علی فراهانی - دانشجوی دکتری علوم مرتع، گروه احیای مناطق خشک و کوهستانی، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران
علی طویلی - دانشیار، گروه احیای مناطق خشک و کوهستانی، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران
حسین ارزانی - استاد، گروه احیای مناطق خشک و کوهستانی، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران
حسین آذرنیوند - استاد، گروه احیای مناطق خشک و کوهستانی، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران
علی اشرف جعفری - استاد، بخش تحقیقات مرتع، موسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

سابقه و هدف بهبود جوانه زنی و استقرار گیاهان در مواجهه با خشکی از جمله امور مهم و موثر در موفقیت عملیات بیولوژیک اصلاح مراتع است. لازمه این کار بررسی تغییرات صفات مورفولوژیک و فیزیولوژیک گونه های مرتعی تحت تاثیر پیش تیمارهای مختلف در شرایط آزمایشگاهی، گلخانه ای و عرصه ای است تا بر مبنای آن بتوان نسبت به انتخاب گونه های نخبه و امیدبخش تصمیم گرفت و عملیات اصلاحی را به نحو مطلوب ارزیابی کرد. مواد و روش ها در این پژوهش، تاثیر پیش تیمارهای مختلف بر جوانه زنی و استقرار گونه های Sanguisorba minor و Elymus hispidus تحت تنش خشکی بررسی شده است. در این رابطه، اثر تیمارهای پرایمینگ با آب مقطر، پلی اتیلن گلایکول، نیترات پتاسیم و نانوذرات نقره برای بهبود مشخصه های جوانه زنی و استقرار گونه ها در شرایط ظرفیت زراعی مطالعه شد. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در چهار تکرار انجام شد. برای اجرای پژوهش، تعداد ۱۶۸ گلدان استفاده گردید و در هر گلدان تعداد ۱۰ عدد بذر کشت شد. صفات اندازه گیری شده شامل ظهور نهال از خاک، سرعت ظهور، استقرار و زنده مانی، طول و وزن ریشه و ساقه، ویگوریته و میزان پرولین، کارتنوئید، قند محلول، کلروفیل کل و آنزیم های کاتالاز و سوپراکسید دیسموتاز بود. پس از اتمام داده برداری صفات مورد مطالعه در گلخانه و اخذ نتایج به دست آمده در آزمایشگاه، آنالیز واریانس و تجزیه وتحلیل داده ها در نرم افزار SPSS و مقایسه میانگین داده ها با آزمون چند دامنه ای دانکن در سطح ۵ درصد برای صفات مورد مطالعه در دو گونه انجام گرفت. نتایج نتایج بدست آمده نشان داد که تنش خشکی تفاوت معنی داری را بر روی خصوصیاتی از قبیل وزن خشک اندام هوایی یا طول ریشه گیاه دارد. اثرهای متقابل پرایمینگ و تنش در مورد صفات ظهور از خاک، سرعت ظهور، استقرار و زنده مانی و وزن خشک اندام هوایی معنی دار شد اما سایر صفات مورد مطالعه را نیز تحت تاثیر قرار داد. کاربرد نانوذرات نقره اثرات مثبت و یا منفی بر خصوصیات رویشی بذر و نهال رشد یافته از بذور گیاهان مورد مطالعه داشت. خصوصیاتی مانند طول ریشه گیاه تحت تیمارهای مختلف پرایمینگ در یک سطح رطوبتی مشخص تغییرات معنی داری را نشان ندادند. بعضی از خصوصیات دیگر ازجمله بنیه دارای تغییرات چشمگیری بودند و این میزان تغییر در سطوح مختلف رطوبتی تا حدود ۲۰ درصد متغیر بود و اثرهای مثبت تیمار پلی اتیلن و اثرهای منفی غلظت بالای نانوذرات مشهود بود. در مجموع کاربرد تیمارهای پرایمینگ بذر با پلی اتیلن گلایکول و نیترات پتاسیم در گونه E. hispidus و کاربرد تیمارهای پرایمینگ بذر با پلی اتیلن گلایکول و نانوذرات نقره با غلظت ۳۰ میلی گرم در لیتر در گونه S. minor بیشترین تاثیرات مثبت معنی دار در افزایش مقاومت به خشکی را داشت. همچنین کاربرد تیمارهای نانوذرات با غلظت های ۶۰ و ۹۰ میلی گرم در لیتر اثرات منفی را بر مشخصه های رویشی و فیزیولوژی هر دو گونه مورد مطالعه نشان داد. نتیجه گیری اعمال تنش خشکی موجب بروز اثرهای منفی در خصوصیات ساختاری گونه های مورد مطالعه شده و استفاده از تیمارهای هیدروپرایمینگ، نیترات پتاسیم، پلی اتیلن گلایکول و نانوذرات نقره (با غلظت ۳۰ میلی گرم در لیتر) موجب کاهش اثرهای نامطلوب تنش گردید. دلیل این موضوع عمدتا تغییراتی است که در فاکتورهای فیزیولوژیک مانند میزان پرولین، آنزیم های کاتالاز و سوپراکسیددیسموتاز اتفاق افتاده و اعمال پیش تیمارهای مختلف موجب بروز تغییرات مثبت در فاکتورهای مذکور و افزایش مقاومت به خشکی گونه ها می گردد. نتایج مرتبط با تاثیر پیش تیمارهای مختلف بر جوانه زنی و استقرار گونه های مذکور در شرایط آزمایشگاهی و عرصه ای نیز تاییدکننده این موضوع است.

اکوسیستم های مرتعی, عملیات بیولوژیک اصلاح مرتع, گونه های نخبه و امیدبخش, ظرفیت زراعی