فصل دوم
مرور منابع

2. سابقه تحقیق (مرور و نقد تحقیقات گذشته)

۲-۱٫ سابقه تحقیق در خارج از کشور
تاکنون دانشمندان زیادی اثر کاهش رطوبت بذر را بر زندهمانی بذر جنس بلوط را مورد بررسی قرار دادهاند. بهعنوان مثال پریچارد (۱۹۹۱) نشان داد که هنگامی‌که رطوبت داخلی بذر Q.rubra به کمتر از ۳۰ درصد میرسد جوانه زنی شروع به کاهش میکند و وقتی به ۱۰ تا ۱۵ رصد میرسد جوانهزنی به حداقل خود میرسد. بونر (۱۹۹۶) بهمنظور ایجاد روش استاندارد برای تعیین رفتار ذخیرهای بذرهای بلوط، بذرهای Quercus nigra را در دمایهای مختلف خشک نمود و سپس رطوبت داخلی و هدایت الکتریکی مایع از شستشو را مورد بررسی قرار داد و دریافت که بهترین دما برای خشک کردن بذرها، دمای ۲۷ درجه سانتیگراد میباشد و همچنین نشان داد که کاهش رطوبت بذر در دمای ۲۷ درجه سانتیگراد به ازای هر گرم وزن خشک بذر بلوط روزانه بین ۳۰ تا ۵۰ میلیگرم است و در عین حال تاثیر معنی‌داری مبنی بر کاهش جوانه‌زنی بذرهای بلوط دارد. بونر همچنین در ادامه تحقیقات خود دریافت که در روزهای ابتدایی بلوغ و ریزش بذر سرعت کاهش رطوبت بیشتر از روزهای انتهایی است.
مرووانی و همکاران (۲۰۰۱) در تحقیقی بر رویQ.suber نتیجه گرفت وقتی رطوبت داخلی به کمتر از ۳۰ درصد میرسد جوانهزنی به شدت کاهش مییابد.
در تحقیقی که بهمنظور بررسی اثرات کاهش رطوبت بر خصوصیات فیزیولوژی و شیمیای بذر Quercus alba انجام شد مشخص شد که با شروع کاهش رطوبت میزان قند در محور جنین افزایش مییابد و همچنین کاهش رطوبت باعث آسیب به پروتیینها، چربیها و لپههای بذر میگردد و در نهایت مرگ بذرها را بهدنبال دارد (کونر و سوا، ۲۰۰۳). همچنین نتیجه گرفته شد که کاهش رطوبت داخلی بذور Quercus alba به کمتر از۲۰ درصد قدرت حیاتی بذور بهشدت کاسته شد. تحقیق روی Q.pagida نشان داد که هنگامی‌که رطوبت داخلی به کمتر از ۱۷ درصد میرسد جوانهزنی بشدت کاهش یافت (سوا و کونر، ۲۰۰۳).
بررسی تصاویر اشعه X بذرهای بلوط در ۵ سطح رطوبتی نشان داد که کاهش رطوبت داخلی بذرها به تغییرات فیزیکی شدید دور بذرها منجر میشود که میتوان بر اساس میزان فاصله ایجاد شده بین لپهها و پوسته بذر، تغییرات قدرت حیاتی، جوانهزنی، و رشد بلوطها را پیشبینی کرد. و همچنین بین سرعت جوانهزنی و قدرت گیاهچه اولیه همبستگی وجود دارد (گودمن و همکاران، ۲۰۰۵).
۲-۲٫ سابقه تحقیق در ایران
اخیرا تحقیق در مورد اثر کاهش رطوبت داخلی بر کیفیت بذر گونه های بلوط داخل کشور مورد توجه دانشمندان داخلی قرار گرفته است. الوانینژاد و همکاران (۱۳۷۸) اثر کاهش رطوبت بر بذر برودار (Quercus brantii) را مورد بررسی قرار دادند و به این نتیجه رسیدند که کاهش رطوبت داخلی بذر برودار بهطور معنیداری از کیفیت بذر میکاهد بهطوری که وقتی رطوبت داخلی بذر به ۴۰ درصد (۷ درصد کاهش نسبت به رطوبت اولیه) رسید قدرت حیاتی بذور شروع به کاهش نمود و زمانی که رطوبت داخلی بذر به ۲/۳۲ درصد رسید ۷۷ درصد از نرخ جوانهزنی کاهش یافت. همچنین دریافتند کاهش رطوبت داخلی بذر برودار منجر به کاهش معنیدار طول ریشهچه و ساقهچه و وزن خشک ریشهچه و ساقهچه شد بهطوری که میانگین طول ریشهچه و ساقهچه در تیمار شاهد بهترتیب ۵/۲۴ و ۹/۵ سانتیمتر و میانگین طول ریشهچه در تیمار ۲/۳۲ (۴/۱۱ سانتیمتر) و میانگین طول ساقهچه در تیمار ۷/۴۰ (۹/۳سانتیمتر) تفاوت معنیداری با تیمار شاهد داشتند.

طبری و رضاییپور (۱۳۸۸) در تحقیقی، اثر کاهش رطوبت بذر بر ویژگیهای جوانهزنی بلندمازو (Quercus castaneifolia) را مورد بررسی قرار دادند و نتیجه گرفتند که با کاهش رطوبت اولیه بذر تا ۳۶ درصد میزان جوانهزنی افت چندانی ندارد ولی با کاهش رطوبت اولیه به میزان ۲۳ درصد میزان جوانهزنی بهشدت کاهش مییابد و همچنین کاهش رطوبت داخلی بذر باعث کاهش معنیدار سرعت جوانه‌زنی، انرژی جوانه‌زنی، قدرت حیاتی، میانگین جوانه‌زنی روزانه و شاخص بنیه بذر شد.
علیعرب و همکاران (۱۳۸۸) در تحقیقی اثر کاهش رطوبت و مبداء بذر بر کیفیت بذر بلندمازو Quercus castaneifolia را مورد بررسی قرار دادند و این نتیجه گرفته شد که وقتی رطوبت داخلی از سطح رطوبت اولیه ۳/۴۴ درصد به ۱/۳۰ درصد میرسد، قدرت حیاتی بذرها ۵۰ درصد کاهش مییابد و هنگامیکه رطوبت داخلی به ۳/۲۴ درصد میرسد بذر قدرت حیاتی خود را بهطور کامل از دست میدهند. همچنین مشخص شد اثر متقابل مبداء و رطوبت داخلی بر صفات جوانهزنی و شاخص بنیه بذر بهطور معنی‌داری اثرگذار است.
فصل سوم
مواد و روش‌ها
۳-۱٫ موقعیت مکانی منطقه مورد مطالعه
بذور در ارتفاع ۱۶۰۰ تا ۱۸۰۰ سامانه عرفی قامیشله و خوشگَلان در محدوده حوزه چناره و باغان در بخش سرشیو شهرستان مریوان از توابع استان کردستان جمعآوری شدند. که در عرض جغرافیایی ۳۵ درجه و ۳۹ دقیقه تا ۳۵ درجه و ۴۶ دقیقه و طول ۴۶ درجه و ۱۳ دقیقه تا ۴۶ درجه و ۱۸ دقیقه قرار دارد. بذرو پس از جمعآوری و تیمار به گرگان منتقل شدند و در آزمایشگاه بذر و نهال درختان جنگلی دانشکده علوم جنگل دانشگاه گرگان کاشته شدند.
شکل ۳-۱٫ منطقه محل جمعآوری بذر در ایران و کردستان.
۳-۲٫ ویژگی‌های اقلیمی منطقه
منطقه مورد مطالعه در دامنههای زاگرس شمالی و در غرب ایران قرار دارد و به علت دوری از دریا شرایط آب و هوای عمدتا تحت تاثیر عرض جغرافیایی و ارتفاع میباشد. بطور کلی تغییرات ارتفاعی و شرایط توپوگرافی منطقه باعث ایجاد خرده اقلیمها در این حوزه رویشی شدهاند. این منطقه عموما تحت تاثیرجریانات هوایی ناشی از اقیانوس اطلس و دریای مدیترانه از غرب و جنوب غرب و همچنین دریای سیاه از شمال و بعضا جریانات مناطق شمالی اروپا قرار دارد. مطابق مطالعات انجام گرفته اختلاف کمینه مطلق و بیشینه مطلق ۶۵ درجه سانتیگراد میباشد که شدت بری بودن اقلیم منطقه را بخوبی مشخص مینماید (جزیرهای و ابراهیمی رستاقی، ۱۳۸۲). متوسط بارش سالیانه در این منطقه حدود ۷۸۰ میلیمتر میباشد. که قسمت اعظم بارندگی به علت کوهستانی بودن و شیب فراوان تلف شده و از دسترس گیاهان خارج میگردد. با توجه به اینکه حدود ۸۰ درصد از بارندگی سالیانه در زمستان انجام میگیرد تیپ بارش منطقه نیز زمستانه میباشد. بر طبق نمایه خشکی دومارتن منطقه محل جمعآوری بذر از اقلیم مرطوب برخوردار بوده و طول دوره خشکی سالانه آن حدود ۴ ماه است. بطور‌کلی این منطقه دارای زمستانهای سرد و تابستانهای معتدل است که کمبود نیاز آبی را در فصول رویش جبران میکند (جعفری، ۱۳۵۶).
شکل ۳-۲٫ نمودار آمبروترمیک ایستگاه هواشناسی مریوان (کردستان)
۳-۳٫ پوشش گیاهی منطقه
پوشش گیاهی منطقه با توجه به اختلاف ارتفاع و شرایط توپوگرافی منطقه متنوع است. تیپهای غالب منطقه را دارمازو- ویول- برودار تشکیل میدهد که در ارتفاع حدود ۱۶۰۰ تا ۱۸۰۰ متر از سطح دریا بر جمعیت ویول افزوده و از جمعیت برودار (Q.brantii) کاسته میشود و این روند در ارتفاعات بالاتر نیز ادامه مییابد و در واقع برودار به شکل پراکنده در محیط وجود دارد. در دامنه‌های شمالی و غربی تیپ عمومی ویول- دارمازو غالب بوده و دامنههای جنوبی تیپ برودار- دارمازو ظاهر میگردد.
فـراوانتـرین درخـتـان منطـقه عـبارتنـد از مـازودار (Q.infectoria)، ویـول (Q.libani)، بـرودار (Q.brantii)، بـنـه (Pistacia atlantica)، گلابی وحشی (Pyrus SPP)، زبان کنجشک (Fraxinus excelsior) و انواع زالزالکها (Crataegud SPP)، کیکم (Acer monspessulanum)، بادام (Amygdalus communis)، راناس (Cerasus microcarpa)، محلب (Crasus mahaleb)، دافنه (Daphne mucronata) از مهمترین درختچههای این منطقه میباشند.
۳-۴٫ حیات وحش منطقه
منطقه مریوان به دلیل ویژگی‌های جغرافیایی و وجود فضاهای کوهستانی، پوشش گیاهی مناسب و منابع آبی زیستگاه مناسبی را برای انواع جانوران وحشی، پرندگان و ماهی‌ها به وجود آورده است.
از شکارگاه‌ها و مناطق مهم شکارخیز مریوان می‌توان به ارتفاعات کوسالان، کره میانه و گاران اشاره کرد. در این مناطق پستانداران گوشت‌خوار و علف‌خوار و پرندگانی زندگی می‌کنند که به مهمترین آن‌ ها اشاره می‌کنیم: پلنگ (Panthera pardus)، گرگ (Canis lupus)، روباه (Vulpes vulpes)، سگ آبی، قوچ و میش (Ovis orientalis gmelini)، کل و بز (Capra aegagrus)، خرس قهوه‌ای (Urus arctos)، گراز (Sus scorfa)، خرگوش (Lepus euorpaeue)، سمورجنگلی (Martes martes)، سنجاب (Sciurus anomalus)، راسو (Mustela nivalis) و پرندگانی چون: فاخته (Cuculus canorus)، کبک (Alectoris chucar)، تیهو (Ammoperdix griseogularis)، عقاب جنگلی (Aquila pomarina)، اردک اره‌ای (Anos strepera)، دارکوب سیاه (Drycopus martius)، چکاوک (Ammomanes deserti)، عقاب شاهی (Aquila heliacal).
۳-۵٫ جمع‌ آوری، آماده‌سازی و نگهداری بذرها
در این راستا محدوده مورد نظر سه مرحله مورد جنگل گردشی قرار گرفت. در مرحله نخست شرایط محیطی و تیپ گیاهی منطقه بررسی شد و با بهره گرفتن از اطلاعات افراد بومی منطقه زمان دقیق رسیدگی و ریزش بذر از درخت مادری مورد بررسی قرار گرفت. سپس در جنگل گردشی مرحله دوم پایه های مناسب که در سال ۱۳۹۱ بذر فراوان تولید نموده بودند شناسایی و علامت‌گذاری شد. برای حذف شباهتهای ژنتیکی ناشی از تکثیر رویشی درختان منطقه پایه‌های مادری به نحوی انتخاب گردیدند که فاصله هر پایه از هر گونه به نزدیک‌ترین پایه از آن‌گونه حداقل ۱۵۰ متر باشد و حداکثر اختلاف ارتفاع پایه ها حدود ۲۰۰ متر باشد. باتوجه به تاثیر فرم رویشی درختان و دست خوردگی درختان در کیفیت بذر (شاکری و همکاران، ۱۳۸۸ و پروانه و همکاران، ۱۳۹۰)، پایه های انتخاب شده همگی دانهزاد و دست نخورده (منظور از دست نخورده گلازنی نشده است) و دارایی تاج متقارن و تنه نسبتا صاف بودند. در جنگل گردشی مرحله سوم بذور جمعآوری شدند.
برای هر کدام از گونه های مورد بررسی ۱۰ پایه مادری که دارای ویژگیهای مورفولوژیک مناسب مثل سطح تاج، قطر برابر سینه، و بذر فراوان میباشند انتخاب گردید. و از هر پایه ۱۰۰ عدد و برای هر گونه ۱۰۰۰ بذر سالم و درشت جمعآوری شد. بدلیل درشت و ناشکوفا بودن بذر درختان بلوط زاگرس جمعآوری بذور به روش جمعآوری از سطح زمین و با دست توسط کارگران بومی انجام گرفت.
به منظور جداسازی بذرهای پوک و ناسالم، بذرها را به مدت ۲۴ ساعت در آب غوطهور شدند (بونر و ووزو، ۱۹۸۷). سپس به جهت استریل کردن پوسته، بذرها به مدت ۵ دقیقه در محلول هیپوکلریدسدیم ۱% قرار گرفتند (هوانگ و الیس، ۱۹۹۶). بذور استریل شده به سرعت با آب شستشو داده شده و در کیسههای پلاستیکی نازک بسته‌بندی شدند و تا زمان شروع آزمایشات در دمای ۴ درجه سانتی‌گراد یخچال نگهداری شدند.
۳-۶٫ تعیین رطوبت داخلی
برای تعیین سطح رطوبت داخلی اولیه، از هر‌گونه به طور تصادفی ۸ بذر (۴ تکرار ۲ تایی) انتخاب گردید (مجموعا ۲۴ بذر برای ۳ گونه) و بر اساس روش ISTA (2008) رطوبت اولیه بذور تعیین شد. بدین منظور ابتدا وزنتر هر نمونه ۲ تایی توسط ترازوی دیجیتال با دقت ۰۰۱/۰ گرم اندازه‌گیری شده و سپس بذرهای توزین شده، خرد شده (۴ تا ۸ تکه) و پس از بسته‌بندی در ورقه‌های نازک آلومینیومی در دمای ۱۰۳ درجه آون به مدت ۲۴ ساعت قرار داده و با توزین آنها وزن خشک بذرها مشخص شد (ISTA، ۲۰۰۸). سپس درصد رطوبت بذر با بهره گرفتن از رابطه زیر (۳-۱) محاسبه گردید:
از میانگین درصد رطوبت داخلی ۴ نمونه ۲ تایی میانگین درصد رطوبت داخلی هر‌گونه محاسبه شد. که نتایج آن در جدول ۳-۱ آمده است:
جدول ۳-۱٫ میانگین رطوبت داخلی بذرهای هر‌گونه