پژوهش های نوین فیزیک

---

گیاهان کشت شده در شرایط هیدروپونیک با کلرید کادمیوم، 50 و 100 میکرومولار تیمار شدند. تغییرات پارامترهای رشدی و بیوشیمیایی در ریشه‌ها و اندام هوایی گیاهان بررسی شد. نتایج حاصل از بررسی‌ها نشان داد که با افزایش غلظت کادمیوم وزن خشک ریشه، محتوای رنگیزه‌ای (کلروفیل a، b و کاروتنوئیدها)، احیاء دی‌کلروفنل ایندوفنل (واکنش هیل)، محتوای نیترات و فعالیت آنزیم نیترات ردوکتاز (NR) کاهش یافت در صورتی‌که درصد نشت الکترولیت‌ها (ELP)، میزان اسید آمینه‌های آزاد، تیول‌های غیرپروتئینی (NPT)، آب اکسیــژن آندوژنی و مالون دی‌آلدئید (MDA) به‌عنوان شاخص پراکسیداسیون چربی‌ها افزایش یافت.

---

با هدف شناخت خصوصیات انتقالی آبخوان و نحوۀ انتقال نیترات با سیستم‌ جریان آب زیرزمینی در محدودۀ تمرکز فعالیت‌های کشاورزی دشت لنجانات، پس از تعیین غلظت این آنیون به‌صورت فصلی، جریان آب زیرزمینی در آبخوان مدل‌سازی شده و سپس انتقال نیترات با آن شبیه‌سازی شده است. سنجش فصلی غلظت نیترات در نمونه‌های آب زیرزمینی محدودۀ بررسی شده و مقایسۀ آن با استانداردهای آب شرب انسان و دام و آبیاری حاکی از غلظت بیش از حد استاندارد این آنیون در آب زیرزمینی دشت است. نتایج مدل‌سازی جریان آب زیرزمینی با استفاده از کد MODFLOW نشان می‌دهد که سیستم جریان آب زیرزمینی دشت لنجانات متأثر از خصوصیات ثابت هیدروژئولوژی آبخوان است. تنش‌های غیرطبیعی وارد بر سیستم جریان از طریق میزان زیاد پمپاژ از چاه‌های استفاده شده، سبب افت سطح ایستابی و کاهش ذخیرۀ آبخوان شده است. نتایج حاصل از واسنجی و تحلیل حساسیت مدل انتقال نیترات با استفاده از کد  MT3DMS نشان می‌دهد که تغذیۀ نیترات از سطح، میزان تجزیۀ مرتبۀ اول، تخلخل مؤثر و بارش، بیش‌ترین تأثیر را در ورود و ماندگاری این آنیون در آب زیرزمینی محدودۀ بررسی شده دارد. شرایط اکسیدی حاکم بر آبخوان لنجانات و وجود غلظت‌های زیاد اکسیژن در آب زیرزمینی به همراه مقادیر اندک مواد آلی سبب کاهش میزان نیترات‌زدایی در آبخوان شده است. نیمه‌عمر آنیون نیترات در آبخوان بررسی شده بیش از 5/2 سال است و حرکت آن عمدتاً از طریق انتقال همرفت انجام می‌شود. بر اساس نوع و میزان حاصل‌خیز کننده‌های نیتراته مصرفی در محدودۀ بررسی شده و کارایی جهانی جذب نیتروژن و با توجه به جرم محاسبه شده برای نیترات ورودی به آبخوان با مدل انتقال، میزان نیتروژن فروشویی شده به آب زیرزمینی محدودۀ بررسی شده  ^1-yr^1-kgNha 108 است. 

---

بنگ‌دانه1 یکی از گیاهان دارویی غنی از آلکالوئید‌های تروپان است. در این تحقیق تأثیر نیترات و آمونیوم بر متابولیت ثانویه وسایر پارامترهای فیزیولوژیک، بررسی شد. نتایج به دست آمده نشان داد در شرایطی که هر دو یون نیترات وآمونیوم در محلول غذایی گیاه وجود داشته باشد به نحوی که غلظت آمونیوم کم‌تر از نیترات باشد افزایش وزن تر و خشک بخش هوایی و ریشه مشاهده می‌شود.اما با افزایش غلظت آمونیوم از رشد گیاه و پارامترهای ذکر شده کاسته می‌شود. نسبت ریشه به بخش هوایی با بالارفتن غلظت آمونیوم به طور معنی‌داری کاهش یافت. با وجود آمونیوم در غلظت‌های کم به همراه نیترات فعالیت آنزیم نیترات ردوکتاز افزایش یافت اما با افزایش غلظت آمونیوم فعالیت آنزیم کاهش یافت. بیش‌ترین مقدار آلکالوئیدهای تروپان در شرایطی حاصل شد که هر دو یون در محلول غذایی وجود داشت و غلظت آمونیوم کم‌تر از نیترات بود.

---

برای بررسی پاسخ گیاه سویا به تنش خشکی، رقم گرگان 3 با توجه به مقاومت بهینه آن در مقابل شرایط کم‌آبی برای کشت انتخاب شد. رقم مورد نظر بصورت کشت گلدانی در دمای 23 درجه سانتی‌گراد و شدت نوری 14 هزار لوکس با دوره نوری 14 ساعته قرار گرفته و با گسترده شدن اولین برگ مرکب، سه تیمار آبی شامل هر روز آبیاری (شاهد) و سه روز در میان (تنش ملایم ) و پنج روز در میان (تنش شدید) اعمال شد. گیاهان در تیمارهای مختلف به مدت 15 روز به مقدار 150 میلی‌لیتر آبیاری شدند. به منظور بررسی اثر تیمارهای مختلف آبیاری بر روی میزان قندهای محلول، پروتئین کل، پرولین و ترکیبات فنلی، سه بخش ریشه، ساقه و برگ مورد ارزیابی قرار گرفتند. بررسی نتایج حاصل از آزمایش بر اساس شاخص میانگین حسابی و انحراف معیار صورت گرفت. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که در ریشه میزان قندهای محلول و پرولین هم در تنش ملایم و هم تنش شدید افزایش معنی‌داری یافت در حالی که در برگ و ساقه میزان این ترکیبات تنها در تنش شدید روند صعودی معنی‌داری را طی کرد. همچنین اعمال تنش ملایم و شدید خشکی سبب افزایش مقدار پروتئین و ترکیبات فنلی در برگ‌ها شد در حالی که در بخش‌های ریشه و ساقه این روند بر میزان پروتئین تنها در تنش شدید معنی‌دار بود و ترکیبات فنلی در دو اندام یادشده تغییر معنی‌داری را نشان نداد.