تعيين ميزان تحمل به دماي زير صفر (سرمازدگي) در كهور پاكستاني(Prosopis juliflora) با استفاده از شاخص‌هاي فيزيولوژيك (مطالعه موردي: ماسه‌زارهاي استان خوزستان)

Determination of tolerance to below-zero temperatures in Prosopis juliflora using physiological indices

بروز دماهاي زير صفر در زمستان‌هاي اخير در استان خوزستان، موجب سرمازدگي درختان دست‌كاشت كهور پاكستاني (Prosopisjuliflora) در ماسه‌زارها شده است. به‌منظور بررسي حساسيت به سرمازدگي در اين گونه از طريق تعيين دماهاي زير صفر و زمان‌هاي بحراني، از جنبه‌هاي فيزيولوژيكي در سال 1391 يك پژوهش اجرا شد. در اين تحقيق از يك طرح ‌آماري اسپليت ‌اسپيلت‌ ‌پلات در قالب طرح كاملاً‌ تصادفي با 6 تكرار استفاده شد. به‌طوري‌كه به‌منظور اعمال تيمارها از سرشاخه‌هاي درختان مسن و نهال‌هاي دوساله به‌عنوان تيمار اصلي و دما‌هاي زير صفر (1-، 3-، 5- و 7- درجه سانتي‌گراد) به‌عنوان تيمار فرعي اول و زمان‌هاي اعمال سرما (1، 2، 3 و 4 ساعت) به‌عنوان تيمار فرعي دوم در نظر گرفته شدند. پس از سرمادهي ميزان نشت الكتروليت‌ها از غشاء سلول‌هاي برگ و ساقه اندازه‌گيري و بر اين اساس LT50محاسبه و ميزان فلورسانس‌كلروفيل (ӀӀ) و كارايي فتوسنتز برگ‌ها به‌عنوان شاخص‌هايي براي تعيين خسارت سرمازدگي اندازه‌گيري شد. نتايج نشان داد كه بين سرشاخه‌هاي درختان چند‌ساله و نهال‌هاي دوساله از نظر كليه صفات تفاوت معني‌داري مشاهده نشد. درصد نشت الكتروليت‌هاي با كاهش دما در حد معني‌داري از برگ و ساقه افزايش يافت. LT50 در دماي 5- درجه سانتي‌گراد پس از سه ساعت اتفاق افتاد و در دماي 7- درجه پس از اولين ساعت در برگ‌ها و در ساقه‌ها در ساعت سوم اتفاق افتاد. حداكثر عملكرد كوانتمي فتوسيستم‌‌‌‌ (ӀӀ)، با كاهش دماي زير صفر و تداوم آن روند كاهشي معني‌داري داشت. برگ‌هاي اين گياه تا دو ساعت دماي 1- درجه سانتي‌گراد را بدون تغيير معني‌داري در عملكرد كوانتمي تحمل نمودند اما با تداوم دماي 1- درجه سانتي‌گراد تا سه ساعت اين مقدار از 64/ 0 (در شاهد) به حدود 48/ 0 رسيد و اعمال چهار ساعت دماي 7- درجه مقدار اين شاخص را به 15/ 0 رساند.

The occurrence of below-zero temperatures in recent winters in Khuzestan province has caused the freezing of Prosopis juliflora trees. The aim of this study was to determine the sensitivity of this species to freezing under zero temperatures. In this study, a split split plot was used in a completely randomized design with six replications. In order to apply the treatments, the branches of elderly trees and two-year old seedlings were considered as main treatment; below-zero temperatures (-1-, -3, -5 and 7 ° C) as the first sub treatment; and different times (1, 2, 3 and 4 hours) as the second sub-treatment. The amount of electrolyte leakage from the membrane of leaf and stem cells was measured and, based on this, LT50 was calculated. The chlorophyll (II) fluorescence and photosynthesis efficiency of the leaves were measured as indicators for determining the damage to frost. The results showed that there was no significant difference for all traits between branches of the old trees and two-year-old seedlings. The percentage of electrolyte leakage from leaf and stem increased significantly with decreasing temperature. The LT50 occurred at -5 ° C after three hours. At -7 ° C, after the first hour, LT50 occurred in the leaves and after the third hour in the stems. After freezing stress, the Fv/Fm decreased significantly. After two hours at -1°C, Fv/Fm did not change significantly but in three hours Fv/Fm decreased from 0.64 (in control) to about 0.48. It reached to 0.15 after applying four hours at -7°C.