اغلب ارقام تجاری جنس مرکبات نسبت به تنش دمای پایین آسیب پذیرند. در این پژوهش تغییرات، فیزیولوژیکی، بیوشیمیایی و مورفولوژیکی برخی درختان جوان و میوه مرکبات تحت تنش سرما و یخبندان بررسی شد. در آزمایش اول، واکنش درختان جوان پیوندی (دو ساله) پرتقال تامسون ناول و نارنگی پیج روی سه پایه نارنج، سیترنج و پونسیروس پس از طی اعمال تیمارهای دمایی (9، 6، 3، 0، 3- ، 6- وc ? 2 ± 25 به عنوان شاهد) و در مرحله بازگشت از تنش مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج آزمایش بیانگر آن بود که در تامسون ناول و پیج تنزل دما در کاهش کلروفیل، محتوی آب برگ و افزایش پراکسیداسیون لیپید، نشت یونی، پرولین، کربوهیدرات محلول، کاروتنوئید کل، فنل کل، فعالیت آنزیم های سوپراکسایددیسموتاز و پراکسیداز برگ تاثیر گذار بود. در تامسون ناول و پیج، پایه پونسیروس موجب کاهش پراکسیداسیون لیپید و افزایش فنل کل برگ شد. پایه پونسیروس در رقم نارنگی پیج، بر افزایش ظرفیت آنتی اکسیدانی (تا میانگین 87/72 %) و فعالیت آنزیم کاتالاز (تا مقدار 431/0 میلی گرم در گرم وزن تر برگ) نیز تاثیر گذار بود (p?0.01). با توجه به نتایج، نارنگی پیج روی پایه پونسیروس در مقایسه با تامسون ناول نسبت به تنش یخبندان متحمل تر بود. حساسیت میوه مرکبات نسبت به تنش دمای پایین در ارقام مختلف می تواند متفاوت از درجه آسیب پذیری بخش های هوایی آنها باشد. در آزمایش دوم اثر تنش دمای پایین (3، 0، 3- ، 6- وc ? 15 به عنوان شاهد) بر تغییرات کیفی میوه تامسون ناول، نارنگی پیج و انشو بررسی شد. برهمکنش اثرات ژنوتیپ و دما در هر سه میوه نشان داد که میزان کاروتنوئید کل، فنل کل و ظرفیت آنتی اکسیدانی نسبت به شاهد در سطح یک درصد افزایش داشت. در مرحله بازگشت از تنش یخبندان در میوه تامسون ناول تلخی گوشت تا 8 برابر شاهد افزایش داشت. در میوه های مورد مطالعه اعمال تنش دمای 6- درجه سانتی گراد موجب 7 برابر شدن نشت یونی پوست میوه نسبت به شاهد گردید که در مرحله بازگشت از تنش، پوسیدگی میوه را تا 70 % افزایش داد. همچنین در طی تنش دمای پایین فلاونوئید کل، فعالیت آنزیم سوپراکساید دیسموتاز و آسکوربات پراکسیداز گوشت میوه ارقام مورد مطالعه نسبت به نمونه های شاهد افزایش معنی داری نشان داد. در مجموع، می توان نتیجه گیری کرد که میوه تامسون ناول، انشو و پیج با افزایش پتانسیل آنتی اکسیدانی قادر به تحمل تنش سرما (دمای بالای صفر درجه) است. همه ارقام مورد مطالعه در این آزمایش حساس به تنش یخبندان (دمای زیر صفر درجه سانتی گراد) بوده و میوه تامسون ناول نیز به دلیل بروز تلخی، نسبت به تنش مذکور حساسیت بیشتری نشان داد. در بررسی تیپ های طبیعی منطقه شمال ایران به منظور استفاده در برنامه های اصلاحی مقاومت به یخبندان در پژوهش بعدی، میزان تحمل پذیری به تنش یخبندان (0 ، 3- ، 6- و c ? 2 ± 25 به عنوان شاهد) چهار تیپ بذری مرکبات سیاورز، شل محله، معلم کوه و نارنج آف تایپ مورد ارزیابی قرار گرفت. در برهمکنش اثرات دما و ژنوتیپ، افزایش خسارت ساقه، پراکسیداسیون لیپید، نشت یونی، آب گزیدگی، ظرفیت آنتی اکسیدانی و کاهش محتوی آب و رنگ سبز برگ، معنی دار بود (p?0.01). بر اساس تجزیه داده ها تنش دمای پایین، مقدار کربوهیدرات و فعالیت آنزیم آسکوربات پراکسیداز را در c?3- و پرولین و سوپراکساید دیسموتاز را در صفر درجه سانتی گراد افزایش داد. با توجه به شاخص های اندازه گیری شده در بین تیپ های مورد مطالعه معلم کوه نسبت به تنش یخبندان متحمل تر بود.

مرکبات که از جمله گیاهان مناطق گرمسیری و نیمه گرمسیری است، حساس به تنش یخبندان می-باشد. نارنج با نام علمی (citrus aurantium) از جمله ارقام تجاری مرکبات است که به عنوان پایه متحمل به تنش های زیستی و غیر زیستی محسوب می گردد. دمای پایین یک عامل مهم محیطی محدود کننده توسعه کشت و تولید مرکبات است. از جمله راهکارهای افزایش تحمل گیاهان به تنش-های غیرزیستی، تغذیه با منابع کودهای پتاسیمی می باشد. بر این اساس در این تحقیق، اثرات نیترات پتاسیم با غلظت های 0 ،2/5، 5 و 10 میلی مولار و کلرید پتاسیم با سطوح 0 و 5 میلی مولار بر پاسخ-های مورفولوژیکی، فیزیولوژیکی و بیوشیمایی دانهال نارنج در دماهای 0 ،3- و 6- و دمای شاهد 25 درجه سانتی گراد مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش بصورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در چهار تکرار انجام شد. نتایج آزمایش نشان داد که کاهش دما تا 6- درجه سانتی گراد موجب افزایش مقادیر خسارت شاخساره، نشت یونی، آب گزیدگی، پراکسیداسیون لیپیدها، کارتنوئید، ظرفیت آنتی اکسیدانی و فعالیت آنزیم سوپراکسید دیسموتاز ولی آن باعث کاهش پتانسیل و محتوی آب برگ و رنگدانه های کلروفیل گردید (0/05≥p). تیمار 10 میلی مولار نیترات پتاسیم مقادیر خسارت شاخساره، تخریب برگ، پراکسیداسیون لیپیدها، نشت یونی، کارتنوئید، ظرفیت آنتی-اکسیدانی، فعالیت آنزیم سوپراکسید دیسموتاز، پرولین، محتوی آب برگ و رنگدانه های کلروفیل را کاهش داد (0/05≥p). حداکثر میزان خسارت شاخساره، پراکسیداسیون لیپیدها، آب گزیدگی و -ظرفیت آنتی اکسیدانی در تیمار صفر میلی مولار کلرید پتاسیم مشاهده شد . اثرمتقابل سه گانه نیترات پتاسیم، کلریدپتاسیم و دما نشان داد که کاهش دما تا صفر درجه سانتی گراد اثر معنی داری روی خسارت شاخساره نداشت اما در دمای3- درجه سانتی گراد، مصرف همزمان نیترات و کلریدپتاسیم خسارت شاخساره را بطور معنی داری کاهش داد و کاهش دما به 6- درجه سانتی گراد باعث خسارت کامل شاخساره گردید (0/05≥p). بین محتوی آب برگ و میزان کلروفیل همبستگی مثبت معنی داری وجود داشت (** 0/56r=). همچنین بین میزان درصد پتاسیم برگ و میزان فعالیت آنزیم سوپراکسید دیسموتاز همبستگی منفی معنی‎داری (**0/37-r=) مشاهده شد. بنابراین، مصرف پتاسیم می تواند در پایداری دانهال های نارنج در برابر تنش دمای پایین موثر باشد

سرب یک عنصر سمی است که از منابع گوناگون وارد زنجیره غذایی می شود و باعث ایجاد آثار سمی و خسارت های جدی در انسان و دیگر جانداران می شود. وضعیت تغذیه ای آهن می تواند بر جذب فلزات سنگین توسط گیاه اثر بگذارد. هدف از این پژوهش بررسی اثر برهم کنش آهن و سرب بر رشد گیاه و جذب این عناصر توسط شاهی و گوجه فرنگی است. بر این اساس، آزمایشی گلدانی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی شامل سه سطح آهن ( 0، 20 و 40 میلی گرم بر کیلوگرم خاک از منبع سکوسترین آهن) و سه سطح سرب (0، 500 و 1000 میلیگرم بر کیلوگرم خاک از منبع نیترات سرب) در سه تکرار اجرا شد. اثر سرب بر وزن تر و خشک ریشه و شاخساره، غلظت سرب ریشه و شاهی و گوجه فرنگی و غلظت آهن ریشه و شاخساره شاهی در سطح احتمال یک درصد معنی دار شد و اثر آن بر غلظت آهن ریشه گوجه فرنگی در سطح احتمال 5 درصد و بر غلطت آهن شاخساره گوجه فرنگی در سطح احتمال 10 درصد معنی دار شد. اثر آهن بر غلظت سرب شاخساره و غلظت آهن ریشه شاهی و گوجه فرنگی، غلظت آهن شاخساره گوجه فرنگی در سطح احتمال یک درصد و بر وزن خشک شاخساره شاهی در سطح احتمال 5 درصد معنی دار گردید. اثر متقابل آهن و سرب بر وزن خشک شاخساره شاهی در سطح احتمال یک درصد و بر غلظت سرب شاخساره شاهی و گوجه فرنگی در سطح احتمال 5 درصد معنی دار گردید. نتایج مقایسات میانگین نشان داد که با افزایش غلظت سرب در خاک وزن خشک و غلظت آهن شاخساره شاهی و گوجه فرنگی و غلظت آهن ریشه شاهی کاهش معنی داری یافت (p?.0.01) ولی غلظت سرب شاخساره و ریشه در دو گیاه افزایش معنی داری (p?0.01) یافت. افزایش غلظت آهن در خاک موجب افزایش معنی داری در وزن خشک و غلظت آهن شاخساره و ریشه شاهی و گوجه فرنگی ولی آن باعث کاهش معنی دار غلظت سرب شاخساره و ریشه در هردو گیاه شد. مصرف آهن موجب افزایش معنی دار وزن خشک (p?0.01 در شاهی و p?0.1 در گوجه فرنگی) و غلظت آهن شاخساره p?0.05) در شاهی و p?0.01 در گوجه فرنگی) و کاهش معنی دار غلظت سرب شاخساره (p?0.01) در حضور یا غیاب سرب در هر دو گیاه گردید. بنابراین، مصرف آهن توانست از اثرات مضر سرب در هر دو گیاه شاهی و گوجه فرنگی بکاهد و از ورود سرب به زنجیره غذایی جلوگیری کند.