تأثیر کودهای بیولوژیک، شیمیایی و اسید هیومیک بر برخی پارامترهای میکروبی و عناصر خاک، کمیت و کیفیت اسانس گیاه دارویی نعناع گربه‌ای (Nepeta cataria. L)

بوم شناسی کشاورزی

مقاله 5، دوره 13، شماره 1 - شماره پیاپی 47، خرداد 1400، صفحه 73-88   

نوع مقاله: علمی - پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jag.v13i1.79970

نویسندگان

پریا بویری ده شیخ¹؛ محمد محمودی سورستانی^{* 1}؛ مریم ذوالفقاری¹؛ نعیمه عنایتی ضمیر²

¹گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران.

²گروه علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران.

چکیده

به‌منظور مطالعه اثر کودهای بیولوژیک، شیمیایی و اسید هیومیک بر میزان تنفس و زیست‌توده میکروبی خاک، میزان ماده آلی خاک، میزان عناصر نیتروژن و فسفر برگ و کمیت و کیفیت اسانس گیاه دارویی نعناع گربه­ای (Nepeta cataria L.)، آزمایشی به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک­های کامل تصادفی با 10 تیمار و سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی گروه علوم باغبانی دانشکده کشاورزی دانشگاه شهید چمران اهواز انجام شد. فاکتور اول تیمارهای کودی در پنج سطح (شاهد، ازتوبارور-1، فسفات بارور-2، تلفیق دو نوع کود بیولوژیک، کود شیمیایی شامل کود اوره به‌میزان 150 کیلوگرم در هکتار و 100 کیلوگرم کود سوپر فسفات تریپل و فاکتور دوم اسید هیومیک در دو سطح (0 و 20 کیلوگرم در هکتار) بودند. صفات مورد مطالعه در این پژوهش شامل میزان تنفس و کربن زیست‌توده میکروبی خاک، ماده آلی خاک، مقادیر نیتروژن و فسفر برگ، تعداد و اندازه کرک‌های ترشح‌کننده اسانس و میزان، عملکرد و اجزای اسانس بودند. با توجه به نتایج حاصل، بیشترین مقادیر تنفس و کربن زیست‌توده میکروبی خاک مربوط به تیمار تلفیق کودهای بیولوژیک و بیشترین میزان ماده آلی خاک نیز مربوط به تیمار کاربرد کود شیمیایی + اسید هیومیک بود. بیشترین میزان عناصر نیتروژن و فسفر برگ، به‌ترتیب در تیمارهای کود شیمیایی و فسفات بارور-2 به‌دست آمد. تیمار تلفیق کودهای بیولوژیک بیشترین تعداد کرک‌های ترشحی در سطوح فوقانی و تحتانی برگ را به خود اختصاص داد و بزرگ‌ترین کرک­های ترشحی در سطح فوقانی و تحتانی برگ نیز در تیمار کود فسفات بارور-2 مشاهده شد که با تیمارهای تلفیق کودهای بیولوژیک و کود شیمیایی تفاوت معنی‌داری نداشت. حداکثر میزان و عملکرد اسانس به‌ترتیب در تیمارهای فسفات بارور-2 و تلفیق دو نوع کود بیولوژیک مشاهده شد. ترکیبات اصلی و غالب شناسایی شده در اسانس شامل ایزومرهای نپتالاکتون، کاریوفیلن­ اکساید، ترانس کاریوفیلن و ای- ای- فارنسین بود و تیمارهای به‌کار رفته سبب تغییر در میزان آن‌ها گردید. با توجه به نتایج به‌دست آمده در این پژوهش، کاربرد تلفیقی کودهای بیولوژیک تثبیت­کننده نیتروژن و حل‌کننده فسفات به‌جای کودهای شیمیایی توصیه می­گردد.

کلیدواژه‌ها

ازتوبارور-1؛ فسفات بارور-2؛ فسفر؛ کرک ترشحی؛ نپتالاکتون؛ نیتروژن

مراجع

Adams, R.P., 2007. Identification of Essential Oil Components by Gas Chromatography/Mass Spectroscopy, Fourth ed. Allured Publishing Corporation, Illiois.

Alijani, M., Amini Dehgji, M., Malboei, M.A., Zahedi, M., and Modarres Sanavi, S.A.M., 2012. Effect of phosphorus fertilizer combined with organic fertilizer, phosphate barvar-2 on yield, oil content and chamazulene Chamomile German (Matricaria recutita L.). Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants 27: 450-459. (In Persian with English Summary)

Amoaghaei, R., and Mostageran, A., 2008. Plant-bacteria symbiosis assistance systems. Isfahan University, Iran. (In Persian).

Anderson, T.H., 2003. Microbial eco-physiological indicators to asses soil quality. Agriculture, Ecosystems and Environment 98: 285-293.

Bakhshandeh Larimi, S., Shakiba, M.R., Dabbagh Mohammadinasab, A., and Moghaddam Vahed, M., 2014. Changes in nitrogen and chlorophyll density and leaf area of Sweet Basil (Ocimum basilicum L.) affected by biofertilizer and nitrogen application. International Journal of Biosciences 9: 256-265.

Barajas Aceves, M., 2005. Comparison of different microbial biomass and activity measurement methods in metal- contaminated soil. Journal Bioresource Technology 96: 1405-1414.

Bingham, F.T., and Bartels, J.M., 1996. Methods of Soil Analysis. Vol. 1, Part 3. Chemical methods. Soil Science Society of America, Madison, Wisconsin, USA. pp. 752-758.

Boveiri Dehsheikh, P., Mahmoodi Sourestani, M., Enayatizami, N., and Zolfaghari, M., 2017. The study on the effect of biological and chemical fertilizers and humic acid on the growth, physiological characteristics and essential oil content of catnip (Nepeta cataria L.). Journal of Plant Production Research 24: 61-76.

Chen, Y., and Ariad, T., 1990. Effects of humic substances in plant growth. Soil Science Society of America, pp. 161-186.

Faraji Mehmani, A., Esmaeilpour, B., Sefidkon, F., Abbaszadeh, B., Khavazi, K., and Ghanbari, A., 2015. Effects of biofertilizers on growth criteria, quantitative and qualitative yield of summer savory (Satureja hortensis L.). Journal of Agroecology 6: 870-879. (In Persian with English Summary)

Farahani, A., and Maddani, H., 2014. Evaluate the usefulness of humic acid organic matter in comparison to chemical fertilizer and manure and their combination in summer savory (Satureja hortensis L.). New Finding in Agriculture 8: 323-337. (In Persian with English Summary)

Fatma, A.G., Lobna, A.M., and Osman, N.M., 2008. Effect of compost and biofertilizers on growth, yield and essential oil of sweet marjoram (Majorana hortensis) Plant. International Journal of Agriculture and Biology 10: 381–387.

Gohary, A.E.E., Sherbeny, S.E.E. and Ghazal, G.M.E.M., 2014. Evaluation of essential oil and monoterpenes of peppermint (Mentha piperita L.) under humic acid with foliar nutrition. Journal of Materials and Environmental Science 5: 1885-1890.

Hosseinzadah, F., Satei, A., and Ramezanpour, M.R., 2011. Effects of mycorhiza and plant growth promoting rhizobacteria on growth, nutrients uptake and physiological characteristics in Calendula officinalis L. Middle-East Journal of Scientific Research 8: 947-953.

Johnson, J.W., and Wilrinson, R.E., 1992.Wheat growth response of cultivars to H⁺ concentration. Plant and Soil 146: 55-59.

Kaboli Farshchi, H., Azizi, M., Nemeti, H., and Roshan-Sourestani,V., 2015. Effect of potassium sulphate and humic acid on growth, yield and essential oil content in Hypericum perforatum L. Journal of Horticultural Science 29: 518-527. (In Persian with English Summary)

Khalid, K.A., Omer, E.A., El Gendy, A.G., and Hussein, M.S., 2015. Impact of organic compost and humic acid on essential oil composition of sweet fennel (Foeniculum vulgare var. Dulce) under sandy soil conditions in Egypt. World Journal of Pharmaceutical Sciences 3: 160-166.

Khazaie, H.R., Eyshi Rezaie, E., and Eyshi Rezaie, M., 2011. Application times and concentration of humic acid impact on aboveground biomass and oil production of hyssop (Hyssopus officinalis). Journal of Medicinal Plants Research 5: 5148-5154.

Loomis, W.D., and Corteau, R., 1972. Essential oil biosynthesis. Recent Advances in Phytochemistry 6: 147-185.

Maisonneuve, S.A., 1975. European Pharmacopoeia. Sainte-Ruffine.

Pourhadi, M., 2011. Effect of biofertilizers on yield and essential oil of peppermint (Mentha piperita L.). Journal of Herbal Drugs 2: 137-148. (In Persian with English Summary)

Rezaee Chianeh, I., Pirzad, A., and Fargami, A., 2015. The effect of bacteria suppliers nitrogen, phosphorus and sulfur on seed yield and essential oil of cumin (Cuminum cyminum L.). Journal of Agricultural Science and Sustainable Production 24: 71-83. (In Persian with English Summary)

Sharma, A.K., 2002. Biofertilizers for sustainable agriculture. Agrobios, India.

Suschke, U., Geiss. H.K., and Reichling, J., 2006. Antibacterial activity of the essential oils of catnip (Nepeta cataria L.) and lemon balm (Melissa officinalis L.) against clinical isolates from the respiratory tract. Planta Medica 72(11): 27.

Taherabadi, S., Neemati, N.B., Pazoki, A., and Naderi Boroujerdi, G., 2015. Application of biological fertilizer to reducing the need for chemical fertilizers in hyssop (Hyssopus officinalis L.).Agronomic Research in Semi Desert Regions 11: 107-116. (In Persian with English Summary)

Tikhonov, V.V., Yakushev A.V., Zavgorodnyaya, Y.A., Byzov, B.A., and Demin, V.V., 2010. Effects of humic acids on the growth of bacteria. Eurasia Soil Science 43: 305-313.

Tucker, A.O., and Tucker. S.S., 1988. Catnip and the catnip response. Economic Botany 42: 214-231.

Walkly, A., and Black, I.A., 1934. An examination of the degtjare of method for determination soil organic matter and a proposed modification of the chromic acid titration method. Soil Science 37: 29-38.

Weisany, V., Rahimzadeh, S., Sohrabi, Y., 2012. Effect of biofertilizers on morphological, physiological characteristic and essential oil content in basil (Ocimum basilicum L.). Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants 28: 73-87.

Yoonesy, A.R., Sadeghian Motahar, S.Y., Sajedi, N.A., and Naderi Boroujerdi, G.R., 2014. Effects of biological and chemical fertilizers (nitrogen and phosphorus) on yield and oil content of peppermint plant under the climatically conditions of Arak. New Finding in Agriculture 8: 275-290. (In Persian with English Summary)