ارزیابی محلول‌پاشی سالیسیلیک اسید و تنش کم‌آبی بر گیاه دارویی گل ماهور

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دکتری، گروه معماری منظر و علوم گیاهی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد اراک، اراک، ایران

2 دانشیار، گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشگاه آزاد اسلامی واحد اراک، اراک، ایران

3 دانشیار، گروه باغبانی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد اصفهان، اصفهان، ایران

4 استادیار، گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشگاه آزاد اسلامی واحد اراک، اراک، ایران

5 استادیار، گروه شیمی، دانشکده علوم، دانشگاه اراک، اراک، ایران

چکیده

از آنجا‌که کاربرد سالیسیلیک اسید می‌تواند موجب افزایش تحمل تنش خشکی از طریق بهبود مسیرهای متابولیک و افزایش فتوسنتز خالص شود و به‌‌منظور بررسی تأثیر کاربرد سالیسیلیک اسید و تنش کم‌آبی در روی برخی صفات مورفولوژیک و فیزیولوژیک گل ماهور((Verbascum songaricum ، آزمایش به‌صورت کرت‌های خردشده در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی در چهار تکرار در شرایط مزرعه تحقیقاتی دانشگاه آزاد واحد اصفهان انجام پذیرفت. بررسی حاضر باهدف تعیین تأثیر کاربرد سالیسیلیک اسید در سه سطح شاهد، 50 و 150 پی‌پی‌ام و تنش کم‌آبی در دو سطح آبیاری معمول و تنش کم‌آبی (آبیاری در زمان ظرفیت زراعی خاک 50 درصد) انجام پذیرفت. درنهایت، طول ریشه، وزن خشک، تعداد شاخه فرعی، تعداد برگ، تعداد گل ساقه اصلی، ارتفاع ساقه گل‌دهنده، کاروتنویید، کلروفیل b، کلروفیل a، آنتی‌اکسیدان و آنتوسیانین ارزیابی شد. نتایج آزمایش نشان داد که تنش، اثر کاهنده روی رشد و عوامل مؤثر در عملکرد داشت. در اثر تنش، نسبت سطح برگ ابتدا کاهش ولی با افزایش خشکی افزایش یافت. کاهش ابتدایی این ویژگی به‌دلیل کاهش سطح برگ و افزایش نهایی آن به‌دلیل کاهش شدیدتر وزن خشک کل اندام هوایی نسبت به برگ بود. کاربرد سالیسیلیک اسید باعث بهبود صفات مورفولوژیک و فیزیولوژیک گل ماهور در شرایط تنش کم‌آبی شد. درحالی‌که تیمار 50 پی‌پی‌ام سالیسیلیک اسید بیش‌ترین تأثیر را بر اکثر صفات موردبررسی نشان داد. درنتیجه، برای بهبود رشد رویشی و افزایش راندمان زایشی گیاه گل ماهور و کاهش هزینه‌های تولید در شرایط تنش، کاربرد سالیسیلیک اسید قابل توصیه است. در مطالعه حاضر محلول‌پاشی سالیسیلیک اسید کارآیی بالایی در افزایش عملکرد گیاه گل ماهور در شرایط آب‌و‌هوایی اصفهان از خود نشان داد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Evaluation of Spray Solution of Salicylic Acid and Water Stress on Medicinal Plant Verbascum songaricum

نویسندگان [English]

  • Reza Norouzi Esfahani 1
  • Shahab Khaghani 2
  • Forough Mortazaeinezhad 3
  • Masoud Gomarian 4
  • Amir Azizi 5
1 PhD, Department of Landscape Architecture and Plant Science, Islamic Azad University, Arak, Iran
2 Associate Professor, Department of Agriculture and Plant Breeding, Islamic Azad University, Arak Branch, Arak, Iran
3 Associate Professor, Department of Horticulture, Islamic Azad University of Isfahan Branch, Isfahan, Iran
4 Assistant Professor, Department of Agriculture and Plant Breeding, Islamic Azad University, Arak Branch, Arak, Iran
5 Assistant Professor, Department of Chemistry, Faculty of Basic Sciences, Arak University, Arak, Iran
چکیده [English]

Since application of salicylic acid can increase tolerance to drought stress by improving metabolic pathways and increasing net photosynthesis, and in order to investigate the effect of application of salicylic acid and drought stress on some morphological and physiological traits of the Verbascum plant, the experiment was conducted in the form of chopped plots in the form of a complete block design. Randomization was done in four replications in the conditions of the research farm of Azad University, Isfahan Branch. The present study was conducted with the aim of determining the effect of salicylic acid application at three control levels, 50 and 150 ppm, and water deficit stress at two levels of regular irrigation and water deficit stress (irrigation at the time of 50% soil crop capacity). Finally, root length, dry weight, number of secondary branches, number of leaves, number of flowers on the main stem, height of flowering stem, carotenoid, chlorophyll b, chlorophyll a antioxidant and anthocyanin were evaluated. The test results showed that stress had a reducing effect on growth and effective factors on performance. As a result of stress, the ratio of leaf area first decreased, but increased with increasing dryness. The initial decrease of this characteristic was due to the decrease in the leaf area, and its final increase due to the more severe decrease in the dry weight of the entire aerial organ compared to the leaf. The application of salicylic acid improved the morphological and physiological characteristics of verbascum under the stress of low irrigation. While, the treatment of 50 ppm salicylic acid showed the greatest effect on most of the studied traits. As a result, the use of salicylic acid is recommended to improve the vegetative growth and increase the reproductive efficiency of the Verbascum plant and reduce production costs under stress conditions. In the present study, salicylic acid foliar application showed high efficiency in increasing the yield of the Verbascum plant in Isfahan weather conditions.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Organic acids
  • Drought
  • Photosynthesis
  • Medicinal plants

مراجع

امام، ی. و زواره، م.1384. تحمل خشکی در گیاهان عالی (تحلیل‌های ژنتیکی، فیزیولوژیکی و زیست‌شناختی مولکولی)، (ترجمه)، مرکز نشر دانشگاهی، 196 صفحه.
تدین، م. ر. 1388. واکنش‌های فیزیولوژیک گیاهان به تنش‌های محیطی، انتشارات دانشگاه شهرکرد، چاپ اول، 310صفحه.
جزایری نوش‌آبادی، م. و رضایی، ع. م. 1385. ارزیابی روابط بین پارامترها در رقم جو دوسر در تنش‌های آبی و شرایط بدون تنش. مجله علم و متابولیسم کشاورزی، جلد 11. شماره 1، 278-265.
حسن‌زاده، ک.، همتی، خ. و علیزاده، م. 1395. اثر کودهای آلی و سالیسیلیک اسید بر عملکرد و برخی متابولیت‌های ثانویه گیاه دارویی بادرنجبویه (.Melissa officinalis L). مجله پژوهش‌های تولید گیاهی، 23 (1): 107-130.
رمرودی، م. و خمر، ع. ر. 1392. اثرات متقابل محلول‌پاشی اسید سالیسیلیک و تیمارهای مختلف آبیاری بر برخی ویژگی‌های کمی، کیفی و تنظیم‌کننده‌های اسمزی ریحان، نشریه تحقیقات کاربردی اکو فیزیولوژی گیاهان، 1: 19-31.
دانشمند، ف.، آروین، م. ج.، کرامت، ب. و مؤمنی، ن. 1391. تأثیر تنش شوری و اسید سالیسیلیک بر پارامترهای جوانه‌زنی بـذر و رشـد گیـاه ذرت در شرایط مزرعه. فرآیند و کارکرد گیاهی. 1 (1): 57-70.
فرجام، س.، رخزادی، ا.، محمدی، ه. و قلعه شاخانی، س. 1393. اثر تنش قطع آبیاری و محلول‌پاشی اسید سالیسیلیک بر رشد، عملکرد و اجزای عملکرد سه رقم گلرنگ بهاره، فصلنامه فیزیولوژی گیاهان زراعی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد اهواز، 6 (23): 99-112.
مهرابیان مقدم، ن.، آروین، م. ج.، خواجویی‌نژاد، غ. ر. و مقصود، ک. 1390. اثر اسید سالیسیلیک بر رشد و عملکرد علوفه و دانه ذرت در شرایط تنش خشکی در مزرعه. فصلنامه به‌زراعی نهال و بذر، 27 (1): 47-55.
مظفریان، و. 1393. شناخت گیاهان دارویی و معطر ایران، ناشر فرهنگ معاصر ایران، ۱۴۴۴ صفحه.
وزیری، ز. ح.، سلامت، ع.، انصاری، م.، مسیحی، م.، حیدری، ن. و دهقانی سانیچ، ح. 1387. کارخانه تبخیر و تعرق (دستورالعمل مصرف آب برای گیاهان)، انتشارات کمیته ملی آبیاری و زهکشی، چاپ، تهران، 410 صفحه.
Abreu, M. E. and Munne-Bosch, S. 2008. Salicylic acid may be involved in the regulation of drought-induced leaf senescence in perennials: a case study in field-grow (Salvia officinalis L.) plants. Environmental and Experimental Botany, 64: 105-112.
Ashraf, M., Akram, N. A., Arteca, R. N. and Foolad, M. R. 2010. The physiological, biochemical and molecular roles of brassinosteroids and salicylic acid in plant processes and salt tolerance. Critical Reviews in Plant Sciences, 29: 162-190.
Chen, J., Cheng, Z. and Zhong, S. 2007. Effect of exogegenous salicylic acid on growth and H2O2 Metabolizing enzymes in rice seedlings lead stress. Environmental Sciences, 19: 44-49.
Fariduddin, Q., Hayat, S. and Ahmad, A. 2003. Salicylic acid influences net photosynthetic rate, carboxylation efficiency, nitrate reductase activity and seed yield in Brassica juncea. Photosynthetica, 41: 281-284.
Farouk, S. 2011. Ascorbic acid and α-tocopherol minimize salt-induced wheat leaf senescence. Journal of Stress Physiol and Biochem, 7 (3): 58-79.
Gutierrez-Coronado, M., Trejo, C. L. and Larque-Saavedra, A. 1998. Effects of salicylic acid on the growth of roots and shoots in soybean. Plant Physiol Biochem, 36: 563-565.
Ghasemi Pirbaloti, A., Mosavi Heris, A., Tirgar, F. and Hamedi, B. 2012. The effect of salicylic and jasmine acids on phenolic compounds and flavonoids in (Calendula officinalis L.) extract. Journal of Herbal Drugs, 3 (3):175-180.
Hamada, A. M. and Al-Hakimi, A.M.A. 2001. Salicylic acid versus salinitydroughtinduced stress on wheat seedlings. Rostlina Vyroba, 47: 444-450.
Hayat, S. and Ahmad, A. 2007. Salicylic acid a plant hormone. Brazilian Journal of Plant Physiology, 18: 137-145.
Hayat. Q., Hayat, S., Alyemeni, M. N. and Ahmad, A, 2012. Salicylic acid mediated changes in growth, photosynthesis, nitrogen metabolism and antioxidant defense systemin Cicer arietinum L. Plant soilenviron, 58 (9): 417-423.
Joseph, B., Jini, D. and Sujatha, S. 2010. Insight into the role of exogenous salicylic acid on plants grown under salt environment. Asian Journal of Crop Science, 2: 226-235.
Kang, G. 2003. Salicylic acid changes activities of H2O2 metabolizing enzymes and increases the chilling tolerance of banana seedlings. Environmental and Experimental Botany, 50: 9-15.
Khan, N. A., Shabian, S., Masood, A., Nazar, A. and Iqbal, N. 2010. Application of salicylic acid increases contents of nutrients and antioxidative metabolism in mungbean and alleviates adverse effects of salinity stress. International Journal of Plant Biology, 1: 1-8.
Khodary, S. F. A. 2004. Effect of salicylic acid on the growth, photosynthesis andcarbohydrate metabolism in salt stressed maize plants. International Journal of Agriculture and Biology, 6: 5-8.
Korkmaz, A., Uzunlu, M. and Demirkiran, A. R. 2007. Treatment with acetyl salicylic acid protects muskmelon seedlings against drought stress. Acta Physiologiae Plantarum, 29: 503-508.
Lawlor, D. W. Redha, A. 2002. Photosynthetic carbon assimilation and associated metabolism in relation to water deficits in higher plants affected by N fertilization. Agronomy Journal, 73: 583-587.
Lichtentaler, H. K. and Wellburn, A. R. 1985. Determination of total carotenoids and chlorophylls a and b of leaf in different solvents. Biochemical Society Transactions, 11: 591-592.
Moharekar, S. T., Lokhande, S. D., Hara, T., Tanaka, R., Tanaka, A. and Chavan, P. D. 2003. Effect of salicylic acid on chlorophyll and carotenoid contents of wheat and moong seedlings. Photosynthetica, 41: 315-317.
Norouzi Esfahani, R., Khaghani, S., 2023. Ornamental Plant in Landscape. Azad University Press, Iran.p379.
Noreen, S. and Ashraf, M. 2008. Alleviation of adverse effects of salt stress on sunflower (Helianthus annuus L.) by exogenous application of salicylic acid: growth and photosynthesis. Pakistan Journal of Botany, 40 (4): 1657-1663.
Norouzi Esfahani, R. Khaqani, Sh. Mortezae Nejad, F. Azizi, A. Gemarian, M. 2023. Evaluation of the effect of laser and water stress on verbascum medicinal plant. International Conference on Medicinal Plant Biology, 340-353.
Norouzi Esfahani, R. Ebrahimi, H. Miri, H. 2016. Effect of gibberellic acid and zinc sulfate on the quality and quantity (Gladiolus Grandiflorus) in Isfahan. International Journal of Biology, Pharmacy and Allied Sciences, 5(2) 156-164.
Pancheva, T. V., Popova, L. P. and Uzunova, A. M. 1996. Effect of salicylic acid on growth and photosynthesis in barley plants. Journal of Plant Physiology, 149: 57-63.
Redha, A., Mansor, N. A. L., Suleman, P., Hasan, R. A. and Afzal, M. 2012. Modulation of antioxidant defenses in Conocarpus lancifolius under variable abiotic stress. Biochemical Systematics and Ecology, 43: 80-86.
Senaratna, T. 2003. Acetyl salicylic acid (Aspirin) and salicylic acid induced multiple stress tolerance in bean and tomato plant. Plant Growth Regulation, 30: 157-161.
Shakirova, F. M. 2007. Role of hormonal system in the manisfestation of growth promoting and anti-stress action of salicylic acid, P 69-90. In: Hayat, S., Ahmad, A. (eds.), Salicylic acid, a Plant Hormone. Springer, Dordrecht, Netherlands.
Shakirova, F. M., Shakhbutdinova, A. R., Bezrukova, M. V., Fatkhutdionova, R. A. and Fatkhutdionova, D. R. 2003. Changes in the hormonal status of wheat seedling induced by salicylic acid and salinity. Plant Science, 164: 317-322.
Sayyari, M., Ghavami, M., Ghanbari, F. and Kordi, S. 2013. Assessment of salicylic acid impacts on growth rate and some physiological parameters of lettuce plants under drought stress conditions. International Journal of Agriculture and Crop Sciences, 5 (17): 1951-1955.
Singh, B. and Usha, K. 2003. Salicylic acid induced physiological and biochemical changes in wheat seedlings under water stress. Plant growth regulators, 39: 137-141.
Tanaka, A. and Tanaka, R. 2006. Chlorophyll metabolism. Plant Biology. 9: 248-255.
دوفصلنامه فنآوری تولیدات گیاهی
دوره 14، شماره 1
شهریور 1401
صفحه 19-32

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار