مطالعه واكنش‌هاي فيزيولوژيك و بيوشيميايي چمن Agrostis stolonifera و Festuca arundinacea Schreb. نسبت به تنش خشكي

The dtudy of physiological and biochemical responses of Agrostis stolonifera and Festuca arundinacea Schreb. under drought stress

تنش خشكی از مهم‌ترين عوامل محيطی محدود كننده رشد چمن‌ها در مناطق خشك و نيمه خشك است. در پژوهش حاضر، تغييرات فيزيولوژيك و بيوشيميايی دو گونه چمن، Agrostis stolonifera var. palustris و Festuca arundinacea Schreb. var ky 31 طی يك دوره 40 روزه تنش خشكی (نيروی مكش 70-75 سانتی‌بار خاك) با فواصل زمانی 10 روز يك بار و همچنين مرحله رشد مجدد در پايان دوره تنش ارزيابی گرديد. گياهان شاهد در مدت اعمال تنش خشكی به طور منظم در حد ظرفيت زراعی خاك (نيروی مكش 20-25 سانتی‌بار خاك) آبياری شدند. نتايج نشان داد كه با طولانی شدن مدت تنش، محتوای نسبی آب برگ و ميزان كلروفيل برگ به طور معنی‌داری كاهش پيدا كرد. ميزان نشت يونی و غلظت پرولين برگ طی تنش خشكی به طور معنی‌داری افزايش يافت و در زمان آبياری مجدد در پايان دوره تنش خشكی به سطح شاهد رسيد. ميزان فعاليت آنزيم‌های‌ پراكسيداز و سوپر اكسيد ديسموتاز برگ تا 30 روز پس از آغاز تنش خشكی در گونه‌های F. arundinacea Schreb. و A. stolonifera افزايش و پس از آن كاهش يافت. در گونه F. arundinacea Schreb. فعاليت آنزيم‌ آسكوربات پراكسيداز تا 20 روز پس از آغاز تنش افزايش و سپس كاهش نشان داد. همچنين در گونه F. arundinacea Schreb. فعاليت آنزيم كاتالاز در طول تنش افزايش و در زمان رشد مجدد كاهش يافت. در گونه A. stolonifera طی تنش خشكی و رشد مجدد فعاليت آنزيم آسكوربات پراكسيداز و كاتالاز به طور معنی‌داری نسبت به گياهان شاهد افزايش يافت. در مجموع، نتايج نشان داد كه گونه مقاوم F. arundinacea Schreb. تحت شرايط تنش خشكی دارای نشت يونی كمتر، محتوای نسبی آب برگ بيشتر و تخريب كلروفيل كمتری در مقايسه با گونه حساس A. stolonifera بوده است.

Drought stress is a main limiting factor of turfgrass growth in arid and semi-arid regions. Therefore, in this study, the physiological and biochemical changes in two turfgrass species Agrostis stolonifera and Festuca arundinacea schreb during drought stress (70-75 centibar) in a 40-day period and recovery were investigated. Control plants during drought stress were regularly irrigated at soil field capacity (20-25 centibar). The results showed that leaf relative water content and leaf chlorophyll content with long-term stress decreased. Electrolyte leakage and proline during drought stress significantly increased and in recovery stage, the level of electrolyte leakage and proline reached to the control. The activity of peroxidase and superoxide dismutase in two turfgrass significantly increased after 30 days and then significantly reduced. In F. arundinacea schreb the activity of ascorbat peroxidase after 20 days significantly increased and then significantly reduced. Also, in F. arundinacea schreb species the activity of catalase increased during drought stress and in recovery stage the activity of catalase reduced. In studied species during drought stress and recovery stage, the activity of ascorbat peroxidase and catalase significantly increased compared to the control. These results suggested that the resistant species F. arundinacea schreb, under drought stress had a low level of electrolyte leakage, higher level of relative water content and chlorophyll destruction was less than A. stolonifera.