تحمل به یخ زدگی گونه های علف چمنی تحت شرایط کنترل شده

سابقه و هدف: تنش سرما یکی از مهم ترین عوامل محدود کننده رشد علف های چمنی در مناطق معتدله است. تحمل به تنش سرما بین گونه ها و جنس های مختلف گیاهی و مناطق مختلف، متفاوت است. علف های چمنی به دلیل کاربرد گسترده در زیباسازی فضاهای سبز، تغذیه دام ها و کنترل فرسایش، از اهمیت زیادی برخوردارند. بین گونه های مختلف علف های چمنی نیز تفاوت زیادی از نظر تحمل به سرما مشاهده شده است. پژوهشگران از صفت های معتددی از جمله دمای ۵۰ درصد کشندگی، میزان نشت الکترولیت-ها، ارتفاع و سطح برگ گیاه برای شناسایی گونه های متحمل تر به سرما بهره جسته اند. به دلیل وجود اطلاعات کم در مورد تحمل به سرمای علف های چمنی، این پژوهش با هدف شناسایی گونه های متحمل تر علف های چمنی به تنش سرما با استفاده از برخی صفات فیزیولوژیک و موفولوژیک صورت گرفت.مواد و روش ها: به منظور ارزیابی تحمل به یخ زدگی چند گونه علف چمنی در شرایط کنترل شده، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد در سال ۱۳۸۸ اجرا شد. تیمارهای آزمایش شامل شش نوع علف چمنی از گونه های لولیوم، فستوکا و برموداگراس و ۱۴ دمای یخ زدگی (صفر تا ۱۹/۵- با فواصل ۱/۵ درجه سانتی گراد) بودند. بذرها در اواسط مهرماه درگلدان های پلاستیکی به قطر ۱۰ سانتی متر کشت شدند. به منظور ایجاد خوسرمایی، گیاهچه ها تا مرحله ۶-۴ برگی در محیط طبیعی رشد یافتند. گلدان ها، ۲۴ ساعت قبل از تیمار سرما آبیاری و سپس به فریزر ترموگرادیان منتقل شدند. صفاتی از جمله پایداری غشای سلولی طوقه و برگ، درصد بقاء، وزن خشک بوته، LT۵۰، RDMT۵۰ و تعداد پنجه مورد ارزیابی قرار گرفتند.یافته ها: تنش یخ زدگی باعث کاهش معنی دار درصد بقاء علف های چمنی شد. اغلب علف های چمنی قادر به تحمل دمای ۱۵- درجه سانتی گراد بودند، ولی با افزایش میزان سرما درصد بقاء آن ها کاهش یافت، به طوری که، در دمای ۱۶/۵- درجه سانتی گراد گیاهان کلیه گونه های علف های چمنی از بین رفتند. با این وجود، درصد بقا بسته به نمونه های مورد مطالعه متفاوت بود، به طوری که، گیاهان نمونه کالیفرنیا و استارلت در دمای ۱۲- درجه سانتی گراد حدود ۵۰ درصد بقا داشتند، درحالی که، درصد بقا گیاهان نمونه فستوکا مسترپیس در این دما حدود ۱۵ درصد بود. به طورکلی، درصد پایداری غشای سلولی طوقه بیشتر از برگ بود، به طوری که، در دمای ۱۳/۵- درجه سانتی گراد پایداری غشای سلولی طوقه بیش از ۶۰ درصد مشاهد شد، اما به هرحال، در دماهای بیش از ۱۵- درجه سانتی گراد این شاخص برای هر دو به صفر رسید. تعداد پنجه و وزن خشک گیاهان در پایان دوره بازیافت نیز به طور معنی داری تحت تاثیر تیمارهای دمایی قرار گرفت و با کاهش دما از میزان آن ها کاسته شد. همبستگی بسیار معنی داری (**۰/۹۸-=r) بین دمای کشنده ۵۰ درصد گیاهان (LT۵۰) با درصد بقاء مشاهده شد. بر اساس شاخص LT۵۰، علف چمنی برموداگراس بیشترین و علف چمنی پوآ پرانتیس میدوگراس کمترین میزان تحمل به سرما را داشتند، در صورتی که، علف چمنی فستوکا استارلت بر اساس دمای کاهنده ۵۰ درصد وزن خشک گیاه(RDMT۵۰) ، بیشترین توانایی رشد مجدد در دوره بازیافت را از خود نشان داد. نتیجه گیری: در مجموع، به نظر می رسد که شاخص های LT ۵۰، RDMT۵۰، درصد بقاء و شاخص پایداری غشای سلولی شاخص-های مناسبی در تعیین تحمل به تنش یخ زدگی علف های چمنی باشند. همچنین، بر اساس نتایج، علف های چمنی برموداگراس و فستوکا استارلت به عنوان گونه های متحمل به سرما شناخته شدند.

Keywords:

پایداری غشای سلولی , تنش سرما , درصد بقاء , LT۵۰ , RDMT۵۰