تأثیر ویژگی‌های خاک و کاربرد کود دامی بر ویژگی‌های رویشی و کیفی گیاه دارویی نعناع فلفلی (.Mentha piperita L)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه زراعت، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد

2 دانشگاه شهرکرد

چکیده

سابقه و هدف: علاوه بر تأثیر وراثت بر ویژگی‌های رویشی و کیفی گیاهان دارویی، بسیاری از عوامل محیطی نیز بر این ویژگی‌ها تأثیرگذار می‌باشند. ویژگی‌های خاک و بستر رشد گیاه از عوامل مهم و تأثیرگذار بر چگونگی رشد و نمو و ماده مؤثره گیاهان دارویی هستند. با این وجود، تاکنون مطالعات اندکی پیرامون تأثیر ویژگی‌های خاک بر ویژگی‌های رویشی و کیفی گیاهان دارویی انجام شده است. از این رو، این پژوهش به‌منظور بررسی تأثیر ویژگی‌های خاک و کاربرد کود دامی بر ویژگی‌های رویشی و کیفی گیاه دارویی نعناع فلفلی انجام شد.
مواد و روش‌ها: این پژوهش به صورت فاکتوریل و در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار و به‌صورت گلدانی انجام گردید. فاکتور‌های آزمایش شامل سه سری خاک (سفید‌دشت، بلداجی و چهار‌محال) از دشت شهرکرد استان چهارمحال و بختیاری و دو سطح کود دامی شامل شاهد (عدم مصرف کوددامی) و کاربرد کود دامی (147 گرم کود دامی پوسیده در گلدان، معادل 30 تن در هکتار) بود. ابتدا ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی خاک‌ها تعیین گردیدند و پس از دوره کشت، ویژگی‌های رویشی، عملکرد گیاه، درصد و عملکرد اسانس اندازه‌گیری شدند.
یافته‌ها: نتایج تجزیه واریانس نشان داد که تأثیر خاک، کود دامی و اثر متقابل آن‌ها بر طول و عرض برگ، تعداد برگ در ساقه، ارتفاع ساقه، وزن تر و خشک برگ، وزن خشک ساقه، عملکرد بیولوژیکی و عملکرد اسانس در سطح احتمال 1 درصد در هر دو چین معنی‌دار شد. همچنین، مقایسه میانگین‌ها نشان داد که بین خاک‌های مختلف از نظر صفات مورد بررسی اختلاف معنی‌دار وجود دارد. به‌طوری‌که فسفر قابل جذب، پتاسیم و منیزیم بیش‌تر و کربنات کلسیم معادل کم‌تر خاک سفیددشت موجب افزایش رشد، عملکرد بیولوژیکی و عملکرد اسانس در هر دو چین گردید. از سوی دیگر، کود‌دهی بر طول و عرض برگ، تعداد برگ در ساقه، وزن تر و خشک برگ، عملکرد بیولوژیکی، درصد و عملکرد اسانس نقش مثبت و معنی‌داری داشت. مقایسه میانگین اثرات متقابل خاک و کود دامی گویای آن است که بیش‌ترین عملکرد بیولوژیکی و عملکرد اسانس در هر دو چین در خاک سفیددشت و با کاربرد کود دامی حاصل شده است.
نتیجه‌گیری: نتایج این پژوهش حاکی از آن است که نوع خاک تأثیر عمده‌ای بر ویژگی‌های رویشی و عملکرد اسانس نعناع فلفلی داشته است. از بین سه نوع خاک مورد بررسی، خاک سفیددشت بهترین پتانسیل و خاک بلداجی ضعیف‌ترین شرایط را برای رشد و نمو و عملکرد نعناع فلفلی دارا می‌باشد. همچنین، نتایج گویای آن است که کاربرد کود دامی تأثیر مثبتی بر شاخص‌هایی مانند عملکرد برگ تازه، عملکرد برگ خشک، تعداد برگ در ساقه، عملکرد بیولوژیک، درصد اسانس و عملکرد اسانس داشته است.
واژه‌های کلیدی: سری خاک، نعناع فلفلی، کود دامی، ویژگی‌های رویشی، اسانس.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The effect of soil properties and manure application on morphological characteristics and quality of peppermint (Mentha piperita L.) medicinal plant

نویسندگان [English]

  • mohammad Rafieiolhossaini 1
  • mohammad salehi 2
  • samaneh javadi 2
  • zohreh mosleh 2
  • Abdolrahman Mohammad Khani 2
1 Shahrekord University
2 Shahrekord University
چکیده [English]

Background and objectives: In addition to the genetic effects on the morphological characteristics and quality of the medicinal plants, environmental factors have an important role on the plant growth and their quality. Soil properties have effect on the characteristics of medicinal plants. Unfortunately, investigation of the effect of soil properties and manure application on the morphological characteristics of medicinal plants is rarely considered. Therefore, the main objective of the present study was to find out the effect of the different soil properties and manure application on the morphological characteristics and quality of peppermint (Mentha piperita L.).
Materials and methods: The pot experiment was performed as a factorial in a randomized complete block design (RCBD) with three replications. Factors were consisting of three soils series (Chaharmahal, Boldaji and Sefid-dasht) of Shahrekord plain in Chaharmahal-Va-Bakhtiari Province and two levels of control (no application of animal manure) and application of animal manure (147 g per pot equal to 30 ton/ha). Firstly, the soil physicochemical properties were determined and after the cultivation period, the vegetative characteristics, plant yield, essential oil content and yield were measured.
Results: The results showed that the effect of soil, animal manure and their interaction on leaf length and width, number of leaf per stem, stem height, leaf fresh and dry weight, stem dry weight, biological yield and essential oil yield were significant at 1% probability level in both cutting. Also, means comparison showed significant differences between different soils. The sefid-dasht soil with more phosphorous, soluble magnesium and K and less calcium carbonate equivalent caused increase in growth, biological yield and essential oil yield in both cuttings. Moreover, fertilization had a positive and significant effect on the leaf length and width, leaf number per stem, leaf fresh and dry weight, biological yield and essential oil percentage and yield. Means comparison of interaction showed that the most biological yield and essential oil yield were obtained in sefid-dasht soil and usage of manure in both cuttings.
Conclusion: The results showed that morphological characteristics and quality of peppermint (Mentha piperita L.) were statistically different at the studied soil series. Also, results demonstrated that the Sefid-dasht and Boldaji soil series have the highest and lowest potential for peppermint (Mentha piperita L.) production, respectively. Moreover, fertilization had a positive and significant effect on the leaf length and width, leaf number per stem, leaf fresh and dry weight, biological yield and essential oil percentage and yield.
Keywords: Soil series, Peppermint, Manure, Morphological characteristics, Essential oil.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Soil series
  • Peppermint
  • Manure
  • Morphological characteristics
  • Essential oil
1.Akbarinia, A., Sefidcon, F., Rezaee, M.B., and Sharifi, A. 2003. Study on the effect of different rates of chemical fertilizer, manure and mixed of them on seed yield and main, composition of essential oil of Ajowan. Tehran, Pajouhesh Va Sazandgi. 61: 1. 32-41. (In Persian)
2.Atal, C.K., and Kupar, B.M. 1982. Cultivation and utilization of medicinal plants. Regional Research Laboratory. Jammu-Tawi, India, 877p.
3.Bastami, A., Majidian, M., Mohsenabadi, G., and Bakhshi, D. 2015. Effect of fertilizer treatments on yield quantity and quality of Coriander. Tehran, Crops Improvement. 17: 1. 93-107.
4.Chen, J.G., Cheng, S.H., Cao, W.X., and Zhou, X. 1998. Involvement of endogenous plant hormones in the effect of mixed nitrogen source on growth and tillering of wheat. J. Plant Nutr. 21: 1. 87-97.
5.Eman, E., and Aziz, S.T. 2008. Effect of soil type and irrigation intervala on plant growth, essential oil yield and constituents of (Thymus vulgaris) plant. Amer. Euras. J. Agric. Environ. Sci.
4: 1. 443-450.
7.Hamisi, M., Sefidkon, F., Nasri, M., and Lebaschi, M.H. 2012. Effects of different amounts of Nitrogen, Phosphor and bovine fertilizers on essential oil content and composition of Tanacetum parthenium L. Tehran, Iran, Iran. J. Med. Arom. Plant. 28: 3. 399-410.
8.Karla, A. 2003. Organic cultivation of medicinal and aromatic plants. J. Biodiv. Environ. Sci. 22: 1. 586-592.
9.Krike, P.L. 1950. Kjeldahl method for total Nitrogen. Analytical Chemistry.
22: 2. 354-358.
10.Lotfi, A., Vahabi Sedehi, A.A., Ganbari, A., and Heydari, M. 2009. The effect of deficit irrigation and manure on quantity and quality traits of plantago ovata Forssk. in Sistan region. Tehran, Iran, Iranian J. Med. Arom. Plant. 24: 4. 506-518.
11.Miller, M.P., Singer, M.J., and Nielson, D.R. 1988. Spatial variability of Wheat yield and Soil properties on complex hills. Soil Sci. Soc. Amer. J. 52: 4. 1133-1141.
12.Mohammadi, M. 1986. Semi-detailed soil studies report Chaharmahal-Va-Bakhtiari province (Shahrekord and Borujen area). Iranian Soil and Water Research Institute. 239p.
13.Mosleh, Z., Salehi, M.H., and Rafieiolhossaini, M. 2013. Effect of different soil series and manure application on agro-morphological characteristics, essential oil and chamazulene content of german chamomile. J. Essen. Oil Bear. Plant. 6: 1. 730-739.
15.Olsen, S.R., and Sommers, L.E. 1982. Phosphorous. P 403-430, In: A.L. Page and A. Klute (eds), Methods of Soil Analysis, Madison, Wisconsin.
16.Ping, J.L., Green, C.J., Bronson, K.F., Zartman, R.E., and Dobermann, A. 2004. Identification of relationships between cotton yield, quality and soil properties. Agron. J. 96: 6. 1588-1597.
17.Rasouli, F., and Maftoun, M. 2010. Residual effects of two organic matters with or without nitrogen on growth and chemical composition of wheat and some soil chemical properties. Mashhad, J. Water Soil. 24: 2. 262-273. (In Persian)
18.Scheffer, M.C., and Koehler, H.S. 1993. Influence of organic fertilization on the biomass yield and yield composition of the essential oil of Achillea millefolium. Acta Horticulture. 331: 1. 109-114.
19.Shirani, H., Hajabbasi, M.A., Afyuni, M., and Hemmat, A. 2009. Effect of tillage systems and organic manure on root morphology of corn. Mashhad, J. Water Soil. 23: 1. 101-107. (In Persian)
20.Thomas, G.W. 1982. Exchangeable cations. P 159-165, In: A.L. Page and A. Klute (eds), Methods of Soil Analysis, American Society of Agronomy and the Soil Science Society of America, Madison, Wisconsin, USA.
21.Timlin, D.J., Pachepsky, Y., Snyder, V.A., and Bryant, R. B. 1998. Spatial and temporal variability of corn grain yield on a hillslope. Soil Sci. Soc. Amer. J. 62: 3. 764-773.
22.Walkley, A., and Black, I.A. 1934. An examination of Degtjareff method for determining soil organic matter and a proposed modification of chromic acid in soil analysis. Soil Science. 79: 1. 459-465.
23.Walter, R. 1965. Calcium and Magnesium. P 999-1009, In: C.A. Black (ed), Methods of Soil Analysis, American Society of Agronomy and the Soil Science Society of America, Madison, Wisconsin, USA.
24.Wright, G.C., Smith, C.J., and Woodroof, M.R. 1988. The effect of irrigation and nitrogen fertilizer on rapeseed (Brassica napus L.) production in South Eastern Australia. Irrigation Science. 9: 1. 1-13.