Please Wait

فرهاد رجالي 3 سال پیش 0 نظر

چكيده

بادرشبي (Dracocephalum moldavica) گياهي علفي و يكساله از خانواده نعناييان است كه از اهميت زيادي در ايران و جهان برخوردار مي باشد و از اسانس حاصل از پيكر رويشي آن در صنايع مختلف داروسازي، غذايي و آرايشي و بهداشتي استفاده مي شود. به منظور بررسي اثر كودهاي بيولوژيك بر كميت و كيفيت اسانس گياه دارويي بادرشبي شامل مقدار اسانس و ميزان ژرانيول، ژرانيال و ژرانيل استات در اسانس، آزمايشي به صورت فاكتوريل سه عاملي با استفاده از عامل هاي ورمي كمپوست (صفر، 15 و 30 % حجم گلدان)، ازتوباكتر (كاربرد و عدم كاربرد) و بيوفسفات (كاربرد و عدم كاربرد) در قالب طرح پايه بلوك هاي كامل تصادفي با دوازده تيمار و سه تكرار در سال زراعي 1388 به صورت گلداني در مزرعه تحقيقاتي دانشكده كشاورزي دانشگاه تربيت مدرس به اجرا درآمد. مقايسه ميانگين ها توسط آزمون مقايسه دانكن در سطح احتمال 5% انجام شد. نتايج حاصل از اين پژوهش نشان داد كه بيشترين مقدار اسانس در پيكر رويشي (0.47%) و بيشترين ميزان ژرانيل استات در اسانس (61/1%) در تيمار سطح سوم ورمي كمپوست حاصل شد. همچنين بيشترين مقدار ژرانيول در اسانس (24/2%) در تيمار سطح دوم ورمي كمپوست x عدم كاربرد بيوفسفات و بيشترين مقدار ژرانيال در اسانس (18/2%) در تيمار سطح دوم ورمي كمپوست x عدم كاربرد ازتوباكتر، حاصل شد.

 

مقدمه

مصرف كودهاي زيستي مانند ورمي كمپوست، ميكروارگانيسم هاي حل كننده فسفات و ازتوباكتر در يك سيستم مبتني بر كشت ارگانيك، ضمن حفظ سلامت محيط زيست، موجب افزايش كيفيت و پايداري عملكرد به ويژه در توليد گياهان دارويي مي شود. بادرشبي (Dracocephalum moldavica) يک گياه دارويي اسانس دار از خانواده نعناييان است كه از اهميت زيادي در ايران و جهان برخوردار مي باشد و در بيشت ر فارماكوپه هاي معتبر از اين گياه به عنوان يك گياه دارويي

نام برده شده و خواص درما ني آن مورد تأكيد قرار گرفته است. اسانس بادرشبي مايعي به رنگ زرد روشن، داراي بوي مطبوع و بسيار نافذ و مزه اي بسيار تند است كه داراي خاصيت ضدباكتري و آنتي اكسيدان بوده و براي معالجه دل درد و نفخ شكم استفاده مي شود (اميدبيگي، 1384 ). تركيب هاي اصلي اسانس اين گياه شامل ژرانيال، نرال، ژرانيل استات و ژرانيول است كه از مونوترپن هاي حلقوي اكسيژن دار هستند و 90 اسانس را تشكيل مي دهند.

در رابطه با نقش كودهاي زيستي بر روي كميت و كيفيت اسانس گياهان دارويي در پژوهشي كه با استفاده از يک گونه باكتري حل كننده فسفات بر روي كيفيت اسانس گياه دارويي علف ليمو انجام شد، ملاحظه شد كه درصد ژرانيول در اسانس به طرز چشمگيري نسبت به شاهد افزايش يافت. در تحقيقي ديگر که در گياه رازيانه انجام شد، مشاهده گرديد كه كاربرد كودهاي زيستي حاوي ازتوباكتر و آزوسپريليوم به همراه نصف مقدار استاندارد از كود شيميايي ماكرو، مقدار اسانس را در مقايسه با تيمار شاهد به طور معني داري افزايش داده است. در خصوص تأثير ورمي كمپوست بر روي كميت و كيفيت ماده مؤثره مشاهده شده كه مصرف ورمي كمپوست سبب بهبود معني دار مقدار اسانس و كيفيت آن در گياه دارويي ريحان شد، به نحوي كه ميزان لينالول و متيل كاويكول موجود در اسانس بيشتر از تيمار شاهد بود. نتيجه پژوهش ديگري كه بر روي گياه رازيانه انجام شده نشان داد كه مصرف سطوح مختلف كودهاي زيستي در مقايسه با تيمار كود شيميايي، سبب بهبود كميت و كيفيت اسانس در اين گياه دارويي مي شود. در آزمايشي در كشور كوبا اثر كودهاي بيولوژيك را روي دو گياه دارويي بابونه و هميشه بهار مورد بررسي قرار دادند. نتايج حكایت از آن داشت كه كاربرد اين كودها در هميشه بهار باعث افزايش عملكرد اسانس و بهبود كيفيت دارويي آن شد، در حالي كه در بابونه باعث افزايش عملكرد گل شد اما بر كيفيت اسانس اثر ي نداشت. در تحقيقي ديگر، اثر تيمارهاي مختلف كودی بر درصد اسانس گياه دارويي نعناع فلفلي مورد بررسي قرار گرفت، نتايج اين آزمايش نشان داد كه عملكرد اسانس در تيمارهاي ورمي كمپوست، كود گاوی، ازتوباكتر و آزوسپريليوم با تيمار شاهد (استفاده از كودهاي شيميايی ) برابري مي كرد. همچنين در تحقيقي مزرعه اي كه بر روي گياه دارويي رازيانه صورت گرفت، مشخص شد كه كاربرد 10 تن در هكتار ورمي كمپوست سبب افزايش تعداد گل، ارتفاع بوته، وزن هزاردانه، عملكرد بيولوژيك و مقدار اسانس گياه مورد نظر گرديد. هدف از انجام اين تحقيق بررسي تأثير كودهاي بيولوژيك (ورمي كمپوست ، بيوفسفات و ازتوباكتر ) بر مقدار و كيفيت اسانس گياه دارويي بادرشبي مي باشد.

 

مواد و روشها

به منظور مقايسه تأثير سطوح مختلف ورمي كمپوست ، بيوفسفات و ازتوباكتر، بر مقدار و تركيب هاي اسانس گياه دارويي بادرشبي اين تحقيق در سال هاي 1387-1388 به صورت گلداني و در مزرعه آزمايشي دانشكده كشاورزي دانشگاه تربيت مدرس انجام شد. منطقه انجام تحقيق در فاصله 20 كيلومتري شهر تهران واقع شده است. ارتفاع منطقه از سطح دريا 1215 متر و ميزان متوسط بارندگي ساليانه 242 ميلي متر گزارش شده است . اين پژوهش با استفاده از آزمايش فاكتوريل سه عاملي شامل عامل ورمي كمپوست در سه سطح (صفر، 15 و 30 درصد حجم گلدان)، ازتوباكتر در دو سطح (كاربرد و عدم كاربرد) و بيوفسفات در دو سطح (كاربرد و عدم كاربرد )، در قالب طرح پايه بلوك هاي كامل تصادفي با دوازده تيمار و سه تكرار انجام شد . ورمي كمپوست بكار رفته در آزمايش داراي منشأ گياهي بود. كود فسفات زيستي حاوي سنگ فسفات معدني و يك گونه از باكتريهاي حل كننده فسفات به نام Pseudomonas striata و ازتوباكتر مورد استفاده نيز از گونه Azotobacter sp مي باشد كه از بخش بيولوژي مؤسسه تحقيقات خاك و آب تهيه شد. به منظور بررسي خصوصيات شيميايي ورمي كمپوست يك نمونه از آن مورد تجزيه قرار گرفت. خاك مورد استفاده در گلدان ها نيز خاك لومي بود كه يك نمونه از آن نيز تجزيه گرديد. نتايج حاصل از آناليز ورمي كمپوست و خاك در جدول 1 آمده است.

جدول 1- تجزيه شيميايي خاك و ورمي كمپوست
نمونه PH EC (ds/m) (%)N (%)P (%)K
خاك 7/6 4/67 0/03 0/00197 0/0064
ورمي كمپوست 6/8 2 3/29 0/53 1/75

بذرهاي مورد نياز براي كشت از شركت دارويي زردبند تهيه گرديد، گلدان ها پس از نام گذاري به صورت تصادفي قرار گرفتند و در تاريخ 20 اسفند 1387 تيمار ورمي كمپوست اجرا گرديد. سپس روي همه گلدان ها با پلاستيك پوشانده شد. در تاريخ 20 فروردين 1388 بذرها به صورت كپه اي و در 4 نقطه سطح گلدان كشت گرديد . تيمارهاي ازتوباكتر و بيوفسفات همزمان با كشت و به صورت تيمار بذري انجام ش د. در هر گلدان يك ميلي ليتر از محلول حاوي باكتري مورد نظر استفاده شد . آبياري به صورت روزانه صورت گرفت. تيمارهاي مورد بررسي در اين تحقيق به صورت زير نام گذاري شدند:

N0= شاهد بدون هيچ گونه تيمار كودي، 15%=V15 حجمي ورمي كمپوست، حجمي ورمي كمپوست، 30%=V30 حجمي ورمي كمپوست B= بيوفسفات، A= ازتوباكتر، BV15= كاربرد بيوفسفات و 15% حجمي ورمي كمپوست، BV30= كاربرد بيوفسفات و 30% حجمي ورمي كمپوست، AV15= كاربرد ازتوباكتر و 15% حجمي ورمي كمپوست، AV30= كاربرد ازتوباكتر و 30% حجمي ورمي كمپوست، AB= كاربرد ازتوباكتر و بيوفسفات، ABV15= كاربرد ازتوباكتر، بيوفسفات و 15% حجمي ورمي كمپوست، ABV30= كاربرد ازتوباكتر، بيوفسفات و 30 % حجمي ورمي كمپوست.پس از سبز شدن بذرها و در مرحله دو برگي، تنك كردن انجام شد و در هر نقطه كشت فقط يك گياه نگهداري شد . طي دوره رشد مراقبت هاي زراعي لازم صورت گرفت . در مرحله گلدهي كامل پيكر رويشي گياه از پنج سانتي متري سطح خاك برداشت گرديد و بعد فرايند خشك كردن در دماي اتاق و در شرايط سايه كامل، انجام شد. پيكر رويشي بادرشبي براي استخراج و شناسايي اسانس به آزمايشگاه منتقل گرديد. اسانس گيري به روش تقطير با آب و توسط دستگاه كلونجر انجام شد. براي تجزيه نمونه هاي اسانس و اندازه گيري دقيق تركيب هاي موجود در آن از دستگاه كروماتوگرافي گازي (GC) و كروماتوگرافي متصل به طيف سنج جرمي (GC/MS) استفاده شد. طيف هاي بدست آمده با مقايسه طيف هاي جرمي تركيب هاي استاندارد شناسايي شدند. درصد نسبي هر يك از تركيب ها هم با توجه به سطح زير منحني آن در طيف كروماتوگرام حاصل بدست آمد.

جهت تجزيه و تحليل داده هاي بدست آمده از نرم افزار آماري ميني تب و براي ترسيم نمودارها از نرم افزار اكسل استفاده شد. قبل از تجزيه و تحليل داده ها، تست نرمال بودن آنها انجام شد و پس از اطمينان از حالت توزيع نرمال، نسبت به تجزيه و تحليل آنها اقدام گرديد. مقايسه ميانگين هاي بدست آمده توسط روش آزمون چند دامنه اي دانكن در سطح 5% انجام شد.

جدول 2- تجزيه واريانس عملكرد اسانس بادرشبي تحت تأثير كودهاي زيستي
منابع تغييرات درجه آزادي ميانگين مربعات مقدار اسانس
ازتوباكتر 1 0/000003ns
بيوفسفات 1 0/026136**
ورمي كمپوست 2 0/069100**
ازتوباكتر x بيوفسفات 1 0/000336ns
ازتوباكتر x ورميكمپوست 2 0/004811ns
بيوفسفات x ورميكمپوست 2 0/000144ns
اثر متقابل هر سه عامل 2 0/001011ns
خطاي آزمايشي 24 0/003044
كل 35  
ns و ** به ترتیب بی معنی و معنی دار در سطح احتمال 1%
جدول 3- مقايسه ميانگين هاي ميزان اسانس در پيكر رويشي بادرشبي براي تيمارهاي معني دار
تيمار حجم اسانس بادرشبي
بيوفسفات  
B1 0/6878a
B0 0/6339b
ورميكمپوست  
V30 0/7425a
V15 0/6475b
V0 0/5925b
ميانگين هايي كه در هر ستون با حروف مشابه مشخص شده اند اختلاف معني دار ندارند.

 

ميزان ژرانيول در اسانس

اطلاعات بدست آمده از تجزيه داده هاي آزمايش بيانگر آن بود كه تأثير بيوفسفات در سطح 1% بر ميزان ژرانيول معني دار بود. همچنين اثر متقابل بيوفسفات x ورمي كمپوست در سطح 5% بر ميزان ژرانيول تأثير معني دار داشت، اما ساير تيمارها تأثير معني داري بر ميزان ژرانيول اسانس نشان ندادند (جدول 4).

مقايسه ميانگين ها نشان داد كه بين سطوح بيوفسفات تفاوت قابل ملاحظه اي وجود دارد، به نحوي كه ميزان ژرانيول در اسانس در كاربرد بيوفسفات (19/46%) در مقايسه با عدم كاربرد (22/27%) در حدود (14/44%) كاهش داشته است. مقايسه ميانگين تيمارها در تأثير متقابل سطوح مختلف ورمي كمپوست و بيوفسفات نشان داد كه تيمار B0V15(%24/24) نسبت به ساير تيمارها سبب افزايش ميزان ژرانيول در اسانس شد (جدول 5).

جدول 4- تجزيه واريانس كيفيت اسانس بادرشبي تحت تأثير كودهاي زيستي
منابع تغييرات ژرانيول ژرانيال ژرانيل استات
درجه آزادی ميانگين مربعات درجه آزادی ميانگين مربعات درجه آزادی ميانگين مربعات
ازتوباكتر - d 1 2/0651* 1 4/875 ns
بيوفسفات 1 23/849** 1 6/1796** 1 43/407**
ورمي كمپوست 2 4/03 n2 2 9/7306** 2 24/197
ازتوباكتر x بيوفسفات - d - d 1 12/474*
ازتوباكتر x ورمي كمپوست - d 2 1/8790* - d
بيوفسفات x ورمي كمپوست 2 8/122 - d - d
اثر متقابل هر سه عامل - d - d - d
خطاي آزمايشي 6 1/55 5 0/1382 6 2/028
كل 11   11   11  
d: براساس روش (1959) Danial در تجزيه واريانس شركت داده نشده اند (استفاده از نمودار نيم نرمال اثرها براي طرح هاي يك تكرار).
ns و ** به ترتیب بی معنی و معنی دار در سطح احتمال5% و 1%
جدول 5- مقايسه ميانگين هاي ميزان ژرانيول اسانس بادرشبي براي تيمارهاي معني دار
تيمار ميزان ژرانيول در اسانس (%)
بيوفسفات  
B0 22/27a
B1 19/46b
بيوفسفات x ورمي كمپوست  
B0V0 22/75b
B0V15 24/24a
B0V30 19/83b
B1V0 20/40b
B1V15 18/36b
B1V30 19/60b
ميانگين هايي كه در هر ستون با حروف مشابه مشخص شده اند اختلاف معني دار ندارند.

 

ميزان ژرانيال در اسانس

اطلاعات بدست آمده از تجزيه داده هاي آزماي ش بيانگر آن بود كه تأثير بيوفسفات و ورمي كمپوست در سطح 1% و ازتوباكتر در سطح 5%، بر ميزان ژرانيا ل معني دار بود. همچنين اثر متقابل ازتوباكتر و ورمي كمپوست در سطح 5% بر ميزان ژراني ال تأثير معني داري نشان دادند، اما ساير تيمارها تأثير معني داري بر ميزان ژرانيال اسانس نشان ندادند (جدول 4). مقايسه ميانگين ها نشان داد كه بيشترين مقدار ژرانيال در تيمار A0V15 و به میزان 18/16% بدست آمد (جدول 6).

 

ميزان ژرانيل استات در اسانس

ميزان ژرانيل استات در اسانس نتايج بدست آمده از تجزيه داده هاي آزمايش نشان داد كه تيمارهاي بيوفسفات و ورمي كمپوست در سطح 1% و تیمار ازتوباکتر ط بيوفسفات در سطح 5% تأثير معني داري بر مقدار ژرانيال در اسانس داشتند (جدول 4). مقايسه ميانگين ها نشان دهنده آن بود كه ميزان ژرانيل استات در اسانس در تيمار B1 (%60/4) حدود 6/7% بيشتر از تيمار B0 بود. همچنين بين سطوح مختلف ورمي كمپوست اختلاف معني داري وجود دارد، به نحوي كه ميزان ژرانيل استات در اسانس در تيمار V30 (%61/1)، %8/7 نسبت به تیمار V15 (%56/2) و 4/9% نسبت به تیمار V0 (%58/2) افزايش داشته است. همچنين مقايسه ميانگين هاي اثر متقابل ازتوباكتر x بيوفسفات، نشان دهنده تأثير معني دار تيمارهاي A0B1، A1B0، A1B1 بر مقدار ژرانيل استات اسانس بود (جدول 7).

جدول 6- مقايسه ميانگين هاي ميزان ژرانيال اسانس بادرشبي براي تيمارهاي معني دار
تيمار ميزان ژرانيال در اسانس (%)
ازتوباكتر  
A0 15/81a
A1 14/98b
بيوفسفات  
B0 16/12a
B1 14/68b
ورميكمپوست  
V0 14/90b
V15 17/15a
V30 14/15b
ازتوباكتر x ورميكمپوست  
A0V0 15/47b
A0V15 18/16a
A0V30 13/82b
A1V0 14/33b
A1V15 16/13b
A1V30 14/48b
ميانگين هايي كه در هر ستون با حروف مشابه مشخص شده اند اختلاف معني دار ندارند
جدول 7- مقايسه ميانگين هاي ميزان ژرانيل استات اسانس بادرشبي براي تيمارهاي معني دار
تيمار ميزان ژرانيل استات در اسانس (%)
بيوفسفات  
B0 56/6b
B1 60/4a
ورميكمپوست  
V0 58/2b
V15 56/2b
V30 61/1a
ازتوباكتر x بيوفسفات  
A0B0 55/0b
A0B1 60/8a
A1B0 58/3a
A1B1 60/0a
ميانگين هايي كه در هر ستون با حروف مشابه مشخص شده اند اختلاف معني دار ندارند.

 

بحث

در تفسير نتيجه حاصل از بهبود ميزان اسانس در اثر مصرف كودهاي بيوفسفات و ورمي كمپوست، مي توان اظهار داشت از آنجايي كه اسانس ها تركيب هايي ترپنوئيدي بوده كه واحدهاي سازنده آنها نياز مبرم به ATP و NADPH دارند و با توجه به اين موضوع كه حضور عناصري نظير نيتروژن و فسفر براي تشكيل تركيب هاي اخير ضروري مي باشند، افزايش مقادير ورمي كمپوست از طريق فراهم نمودن جذب بيشتر فسفر و نيتروژن كه در اجزاء تشكي لدهنده اسانس بادرشبي حضور دارند موجب افزايش ميزان اسانس پيكر رويشي گرديد. در همين رابطه پژوهشي كه با استفاده از مقادير مختلف ورمي كمپوست بر روي گياه ريحان صورت گرفت مشخص شد كه مصرف 5 تن ورمي كمپوست برتري محسوسي از نظر ميزان اسانس نسبت به شاهد داشت. نتيجه پژوهش عزيزي و همكاران ( 1386 ) نيز با تحقيق حاضر هماهنگي دارد. همچنين به نظر مي رسد كه استفاده از كود فسفات زيستي، از طريق تأثير مثبتي كه بر روي فعاليت باكتريهاي حل كننده فسفات و ساير ميكروارگانيسم هاي مفيد در خاك مي گذارد، امكان دسترسي مطلوب به عناصر غذايي پرمصرف و كم مصرف توسط گياه دارويي بادرشبي را فراهم آورده و متعاقب آن مي تواند در بهبود ميزان اسانس مؤثر باشد. اگر چه در اين رابطه پژوهشي بر روي گياهان دارويي انجام نشد ه است، اما مطالعه Darzi و همكاران (2006) روي ميزان اسانس گياه دارويي رازيانه، با نتيجه تحقيق حاضر مطابقت دارد.

در خصوص اجزاي تشكيل دهنده اسانس مشاهده شد كه كود بيوفسفات زيستي تأثير مثبتي بر افزايش ميزان ژرانيل استات در اسانس داشت، اما با مصرف كودهاي بيولوژيك دو تركيب ديگر (ژرانيول و ژرانيال ) كاهش يافتند. در پژوهشي بر روي گياه دارويي علف ليمو نشان داده شده كه كاربرد يك گونه باكتري حل كننده فسفات موجب تغيير در اجزاء تشكيل دهنده اين گياه مي ش ود، به طوري كه در برابر افزايشي كه در ميزان ژرانيول در اسانس صورت گرفت، چندين تركيب ديگر موجود در اسانس كاهش يافت. همچنين در رابطه با تأييد تقليل نسبي ژرانيول و ژرانيال در اسانس بادرشبي در اثر كاربرد ورمي كمپوست نيز محققان در پژوهشي مشاهده كردند كه كاربرد مقادير مختلف ورمي كمپوست بر روي تركيب هاي تشكيل دهنده اسانس تأثير مي گذارد، به طوري كه در برخي تيمارها ورمي كمپوست موجب كاهش بارز برخي از اجزاء اسانس ريحان شد در تحقيق ديگري كه روي گياه رازيانه انجام شده نيز كاهش در تركيب هاي اسانس در اثر مصرف برخي كودهاي زيستي گزارش شده است. در بسياري از پژوهش هاي مرتبط با كشاورزي پايدار مشاهده مي شود كه مصرف كودهاي زيستي و آلي در گياهان دارويي اسانس دار ضمن افزايشي كه در بعضي از تركيب هاي اسانس ايجاد مي كند، سبب كاهش در بعضي ديگر از تركيب ها مي شود كه گياه دارويي بادرشبي نيز از اين امر مستثني نيست و اين موضوع در تحقيق حاضر به وضوح ملاحظه مي شود. به نظر مي رسد تأثير مثبت كودهاي زيستي بر افزايش حجم اسانس در پيكر رويشي با كاهش غلظت تركيب هاي اسانس همراه مي باشد . دليل كاهش برخي تركيب هاي اسانس در تيمارهاي كودهاي زيستي تاكنون مشخص نشده است. بنابراين با توجه به اين كه در حال حاضر تلاش جهاني بر عدم استفاده از مواد شيميايي و سنتتيك در محصولات كشاورزي مي باشد، توليد محصولات كشاورزي طبيعي و ارگانيك از اهميت بسيار بالايي برخوردار است. نتايج حاصل از اين تحقيق نشان دهنده تأثير مثبت كودهاي زيستي بر عملكرد اسانس مي باشد. اين افزايش در عملكرد اسانس تا حدودي كاهش تركيب هاي موجود در اسانس را جبران مي كند، در نتيجه كاربرد كودهاي بيولوژيك در كشت گياه دارويي بادرشبي توصيه مي شود.

  • نظرات
  • نظرات

      نظر شما کمک بزرگی برای بازدید کنندگان آینده است

      برای ثبت نظر شما کاربر گرامی لازم است ابتدا وارد حساب کاربری خود شوید.

    Copyright © 2020-2024. All rights reserved