تأثیر پساب آب‌شیرین‌کن بر برخی از خصوصیات رویشی نهال‌های حرا (Avicennia marina Forssk. Vierh)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری مدیریت محیط زیست، گروه محیط زیست، واحد بندرعباس، دانشگاه آزاد اسلامی، بندرعباس، ایران

2 استادیار، گروه محیط زیست، واحد بندرعباس، دانشگاه آزاد اسلامی، بندرعباس، ایران

3 استادیار پژوهش، بخش تحقیقات منابع طبیعی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان هرمزگان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، بندر عباس، ایران

چکیده

جنگل‌های مانگرو از بوم‌سازگان‌های شکننده‌ای است که به دخالت‌های انسانی بسیار حساس است. در این تحقیق برای نخستین بار، تأثیر پساب آب‌شیرین‌کن بر خصوصیات رویشی و درجۀ شادابی نهال‌های حرا بررسی شد. پس از جمع‌آوری بذرها از درختان مادری سالم و کشت آنها در شهریور 1399، بذرها با تیمارهای آبی با غلظت 0، 1، 2، 3، 5، 10 و 20 درصد پساب آب‌شیرین‌کن دو بار در روز آبیاری شدند. پس از شش ماه، خصوصیات رویشی در تیمارهای مختلف اندازه‌گیری و با استفاده از آنالیز واریانس یکطرفه مقایسه شد. درجۀ شادابی نهال‌ها نیز با آنالیز کروسکال- والیس مقایسه شد. براساس نتایج، رویش قطری (40/3 میلی‌متر)، رویش ارتفاعی (10/50 سانتی‌متر)، طول ریشه (58/33 سانتی‌متر) و سطح برگ (67/21 سانتی‌متر مربع) در تیمار شاهد بیشترین مقدار را داشت. همچنین تعداد برگ و درجۀ شادابی در تیمارهای مختلف، اختلاف معنی‌داری داشت. شایان ذکر است که شوری خاک در تیمار شاهد و پساب 20 درصد به‌ترتیب با مقادیر 24 و 41/30 میلی‌زیمنس بر سانتی‌متر کمترین و بیشترین مقدار را داشت (05/0>P). نتایج نشان داد که پساب آب‌شیرین‌کن تأثیر منفی بر خصوصیات رویشی نهال‌های حرا دارد و افزایش غلظت، بر شدت تأثیرات منفی آن می‌افزاید. در مجموع نتایج، حد بحرانی تأثیر پساب بر خصوصیات رویشی نهال‌های حرا را می‌توان از غلظت 10 درصد گزارش کرد. بنابراین توصیه می‌شود برنامه‌های مدیریتی صحیحی در استفاده از آب‌شیرین‌کن و همچنین دفع پساب آن انجام گیرد تا آسیب به جنگل‌های مانگرو به کمترین حد برسد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Effects of desalination sewage on some vegetative characteristics of grey mangrove seedlings (Avicennia marina Forssk. Vierh)

نویسندگان [English]

  • S. Behrouzi Khorgou 1
  • H. Parvaresh 2
  • M. Moslehi 3
  • A. Khalil Ariya 2
1 Ph.D. Student of Environmental Management, Dept. of Environmental Sciences, Bandar Abbas Branch, Islamic Azad University, Bandar Abbas, Iran
2 Assistant Prof., Dept. of Environmental Sciences, Bandar Abbas Branch, Islamic Azad University, Bandar Abbas, Iran
3 Assistant Prof., Research Division of Natural Resources, Hormozgan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, AREEO, Bandarabbas, Iran
چکیده [English]

Mangrove forests are fragile ecosystems that are very sensitive to human activities. For this purpose, in this study, for the first time, effects of desalination sewage on vegetative characteristics and vitality of mangrove seedlings have been investigated. After collecting propagules from healthy mother trees and planting them in September 2020, propagules were irrigated twice a day with water treatments of 0, 1, 2, 3, 5, 10 and 20% concentration of desalination sewage. After 6 months, vegetative characteristics and vitality of seedlings were measured in different treatments and compared using ANOVA and Kruskal Wallis test. The results showed that diameter growth (3.40 mm), height growth (50.10 cm), root length (33.58 cm) and leaf area (21.67 cm2) were the highest in the control treatment. Also, the number of leaves and the degree of vitality had significant differences in  different treatments. Also, control and 20% concentration treatments (24 and 30.41 mS.cm) had the least and highest amounts of soil salinity (p<0.05), respectively. The results showed that desalination sewage has a negative role on the vegetative characteristics of mangrove seedlings. The higher concentration of desalination sewage, the greater negative effects on vegetative characteristics. Totally, the critical effect of desalination sewage concentration on the vegetative characteristics of mangrove seedlings could be reported from 10% concentration. Therefore, it was recommended to use suitable management programs in the use of desalination set and sewage remove in order to minimize the mangrove forest damages.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Mangrove forest
  • Vitality
  • height growth
  • Collar diameter
 
Ajmal Khan, M., & Aziz, I. (2001). Salinity tolerance in some mangrove species from Pakistan. Wetlands Ecology and Management, 9, 219-223.
Al-Moaikal, R.M.S., Shukry, W.M., Azzoz, M.M., & Al-Hawas, G.H.S. (2012). Effect  of  crude  oil  on  germination,  growth  and  seed  protein profile of Jojoba (Simmodsia chinensis). Plant Science Journal, 1(1), 20-35.
Amin, B., Nurrachmi, I., & Rumiyatin, R. (2017). The Effects of Crude Oil on Growth and Biomass of Mangrove Bruguiera sexangula Seedling in the Intertidal Area of Dumai City, Indonesia. International Journal of Applied Environmental Sciences, 12(3), 399-407.
Arnal, J., Sancho, M., Iborra, I., Gozalvez, J., Santafe, A., & Lora, J. (2005). Concentration of brines from RO desalination plants by natural evaporation. Desalination, 182(1), 435-439.
Basyuni, M., Nuryawan,  A., Yunasfi, L., Putri, A.P., & Baba, S. (2018). Effect of long-term salinity on the growth and biomass of two non-secretors mangrove plants Rhizophora apiculataand Ceriops tagal. Earth and Environmental Science, 122, 1-6.
Black, C.A. (1965). Methods of Soil Analysis: Part I Physical and mineralogical properties. Madison: American Soil Society of Agronomy Press.
Cambridge, M.L., avala-Perez, A., Cawthray, G.R., Statton, J., Mondon, J., & endrick, G.A. (2019). Effects of desalination brine and seawater with the same elevated salinity ongrowth, physiology and seedling development of the seagrass Posidonia australis. Marine Pollution Bulletin, 140, 462-471.
Iftekhar,  M.S.,  & Takama, T. (2008). Perceptions  of  biodiversity, environmental services and  conservation  of  planted mangroves:  a  case  study on Nijhum Dwip Island,  Bangladesh. Wetlands Ecology and Management, 16, 119-137.
Keneshlu, H., (2004). Effects of pruning intensity on vitality of Pinus eldarica plantation at westTehran. Iranian Journal of Forest and Poplar Research, 12(1), 111-140. 
Khayrandish, H., Esmaeelpour, Y., A.R. Kamali, A.R., & Zakeri, O. (2016). Vegetative characteristics of Avicennia marina and Rhizophora mucronata mixed populations in Sirik's Khoor-Azini habitat. Journal of Conservation and Utilization of Natural Resources, 5(2), 61-78.
Kodikara, K.A.S., Jayatissa, L.P., Huxham, M., Dahdouh-Guebas, F., & Koedam, N.  (2018). The effects of salinity on growth and survival of mangrove seedlings changes with age. Acta botânica brasilica Sociedade Botânica do Brasil, 32(01), 37-46.
Krauss, K.W., Lovelock, C.E., Mc kee, K.L., Lopez-Hoffman, L., Sharon, E., & Sousa, W.P. (2008). Environmental drivers in mangrove establishment and early development: a review. Aquatic Botany, 89(2), 105-127.
Li, X., Liu, D.,Wanga, J., & Jian, Sh. (2021). Morphological, biochemical and physiological responses of a tropical coastal plant Guettarda speciosa to salt stress. Global Ecology and Conservation, 32, 1-9.
Mashayekhi, Z., Danehkar, A., Sharzehi, G.A., & Majed, V. (2017). An evaluation of visitor’s preferences for improving the environmental status of Hara forests using choice experiment approach (Case study: Hara Biosphere Reserve). Iranian Journal of Forest, 9(2), 273-287.
Miri, M., Nabavi, S.M.B., Doustshenas, B., Safahieh, A.R., & Loghmani, M. (2014). Effect of Salinity and Temprature Canges from Brine Discharged of Desalination Plant on Polychaeta assemblage in The Chabahar Bay. Journal of Marine Science and Technology, 13(3), 40-50.
Moslehi, M. (2019). Ecological Value of Endangered Mangrove Ecosystems. Human & Environment, 46(3), 148-168.
Moslehi, M., Yaghoobzadeh, M., Bijani,  A., & Ahmadi,  A. (2020). Measurement and estimation of specific leaf area, leaf dry mass and leaf area index of Rhizophora mucronata Lam. in Sirik mangrove forests. Iranian Journal of Forest, 12(3), 421-434.
Movahed, E., & abedi,  Z. (2017). Determination of Water Pollution Damage Caused by Desalinators in the South Pars Special Zone(Case Study: Noor Vijeh Disalinator). Journal of Water and Sustainable Development, 3(2), 1-8.
Nezhad naderi, M., Khangani, M.J., & Montazemi Vazifeh doust, R. (2013). Investigation of form of discharging waste water inBandar Khamir by the empirical equations. Journal of Irrigation and Water Engineering, 3(12), 23-30.
Panagopoulos, A., & Haralambous, K.J. (2020). Environmental impacts of desalination and brine treatment - Challenges and mitigation measures. Marine Pollution Bulletin, 161, 1-12.
Pandey, S.K., & Singh, H. (2011). A simple, cost-effective method for leaf area estimation. Journal of Botany, 2011,1-6.
Parhizkar, F., & Pour-Ali, O. (2017). Optimization of Power-Water Cogeneration in Thermal Power Plants. Journal of Water & Was tewater Science & Engineering (jwwse), 2(1), 38-45.
Petrosian, H., Danehkar, A., Ashrafi, S., & Feghhi, J. (2013). Study Of Effective Climatology Indices On Attending Avicennia Marina Forest In Coastline Of Hormozgan Provinc. Journal of Wetland Ecobiology, 5(17), 5-16.
Rahman, M.S., Sass-Klaassen, U., Zuidema, P.A., & Chowdhury, M.Q. (2020). Salinity drives growth dynamics of the mangrove tree Sonneratia apetala Buch. -Ham. in the Sundarbans. Bangladesh. Dendrochronologia, 62, 1-11.
Safa Eisini, H., Danehkar, A., & Kamrani, E. (2006). A Study on the Mangrov Forest Structure at the Koolaghan, Tiayab and Kolahi Regions in the Strait of Hormoz (North Part pf Persian Gulf). Environmental Sciences, 3(11), 1-10.
Sandilyan, S., Thiyagesan, K., Nagarajan, R., & Venketasan, J. (2010).  Salinity rise in Indian mangroves—a looming danger for coastal biodiversity. Current Science, 98(6), 754–756.
Siddique, M., Saha, S., Salekin, S., & Mahmood, H.(2017). Salinity strongly drives the survival, growth, leaf demography, and nutrient partitioning in seedlings of Xylocarpus granatum J. König. i Forest Biogeosciences and Forestry, 10, 851-856.
Toledo,  G.,  Rojas,  A.,  &  Bashan, Y.  (2001).  Monitoring of  black  mangrove  restoration  with  nurseryreared seedlings on an arid coastal lagoon. Hydrobiologia, 444, 101−109.
Yaghoobzadeh, M., Salmanmahiny, A., Mikaeili Tabrizi, A.R., Danehkar,  A., & Moslehi, M. (2021). Investigation of Shrimp Farming Effluent Effects on vegetative and reproductive characteristics of mangrove forests (Avicennia marina (Forssk.) Vierh.). Iranian Journal of Forest, 13(3), 271-284.