اثر تنش خشکی بر پارامترهای مورفوفیزیولوژیک دو توده بومی کوشیا(kochia scoparia) در شرایط مزرعه و گلخانه

کمبود بارندگی و توسعه آبهای شور در کشور ایران، گرایش به سمت تولیدگیاهان کم توقع و دارای پتانسیل رشد در این مناطق را اجتناب ناپذیر می سازد. گیاه کوشیا با داشتن پتانسیل عملکرد مطلوب در شرایط شور و خشک، از جمله گیاهان کم توقعی است که به تازگی توجه محققین را به عنوان گیاه زراعی جدید به خود معطوف کرده است. شناخت پارامترهای فیزیولوژیکی اکوتیپ های مختلف کوشیا در شرایط تنش های شوری و خشکی می تواند محققین را در انتخاب بهترین توده ها و امکان سنجی پاسخ این گیاه به تنش ها یاری نماید. به این دلیل آزمایشی بر روی دو توده کوشیا از دو منطقه آب و هوایی متفاوت بیرجند (خشک) و بروجرد (نیمه مرطوب) به شکل کرت های خردشده با مبنای بلوک کامل تصادفی در مزرعه تحقیقات شوری قطب علمی گیاهان ویژه، دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد در سال1387 با دو توده کوشیا ( بیرجند و بروجرد) و چهار تیمار رطوبتی (شاهد، قطع آب در مراحل رویشی، زایشی و رسیدگی) با سه تکرار انجام شد و آزمایش گلخانه ای در سال1388 به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در گلدان در سطوح مختلف تنش رطوبتی (شاهد، تیمار تنش ملایم و سنگین در کل دوره، مرحله رویشی و مرحله زایشی) و دو توده نام برده اجرا شد. آزمایش جوانه زنی نیز به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار انجام شد و تیمارها شامل شش سطح رطوبتی حاصل از پلی اتیلن گلایکول (صفر، 3-،6-، 9-، 12-و 15-بار) و دو توده ذکر شده کوشیا بود. نتایج مزرعه نشان داد که صفات محتوای آب نسبی برگ، فتوسنتز، عملکرد فلورسانس کلروفیل، عملکرد بیولوژیک و بذر در پایان فصل در تیمارهای تحت تنش کاهش معنی داری داشتند. با وجود اعمال تنش سنگین عدم آبیاری بر کوشیا به مدت چهار هفته در مراحل مختلف رشد، این گیاه در اکثر موارد با حذف تنش و آبیاری مجدد به بهبود کامل دست یافت. به خصوص بازیابی در مرحله رویشی نسبت به سایر مراحل سریعتر بود. در بین پارامترهای مورد بررسی در طول فصل رشد در مزرعه، تغییرات محتوای آب نسبی برگ و فتوسنتز بیشتر از سایر پارامترها بود. فاکتورهای مورد بررسی در مرحله زایشی در مزرعه نیز نمایانگر قدرت بازیافت گیاه پس از حذف تنش بود. همه آنزیم های آنتی اکسیدان اندازهگیری شده به استثنای پراکسیداز در شرایط مزرعه و سوپراکسیددیسموتاز در شرایط تنش گلخانه، در این گیاه فعال شده بودند. در بین اسمولایت های اندازه گیری شده در این آزمایش پرولین در شرایط گلخانه و مزرعه در شرایط تنش افزایش معنی داری نشان داد. افزایش کربوهیدرات های محلول در شرایط تنش مزرعه معنی دار و در گلخانه معنی دار نبود. در مزرعه بین عملکرد علوفه در مرحله زایشی اختلاف معنی داری بین شرایط تنش، تیمار بهبود یافته و شاهد مشاهده نشد و این موضوع تحمل بالای کوشیا را به تنش خشکی نشان می دهد، البته در انتهای فصل، تنش در مرحله رسیدگی بر عملکرد بذر و تنش در مرحله رویشی نیز بر عملکرد بیولوژیک اثر گذاشته و آنها را کاهش داد. نتایج آزمایش گلخانه ای نیز همانند مزرعه تاییدکننده تحمل مطلوب کوشیا به خشکی بود. تنش ملایم( کاهش 30 درصدی آب) اثر چندانی بر عملکرد گیاه و پارامترهای فیزیولوژیک نداشت. اما تنش سنگین (کاهش 70 درصدی آب) سبب کاهش عملکرد گیاه شد. آنتی اکسیدان های آنزیمی و غیرآنزیمی در شرایط تنش سنگین، بیشترین فعالیت را داشتند. زمانیکه که کوشیا تنش سنگین را از ابتدای رشد دریافت کرد، فرصت سازگاری با تنش را داشته و پاسخ بهتری به تنش نشان داد. اما در تنش سنگین کوتاه مدت که فرصت سازگاری برای کوشیا مهیا نشد، تحمل و پاسخ گیاه به تنش کمتر بود. جوانهزنی کوشیا در شرایط تنش خشکی حاصل از پلی اتیلن گلایکول نشان داد که بذور کوشیا در تنش 9- بار تنها 20 درصد جوانه زنی داشتند. این درصد جوانه زنی، تحمل متوسط بذور کوشیا را به تنش نشان داد. بین دو توده مورد بررسی در هر دو شرایط مزرعه و گلخانه، در رابطه با بیشتر پارامترهای اندازه گیری شده، برتری با توده بیرجند بود. با توجه به پاسخ مناسب کوشیا، تحمل آن به تنش خشکی در مزرعه شوری و گلخانه، عملکرد قابل قبول آن در شرایط نامناسب محیطی می توان از این گیاه به عنوان یک گزینه مناسب در تولید علوفه در مناطق خشک و شور بهره برد.