بخشی از مقاله
چکیده:
زیرة سبز - . - Cuminum cyminum L با نام متداول کومین - Cumin - گیاهی از خانواده چتریان که کشت آن در زمینهاي کشاورزي به دلیل وجود خواب در بذرها با مشکلاتی روبرو است. در این مطالعه به منظور شکستن خواب بذرهاي زیره سبز اثر پیش تیمار سرمادهی کوتاه مدت - 0، 1 و 2 هفته سرمادهی - با شرایط مختلف نوري بر روي بذرهاي زیره سبز بررسی شد. تحقیق در قالب طرحی کاملا تصادفی با چهار تکرار انجام گرفت. شمارش بذرهاي زیره سبز در هر روز و تا پایان روز سیزدهم انجام و درصد جوانهزنی بذرهاي زیره سبز - - GP محاسبه گردید.
بررسیها مشخص ساخت که در مورد جمعیت بذرهاي زیره سبز مورد استفاده در این آزمایش، تیمارهاي اعمال شدهي دورههاي پیشسرمادهی کوتاه مدت 1 و 2 هفته، اثر معنیداري در مقایسه با یکدیگر و در مقایسه با بذرهاي شاهد نداشتند. اما در صورتیکه تیمار پیش سرمادهی به مدت یک هفته و در شرایطی اعمال گردد که بذرها ابتدا در 4 ºC قرار بگیرند و سپس آبگیري کنند - به مدت 2 ساعت - ، جوانهزنی بذرها به طور معنیداري در مقایسه با حالتی که ابتدا آبگیري و سپس سرما ببینند افزایش مییابد.
مقدمه
زیرة سبز - Cuminum cyminum L. - با نام متداول کومین - Cumin - گیاهی است با میوههاي دوکی شکل وکشیده با بویی بسیار مطبوع، معطر و سبز رنگ - - 1، از خانواده چتریان Apiaceae یا Umbelliferae - با حدود 300 جنس و بیش از 3000 گونه در جهان - که با نام Cuminum odorum Salisb نیز شناخته میشود - . - 11 زیره گیاهی یکساله است که بجز میوه سایر قسمت هاي آن فاقد کرك بوده و داراي ساقه علفی با انشعابات دوتایی و گاهی سه تایی میباشد. ریشه گیاه دراز و باریک و به رنگ سفید، ساقه آن راست و برگها به شکل نواري باریک و نخی شکل و سبز رنگ میباشند. این ساقه شیاردار و داراي بافت کلانشیم محیطی است
این گیاه که در حدود 5000 سال پیش از میلاد مسیح - ع - نیز به منظور مومیایی کردن اجساد فراعن مصري کاربرد داشته است - - 14، بومی نواحی مدیترانهاي غربی، مصر، ایران و ترکستان بوده - 17 - و امروزه نیز در نواحی وسیعی از اروپا، آسیا، خاورمیانه، آفریقاي شمالی و کشورهایی مانند هند و ایران، کشت و به سایر نقاط جهان صادر میگردد. ایران یکی از بزرگترین تولیدکنندگان و صادر کنندگان این محصول در جهان محسوب میگردد - 13 - و سالانه نواحی گستردهاي از اراضی خراسان و کرمان به کشت این محصول اختصاص مییابد. نوع عمده دانه زیره موجود در بازارهاي جهانی، زیره ایرانی - - Iranian ، هندي - - Indian و خاورمیانه - Middle Eastern - است که در رنگ، کمیت و کیفیت روغن و عطر و بو متفاوتاند. قسمت ارزشمند زیره میوههاي خشک آن است که دانه زیره نیز نامیده میشود. اپتیموم دماي مورد نیاز کشت گیاه زیره 9-26 ºC و pH برابر با 4/5-8/3 است.
هم اکنون چند سالی است که کشت این گیاه در ایران به دلیل سازش زیاد آن با شرایط خشکی و خاكهاي شور و عدم نیاز به کود دهی، بسیار مورد توجه قرار گرفته است. همچنین با تقاضاي روزافزون براي داروها و مواد بهداشتی و آرایشی با منشاء طبیعی، اهمیت کشت و کار این گیاهان روز به روز افزایش مییابد 15 - و . - 17 به علت خواب بذرهاي این گیاه، توسعه کشت آن همواره با مشکلات جدي همراه بوده و در سال هاي اخیر تحقیقات علمی در راستاي بررسی و حل این مشکل به منظور ارائه راهکارهاي مناسب و کاربردي جهت افزایش میزان و درصد جوانهزنی در بذرهاي این گیاه افزایش یافته است.
مشکل جوانهزنی بذرهاي خانواده چتریان توسط محققان دیگري نیز گزارش شده است - 10 - و در واقع جوانهزنی بذر در این خانواده و سایر گیاهانی که به نوعی داراي ارزش و مصرف پزشکی هستند همواره مشکل اصلی محسوب میشده است. گزارشهاي انجمن بین المللی آزمون بذر نیز مؤید وجود خواب در بذرهاي تازه برداشت شده این گیاه بوده که درکل نوع خواب در این تیره گیاهی از نوع مورفولوژیکال و یا مورفو فیزیولوژیکی است که بسیاري از آنها توسط تیمارهاي استراتیفیکاسیون درجه حرارتی با توجه به گونه گیاهی در این خانواده قابل رفع است . - 19 - افزایش درصد و سرعت جوانهزنی در گونههاي ارزشمند دارویی مانند زیره سبز میتواند گام موثري درجهت افزایش بهره وري و گسترش کشت آنها در شرایط گلخانهاي و یا مزرعه باشد.
مواد و روش ها تهیه بذر زیره سبز و بررسی ویژگی هاي کیفی
بذرهاي سالم مورد نیاز، از مرکز تحقیقات کشاورزي و مرکز تکنولوژي بذر اصفهان تهیه گردید و به منظور تعیین کیفیت بذرها ویژگیهاي کیفی آنها که به طور کلی همبستگی نزدیک و مستقیم با جوانهزنی بذر رسیده گیاه دارند شامل رطوبت دانه - 20 و - 22 وزن هزار دانه - - 8 و وزن در حجم یا چگالی دانه - 7 - بررسی گردید.
به منظور بررسی تیمار پیش سرمادهی کوتاه مدت بر جوانهزنی بذر زیره،در قالب طرحی تصادفی، بذرها به دو گروه آماري بزرگ A وB تقسیمبندي شدند. گروه A شامل بذرهایی بود که براي بررسی اثر تیمار پیش سرمادهی کوتاه مدت، پیش از اعمال تیمار سرما، آبنوشی - به مدت 2 ساعت - شدند و گروه B شامل بذرهایی بود که ابتدا تیمار پیش سرمادهی بر روي آنها اعمال و سپس آبگیري شدند. همچنین بر روي هر یک از این دو گروه به طور جداگانه دو فتوپریود 16 - a ساعت نور و8 ساعت تاریکی - و 16 - b ساعت تاریکی و 8 ساعت نور - اعمال گردید تا در نهایت بهترین شرایط کشت این بذرها گزینش گردد.
اعمال آزمون پیش سرمادهی کوتاه مدت بذرهاي گروه A
ابتدا بذرهاي سالم به منظور آبنوشی براي مدت دو ساعت در آب مقطر استریفیه شدند. سپس جهت بررسی اثر هر یک از مدت زمانهاي پیش سرمادهی 0 - ، 1، 2 هفته - بذرها در دماي 4 ºC نگهداري شدند. پس از این مرحله 4 تکرار از بذرهاي زیره براي هر سطح زمان از سرمادهی و هر تکرار شامل 20 بذر سالم درون پتريدیشهاي پلاستیکی با قطر7 cm روي کاغذ صافی - بستر - TP آماده و به اتاق رشد منتقل و در شدت نور 1200-1500 لوکس و دو فتوپریود a و b و دماي 2 ºC24± قرار گرفتند. سپس شمارش بذرهاي جوانه زده در هر روز تا پایان روز سیزدهم انجام و در نهایت درصد جوانه زنی بذرها مطابق فرمول Germination Percentage = - n/N - 100 محاسبه گردید.
:n تعداد بذرهاي جوانهزده در مدت زمان مشخص :N تعداد کل بذرها
اعمال آزمون پیش سرمادهی کوتاه مدت بذرهاي گروه B
به این منظور بذرهاي خشک مربوط به هر یک از سطوح تیمار پیشسرمادهی درون پتريدیشهاي پلاستیکی در یخچال - 4 ºC - نگه داري شدند و پس از گذران زمان تیمارها و قبل از انتقال به اتاق رشد هر یک از بذرها درون ظروف تمیز به مدت 2 ساعت آبدهی شدند. از میان بذرهاي سالم تهنشین شده در ظرف به صورت تصادفی طی 4 تکرار و درهر تکرار2 بذر سالم درون پتريدیشهاي پلاستیکی با قطر 7cm روي کاغذ صافی - بستر - TP آماده و به اتاق رشد - شدت نور-1500 1200 لوکس، دماي 24± 2 ºC و دو فتوپریود a و - b منتقل شدند. شمارش بذرهاي جوانهزذه در این گروه نیز در هر روز تا پایان روز سیزدهم انجام و در نهایت درصد جوانهزنی بذرها مطابق فرمول ذکر شده محاسبه گردید.
آنالیزهاي آماري
فاکتورهاي اندازهگیري شده در این تحقیق بر اساس یک طرح آماري کاملاً تصادفی با حداقل چهار تکرار براي هر آنالیز صورت گرفت، دادههاي حاصل با نرم افزار Sigmastat و تست دانکن آنالیز و نمودارهاي مربوط توسط نرم افزار 2003 Excle رسم گردید.اختلاف معنیداري تیمارها در سطح p< 0 .05 محاسبه گردید. در این تحقیق وزن هزار دانه بذرهاي زیره برابر با 44/1 گرم بود.
نتایج و بحث
بررسی ویژگی هاي کیفی نشان داد، میانگین درصد رطوبت - MC - بذرهاي مورد استفاده در این مطالعه برابر با صفر بود به این معنیکه بذرهاي مورد استفاده در این مطالعه کاملاً خشک بوده و هیچ آبی نداشتند، یعنی در زمان برداشت از رسیدگی و خشکی نسبتا کامل و خوبی برخوردار بودند و در نتیجه احتمالاً آلودگی قارچی نیز نداشتند. وزن هزار دانه بذرهاي زیره برابر با 44/1 گرم و وزن در حجم یا چگالی دانه برابر با 377/4 گرم بر لیتر بود.
اثر مدت زمان تیمار پیش سرمادهی کوتاه مدت - 0، 1 و 2 هفته - بر جوانهزنی بذر زیره سبز
از موانع اصلی استفاده بهینه ازبذرهاي بسیاري گیاهان دارویی مانند زیره سبز محدودیت میزان جوانه زنی و طولانی بودن خواب بذر آنها میباشد. طی دوره خواب حتی اگر شرایط مناسب محیطی مانند رطوبت و دما و... فراهم گردد، جوانهزنی بذر صورت نمیگیرد
بنابراین بسیاري از مطالعات سعی در بررسی علل خواب بذرها و یافتن روشهایی مناسب براي شکست خواب و افزایش درصد و سرعت جوانهزنی بذرها دارند. براي مثال امروزه استفاده از برخی ترکیبها به عنوان پیش تیمار به منظور تحریک جوانهزنی بذرها، کاهش زمان بین کشت بذر و سبز شدن آن و وادارکردن بذرها به همزمانی در سبز شدن و امکان جوانهزنی در شرایط نامساعد محیطی دیگر پیشنهاد شده است.
از این مواد میتوان به پیش تیمارهاي نیترات پتاسیم، سولفات پتاسیم، پلی اتیلن گلایکول، هورمونهاي گیاهی مانند جیبرلین و سایتوکینی اشاره کرد - 3،4و. - 6 در برخی موارد که نیاز به اعمال سرمادهی براي شکستن خواب دانهها باشد این تیمار به صورت همراه با سایر ترکیبات ذکر شده اعمال میگردد. مطالعات مشخص کردند که هورمون ها در ایجاد و کنترل خواب فیزیولوژیکی بذر نقش کلیدي دارند.
