بررسی اثر تنش شوری بر پاسخ های مورفولوژیک، فیزیولوژیک و بیوشیمیایی سه نوع شبدر (گیاه پوششی) با پتانسیل استفاده در فضای سبز

فطرت انسان گرایش ذاتی به طبیعت داشته و این نیاز به گیاه و طبیعت از ابتدای خلقت به عنوان یک نیاز زیستی و حیاتی مطرح بوده است. کشاورزی از ابتدای تاریخ نانوشته بشر قرین زندگی انسان ها بوده و از جنبه های متفاوتی مانند تامین غذا و زیباسازی محیط و ... قابل بررسی و مطالعه می-باشد. اما در این بین فضا های سبز شهری به دلیل خصوصیات بارز و ارتباط نزدیک با زندگی روزمره از جایگاه بسیار ویژه ای برخوردارند. فضا های سبز شهری بخشی از فضا های باز شهری است که عرصه های طبیعی یا مصنوعی آن تحت استقرار درختان، درختچه ها، بوته ها، گل ها، چمن ها و سایر گیاهانی است که بر اساس نظارت و مدیریت انسان با در نظر گرفتن ضوابط، قوانین و تخصص های مرتبط به آن برای بهبود شرایط زیستی، زیستگاهی و رفاهی شهروندان و مراکز جمعیتی غیر روستایی، حفظ، نگهداری یا بنا می شوند (مجنونیان، 1374). این فضا ها از یک سو موجب بهبود وضعیت زیست محیطی شهر ها شده و از سوی دیگر شرایط مناسبی را برای گذران اوقات فراغت شهروندان مهیا می-نمایند. اثرات فضای سبز شهری از دیدگاه زیست محیطی مواردی چون کاهش آلودگی هوا، کاهش آلودگی صوتی، بهبود شرایط بیوکلیماتیک در شهر، افزایش نفوذپذیری خاک، تاثیر مثبت بر چرخه آب در محیط زیست شهری و افزایش کیفیت آب های زیرزمینی را شامل می شود (مجنونیان، 1374). فضای سبز می تواند به طور قابل توجهی دمای هوا را کاهش داده و به تلطیف هوا کمک نماید. در بررسی اثرات روانی و اجتماعی فضای سبز باید گفت، انسان در هر شرایطی، روزانه به چند ساعت محیط آرام نیاز دارد و فضا های سبز می توانند تامین کننده این شرایط باشند. امروزه این نیاز در شهر-های بزرگ بیش از پیش احساس می شود. علت عمده گسترش بسیاری از بیماری های روحی و روانی در افراد شهرنشین عدم وجود آرامش قلمداد شده و توصیه های درمانی پزشکان کوچ نمودن به محیط-های آرام خارج از شهر و فضا های سبز و باغی است. برای مثال ولریخ در تحقیقی در زمینه اثرات روانی درختان و فضاهای سبز روی دوره بهبودی بیماران در یک بیمارستان بیان داشت، دوره بستری این بیماران کوتاه شده و مدت دوره نقاهت تا 8 درصد کاهش می یابد (مجنونیان به نقل از ولریخ، 1374). بنابراین، فضا های سبز شهری می توانند نقشی اساسی در ساختار سیمای شهر ها و بهبود شرایط اکولوژیکی، اقلیمی و حتی سلامتی شهروندان ایفا نمایند. با توجه به گسترش شهر ها و ماشینی شدن زندگی مدرن امروزه، اهمیت فضا های سبز و نیاز به آن ها، بیش از پیش نمایان گشته و مورد توجه قرار گرفته است. اما در سال های اخیر و به خصوص در کشور هایی با اقلیم بیابانی و نیمه بیابانی، به دلیل کمبود آب مطلوب و شیرین و همچنین مشکل فزاینده شوری خاک و آب، گسترش و ایجاد فضا های سبز جدید با محدودیت های جدی روبرو گردیده و لزوم حرکت به سمت گیاهان با نیاز آبی پایین و مقاوم به شرایط نامساعد محیطی را به خوبی نشان می دهد. برای مثال هم اکنون گستره سرانه فضای سبز در دنیا برای هر نفر بین 4 تا 60 متر مربع برای هر نفر در کشور های مختلف، متغیر بوده و مقدار استاندارد تعریف شده توسط سازمان ملل متحد 20-25 متر مربع می باشد. این مقدار با توجه به عوامل گوناگونی نظیر اقلیم، سطح قابل کشت منطقه، آب در دسترس و ... تعیین می گردد و در ایران این مقدار برای شهر ها و مراکز جمعیتی غیر روستایی، حداقل 7-12 و حد مطلوب آن، 40 متر مربع برای هر نفر پیشنهاد شده است که مقادیر بالاتر مناسب مناطق و مجتمع های انبوه مسکونی است. (ضوابط طراحی فضای سبز شهری، 1380؛ سعیدنیا، 1379؛ روح اللهی و همکاران، 1386). جدول 1-1. سطوح سرانه فضای سبز کشور های مختلف نام کشور سطح استاندارد پیش بینی شده (متر مربع برای هر نفر) آلمان 30 تا 60 سوییس 50 تا 60 آمریکا 50 سوئد 50 تا 60 فرانسه 18 انگلستان 10 ایتالیا 10 ژاپن 5/4 سازمان ملل متحد 20 تا 25 به نقل از کتاب ضوابط طراحی فضای سبز شهری، 1380 اما تقریبا در هیچکدام از شهر های بزرگ کشور امکان توسعه فضای سبز در حد استاندارد های جهانی وجود ندارد و دلیل عمده آن مشکلات مربوط به آب و خاک است. محدودیت کمی و کیفی آب یک مسئله جهانی بوده و رشد بی رویه جمعیت و گسترش شهر نشینی از عوامل مهم تشدید کننده مشکل فوق محسوب می گردد. به طور طبیعی شهر مشهد نیز با داشتن جمعیتی بالغ بر 8/2 میلیون نفر، مهاجرت روستاییان و حاشیه نشینان و علاوه بر این پذیرش سالانه بیش از حدود 20 میلیون نفر زائر و مسافر (سایت ویکیپدیا، 2009)، به طور عمده با مشکل گسترش فضاهای جدید و حفظ فضا های سبز موجود روبرو است (تالشی، 2009). تنش شوری از تنش های مهم محیطی است که در اثر عوامل مختلفی چون خشکی و استفاده نابجا از نهاده های کشاورزی مانند کود های شیمیایی ایجاد شده و سبب کاهش رشد و یا توقف آن می-شود. اما تمام گیاهان نسبت به شوری واکنش یکسانی نداشته و شماری از آن ها نسبت به این عامل در ایجاد فضاهای سبز مقاوم ترند. گیاهان در معرض شوری باید توانایی تحمل کم آبی و عدم تعادل یونی را داشته باشند. مشکل کم آبی و خشکی معمولا منجر به شوری خاک نیز می گردد. در دهه اخیر این مشکل رو به گسترش گذارده و مناطق وسیع تری را تحت تاثیر خود قرار داده است. اهمیت موضوع زمانی روشن تر می شود که در همین حال دستگاه حاکم کشور ها و جامعه به دنبال احیا و تجدید این مناطق هستند (دی هرالد و همکاران، 1998). از گیاهانی که به طور گسترده در فضاهای سبز مورد استفاده قرار می گیرند می توان به چمن ها اشاره نمود. چمن ها در طراحی منظر از گیاهان پر توقع آبی به شمار آمده و همچنین نیازمند خاک حاصلخیز، کمی اسیدی و زهکش دار است (موریس، 2002؛ وینداست، 1995). محققانی نیز بر مشکلات خاک و آب شور در ارتباط با چمن ها هشدار داده (یودین و همکارن، 2011) و اقداماتی نیز از طریق مهندسی ژنتیک در راستای تولید انواع مقاوم جهت تنش های غیر زیستی، صورت گرفته است (گام تینگ و همکاران، 2006؛ ژائو و همکاران، 2007). بنابراین، این گیاهان مطلوب و مناسب کاربرد در شرایط فعلی ارزیابی نشده و گزینه مناسب در جایگزینی نسبی آن ها گیاهان پوششی (زمین پوش-ها) می باشند. گیاهان پوششی همراه با شرایط نگهداری آسان، نیاز های کمتر نسبت به چمن و مقاومت های بالاتر نسبت به شرایط نامساعد و تنش های محیطی در مقایسه با چمن به کار برده می-شوند و اغلب در مکان هایی مورد استفاده قرار می گیرند که چمن توانایی رشد در آنجا را ندارد. توانایی سازگاری گیاهان پوششی در مکان های با خاک و آب شور نسبت به چمن بالاتر است و به نظر می رسد می توان با استفاده از این گیاهان از اثرات محدودیت های مذکور کاست (شوشتریان و تهرانی-فر، 1388). گیاهان بومی در هر کشور اغلب دارای خصوصیات برتر و مقاومت های بالاتری در زمینه های متفاوت می باشند. با این وجود در بیشتر موارد ویژگی های این گیاهان به خوبی مورد مطالعه قرار نگرفته و دقیق شناسایی نشده اند. استفاده از گیاهان بومی برای بازکشت و احداث فضا های جدید به خصوص در کشور های دارای اقلیم خشک که شوری اغلب به دلیل کیفیت پایین آب آبیاری در فصل خشک یک مشکل جدی بوده، عملیاتی و مهم به نظر می رسد (سانچز- بلانکو و همکاران، 1998). به علت وجود محدودیت ها، استفاده از گونه های مقاوم به شوری و خشکی برای احداث فضا های جدید و حفظ و نگهداری خاک های با پوشش گیاهی اندک، اهمیت فراوانی دارد (مورالز و همکاران، 1998). در این زمینه نیز کاربرد گیاهان بومی با توجه به قابلیت های احتمالی آن ها در تطبیق و سازگاری به شرایط سخت در ایجاد پارک ها، طراحی های منظر (نظیر زری اسکیپ ها ) و مکان های عمومی بسیار مطلوب است. اما با این وجود اطلاعات اندکی درباره پاسخ های این گیاهان و میزان تحمل آن ها به آب شور در دسترس است (زوریاک و همکاران، 1993). بیشتر این بررسی ها روی درختان و گونه های چوبی صورت گرفته و ثابت شده است مقاومت، وابستگی شدیدی به گونه دارد (نیو و رودریگز، 2006). اطلاعات اندکی روی گونه های علفی و گیاهان پوششی بومی و غیر بومی، به خصوص در ایران وجود دارد. علاوه بر این بررسی های بیشتر نشان داده است تقاضای عمومی برای گیاهان بومی در حال رشد و گسترش است (کلوگارت، 1987). این اطلاعات در مورد تحمل به شوری و خشکی در گیاهان زینتی می تواند به پرورش دهندگان و باغبانان کمک کند تا بتوانند گونه زینتی مناسب و متحمل تر به شوری و خشکی را جهت استفاده، گزینش نمایند. گونه های بومی اغلب هدر دهنده آب نیستند و الگو و عادت رشدی آن ها به خوبی با شرایط محیطی سازگار است (سیو و همکاران، 1993). با توجه به شرایط خاص اقلیمی ایران و همچنین فلور غنی آن، باور بر اینست وجود گونه های مقاوم جهت مقابله با مشکل رو به گسترش شوری در دنیا و استفاده در فضای سبز شهری بسیار محتمل باشد. بنابراین و با توجه به نیاز های جدید رو به گسترش و مبرم جهت انتخاب گونه های مقاوم به شوری در کاربرد طراحی منظر شهری، تحقیق حاضر با هدف بررسی اثر تنش شوری بر روی پاسخ-های مورفولوژیک، فیزیولوژیک و بیوشیمیایی سه نوع گیاه پوششی بومی (شبدر سفید، شبدر قرمز ایرانی و شبدر قرمز خارجی) با پتانسیل استفاده در فضای سبز در شرایط رشدی مشهد انجام پذیرفت. در زیر به طور اختصار به اهداف این طرح اشاره ای گذرا گردیده است. - معرفی 3 نوع گیاه جدید با پتانسیل استفاده به عنوان گیاه پوششی، جهت استفاده در فضای سبز شهری. - بررسی مقاومت سه گیاه مورد آزمایش به تنش شوری و طبقه بندی آن ها از نظر درجه تحمل به این تنش رو به گسترش. - بررسی و مطالعه مکانیسم های مقاومت به تنش در هر یک از گیاهان مورد آزمایش.