ارزیابی کارآیی ورمی‌کمپوست و قارچ میکوریز آربسکولار (Glomus intraradices) بر عملکرد اسانس و اندام هوایی خشک آویشن باغی(Thymus vulgaris) در شرایط زراعی

نوع مقاله: علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار بخش تحقیقات جنگل و مرتع، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان سمنان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، سمنان، ایران

2 مربی پژوهشی بخش تحقیقات جنگل و مرتع، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان سمنان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، سمنان، ایران

10.22084/ppt.2018.8565.1491

چکیده

به‌منظور بررسی اثر کودهای زیستی بر گیاه دارویی آویشن باغی، آزمایشی در سال‌های 1387 تا ١٣٨9 در قالب طرح بلوک­های کامل تصادفی با ٣ تکرار در ایستگاه تحقیقات کشاورزی شهرستان سمنان انجام شد. تیمارها در چهار سطح شامل: (1. قارچ میکوریز آربسکولار Glomus intraradices، 2. ورمی‌کمپوست (5 تن در هکتار)، 3. ورمی‌کمپوست (10 تن در هکتار) و 4. تیمار شاهد (عدم کاربرد کود) بودند. ویژگی‌های موردبررسی شامل: وزن خشک اندام رویشی، عملکرد وزن خشک در هکتار، درصد و عملکرد اسانس در هکتار و اندازه‌گیری میزان عناصر NPK در اندام‌های رویشی و هم‌چنین ارزیابی میزان ترکیبات فنلی و فلاونوئید کل برگ بود. مقایسه میانگین تیمارها نشان داد که بیش‌ترین عملکرد خشک اندام هوایی با 47/2877 کیلوگرم در هکتار، مربوط به کاربرد ده تن در هکتار ورمی‌کمپوست بود که نسبت به گیاهان شاهد، 87 درصد افزایش نشان داد. بیش‌ترین عملکرد اسانس نیز به‌ترتیب با 72/56 و 81/53 کیلوگرم در هکتار، مربوط به کاربرد ده تن در هکتار ورمی‌کمپوست و تیمار با قارچ میکوریز بود که نسبت به گیاهان شاهد، 179 و 164 درصد افزایش معنی‌دار نشان دادند. بیش‌ترین جذب ازت برگی در اثر تیمار ده تن در هکتار ورمی‌کمپوست مشاهده گردید. بالاترین مقدار فسفر گیاه به‌ترتیب مربوط به تیمارهای ده تن در هکتار ورمی‌کمپوست و قارچ میکوریز بود. کاهش معنی‌دار فلاونوئید برگی در اثر کاربرد ده تن در هکتار ورمی‌کمپوست و قارچ میکوریز مشاهده شد. یافته‌های این پژوهش کارآیی ورمی‌کمپوست و هم‌چنین قارچ Glomus intraradices در تولید پایدار آویشن باغی را نشان داد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Evaluation of Vermicompost and Arbuscular Mycorrhizal Fungi (Glomus intraradices) Efficiency on Essential Oil and Dry Herb Yield of Thymus vulgaris in the Field Conditions

نویسندگان [English]

  • Farzaneh Bahadori 1
  • Dariush Ghorbanian 2
1 Assistant Professor, Department of Research Division of Natural Resources, Semnan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, AREEO, Semnan, Iran
2 Instructor, Department of Research Division of Natural Resources, Semnan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, AREEO, Semnan, Iran
چکیده [English]

In order to study on the effects of vermicompost and arbuscular mycorrhizal fungi (Glomus intraradices) on the morphological and biochemical factors of Thymus vulgaris an experiment was carried out on randomized complete block design with three replications. This experiment was done during growing season of 2008 to 2010 at Semnan Agricultural and Natural Resources research station. Treatments were included: the mycorrhizal inoculums (Glomus intraradices), 5 and 10ton.ha-1 of vermicompost and control treatment. Results showed that the vermicompost (10ton.ha-1) applications enhanced dry herb yield by 87% and stimulated essential oil yield by 166% in T. vulgaris plants with respect to controls. The uptake of N concentration significantly increased in 10ton.ha-1 vermicompost applications. The Mycorrhizal inoculation increased dry herb yield by 49%, enhanced essential oil yield by 149% and increased P uptake by 36% in T. vulgaris plants with respect to controls. Our findings confirm that applied the appropriate biofertilizer, can produce the highest quality thymus plants that should be able to show higher quantitative and qualitative production in organic systems compare to control plants.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Biofertilizer
  • Nutrient uptake
  • Essential oil
  • Sustainable agriculture

اصلانی، ز.، حسنی، ع.، رسولی صدقیانی، م. ح.، سفیدکن، ف. و برین، م. 1391. تأثیر دو گونه قارچ آربوسکولار مایکوریزا بر رشد، مقادیر کلروفیل و جذب فسفر در گیاه ریحان .تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران، 27 (3): 486-471.

امامی، ع.، 1375. روش‌های تجزیه گیاه. جلد اول، نشر آموزش کشاورزی، کرج، 128 صفحه.

بهادری، ف.، شریفی عاشورآبادی، ا.، میرزا، م.، متینی‌زاده، م. و عبدوسی، و. 1394. تأثیر کاربرد باکتری‌های ریزوسفری افزاینده رشد و قارچ میکوریز آربسکولار بر جذب عناصر NPK و عملکرد کمی در گیاه دارویی آویشن دنایی (Thymus daenensis Celak). دوماهنامه علمی-پژوهشی تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران. 31 (3)، 538-527.

بهادری، ف.، شریفی عاشورآبادی، ا.، میرزا، م.، متینی زاده، م. و عبدوسی، و. 1392. اثر برهمکنش میکروارگانیسم‌های ریزوسفری، بر جذب عناصر روی، منگنز، منیزیم و عملکرد اسانس در آویشن دنایی (Thymus daenensis). فناوری تولیدات گیاهی، 13 (2)، 34-23.

جم‌زاد، ز. 1373. آویشن. انتشارات مؤسسه تحقیقات جنگل‌ها و مراتع. 91: 17-1.

درزی، م. ت.، قلاوند، ا.، رجالی، ف. و سفیدکن، ف.  1385. بررسی کاربرد کودهای زیستی بر عملکرد و اجزاء عملکرد گیاه دارویی رازیانه. تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران، 22 (4): 292-276.

سفیدکن، ف. و عسگری، ف. 1384. مقایسه کمی و کیفی اسانس پنج گونه آویشن. تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران، 19 (2): 136-125.

شریفی‌عاشورآبادی، ا. 1378. بررسی حاصلخیزی خاک در اکوسیستم‌های زراعی. پایان‌نامه دکتری زراعت، دانشگاه آزاداسلامی واحد علوم و تحقیقات. 248 صفحه.

عزیزی، م.، رضوانی، ف.، خیاط، م .ح.، لکزیان، ا .و نعمتی، ح. 1387. بررسی تأثیر سطوح متفاوت ورمی­کمپوست و آبیاری بر خصوصیات مورفولوژیکی و میزان اسانس بابونه آلمانی رقم گورال. تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران، 24 (1): 93-82.

لباسچی، م. ح. 1379. بررسی جنبه‌های اکو فیزیولوژی گل راعی در اکوسیستم‌های طبیعی و زراعی. پایان‌نامه دکتری زراعت، دانشگاه تربیت مدرس، 114 صفحه.

محبوب خمامی، ع. ١٣٨٧. اثر نوع و مقدار ورمی‌کمپوست در بستر کشت گلدانی بر رشد فیکوس بنجامین ابلق (Ficus bengamina). نهال و بذر، 24: 346-333.

Bachman, G. R. and Metzger, J. D. 2008. Growth of bedding plants in commercial potting substrate amended with vermicompost, Bioresource Technology, 99 (8): 3155-3161.

Carpio, L. A., Davies, F. T. and Arnold, M. A. 2005. Arbuscular mycorrhizal fungi, organic and inorganic controlled- release fertilizers: effect on growth and leachate of container- grown Bush morning glory (Ipomoea carnea sp. Fistulosa) under high production temperatures, Journal of the American Society for Horticultural Science, 130 (1): 131-139.

Chanda, G. K., Bhunia, G. and Chakraborty, S. K. 2011. The effect of vermicompost and other fertilizers on cultivation of tomato plants, Journal of Horticulture and Forestry, 3 (2): 42-45.

Chen, Y., De-Nobili, M. and Aviad, M. 2004. Stimulatory effects of humic substances on plant growth, Soil Organic Matter in Sustainable Agriculture. CRC Press, Boca Raton, Florida, 103-129.

El-Desuki, M., Amer, A. H., Sawan, O. M. and Khattab, M. E. 2001. Effect of irrigation and organic fertilization on the growth, bulb yield and quality of sweet fennel under shark El-owinat conditions, Mansoura University Journal of Agricultural Sciences, 26: 465-448.

El-Masry, M. H. and Dahab, A. A. 2001. Response of geranium plants (Pelargonium graveolens) grown in sandy soil to different sources of nitrogen Growth. 5th Arabian Horticultural Conference, 24-28.

Gardezi, A. K, Ferrera, R. Acuna, J. L. and Saavedra, M. L. 2000. Sesbania emmerus (Aubi) urban inoculated with Glomus sp. in the presence of vermicompost. Mycorrhiza news, 12 (3): 12-15.

Gerold, J., Beckers, M. and Conrath, U. 2007. Priming for stress resistance: from the lab to the field. Current Opinion in Plant Biology, 10: 425-431.

Giri, B., Kapoor, R. and Mukerji, K. G. 2003. Influence of arbuscular mycorrhizal fungi and salinity on growth, biomass and mineral nutrition of Acacia auriculiformis. Biology and Fertility of Soils; 38: 170-175.

Harrier, L. A. and Watson, C. A. 2004. The potential role of arbuscular mycorrhizal (AM) fungi in the bioprotection of plants against soil- borne pathogens in organic and /or other sustainable farming systems. Pest Management Science, 60 (2): 149-157.

Kapoor, R., Giri, B., Krishna, G. and Mukerji, I. 2004. Improved growth and essential oil yield and quality in Foeniculum vulgare mill on mycorrhizal inoculation supplemented with P-fertilizer. Bioresource Technology, 93: 307-311.

Kapoor, R., Chaudhary, V. and Bhatnagar, A., 2007. Effect of the arbuscular mycorrhiza and phosphorus application on artemisinin concentration in Artemisia annua L. Mycorrhiza, 17: 581-587.

Khalil, M. Y. 2002. Influence of compost and foliar fertilization on growth and chemical composition of Rosmarinos officinali. Egyptian Journal of Applied Sciences, 17: 884-699.

Khaosaad, T., Vierheilig, H., Nell, M., Zitterl-Eglseer, K. and Novak, J. 2006. Arbuscular mycorrhiza alter the concentration of essential oils in oregano (Origanum sp., Lamiaceae). Mycorrhiza, 16: 443-446.

Koltai, H., Meir, D., Shlomo, E., Resnick, N., Ziv, O., Wininger, S., Ben-Dor, B. and Kapulnik, Y. 2008. Exploiting arbuscular maycorrhizal technology in different cropping systems under greenhouse conditions in semi-arid regions, Acta Horticulturae, 797: 223-228.

Krizek, D. T., Brita, S. J. and Miewcki, R. M. 1998. Inhibitory effects of ambient level of solar UV-A and UV-B on growth of cv. New Red Fire lettuce. Physiologia Plantarum, 103: 1-7.

Labidi, S., Nasr, H., Zouaghi, M. and Wallander, H. 2007. Effect of compost addition on extra-radical growth of arbuscular mycorrhizal fungi in Acacia tortilis subsp. raddiana savi in a pre- Saharan area. Applied Soil Ecology, 35 (1): 184-192.

Letchamo, W. 1993. Nitrogen application affects yield and content of the active substances in chamomile New Crops. Wiley, New York, 636-639.

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

Malik, M. S., Satter, A. and Khan, S. A. 1987. Essential oils of the species of labiatae Part III. Studies on the essential oil of Zataria muliflora, Pakistan Journal of Scientific and Industrial Research, 30 (10): 751-753.

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.

Ordookhani, K., Sharafzadeh, S. H. and Zare, M. 2011. Influence of PGPR on growth, essential oil and nutrients uptake of Sweet basil. Advances in Environmental Biology, 5 (4): 672-677.

Ouahmane, L., Hafidi, M., Plenchette, C., Kisa, M., Boumezzough, A., Thioulouse, J. and Duponnois, R. 2006. Lavandula species as accompanying plants in Cupressus replanting strategies: Effect on plant growth, mycorrhizal soil infectivity and soil microbial catabolic diversity. Applied Soil Ecology, 34: 190-199.

Raviv, M. 2010. The use of mycorrhiza in organically-grown crops under semi arid conditions: a review of benefits, constraints and future challenges. Symbiosis, 52 (2): 65-74.

Singleton, V. L. and Rossi, J. 1965. Colorimetry of total phenolic with phosphomolybdic-phosphotungstic acid agents. American Journal of Enology and Viticulture, 16: 144-158.

Smith, S. E. and Read, D. J. 1997. Mycorrhizal symbiosis. Academic Press, Great Britain. 520 pp.

Subler, S., Edwards, C. and Metzger, J. D. 1998. Comparing vermicompost and compost. BioCycle, 12: 63-66.

Tartoura, A. H. 2010. Alleviation of oxidative-stress induced by drought through application of compost in wheat (Triticum aestivum L.) plants. American-Eurasian Journal of Agricultural and Environmental Sciences, 9 (2): 208-216.

Tomati, U., Grappelli, A. and Galli, E. 1987. The presence of growth regulators in earthworm-worked wastes. In: Bonvicini Pagliai, A. M., Omodeo, P. (Eds.), On Earthworms. Proceedings of International Symposium on Earthworms. Selected Symposia and Monographs, vol.2, Unione Zoologica Italiana, Mucchi, Modena, pp. 423-435.

Yuan, Y. J., Li, C., Hu, Z. D., Wu, J. C. and Zeng, A. P. 2002. Fungal elicitor-induced cell apoptosis in suspension cultures of Taxus chinensis var. mairei for taxol production. Process Biochem, 38: 193-198.

Zaller, J. G. 2007. Vermicompost as a substitute for peat in potting media: Effects on germination, biomass allocation, yields and fruit quality of three tomato varieties. Science Horticulturae, 112: 191-199.

Zhao, J., Davis, L. and Verpoorte, C. 2005. Elicitor signal transduction leading to production of plant secondary metabolites. Biotechnology Advances, 23: 283-333.