Allelopathic effects of the invasive plant (Prosopis juliflora (Sw) DC) on Omani wild plants (Prosopis cineraria (L) and Vachellia tortilis)

الموضوعات

علوم بيئية

الملخص

Prosopis juliflora (mesquite) is an invasive plant species that poses a serious threat to agricultural lands and native floral biodiversity due to its rapid adaptability and growth under arid and semi-arid conditions. In response, the Omani government launched a national eradication campaign in 2016. One of the mechanisms driving its invasiveness is allelopathy—a biological phenomenon wherein the plant releases allelochemicals that negatively affect surrounding vegetation. However, limited information is available on the allelopathic impacts of P. juliflora on indigenous tree species, particularly under environmentally realistic concentrations of these compounds. Moreover, the responses of plants exposed to allelochemicals derived from different parts of P. juliflora (leaves and pods) vary, and the molecular interactions remain poorly understood. This study aimed to assess the allelopathic effects of P. juliflora on two native Omani tree species—ghaf (Prosopis cineraria) and samr or acacia (Vachellia tortilis)—using aqueous extracts and powdered forms of leaves and pods. Seeds of both species were exposed to relatively low levels of plant material (0.5% and 5.0% w/w powders; 10 and 100 mg/L aqueous extracts), then grown in a 1:1 mixture of sandy soil and compost. Seedling development was monitored over 28 days post-germination. Results showed that seed germination rates and growth parameters (root length and seedling biomass) were not significantly affected by the presence of P. juliflora extracts or powders. However, V. tortilis seedlings exhibited increased chlorophyll a and b content, especially under pod treatments, whereas P. cineraria seedlings showed no significant changes in these pigments. In contrast, carotenoid content increased in P. cineraria seedlings exposed to extracts but decreased under powder treatments. No significant effects on carotenoids were observed in V. tortilis. Additionally, exposure to P. juliflora powders led to elevated proline levels in P. cineraria seedlings—an indication of stress—while V. tortilis seedlings remained unaffected. These findings suggest that the relatively low concentrations of P. juliflora allelochemicals used in this study do not significantly inhibit fundamental physiological processes such as mitotic division and root elongation in the tested species. Nonetheless, the effects were generally more pronounced with powders than with aqueous extracts. Overall, the laboratory experiments revealed limited allelopathic impact of P. juliflora on the two native species, although further research using field-collected soils—particularly from areas under or near the canopy of P. juliflora—is recommended, as natural leaf litter accumulation may influence plant interactions more strongly in situ.

روابط وملفات

التعريف والنوع

رقم الوثيقة

fed6f22b-6807-4301-9488-db3993a1f4b7

رقم العقد

0

نوع الوسائط

Crawler

نوع المحتوى

الرسائل العلمية

صيغة المصدر

رسائل ماجيستير

نوع الملف

pdf text

أسماء الملفات

fed6f22b-6807-4301-9488-db3993a1f4b7_1.pdf

بيانات النشر

ترجمة العنوان

تأثيرات التضاد الكيميائي للنباتات الدخيلة (المسكيت أو الغاف البحري) على النباتات البرية العمانية (الغاف المحلي والسمر)

ألقاب المؤلفين

[{"name_ar":"Areej Abdulaziz Saud Al-Musalamiyah ","title_ar":"اعداد","title_en":"Preparation"},{"name_ar":"Hassan Ali Al-Reas","title_ar":"اشراف","title_en":"Supervision"},{"name_ar":"Sardar A. Farooq","title_ar":"اشراف","title_en":"Supervision"}]

اللغة

English

المصدر والدورية

اسم المصدر

Allelopathic effects of the invasive plant (Prosopis juliflora (Sw) DC) on Omani wild plants (Prosopis cineraria (L) and Vachellia tortilis)

المحتوى والصفحات

عدد الصفحات

0

ترجمة الملخص

المسكيت أو الغاف البحري (الاسم العلمي: Prosopis juliflora)هي واحدة من النباتات الدخيلة ذات الانتشار العالمي، والتي تشكل تهديدًا مباشرًا للأراضي الزراعية والتنوع النباتي، نظرًا لقدرتها العالية على التكيف والنمو السريع في البيئات القاحلة وشبه القاحلة. وقد دفعت هذه المخاطر الحكومة العُمانية إلى إطلاق الحملة الوطنية لإزالة أشجار المسكيت عام 2016. ويُعتقد أن ظاهرة التضاد الكيميائي – وهي عملية حيوية تطلق فيها شجرة المسكيت مركبات كيميائية تؤثر سلبًا على النباتات المجاورة – تلعب دورًا محوريًا في قدرتها على غزو البيئات الجديدة والنمو فيها بسرعة. لا تزال الآثار التفصيلية للتضاد الكيميائي الذي تسببه شجرة المسكيت على الغطاء النباتي، وخصوصًا على الأنواع النباتية المحلية، غير معروفة بشكل كافٍ، خاصة عند التعرض لتركيزات بيئية واقعية من هذه المركبات. كما أن استجابات النباتات المختلفة لمستخلصات أو مساحيق الأجزاء النباتية للمسكيت (الأوراق والقرون) لا تزال غير مفهومة تمامًا من حيث التفاعل مع المكونات الجزيئية للنباتات المستهدفة. هدفت هذه الدراسة إلى تقييم تأثير التضاد الكيميائي لشجرة المسكيت على نوعين من الأشجار المحلية في سلطنة عُمان، وهما الغاف المحلي (Prosopis cineraria) وشجرة السمر (Vachellia tortilis). تم استخدام مستخلصات مائية ومساحيق من أوراق وقرون المسكيت بتركيزين واقعيين (5.0% و0.5% وزن/وزن للمساحيق، و10 و100 ملغم/لتر للمستخلصات). تم تعريض بذور الغاف المحلي والسمر لهذه المعاملات، ثم زراعتها في خليط بنسبة 1:1 من التربة الرملية والسماد، ومتابعة نمو الشتلات لمدة 28 يومًا بعد الإنبات. أظهرت النتائج عدم وجود تأثيرات معنوية إحصائيًا للمستخلصات أو المساحيق على نسب إنبات البذور أو مؤشرات النمو الأساسية (طول الجذر، الكتلة الحيوية للشتلات) لكلا النوعين. ومع ذلك، لوحظ ارتفاع في محتوى الكلوروفيل (أ، ب) في شتلات السمر، خاصة عند استخدام مستخلصات أو مساحيق القرون، بينما لم يُلاحظ تغيّر يُذكر في شتلات الغاف المحلي. بالمقابل، أظهرت شتلات الغاف المحلي استجابات متباينة في محتوى الكاروتينات، حيث ازدادت عند التعرض للمستخلصات وانخفضت عند استخدام المساحيق، دون تأثير مماثل في شتلات السمر. من جهة أخرى، تسببت مساحيق المسكيت في ارتفاع مستوى البرولين – وهو مؤشر على الاستجابة للإجهاد – في شتلات الغاف المحلي، بينما لم يظهر هذا التأثير في شتلات السمر، مما يشير إلى وجود ضغط بيئي ناتج عن التعرض للأنواع النباتية الدخيلة. بوجه عام، تُظهر النتائج أن التعرض لمستويات منخفضة نسبيًا من المواد الكيميائية المشتقة من المسكيت لا يعيق العمليات الفسيولوجية الأساسية مثل الانقسام الخلوي ونمو الجذور. ومع أن الاستجابات الفسيولوجية كانت غير متسقة بين مستخلصات ومساحيق الأوراق والقرون، إلا أن التأثيرات كانت أكثر وضوحًا عند استخدام المساحيق مقارنة بالمستخلصات المائية. توصي الدراسة بإجراء المزيد من التجارب باستخدام تربة مأخوذة من تحت مظلة أشجار المسكيت أو قريبة منها، نظراً لاحتمالية احتوائها على تراكمات من الأوراق والمركبات التي قد تؤثر فعليًا في نمو النباتات المجاورة.

كلمات الباحثين

Invasive plants - Wild plants -Oman

إشراف وإعداد

الإشراف

Hassan Ali Al-Reas, Sardar A. Farooq

الإعداد

Areej Abdulaziz Saud Al-Musalamiyah

الاقتباسات الببليوغرافية