بررسی اثر کود بیولوژیک تیوباسیلوس و کود شیمیایی بر ویژگی‌های مورفولوژیکی و فیتوشیمیایی اسانس گیاه دارویی Satureja hortensis L.

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دپارتمان مهندسی تولیدات گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فنی و حرفه ای استان خراسان رضوی، ایران

2 دانشگاه آزاد شیروان

3 دانشگاه شاهد

4 دانشکده کشاورزی دانشگاه فنی و حرفه ای

چکیده

مرزه تابستانی (Satureja hortensis L.) یکی از گیاهان ارزشمند دارویی متعلق به خانواده نعناعیان (Lamiaceae) است. هدف از انجام این مطالعه ارزیابی اثر کود بیولوژیک تیوباسیلوس و کود شیمیایی بر ویژگی‌های مورفولوژیکی و فیتوشیمیایی گیاه دارویی Satureja hortensis L.بود. مطالعه حاضر به­صورت فاکتوریل در قالب بلوک­های کاملاً تصادفی با سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی شهر گلمکان در سال 98-1397 انجام شد. تیمارهای آزمایشی شامل کود بیولوژیک تیوباسیلوس (0 (شاهد)، 5 و 12 کیلوگرم در هر هکتار) و کود شیمیایی (0 (شاهد)، 35 و 70 کیلوگرم در هر هکتار) بودند. اسانس گیاه از برگ­های مرزه در مرحله گلدهی توسط دستگاه کلونجر استخراج و سپس ترکیب‌های تشکیل دهنده اسانس توسط GC-MS مورد تجزیه قرار گرفتند. نتایج نشان داد که همه­ صفات مورفولوژیکی گیاه و هم­چنین کیفیت و کمیت مواد مؤثره اسانس تحت تأثیر تیمارهای کودی قرار گرفتند. به­طوری‌که کاربرد تلفیقی کود بیولوژیک تیوباسیلوس و کود شیمیایی منجر به افزایش صفات مورد بررسی نسبت به شاهدگردید. بیشترین ارتفاع بوته (8/48 سانتی­متر)، وزن خشک برگ (7/9 گرم) و دانسیته اسانس (67/3 درصد) در استفاده توأم کود تیوباسیلوس و کود شیمیایی بدست آمد. دو ترکیب اصلی اسانس مرزه شامل: کارواکرول (10/62 درصد) و گاما-ترپینن (04/19 درصد) بیشترین، افزایش را در ترکیب تیماری 12 کیلوگرم در هکتار کود تیوباسیلوس و 70 کیلوگرم در هکتار کود شیمیایی (NPK) نشان دادند. بر اساس نتایج بدست آمده مشخص شد که استفاده از ترکیب تیماری کود تیوباسیلوس و کود شیمیایی می‌تواند ویژگی­های مورفولوژیکی، کمیت و کیفیت اسانس مرزه را نیز افزایش دهد.

کلیدواژه‌ها


 

 

فصلنامه اکوفیتوشیمی گیاهان دارویی، شماره پیاپی 30، سال هشتم، شماره 2، تابستان 1399

 


بررسی اثر کود بیولوژیکتیوباسیلوس و کود شیمیایی بر ویژگی­های

مورفولوژیکی و فیتوشیمیایی اسانس گیاه داروییSatureja hortensis L.

 

علی قادری1*، علی نوعی2، خدیجه احمدی3، حسین صبوری فرد4

1استادیار، گروه تولیدات گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فنی و حرفه­ای استان خراسان رضوی، مشهد، ایران

2دانشجوی کارشناسی‌ارشد، گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد شیروان، استان خراسان رضوی، مشهد، ایران

3دانشجوی دکتری، گروه فیزیولوژی گیاهان زراعی، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه شاهد، تهران، ایران

4کارشناس‌ارشد، گروه تولیدات گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فنی و حرفه­ای استان خراسان رضوی، مشهد، ایران

 

تاریخ دریافت: 22/2/99            تاریخ پذیرش: 22/6/99

چکیده

مرزه تابستانی (Satureja hortensis L.) یکی از گیاهان ارزشمند دارویی متعلق به خانواده نعناعیان (Lamiaceae) است. هدف از انجام این مطالعه ارزیابی اثر کود بیولوژیک تیوباسیلوس و کود شیمیایی بر ویژگی‌های مورفولوژیکی و فیتوشیمیایی گیاه دارویی Satureja hortensis L.بود. مطالعه حاضر به­صورت فاکتوریل در قالب بلوک­های کاملاً تصادفی با سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی شهر گلمکان در سال 98-1397 انجام شد. تیمارهای آزمایشی شامل کود بیولوژیک تیوباسیلوس (0 (شاهد)، 5 و 12 کیلوگرم در هر هکتار) و کود شیمیایی (0 (شاهد)، 35 و 70 کیلوگرم در هر هکتار) بودند. اسانس گیاه از برگ­های مرزه در مرحله گلدهی توسط دستگاه کلونجر استخراج و سپس ترکیب‌های تشکیل دهنده اسانس توسط GC-MS مورد تجزیه قرار گرفتند. نتایج نشان داد که همه­ صفات مورفولوژیکی گیاه و هم­چنین کیفیت و کمیت مواد مؤثره اسانس تحت تأثیر تیمارهای کودی قرار گرفتند. به­طوری‌که کاربرد تلفیقی کود بیولوژیک تیوباسیلوس و کود شیمیایی منجر به افزایش صفات مورد بررسی نسبت به شاهدگردید. بیشترین ارتفاع بوته (8/48 سانتی­متر)، وزن خشک برگ (7/9 گرم) و دانسیته اسانس (67/3 درصد) در استفاده توأم کود تیوباسیلوس و کود شیمیایی بدست آمد. دو ترکیب اصلی اسانس مرزه شامل: کارواکرول (10/62 درصد) و گاما-ترپینن (04/19 درصد) بیشترین، افزایش را در ترکیب تیماری 12 کیلوگرم در هکتار کود تیوباسیلوس و 70 کیلوگرم در هکتار کود شیمیایی (NPK) نشان دادند. بر اساس نتایج بدست آمده مشخص شد که استفاده از ترکیب تیماری کود تیوباسیلوس و کود شیمیایی می‌تواند ویژگی­های مورفولوژیکی، کمیت و کیفیت اسانس مرزه را نیز افزایش دهد.

 

واژه­های کلیدی:اسانس، تیوباسیلوس، صفات مورفولوژیکی، کود بیولوژیک، مرزه.[1]

 


 


مقدمه

افزایش مصرف گیاهان دارویی باعث افزایش سریع در تقاضای بازار برای محصولات با اسانس طبیعی شده است. در دهه­های اخیر حجم معاملات مواد خام گیاهان دارویی خود شاهد این ادعا می­باشد (Weisany et al., 2015). مرزه تابستانی با نام علمی (Satureja hortensis L.) گیاهی یک ساله و مقاوم، دارای ریشه کوچک، فیبری، دوکی شکل و ساقه منشعب با خطوط طولی است. این گیاه علفی حالت بوته‌ای کوتاه و پرپشت داشته، ارتفاع آن به 30 تا 45 سانتی‌متر می‌رسد، با ساقه‌های افراشته، بسیار منشعب و پوشیده از کرک‌های کوتاه می‌باشد (Movahhedkhah et al., 2019). مرزه تابستانی در طب سنتی به‌عنوان داروی محرک، ضد نفخ، خلط‌آور، مقوی معده، ضداسهال و تقویت کننده قوای جنسی کاربرد دارد. تانن موجود در این گیاه موجب بروز اثرات قابض می‌شود (Šojić et al., 2019). برپا شدن نهضت جهانی موج سبز و اعلام ممنوعیت سازمان بهداشت جهانی مبنی برعدم استفاده از رنگ­ها و اسانس­های مصنوعی و عوارض جانبی داروهای شیمیایی در سال­های اخیر سبب رونق کشت و کار گیاهان دارویی شده است (Rezaei et al., 2018).

امروزه استفاده از کودهای شیمیایی به عنوان سریع­ترین راه برای جبران کمبود عناصر عذایی خاک و عملکرد بالا گسترش چشمگیری یافته است، اما در بسیاری از موارد کاربرد این کودها باعث آلودگی­های زیست محیطی و صدمات اکولوژیکی شده و هزینه تولید را افزایش داده است. کاربرد کودهای شیمیایی موجب مشکلات زیست محیطی شده و مصرف نامتعادل آن­ها تغییرات خواص فیزیکی و شیمیایی خاک­ها را نیز به همراه دارد (Majidi and Amiri,  2013). از آنجا که رویکرد جهانی در تولید گیاهان دارویی به سمت استفاده از نظام­های کشاورزی پایدار و به­کارگیری روش­های مدیریتی آن­ها نظیرکاربرد کودهای بیولوژیک به منظور ارتقای عملکرد کیفی و کمی گیاهان دارویی می­بـــاشد، در مدیریت صحیـح استفاده از کودهای بیولوژیک علاوه بر حفظ عناصر غذایی مورد نیاز گیاه باید جنبه­های زیست محیطی نیز مورد توجه قرار گیرد (Gong et al., 2018). کشاورزی پایدار یک نظام تلفیقی مبتنی بر اصول اکولوژیک است. در این نظام به جای استفاده از نهاده‌های خارجی نظیر کودهای شیمیایی و آفت‌کش‌ها از بقایای گیاهی، کودهای دامی، کودهای آلی و بیولوژیک و کنترل بیولوژیک آفات استفاده می‌شود تا ضمن ذخیره مواد غذایی در خاک، علف‌های هرز و آفات کنترل شده و هم­چنین تنوع بیولوژیک در مزارع افزایش یابد (Alvarenga et al., 2016).

ریزجانداران باکتریایی و قارچی به­ویـژه رایزوباکتری­هــای از جمله مهم­ترین کودهای محرک رشد گیاه PGPR[2] بیولوژیک محسوب شده و سبب تغییر در محتوی هورمون­ها، تولید ترکیبات فرار و افزایش در دسترس بودن مواد غذایی می­شوند (Ruzzi and Aroca, 2015). باکتری­های موجود در کودهای زیستی یا بیولوژیـک قادر به تثبیت نیتروژن، رهاسازی یون­های فسفات و پتاسیم از ترکیبات نامحلــول خاک هستند و گیاه را در بهبود جذب عناصر غـذایی کمک می­کنند (Moradi Marjaneh et al., 2016). محققین گزارش دادند که بیشترین مقادیر ارتفاع و وزن خشک بوته­ها، وزن تر و خشک ریشه، وزن خشک ساقه و درصد اسانس گیاه دارویی ریحان در تیمارهای حاوی ورمی کمپوست مشاهده شد (Rahmanian et al., 2017). بالاترین عملکرد ماده خشک و اسانس در گیاه دارویی مرزه تابستانه در کاربرد کودهای زیستی حاصل شد (Habibzadeh et al., 2019). کاربرد کود زیستی نیتروکسین موجب افزایش عملکرد وزن خشک، عملکرد اسانس و اجزای اسانس گیاه دارویی مرزه نسبت به شاهد و کود شیمیایی اوره شد
(Yazdi et al., 2018). استفاده از کودهای بیولوژیک نیتروکارا، بیوسولفور، فسـفاته بـارور-2 محتوی رایزوبـاکتری‌هـای محرک رشد، بـه­صورت خالص و ترکیب آن­ها در گیاه به­لیمو (Lippia citriodora) درصد اسـانس را نسبت بـه شاهد افزایش داد (Mohammadi et al., 2013). در طی پژوهشی مهم‌ترین ترکیبات اسانس گیاه دارویی مرزه خوزستان (Satureja khuzistanica Jamzad) بالای 96 درصد اسانس را شامل می­شد که ترکیبات کارواکرول و گاماترپینن بود که این ترکیبات تحت اثر کودهای زیستی قرار گرفتند (Noosh Kam et al., 2015). در مطالعه­ای گزارش شده است که کودهای بیولوژیک عملکرد کمی و کیفی گیاه دارویی مرزه تابستانی را تحت تأثیر قرار داد و بیش­ترین میزان اجزای اسانس از جمله گاماترپینن، تیومول، لیمونن و آلفاترپینین مربوط به تلقیح توأم سه باکتری آزوسپریلیوم، ازتوباکتر و سودوموناس بود (Faraji Mehmaniet al., 2015). هم­چنین گزارش شد که عملکرد اسانس، زیست توده و هم­چنین میزان مواد مؤثره گیاه دارویی ریحان تحت اثر ورمی­کمپوست افزایش دو برابری داشت (Banchio et al., 2009). در گزارش جباری و همکاران (Jabari et al., 2012) کاربرد کود شیمیایی نیتروژن موجب کاهش درصد اجزای اسانس آویشن
از جمله کارواکرول و تیمول نسبت به عدم استفاده از کود شیمیایی شد. گیاه دارویی مرزه تابستانی از جمله گیاهانی است که در طب ایرانی و مکمل مورد استفاده قرار می­گرفته است. با مدیریت صحیح حاصلخیزی خاک و تغذیه گیاه می­توان ضمن حفظ محیط زیست، افزایش کیفیت آب، کاهش فرسایش و حفظ تنوع بیولوژیک، کارایی نهاده­های گیاهان دارویی را افزایش داد. این تحقیق با هدف بررسی تأثیر کود بیولوژیک تیوباسیلوس و کود شیمیایی بر خصوصیات رشدی و ترکیب­های اسانس گیاه دارویی مرزه تابستانیانجام پذیرفت.

 

مواد و روش­ها

این پژوهش در مزرعه تحقیقاتی واقع در 3 کیلومتری شهر گلمکان توابع شهرستان چناران استان خراسان رضوی طی سال زراعی 98-1397 انجام گرفت و آزمایش­های آن در تابستان 1398 در دانشکده علوم دانشگاه فردوسی مشهد انجام شد. این مزرعه تحقیقاتی دارای عرض جغرافیایی 50/36 و طول جغرافیایی 17/59 و ارتفاع از سطح دریا 1346 متر بود. میانگین بارندگی سالیانه در منطقه حدود 230 میلی­متر، حداکثر درجه حرارت مطلق آن 1/40 و حداقل دمای مطلق آن 4/12- و متوسط دمای سالانه 3/21 درجه سانتی­گراد می­باشد (داده­های هواشناسی استان خراسان رضوی، 98/1397). خصوصیات خاک مزرعه تحقیقاتی در جدول (1) ارائه شده است.

 

 

جدول 1: مشخصات خاک محل اجرای آزمایش

عمق (cm)

اسیدیته

 (pH)

هدایت الکتریکی (ds/m)

کربن آلی (%)

ازت

(%)

پتاسیم (ppm)

فسفر (ppm)

رس (%)

سیلت (%)

شن (%)

30- 0

69/7

92/0

9/2

49/0

325

05/7

30

30

40

 

 

آزمایش به­صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی در سه تکرار اجرا شد. فاکتورهای آزمایش شامل سه سطح کود بیولوژیک تیوباسیلوس (0، 5 و 12 کیلوگرم در هر هکتار به‌ترتیب A1، A2 و A3) و کود شیمیایی (NPK) در سه سطح (0، 35 و 70  کیلوگرم در هر هکتار به‌ترتیب B1، B2 و B3) بود. در نیمه دوم اسفند ماه 1397 ابتدا بذرها در گلدان کشت و نشاءها در مرحله 4 برگی گیاهچه به مزرعه انتقال داده شدند. نشاءها در کرت­های به طول 2 متر و عرض 5/1 سانتی­متر قرار گرفته شد که در هر کرت 4 ردیف ایجاد گردید. فاصله هر کرت با توجه به ابعاد زمین 50 سانتی­متر در نظر گرفته شد که با آرایش کاشت 15 × 30 سانتی­متر و عمق کاشت 3 سانتی­متر در نظر گرفته شد. میزان بذر مصرفی بر اساس 12 کیلوگرم در هکتار محـاسبه شد. برای آماده­سازی زمین ابتدا شخم برگردان دار با عمق 30 سانتی­متر استفاده شد. پس از شخم سبک با عمق کم و دو نوبت دیسک عمود برهم به منظور نرم کردن کلوخه­ها به کار گرفته شد. در نهایت زمین تسطیح و کرت­بندی صورت گرفت. کود بیولوژیک تیوباسیلوس و کود شیمیایی (NPK) در سطح کرت‌های مربوطه پخش و با بیل به عمق حدود 20 سانتی­متر به‌طور کامل با خاک مخلوط شد. کود بیولوژیک تیوباسیلوس (Thiobacillus Bacteria) و کود شیمیایی از شرکت دانش بنیان تمیشه گرگان تهیه گردید.

 

 

جدول 2: نتایج تجزیه کود بیولوژیک تیوباسیلوس

عمق (cm)

اسیدیته (pH)

هدایت‌الکتریکی (ds/m)

کربن آلی (%)

ازت (%)

پتاسیم (ppm)

فسفر (ppm)

کلسیم (ppm)

آهن (ppm)

منگنز (ppm)

روی (ppm)

مس (ppm)

30- 0

33/6

2/1

60/13

22/1

341

5/9

5/9

2010

3/84

290

20

 

 

مواد شیمیایی و استاندارد­ها از شرکت­های مرک آلمان[3] و سیگما امریکا[4] تهیه شدند. به منظور بررسی وضعیت کود بیولوژیک تیوباسیلوس خصوصیات آن در آزمایشگاه خاک­شناسی مشهد تعیین شد (جدول 2). دور آبیاری هفته­ای یک بار با توجه به نیاز آبــی گیاه، بافت و ساختمــــان خاک و شرایط اقلیــمی و به‌صورت قطره­ای بود.

تهیه مواد گیاهی: جمع­آوری برگ­های گیاه دارویی مرزه تابستانی(Satureja hortensis L.)در مرحله گلدهی مزرعه انجام گرفت. در هر کرت دو ردیف کناری و یک بوته از ابتدا و انتهای کرت به­عنوان اثر حاشیه­ای حذف شد. سپس مقدار 300 گرم از توده نهایی از هر کرت برداشت و پس از توزین و به­منظور حفظ کمیت و کیفیت اسانس گیاه، نمونه‌های مذکور در دمای اتاق و در سایه خشک شدند و سپس برای تعیین درصد اسانس به آزمایشگاه منتقل شدند (Rezvani Moghaddam et al., 2013). برگ­های خشک شده با آسیاب برقی مدل توس شکن خراسان پودر شدند. نمونه­های پودر شده تا زمان انجام آزمایشات کیفی در دمای 4 درجه سانتی­گراد یخچال نگهداری شدند.

اندازه­گیری خصوصیات مورفولوژیکی: در طول دوره رویش یادداشت برداری و بعد از برداشت محصول نمونه‌برداری از 2 ردیف وسط با حذف دو ردیف حاشیه­ای انجام گردید. تعداد پنج بوته به‌طور تصادفی انتخاب و ویژگی‌های مورفولوژیکی تعیین شدند. صفات اندازه‌گیری شده شامل: ارتفاع بوته، تعداد شاخه فرعی در بوته، تعداد گره در ساقه اصلی، تعداد و مساحت برگ ها (مساحت برگ به وسیله دستگاه تعیین سطح برگ[5] ساخت کشور آلمان اندازه‌گیری شد) و وزن تر و خشک، در تیمار­های مختلف بودند.

استخراج اسانس: استخراج اسانس با استفاده از دستگاه کلونجر با آب مقطر به روش تقطیر انجام شد و برای این کار مقدار 300 گرم از نمونه­های آسیاب شده پس از توزین، درون بالن اسانس‌گیری دستگاه کلونجر ساخت کشور انگلستان ریخته شد و تا دو سوم حجم آن آب مقطر اضافه گردید. اسانس‌گیری در دمای 100 درجه سانتی‌گراد به مدت 4 ساعت انجام شد. اسانس بدست آمده از هریک از تیمار­های آزمایش و شاهد در ویال‌های استریل که با فویل آلومینیم پوشانده شده بود و در دمای 4 درجه سانتی‌گراد تا زمان استفاده نگهداری شد.

تعیین دانسیته اسانس: ابتدا وزن سرنگ انسولین توسط ترازوی دیجیتال سنجیده شد. مقدار یک میلی‌لیتر اسانس را با سرنگ انسولینی که در مرحله قبل وزن شده بود برداشته و دوباره وزن گردید. تفاوت وزن‌ها نشان‌دهنده جرم اسانس بود. دانسیته اسانس بر حسب گرم بر میلی‌لیتر (جرم واحد حجمی) محاسبه گردید. برای بررسی درصد دانسیته اسانس حاصل از هر یک از تیمارها از رابطه (1) استفاده شد:

رابطه (1):

100 × (وزن خشک برگ / وزن اسانس) = درصد دانسیته اسانس                    

 شناسایی ترکیب‌های موجود در اسانس با استفاده از آنالیز گاز- کروماتوگرافی/ اسپکترومتری جرمی (GC-MS): شناسایی و تعیین درصد ترکیب‌های موجود در اسانس استخراج شده توسط دستگاه جی سی مس[6] انجام شد. دستگاه گاز کروماتوگرافی جرمی استفاده شده از نوع 5975 Agilent با ستونی به طول 30 متر، قطر داخلی 25/0 میلی‌‌متر و ضخامت لایه 25/0 میکرومتر از نوع HP-5ms بود. برنامه دمایی ستون به این صورت تنظیم گردید: دمای ابتدایی آون 50 درجه سانتی‌گراد و توقف در این دما به مدت 5 دقیقه،‌ افزایش دما تا 250 درجه سانتی‌گراد با سرعت 3 درجه در هر دقیقه، 10 دقیقه توقف در دمای 250 درجه سانتی‌گراد. دمای اتاقک تزریق 280 درجه سانتی‌گراد بود و از گاز هلیوم به‌عنوان گاز حامل با سرعت جریان (فلو) 1/1 میلی‌متر در دقیقه استفاده گردید. طیف‌نگار جرمی مورد استفاده با ولتاژ یونیزاسیون 70 الکترون ولت، روش یونیزاسیون و دمای منبع یونیزاسیون 250 درجه سانتی‌گراد بود. شناسایی طیف‌ها به کمک شاخص بازداری آنها و مقایسه آن با شاخص‌های موجود در کتب مرجع و مقالات و با استفاده از طیف‌های جرمی ترکیب‌های استاندارد و استفاده از اطلاعات موجود در کتابخانه کامپیوتری صورت گرفت.

 

تجزیه و تحلیل آماری

برای تجزیه و تحلیل آماری داده­ها از نرم‌افزارهای JMP 8 (SAS Campus Drive, Cary, NC 27513) و Sigma Plot 12.0 استفاده شد. مقایسه میانگین با آزمون LSD در سطح احتمال 5% انجام شد.

 

نتایج و بحث

ارتفاع بوته: طبق نتایج حاصل از تجزیه واریانس، اثر کود بیولوژیک تیوباسیلوس، کود شیمیایی و اثر متقابل آنها در سطح احتمال 5 درصد بر صفت ارتفاع بوته گیاه دارویی مرزه تابستانه معنی­دار گردید (جدول 3). این امر می تواند به دلیل تأمین متعادل و رفع نیاز مرزه در نتیجه کاربرد کود بیولوژیک تیوباسیلوس باشد. مقایسه میانگین­ها نشان داد که کاربرد توأم کودهای بیولوژیک و شیمیایی موجب افزایش ارتفاع بوته نسبت به سطح شاهد شد. به­طوریکه بیشترین ارتفاع بوته (8/48 سانتی­متر) مربوط به تیمار کود بیولوژیک تیوباسیلوس و کود شیمیایی بود. ارتفاع بوته (3/12 سانتی­متر) در تیمار شاهد کم­ترین مقدار را داشت (جدول 4).

 

 

جدول 3: تجزیه واریانس (میانگین مربعات) صفات اندازه­گیری شده مرزه تابستانی (Satureja hortensis L.)

منابع تغییرات

درجه آزادی

ارتفاع بوته

تعداد برگ

سطح برگ

وزن تر

وزن خشک

دانسیته اسانس

تکرار

2

25/0ns

*14/0

*70/1

*15/0

*09/0

*05/0

کود بیولوژیک تیوباسیلوس

2

*12/0

*10/15

*15/168

*66/0

*10/0

*33/4

کود شیمیایی (NPK)

2

*42/1

*30/21

*10/173

*90/0

*21/0

*06/3

کود بیولوژیک × کود شیمیایی

2

*90/228

*50/93

*52/207

*18/3

*10/2

*12/0

خطا

21

*15/0

*10/0

*12/0

*22/0

*30/0

*33/0

ضریب تغییرات

 

35/1

05/2

30/0

84/10

70/6

43/7

* معنی­دار در سطح 5 درصد و nsغیر معنی­دار

 


تعداد برگ: در پژوهش حاضر اثر تیمارهای کودی و هم­چنین اثر متقابل کود بیولوژیک در کود شیمیایی در بررسی صفت تعداد برگ در سطح احتمال 5 درصد معنی­دار شد (جدول 3). بنابر نتایج حاصله از مقایسات میانگین تیمارهای کود اثر افزایشی در تعداد برگ مرزه داشتند. به­طوریکه بیشترین و کمترین تعداد برگ به ترتیب مربوط به تیمار ترکیب همزیستی کود بیولوژیک تیوباسیلوس و کود شیمیایی در سطح 3 و شاهد به ترتیب با میانگین­های (2/47 تعداد برگ در شاخه) و (3/9 تعداد برگ در شاخه) بود (جدول 4).

سطح برگ: نتایج حاصل از جدول تجزیه واریانس داده­ها نشان داد که سطح برگ در اثر کاربرد کودبیولوژیک، کود شیمیایی و اثر متقابل این دو تفاوت آماری معنی­داری در سطح احتمال 5 درصد داشتند (جدول 3). نتایج مقایسه میانگین اثرات متقابل نشان داد که کودهای زیستی با ترکیب کود شیمیایی موجب افزایش سطح برگ می­شوند. پهن‌ترین برگ در تیمار سطح سه کود بیولوژیک تیوباسیلوس و کود شیمیایی با میانگین 6/6 سانتی­متر و کوچکترین برگ در نمونه­های شاهد با میانگین 3/1 سانتی­متر به دست آمد (جدول 4).

وزن تر بوته: وزن­تر بوته مرزه تحت تأثیر کود بیولوژیک تیوباسیلوس، کود شیمیایی و اثر متقابل کود بیولوژیک تیوباسیلوس در کود شیمیایی در سطح احتمال 5 درصد قرار گرفت (جدول 3). تیمار سطح سه از هر دو کود با مقدار وزن تر بوته 2/12 گرم بهترین عملکرد وزنی را نشان داد. همچنین در نمونه‌های شاهد کم­ترین وزن تر بوته 1/7 گرم مشاهده گردید. به­طوری که با دخالت مقادیر سطح دو و سه کود بیولوژیک تیوباسیلوس به کود شیمیایی افزایش یافت (جدول 4).

وزن خشک بوته: نتایج تجزیه واریانس داده­ها نشان داد که تیمارهای کودی و اثر متقابل آن­ها بر وزن خشک بوته مرزه در سطح احتمال 5 درصد معنی­دار شدند (جدول 3). عدم مصرف کود بیولوژیک تیوباسیلوس و کود شیمیایی موجب کاهش در وزن خشک بوته گردید. این در حالی بود که مصرف توام کود بیولوژیک تیوباسیلوس و کود شیمیایی در سطوح مختلف، افزایش وزن خشک بوته را به همراه داشت. بالاترین وزن خشک در تیمار سطح سه کود بیولوژیک تیوباسیلوس و کود شیمیایی (7/9 گرم)، و کم­ترین آن در نمونه­های شاهد (4/2 گرم) اندازه­گیری شد (جدول 4).

 

 

جدول 4: مقایسه میانگین اثر متقابل کود تیوباسیلوس و کود شیمیایی بر صفات اندازه­گیری شده مرزه تابستانی (Satureja hortensis L.)

ترکیب تیماری کود تیوباسیلوس

× کود شیمیایی

ارتفاع بوته

(سانتی­متر)

تعداد برگ

سطح برگ

وزن تر بوته

(گرم)

وزن خشک بوته

(گرم)

A1B1

3/12g

3/9g

3/1f

1/7fg

4/2h

A1B2

1/24d

5/17de

9/2d

9/8de

3/5e

A1B3

2/29c

5/20d

3/3cd

5/9d

7/6d

A2B1

6/15ef

4/11f

9/1e

8/7f

5/3g

A2B2

1/31c

c22

3/4c

2/10c

3/7c

A2B3

3/38b

2/27b

7/5b

7/11b

8/8b

A3B1

19e

1/14e

4/2de

2/8e

6/4f

A3B2

4/36bc

9/26bc

9/4bc

9/10bc

0/8bc

A3B3

8/48a

2/47a

6/6a

2/12a

7/9a

میانگین­هایی که در هر ستون دارای حرف مشترک می­باشند، بر اساس آزمون LSD در سطح احتمال 5% اختلاف معنی­داری با هم ندارند.

(A1B1): شاهد، (A1B2): کود شیمیایی سطح 2، (A1B3): کود شیمیایی سطح 3.

(A2B1): کود بیولوژیک سطح 2، (A2B2): کود بیولوژیک سطح 2×کود شیمیایی سطح 2، (A2B3): کود بیولوژیک سطح 2× کود شیمیایی سطح 3

(A3B1): کود بیولوژیک سطح 3، (A3B2): کود بیولوژیک سطح 3× کود شیمیایی سطح 2، (A3B3): کود بیولوژیک سطح 3× کود شیمیایی سطح 3

 


نتایجصفاتکیفی: نتایج حاصل از تجزیه واریانس (میانگین مربعات) نشان داد که کاربرد کود بیولوژیک تیوباسیلوس، کود شیمایی و اثر متقابل آنها بر دانسیته اسانس در سطح احتمال 5 درصد معنی­دار شد (جدول 5). مقایسه میانگین دانسیته اسانس در میان تیمارهای مختلف نشان داد که مقدار اسانس از 52/0 درصد در نمونه‌های شاهد تا 67/3 درصد در تیمار سطح سه کود بیولوژیک تیوباسیلوس و کود شیمیایی متغیر بود. در سطوح تیماری شاهد و کود شیمیایی کم­ترین دانسیته اسانس مشاهده شد. کاربرد توأم کود بیولوژیکی و کود شیمیایی بیش­ترین تأثیر را بر دانسیته اسانس با میانگین 67/3 درصد داشت و با افزایش سطوح کود زیستی و شیمیایی درصد دانسیته اسانس نیز بیش­تر شد (شکل 1).


 

 

شکل 1: مقایسه میانگین دانسیته اسانس تیمارهای مختلف ((A1B1): شاهد، (A1B2): کود شیمیایی سطح 2، (A1B3): کود شیمیایی سطح 3، (A2B1): کود بیولوژیک سطح 2، (A2B2): کود بیولوژیک سطح 2×کود شیمیایی سطح 2، (A2B3): کود بیولوژیک سطح 2× کود شیمیایی سطح 3، (A3B1): کود بیولوژیک سطح 3، (A3B2): کود بیولوژیک سطح 3× کود شیمیایی سطح 2، (A3B3): کود بیولوژیک سطح 3× کود شیمیایی سطح 3)

 

 

شناسایی و درصد ترکیب­ها شیمیایی اسانس در تیمارهای مختلف کودی: کروماتوگرام حاصل از شناسایی و درصد ترکیب ها شیمیایی اسانس در شکل­های (2، 3 و 4) آورده شده است. طبق جدول‌های (5) و (6)، از میان 35 ترکیب شناسایی شده در اسانس گیاه دارویی مرزه تابستانی، اجزای اصلی اسانس به ترتیب کارواکرول و گاماترپینن بودند. بیش­ترین میزان این دو ترکیب شیمیایی به ترتیب در تیمارهای A3B3، A2B3، A3B2، A2B2، A1B3، A1B2، A3B1، A2B1وA1B  مشاهده گردید. درصد افزایش میزان مقادیر ترکیب­ها شیمیایی اسانس در دو ترکیب گاماترپینن و کارواکرول بیشتر از سایر ترکیب‌ها بود. گاماترپینن از 2/17 درصد در نمونه شاهد به 04/19 درصد در تیمار A3B3رسید. این در حالی است که درصد ترکیب اصلی کارواکرول در نمونه شاهد برابر 1/60 درصد و در تیمار A3B3 10/62 درصد بود. علاوه بر تغییر در میزان ترکیب­های اصلی در ترکیب­های جزئی هم تفاوت­هایی مشاهده شد. مقادیر برخی از ترکیب­ها در نمونه­های شاهد و تیمارهای کودی فاقد تیوباسیلوس زیر 05/0 درصد (tr) بود، که با اضافه کردن سطوح مختلف کود تیوباسیلوس مقادیر آن­ها به بالاتر از این حد رسید. از طرفی مجموع مقادیر ترکیب­ها شیمیایی اسانس از 9/88 درصد در نمونه شاهد تا 36/98 درصد در تیمار A3B3 متغیر بود. میزان سایر ترکیبات اسانس دارای تغییرات اندک بوده، به­طوری که در تیمارهای مختلف، تفاوت چندانی در میزان آنها ایجاد نشده و بیش­ترین تغییرات در میزان ترکیبات اصلی اسانس دیده می­شود.


 

شکل 1: کروماتوگرام جرمی اسانس گیاه دارویی مرزه تابستانی (Satureja hortensis L.) تیمارهای (A1B1)، (A1B2) و (A1B3)

 

شکل 2: کروماتوگرام جرمی اسانس گیاه دارویی مرزه تابستانی (Satureja hortensis L.) تیمارهای (A2B1) و (A2B2)

 

 

شکل 3: کروماتوگرام جرمی اسانس گیاه دارویی مرزه تابستانی (Satureja hortensis L.) تیمار (A2B3)

 

شکل 4: کروماتوگرام جرمی اسانس گیاه دارویی مرزه تابستانی (Satureja hortensis L.) تیمار (A3B1)

 

شکل 5: کروماتوگرام جرمی اسانس گیاه دارویی مرزه تابستانی (Satureja hortensis L.) تیمار (A3B2)

 

 

شکل 6: کروماتوگرام جرمی اسانس گیاه دارویی مرزه تابستانی (Satureja hortensis L.) تیمار (A3B3)

 

جدول 5: درصد اجزای موجود در اسانس مرزه تابستانی (Satureja hortensis L.) تحت تیمارهای کودی (برحسب وزنی-وزنی)

ردیف

نام ترکیب

شاخص بازداری

درصد وزنی در تیمار شاهد *(A1B1)

شاخص بازداری

درصد وزنی در تیمار *(A2B1)

شاخص بازداری

درصد وزنی در تیمار *(A3B1)

شاخص بازداری

درصد وزنی در تیمار *(A1B2)

1

α-Thujene

930

1/1

930

1/1

931

3/1

932

33/1

2

α-Pinene

939

5/0

939

5/0

939

6/0

940

61/0

3

Camphene

950

tr

950

tr

950

tr

950

tr

4

Sabinene

975

tr

975

tr

975

tr

975

tr

5

β-Pinene

977

tr

977

tr

977

tr

977

tr

6

Myrcene

993

2/1

994

5/1

995

6/1

997

63/1

7

α-Phellandrene

1003

2/0

1003

2/0

1004

22/0

1006

25/0

8

δ-3-Carene

1009

tr

1009

tr

1009

tr

1009

tr

9

α-Terpinene

1018

1/3

1019

3/3

1019

3/3

1020

33/3

10

ρ-Cymene

1027

1/2

1027

1/2

1027

1/2

1029

14/2

11

β-Phellandrene

1031

3/0

1031

3/0

1033

4/0

1035

41/0

12

1,8-Cineol

1033

7/0

1035

01/1

1035

01/1

1036

03/1

13

trans-β-ocimene

1055

tr

1055

tr

1055

tr

1055

tr

14

γ-Terpinene

1063

2/17

1064

4/17

1065

5/17

1068

01/18

15

Terpinolene

1089

tr

1089

tr

1089

tr

1089

tr

16

Methyl benzoate

1095

tr

1095

tr

1095

tr

1095

tr

17

Borneol

1167

tr

1167

tr

1167

tr

1167

tr

18

Terpinen-4-ol

1178

2/0

1178

2/0

1180

4/0

1182

42/0

19

α-Terpineol

1186

1/0

1186

1/0

1187

13/0

1188

14/0

20

ρ-Cymene-9-ol

1201

tr

1201

tr

1201

tr

1201

tr

21

iso-Dihydrocarveol

1210

tr

1210

tr

1210

tr

1210

tr

22

Carvacrol, Methyl ether

1246

1/0

1246

1/0

1246

1/0

1248

11/0

23

Thymol

1291

1/0

1291

1/0

1291

1/0

1292

12/0

24

Carvacrol

1304

1/60

1307

4/60

1308

5/60

1310

04/61

25

Eugenol

1363

tr

1363

tr

1363

tr

1363

tr

26

Carvacrol acetate

1377

tr

1377

tr

1377

tr

1377

tr

27

β-Caryophyllene

1418

2/0

1418

2/0

1419

22/0

1420

25/0

28

α-Trans-bergamotene

1437

tr

1437

tr

1437

tr

1437

tr

29

α-Humulene

1453

tr

1453

tr

1453

tr

1453

tr

30

Unknown

1457

6/0

1457

6/0

1458

61/0

1459

62/0

31

Trans-β-Farnesene

1460

tr

1460

tr

1460

tr

1465

1/0

32

Trans-β-Ionene

1487

tr

1487

tr

1487

tr

1489

1/0

33

Bicyclogermacrene

1495

tr

1495

tr

1495

tr

1495

tr

34

β-Bisabolene

1510

5/0

1510

5/0

1511

54/0

1513

55/0

35

β-Sesquifelandrene

1525

tr

1525

tr

1525

tr

1525

tr

مجموع

 

 

9/88

 

61/89

 

63/90

 

19/92

*تیمارها: (A1B1): شاهد، (A2B1): کود بیولوژیک سطح 2، (A3B1): کود بیولوژیک سطح 3، (A1B2): کود شیمیایی سطح 2


 

جدول 6: درصد اجزای موجود در اسانس مرزه تابستانی (Satureja hortensis L.) تحت تیمارهای کودی (برحسب وزنی-وزنی)

ردیف

نام ترکیب

شاخص بازداری

درصد وزنی در تیمار *(A1B3)

شاخص بازداری

درصد وزنی در تیمار *(A2B2)

شاخص بازداری

درصد وزنی در تیمار *(A3B2)

شاخص بازداری

درصد وزنی در تیمار *(A2B3)

شاخص بازداری

درصد وزنی در تیمار *(A3B3)

1

α-Thujene

933

35/1

935

40/1

936

42/1

937

45/1

940

51/1

2

α-Pinene

941

62/0

943

65/0

944

70/0

945

73/0

946

75/0

3

Camphene

950

tr

950

tr

951

tr

951

tr

953

1/0

4

Sabinene

975

tr

975

tr

976

tr

976

tr

977

1/0

5

β-Pinene

977

tr

977

tr

979

tr

979

tr

980

1/0

6

Myrcene

997

63/1

997

63/1

980

70/1

982

73/1

983

74/1

7

α-Phellandrene

1006

25/0

1009

30/0

1011

35/0

1014

40/0

1015

44/0

8

δ-3-Carene

1009

tr

1012

1/0

1013

13/0

1015

15/0

1017

20/0

9

α-Terpinene

1021

34/3

1022

35/3

1023

40/3

1024

42/3

1025

43/3

10

ρ-Cymene

1030

15/2

1035

20/2

1036

22/2

1037

25/2

1038

30/2

11

β-Phellandrene

1036

42/0

1038

43/0

1040

44/0

1041

45/0

1043

50/0

12

1,8-Cineol

1037

04/1

1039

05/1

1040

10/1

1043

15/1

1045

21/1

13

trans-β-ocimene

1055

tr

1056

tr

1057

tr

1058

1/0

1059

13/0

14

γ-Terpinene

1069

03/18

1073

11/18

1075

15/18

1078

20/18

1080

04/19

15

Terpinolene

1089

tr

1090

tr

1092

tr

1093

1/0

1094

12/0

16

Methyl benzoate

1095

tr

1095

tr

1096

1/0

1097

15/0

1100

20/0

17

Borneol

1167

tr

1168

tr

1170

1/0

1171

13/0

1172

14/0

18

Terpinen-4-ol

1183

44/0

1185

45/0

1186

50/0

1187

55/0

1190

60/0

19

α-Terpineol

1189

15/0

1190

21/0

1191

22/0

1193

25/0

1197

30/0

20

ρ-Cymene-9-ol

1201

tr

1202

tr

1202

tr

1202

tr

1202

tr

21

iso-Dihydrocarveol

1210

tr

1210

tr

1211

tr

1211

tr

1211

tr

22

Carvacrol, Methyl ether

1249

12/0

1253

15/0

1254

20/0

1255

23/0

1256

25/0

23

Thymol

1294

13/0

1295

15/0

1298

20/0

1299

23/0

1300

25/0

24

Carvacrol

1313

11/61

1315

20/61

1318

40/61

1321

55/61

1326

10/62

25

Eugenol

1363

tr

1365

1/0

1366

13/0

1367

15/0

1369

20/0

26

Carvacrol acetate

1377

tr

1377

tr

1377

tr

1377

tr

1377

tr

27

β-Caryophyllene

1420

25/0

1422

30/0

1423

30/0

1424

33/0

1426

35/0

28

α-Trans-bergamotene

1437

tr

1437

tr

1437

tr

1437

tr

1438

1/0

29

α-Humulene

1453

tr

1453

tr

1453

tr

1453

tr

1455

1/0

30

Unknown

1459

62/0

1460

63/0

1461

64/0

1462

65/0

1465

70/0

31

Trans-β-Farnesene

1465

1/0

1466

12/0

1467

13/0

1468

15/0

1469

20/0

32

Trans-β-Ionene

1490

14/0

1492

15/0

1492

15/0

1495

20/0

1497

25/0

33

Bicyclogermacrene

1495

tr

1495

tr

1495

tr

1495

tr

1499

1/0

34

β-Bisabolene

1515

60/0

1518

62/0

1520

65/0

1524

70/0

1525

73/0

35

β-Sesquifelandrene

1525

tr

1525

tr

1525

tr

1526

1/0

1528

12/0

 

مجموع

 

5/92

 

3/93

 

33/94

 

50/95

 

36/98

*تیمارها: (A1B3): کود شیمیایی سطح 3. (A2B2): کود بیولوژیک سطح 2 × کود شیمیایی سطح 2، (A3B2): کود بیولوژیک سطح 3 × کود شیمیایی سطح 2، (A2B3): کود بیولوژیک سطح 2 × کود شیمیایی سطح 3، (A3B3): کود بیولوژیک سطح 3 × کود شیمیایی سطح 3

 

 

 


بحث

ریزوباکتری­های محرک رشد گیاه (PGPR) قادرند تا از طریق تولید و ترشح مواد تنظیم کننده رشد مثل اکسین­ها، جیبرلین­ها و سیتوکینین­ها باعث افزایش درصد جوانه زنی بذرها، ریشه زایی و گسترش ریشه شده و از این طریق با فراهم نمودن عناصر غذایی مورد نیاز گیاه از جمله نیتروژن و فسفر سبب افزایش رشد گیاه شوند (Khaled et al., 2011). استفاده تلفیقی از کود بیولوژیک تیوباسیلوس در دو سطح مورد استفاده به همراه کود شیمیایی منجر به افزایش معنی­دار ارتفاع بوته گیاه مرزه گردید. یکی از عوامل تعیین کننده ارتفاع گیاه، تأمین مواد غذایی مورد نیاز گیاه است، کودهای آلی، با تأمین تدریجی عناصر غذایی این عمل را به خوبی انجام داده و باعث افزایش ارتفاع بوته گیاه می‌شوند. در پژوهشی غلامی شرفخانه و همکاران (Gholami Sharafkhane et al., 2015) ضمن بررسی اثر کود بیولوژیک و کود شیمایی بر خصوصیات مورفولوژیکی گیاه دارویی مرزه گزارش نمودند که کاهش ارتفاع گیاه مزره در عدم کاربرد کود بیولوژیک مشاهد شد و تلقیح با کود زیستی باعث افزایش ارتفاع بوته شد که با نتایج این تحقیق نیز هم­خوانی داشت. همچنین در برخی منابع نیز به تأثیر مثبت کودهای بیولوژیک در رشد گیاه دارویی مرزه تابستانه (Yazdi et al., 2018)، ریحان (Rahmanian et al., 2017) و مرزه خوزستانی (Noosh Kam et al., 2015) گزارش شده است. همچنین گزارش شد که بیش­ترین افزایش در ارتفاع بوته گیاه دارویی ریحان در نتیجه مصرف کود آلی ورمی کمپوست (7 تن در هکتار) مشاهده شد. فراهمی متعادل و آزاد شدن عناصر غذایی در طول دوره رشد گیاه از منابع آلی توانست در بهبود رشد رویشی ریحان نقش مثبتی ایفا کند (Tahami Zarandi et al., 2010).

کود بیولوژیک از طریق افزایش قدرت جذب آب و فراهم نمودن مقدار مطلوب عناصر غذایی پر مصرف و کم مصرف تأثیر مثبتی بر وزن تر و خشک گیاهان دارد (Mafakheri et al., 2011). افزایش وزن تر و خشک بوته مرزه تابستانه با کاربرد تلفیقی کود بیولوژیک و کود شیمیایی نسبت به شاهد و کود شیمیایی مشاهده شد. به نظر می­رسد کاربرد کود بیولوژیک با تأثیر بر جذب عناصر غذایی باعث افزایش غلظت آن در اندام هوایی مرزه و افزایش رشد و نمو گیاه شده است. منابع معتددی اثر مثبت و افزایشی کاربرد کودهای زیستی بر وزن تر اندام هوایی و عملکرد وزن خشک در گیاهان دارویی مختلف مشاهده کردند که با نتایج این آزمایش نیز مطابقت داشت. بررسی شد که کاربرد کودهای بیولوژیک و ورمی کمپوست باعث افزایش ارتفاع و وزن خشک گیاه مرزه (SaturejahortensisL.) شد (Naiji and Souri, 2015). گزارش شده است که کودهای بیولوژیک تأثیر مثبتی بر وزن تر بوته، وزن خشک بوته، تعداد و سطح برگ گیاه دارویی انیسون (Zand et al., 2013) و گیاه دارویی مور تلخ (Ghesmati and Moradinezhad, 2019) داشتند. همانطور که نتایج این مطالعه نشان داد کاربرد تلفیقی کود بیولوژیک و کود شیمیایی (NPK) تأثیر مثبتی بر تعداد و سطح برگ گیاه دارویی مرزه داشت که به نظر می­رسد به دلیل بهبود حاصلخیزی خاک از جمله تأمین عناصر غذایی باشد که سبب بهبود رشد رویشی می­گردد. ناییجی و سوری (Naiji and Souri, 2015) طی بررسی اثر کودهای بیولوژیک در گیاه مرزه (SaturejahortensisL.) نتایج مشابهی را در ارتباط با تأثیر مثبت کودهای بیولوژیک بر تعداد و سطح برگ گزارش کردند. هم­چنین گزارش شد که کاربرد کودهای بیولوژیک نقش مفید و مؤثری در بهبود ویژگی­های رشد، عملکرد اندام­های هوایی و خصوصیات کیفی گیاه دارویی گیاه دارویی زوفا (Hyssopus officinalis) داشت (Chua et al., 2018). مصرف خاکی قارچ مایکوریزا شاخص­های مورفولوژیک تعداد و مساحت سطح برگ، وزن خشک برگ، ساقه و ریشه گیاه مرزه را در مقایسه با تیمارهای تلقیح نشده به­طور معنی‌داری افزایش داد (Esmaielpouret al., 2013). با توجه به این که عملکرد اسانس تابعی از درصد اسانس و وزن خشک می­باشد، بنابراین هر گونه افزایش در این دو مورد می­تواند منجربه افزایش عملکرد اسانس تولیدی گردد.

تلفیق کود زیستی تیوباسیلوس و کود شیمیایی تأثیر افزایشی بر میزان اسانس گیاه دارویی مرزه تابستانه داشت. که در نتایج تحقیقی استفاده از ورمی‌کمپوست و کودهای بیولوژیک حاوی ریزموجودات باکتریایی یا قارچی، به تنهایی و یا در ترکیب با یکدیگر، در بهبود عملکرد اسانس و درصد اسانس گیاه دارویی مرزه تأثیر مثبت داشت (Rezvani Moghaddam et al., 2013) که با نتایج این پژوهش نیز هم­خوانی دارد. همان طور که از نتایج ترکیبات اسانس پیداست دو ترکیب اصلی اسانس مرزه تابستانی شامل کارواکرول و گاماترپینن بیشترین افزایش را در تیمارهای مورد بررسی نشان دادند. میزان سایر ترکیبات اسانس دارای تغییرات اندک بوده، به­طوری که در تیمارهای مختلف، تفاوت چندانی در میزان آنها ایجاد نشده و بیش­ترین تغییرات در میزان ترکیبات اصلی اسانس دیده می­شود. طی آزمایشی 35 ترکیب در اسانس شناسایی شده عمده­ترین اجزاء موجود در آن، کارواکرول (%04/65) و گاماترپینن (78/21 درصد) بودند (Mehdizadeh et al., 2012) که طبق نتایج تجزیه اجزای اسانس گیاه مرزه تیمار شاهد این آزمایش، دو ترکیب اصلی اسانس شامل کارواکرول و گاماترپینن دارای بیش­ترین درصد وزنی بودند. نتایج بدست آمده در این آزمایش با نتایج سایر محققان مطابقت دارد، به­طوری که نوش­کام و همکاران (Rezaei et al., 2020) در تحقیقات خود بر گیاه دارویی مرزه تابستانی با اعمال تیمارهای کود آلی جلبک دریایی به­صورت مصرف در خاک نتیجه گرفتند که بیش­ترین افزایش درصد و عملکرد اسانس در مصرف 5 میلی­لیتر کود جلبک دریایی بدست آمد. هم­چنین در مطالعه­ای جهت شناسایی اجزاء تشکیل دهنده اسانس مرزه تانبستانه انجام گرفت نتایج نشان داد که کارواکرول (5/60 درصد) و گاماترپینن (5/26 درصد) را به عنوان عمده­ترین ترکیب­های موجود در اسانس معرفی کردند که تحت تأثیر کود زیستی قرار گرفتند (Adams et al., 2007) که در نتایج این مطالعه نیز مشاهده شد. طی پژوهش فرجی مهمانی و همکاران (Faraji Mehmany et al., 2015) شاخص‌ترین ترکیب اسانس گیاه دارویی مرزه (S.thymbra L.) گاماترپینن که با بیش­ترین میزان 06/53 درصد مربوط به ترکیب تیمار کود زیستی ازتوباکتر و سودوموناس بود. هم­چنین نتایج آزمایش احمدیان و همکاران (Ahmadian et al., 2011) در بررسی اثر کود آلی بر میزان اسانس و اجزای اسانس گیاه دارویی زیره سبز نشان داد که ترکیبات گاماترپینن، آلفاپینن، بتاپینن و پاراسیمن تحت تأثیر کود آلی قرار گرفتند و در با نتایج بدست آمده در این آزمایش هم­خوانی داشت. ترکیبات اجزای اسانس مرزه تابستانی تحت تأثیر تیمارهای کودی قرار گرفت، به­طوری که کاربرد کود زیستی فسفر و نیتروژن به همراه 50 درصد کود شیمیایی بالاترین میزان کارواکرول (03/81 درصد) را داشت (Makizadehtafti et al., 2011) که با نتایج این آزمایش مطابقت دارد. بنابراین کاربرد کود بیولوژیک نیتروکسین می­تواند در بهبود صفات مورد بررسی مرزه تابستانی مؤثر بود.

 

نتیجه­ گیری نهایی

مصرف تلفیقی کود تیوباسیلوس به عنوان راهکاری اکولوژیک در راستای دستیابی به افزایش رشد و تولید کمی و کیفی گیاهان دارویی مد نظر قرار می­باشد. با توجه به نتایج، استفاده از سطوح 5 و 12 کیلوگرم در هکتار کود تیوباسیلوس سبب افزایش پارامترهای رشد، وزن تر و خشک برگ، کمیت و کیفیت اسانس مرزه شد. عملکرد اسانس تابعی از درصد اسانس و عملکرد پیکر رویشی می­باشد. با افزایش وزن خشک برگ تحت ترکیب تیماری کود تیوباسیلوس و کود شیمیایی میزان اسانس نیز افزایش یافت. نتایج نشان داد که تلقیح توأم کود بیولوژیک تیوباسیلوس (12 کیلوگرم در هکتار) و کود شیمیایی (NPK) (70 کیلوگرم در هکتار) دارای بیش­ترین مقدار صفات مورفولوژیکی و دانسیته اسانس بود و در بین ترکیبات اسانس مرزه نیز بیش­ترین مقدار کارواکرول (10/62 درصد) و گاماترپینن (04/19 درصد) در این ترکیب تیماری حاصل شد. کاربرد کودهای زیستی به­تنهایی و یا در شرایط تلفیقی می‌توانند در کاهش مشکلات ناشی از مصرف کود‌های شیمیایی مفید باشد.

 

 


 

 

 

 

 



*نویسنده مسئول:  Ghaderi885@yahoo.com

[2]. Plant Growth Promoting Rhizobacteria

[3]. Merck (Darmstadt, Germany)

[4]. Sigma (St. Louis, MO, USA)

1. Area matter

[6]. GC-MS

References

  1. Adams, R.P. 2007. Identification of essential oil components by gas chromatography/mass spectroscopy, 4th edition; Allured Publishing Corporation Carol Stream, USA.
  2. Ahmadian, A., Ghanbari, A., Gholavi, M., Siahsar, B. and Arazmjo, E. 2011. The effect different irrigation regimes and animal manure on nutrient, essential oil and chemical composition on Cumin (Cuminum cyminum L.). Journal of Crop and Weed Ecophysiology, 4(16): 83-94.
  3. Alvarenga, P., Farto, M., Mourinha, C. and Palma P. 2016. Beneficial use of dewatered and composted sewage sludge as soil amendments: behaviour of metals in soils and their uptake by plants. Waste and Biomass Valorization, 7: 1189-1201.
  4. Banchio, E., Xie, X., Zhang, H. and Pare, P.W. 2009. Vermicompost elevate essential oil accumulation and emissions in sweet basil. Journal Agriculture and Food Chemistry, 57: 653-657.
  5. Chua, L.S., Lau, C.H., Chew, C.Y., Ismail, N.I.M. and Soontorngun, N. 2018. Phytochemical profile of Orthosiphonaristatus extracts after storage: Rosmarinic acid and other caffeic acid derivatives.Phytomedicine, 39: 49-55.
  6. Esmaielpour, B., Jalilvand, P. and Hadian, J. 2013. Effects of drought stress and arbuscular mycorrhizal fungi on some morphophysiological traits and yield of savory (Satureja hortensis L.). Agroecology, 5(2): 169-177.
  7. Faraji Mehmany, A., Esmaielpour, B., Sefidkon F., Abbaszadeh B., Khavazi K. and Ghanbari, A.R. 2015. Effects of biofertilizers on growth criteria, quantitative and qualitative yield of summer savory (Satureja hortensis L.). Agroecology, 6(4): 870-879.
  8. Ghesmati, M. and Moradinezhad, F. 2019. Influence of different levels of organic fertilizers on quantitative and biochemical properties of Salvia mirzayanii Rech. F. & Esfand. Eco-phytochemical Journal of Medicinal Plants, 7(2): 78-90.
  9. Gholami Sharafkhane, E., Jahan, M., Banayan Avval, M., Koocheki, A. and Rezvani moghaddam, P. 2015. The effect of organic, biological and chemical fertilizers on yield, essential oil percentage and some agroecological characteristics of summer savory (Satureja hortensis L.) under Mashhad conditions. Agroecology, 7(2): 179-189.
  10. Gong, X., Li, S., Sun, X., Wang, L., Cai, L., Zhang, J. and Wei, L. 2018. Green waste compost and vermicompost as peat substitutes in growing media for geranium (Pelargonium zonale L.) and calendula (Calendula officinalis L.). Journal of Scientia Horticulturae, 236: 186-191.
  11. Habibzadeh, F., Hazrati, S., Gholam Hosseini, M. and Nikjouyan, M.J. 2019. The effect of nitrogenous biological and chemical fertilizers on summer medicinal plant (Satureja hortensis L.). The Second International Conference and the Sixth National Conference on Organic and Conventional Agriculture. Mohaghegh Ardabili University.
  12. Jabari, R., Amini Dehaghi, M., Modarres Sanavi, S.A.M., Kordnaiej, A. and Ganji Anjanki, F. 2012. Effects of nitrogen application methods and plant density on growth, yield, essential oil and oil compositions of thyme (Thymus vulgaris L.) in temperate and cold regions. Iranian Journal of Horticultural Science and Technology, 13(1): 31-44.
  13. Khaled, H. and Fawy, H. 2011. Effect of different levels of humic acids on the nutrient content, plant growth, and soil properties under conditions of salinity. Soil and Water Research, 6: 21-29.
  14. Mafakheri, S., Omidbegi, R., Sefidkon, F. and Rejali, F. 2011. The effect of application of biological fertilizers on some physiological, morphological and essential factors of herb medicine (Dracocephalum moldavica). Journal of Iranian Horticultural Science, 42: 245-254.
  15. Majidi, A. and Amiri, P. 2013. Biofertilizers of Mycorrhiza fungi are a turning point in reducing the effects of environmental stress on crop production. Journal of Engineering and Natural Resources, 11 (42): 21-18.
  16.  Makizadehtafti, M., Chaichi, M.R. Naghdeibadi, H.A., Soltanimiri, G. and Sadatasilan, K. 2011. The effect of biofertilizers on yield growth and composition of savory essential oil (Satureja rechingeri Jamzad). Plant and Ecosystem, 8(2-31): 27-37.
  17. Mehdizadeh, M. 2012. Investigation of the effects of essential antioxidants and various extracts of safflower. PhD Thesis in Pharmacy. Faculty of Pharmacy, Mashhad University of Medical Sciences.
  18. Mohammadi, M., Tobeh, A., Vahidipour, H.R. and Fakhari R. 2013 Effects of biological fertilizers on essential oil components and quantitative and qualitative yield of lemon verbena (Lippia citriodora). International Journal of Agriculture and Crop Sciences, 5 (12): 1374-1380.
  19. Moradi Marjaneh, A., Glovi, M., Ramroodi, M. and Saloki, M. 2016. Investigation of some quantitative and physiological characteristics of rosemary medicinal plant under the influence of biological and chemical fertilizers in different folds. To agricultural agriculture, 19 (4): 1076-1061.
  20. Movahhedkhah, S., Rasouli, B., Seidavi, A., Mazzei, D., Laudadio, V. and Tufarelli, V. 2019. Summer Savory (Satureja hortensis L.) extract as natural feed additive in broilers: effects on growth, plasma constituents, Immune Response, and Ileal Microflora. Animals, 9: 87- 95.
  21. Naiji, M. and Souri, M. 2015. Evaluation of growth and yield of savory (Satureja hortensis) under organic and biological fertilizers toward organic production. Journal of Plant Productions (Agronomy, Breeding and Horticulture), 38 (3): 93-103.
  22. Noosh Kam, A., Majnoon Hosseini, N., Hadian, J., Jahansuz, M.R., Khavazi, K., Salehnia, A.N. and Hedayatpour, S. 2015. Study of the effect of bio-chemical fertilizers on the quantitative and qualitative characteristics of Khuzestani medicinal plant (Satureja khuzistanica Jamzad). Journal of Crop Production, 8 (4): 87-103.
  23. Rahmanian, M., Esmaielpour, B., Hadian, J., Shahriari, M.H. and Fatemi, H. 2017. The effect of organic fertilizers on morphological traits, essential oil content and components of Basil (Ocimum basilicum L). Agricultural Science and Sustainable Production, 27(3): 103-118.
  24. Rezaei, A., Ebadi, M.T. and Pirani, H. 2020. Effect of different levels of
    seaweed fertilizer on growth parameters, yield and essential oil content of summer savory (Satureja hortensis L.). Journal of Horticultural Science, 33(4): 685-696.
  25. Rezaei, R., Valdabadi, S., Shirani Rad, A., Seifzadeh, S. and Hadidi Masouleh, A. 2018. Effects of biological fertilizer application and different amounts of urea fertilizers in conditions of dehydration stress on yield, nitrogen consumption efficiency and active ingredients of marigold (Calendula officinalis L.). Journal of Medicinal and Aromatic Plants Research in Iran, 34: 564-547.
  26. Rezvani Moghaddam, P., Aminghafori, A., Bakhshaie, S. and Jafari, L. 2013. The effect of organic and biofertilizers on some quantitative characteristics and essential oil content of summer savory (Satureja hortensis L.). Agroecology, 5 (2): 105-112.
  27. Ruzzi, M. and Aroca, R. 2015. Plant growthpromoting rhizobacteria act as biostimulants in horticulture. Scientia Horticulturae, 6024: 1-11.
  28. Šojić, B., Pavlić, B., Tomović, V., Ikonić, P., Zeković, Z., Kocić-Tanackov, S., Durović, S., Škaljac, S., Jokanović, M. and Ivić, M. 2019. Essential oil versus supercritical fluid extracts of winter savory (Satureja montana L.) Assessment of the oxidative, microbiological and sensory quality of fresh pork sausages. Food Chemistry, 287: 280-286.
  29. Tahami Zarandi, M.K., Rezvani Moghaddam, P. and Jahani, M. 2010. Compared Tasyrkvdhay organic chemical yield and essential oil herbs basil (Osmium basilicum L.). Ecological Agriculture, 2: 70.
  30. Weisany, W., Raei, Y. and Pertot, I. 2015. Changes in the essential oil yield and composition of dill (Anethum graveolens L.) as response to arbuscular mycorrhiza colonization and cropping system. Industrial Crops and Products, 77: 295-306.
  31. Yazdi, O., Alaei, Sh. and Rahmany, H. 2018. The effect of nitrogen biological and chemical fertilizers on savory in north of Khuzestan. Journal of Plant Ecophysiology, 10 (33): 23-33.
  32. Zand, A., Darzi, M.T. and Haj Seyed Hadi, M.R. 2013. Effects of phosphate solubilizing microorganisms and plant density on seed yield and essential oil content of anise (Pimpinella anisum). Middle-East Journal of Scientific Research, 14: 340-346.