تأثیر تنش شوری بر دستگاه فتوسنتزی کوشیا (Bassia scoparia) در شرایط مزرعه

Abstract

تنش شوری سبب ایجاد تغییرات وسیعی در فرآیندهای فیزیولوژیکی، بیوشیمیایی و مولکولی در گیاهان می‌گردد. فتوسنتز یکی از فرآیندهای فیزیولوژیکی بنیادی و پیچیده است که می‌تواند تحت تأثیر تنش شوری قرار گیرد. میزان و نوع تأثیر بسته به گونه و ژنوتیپ گیاه و درجه شوری متفاوت است. به‌منظور بررسی اثر شوری بر ویژگی‌های فتوسنتزی گیاه کوشیا، آزمایشی به‌صورت کرت‌های دو بار خرد شده با سه سطح شوری (2/5، 5/10 و 1/23 دسی‌زیمنس بر متر) به‌عنوان عامل اصلی و سه توده کوشیا (بیرجند، بروجرد و سبزوار) به‌عنوان عامل فرعی و هفت زمان اندازه‌گیری به‌عنوان عامل فرعی فرعی در قالب طرح بلوک‌‌ کامل تصادفی با سه تکرار اجرا شد. نتایج نشان داد که در تمام تیمارها تحت تأثیر گذر زمان میزان فتوسنتز، تبخیر و تعرق، هدایت روزنه‌ای و مقدار نسبی کلروفیل کاهش و میزان دی‌اکسید کربن اتاقک زیر روزنه، عملکرد کوانتومی فتوسیستم II و کارایی مصرف آب افزایش ‌یافت. توده‌‌های بیرجند و بروجرد به‌ترتیب بیشترین و کمترین شیب کاهش فتوسنتز را در طول زمان اعمال تنش شوری نشان دادند. افزایش شدت شوری اگرچه در مجموع باعث کاهش معنی‌دار فتوسنتز، تبخیر و تعرق و هدایت روزنه‌ای شد، با این حال تأثیر معنی‌داری روی میزان رنگدانه‌های فتوسنتزی، مقدار نسبی کلروفیل و عملکرد کوانتومی فتوسیستم II نداشت. در هشتمین هفته پس از اعمال تنش شوری، میزان فتوسنتز و تبخیر و تعرق اندازه‌گیری شده در تیمارهای شوری و توده‌ها تقریباً برابر بود. این نتایج نشان داد که اثر زمان بر سامانه فتوسنتزی گیاه کوشیا نسبت به تیمارهای شوری اعمال شده بیشتر بود. به نظر می‌رسد با گذر زمان و افزایش زیست‌توده گیاه، به واسطه افزایش تبخیر و تعرق، نیاز برای تأمین آب افزایش می‌یابد؛ که گیاه کوشیا با کاهش محتوی نسبی کلروفیل، با وجود محدودیت آب و کاهش هدایت روزنه‌ای، ضمن افزایش دی‌اکسید کربن اتاقک زیر روزنه و تأمین دی‌اکسید کربن مورد نیاز فتوسنتز، مقدار کارایی مصرف آب و عملکرد کوانتومی فتوسیستم II را افزایش می‌دهد. به علاوه به نظر می‌رسد که به دلیل ساختار متراکم زیست‌توده کوشیا، کاهش محتوی نسبی کلروفیل می‌تواند نقش مؤثری در نفوذ نور به لایه‌های پایین سطح سبز و افزایش راندمان فتوسنتزی در این لایه‌ها داشته باشد.

Keywords

• تبخیر و تعرق
• عملکرد کوانتومی