بررسی اثر شدت‌های برداشت مختلف و مراحل فنولوژیکی بر تغییرات ذخایر کربوهیدرات‌های محلول در دو گونه Halocnemum strobilaceum و Halostachys caspica (مطالعه موردی: مراتع شهرستان گمیشان واقع در شمال غرب استان گلستان)
محورهای موضوعی : ژنتیکمجید شریفی راد 1 , غلامعلی حشمتی 2 , محمد باقر باقریه نجار 3
1 - گروه علوم مرتع، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، ایران
2 - گروه علوم مرتع، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، ایران
3 - گروه زیست شناسی، دانشگاه گلستان، گرگان، ایران
کلید واژه: کربوهیدرات‌های محلول, مدیریت مراتع, شدت‌های برداشت, مراحل فنولوژیکی Halocnemum strobilaceum, Halostachys caspica,
چکیده مقاله :
در مطالعه حاضر به بررسی تغییرات ذخایر کربوهیدرات محلول در گونه‌های Halocnemum strobilaceum و Halostachys caspica در شدت‌های برداشت مختلف (صفر، 25، 50 و 75 درصد) و مراحل مختلف رشد فنولوژیکی (رشد رویشی، گلدهی و بذردهی) در اندام‌های هوایی (ساقه) و زیرزمینی (ریشه) پرداخته شد. براساس نتایج بدست آمده اثر تیمارهای شدت برداشت بر مقدار ذخایر کربوهیدرات محلول در هر دو گونه معنی دار بود. در هر دو گونه شاهد بیش‌ترین مقدار کربوهیدرات را دارا بود و با افزایش شدت برداشت به‌طور معنی داری از مقدار ذخایر کربوهیدرات محلول کاسته شد. لذا با توجه به اثرات منفی سطوح برداشت 50 و 75 درصد بر مقدار ذخایر کربوهیدرات گونه‌ها، سطح برداشت 25 درصد را می‌توان به‌عنوان سطح برداشت مجاز گونه‌ها در نظر گرفت. همچنین نتایج نشان داد اثر مرحله رویشی و نوع اندام گیاه بر مقدار ذخایر کربوهیدرات محلول دو گونه معنی‌دار بود. طبق نتایج بدست آمده گونه‌های مورد مطالعه از نظر میزان کل ذخایر کربوهیدرات محلول (اندام هوایی+ ریشه) تفاوت معنی‌داری با هم داشتند. در هر دو گونه با پیشرفت مراحل رشد، میزان کل ذخایر کربوهیدرات‌های محلول به‌طور معنی‌داری افزایش نشان داد. بنابراین می‌توان مرحله بذردهی را بهترین زمان چرای دام در گونه‌های مورد مطالعه در نظر گرفت.
This study examines the variability in soluble carbohydrate reserves of Halocnemum strobilaceum and Halostachys caspica at various harvesting intensities (no harvesting (as control), 25%, 50%, and 75%) and different growth stages (vegetative, flowering, and seeding) in the aerial (stems) and underground (root) parts. The results showed that different harvesting intensities had significant effects on soluble carbohydrate reserves in the two species (P≤0.05). In both species no harvesting (control) had maximum soluble carbohydrate reserves and with increasing of harvesting intensity, the soluble carbohydrate reserves significantly decreased so, due to the negative effects of 50% and 75% harvesting levels on soluble carbohydrate reserves, more than 25% harvesting level must be avoided as it damages the soluble carbohydrate reserves of the species. Also the results showed that plant growth stage and plant part type had significant effects on soluble carbohydrate reserves in the two species. In terms of the total amount of soluble carbohydrate (stem+ root), there was significant difference between two species. With the growth progresses, the amount of soluble carbohydrates significantly increased in both species. Therefore, we can consider the seeding stage as the best time for grazing in the studied species.
References
Arzani, H., Ahmadi, Z. and Azarnivand, H. (2007). Investigation on variation of soluble carbohydrates of some rangeland species in different phenological stages. Journal of the Iranian Natural Resources. 60(1): 293- 307.
Baptist, F., Secher-Fromell, H., Viard-Cretat, F., Aranjuelo, I., Clement, J.C., Creme, A., Desclos, M., Laine, P., Nogues, S. and Lavorel, S. (2013). Carbohydrate and nitrogen stores in Festuca paniculata under mowing explain dominance in subalpine grasslands. Plant Biology. 15: 395–404.
Costa, N. and Saibro, J. (1994). Effect of cutting regimes on seasonal variations in the non-structural carbohydrates of lucerne and Paspalum guenoarumgrown in mixture. Pesquisa Agropecuária Brasileira. 29: 667-674.
Eklof, J., Gullstrom, M., Bjork, M., Asplund, M., Hammar, L., Dahlgren, A. and Ohman, M. (2008). The importance of grazing intensity and frequency for physiological responses of the tropical seagrass Thalassia hemprichii. Aquatic Botany. 89: 337-340.
Gharadaghi, H., Arzani, H., Ebrahimzadeh, H., Ghnnadha, M.R. and Baghestani, N. (2007). Seasonal variation of total nonstructural carbohydrates in three perennial and desirable grasses at the Ploor summer rangelands. Iranian Journal of Range and Desert Research. 14(1): 19-32.
Griggs, T.C., Mac Adam, J.W., Mayland, H.F. and Burns, J.C. (2005). Nonstructural carbohydrate and digestibility patterns in Orchard swards during daily defoliation sequences initiated in evening and morning. Crop Science. 45: 1295-1304.
Hodge, J.E. and Hofreiter B.T. (1964). Determination of reducing sugars and carbohydrates. Northenal laboratory, US Department of Agriculture, Peoriailtions. 388-389.
Hoshmand Moayed, S., Mesdaghi, M. and Sadeghipour, H.R. (2009). The trend of changes in soluble carbohydrates during growth of three species of wheat in National Park of Golestan. Journal of Agricultural Sciences and Natural Resources of Gorgan. 16(3): 193-201.
Kapila, S., Devi, K., Rao, A. and Mahajan, A. (2014). Seasonal variations in carbohydrate, protein, free amino acids and enzyme activities in three species of Marchantiaceae. Lindbergia. 37: 85–89.
Khodagholi, M., Ghasriani, F., Bayat, M. and Azimi, M.S. (2012). Effect of different harvesting intensities on forage production and vitality of Stipa arabica at Isfahan Soh site. Iranian journal of Range and Desert Reseach. 19(3): 512-521.
Kim, J.C., Choi, K.C., Kim K.H. and Chun, W.B. (1993). Effects of cutting management during summer season on growth and reserve carbohydrates of orchardgrass. Journal of the Korean Society of Grassland Science. 13: 257-267.
Mirzaali, A.T., Mirzaali, E. and Frozeh, M. R. (2008). Study of effects of phonological stages on forage quality of two halophyte species of Halocnemum strobilaceum and Halostachys caspica in Gomishan ranges. Pajouhesh & Sazandegi. 78: 79-84.
Moghadam, M. (2007). Range Management. University of Tehran Press, 3th Edition. 470p.
Mohamadi, A.N. (2000). Effects of harvesting time and intensity on forage production of soluble carbohydrates in Species Agropyron trichophorum. Master thesis, College of Natural Resources, Technical University of Esfahan.
Mohammad Esmaeili, M., Kheyrfam, H., Deylam, M., Akbarlou, M. and Sabouri, H. (2010). The effects of clipping on production of two range species (Agropyron elongatum (Host) Beauv., and Festuca ovina L.). Rangeland. 4(1): 72-81.
Palacio, S., Maestro, M. and Montserrat-Martí, G. (2007). Relationship between shoot-rooting and root-sprouting abilities and the carbohydrate and nitrogen reserves of mediterranean dwarf shrubs. Annals of Botany. 100: 865–874.
Pallardy, S.G. (2008). Physiology of woody plants. academic press. INC. New York. 469 pp.
Poorter, L., Kitajima, K., Mercado, P., Chubina, J., Melgar I. and Prins, H.H.T. (2010). Resprouting as a persistence strategy of tropical forest trees: relations with carbohydrate storage and shade tolerance. Ecology. 91: 2613- 2627.
Saedi, K., Ghasriani, F. and Azizinezhad, R. (2011). Effects of different clipping intensities on some vegetative and generative attributes of Bromus tomentellus Boiss. in Saral area -Kurdistan province, Iran. Rangeland. 5(2): 197-208.
Sharifi Yazdi, M., Ghasriani, F. and Bayat, M. (2013). Seasonal variation in forage production and consumption of Artemisia sieberi. Journal of Natural Resources of Iran. 66(1): 121-129.
Vallentine, J.F. (2001). Grazing Management. Academic Press. INC. New York. 659 pp.
Watts, K.A. and Chatterton, N.J. (2004). A review of factors affecting carbohydrate level in forage. Journal of Equine Veterinary Science. 24: 84-86.