واکنش ریشه اکالیپتوس (Eucalyptus camaldulensis Dehnh.) نسبت به تنش خشکی

نوع مقاله: علمی- پژوهشی

نویسندگان

1 مربی پژوهش، مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان یزد

2 استاد پژوهش، مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور

3 کارشناس، مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان یزد

چکیده

در این تحقیق تأثیر تنش خشکی بر پراکنش وزنی و طولی ریشه درختان سه ساله اکالیپتوس (Eucalyptus camaldulensis Dehnh.) در ایستگاه تحقیقات بیابان‌زدایی شهید صدوقی یزد مورد بررسی قرار گرفت. درختان در داخل لایسیمترهای وزنی و زهکش‌دار کشت و تحت تأثیر تیمارهای رطوبتی شامل 100% (آبیاری به‌حد کافی)، 70% (تنش ملایم) و 40% (تنش شدید) قرار گرفتند. تأمین رطوبت خاک به‌وسیله آبیاری و از طریق اندازه‌گیری رطوبت در اعماق مختلف با دستگاه TDR انجام شد. پراکنش وزنی و طولی ریشه‌ها در اعماق کمتر از 30، 30 تا 60، 60 تا 90 و 90 تا 120 سانتی‌متری مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بررسی‌های به‌عمل‌آمده نشان داد که تنش خشکی موجب کاهش وزن و طول ریشه گردید، به‌گونه‌ای که بین هر یک از تیمارهای رطوبتی اختلاف معنی‌داری (P<0.001) مشاهده شد. پراکنش ریشه از نظر وزنی و طولی در اعماق مختلف نیز معنی‌دار بود (P<0.001)، به‌گونه‌ای که با افزایش عمق میزان وزنی ریشه کاهش و مقدار طولی آن افزایش یافت. تأثیر تیمارهای رطوبتی بر مقدار پراکنش وزنی و طولی ریشه در اعماق مختلف نیز معنی‌دار (P<0.001) بود. طول ریشه در تیمارهای 100% و 70% ظرفیت زراعی با افزایش عمق افزایش یافت، با وجود این در تیمار تنش شدید (40% ظرفیت زراعی) مقدار آن با افزایش عمق، کاهش یافت. بنابراین نفوذ عمقی ریشه E. camaldulensis به‌طور کامل به‌میزان رطوبت موجود در خاک وابسته بوده، به‌گونه‌ای که تنش شدید موجب توقف رشد ریشه در اعماق خاک می‌گردد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Response of the root of Eucalyptus camaldulensis Dehnh. to drought stress

نویسندگان [English]

  • Mohammad Hadi Rad 1
  • Mphammad Hasan Assareh 2
  • Mahdi Soltani 3
1 Senior Research Expert, Agricultural and Natural Resources Research Center of Yazd province
2 Professor, Research Institute of Forests and Rangelands
3 Forest Expert, Agricultural and Natural Resources Research Center of Yazd province
چکیده [English]

Root distribution of three-year-aged Eucalypt (Eucalyptus camaldulensis Dehnh.) seedlings was determined under different soil moisture regimes in Yazd, Shahid Sadoge Desert Research Station. The seedlings were grown in lysimeters which subjected to three soil moisture regimes including; 100% (well watered), 70% (mediumdrought stress) and 40% (highdrought stress) of field capacity (FC). Soil moisture was restored by adding the required volume of water in the basis of time domain reflectometry (TDR) reading taken from tubes installed in each lysimeters. The roots were harvested at 0-30, 30-60, 60-90 and 90-120 cm depth of the soil at the end of the experiment. Results showed that root dry weight and length decreased significantly when soil water content reduced (P <0.001). The effects of various soil moisture content treatments on root dry weight and length distribution at different depths of soil were significant (P< 0.001). Therefore, deep root development of E. camaldulensis was related to soil moisture content and intensive soil drought stress inhibited root growth in high depth of soil.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Eucalyptus camaldulensis Dehnh
  • Drought Stress
  • root dry weight distribution
  • root length distribution
- حیدری شریف‌آباد، ح.، 1379. گیاه، خشکی و خشکسالی. انتشارات مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، شماره 250، 200 صفحه.

- راد، م.ه.، میرحسینی، س.ر. و مشکوه، م.ع.، 1385. مطالعه فیزیولوژیکی روابط آبی گیاه تاغ در یزد. گزارش نهایی طرح تحقیقاتی، مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، 99 صفحه.

- راد، م.ه.، میرحسینی، س.ر.، مشکوه، م.ع. و سلطانی، م.، 1386. بررسی تأثیر رطوبت خاک بر چگونگی توسعه ریشه گیاه تاغ (Haloxylon spp.). تحقیقات جنگل و صنوبر ایران، 16 (1): 123-112.

- طلایی، ع.، 1377. فیزیولوژی درختان میوه مناطق معتدله (ترجمه). دانشگاه تهران، 423 صفحه.

- علیزاده، ا.، 1383. رابطه آب و خاک و گیاه. چاپ چهارم، دانشگاه امام رضا، مشهد، 470 صفحه.

- کافی، م.، لاهوتی، م.، زند، ا.، شریفی، ح.ر. و گلدانی، م.، 1378. فیزیولوژی گیاهی. جلد اول (ترجمه). جهاد دانشگاهی مشهد، 456 صفحه.

- Abdalla, M.M. and El-Khoshiban, N.H., 2007. The influence of water stress on growth, relative water content, photosynthetic pigments, some metabolic and hormonal contents of two Triticium aestivum cultivars. Journal of Applied Sciences Research, 3 (12): 2062-2074.

- Arndt, S.K., Clifford, S.C., Wanek, W., Jones, H.G. and Popp, M., 2001. Physiological and morphological adaptation of the fruit tree Ziziphus rotundifollia in response to progressive drought stress. Tree Physiology, 21: 705-715.

- Bacelar, E.A., Moutinho, J.M., Goncalves, B.C., Ferreira, H.F. and Correia, C.M., 2007. Changes in growth, gas exchange, xylem hydraulic properties and water use efficiency of tree olive cultivars under contrasting water availability regimes. Environmental and Experimental Botany, 60: 183-192.

- Banon, S., Fernandez, J.A., Franco, J.A., Torrecillas, A., Alarcon, J.J. and Sanchez-Blanco, M.J., 2004. Effects of water stress and night temperature preconditioning on water relation and morphological and anatomical changes of Lotus creticus plants. Scientia Horticultural, 101: 331-342.

- Bargali, K. and Tewari. A., 2004. Growth and water relation parameters in drought-stressed Coriaria nepalensis seedling. Journal of Arid Environment, 58: 505-512.

- Carbon, B.A., Bartle, G.A., Murray, A.M. and Macpherson, D.K., 1980. The distribution of root length, and the limits to flow of soil water to roots in a dry sclerophyll forest. Forest Science, 26: 656-664.

- Chiatante, D., Di-Iorio, A., Sciandra, S., Stefania, G. and Mazzoleni, S., 2006. Effect of drought and fire on root development in Quercus pubescens wild and Fraxinus ornal seedlings. Environmental and Experimental Botany, 56: 190-197.

- Dias, P.C., Araujo, W.l., Moraes, G.A.B.K., Barros, R.S. and Damatta, F.M., 2007. Morphological and physiological responses of two coffee progenies to soil water availability. Journal of Plant physiology, 164: 1639-1647.

- Drunasky, N. and Struve, D.K., 2005. Quercus macrocarpa and Q. prinus physiological and morphological responses to drought stress and their potential for urban forestry. Urban Forestry and Urban Greening, 4: 13-22.

- Franco, J.A. and Abrisqueta, J.M., 1997. A comparison between minorization and soil coring methods of estimating root distribution in young almond trees under trickle irrigation. Journal of Horticultural Science, 72 (5): 797-805.

- Gazal, R.M. and Kubiske, M.E., 2004. Influence of initial root length on physiological responses of cherry bark oak and shumard oak seedling to field drought conditions. Forest Ecology and Management, 189: 295-305.

- Hamada, A.M., 1996. Effects of NaCl, water stress or both on gas exchange and growth of wheat. Biologia plantarum, 3: 405-412.

- Kameli, B.A. and Losel, D.M., 1996. Growth and sugar accumulation in durum wheat plants under water stress. New Phytol., 132: 57-62.

- Kramer, P.J. and Boyer, J.S., 1995. Water Relation of Plants and Soil. San Diego: Academic Press, 495 p.

- Li, C. and Wang, K., 2003. Differences in drought responses of three contrasting Eucalyptus microtheca F. Muell populations. Forest Ecology and Management, 179: 377-385.

- Maricle, B.R., Cobos, D.R. and Campbell, C.S., 2007. Biophysical and morphological leaf adaptations to drought and salinity in salt marsh grasses. Environmental and Experimental Botany, 60: 458-467.

- Masinde, P.W., Stutzel, H., Agong, S. and Goand-Fricke, A., 2006. Plant growth, water relations and transpiration of two species of African nightshade (Solanum villosum Mill. ssp. Miniatum (Bernh. ex Willd.) Edmonds and S. sarrachoides Sendtn.) under water-limited conditions. Scientia Horticulturae, 110: 7-15.

- Susiluoto, S. and Berninger, F., 2007. Interactions between Morphological and Physiological Drought Responses in Eucalyptus microtheca. Silva Fennica, 41 (2): 221-233.

- Thomas, F.M. and Gausling, T., 2000. Morphological and physiological responses of oak seedling (Quercus petraea and Q. robur) to moderate drougt. Ht. Ann. For. Sci., 57: 325-333.

- Turner, N.C., 1986. Adaptation to water deficit: A changing perspective. Australian Journal of Plant Physiology, 13: 175-90.

- White, D.A., Turner, N.C. and Galbraith, J.H., 2000. Leaf water relations and stomatal behavior of four allopatric Eucalyptus species planted in Mediterranean southwestern Australia. Tree Physiol., 20: 1157-1165.

- Whitehead, D. and Beadle, C.L., 2004. Physiological regulation of productivity and water use of Eucalyptus: a review. Forest Ecology and Management, 193: 113-140.

- Yin, C., Wang, X., Duan, B., Luo, J. and li, C., 2005. Early growth, dry matter allocation and water use efficiency of two sympatric Populus species as affected by water stress. Environmental and Experimental Botany, 53: 315-322.