تاثير باران اسيدي بر ويژگي هاي ريخت شناسي و فيزيولوژيكي افراي پلت (Acer velutinum Boiss)

Effect of acid rain on morphological and physiological characteristics of persian maple (Acer velutinum Boiss)

باران اسيدي ناشي از فعاليت هاي صنعتي يكي از تنش هاي جدي است كه وقوع آن در اغلب مناطق ايران در سال هاي آينده محتمل است. به منظور درك بهتر اثر اين تنش بر غشا سلول، كلروفيل، توليد راديكال هاي اكسيژن و تاثيري كه بر گياهان دارد بطور موردي، رفتار درخت زينتي-صنعتي افراي پلت در برابر اين آلاينده هوا مورد مطالعه قرار گرفت. از اين رو، نهال هاي اين درخت در معرض باران اسيدي شبيه سازي شده در قالب طرح كاملاً تصادفي در چهار سطح pH: 3، 4، 5، و 6 به عنوان شاهد، و در سه تكرار به مدت ده روز، قرار گرفتند. در پايان آزمايش، برخي تغييرهاي ظاهري از قبيل لكه هاي بافت مرده و خميدگي حاشيه برگ تنها در گياهان مواجه شده با باران اسيدي داراي 3 = pH مشاهده شد. نتايج نشان داد كه با افزايش اسيديته باران اسيدي ميزان نشت يوني (EL) و پراكسيداسيون ليپيد (LPO) به طور معني-داري افزايش يافت. ميزان كلروفيل كل در برگ ها در مواجهه با باران اسيدي داراي 3 = pH به طور چشمگيري كاهش يافت. اين تغييرات حاكي از آسيب غشا سلول و كاهش سطح فتوسنتز بود. بنابر نتايج به دست آمده، فعاليت آنزيم سوپراكسيدديسموتاز (SOD) تحت تاثير باران اسيدي قرار نگرفت، در حالي كه ميزان فعاليت آنزيم هاي پراكسيداز (POD) و آسكوربات پراكسيداز (APX) در گياهان مواجه شده با باران اسيدي داراي 3 = pH به طور چشمگيري كاهش يافت. كاهش ظرفيت آنتي اكسيداني مصادف با بروز آسيب بود. به عبارت ديگر افراي پلت در برابر باران اسيدي تا 4 = pH بدليل افزايش آنتي اكسيدان ها مقاوم بوده ولي در برابر باران اسيدي داراي 3 = pH و بي ترديد pH هاي پايين تر، به دليل افزايش راديكال ها، كاهش فتوسنتز و پراكسيده شدن غشا آسيب مشهود شد. آلودگي هوا آنزيم هاي آنتي اكسيدان افرا تنش باران اسيدي ليپيد پراكسيداسيون

Air pollution is a serious problem in recent years and is progressively on the increases. This study was accomplished in order to enhanced understanding of morphological and physiological responses of acid rain on Persian maple trees as an ornamental and industrial plant. Accordingly, three-year old Persian maple seedlings were subjected based on completely randomized design to four different acid rain regimes: pH 3, 4, 5 and near neutral (pH 6) as control, in tree replications, during 10 days. At the end of experiment, some visible changes such as necrotic spots and leaf marginal wrinkle were observed in the plant leaves sprayed only with AR of pH 3. Results showed that electrolyte leakage (EL) and lipid peroxidation (LPO) amount increased significantly as pH values of AR decreased. However, reducing of AR had no effect on leaf chlorophyll content by pH 4.0, whereas AR of pH 3.0 dramatically degraded it. In addition, AR did not significantly affect superoxide dismutase (SOD) activity. On the contrary, it enhanced peroxidase (POD) and ascorbate peroxidase (APX) activities by pH 4.0, but AR of pH 3.0 markedly decreased them, thereby, the antioxidative system was weakened and injury appeared. Overall, our results cleared that Persian maple was resistant to AR by pH 4.0, while it was indicated susceptible to pH 3.0 and lower pH values.