بخشی از مقاله
اثر تاریخ کاشت و تراکم بوته بر فیلوکرون و میزان ماده موثره ماریتیغال (.Silybum marianum L)
به منظور بررسی اثر تاریخ کاشت و تراکم بوته بر فیلوکرون و میزان مواد مؤثره گیاه دارویی ماریتیغال، آزمایشی در قالب فاکتوریل بر پایه بلوکهای کامل تصادفی در ۳ تاریخ کاشت (اول مهر، ۲۰ مهر و ۱۰ آبان) و ۳ تراکم بوته ( ، ۹ و ۸ بوته در مترمربع) در دو منطقه رشت و رودبار در استان گیلان در سال ۸۸-۱۳۸۷ اجرا شد. نتایج نشان داد که فیلوکرون تحت تأثیر تاریخ کاشت و تراکم بوته قرار گرفته و با تأخیر در تاریخ کاشت از اول مهر تا ۱۰ آبان، فیلوکرون کاهش و سرعت ظهور برگ افزایش یافت. بیشترین سرعت ظهور برگ در هر دو مکان از تاریخ کاشت ۲۰ مهر (۸۹ و ۷۷ روز به ترتیب در رشت و رودبار) بدست آمد. با افزایش تراکم بوته نیز فیلوکرون افزایش یافت و کمترین مقدار فیلوکرون و به عبارتی بیشترین سرعت ظهور برگ از مزرعه رودبار و تراکم ؛ بوته در مترمربع (۷/۷ روز) بدست آمد. اثر تاریخ کاشت بر میزان ماده مؤثره سیلی بین بذر در مزرعه رودبار معنی دار بود (۱/۸۷۲ میلی گرم در گرم وزن خشک در تاریخ کاشت اول مهر)، اما در مزرعه رشت، تاریخ کاشت اثر معنی داری بر میزان سیلی بین نداشت. اثر تراکم بوته نیز در هیچ یک از دو منطقه آزمایش بر میزان سیلی بین و عملکرد سیلی بین در هکتار معنی دار نبود. نتایج تجزیه واریانس مرکب نیز اثر تاریخ کاشت را بر میزان سیلی بین و اثر متقابل مکان در تاریخ کاشت را بر عملکرد سیلی بین در هکتار معنی دار نشان داد. به طوری که بیشترین مقدار عملکرد سیلی بین (۱/۳۱ کیلوگرم در هکتار) از تاریخ کاشت اول مهر در منطقه رودبار بدست آمد. براساس نتایج این آزمایش به نظر میرسد که تأخیر در کاشت باعث افزایش سرعت ظهور برگ و آمادگی گیاه برای زمستان گذرانی می شود، اما تأثیری در افزایش ماده مؤثره آن ندارد.
مقدمه
ماریتیغال یا خارمریم) (Milk thistle) . Silybum marianum L) متعلق به خانواده ASteraceae گیاهیست یکساله که به صورت خودرو در کنار جادههای متروک و اراضی بایر و حاشیه زمینهای زراعی اغلب نواحی اروپا و آسیا، آمریکا، مناطق مدیترانهای و بسیاری از نقاط ایران می روید (امیدبیگی، ۱۳۷۹؛ ابدالی مشهدی و همکاران، ۱۳۸۷؛ 2007 ,.Shokrpour et al). ترکیبی که از دانه های این گیاه استخراج می شود سیلی مارین نام دارد که در درمان امراضی و مسمومیت های کبدی، هپاتیت، سیروز کبدی و پیشگیری از سرطان کبد بکار میرود (امیدبیگی، ۱۳۷۹؛ .(Kvasnicka et al., 2003
در آزمایش های انجام شده روی گیاهان خانواده غلات، از محاسبه فیلوکرون برای محاسبه نمو مورفولوژیکی گیاه استفاده شده است ( ۰.Butler et al 2002).
فیلوکرون به فاصله زمانی بین ظهور دو برگ متوالی گفته می شود.Wilhelm & McMaster, 1995)
(Butler et al., 2002 Tamaki et al 1998 بعلاوه اینکه در پیشبینی تعداد کلی برگهای گیاه و زمان گلدهی، فیلوکرون یک شاخص اساسی محسوب می شود (حکم علی پور و همکاران، ۱۳۸۱). از میان عوامل مختلف تأثیرگذار بر فیلوکرون، دما و طول دوره روشنایی (فتوپریود) نیز دو عامل اصلی هستند که سرعت ظهور برگ را تحت تأثیر قرار می دهند. هر اندازه دما کمتر باشد، به همان میزان فیلوکرون طولانی تر می شود. دمای پایین به دلیل افزایش زمان ظهور برگها و طول دوره رویشی گیاه، تشکیل گل را با تأخیر مواجه نموده و مواد غذایی قابل دسترسی را برای گیاه کاهش میدهد. در یک آزمایش که در دمای ثابت انجام شده بود، سرعت ظهور برگهای متوالی روی ساقه اصلی در گندم مقدار ثابتی بوده است و فرض شد که سرعت توسعه برگ با درجه حرارت تجمعی (روز - درجه رشد) دریافت شده به وسیله گیاه رابطه خطی دارد (1998 .Tamaki et al). تاریخ کاشت با تأثیر بر مراحل فنولوژیک گیاه، فیلوکرون را تحت تأثیر قرار میدهد (1986 .Baker et al). با تأخیر در تاریخ کاشت، فیلوکرون به آهستگی کاهش مییابد، به طوری که یک ماه تأخیر در کاشت، باعث کاهش حدود
۵-۷ برگ در تعداد برگهای گیاه گندم شد ( & Petroczi 2002 ,Matuz). تراکم بوته با تأثیر بر میزان عناصر غذایی قابل دسترسی، رطوبت، دسترسی به تابش خورشیدی و مراحل فنولوژیک گیاه، میتواند بر فیلوکرون و سرعت ظهور برگ اثر بگذارد (حکم علیپور و همکاران، ۱۳۸۹). گیاهان غلات چند ساله سردسیری و غلات دانه ریز در صورت مساعد بودن شرایط، هر ۹ تا ۱۰ روز یک برگ کامل تولید می کنند، در حالیکه در ذرت و غلات گرمسیری سرعت تولید برگ بالاتر بوده و هر ؛ تا ۹ روز یک برگ کامل تولید می کنند (کوچکی و همکاران، ۱۳۷۳). در گیاهان زراعی دانه ای، اگر تعداد برگ (یا گره) در ساقه اصلی شمارش شده و در مقابل زمان حرارتی تجمعی دریافت شده در یک نمودار رسم شود، منحنی آن به صورت دو تکه خواهد بود. در مرحله اول با افزایش زمان حرارتی، تعداد برگها در ساقه ی اصلی به صورت کم و بیش خطی افزایش پیدا می کند که شیب این خط عبارت است از سرعت ظهور برگ (بر حسب تعداد بر درجه سانتیگراد روز). چنانچه سرعت ظهور برگ بعکس شود، فیلوکرون حاصل می شود که عبارت است از زمان حرارتی مورد نیاز از ظهور یک برگ تا ظهور برگ بعدی. در مرحله دوم با رسیدن زمان حرارتی تجمعی به یک حد معین، افزایش تعداد برگها در ساقه اصلی متوقف می شود، یعنی افزایش بیشتر زمان حرارتی تجمعی، افزایش تعداد برگ در ساقه ی اصلی را به دنبال ندارد. این حد معین زمان حرارتی تجمعی، در واقع همان مرحله پایان دوره مؤثر تولید برگ در ساقه اصلی است که به اختصار مرحله پایان رشد برگ نامیده میشود (سلطانی، ۱۳۸۸). در صورتی که بتوان تعداد برگهای گیاه را پیش بینی کرد، می توان سایر مدیریت های زراعی مانند زمان کاشت وبرداشت را برای دستیابی به حداکثر محصول برنامه ریزی نمود (2002 .Butler et al). بررسی فیلوکرون روش مناسبی برای درک بهتر نمو رویشی گیاه بوده و به شبیهسازی رشد گیاه کمک می کند (رفیعی و کریمی، ۱۳۷۷). هدف از اجرای این آزمایش ارزیابی اثر تاریخ کاشت و تراکم بوته بر میزان ماده مؤثره سیلی بین گیاه ماریتیغال در دو منطقه در استان گیلان بوده است. در این آزمایش ضمن بازدیدهای مزرعه ای در فواصل زمانی معین، فیلوکرون گیاه تا پایان دوره رشد رویشی آن (روزت) در تیمارهای تاریخ کاشت و تراکم بوته در دو منطقه مورد ارزیابی قرار گرفته است.
مواد و روشها این آزمایش در قالب فاکتوریل بر پایه بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در دو مکان (رشت در موقعیت جغرافیایی ۳۷ درجه و ۱۲ دقیقه عرض شمالی و ۹ درجه و ۳۹ دقیقه طول شرقی با ارتفاع ۷ متر پایین تر از سطح دریاهای آزاد و رودبار (روستای کلایه) در موقعیت جغرافیایی ا۳ درجه و۸ دقیقه عرض شمالی و ۹ درجه و ۲۵ دقیقه طول شرقی با ارتفاع ۸۸ متر بالاتر از سطح دریاهای آزاد) در سال ۸۸-۱۳۸۷ اجرا شد. در هر مکان زمینی به مساحت حدود ۵۰۰ مترمربع انتخاب و پس از آمادهسازی بستر کاشت، بلوک بندی آن انجام شد. هر بلوک شامل ۹ کرت به ابعاد ۳ متر (هر کرت ۹ مترمربع) بورد. فاصله ی بین کرت ها یک و بین بلوکها ۲ متر در نظر گرفته شد. تیمارهای مورد بررسی شامل تاریخ کاشت در ۳ سطح؛ اول مهر (با میانگین دمای هوای ۲۳٫۹ و ۲۵/۲ درجه سانتیگراد و دمای خاک ۲۹/۷ و ۲/۲ درجه سانتیگراد)، ۲۰ مهر (با میانگین دمای هوای ۲۰ و ۱۸/۱ درجه سانتیگراد و دمای خاک /۲۱ و ۲/ ۲۰ درجه سانتیگراد) و ۱۰ آبان (با
میانگین دمای هوای ۱۰ و ۱۲/۳ درجه سانتیگراد و دمای خاک ۱/۳ و / ۱ درجه سانتیگراد) (به ترتیب در رودبار و رشت) و تراکم بوته در ۳ سطح ( ، ۹ و ۸ بوته در مترمربع) بودند. بذرهای ماریتیغال که از پژوهشکده گیاهان دارویی جهاد دانشگاهی کرج تهیه شده بودند، در فواصل ثابت ۵۰ سانتیمتر از هم روی ردیف کاشته شدند. فاصله ی بین ردیف ها در تراکم های مورد ارزیابی ( ، ۱ و ۸ بوته در مترمربع)، به ترتیب ۵۰، ۳۵ و ۲۵ سانتیمتر بود. به منظور اندازه گیری فیلوکرون در طول فصل دوره رشد گیاه، شمارش برگ ها در فواصل زمانی ثابت (در طول فصل سرد هر ۱۰-۷ روز یک بار و با گرم شدن هوا هر ۵- روز یک بار) انجام شد. در هر نوبت، تعداد برگهای ۵ بوته از هر کرت شمارش می شد. هر برگ زمانی در شمارش منظور می شد که حداقل یک سانتیمتر طول داشت. در پایان فصل رشد (۳۰- ۲۵ خرداد ۱۳۸۸ با دریافت ۱۹۹۰ روز - درجه رشد، برای زودترین تاریخ کاشت و ۱۲۵۰ روز - درجه رشد برای دیرترین تاریخ کاشت)، بذرهای رسیده گیاهان در تیمارهای مختلف برداشت و ماده مؤثره آنها (سیلی بین) به روش عصاره گیری الکلی با متانول
KarimZadeh et al 2001 با استفاده از دستگاه Breeze system, WaterS, Ma, USA ) HPLC اندازه گیری شد.
. به منظور تجزیه داده ها و رسم نمودارها از نرمافزارهای 9.1 ، SAS و MSTATC و EXCel استفاده شد. مقایسه میانگین ها با آزمون توکی در سطح احتمال ۵٪ انجام شد. البته قبل از تجزیه مرکب دادهها، ارزیابی یکنواختی واریانس خطای آزمایش در دو مکان با استفاده از آزمون بارتلت انجام گردید.
فیلوکرون و سرعت ظهور برگ نتایج تجزیه واریانس ساده و مرکب اثر تاریخ کاشت و تراکم بوته بر فیلوکرون در دو منطقه رشت و رودبار در جدول ۱ ارائه شده است. نتایج نشان داد که اثر ساده تاریخ کاشت و تراکم بوته و اثر متقابل آنها روی فیلوکرون در سطح ۱٪ معنی دار بود. براساس نتایج بدست آمده، کوتاهترین زمان برای فیلوکرون با ۸/۲۷ روز در مزرعه رودبار و ۹/۱۷ روز در مزرعه رشت از تاریخ کاشت ۲۰ مهر بدست آمد (جدول ). مقایسه میانگین اثر متقابل تاریخ کاشت در تراکم بوته نیز نشان داد که تاریخ کاشت ۲۰ مهر با تراکم : بوته در مترمربع با ا/۸ روز در رشت و ۷/۷ روز در رودبار، کوتاهترین فیلوکرون را در هر مکان به خود اختصاص داد که اختلاف معنی داری با سایر تیمارها داشت (جدول ۵). براساس نتایج تجزیه واریانس مرکب داده های حاصل از دو منطقه، اثر مکان، تاریخ کاشت، تراکم بوته و اثرات متقابل دوگانه و سه گانه آنها روی فیلوکرون در سطح ۱ / معنی دار بود (جدول ۳). تغییرات فیلوکرون براساسی تاریخ کاشت نشان داد که با تأخیر در کاشت، فیلوکرون کاهش و سرعت ظهور برگ در گیاه افزایش مییابد. کوتاهترین زمان برای فیلوکرون از مزرعه رودبار، در تاریخ کاشت ۲۰ مهر و تراکم : بوته در مترمربع (۷/۷ روز) بدست آمد.
رابطه بین تعداد برگ در بوته و درجه حرارت تجمعی
روند تغییرات تعداد برگ در بوته در رابطه با درجه حرارت تجمعی (روز - درجه رشد) در دو مکان آزمایش در شکل های ۱ تا ا نشان داده شده است. همانطور که در شکل دیده می شود، شیب خط رگرسیون در تاریخ کاشت اول مهر در تراکم 4 بوته در مترمربع۰36/ ۰ (۰36/ ۰ برگ در هر درجه - روز رشد) بدست آمد که در تاریخ کاشت ۲۰ مهر و ۱۰ آبان با همین تراکم به ۰/۰۳۸ و۰/۰31 برگ در هر درجه - روز رشد رسید. با توجه به اینکه شیب خط رگرسیونی، سرعت ظهور برگ را عبارتی کمترین فیلوکرون در تاریخ کاشت ۲۰ مهر از تراکم
بوته در مترمربع در مزرعه رودبار مشاهده شد. به همین ترتیب شیب خط رگرسیونی در تراکم : بوته در تاریخ کاشت ۲۰ مهر در مزرعه رشت (۰/۰۳) بدست آمد که نشان دهنده افزایش سرعت ظهور برگ در این تاریخ نسبت به تاریخ کاشت اول مهر می باشد. نتایج حاصل از این آزمایش در سایر تراکم ها نیز نشان داد که در تمام موارد سرعت ظهور برگ در تاریخ کاشت ۲۰ مهر بیشتر تعداد برگ در بوته و درجه حرارت (روز - درجه رشد) در تمامی تراکم ها وجود داشت، به عبارت دیگر روند ظهور برگ در بوته ماریتیغال نسبت به درجه حرارت تجمعی از روند کاملا خطی پیروی می کرد.
