آمونیوم، نیترات و نیتريت - در آب روان آب سطحي مشاهده شد که مقدار آن 66 برابر آب شرب گرگان بود که بخش اعظم آن مربوط به آمونیوم و نیترات بود. مقدار ترکیبات نیتروژنه در آب خلیج گرگاننیز نسبتاً کم بود. مقدار مواد آلي نیز در آب شرب گرگان غیر قابل سنجش و در آب روان آب سطحي و خلیج گرگان کم بود.
اثر آبهای شور طبیعی شامل آب روانآب سطحی و آب خلیج گرگان
الف- اثر آبهای شور طبیعی در رشد
مقايسه میانگین تیمارهای آب روانآب سطحي، آب خلیج گرگان و آب شرب گرگان بر روی رشد گیاه پوکسینلیا ديستنس با استفاده از آزمون دانکن نشان داد، گیاهان پوکسینلیا ديستنس تحت شرايط آب روانآب سطحي 4 بار رقیق شده با هدايت الکتريکي 3/6 دسي زيمنس بر متر بهترين شرايط رشد را نسبت به تیمارهای آبهای ديگر حتي نسبت به آب شرب گرگان داشتند. کمترين مقدار وزن تر و خشك ريشه و ساقه نیز در تیمارهای آب خلیج گرگان و روان آب سطحي به صورت کامل ديده شد - شکل . - 8 رقیق نمودن آب روان آب سطحي نسبت به آب خلیج گرگان سبب افزايش بیشتر رشد شد.
ب- اثر آبهای شور طبیعی در میزان عناصر گیاه
مقايسه میانگین اثر آبهای مختلف نشان داد که بیشترين نسبت پتاسیم به سديم در گیاهان آبیاری شده با آب شرب گرگان و کمترين اين نسبت در تیمارهای کامل آب روان آب سطحي و خلیج گرگان مشاهده شد. رقیق نمودن آب در تیمارهای آبیاری شده با آب خلیج گرگان و روان آب سطحي، سبب افزايش نسبت پتاسیم به سديم بخشهای هوايي و ريشه گیاهان شد - جدول . - 2 مقايسه میانگین تیمارهای آب روان آب سطحي و خلیج گرگان در مقدار يون کلسیم نشان داد که که انباشتگي يون کلسیم در ريشه بین تیمارهای آب تفاوت معني داری ندارد. تیمارهای آب به صورت کامل سبب کاهش غلظت کلسیم در بخش هوايي به ويژه در گیاهان تیمار شده با آب خلیج گرگان شد. رقیق نمودن آب روان آب سطحي و خلیج گرگان به میزان چهار برابر سبب افزايش غلظت يون کلسیم ريشه گرديد .
مقايسه میانگین تیمارهای آب روان آب سطحي و خلیج گرگان در مقدار آهن نشان داد که که انباشتگي آهن در بخش هوايي بین تیمارهای آب به صورت کامل تفاوت معني داری ندارد. رقیق نمودن آب روانآب سطحي سبب افزايش غلظت میزان آهن بخش هوايي شد، ولي در آب خلیج گرگان تأثیری نداشت. میزان آهن ريشه در تیمارهای آب روانآب سطحي و خلیج گرگان در مقايسه با آب شرب گرگان ناچیز بود و رقیق نمودن نمونه آب سبب افزايش غلظت آهن در ريشه گیاهان تیمار شده با آب روان آب سطحي به میزان بیشتر و در تیمار آب خلیج گرگان به میزان کمتر شد.
