همکاری با انجمن علمی گیاهان دارویی ایران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، گروه علوم باغبانی و زراعی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، ، تهران، ایران

2 دکتری زراعت؛ بخش تحقیقات گیاهان دارویی و محصولات فرعی، مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور/زراعت

3 سردبیر

4 هیت علمی

چکیده

سابقه و هدف: کمبود یا بیش از حد مطلوب هر یک از عوامل مؤثر بر رشد، اختلالات ریختی، آناتومی، فیزیولوژیک و رشد و نمو را در گیاهان به همراه دارد. تنش خشکی به‌منزله کمبود آب در گیاه بوده و این وضعیت هنگامی ایجاد می‌شود که میزان تعرق از میزان جذب آب بیشتر باشد. کم‌آبیاری (آبیاری کمتر از نیاز آبی مطلوب گیاه) یک راهبرد برای صرفه‌جویی در مصرف آب است که گیاه را در مرحله خاصی از رشد یا کل فصل تحت تأثیر قرار می‌دهد. کودهای زیستی باعث توسعه سیستم ریشه، تغییر روابط آبی گیاه میزبان و متابولیسم گیاهی، فعال‌سازی سریع سیستم دفاعی، بهبود دسترسی به مواد معدنی و تحمل به خشکی در گیاه میزبان می‌شود. برای مدیریت بحران آبی حاکم، بایستی بدنبال راهکارهایی مانند کاهش مصرف آب و قطع آبیاری در مراحلی از رشد بدون آسیب به عملکرد نهایی گیاه بود. علاوه بر این، با توجه به اهمیت گیاهان دارویی و افزایش زیست‌توده آنها مصرف کودهای زیستی و تعدیل اثرهای ناشی از تنش خشکی جایگاه ویژه‌ای دارد. این آزمایش با هدف بررسی تأثیرپذیری مرزه بختیاری (Satureja bachtiarica Bunge.) از کم‌آبی در مراحل مختلف رشد و مصرف قارچ‌های میکوریزی و باکتری‌های محرک رشد در راستای مدیریت تولید گیاهانی با کمیت و کیفیت بالا اجرا شد.
مواد و روش‌ها: آزمایش به صورت کرت‌های خرد شده (اسپلیت پلات) در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی در سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه آزاد اسلامی واحد تبریز در سال 1396 اجرا شد. عامل اصلی شامل تنش آب مدیریت شده در راستای کاهش مصرف آب در چهار سطح آبیاری کامل (I1)، قطع آبیاری در مرحله ساقه‌دهی و شروع دوباره در مرحله غنچه‌دهی (پس از انتقال نشاء و استقرار گیاهچه‌ها آبیاری تا مرحله غنچه‌دهی قطع شد) (I2))، قطع آبیاری در مرحله غنچه‌دهی و شروع دوباره در مرحله 50 درصد گلدهی (I3)) و قطع آبیاری در مرحله 50 درصد گلدهی و عدم آبیاری تا پایان دوره گلدهی (I4)) بود.
نتایج: مقایسه میانگین قطع آبیاری نشان داد که بالاترین تعداد برگ، قطر ساقه، گستردگی تاج‌پوشش، وزن ریشه، عملکرد برگ، عملکرد ساقه گلدار و عملکرد سرشاخه گلدار متعلق به قطع آبیاری در مرحله 50 درصد گلدهی بود. تلقیح با قارچ مایکوریزی Funneliformis mosseae  باعث دستیابی به بیشترین عملکرد برگ (912.06 کیلوگرم در هکتار)، عملکرد ساقه گلدار (1071.25 کیلوگرم در هکتار) و عملکرد سرشاخه گلدار (1983.32 کیلوگرم در هکتار) در تلقیح با Azosprillium + Pseudomonas + Azotobacter  شد. بیشترین درصد اسانس متعلق به تلقیح با Funneliformis mosseae با میانگین 1.76 درصد بود. بیشترین میانگین عملکرد اسانس با 30.50 کیلوگرم در هکتار در تیمار تلقیح با Azosprillium + Pseudomonas + Azotobacter مشاهده شد. نتایج مقایسه میانگین اثر متقابل نشان داد که بیشترین ارتفاع بوته و تعداد گل‌آذین با میانگین 61.72 سانتی‌متر و 30.46 عدد در بوته در اثر متقابل تیمار قطع آبیاری در مرحله ساقه‌دهی و تلقیح Rhizophagus irregularis + Funneliformis mosseae مشاهده شد که حدود 31 و 39 درصد نسبت به کمترین مقدار آنها افزایش داشت. بیشترین مقدار اسانس با میانگین 2.33 درصد با قطع آبیاری در مرحله غنچه‌دهی ×   Funneliformis mosseae  بدست آمد و کمترین مقدار اسانس با میانگین 0.98 درصد با قطع آبیاری در مرحله ساقه‌دهی ×  Rhizophagus irregularis حاصل شد. بیشترین عملکرد برگ (1212.83 کیلوگرم در هکتار)، عملکرد ساقه گلدار (1494.75 کیلوگرم در هکتار)، عملکرد سرشاخه گلدار (2707.58 کیلوگرم در هکتار) و عملکرد اسانس (44.39 کیلوگرم در هکتار) در اثر متقابل قطع آبیاری در مرحله 50 درصد گلدهی ×  Azosprillium + Pseudomonas + Azotobacterمشاهده شد که نسبت به کمترین آنها به ترتیب 70، 82،81 و 87 درصد افزایش داشت.
نتیجه‌گیری کلی: مدیریت صحیح حاصلخیزی خاک، بهبود و حفظ باروری خاک در سیستم‌های زراعی نوین سبب تأمین مواد غذایی مورد نیاز گیاه و افزایش عملکرد می‌شود. ازاین‌رو، در سال‌های اخیر مطالعات زیادی در راستای استفاده از‌ کودهای زیستی انجام شده است. قارچ‌های میکوریزی از عوامل ضروری در سیستم پایدار خاک گیاه محسوب می‌شوند که با ریشه بیش از 85% گیاهان همزیستی دارند. تنش خشکی به عنوان یکی از مهمترین فاکتور‌های محیطی دخیل در رشد گیاهان و باعث تغییرات مورفولوژی، فیزیولوژی و متابولیکی است. بعلاوه، کودهای زیستی با افزایش میزان دسترسی گیاهان به مواد غذایی، تولید و هدایت هورمون‌های دخیل در رشد کنار محیط ریشه، باعث افزایش تحمل به تنش و افزایش عملکرد می‌شوند. با در نظر گرفتن شرایط خشک و نیمه‌خشک کشور و افزایش تقاضای گیاهان دارویی و مرزه بختیاری، قطع آبیاری در مرحله 50 درصد گلدهی و مصرف کودهای زیستی ازتوباکتر، آزوسپریلیوم و سودوموناس برای حصول بیشترین عملکرد برگ، سرشاخه گلدار و اسانس توصیه می‌شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

- Ahmadi, Sh., Sefidkon, F., Babakhanlou, P., Asgari, F., Khademi, K., Valizadeh, N. and Karimifar, M.A., 2009. Comparing essential oil composition of Satureja bachtiarica Bunge before and full flowering stages in field and provenance. Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants, 25(2): 159-169.
- Amiri-Dehahmadi, S.R., Parsa, M. and Ganjali, A., 2010. The effect of drought stress at different phenology stages on morphologic traits and yield components of Cicer arietinum L. under greenhouse condition. Iranian Journal of Field Crops Research, 8(1): 157-166.
- Ashkanvand, M., Roshdi, M., Khalili Mohaleh, J., Jalili, F. and HosseinPour, A., 2013. Effect of drought stress during phenological stage and biofertilizer and nitrogen application on yield and yield components of corn (KSC 704). Journal of Crop Ecophysiology, 6(4): 365-373.
- Bitaraf, H., 2014. Seventy-sixth monthly meeting of Baran Foundation, Tehran, http://www.bonyadbaran.com. (In Persian)
- Chehregani Rad, A., Khourezman, N., Elri Yazdi, H. and Shirkhani, Z., 2015. Variation in morphological traits and physiological indicators of bean under Zn stress in hydroponic cultivation. Developmental Biology, 8(2): 31-39.
- Darzi, M. and Sadeghi Nekou, B., 2016. The effect of organic and biofertilizer application on some morphological traits and yield of Hyssopus officinalis L. Journal of Horticulture Science, 30(3): 491-500.
- Fallahi, H.R., Koocheki, A. and Rezvani Moghaddam, P., 2010. Effects of biofertilizers on quantitative and qualitative yield of chamomile (Matricaria recutita) as a medicinal plant. 6th Conference on Medicinal and Aromatic Plants of Southeast European Countries, 8 March: 109.
- Fazeli Nasab, B., Sirousmehr, A.R. and Azad, H., 2018. Effect of titanium dioxide nanoparticles on essential oil quantity and quality in Thymus vulgaris under Water Deficit. Journal of Medicinal Plants and By-products, 2: 125-133.
- Ghilavizadeh, A., Hadidi Masouleh, E., Zakerin, H.R., Valadabadi, S.A.R., Sayfzadeh, S. and Yousefi, M., 2019. Influence of Salicylic Acid on Growth, Yield and Macro-elements Absorption of Fennel (Foeniculum vulgare Mill.) under Water Stress. Journal of Medicinal Plants and By-products, 1: 67-75.
- Hadian, J., Ebrahimi, S.N. and Salehi, P., 2010. Variability of morphological and phytochemical characteristics among Satureja hortensis L. accessions of Iran. Industrial Crops and Products, 32(1): 62-69.
- Jamzad, Z., 2009. Thyme and Savory of Iran. Forests and Rangelands Research Institute Publication. 171p.
- Karegar Hajiabadi, E., Abbaszadeh, B., Sefidkon, F. and Khavazi, K., 2015. Comparing the effect of seed and transplants inoculation with biofertilizers on Thymus pubescens Bioss. Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants, 31(1): 81-91.
- Kaushal, M. and Wani, S.P., 2016. Plant-growth-promoting rhizobacteria: drought stress alleviators to ameliorate crop production in drylands. Annals of Microbiology, 66: 35-42.
- Mahdavikia, H., Rezaei-Chiyaneh, E., Rahimi, A. and Mohammadkhani, N., 2019. Effects of fertilizer treatments on antioxidant activities and physiological traits of basil (Ocimum basilicum L.) under water limitation conditions. Journal of Medicinal Plants and By-products, 2: 143-151.
- Makkizadeh, M., Nasrollahzadeh, S., Zehtab Salmasi, S., Chaichi, M. and Khavazi, K., 2012. The effect of organic, biologic and chemical fertilizers on quantitative and qualitative characteristics of Sweet Basil (Ocimum basilicum L.). Journal of Agriculture Science and Sustainable Production, 22: 1-12.
- Mirza, M., Sefidkon, F. and Ahmadi, L., 1996. Natural Essential Oils, Extraction, Qualitative and Quantitative Identification, Application). Research Institute of Forests and Rangelands press, 175p (In Persian).
- Naghdibadi, H.A., Lotfizad, M., Ghavami, N., Mehrafarin, A. and Khavazi, K., 2013. Quantitative and qualitative yield response of valerian (Valeriana officinalis L.) to the biological and chemical fertilizers of phosphorus application. The Journal of Medicinal Plants, 46: 25-37.
- Nejatzadeh, F., 2015. The effect of biological and chemical nitrogenous fertilizers on growth, yield and essential oil compounds of (Anthem graveolens L.). New Cellular and Molecular Biotechnology Journal, 5(19): 77-84.
- Rezaei-Chiyaneh, E., Seyyedi, S.M., Ebrahimian, E., Siavas Moghaddama, S. and Damalasd, C.A., 2018. Exogenous application of gamma-aminobutyric acid (GABA) alleviates the effect of water deficit stress in black cumin (Nigella sativa L.). Industrial Crops and Products, 112: 741-748.
- Rostami, R., Esmaielpour, B., Hosseini, S.A., Salimi, G. and Etminan, A., 2022. Effects of arbuscular mycorrhizae on growth, biochemical characteristics, and essential oil yield of thyme (Thymus vulgaris L.) under lead heavy metal stress. Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants Research, 38(1): 114-132.
- Sayed-ahmadi, A., Bakhshandeh, A. and Gharineh, M.A., 2015. Evaluation of physiological characteristics and grain yield of cultivars under drought conditions at the end of the season, weather conditions in Ahvaz. Journal of agricultural research, 71: 71-80.
- Sayyadi, A., Ahmadi, J., Asghari, B. and Hosseini, S.M., 2014. Effect of abiotic stress for adding of thymol and some fenolic compounds on plant medicinl Thyme. Eco-Phytochem J Medicinal Plants, 2: 50-61.
- Sefidkon, F. and Jamzad, Z., 2005. Chemical composition of the essential oil of three Satureja species (S. mutica, S. macrantha and S. intermedia), Food Chemistry, 91, 1-4, 2005.
- Sefidkon, F., Abbasi, Kh., Jamzad, Z. and Ahmadi, S., 2007. The effect of distillation methods and stage of plant growth on the essential oil content and composition of Satureja rechingeri. Food Chemistry, 100(3): 1054-1068.
- Sefidkon, F., Heydari, A., Kasyani, M., Tabayi Aghdayi, S.R. and Naderi, M., 2015. Comparison of essential oil content and composition of four accessions of Satureja macrantha C. A. Mey. in three years after cultivation in climatic condition of Tehran. Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants, 31(1): 150-164.
- Shariat, A., Karimzadeh, Gh., Assareh, M.H. and Hadian, J., 2018. A promising application of drought stress for increasing product quality of iranian endemic Satureja sahandica Bornm medicinal plant. Iranian Journal of Field Crop Scienc, 49(1): 167-177.
- Smith, S.E. and Read, D.J., 2008. Mycorrhizal Symbiosis. Academic Press, London, UK., 800p.