تأثیر عصاره آبی جلبک دریایی سارگاسوم (Sargassum polycystum) بر رشد و ویژگی‏های بیوشیمیایی گیاه ترخون (Artemisia dracunculus L.) در شرایط تنش خشکی

نویسندگان

1 گروه علوم باغی و زراعی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

2 گروه علوم باغی و زراعی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

3 گروه علوم باغی و زراعی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

doi
10.22092/ijmapr.2024.364983.3425
چکیده

سابقه و هدف: یکی از مهمترین عوامل اقلیمی که بر توزیع و پراکنش گیاهان سراسر جهان تاثیرگذار بوده و می‏تواند تغییرات مورفوفیزیولوژیکی و بیوشیمیایی و عملکردی در گیاه ایجاد کند، کمبود آب در دسترس گیاه در اثر تنش خشکی است. جلبک‏ها به واسطه داشتن درصد بالای ترکیبات پلیمری است که قادرند مولکول‏های آب را جذب نموده و به حالت ژله‏ای درآیند. درصد بالای املاح و ترکیبات معدنی موجود در جلبک‏ها که نیاز گیاهان به املاح را تأمین می‏کنند و سبب تحریک رشد و محصول گیاه، ایجاد مقاومت در برابر تنش‏های محیطی، افزایش جذب مواد مغذی از خاک و نیز افزایش صفات آنتی‏اکسیدانی می‏شوند. ترخون گیاهی است علفی که امروزه به عنوان طعم‏دهنده در صنایع غذایی و اسانس آن در کنسروسازی و عطرسازی کاربرد دارد. از آنجایی که عصاره جلبک دریایی می‏تواند با داشتن عناصر مورد نیاز گیاه و هورمون‏های رشد بدون آسیب به طبیعت به عنوان کود زیستی جایگزین مناسبی برای کودهای شیمیایی و مقاومت گیاهان به انواع تنش‏های محیطی شده و نقش مهمی در مدیریت تامین مواد غذایی سالم داشته باشد، تحقیق حاضر با هدف بررسی رشد و ویژگی‏های بیوشیمیایی گیاه ترخون در شرایط تنش خشکی انجام شده است.مواد و روش‏ها: تحقیق حاضر جهت بررسی رشد، خصوصیات فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی گیاه دارویی ترخون (Artemisia dracunculus L.) تحت تنش خشکی در چهار سطح (100، 80، 60 و 40 درصد ظرفیت زراعی) و عصاره آبی جلبک دریایی سارگاسوم (عدم محلول‏پاشی (شاهد)، 1 و 2 گرم در لیتر)؛ در بهار سال 1402 در گلخانه‏ای واقع در دماوند به صورت فاکتوریل بر پایه طرح کاملا تصادفی در سه تکرار انجام شد. نشاهای چهار برگی گیاه ترخون از مزرعه آموزشی آموزشکده فنی و حرفه‏ای دماوند تهیه و به گلدان‏های سه لیتری منتقل شدند. پس از استقرار گیاهچه‏ها (حدود 10 روز بعد) تنش خشکی به مدت 45 روز و محلول‏پاشی عصاره جلبک دریایی همزمان با شروع تنش خشکی هر دو هفته یکبار انجام شد. وضعیت رطوبتی گلدان‏ها به وسیله وزن کردن روزانه تمامی آن‏ها مشخص گردید و بدین ترتیب نقصان رطوبتی گلدان‏ها با اضافه نمودن مقدار آب لازم به صورت روزانه و رساندن آن‏ها به حد ظرفیت زراعی تیمار مربوطه جبران شد. نمونه‏برداری از گیاهان یک هفته تا 10 روز پس از اتمام تیماردهی زمانی که رشد رویشی گیاه کامل شد (ابتدای ورود به فاز زایشی) جهت اندازه‏گیری صفات مورفوفیزیولوژیکی شامل وزن تر و خشک بوته، ارتفاع و تعداد شاخه فرعی و فیتوشیمیایی شامل پرولین و کربوهیدرات محلول، فنول و فلاونوئید کل، فعالیت آنتی‏اکسیدانی و درصد و عملکرد اسانس صورت گرفت.نتایج: نتایج نشان داد در شرایط تنش خشکی 40 درصد ظرفیت زراعی (تنش خشکی شدید) و عدم کاربرد عصاره جلبک کاهش معنی‏دار صفات مورفوفیزیولوژیک گیاه (ارتفاع بوته، قطر ساقه اصلی، تعداد شاخه فرعی، وزن تر و خشک اندام هوایی، میزان رنگیزه‏های فتوسنتزی (کلروفیل a، b و کل) گیاه) مشاهده شد، استفاده از عصاره جلبک سبب کاهش اثر منفی تنش خشکی در ترخون شد. در تیمار 60 درصد ظرفیت زراعی (تنش خشکی ملایم) و عدم استفاده از عصاره جلبک بیشترین مقدار فنول کل (82 میلی‏گرم بر گرم اسید گالیک)، فلاونوئید کل (64.33 میلی‏گرم بر گرم کوئرستین)، فعالیت آنتی‏اکسیدانی (76 درصد) و درصد و عملکرد اسانس ترخون مشاهده گردید. تنش خشکی همچنین میزان آنزیم‏های آنتی‏اکسیدانی در گیاه ترخون را افزایش داد و به موجب آن سنتز کربوهیدرات محلول و پرولین نیز نسبت به شاهد افزایش یافت. از میان غلظت‏های جلبک دریایی، عصاره جلبک 2 گرم در لیتر اثر مثبت بیشتری بر صفات مورد مطالعه داشت.نتیجه ‏گیری: نتایج کلی تحقیق نشان داد که گیاه ترخون نسبت به تنش خشکی خیلی مقاوم نبوده و کاهش عملکرد با افزایش شدت تنش کاملا مشهود بود. در شرایط تنش خشکی استفاده از عصاره جلبک به ویژه عصاره 2 گرم در لیتر داری اثر بهتری در تعدیل شدت تنش خشکی با بهبود شاخص‏های مورفوفیزیولوژیک و فیتوشیمیایی مانند مقدار فنول و فلاونوئید کل و میزان اسانس بوته ترخون شد. در بیشتر موارد اختلاف معنی‏داری بین 2 و 1 گرم در لیتر عصاره جلبک وجود داشت، بنابراین مقدار 2 گرم در لیتر عصاره جلبک در شرایط تنش خشکی پیشنهاد می‏گردد.