تأثير فشردگي خاك بر متغيرهاي اندازه، زي‌توده و معماري نهال كاج سياه در شرايط گلخانه‌اي

Effects of soil compaction on morphology, biomass and architecture variables on black pine (Pinus nigra) in greenhouse situations

افزايش مقاومت به نفوذ خاك با تحت تأثير قرار دادن الگوهاي اندام هوايي و زيرزميني، سبب ايجاد اثرهاي منفي بر متغيرهاي رشد نهال‌هاي گونه‌هاي چوبي مي‌شود. در اين تحقيق،تأثيرات كوبيدگي خاك در خاكي با بافت لومي تا رسي- لومي با شرايط بهينه از نظر آب (آبياري روزانه) در مقياس پيوستۀ مقاومت به نفوذ بر متغيرهاي ريخت‌شناسي نهال (اندازه)، رشد (زي‌توده)، تخصيص زي‌توده و معماري رشد نهال‌هاي گونۀ كاج سياه در چهار تيمار كوبيدگي خاك در شرايط گلخانهبررسي شد. با افزايش مقاومت به نفوذ خاك، متغيرهاي رشد شامل اندازة نهال (طول و قطر ساقه، طول برگ، طول و قطر ريشة اصلي و طول ريشة جانبي) و زي‌توده (اندام هوايي و ريشه) از نظر آماري به‌طور معني‌داري كاهش يافتند. پارامترهاي رشد با افزايش كوبيدگي خاك به‌صورت رابطه‌اي غيرخطي تغيير يافتند. با افزايش مقاومت به نفوذ خاك، مقادير مربوط به اندام‌هاي زيرزميني شامل زي‌توده (ريشة اصلي و جانبي) به‌طور معني‌داري كاهش يافتند. نتايج نشان داد كه افزايش تراكم خاك سبب الگوهاي متفاوت تخصيص رشد در اندام هوايي و زيرزميني (نرخ زي‌تودۀ ساقه، نرخ زي‌تودۀ برگ، نرخ زي‌تودۀ ريشه، نسبت زي‌تودۀ ريشه به اندام هوايي، طول ساقۀ خاص، طول ريشۀ خاص و نسبت زي‌تودۀ خشك ريشۀ جانبي به اصلي) و تغييرات معماري در نهال شد. به‌طور كلي، مي‌توان نتيجه‌گيري كرد كه رشد ريشه و ارتفاع نهال كاج سياه با هر گونه افزايش مقاومت خاك محدود مي‌شود و افزايش فشردگي خاك سبب تغييرات معني‌دار الگوهاي تخصيص رشد در اندام هوايي و زير زميني مي‌شود

Increasing soil strength would adversely affect the seedling morphology (size) and growth (biomass) by changing the above- and below-ground patterns. In this research, the effects of soil compaction were explored in a loam to clay-loam textured soil with optimal conditions of water on a continuous scale on growth responses of the Pinus nigra in four intensity treatments of soil compaction (the lowest intensity of compaction, low, moderate, and high intensities of compaction). Results showed that the above- and below-ground metrics of seedling size (i.e., stem length and diameter, leaf length, main root length and diameter, and lateral root length) and biomass (i.e., total, shoot, and total root) were negatively affected by soil compaction. Seedling sizes and growth parameters responded non-linearly by increasing soil strength. Increasing soil strength changed the above- and below-ground biomass allocation patterns (i.e., root mass ratio, root: shoot ratio, specific root length) resulting in unchanged seedling architecture. It is concluded that growth of roots and heights of black pine seedlings are restricted with any increase in soil strength. The increasing soil compaction causes significant differential growth allocation patterns to above- and below-ground portions resulting in architectural changes to the seedlings.