بررسی اثر کاربرد میکوریزا، ورمی‌کمپوست و کود شیمیایی بر عملکرد و میزان لاوسون گیاه دارویی حنا در شرایط تنش کم‌آبی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه عالی بم، شهر بم، ایران

2 استاد گروه مهندسی آب، دانشگاه فردوسی مشهد.

3 داتشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته

4 دانشیار گروه مهندسی آب دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد

چکیده

به منظور بررسی اثر کودهای زیستی، شیمیایی و تنش کم­آبی بر عملکرد زیستی ، میزان لاوسون و درصد همزیستی با قارچ میکوریزا در گیاه دارویی حنا[1]، آزمایشی به صورت فاکتوریل دو عاملی با استفاده از سطوح کودی، ( بدون کود ()، اسید هیومیک()، تلقیح میکوریزایی× ورمی­کمپوست()، ورمی کمپوست () و کود شیمیایی NPK ()) و سطوح تنش آبی (100 درصد نیاز آبی  ()، 80 درصد نیاز آبی ()و 60 درصد نیاز آبی()) در قالب طرح بلوک­های کامل تصادفی با پانزده تیمار و سه تکرار در سال زراعی 1394-1393 در گلخانه تحقیقاتی دانشگاه بم به اجرا در آمد. نتایج حاصل از آزمایش نشان داد که بیشترین مقادیر برای صفات وزن خشک برگ، تعداد برگ ، ارتفاع گیاه ، تعداد گره ، میزان لاوسون و عملکرد در تیمار با آبیاری کامل و تلقیح میکوریزایی× ورمی کمپوست () حاصل شد. با ایجاد تنش، بیشترین مقادیر برای صفات وزن خشک برگ (153/0گرم)، تعداد برگ (171 عدد) وارتفاع گیاه( 33/120سانتی متر ) در تیمار () ، و برای صفت تعداد گره (63 گره)در تیمار ()، وبرای صفات عملکرد (21/5 گرم در بوته)، میزان لاوسون کل (6/69میلیگرم در گرم) ودرصد همزیستی ریشه(2/82 درصد) در تیمار () به دست آمد. در مجموع نتایج حاصل از این بررسی نشان داد کود­های بیولوژیک دارای نقش قابل توجهی در بهبود وافزایش صفات عملکردی گیاه دارویی حنا خصوصا در شرایط تنش کم آبی بوده و می­توانند به عنوان جایگزین های مناسب برای کودهای شیمیایی مورد توجه قرار گیرند.



[1] Lawsonia inermis

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Effect of Mycorrhiza, Vermicompost and Chemical Fertilizer Application on Yield and Lawson Content of Henna as Medicinal Plant under Water Deficit Condition

نویسندگان [English]

  • alireza vahidi 1
  • amin alizadeh 2
  • amin baghizadeh 3
  • Hossein Ansari 4
1 Department of irrigation engineering, Faculty of agriculture, University of bam, Bam city, Iran
2 Prof., Department of Water Engineering, Ferdowsi University of Mashhad, Iran.
3 Graduate University of Advanced Technology, Kerman, Iran
4 Associate Professor of Water Engineering Department, Ferdowsi University of Mashhad
چکیده [English]

In order to study the effect of biofertilizers, chemical fertilizers, and water deficit stress on biological yield, lawsone content, and root colonization with mycorrhiza in henna[1] an experiment was conducted at research greenhouse of  Bam University in 2014 and 2015 growing seasons. The treatments included fertilizers (without any fertilizer (), humic acid (), application of mycorrhizae and vermicompost (), vermicompost (), and chemical fertilizer () and water deficit levels (100% water requirement (I1), 80% W.R (I2), and 60% (I3). The treatments were arranged as factorial in a randomized complete blocks design with fifteen treatments and three replications. Results showed that the highest weight of dry leaf, no. of leaves, and biological yield were obtained with application of mycorrhizae and vermicompost treatment under full irrigation (). With increasing stress severity, the highest weight of dry leaf (0.153g), no. of leaves (171), and plant height (120.33 cm) were obtained in , largest number of nodules (63) in (), and maximum biological yield (5.21 g/plant), total lawsone content (69.6 mg/g), and colonization with roots (82.2%) was obtained with application of mycorrhizae and vermicompost treatment under 60% water requirement i.e.  treatment. It seems that biofertilizers can be considered as a replacement for chemical fertilizers in henna medicinal plant production.



[1]-  Lawsonia inermis

کلیدواژه‌ها [English]

  • Biological yield
  • colonization
  • humic acid
  • mycorrhiza
  • Vermicompost

مراجع

  1. آستارایی، ع و کوچکی، ع. 1375. کاربرد کودهای بیولوژیکی در کشاورزی پایدار. انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد.
  2. توسلی، ع و اصغرزاده، ن.ع. 1388. اثر قارچ های میکوریز آربوسکولار بر جذب ناصر غذایی و عملکرد پیاز در یک خاک شور در شرایط مزرعه ای. مجله دانش آب و خاک، جلد 19 ،شماره1.
  3. حمیدپور، م.، فتحی، س. و روستا، ح. 1391. اثر زئولیت و ورمی کمپوست بر ویژگیهای رشدی و غلظت برخی عناصر حنا، مجله علوم و فنون کشت گلخانه­­ای. 4(13): 56-68
  4. 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):276-292.
  5. صالح راستین، ن.1377. کودهای بیولوژیک.مجله خاک و آب، جلد12، شماره3، صفحات 1 تا 36.
  6. صالح راستین، ن.1380. کودهای بیولوژیک و نقش آنها در راستای نیل به کشاورزی پایدار، در "ضرورت تولید کودهای بیولوژیک در کشور، (مجموعه مقالات)، نشر آموزش کشاورزی به سفارش مؤسسه خاک و آب: (6) 55-58.
  7. عسکری، ع.1. 1393. اثر ورمی کمپوست بقایای درخت خرما و کود حیوانی گاوی بر رشد حنا، " دومین همایش ملی گیاهان دارویی و کشاورزی پایدار"، ایران، همدان.
  8. علیزاده، ا. 1386. اثرات میکوریزا در شرایط متفاوت رطوبت خاک بر جذب عناصر غذایی در ذرت. مجله علمی-پژوهشی، پژوهش در علوم کشاورزی. سال سوم. شماره اول، صفحه 101-108.
  9. کلانتر معتمدی، گ. 1393. بررسی تنوع ژنتیکی و بیوشیمیایی گیاه دارویی حنا در استان کرمان با استفاده از نشانگرهای مولکولی و کروماتوگرافی مایع ( hplc ). کارشناسی ارشد، دانشکده علوم و فناوری­های نوین گروه اصلاح نباتات، دانشگاه تحصیلات تکمیلی، صنعتی و فناوری پیشرفته.
  10. کرمپور، ف. و کازرانی، ن. 1394. بررسی تولید، بازاریابی و زمینه های صدور حنا، مرکز تحقیقات کشاورزی هرمزگان، ص.پ: 79145-1577
  11. کوچکی، ع .، سلطانی، ا.  و عزیزی، م. 1376. اکو فیزیولوژی گیاهی. انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد، صفحات 214-219.
  12. معلم، ا.ح.، و عشقی زاده، ح.ر. 1386. کاربرد کودهای بیولوژیک: مزیتها و محدودیتها، خلاصه مقالات دومین همایش ملی بوم شناسی، ایران، گرگان، ص47.
  13. Abdolahi, A.a and Zarea, m.j. 2015. Effect of mycorrhiza and root endophytic fungi under flooded and semi-flooded conditions on grain yield and yield components of rice. Electronic journal of crop production, 8(1):223-230.
  14. Abo-Ghalia, H. H., & Khalafallah, A. A. 2008. Responses of wheat plants associated with arbuscular mycorrhizal fungi to shortterm water stress followed by recovery at three growth stages. Journal of Applied Sciences Research, 4(5), 570-580.
  15. Adani, F., Genevi, P., & Zocchi, G. 2005. The effect of commercial humic acid on tomato plant growth and mineral nutrition . Journal of Plant Nutrition, 21, 561-575.
  16. Adsemoy, A.O. and kloeppe, J.W.2009. Plant-microbes interactions in enhanced fertilizer-use efficiency. Appl microbial biotechnol 85:1-12.
  17. Alam, H.,2008, Encyclopedia Iranica article on Henna, Oman Medical Journal, 33(6): 5-18
  18. Albuzio, A., Concheri, G., Nardi, S., & Dellagnola, G. 2003. Effect of humic fractions of different molecular size on the development of oat seedling grown in varied nutritional condition. In: Senesi, N, T, M, Mianom (eds).Humic substances in the global environment and implications on human health. Elsevier Science, Amsterdam, PP, 199-204.
  19. Aliabadi Farahani, H., Lebaschi, H., Hussein, M., Shiranirad, A., Valadabadi, A., & Daneshian, J. 2008. Effect of arbuscular mycorrhizal fungi different levels of phosphorus and drought stress on water use efficiency relative water content and praline accumulation rate of coriander (Coriandrum Sativum L.). Journal of Medicinal Plants Research, 2(6), 125-131.
  20. Amerian, M. R., Stewart, W. S., & Griffiths, H. 2001. Effect of two species of arbuscular mycorrhizal fungi on growth assimilation and leaf water relation in maize. Aspect of Applied Biology, 63, 73-76.
  21. Arancon, N., Edwards, C. A., Bierman, P., Welch, C. and Metzger, J. D. 2004. influences of Vermicomposts on field strawberries: 1. Effects on growth on yield-Bioresource technal.
  22. Auge, R. M. 2001. Water relations, drought and VA mycorrhizal symbiosis. Mycorrhiza, 11, 3-42.
  23. Baille, A., 2000. “Principle and methods for predicting crop water requirement in greenhouse environments”. CIHEAM options mediterraneennes, 31(1): 177-187.
  24. Beltrano, J., & Ronco, M. G. 2008. Improved tolerance of wheat plants (Triticum aestivum L.) to drought stress and rewatering by the arbuscular mycorrhizal fungus Glomus claroideum: Effect on growth and cell membrane stability. Brazilian Society of Plant Physiology, 20(1), 29-37.
  25. Bethlenfalvay, G. J., R. L. Franson, M. S. Brownand and K. L. Mibara. 1998. The Glycne-Glomus-Bradyrhizobium symbiosis, IX: Nutritional, morphological and physiological responses of nodulated soybean to geopgraphic isolates of the mycorrhizal fungus, Glomus mosseae. Physilogia Plantarum. 76: 226-232.
  26. Bronick, E. J., Lai, R. 2005. Soil structure and management : A review. Geoderma, 124, 3-22.
  27. Bryla, D. R. and J. M., Duniway. 1998. The influence of the mycorrhiza Glomus etunicatum on drought acclimation on safflower and wheat. Plant and Soil. 104:87-96.
  28. Dursun, A., Guvenc, I., & Turan, M. 2002. Effects of different levels of humic acid on seedling growth and macro and micronutrient contents of tomato and eggplant. Acta Agrobotanica, 56, 81-88.
  29. Farahza Kazemi, S., Farahi Ashnaii, S.& Sharifi,. A. 2002.The effect of water stress on seed yield components of Cuminum cyminum. Research and production J,54, 42-45.
  30. Giovannetti, M. and B. Mosse. 1997. An evaluation of techniques for measuring vesicular-arbuscular mycorrhizal infection in roots. New Phytologist. 84: 489-500.
  31. Ishizuka J. (1992). Trends in biological nitrogen fixation research and application. Plant and Soil, 141:197- 209.
  32. Jeffries, P. 2001. Achievements in the past and autlook for the future of AMF. Research School of Biosciences, University Of kent. Canterbury. kent.
  33. Kamari shahmaleki, s., Peyvast, gh.and Ghasemnezhad m. 2013.Effect of humicacid on growthand yield of tomato cv. Isabela. Journal of horticulture science (agricultural sciences and technology),26(4):358-363.
  34. Li-Lin, X., E. George and H. Marschner. 1997. Extention of the phosphorus depletion zone in VAM mycorrhizal white clover in a calcareous soil. Plant and Soil. 136: 41-48.
  35. Marchner, H. and B. Dell. 2001. Nutrient uptake in mycorrhizal symbiosis. Plant Soil. 159: 89-102.
  36. Marulanda, A., Porcel, R., Barea, J. M., & Azcon, R. 2007. Drought tolerance and antioxidant activities in lavender plants colonized by native drought tolerant or drought-sensitive Glomus Species. Microbial Ecology, 54, 543-552.
  37. Miransari, M. 2010. Contribution of arbuscular mycorrhizal symbiosis to plant growth under different types of soil stresses. Review article. Plant Biology. 12: 563-569.
  38. Mukerji, K. G. and B. P. Chamola. 2003. Compendium of mycorrhizal research. A. P. H. Publisher. New Delhi. p. 310.
  39. Munns, R. 2002. Comparative physiology of salt and water stress. plant Cell Environment. 25:239-250.
  40. Nagarathna, T. K., Prasad, T. G., Bagyaraj, D. J., & Shadakshar, Y. G. I. 2007. Effects of arbuscular mycorrhiza and phosphorus levels on growth and water use efficiency in sunflower at different soil moisture stress. Journal of Agricultural Technology, 3(2), 221-229.
  41. Omidbaigi, R. 2007. Production and processing of medicinal plants. Behnashr pub. 340pp.
  42. Philips, J. M. and D. S. Hayman. 1970. Improved procedures for cleaning roots and staining parasitic and vesicular arbuscular mycorrhizal fungi for rapid assessment of infection. Trans. Brit. Mycol. 55: 158-161.
  43. Piri, m. and Sepehr e. 2015. Efect of humic acid on sorption and desorption of zinc. Water and soil science (Journal of science and technology of agriculture and natural resources), 19(72):127-136.
  44. Razavinia, M., Aghaalikhani, M. and naghdi, h. 2015. Effect of vermicompost and chemical fertilizers on quantitative and qualitative properties of echinaceae pursuerea. Iranian journal of medicinal and aromatic plants, 31(2):357 - 373. 
  45. Reddy, a.r., K.V.Chaitanya and M.Vivekanandan. 2004.Drought include responses of photosynthesis and antioxidant metabolism in higher plants.J.plant physiol.161:1189-1202.
  46. Sainz, M. J., M. T. Taboada-Castro and A. Vilarino. 2003. Growth, mineral nutrition and mycorrhizal colonization of red clover and cucumber plants grown in a soil amended with composted urban wastes. Plant and Soil. 205: 85-92.
  47. Salehi, b., Bagherzadeh, a. and Ghasemi m. 2011. Impact of humic acid on growth properties and yield components of three tomato varieties. Agroecology,2(4):156-123.
  48. Sharif, M., Khattak, R. A., & Sarir, M. S. 2002 . Effect of different levels of lignitic cool derived humic acid on growth of maize plants.Communications in Soil Science and Plant Analysis, 33, 3567-3580.
  49. Sharma, A. K. 2002. Ahandbook of organic farming Agrobios. India. 627pp.
  50. Singer, M. J., Bissonnais, L. Y. 1998. Importance of surface sealing in the erosion of some soils from a Mediterranean climate. Geomorphology, 24,79-85.
  51. Song, H. 2005. Effects of VAM on host plant in condition of drought stress and its mechanisms Electronic Journal of Biology. 1(3): 44-48.
  52. Stark, C., Condron, L. M., Stewart, A., Di H. J. and Ocallaghan, M. 2007. Influence of organic and mineral amendments on microbial soil properties and processes.Appl.soil Ecol.,35;79-93.
  53. Subramanian, K. S., C. Charest, L. M. Dawyer and R. I. Hamilton. 1997. Effects of arbuscular mycorrhizae on leaf water potential, sugar and P contents during drought and recovery of maize. Canadian Journal of Botany. 75: 1582-1591.
  54. Tavoosi, M. 2000. Effect of different irrigation regims on cumin yield components. Msc thesis in irrigation . Ferdowsi University of Mashhad. PP:95.
  55. Troehza loynachan, T. E. 2003. Endomycorrhizal fungi survival in continuous corn,soybean and fallow. Agronomy Journal. 95(1): 224-230.
  56. Wu,S.C., Cao, Z.H., Li,Z.G.Cheung,K.C.and M.H.Wong. 2005.Effects of biofertilizers containing N-fixer, p and k solubilizer and AM fungi on maize growth: a greenhouse trail. Geoderma. 125:155-166.
پژوهش آب در کشاورزی
دوره 32، شماره 1
فروردین 1397
صفحه 107-120

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار