بررسی تأثیر تنش کمبود آب بر عملکرد و ترکیب‌های اسانس گیاه دارویی نوروزک (Salvia leriifolia Benth.)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکترا، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد و مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان خراسان رضوی

2 دانشیار، بخش تحقیقات گیاهان دارویی و محصولات فرعی، مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور

3 استاد، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد

4 دانشیار، مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان خراسان رضوی

چکیده

به‌منظور مطالعه تأثیر تنش کمبود آب بر عملکرد کمّی و ترکیب‌های اسانس گیاه دارویی نوروزک (Salvia leriifolia Benth.) آزمایشی در مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان خراسان رضوی انجام شد. تیمارهای مختلف آبیاری براساس میزان تبخیر و تعرق واقعی در 4 سطح به میزان 100% (آبیاری کامل)، 6/66% (تنش متوسط)، 3/33% (تنش شدید) و بدون آبیاری (شاهد) در قالب طرح بلوک کامل تصادفی در سه تکرار اعمال گردید. نتایج نشان دادند که درصد اسانس برگهای سبز و ساقه گل‌دهنده در تیمارهای تنش شدید و بدون آبیاری به‌طور معنی‌داری (05/0≥p) بیشتر از تیمار آبیاری کامل بود. بالاترین عملکرد ماده خشک برگ و ساقه گل‌دهنده در تیمار آبیاری کامل و کمترین مقدار آن در تیمار شاهد مشاهده شد. تنش آب عملکرد اسانس برگ و ساقه گل‌دهنده را به‌طور معنی‌داری کاهش داد، اما عملکرد اسانس تحت تأثیر تنش آبی متوسط قرار نگرفت. نتایج همچنین نشان دادند که ترکیب‌های اصلی اسانس در کلیه سطوح تنش کمبود آب شامل 8،1-سینئول، بتا-پینن و بورنئول بودند که در مجموع نزدیک به 50% از کل اجزای اسانس برگ‌های سبز را در تیمار آبیاری کامل شامل شدند. با افزایش شدت تنش آب، میزان این ترکیب‌ها به‌تدریج در اسانس افزایش یافته، به‌طوری که در تیمار بدون آبیاری، ترکیب‌های فوق به‌ترتیب به میزان 1/21، 7 و 3/15 درصد در برگ‌های سبز، و 39، 12 و 55 درصد در ساقه گل‌دهنده در مقایسه با تیمار آبیاری کامل افزایش یافته و ترکیب‌های سدرن-13-اُل و دلتا-کادینن در تیمار بدون آبیاری به‌ترتیب به میزان 5/58% و 46% در برگ‌های سبز و 52% و 14% در ساقه گل‌دهنده کاهش نشان دادند.

کلیدواژه‌ها


- امیدبیگی، ر. و محمودی سورستانی، م.، 1389. اثر تنش خشکی بر برخی صفات مرفولوژی، میزان و عملکرد اسانس گیاه گل مکزیکی (Agastache foeniculum [Pursh] Kuntze). علوم باغبانی ایران (علوم کشاورزی ایران)، 41(2): 161-153.

- جبارزاده، م.، 1378. بررسی خواص ضدمیکروبی عصاره‌های ریشه و دانه گیاه نوروزک. پایان‌نامه دکتری داروسازی، دانشکده داروسازی، دانشگاه علوم پزشکی مشهد.

- شریفی عاشورآبادی، ا.، لباسچی، م.ح.، نادری، ب. و الهوردی ممقانی، ب.، 1388. بررسی تأثیر کمبود آب بر عملکرد و درصد اسانس گیاه دارویی بومادران (Achillea millefolium L.). علوم محیطی، 7(1): 203-193.

- کوچکی، ع. و نصیری محلاتی، م.، 1373. اکولوژی گیاهان زراعی. انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد، 291 صفحه.

- میرزا، م. و احمدی، ل.، 1380. مقایسه ترکیبهای تشکیل‌دهنده اسانس مرزه زراعی (Satureja hortensis) به دو روش تقطیر با بخار آب و تقطیر با آب. تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران،
7: 70-55.

- Alkire, B.H. and Simon, J.E., 1993. Water management for Midwestern peppermint (Mentha piperita L.) growing in highly organic soils, Indiana, USA. Acta Horticulturae, 344: 544-556.

- Allen, R.G., Pereira, L.S., Raes, D. and Smith, M., 1998. Crop Evapotranspiration (Guidelines for Computing Crop Water Requirements). FAO Irrigation and Drainage Paper, No. 56.

- Ben Taarit, M., Msaada, K., Hosni, K., Hammami, M. Elyes Kchouk, M. and Marzouk, B., 2009. Plant growth, essential oil yield and composition of sage (Salvia officinalis L.) fruits cultivated under salt stress conditions. Industrial Crops and Products, 30(3): 333-337.

- Bettaieb, I., Jabri-Karoui, I., Hamrouni-Sellami, I., Bourgou, S., Limam, F. and Marzouk, B., 2012. Effect of drought on the biochemical composition and antioxidant activities of cumin (Cuminum cyminum L.) seeds. Industrial Crops and Products, 36(1): 238-245.

- Bettaieb, I., Zakhama, N., Aidi Wannes, W., Kchouk, M.E. and Marzouk, B., 2009. Water deficit effects on Salvia officinalis fatty acids and essential oils composition. Scientia Horticulturae, 120(2): 271-275.

- Chalchat, J.C., Garry, R.P. and Lamy, J., 1994. Influence of harvest time on yield and composition of Artemisia annua oil produced in France. Journal of Essential Oil Research, 6(3): 261-268.

- Dunford, N.T. and Silva Vazquez, R., 2005. Effect of water stress on plant growth and thymol and carvacrol concentrations in Mexican oregano grown under controlled conditions. Journal of Applied Horticulture, 7(1), 20-22.

- Faker Baher, Z., Mirza, M., Ghorbanil, M. and Rezaii, M.B., 2002. The influence of water stress on plant height, herbal and essential oil yield and composition in Satueja hortensis L. Flavour and Fragrance Journal, 17(4): 275-277.

- Hassani, A., 2006. Effect of water deficit stress on growth, yield and essential oil content of Dracocephalum moldavica. Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants, 22(3): 256-261.

- Heidari, N., Pouryousef, M., Tavakkoli, A. and Saba, J., 2012. Effect of drought stress and harvesting date on yield and essential oil production of anise (Pimpinella anisum L.). Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants, 28(1): 121-130.

- Hosseinzadeh, H., Sadeghnia, H.R., Imenshahidi, M. and Fazly Bazzaz, B.S.F., 2009. Review of the Pharmacological and Toxicological Effects of Salvia leriifolia. Iranian Journal of Basic Medical Sciences, 12(1): 1-8.

- Hughes, S.G., Bryant, J.A. and Smirnoff, N., 1988. Molecular biology, Application to studies of stress tolerance: 131-135. In: Hamlyn G.J., Flowers T.J. and Jones M.B., (Eds.). Plants under Stress. Cambrige University Press, New York, 457p.

- Jalili, A. and Jamzad, Z., 1999. Red Data Book of Iran: A Preliminary Survey of Endemic, Rare & Endangered Plant Species in Iran. Research Institute of Forest and Rangeland, 748p.

- Khalid K.H.A., 2006. Influence of water stress on growth, essential oil, and chemical composition of herbs (Ocimum sp.) International Agrophysics, 20(4): 289-296.

- Kristensen, K.J., 1974. Actual evapotranspiration in relation to leaf area. Nordic Hydrology, 5(3):
173-182.

- Laribi, B., Bettaieb, I., Kouki, K., Sahli, A., Mougou, A. and Marzouk, B., 2009. Water deficit effects on caraway (Carum carvi L.) growth, essential oil and fatty acid composition. Industrial Crops and Products, 30(3): 372-379.

- Letchamo, W., Marquard, R., Holzl, J. and Gosselin, A., 1994. Effects of water supply and light intensity on growth and essential oil of two Thymus vulgaris selections. Angewandte Botanik, 68: 83-88.

- Misra, A. and Strivastava, N.K., 2000. Influence of water stress on Japanese mint. Journal of Herbs, Spices and Medicinal Plants, 7(1): 51-58.

- Modarres, M., Abrishamchi, P., Farhoosh, R. and Ejtehadi, H., 2007. Variation of antioxidant activity of Salvia leriifolia Benth. root and leaf extracts during the different stages of plant growth. Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants, 23(3): 285-294.

- Monfared, A. and Ghorbanli, M., 2010. Composition of the essential oils of Salvia leriifolia Benth. growing wild in around of two mine in Iran. Research Journal of Phytochemistry, 4(1): 13-17.

- Petropoulos, S.A., Daferera, D., Polissiou, M.G. and Passam, H.C., 2008. The effect of water deficit stress on the growth, yield and composition of essential oils of parsley. Scientia Horticulturae, 115(4): 393-397.

- Rechinger, K.H., 1982. Flora Iranica, No. 150. Akademische Druk-U. Verlag sustalt Gratz, 439p.

- Ritchie, J.T., 1971. Dryland evaporative dryland flux in subhumid climate, I, Micrometeoroligical influences. Agronomy Journal, 63: 51-55.

- Rustaiyan, A., Shafeghat, A., Masoudi, S., Akhlaghy, H. and Tabatbaei Anaraki, M., 2007. Chemical composition of the essential oils from stems, leaves and flowers of Salvia leriifolia Benth. from Iran. Journal of Essential Oil Bearing Plants, 10(2): 121-126.

- Sabih, F., Farooki, A.H.A., Ansari, S.R. and Sharama, S., 1999. Effect of water stress on growth and essential oil metabolism in Cymbopogon martinii (Palmarosa) cultivars. Journal of Essential Oil Research, 11(4): 491-496.

- Simon, J.E., Reiss-Bubenheim, B.D., Joly, R.J. and Charles, D.J., 1992. Water stress induced alterations in essential oil content of sweet basil. Journal of Essential Oil Research, 4(1): 71-75.

- Vazin, F., 2013. Water stress effects on cumin (Cuminum cyminum L.) yield and oil essential components. Scientia Horticulturae, 151: 135-141.

- Yousefi, M., Nazeri, V. and Mirza, M., 2010. Essential oil variation in natural populations of Salvia leriifolia Benth. Journal of Essential Oil Bearing Plants, 15(5): 755-760.

- Zehtab-Salmasi, S., Javanshir, A., Omidbaigi, R. Alyari, H. and Ghassemi-Golezani, K., 2001. Effects of water supply and sowing date on performance and essential oil production of anise (Pimpinella anisum L.).
Acta Agronomica Hungaricae, 49(1): 75-81.