تأثیر منابع مختلف کودی بر برخی ویژگی های مورفوفیزیولوژیک کاسنی تحت تنش خشکی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناسی ارشد گیاهان داروئی،گروه باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زابل، زابل، ایران

2 دانشیار گروه زراعت، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زابل، زابل، ایران

3 مربی، گروه باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زابل، زابل، ایران

چکیده

به منظور بررسی کودهای آلی، نانوپتاسیم و سولفات پتاسیم بر برخی ویژگی­های مورفوفیزیولوژیک گیاه داروئی کاسنی تحت تنش خشکی آزمایشی به صورت فاکتوریل و در قالب طرح بلوک­های کامل تصادفی در مزرعه تحقیقاتی پژوهشکده کشاورزی دانشگاه زابل واقع در شرق زهک با سه تکرار در سال زراعی 1393-1392 انجام شد. تیمارهای خشکی شامل: 60 ، 90 و 120 میلی متر تبخیر از سطح تشت تبخیر به عنوان عامل اول و  پنج سطح کودی شامل تیمارهای 30 تن در هکتار کود حیوانی(گوسفندی)، 30 تن در هکتار کود مرغی، 10 کیلوگرم در هکتار نانو پتاسیم 27 درصد، 150 کیلوگرم در هکتار سولفات پتاسیم و تیمار شاهد(بدون مصرف کود)  به عنوان عامل دوم در نظر گرفته شدند. نتایج بدست آمده نشان دادند که تنش خشکی تاثیری منفی و معنی دار بر ویژگی­های رویشی دارد، اما کودهای مختلف بخصوص کودهای آلی تا حد زیادی این تاثیر منفی را تعدیل نمودند. بیشترین میزان ارتفاع بوته، قطر گل، تعداد گل، شاخه­های جانبی، عملکرد گل و شاخساره از کود مرغی و شرایط عدم تنش به دست آمد. با بالارفتن تنش خشکی از میزان کلروفیل a و b کاسته شد، اما میزان کارتنوئید و آنتوسیانین افزایش یافت. بیشترین میزان کلروفیل­ها و کارتنوئید از کود مرغی و حداکثر آنتوسیانین از مصرف نانوپتاسیم حاصل شد. تنش شدید بطور معنی­داری منجر به افزایش فعالیت آنزیم­های آنتی اکسیدان شد طوری که بیشترین فعالیت آنزیم ها در مقایسه با شاهد در شرایط تنش شدید و مصرف کود نانوپتاسیم حاصل شد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Effects of different fertilizers on the morphophysiological characteristics of chicory under drought stress

نویسندگان [English]

  • FARIBA SAEDI 1
  • Said Mohsen Mosavi Nik 2
  • Abdoll Rahman Rahimian Boger 3
1 ZABOL UNIVERCITY
2 Assistant Professor of Agriculture science, Faculty of Agriculture, University of Zabol
3 Phd student of Horticulture sceince, Faculty of Agriculture, University of Zabol
چکیده [English]

In order to investigate effectsof different fertilizers on reduce negative effects of drought stress in chicory (Cichorium intybus L.), manure and poular fertilizers, Nano potassium and potassium sulfate were used on morphophysiological characteristics of chicory under drought stress. This experiment was carried out in a factorial plot based with a randomized complete block design in three replications at the Agricultural Research farm of Zabol University in 2014-2015. Water stress treatments included 60, 90 and 120 mm water evaporation from evaporate pan class assigned to the first plots and different types of fertilizers included manure and poular fertilizers were applied at 30 ton/ha, and nano potassium (27percent) and potassium sulphat were applied 10  and  150 kg. Results showed that drought stresses were decreased the growth characteristics significantly, while application of different fertilizers were decreasing the negative effects of drought on growth characteristics, especially two organic fertilizers are effective on reduce the negative effects of drought. Also, the highest plant height, flower diameter, flower number, lateral branches, flower yield and shoot yield were obtained at manure fertilizer treatments. Strong stress was showed the lowest content of chlorophyll a and b significantly, but carotenoids and anthocyanin are increases. Application of manure fertilizer improve a / b chlorophylls, and carotenoids significantly under drought stress. So the highest anthocyanin obtained at Nano potassium treatment. Different fertilizer treatments have had significant effects on antioxidant enzymes activities in comparison with control treatment.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Antioxidant Enzymes
  • chicory
  • Drought stress
  • Organic fertilizer
  • photosynthetic pigment
تهامی زرندی س م ک، رضوانی مقدم پ و جهان م ( 1389) مقایسه تاثیرکودهای آلی و شیمیایی بر عملکرد و درصد اسانس گیاه دارویی ریحان (Ocimum basilicum L.). نشریه بوم شناسی کشاورزی. 2(1): 74-63.

حسنی ع،  امیدبیگی ر و  حیدری شریف آباد ح (۱۳۸۲) تأثیر سطوح مختلف رطوبت خاک بر رشد، عملکرد و انباشت متابولیتهای سازگاری در گیاه ریحان. مجله علوم آب و خاک.۱۷(۲): ۲۱۹-۲۱۱.

عزیزی م، رضوانی ف، حسن زاده خیاط م، لکزیان ا  و نعمتی ح ( ۱۳۸۷ ) تأثیر سطوح مختلف ورمی‌کمپوست و آبیاری بر خصوصیات مورفولوژیک و میزان اسانس بابونه آلمانی رقم گورال. تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران. ۲۴(۱): ۹۳-۸۲.

قنادی ع ، مینائیان م و علیرضا ع (۱۳۹۰) دیروزهندباء؛ امروز کاسنی (Cichorium intybus L.)، داروئی برای فردا. مجله ی طب سنتی اسلام و ایران. 5(2): 10-14.

مظاهری د، عسکری راد م و بانکه ساز ا(۱۳۸۱)  بررسی اثر تراکم بوته و الگوی کاشت بر عملکرد و اجزای عملکرد ذرت. مجله پژوهش و سازندگی. شماره پنجاه و چهارم. صفحه 48 -46.

Abdalla MM and El-Khoshiban NH ( 2007) The influence of water stress on growth, relative water content, photosynthetic pigments, some metabolic and hormonal contents of two Triticum aestivum cultivars. Journal of Applied Science  Research. 3(12): 2062-2074.

Agarwal S and Pandey V (2004)  Antioxidant enzyme resposes to NaCl stress in Cassia angustifolia.  Biological  Plant. 48: 555-560.

Arnon  AN (1967)  Method of extraction of chlorophyll in the plants. Agronomy Journal. 23:112-121.

Arun KS  (2002)  A Handbook of Organic Farming Pub. Agrobios, India.

Atta AH, Elkoly  TA,  Mouneir SM,  Kamel  G,  Alwabel  NA and  Zaher  S (2010)  Hepatoprotective effect of methanolic extracts of Zingiber officinale and Cichorium intybus. Indian Journal Pharmlogical Science. 72 (5): 564–570.

Azeez  JO,  Van Averbeke AB and Okorogbona AOM  ( 2010)  Differential responses in yield of pumpkin (Cucurbita maxima L.) and nightshade (Solanum retroflexum Dun.) to the application of three animal manures. Bioresource Technology. 101: 2499–2505.

 

Bais  HP and  Ravishankar  GA (2001)  Cichorium intybus L. cultivation, processing, utility, value addition and biotechnology, with an emphasis on current status and future prospects. Journal of  Science Food Agriculture. 81: 467–484.

Ben Ahmed Ch, Ben Rouina B, Sensoy S, Boukhris  M and Ben Abdallah F (2009)  Changes in gas exchange, proline accumulation and antioxidative enzyme activities in three olive cultivars under contrasting water availability regimes. Environmental and Experimental Botany.67(2): 345-352.

Bradford, M. M. 1976. A rapid and sensitive method for the quantification of microgram quantities of protein utilising the principal of protein - dye binding, Anal. Biochem. 72: 248-254.

Brussard L and  Ferrera-Cenato  R (1997) Soil ecology in sustainable agricultural systems. New York: Lewis publishers. U.S.A. 168 p.

Chance  BA  and Maehly  C (1995)  Assay of catalase and peroxidase, Methods Enzymol. 2:764–775.

Chen Y,  Yu Q,  Luo  X and  Liu H  (2001)  Extraction and HPLC characterisation of chlorogenic acid from tobacco residuals. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 53: 6497-6502.

Cook  BG,  Pengelly BC,  Brown SD,  Donnelly JL,  Eagles DA,  Franco MA,  Hanson J,  Mullen BF,  Partridge IJ, Peters M  and  Schultze-Kraft R (2005)  Tropical forages: an interactive selection tool. Lablab purpureus. CSIRO, DPI&F(Qld), CIAT, and ILRI, Brisbane, Australia.

De Carvalho  MHC (2008)  Drought stress and reactive oxygen species. Plant Signal Behav. 3(3): 156-165.

Gahremani  A, Akbari  K, Yousefpour  M and Ardalani  H (2014)  Effects of Nano Potassium and Nano-Calcium Chelated Fertilizers on Qualitative and Quantitative Characteristics of Ocimum basilicum.  International Journal for Pharmaceutical Research Scholars. 3(12): 325-241.

Gidea  M, Ciontu  C, Sandoiu  D, Penescu A, Schiopu T and  Nichita M (2015) The Role of Rotation and Nitrogen Fertilization Level upon the Economic Indicators at Wheat and Corn Crops in Condition of a Long Term Experience. Journal of Agriculture and Agricultural Science Procedia. 6: 24-29.

Griffe P, Metha S and Shankar D (2003) Organic Production of Medicinal, Aromatic and Dye-Yielding Plants (MADPs): Forward, Preface and Introduction, FAO.

Guler S and Kar H (2002)  Response of field-grown tomatoes to nitrogen and potassium applied with drip or furrow irrigation. Acta Horticulturae. 571: 187-193.

Hassani  A, Omydbygy  R  and Heidari Sharief Abad  H (2003)  Effect of different soil moisture levels on growth, yield and metabolite adaptate accumulation in Basil. Journal of Soil and Water Science. 17(2):67-76.

Inze D  and Montagu  MV (2000)  Oxidative Stress in Plant. Tj International Ltd, Padstow, Cornawall, Great Britain. 321p.

Jahan M  and koocheki  A (2004)  Effect of organic production of german chamomile (Maricaria chamomilla L.) on its chemical composition. Pajouhesh & Sazandegi. 61: 87-95.

Lebaschy  M  and Sharifi Ashorabadi  A  (2003) Growth index of medical plants in different condition of water stress. Iranian J. Medicin. Arom. Plant. 20(3): 249-261.

Lee  J and  Scagel CF (2010)  Chicoric acid levels in commercial basil (Ocimum basilicum) and Echinacea purpurea products, Journal of functional foods. 2: 77-84.

Mcginnis  M,  Cooke A, Bilderback T and  Lorscheider M (2003) Organic Fertilizers for basil transplant production. Acta Horticulturea. 491: 213- 218.

Mohammadi  M  and Kazemi  H (2002) Changes in peroxidase and polyphenol oxidase activities in susceptible and resistant wheat heads iinoculated with Fusarium graminearum and induced resistance. Plant Science. 162: 491- 498.

Mohammadkhani N and  Heidari R (2007)  Effects of water stress on respiration, photosynthetic pigments and water content in tow Maize cultivar. Pakistan Journal of Biological Science. 10(22): 4022-4028.

Molan AL, Duncan AJ, Barryand TN, McNabb WC (2003) Effect of condensed tannins and sesquiterpene lactones extracted from chicory on the motility of larvae of deer lungworm and gastrointestinal nematodes. Parasitol. Int. 52: 209–218.

Mulabagal  V, Wang  H, Ngouajio  M, Nair  MG (2009) Characterization and quantification of health beneficial anthocyanins in leaf chicory (Cichorium intybus) varieties. European Food Reserch and Technology. 230: 47–53.

Muthusamy VS, Anand S, Sangeetha  KN, Sujatha  S, Arun  B,  Lakshami  BS (2008) Tannins present in Cichorium intybus enhance glucose uptake and inhibit adipogenesis in 3T3-L1 adipocytes through PTP1B inhibition. Chemico Biological Interacttions Journal. 174 (1): 69–78.

Nandagopal S and Ranjitha kumari BD (2007) Phytochemical and antibacterial studies of chicory (Cichorium intybus L.) – a multipurpose medicinal plant. Advances in Biological Research. 1 (1-2): 17–21.

Rezaie Chiane E, Zehtab salmasi S, Ghasemi Golozani K and Dea Azar A (2013) Phyisiologhical reactcs of Fennel(Foeniculum vulgare L) under water limitation. Journal of Agroecology. 4(4): 347-355.

Scherer EE, Agostini VJ, Wildner LP, Nadal R, Sivestro M and Sorrenson WJ (1991) Poultry manure and nitrogen for maize on small farms. Agropecuaria Catarinense. 4: 8-11.

Schutz  H and  Fangmier  E (2001) Growth and yield responses of spring wheat (Triticum aestivum L. cv. Minaret) to elevated CO2 and water limitation. Journal of Environ Pollution. 114: 187-194.

Shao CX, Hu  J, Song  WJ and  Hu  WM (2007)  Effects of seed priming with chitosan solutions of different acidity on seed germination and physiological characteristics of maize seedling. Journal of Agriculture  and Life Science. 31:705–708.

Sreevalli  Y,  Baskaran K,  Chandrashekara R and kuikkarni R (2001)  Preliminary observations on the effect of irrigation frequency and genotypes on yield and alkaloid concentration in petriwinkle. Journal of Medicinal and Aromatic plant Science. 22: 356-358.

Srinivasulu  M R and  Chakrapani  R (2011)  Factors Affecting Seed Germination and Seedling Growth of Tomato Plants cultured in Vitro Conditions. Journal of Chemical Biological  and Physical Science. 1(2): 328-334.

Wagner  GJ (1979) Content and vacuole/ extra vacuole distribution of neutral sugars, free amino acids and anthocyanin in protoplasts. Plant Physiology . 64: 88-93.

Zhang  KM,  Yu  HJ,  Shi  K,  Zhou  YH, Yu  JQ  and Xia  XJ (2010)  Photoprotective roles of anthocyanins in Begonia semperflorens. Plant Science. 179(3): 202-208.