بخشی از مقاله
چکیده
به منظور بررسی اثرات تنش شوري بر میزان عناصر سدیم و پتاسیم در گیاه داروئی ریحان مقدس - - Ocimum sanctum آزمایشی در قالب طرح کامل تصادفی بر روي این گیاه با پنج سطح شوري - 1شاهد-آب آبیاري - ، 3، 5، 7 و 9 دسی زیمنس بر متر در سه تکرار در نهالستان سازمان پارك ها و فضاي سبز بندرعباس انجام شد. شوري با استفاده از کلرید سدیم و کلرید کلسیم به نسبت 1به 2 اعمال شد.
نتایج تجزیه واریانس داده ها نشان داد اثر شوري برکلیه صفات مورد بررسی در سطح یک درصد معنی دار می باشد؛ با افزایش سطح شوري بر میزان سدیم اندام هوایی و ریشه افزوده و از میزان پتاسیم کاسته شد.افزایش نسبت سدیم به پتاسیم در اندام هوایی نشان دهنده کاهش مقاومت گیاه ریحان مقدس به شوري با افزایش سطح شوري می باشد.
مقدمه
امروزه شوري خاك و آب یکی از موانع محدودیت هاي استفاده از این منابع در تولید بهینه محصولات کشاورزیست. - خرسندي و همکاران ، . - 1389 تخمین زده می شود که در حدود 7 درصد از کل اراضی قابل کشت تحت تاثیر شوري می باشد - میرزایی و رحیمی،. - 1392 وسعت خاك هاي شوري در ایران حدود 24 میلیون هکتار است
تنش شوري جزو اولین تنش هاي محیطی است - فرخی و گالشی،. - 1384 تنش شوري همانند بسیاري از تنش هاي غیر زیستی دیگر، رشد گیاه را محدود می کند. . - Zhu, 2001 - تعیین واکنش و عکس العمل گیاهان و محصولات مختلف نسبت به شوري آب آبیاري با توجه به وسعت نسبتا زیاد اراضی شور و سدیمی و منابع با کیفیت آب نامتعارف ضروریست
نتایج تحقیقات انجام شده بر روي شنبلیله نشان داد با افزایش سطح شوري، میزان یون سدیم در اندام هوایی گیاه افزایش یافت و یون پتاسیم و نسبت پتاسیم به کلسیم کاهش نشان داد - ارچنگی و همکاران ، - 1391 همچنین در ریحان سبز در شرایط تنش شوري افزایش غلظت نمک باعث کاهش جذب یون پتاسیم و افزایش تجمع یون هايسدیم در برگ ها گردید
در بابونه با افزایش سطح شوري میزان سدیم ساقه و ریشه نسبت به شاهد افزایش یافت و باعث کاهش جذب عناصر پتاسیم و کلسیم گردید
ریحان مقدس با نام علمی. - synonym: Ocimum sanctum - Ocimum tenuiflorum Linn متعلق به خانواده نعناع می باشد. بومی نواحی نیمه گرمسیر و گرمسیر هند و گیاهی یکساله در برخی مناطق چند ساله و دائمی است. تقریبا درختچه اي با برگهاي سبز رنگ و اندام هوایی بسیار معطر می باشد
در طب سنتی از این گیاه به عنوان ضد حساسیت، ضد درد، اکسپکتورانت، تصفیه کننده خون، ضد نفخ، ضد عفونی کننده،ضد التهاب و ضد تب استفاده می شود و در صنایع غذایی،آرایشی و بهداشتی کاربرد فراوان دارد - . - Kumar et al,.2013 لذا با توجه به روند افزایشی توسعه اراضی شور و کمبود اراضی مطلوب براي کشاورزي و نیز از آنجا که درصد بالایی از داروهاي مورد استفاده مردم کشورهاي مختلف جهان منشاء گیاهی دارد ، شناسایی گیاهان داروئی مقاوم به شوري اهمین زیادي دارد
مواد و روش ها
این پژوهش به منظور بررسی اثرات تنش شوري بر میزان عناصر سدیم و پتاسیم در گیاه ریجان مقدس در قالب طرح کامل تصادفی در سه تکرار در نهالستان سازمان پارك ها و فضاي سبز بندرعباس در سال 1393 صورت پذیرفت. بذر گیاه ریحان مقدس از مرکز تحقیقات کرمان تهیه گردید.بذرها در گلدان هاي پلاستیکی مخصوص کاشت بذر حاوي خاك، ماسه و ورمی کمپوست به نسبت 1:1:1 کشت شد.
پس از ظهور گیاهچه،در مرحله 6 برگی گیاهچه هاي مشابه از نظر اندازه و شرایط رویشی به گلدان هاي بزرگتر با همان ترکیب یاد شده منتقل شد.10 روز پس از انتقال نشاها سطوح شوري یک - شاهد-آب آبیاري معمولی - ، 7،5،3 و 9 دسی زیمنس بر متر با ترکیب کلرید سدیم و کلرید کلسیم به نسبت 1 به 2 اعمال گردید به این صورت که به مدت 2 ماه آبیاري با سطوح شوري مذکور در حد ظرفیت مزرعه انجام شد.
به منظور اندازه گیري میزان سدیم و پتاسیم برگ با استفاده از روش هامادا و الناي ابتدا اندام هوایی گیاه را برداشت نموده و در آون در دماي 70 درجه سانتی گراد به مدت 48 ساعت خشک شد. نمونه هاي خشک شده با استفاده از آسیاب پودر سپس 0/1 گرم از نمونه گیاهی آسیاب شده توزین و درون لوله آزمایش ریخته شد و 10 میلی لیتر اسید استیک گلایسیال 0/1 نرمال به آن ها افزوده و به مدت 24 ساعت در محیط آزمایشگاه نگهداري شد.
پس از 24 ساعت نمونه ها به مدت دو ساعت درون حمام آب گرم با دماي 70 تا 90 درجه سانتی گراد قرار داده شد سپس نمونه ها از حمام آب گرم خارج و توسط قیف و کاغذ صافی - واتمن - 41 صاف شد، عصاره حاصل به لوله آزمایش دیگري منتقل گشتسپس میزان سدیم و پتاسیم با استفاده از دستگاه فلیم فتومتر - مارك JENWAY ، ساخت کشور انگلستان - قرائت گردید سپس عدد حاصل از دستگاه را بر روي منحنی یافته و غلظت معادل آن به میلی گرم بر کیلوگرممحاسبه شد.
عدد حاصل از منحنی درون فرمول مقابل قرار داده شد و میزان سدیم محاسبه شد: - عددحاصل از منحنی براساسy × 10 × - mg.g - 0.001 × 10 = A میزان سدیم بر حسب . - mg.g پس از جمع آوري کلیه داده ها با استفاده از نرم افزارspss تجزیه و تحلیل آماري انجام شد و مقایسه میانگین تیمارها با استفاده از آزمون دانکن صورت پذیرفت.
نتایج و بحث
بر اساس نتایج تجزیه واریانس تغییرات - جدول - 1 تمامی صفات مورد بررسی شامل میزان سدیم و پتاسیم و نیز نسبت سدیم به پتاسیم در اندام هوایی و ریشه در سطح یک درصد معنی دار شد.
جدول-1 تجزیه واریانس میانگین مربعات اثر تیمار شوري بر صفات مورد مطالعه در آزمایش - * یعنی معنی دار در سطح یک درصد -
جدول - - 2 - اثر تیمارشوري بر صفات مورد مطالعه در آزمایش
بیشترین میزان سدیم اندام هوایی 4,8 - میلی گرم بر گرم برگ خشک - از شوري 7 و 9 دسی زیمنس بر متر و کمترین آن - 3,9 میلی گرم بر گرم برگ خشک - از تیمار شاهد بدست آمد که با تیمار شوري 3 و 5 دسی زیمنس بر متر اختلاف معنی داري ندارد همچنین بیشترین میزان پتاسیم اندام هوایی 16,8 - گرم بر گرم برگ خشک - از شوري شاهد به دست آمد و کمترین آن - 14,5 میلی گرم بر گرم برگ خشک - از تیمار شوري 9دسی زیمنس بر متر بدست آمد که با تیمارهاي شاهد و شوري 3 و 5 و 7 دسی زیمنس بر متر اختلاف معنی داري ندارد
بیشترین میزان سدیم ریشه 41,5 - میلی گرم بر گرم وزن خشک ریشه - از شوري 9 دسی زیمنس بر متر به دست آمد که از لحاظ آماري با شوري 5 و 7 دسی ریمنس بر متر اختلاف معناداري ندارد و کمترین آن - 29,6 میلی گرم بر گرم وزن خشک ریشه - از تیمار شاهد بدست آمد همچنین بیشترین میزان پتاسیم ریشه 52,3 - میلی گرم بر گرم وزن خشک ریشه - از شوري شاهد و کمترین آن - 41,8 میلی گرم بر گرم وزن خشک ریشه - از تیمار 5 دسی زیمنس بر متر بدست آمد که در مقایسه با شاهد 20,1 درصد کاهش نشان می دهد
بیشترین نسبت سدیم به پتاسیم در اندام هوایی - - 0,43 ازشوري 9 دسی زیمنس بر متر به دست آمد و کمترین آن - - 0,23 از تیمار شاهد بدست آمد که افزایش0.87درصدي را نشان می دهد همچنین بیشترین نسبت سدیم به پتاسیم در ریشه - - 1,02 از شوري 7 دسی زیمنس بر متر به دست آمد که افزایش75,4درصدي نسبت به شاهد را نشان می دهد و کمترین آن - - 0,57 از تیمار شاهد بدست آمد
نتایج این پژوهش نشان داد با افزایش سطح شوري در مقایسه با تیمار شاهد بر میزان سدیم اندام هوائی و ریشه و نسبت سدیم به پتاسیم اندام هوایی افزوده شد همچنین در خصوص پتاسیم اندام هوایی تفاوت چندان زیادي مشاهده نشد ولی از میزان پتاسیم در ریشه کاسته شد و نسبت سدیم به پتاسیم هم در ریشه رو به کاهش گذاشت.افزایش معنی دار سدیم در برگ ها با افزایش سطح شوري مشاهده می شود
افزایش یون سدیم در محیط ریشه سبب کاهش میزان جذب یون پتاسیم و پایین آمدن نسبت پتاسیم به سدیم می گردد Benlloch - et al.,1994 - سدیم می تواند جانشین کلسیم موجود در غشا سلول هاي ریشه شده و از این طریق باعث کاهش جذب پتاسیم در گیاه شود
به هم خوردن نسبت هاي یونی در گیاه تحت تنش شوري، حاصل تداخل جذب سدیم و پتاسیم است. تشابه بین شعاع هیدراته سدیم و پتاسیم، عمل تمایز بین دو یون مذکور را براي پروتئین هاي ناقل مشکل ساخته و بدین ترتیب سمیت سدیم فراهم می گردد.فعالیت آنزیم هاي موجود در سیتوپلاسم حساسیت زیادي به نمک دارد لذا حفظ نسبت کم سدیم به پتاسیم در سیتوسول یک نیاز اساسی براي رشد گیاه در شرایط تنش شوري زیاد است
چنانکه در نتایج این آزمایش هم دیده می شود در شرایط شوري معمولا غلظت پتاسیم ریشه در مقایسه با اندام هوایی کمتر است و احتمالا پتاسیم از ریشه رانده شده و در اندام هاي هوایی نگهداري می شود که نتیجه آن کاهش نسبت سدیم به پتاسیم در اندام هاي هوایی در مقایسه با ریشه می باشد
