بخشی از مقاله
چکیده
خشکی یکی از مهمترین عوامل محدود کننده رشد و تولید گیاهان میباشد. بدین منظور برای بررسی تاثیر تنش آبی بر خصوصیات مورفولوژیکی و عملکرد اسانس در مریم گلی - Melissa officinalis - آزمایشی به صورت طرح بلوکهای کامل تصادفی با چهار تکرار اجرا شد. تیمارها شامل تنش آبی با سه سطح 90 ، 60 و 40 درصد رطوبت ظرفیت زراعی مزرعه بود.
نتایج نشان داد که بیشترین ارتفاع، تعداد برگ، سطح برگ، غلظت کلروفیل، وزن تر و خشک شاخساره در تیمار 90 درصد ظرفیت زراعی مزرعه بهدست آمد. و کمترین این صفات در تیمار 40 درصد ظرفیت زراعی مزرعه حاصل شد. عملکرد اسانس تحت تنش آبی 30 درصد کاهش یافت بهطوری که عملکرد اسانس در 90، 60 و 40 درصد ظرفیت زراعی بهترتیب برابر 12/61، 14/94 و 6/24 کیلوگرم در هکتار بود. نتایج این مطالعه نشان داد که به منظور تولید اسانس از مریم گلی از تنش متوسط 60 درصد استفاده نمود.
مقدمه
گیاه مریم گلی با نام علمی Melissa officinalis از خانواده نعناعیان می باشد. گیاهی پر شاخه به ارتفاع 30 تا 60 سانتی متر است و دارای ظاهر پر پشت می باشد. این گیاه با ارزش ترین نوع دارویی تیره نعناعیان و دارای اثر های درمانی است. برگ آن به علت دارا بودن اسانس و تانن، دارای اثر نیرو دهنده و مقوی است، به علاوه تسهیل کننده عمل هضم، مدر، ضد تشنج، تب بر، کاهش دهنده قند خون است. در استعمال خارجی جهت التیام و ضدعفونی کردن زخم ها و جراحات استفاده میشود
کمبود آب از عوامل مهم کاهش محصولات کشاورزی در دنیا میباشد. بیش از 45 درصد از زمینهای کشاورزی بهطور دائم در معرض خشکی قرار دارند و 38 درصد جمعیت دنیا، در آن مکان ها ساکن هستند - فتوحی و همکاران، . - 1390 تنش های محیطی مثل خشکی از عوامل بازدارنده رشد و نمو گیاهان به شمار میآید نتایج برخی بررسیها نشان داده است که تنش ناشی از کمبود آب باعث کاهش رشد قسمتهای مختلف گیاه از قبیل کاهش سطح برگ، ارتفاع، وزن خشک، بسته شدن روزنهها، کاهش سبزینه و تخریب آنزیم میشود
تنش آبی در 40 درصد ظرفیت زراعی در گیاه نعناع - Mentha - piperita باعث کاهش معناداری در سطح برگ، ماده تر و خشک، میزان سبزینه و عملکرد اسانس گردید - Mirsa et al., . - 2004 کاظمی سعید و همکاران - 1381 - اعلام کردند که برای افزایش کمیت و کیفیت اسانس زیره سبز باید نسبت مناسبی از رطوبت خاک در اختیار گیاه قرار گیرد، زیرا رطوبت خاک بر میزان اسانس تأثیری ندارد و بهترین کیفیت وقتی به دست می آید که میزان رطوبت خاک دو سوم ظرفیت زراعی باشد. زیره سبز در شرایط تنش رطوبتی خود را سازگار با کمبود رطوبت می کند ولی در شرایط مطلوب رطوبتی عمل کرد بهتری دارد. این تحقیق به منظور بررسی تاثیر سطوح مختلف تنش آبی بر خصوصیات رویشی و عملکرد اسانس اجرا گردید.
مواد و روشها
به منظور بررسی تاثیر تنش آبی بر خصوصیات مورفولوژیکی و عملکرد اسانس مریم گلی، آزمایشی بصورت طرح بلوکهای کامل تصادفی در سه تکرار در گلخانه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی مغان با طول جغرافیائی 47 55' شرقی و عرض جغرافیای آن'39 38 شمالی و ارتفاع از سطح دریا 32 متر در فصل بهار سال 96 اجرا گردید.
تیمار های تنش آبی شامل سه سطح %90 ، %60 و %40 ظرفیت زراعی بودند. برای اجرای آزمایش بذرهای مریم گلی در سینیهای محتوی پیت موس، کشت شده و بعد از 40 روز و با ظهور چهارمین برگ حقیقی به زمینهای آماده شده انتقال یافت. جهت اعمال تنش آبی، کرتی با ابعاد 1×2متر را با آب پر و روی آن با پلاستیک محصور خواهد شد تا خاککاملاً اشباع شود و بعد از مدت 24 ساعت که آب خلل و فرج درشت خاک توسط نیروی ثقل خارج شد، پلاستیک را برداشته، نمونه خاک تهیه و پس از توزین، در آون با دمای 105 درجه سانتیگراد به مدت 24 ساعت قرار گرفت. سپس نمونه را با ترازوی دقیق توزین و میزان رطوبت تبخیر شده محاسبه گردید.
در هنگامی که پلاستیک از روی کرت برداشته شد FC با دستگاه رطوبت سنج دیجیتالی مدل PMS-714 اندازه گیری شد تا دو روش با هم مقایسه و تفاوت چندانی دیده نشود. برای اعمال تیمار تنش آبی رطوبت خاک پس از اینکه به میزان مورد نظر رسید آبیاری شد. در طول دوره رشد و نمو گیاه صفات مورفولوژیکی از قبیل وزن تر و خشک ریشه، حجم ریشه، تعداد ریشههای فرعی، طول ریشه، وزن تر و خشک برگ، سطح برگ، نسبت شاخساره به ریشه و عملکرد اسانس مورد ارزیابی قرار گرفت. اسانسگیری با روش تقطیر با آب توسط دستگاه کلونجر انجام شد. تجزیه واریانس و تحلیل دادهها با استفاده از نرمافزار SPSS Statistical version 21 و مقایسه میانگین دادهها با آزمون چند دامنهای دانکن و رسم نمودارها با Excell 2010 انجام خواهد شد.
نتایج و بحث
نتایج تجزیه واریانس داده ها نشان داد که تنش آبی به طور قابل توجهی تعداد برگ، ارتفاع گیاه، سطح برگ، غلظت کلروفیل، وزن تر و خشک شاخساره و عملکرد اسانس را به طور معنی داری تحت تاثیر قرار داد - جدول . - 1 به طوری که ارتفاع گیاه، تعدا برگ، سطح برگ، غلظت کلروفیل، وزن تر و خشک شاخساره در تیمار 90 درصد رطوبت ظرفیت زراعی به ترتیب 153، 377، 1380، 14، 250 و 220 درصد بیشتر از تیمار 30 درصد رطوبت ظرفیت زراعی بود - جدول . - 2 براساس نتایج این آزمایش، تنش خشکی
تاثیر منفی بر صفات رویشی مریم گلی داشت اما عملکرد اسانس کاملاً متفاوت بود. به نظر میرسد که تنش آبی بر تشکیل سلولهای اولیه برگ و تمایز آنها تاثیر گذاشته و سبب کاهش تعداد برگ میشود . - Lobato et al., 2008 - کاهش سطح و تعداد برگ در اثر افزایش تنش خشکی سبب کاهش اتلاف آب و تعرق و متعاقب آن کاهش تعداد برگ در شرایط تنش خشکی یک سازش مورفولوژیکی و عاملی برای انتشار مجدد مواد غذایی در گیاه است
کاهش غلظت کلروفیل در شرایط تنش خشکی در سایر بررسیها نیز گزارش شده است. دلیل کاهش کلروفیل در شرایط تنش خشکی شدید کندی سرعت سنتز و یا تجزیه سریع کلروفیل است . - Finger et al., 1995 - صیفیخانی - 1385 - در تحقیقات خود با اعمال تیمارهای 100، 60 و 40 درصد ظرفیت زراعی روی گیاه دارویی بادرشبو - Dracocephalus moldavika - نشان داد که تنش خشکی 40 درصد ظرفیت زراعی موجب کاهش ارتفاع، طول و پهنای برگ، طول میانگره، عملکرد اندامهای هوایی و عملکرد اسانس شد. همچنین گزارش شده است که تنش خشکی موجب افزایش درصد اسانس نسبت به تیمار شاهد گردید.
بالاترین درصد و عملکرد اسانس تولیدی در تنش متوسط مشاهده شد. نکته مهم این است که همیشه همراه با بالا رفتن میزان تنش، درصد اسانس نمیتواند افزایش یابد چرا که در تنشهای شدید گیاه بیشتر مواد فتوسنتزی خود را صرف تولید ترکیبات تنظیم کنندههای اسمزی از جمله پرولین، گلیسین و بتائین و ترکیبات قندی همانند ساکاروز، فروکتوز و فروکتان میکند که بتواند پتانسیل آب سلولی را کاهش دهد. این ترکیبات برای گیاه هزینه بر بوده و گیاه این هزینه را از کاهش عملکرد کل یا دانه جبران میکند
جدول .1 نتایج تجزیه واریانس تاثیر تنش آبی بر خصوصیات موفولوژیکی و عملکرد اسانس
جدول .2 نتایج مقایسه میانگین تاثیر تنش آبی بر خصوصیات موفولوژیکی و عملکرد اسانس
