اثر تنش خشکی و اسید‌هیومیک بر صفات مورفولوژیک، عملکرد و میزان آنتوسیانین چای‌ترش (Hibiscus sabdarifa L.)

بوم شناسی کشاورزی

مقاله 1، دوره 8، شماره 3 - شماره پیاپی 29، مهر 1395، صفحه 346-358   

نوع مقاله: علمی - پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jag.v8i3.35508

نویسندگان

مژگان سنجری میجانی^{* 1}؛ علیرضا سیروس مهر²؛ براتعلی فاخری³

¹گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زابل، زابل، ایران

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

³گروه اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زابل، زابل، ایران

چکیده

به منظور مطالعه اثر تنش خشکی و اسید‌هیومیک بر صفات مورفولوژیک، عملکرد و میزان آنتوسیانین چای‌ترش (Hibiscus sabdarifa L.)، آزمایشی در مرکز آموزش کشاورزی جیرفت در سال 1392 به صورت طرح کرت‌های خرد شده در قالب بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار اجرا شد. تیمارهای مورد بررسی شامل تنش خشکی در سه سطح به صورت آبیاری پس از 50، 100 و 150 میلی‌متر تبخیر از تشتک تبخیر کلاس آ به عنوان عامل اصلی و مصرف اسید‌هیومیک به صورت شاهد (عدم مصرف)، یک‌بار مصرف همراه با آبیاری، یک‌بار مصرف همراه با آبیاری و یک‌بار محلول-پاشی، یک‌بار مصرف همراه با آبیاری و دو بار محلول‌پاشی به عنوان عامل فرعی در نظر گرفته شدند. اسید‌هیومیک جهت آبیاری و محلول‌پاشی به ترتیب با غلظت 10 کیلوگرم در هکتار و 250 سی‌سی در 100 لیتر آب استفاده شد. تنش خشکی و اسید‌هیومیک اثر معنی‌داری بر پارامترهای رشدی، عملکرد رویشی و زایشی (کاسبرگ) و میزان آنتوسیانین داشت. با افزایش تنش خشکی ارتفاع بوته، طول گل‌آذین، تعداد شاخه فرعی، قطر ساقه، وزن تر و خشک بوته، وزن تر و خشک کاسبرگ کاهش نشان داد و میزان آنتوسیانین افزایش یافت. همچنین بیشترین میزان صفات مذکور از سطح چهارم اسید‌هیومیک حاصل شد. اثر متقابل تنش خشکی و اسید‌هیومیک بر تعداد شاخه فرعی، وزن تر و خشک بوته در سطح احتمال یک درصد معنی‌دار بود. بیشترین میزان این صفات مربوط به تیمار سطح اول تنش و سطح چهارم اسید‌هیومیک بود. به طور کلی، اسید‌هیومیک موجب تعدیل اثرات مضر تنش خشکی در گیاه دارویی چای‌ترش شد.

کلیدواژه‌ها

عملکرد کاسبرگ؛ کمبود آب؛ کود زیستی؛ گیاه دارویی

مراجع

Ahmad, Y.M., Shahlaby, E.A., and Shnan, N.T. 2011. The use of organic and inorganic cultures in improving vegetative growth, yield characters and antioxidant activity of roselle plants (Hibiscus sabdariffa L.). African Journal of Biotechnology 10(11): 1988-1996.

Asadi Kavan, Z., Ghorbanli, M., and Sateei, A. 2010. The effect of drought stress and exogenous ascorbate on photosynthetic pigments, flavonoids, phenol compounds and lipid peroxidation in Pimpinella anisum L. Journal of Medicinal and Aromatic Plants 25(4): 456-469. (In Persian with English Summary)

Atiyeh, R.M., Arancon, N., Edwards, C.A., and Metzger, J.D. 2002. The influence of humic acids derived from earthworm processed organic wastes on plant growth. Bioresource Technology 84(1): 7- 14.

Aziz, E., Gad, N., and Badran, N.M. 2007. Effect of cobalt and nickel on plant growth, yield and flavonoids content of Hibiscus sabdariffa L. Australian Journal of Basic Applied Sciences 1(2): 73-78.

Babaee, K., Amini Dehaghi, M., Modares Sanavi, S.A.M., and Jabbari, R. 2010. Water deficit effect on morphology, prolin content and thymol percentage of Thyme (Thymus vulgaris L.) Journal of Medicinal and Aromatic Plants 26(2): 239-251. (In Persian with English Summary)

Bettaieb, I., Zakhama, N., Aidi Wannes, W., Kchou, M.E., and Marzouk, B. 2009. Water deficit effects on Salvia officinalis fatty acids and essential oils composition. Scientia Horticulturae 120: 271-27.

Cabuslay, G.S., Ito, O., and Alejal, A.A. 2002. Physiological evaluation of responses of rice (Oryza sativa L.) to water deficit. Plant Science 63: 815-827.

Cheng, S.Y., Wang, Y., Liu, W.H., Du, H.W., and Chen, K.S. 2005. Effects of plant growth regulators on phenylalanine ammonia-lyase (PAL) activities in leaves of Ginkgo biloba. Journal Plant Resources Environment 14: 20-22.

Delfine, S., Tognetti, R., Desiderio, E., and Alvino, A. 2005. Effect of foliar application of N and humic acids on growth and yield of durum wheat. Agronomy for Sustainable Development 25: 183-191.

Dunford, N.T., and Vazquez, R.S. 2005. Effect of water stress on plant growth and thymol and carvacrol concentrations in Mexican oregano grown under controlled conditions. Journal of Applied Horticulture 7(1): 20-22.

Gendy, A.S.H., Said-Al Ahl, H.A.H., and Mahmoud, A.A. 2012. Growth, productivity and chemical constituents of roselle (Hibiscus sabdariffa L.) plants as influenced by cattle manure and biofertilizers treatments. Australian Journal of Basic and Applied Sciences 6(5): 1-12.

Guvence, I., Dursun, A., Turan, M., Tuzel, Y., Burrage, S.W., Bailey, B.J., Gul, A., Smith, A.R., and Tuncay, O. 1999. Effect of different foliar fertilizers on growth, yield and nutrient content of lettuce and crisp lettuce. Acta Horticulturae 491: 247-252.

Heidari, M., Bakhshandeh, A.M., Nadeyan, H., Fathi, G., and Alami, S. 2006. The effect of different levels salinity and nitrogen on seed yield, uptake and osmotic regulation of Na and K wheat (Triticum aestivum) c.v. Chamran. Journal of Horticultural Science 37(3): 501-510. (In Persian with English Summary)

Hoekstra, F.A., Golovina, E.A., and Buitink, J. 2001. Mechanisms of plant desiccation tolerance. Trends in Plant Science 6(9): 431-438.

Howard, A., and Howard, G.L.C. 1911. Studies in Indian fibre plants. No. 2. On some new varieties of Hibiscus cannabinus L. and Hibiscus sabdariffa L. Genetics and Molecular Biology 4: 9-36.

Jaleel, C.A., Manivannan, P., Lakshmanan, G.M.A., Gomathinayagam, M., and Panneerselvam, R. 2008. Alterations in morphological parameters and photosynthetic pigment responses of Catharanthus roseus under soil water deficits. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces 61: 298-303.

Jones, H.G., and Tardieu, F. 1998. Modeling water relations of horticultural crops: a review. Scientia Horticulture 74: 21-46.

Khalid, K.H.A. 2006. Influence of water stress on growth, essential oil and chemical composition of herbs (Ocimum sp.). International Agrophysics 20: 289-296.

Kulikova, N.A., Stepanova, E.V., and Koroleva, O.V. 2005. Mitigating activity of humicsubstances: direct influence on biota. In: I.V. Perminova, et al. (Ed.). Use of humic substances to remediate polluted environments: from theory to practice. Springer Netherlands 52: 285-309.

Lister, C.E., Lancaster, J.E., and Walker, J.R. 1996. Developmental changes in enzymes biosynthesis in the skins of red and of flavonoid green apple cultivars. Journal of the Science of Food and Agriculture 71: 313-330.

Milena, M., Ramirez-Rodrigues, A., Maria, L., Plaza, A., Alberto Azeredo, A., Murat, O., Balaban, B., Maurice, R., and Marshall, A. 2012. Phytochemical, sensory attributes and aroma stability of dense phase carbon dioxide processed Hibiscus sabdariffa beverage during storage. Food Chemistry 134: 1425-1431.

Mirhajian, A. 2012. Humic acid is?. Journal of Agricultural Engineering 33: 7-16. (In Persian with English Summary)

Morello, J.R., Romero, M.P., Ramo, T., and Motilva, M.J. 2005. Evaluation of L-phenylalanine ammonia-lyase activity and phenolic profile in olive drupe (Olea europaea L.) from fruit setting period to harvesting time. Plant Science 168: 65-72.

Nardi, S., Pizzeghello, D., Muscolo, A., and Vianello, A. 2002. Physiological effects of humic substances on higher plants. Soil Biology and Biochemistry 34: 1527-1536.

Russo, R.O., and Berlyn, G.P. 1990. The use organic bio stimulants to help low input sustainable agriculture. Journal sustainable agriculture 1(2): 19-42.

Sabzevari, S., and Khazaei, H.R. 2009. The Effect of foliar application with humic acid on growth, yield and yield components of wheat (Triticum aestivum L.). Journal of Agroecology 1(2): 53-63. (In Persian with English Summary)

Samavat, S., and Malakuti, M. 2005. Important use of organic acid (humic and fulvic) for increase quantity and quality agriculture productions. Water and Soil Researchers Technical Issue 463: 1-13. (In Persian with English Summary)

Sarker, B.C., Hara, M., and Uemura, M. 2005. Proline synthesis, physiological responses and biomass yield of eggplants during and after repetitive soil moisture stress. Science Horticulture 103: 387-402.

Sebahattin, A., and Necdet, C. 2005. Effects of different levels and application times of humic acid on root and leaf yield and yield components of forage Turnip (Brassica rapa L.). Agronomy Journal 4: 130-133.

Shariff, M. 2002. Effect of lignitic coal derived HA on growth and yield of wheat and maize in alkaline soil. PhD thesis, NWFP Agriculture University Peshawar, Pakistan.

Solar, A., Colaric, M., Usenik, V., and Stampar, F. 2006. Seasonal variations of selected flavonoids, phenolic acids and quinines in annual shoots of common walnut (Juglans regia L.). Plant Science 170: 453-461

Sreevalli, Y., Baskaran, K., chandra shekara, R., Kuikkarni, R., Sushil, H., Samresh, D., Kukre, J., Ashok, A., Sharmr Singh, K., Srikant, S., and Rakesh, T. 2001. Preliminary obserration 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.

Tan, K.H. 2003. Humic Matter in Soil and the Environment. Marcel Dekker, New York.

Turkmen, O., Demir, S., Sensoy, S., and Dursun, A. 2005. Effect of arbuscular mycorrhizal fungus and humic acid on the seedling development and nutrient content of pepper grown under saline soil conditions. Journal of Biological Sciences 5(5): 565-574.

Wagner, G.J. 1979. Content and vacuole/extra vacuole distribution of neutralsugars, free amino acids and anthocyanins in protoplasts. Plant Physiology 64: 88-93.

Xuenyuanet, G., Xiaorong, W., Zhimany, G., Lemei, D., and Yijun, C. 2001. Effect of humic acid speciation and bioavailability ti wheat of rare earth elements in soil. Chemical Speciation and Bioavailability 13: 83-88.

Zhang, K.M., Yu, H.J., Shi, K., Zhou, Y.H., Yu, J.Q., and Xia, X.J. 2010. Photoprotective roles of anthocyanins in Begonia semperflorens. Plant Science 179(3): 202-208.