بخشی از مقاله
چکیده
خشکی مهمترین تنش محیطی در مناطق خشک و نیمه خشک ایران میباشد. بدین منظور برای بررسی تاثیر تنش آبی بر صفات رشدی ریشه و درصد اسانس مریم گلی آزمایشی به صورت طرح بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار اجرا شد. تیمارها شامل تنش آبی با سه سطح 90 ، 60 و 40 درصد رطوبت ظرفیت زراعی مزرعه بودند. نتایج نشان داد که بیشترین نسبت ریشه به شاخساره، تعداد ریشههای فرعی، طول ریشه، حجم ریشه، وزن خشک و وزن تر ریشه در تیمار 90 درصد ظرفیت زراعی مزرعه بهدست آمد و کمترین مقدار این صفات در تیمار 40 درصد ظرفیت زراعی مزرعه حاصل شد.
بیشترین و کمترین درصد اسانس به ترتیب در 60 و 90 درصد ظرفیت زراعی مزرعه به دست آمد. هدایت روزنهای برگ با افزایش شدت تنش خشکی کاهش یافت. نتایج این مطالعه نشان داد که برای تولید اسانس از مریم گلی بهتر است از تنش متوسط 60 درصد استفاده نمود. کلمات کلیدی: تنش آبی، مریم گلی، هدایت روزنهای، اسانس
مقدمه
مریم گلی - Salvia officinalis L. - از خانواده نعناعیان با 900 - 700 گونه، در سراسر جهان رویشی وسیع دارد. این جنس در ایران دارای 58 گونه علفی یکساله و چند ساله است که در سراسر کشور پراکنده هستند. و 17 گونه آن انحصاری ایران است. گونههای مختلف جنس سالویا دارای خواص ضد باکتری، ضد قارچی، ضد توموری، آنتیاکسیدانی و ضد التهابی بوده و علاوه بر آن در صنایع عطر سازی و آرایشی کاربرد فراوانی دارند . - 7 - در گیاهان دارویی تولید متابولیتهای ثانویه تحت کنترل ژنتیکی است، ولی عوامل محیطی بهویژه شرایط تنشزا، مانند خشکی و شوری نقش عمده ای در کمیت و کیفیت این مواد به عهده دارند.
تنش خشکی، شایعترین تنش محیطی است که باعث محدودیت تولید در 25 درصد زمینهای دنیا شده است. این تنش باعث کاهش بیوماس، رشد، فتوسنتز، هدایتروزنهای و در نهایت عملکرد گیاه میشود . - 6 - اثر دور آبیاری - با فواصل 7، 14 و 28 روز - روی گیاه ریحان نشان داد که با طولانی شدن دور آبیاری، با وجود اینکه رشد گیاه و عملکرد اسانس کاهش یافت، ولی درصد اسانس افزایش یافت
چارلس و همکاران - 4 - گزارش کردند که آبیاری بیشتر در گیاه نعناع میزان ماده خشک و عملکرد اسانس را افزایش داد. افزایش نسبت ریشه به ساقه عمدتاٌ مربوط به کاهش بیشتر بیومس اندام هوایی نسبت به ریشه در شرایط تنش خشکی است. سیستم ریشهای در جذب آب اهمیت زیادی دارد. سیستمهای ریشهای عمیق و گسترده قادر هستند رطوبت را از بخشهای زیرین خاک با کارایی بالاتر جذب نمایند. بنابراین توسعه سیستم ریشه ای، سبب افزایش کارایی جذب آب از خاک میشود. شواهد موجود حاکی از آن است که افزایش ABA در پتانسیلهای پایین آب، اثرات متفاوتی بر رشد ریشه و اندامهای هوایی دارد، بهطوری که رشد اندامهای هوایی را متوقف ساخته اما رشد ریشه تداوم مییابد . - 5 - این تحقیق به منظور بررسی تاثیر سطوح مختلف تنش خشکی بر خصوصیات مورفولوژیکی ریشه و درصد اسانس اجرا گردید.
مواد و روشها
به منظور بررسی تاثیر تنش خشکی بر خصوصیات رشدی ریشه و درصد 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 درصد 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 یافتند. جهت اعمال تنش آبی، کرتی با ابعاد 1×2 متر را با آب پر و روی آن با پلاستیک محصور گردید 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 زمان برداشت پلاستیک از روی کرتها، ظرفیت زراعی مزرعه با دستگاه رطوبت سنج دیجیتالی مدل PMS-714 اندازه گیری شد تا دو روش با هم مقایسه شود. برای اعمال تیمار تنش آبی رطوبت خاک پس از اینکه به میزان مورد نظر رسید آبیاری گردید. در پایان آزمایش، صفات مورفولوژیکی از قبیل وزن تر و خشک ریشه، حجم ریشه، تعداد ریشههای فرعی، طول ریشه، نسبت ریشه به شاخساره، هدایت روزنهای و درصد اسانس مورد ارزیابی قرار گرفت. اسانسگیری با روش تقطیر با آب توسط دستگاه کلونجر انجام شد. تجزیه واریانس و تحلیل داده ها با استفاده از نرمافزار SPSS Statistical version 21 و مقایسه میانگین دادهها با آزمون چند دامنهای دانکن انجام گردید.
نتایج و بحث
با توجه به نتایج تجزیه واریانس دادهها، تنش خشکی تعداد ریشههای فرعی، طول ریشه، حجم ریشه، وزن تر و خشک ریشه، هدایت روزنهای و درصد اسانس را به طور معنیداری تحت تاثیر قرار داد - جدول . - 1 به طوری که تعداد ریشههای فرعی، طول ریشه، حجم ریشه، وزن تر و خشک ریشه و هدایت روزنهای در تیمار 90 درصد رطوبت ظرفیت زراعی به ترتیب 128، 60، 273، 590، 363 و 177 درصد بیشتر از تیمار 40 درصد رطوبت ظرفیت زراعی بود
براساس نتایج این آزمایش، تنش خشکی تاثیر منفی بر صفات رویشی مریم گلی داشت اما درصد اسانس کاملاً متفاوت بود. بالاترین درصد اسانس تولیدی در تنش متوسط مشاهده شد. نتایج سایر تحقیقات نشان داده است که تنش خشکی، رشد ریشه و در نتیجه آن، وزن ریشه را کاهش می دهد. گیاه در شرایط خشکی ترجیح میدهد بیشتر مواد فتوسنتزی خود را به ریشه اختصاص دهد تا اینکه این مواد را در ساقه و اندامهای هوایی ذخیره کند زیرا با این عمل توانایی ریشه برای جذب مقدار بیشتری از آب موجود حفظ خواهد شد
برپایه نتایج این
آزمایش، حجم ریشه با افزایش شدت تنش آبی، کاهش پیدا کرد. سایر تحقیقات نیز نشان داده است که در اثر تنش آبی و محدود شدن آب، مقدار ریشه در واحد حجم خاک کاهش می یابد. با توجه به این که یکی از راهکارهای اصلی گیاه برای مقابله با تنش خشکی افزایش توسعه ریشه است حجم ریشه می تواند معیار مناسبی برای انتخاب ارقام متحمل از حساس باشد . - 2 - آزرمجو و همکاران - 1 - در مطالعه تاثیر تنش خشکی برگیاه بابونه بیشترین درصد اسانس تولیدی را در 70 درصد ظرفیت زراعی گزارش نمودند و در دو سطح 90 و 50 درصد ظرفیت زراعی میزان بازده اسانس کاهش یافت.
بر پایه نتایج این مطالعه هدایت روزنهای برگ با افزایش شدت تنش آبی، کاهش یافت. روزنه هم در فرایند تعرق و هم در فتوسنتز اهمیت اساسی دارد کاهش در هدایت روزنهای برگ با کاهش در شدت آسمیلاسیون دی اکسید کربن همراه است که این امر با توجه به شدت تنش و گونه گیاهی باعث کاهش یا افزایش در کارایی مصرف آب میشود .
جدول .1 نتایج تجزیه واریانس تاثیر تنش آبی بر خصوصیات موفولوژیکی و عملکرد اسانس
**، * و ns به ترتیب معنیدار در سطوح 1 و 5 درصد و بدون اختلاف معنیدار
جدول .2 نتایج مقایسه میانگین تاثیر تنش آبی بر خصوصیات موفولوژیکی و عملکرد اسانس
حروف مشابه در هر ستون بیانگر عدم وجود اختلاف معنیداری در بین تیمارها در سطح 5 درصد
