بخشی از مقاله
چکیده
به منظور بررسی اثرات تنش خشکی و کودهای زیستی بر خصوصیات کمی و کیفی گیاه دارویی ماریتیغال آزمایشی در مزرعه آموزشی- پژوهشی پژوهشکده کشاورزی دانشگاه زابل در سال 1391به صورت کرتهای خرد شده در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با 3 تکرار انجام گرفت. کرتهای اصلی شامل آبیاری با 40، 60 و 80 درصد ظرفیت زراعی و کرت های فرعی شامل تغذیه گیاه با کودهای نیتروکسین به میزان 300 میلیلیتر در 1000 گرم بذر، کود نیتروکسین به میزان 600 میلیلیتر در 1000 گرم بذر، کود سوپرنیتروپلاس به میزان 300 میلیلیتر در 1000 گرم بذر، کود سوپرنیتروپلاس به میزان 600 میلیلیتر در 1000 گرم بذر و عدم مصرف کود بود.
صفات مورد مطالعه شامل عملکرد دانه، وزن هزار دانه، درصد و عملکرد اسانس، درصد ماده آلی، درصد پرولین و درصد پروتئین دانه بودند. نتایج آزمایش نشان داد که تنش خشکی بر وزن هزار دانه و عملکرد دانه تاثیر داشته و سبب کاهش آنها گردید. میزان درصد و عملکرد اسانس دانه تحت شرایط تنش خشکی ملایم %60 - ظرفیت زراعی - افزایش یافت. همچنین اثر کودهای زیستی بر تمام صفات فوق معنیدار بود. برهمکنش تیمارهای تنش خشکی و کودهای زیستی بر وزن هزار دانه، عملکرد دانه، درصد اسانس، عملکرد اسانس، درصد ماده آلی و پرولین معنیدار شد. بنابراین به نظر میرسد استفاده از 60 درصد ظرفیت زراعی مزرعه و کود زیستی سوپرنیتروپلاس به میزان 600 میلیلیتر در 1000 گرم بذر بهترین تیمار در تولید عملکرد ماده مؤثره ماریتیغال در شرایط کشت ارگانیک باشد.
.1 مقدمه
ماریتیغال با نام علمی Silybum marianum که در ردهبندی گیاهی در زیررده Asteridae و راسته Asterales و خانواده Asteraceae قرار دارد.گیاهی است یکساله، که در آب و هوای گرم با خاک سبک شنی میروید. - مجنونحسینی و دوازدهامامی، . - 1387 عصاره این گیاه از قرن چهارم پیش از میلاد مسیح به عنوان گیاه دارویی درمان بیماریهای کبدی تجویز میشد. در قرون وسطی در اروپا توسط راهبان در صومعههاکشت و از ریشه، ساقه و برگهای آن برای مصارف دارویی استفاده میگردید. ازسال 1755 استفاده اصلی از میوه - بذر - این گیاه به منظور درمان بیماریهای کبدی آغاز شد و امروزه، مواد موثره استخراج شده از میوهها که از نوع فلاوینوئید هستند، بر ضد مسمومیتهای کبدی و غیره استفاده میشوند
دانه این گیاه حاوی بتائین و تریمتیلگلیسین است . عصاره بذر این گیاه دارای ترکیبات بسیار زیادی از جمله سیلیبینA و B ، سیلیدیانین، سیلیکریستین، آپیژنین، دی هیدروسیلیبین، دیاکسیسیلیکریستین، دیاکسیسیلیدیانین و ... است. عصاره دانه خشک گیاه دارای 1 الی 4 درصد سیلیمارین است که شامل فلاونوئیدها از جمله سیلیبینA و B سیلیدیانین، سیلیکریستین، دی هیدروسیلیبین است
گیاهان دارویی و ادویهای از گیاهان اقتصادی مورد استفاده بشرند که مواد بیوشیمیایی مخصوص و مفیدی با مقادیر بسیار کم در خود ذخیره میکنند. استفاده از آنها برای درمان بیماریها، بخش کوچکی از تاریخ تمدن بشر را شامل میشود.
امروزه نیز گیاهان دارویی سهم بزرگی از فرآوردههای دارویی تجاری ساختهشده را به خود اختصاص دادهاند. اگرچه با توسعه صنایع دارویی - شیمیایی - در اوایل قرن بیستم، داروهای گیاهی تا حد زیادی اعتبار وتوان رقابت خود را نسبت به داروهای شیمیایی از دست دادهاند، ولی امروزه استفاده و جمعآوری گیاهان دارویی، به علت نداشتن عوارض جانبی نامطلوب بر بدن، فزونییافته-است - مجنونحسینی و دوازدهامامی، . - 1387 بر اساس آمارهای گزارش شده، در حال حاضر بیش از 50 درصد داروهای تولیدی در جهان را فرآوردههای طبیعی و مشتقات آنها تشکیل میدهد که حداقل 25درصد از کل آنها از گیاهان عالی تامین میشود
مواد موثره اگرچه اساسا با هدایت فرآیندهای ژنتیکی ساخته میشوند ولی ساخت آنها بطور بارزی تحت تأثیر عوامل محیطی قرار میگیرد، بطوری که عوامل محیطی سبب تغییرات در رشد گیاهان دارویی، همچنین در مقدار و کیفیت مواد موثره آنها میگردد
گیاهان در طی دوران رشد خود با تنشهای متعدد محیطی مواجه میشوند که هر یک از این تنشها میتوانند با توجه به میزان حساسیت و مرحله رشد گونه گیاهی اثرهای متفاوتی بر رشد، متابولیسم و عملکرد آنها داشتهباشند. خشکی از مهمترین عوامل محیطی کاهش رشد وعملکرد بسیاری از گیاهان زراعی، باغی و دارویی به خصوص در مناطق خشک و نیمه خشک دنیاست خشکی یکی از مهمترین عوامل محدود کننده رشد گیاهان در سرتاسر جهان و شایعترین تنش محیطی است که تقریبا تولید %25 اراضی جهان را محدود ساختهاست. با وجودی که در مورد اثر تنش آبی بر محصولات زراعی تحقیقات وسیع و جامعی انجام گرفته اما رفتار گیاهان دارویی در چنین شرایطی به خوبی مطالعه نشدهاست
کودهای زیستی به طور معمول به عنوان مایه تلقیح میکروبی که توانایی متحرکسازی عناصر غذایی خاک را برای گیاه زراعی از حالت غیرقابل دسترس به دسترس از طریق فرآیند بیولوژیکشان دارند بیان میشوند. گروهی از گونههای باکتریایی که دارای قابلیت همیاری با گیاه هستند متعلق به جنسهای آزوسپیریلوم، ازتوباکتر، سودوموناس و باسیلوس میباشند.>39@ این ریزجانداران با تولیدهورمونهای گیاهی، تثبیت نیتروژن، تسهیل جذب عناصر از خاک و تولید عوامل کنترل بیولوژیک در برابر پاتوژنهای گیاهی، رشد گیاه را تحت تاثیر قرار میدهند
کودهای بیولوژیک بر مبنای گزینش طبیعی انواع موجودات مفید خاک برای اهداف متفاوت تهیه میشوند که بالاترین کارایی و بازدهی را از نظر تولید عوامل محرک رشد گیاه و فراهم سازی عناصر غذایی را به شکل قابل جذب داشتهباشند - اصغرزاده، . - 1384 از جمله کودهای زیستی که حاوی ریزموجودات متعددی هستند میتوان به نیتروکسین، سوپرنیتروپلاس، فسفات بارور 2 و میکوریزا اشاره نمود .نیتروکسین و سوپرنیتروپلاس علاوه بر تثبیت نیتروژن هوا و متعادل کردن جذب عناصر پرمصرف و ریزمغذیهای مورد نیاز گیاه، ترشح اسیدهای آمینه و انواع آنتی بیوتیک، سیانید هیدروژن و سیدروفور را نیز بر عهده دارند و موجب رشد و توسعه ریشه و قسمت های هوایی گیاه، محافظت از ریشه ها در برابر عوامل بیماری زای خاکزی و در نتیجه افزایش محصول میگردند.
هدف از این پژوهش بررسی اثرات تنش کم آبی وتاثیر مصرف کودهای زیستی بر برخی خصوصیات کمی و کیفی گیاه دارویی ماریتیغال بوده است.
تئوری و پیشینه تحقیق
تحقیقی که روی اثر تنش خشکی بر شاخصهای رشد بادرنجبویه انجام شد، نشان دادکه بیشترین و کمترین شاخص سطح برگ و تجمع ماده خشک به ترتیب مربوط به تیمار 100 و 20 درصد ظرفیت زراعی بود، اما در 60 درصد ظرفیت زراعی بیشترین اسانس حاصل شد .>1@ در بررسیها بر روی همیشه بهار با سه سطح تنش خشکی 80 - ،40 و 120 میلیمتر تبخیر از سطح تشتک تبخیر کلاسA نشان داده شد که بیشترین عملکرد دانه و عملکرد روغن از سطح 40 میلی-متر تبخیر از سطح تشتک بهدست آمد در حالی که بیشترین درصد روغن از سطح 120 میلیمتر تبخیر از سطح تشتک حاصل شد
میانگین عملکرد اسانس نعناع تحت رژیمهای آبیاری کامل و نیمهکامل به ترتیب 58 و 38 درصد بیشتر از شاهد - عدم آبیاری - بود، ولی اجزای متشکله اسانس این گیاه تحت تاثیر رژیمهای مختلف آبیاری قرار نگرفت
با بررسی تاثیر سه سطح آبیاری 20 - ، 40 و 60 میلیمتر - در ماریتیغال نشان داده شد که بیشترین مقدار سیلیبین در سطح آبیاری 40 میلیمتر و کمترین مقدار آن در 60 میلیمتر بهدست آمد. تنش خشکی در ماریتیغال سبب واکنش در جهت کاهش رشد رویشی و حفظ آب در گیاه میشود.در واقع افزایش این مواد فلاونوئیدی تحت شرایط خشکی مانع فعالیت اکسین و در نتیجه سبب کاهش سطح برگ و کاهش تعرق میگردد که این امر منجر به افزایش مقاومت گیاه میشود .
طی تحقیقاتی روی رازیانه مشخص شد که تلقیح با ازتوباکتر موجب افزایش معنیدار ارتفاع، تعداد شاخه جانبی، چتر، چترک وعملکرد دانه گیاه در مقایسه با شاهد گردید .>42@بررسی اثر تلقیح باکتریهای محرک رشد بر سیاهدانه نشان داد که تلقیح با آزوسپیریلوم، ازتوباکتر و سودوموناس باعث افزایش تعداد شاخه جانبی میشود .
افزایش عملکرد دانه تحت تأثیر کودهای بیولوژیک تثبیتکننده ازت و فسفر ممکن است بدلیل افزایش فعالیت متابولیکی کودهای بیولوژیک - که باعث افزایش سرعت فتوسنتز خالص میشود - و همچنین تولید هورمونهای محرک رشد توسط باکتریها باشد که در نهایت موجب افزایش عملکرد میشود نتایج بررسی یساری و پتواردهان >43@ مشخص کردکه کاربرد ازتوباکتر و آزوسپیریلوم، عملکرد کنجد را به میزان 21/7 درصد نسبت به شاهد - عدم کاربرد باکتریها - افزایش داده و تأثیر مثبت و معنیداری بر تعداد کپسول در بوته، تعداد شاخه فرعی و وزن هزار دانه داشتهاست.
نیتروکسین یکی از کودهای بیولوژیک محسوب میشود که دارای مؤثرترین باکتریهای تثبیتکننده نیتروژن - نیتروژنوباکتر و آزوسپریلیوم - است. این باکتریها جزو میکروارگانیسمهای همیار با ریشه هستند. همیاری - Associative - بین باکتریها و گیاهان، به معنی ارتباط متقابل مفید بین آنها، بدون تشکیل اندام همزیستی - Symbiosis - خاص است. این باکتریها، نیتروژن موجود در اتمسفر را که به طور مستقیم برای گیاهان قابل استفاده نیست، احیا میکنند و به صورت آمونیوم دراختیار گیاه قرار میدهند و انرژی مورد نیاز برای این فرآیند را از ترشحات ریشه گیاه دریافت میکنند. این باکتریهای همیار علاوه برتثبیت نیتروژن با ترشح مواد محرک، رشد گیاه را افزایش میدهند .
تحقیقات نشان داد که استفاده از کود بیولوژیک نیتروکسین به دلیل اینکه حاوی ازتوباکتر میباشد، سبب افزایش توسعه ریشه و جذب بهتر آب و مواد غذایی میشود که به دنبال آن رشد گیاه افزایش مییابد و میتوان انتظار داشت که با افزایش رشد و نمو گیاه، وزن خشک قسمتهای هوایی از جمله بلال نیز افزایش یابد .>23@
مواد و روشها
این تحقیق درسال زراعی90-91 در پژوهشکده کشاورزی دانشگاه زابل واقع در 35 کیلومتری جنوبشرقی شهرستان زابل اجرا گردید. ارتفاع این منطقه از سطح دریا 481 متر بوده و در 61 درجه و 41 دقیقه طول شرقی و 30 درجه و54 دقیقه عرض شمالی واقع شدهاست.
آزمایش بهصورت کرتهای خردشده در قالب طرح بلوک کامل تصادفی درسه تکرار روی گیاه دارویی ماریتیغال به اجرا در-آمد. عامل اصلی شامل سطوح مختلف رژیمهای آبیاری در سه سطح 80 - 1 درصد ظرفیت زراعی - شاهد - 60 - 2 درصد ظرفیت زراعی - تنش ملایم - 40 - 3 درصد ظرفیت زراعی - تنش شدید - و پلات فرعی نیز در 5 سطح شامل سطوح مختلف دو نوع کود زیستی - نیتروکسین و سوپرنیتروپلاس - بود که عبارتند از: - 1 عدم مصرف کود - 2 کود نیتروکسین به میزان 300 میلیلیتر در 1000 گرم بذر - 3 کود نیتروکسین به میزان 600 میلیلیتر در 1000 گرم بذر - 4 کود سوپرنیتروپلاس به میزان 300 میلیلیتر در 1000 گرم بذر و - 5 کود سوپرنیتروپلاس به میزان 600 میلیلیتر در 1000 گرم بذر در نظر گرفته شدند.
