برآورد برخی ویژگیهای رشدی و مرتبط با شوری و تعیین حد آستانه تحمل به تنش شوری در گیاه خارمریم (Silybum marianum L.)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار، مرکز ملی تحقیقات شوری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، یزد، ایران

2 مربی پژوهشی، مرکز ملی تحقیقات شوری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، یزد، ایران

3 محقق، مرکز ملی تحقیقات شوری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، یزد، ایران

چکیده

به منظور ارزیابی تحمل به شوری گیاه دارویی خارمریم آزمایشی به صورت طرح کاملاً تصادفی با 3 تکرار به صورت گلدانی در گلخانه مرکز ملی تحقیقات شوری انجام شد. تیمار آزمایش شامل 5 سطح 44/. (شاهد)، 3، 6، 9 و 12 دسی زیمنس بر متر بود. نتایج نشان داد که اعمال سطوح شوری به طوری معنی‌داری سبب کاهش تمامی صفات مورد مطالعه شد. به طوری که در خصوص برخی صفات رشدی و مرتبط با عملکرد، افزایش شوری از تیمار شاهد تا شوری 12 دسی زیمنس بر متر سبب کاهش 89 درصد ارتفاع بوته، 79 درصد عملکرد دانه، 46 درصد عملکرد بیولوژیک و 59 درصد در میزان شاخص برداشت گیاه شد. همچنین با افزایش سطح شوری محتوای آب نسبی با کاهش 86/9 درصد و نشت یونی گیاه با افزایش 53/38 درصد مواجه شدند. عناصر پتاسیم و سدیم اندام هوایی گیاه نیز به طور معنی‌داری تحت تأثیر شوری قرار گرفتند، به طوری که افزایش شوری از شاهد تا 12 دسی زیمنس بر متر تأثیر معنی‌داری بر کاهش نسبت پتاسیم به سدیم داشت و سبب کاهش 69 درصدی نسبت پتاسیم به سدیم شد. نتایج نشان داد که حد آستانه تحمل به تنش (عملکرد بذر) برابر با 19/0 دسی زیمنس بر متر و کاهش 50 درصد عملکرد در شوری 21/7 دسی زیمنس بر متر به دست آمد. به طورکلی با توجه به نتایج به دست آمده به نظر می‌رسد گیاه خارمریم مقاومت بالایی به شوری ندارد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Estimation of some salinity-related growth characteristics and evaluation of salinity tolerance threshold of Milk thistle (Silybum marianum L.)

نویسندگان [English]

  • Rostam Yazdani-Biouki 1
  • MohammadHossien banakar 2
  • Hossien beyrami 1
  • Mehdi Karimi 1
  • Vali Soltani Gerd Faramarzi 3
1 Assistant Professor, National Salinity Research Center, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Yazd, Iran
2 Researcher, National Salinity Research Center, Agricultural Research, Education and Extension Organization
3 Researcher, National Salinity Research Center, Agricultural Research, Education and Extension Organization
چکیده [English]

To evaluate the salinity tolerance of Milk thistle, an investigation was conducted in a completely randomized design with 3 replications in a pot in the greenhouse of the National Salinity Research Center. Experimental treatment includes 5 levels 0.44 (control), 3, 6, 9 and 12 dS/m. The results showed that the application of salinity levels significantly reduced all the studied traits. Regarding some growth and yield-related traits, increasing salinity from control to salinity of 12 dS/m reduced plant height by 89%, grain yield by 79%, biological yield by 46%, and harvest index by 59%. Also, with increasing salinity level, relative water content decreased by 9.86% and ion leakage increased by 38.53%. Potassium and sodium elements of plant shoots were also significantly affected by salinity so that increasing salinity from control to 12 dS/m had a significant effect on reducing the ratio of potassium to sodium and caused a 69% decrease in this ratio. The results showed that the salinity tolerance threshold (seed yield) was 0.19 dS/m and a 50% reduction in yield was obtained at a salinity of 7.21 dS/m. In general, according to the results, it seems that Milk thistle does not have a high tolerance to salinity.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Ion leakage
  • Potassium
  • Relative water content
  • Seed yield
  • Sodium
آناقلی، ا. 1387. شاخص‌های تحمل به شوری در سه رقم زراعی پنبه (Gossypium hirsutum L.). مجله علوم کشاورزی و منابع طبیعی. 15 (3): 90-97.
آناقلی، ا. و طباطبائی. س.ع. 1398. شاخص‌های تحمل به شوری ارقام جو، پنبه، کلزا و سورگم علوفه‌ای در یزد. نشریه پژوهش‌های خاک (علوم خاک و آب). 33 (1): 45-60.
جوادی، ح.، ثقه‌الاسلامی، م.ج. و موسوی، س.غ.ر. 1393. بررسی اثر شوری بر جوانه‌زنی و رشد اولیه گیاهچه چهار گونه گیاه دارویی. نشریه پژوهش‌های زراعی ایران. 12 (1): 53-64.
حسینی، ح.، موسوی‌فرد، ص.، فاتحی، ف. و قادری، ا. 1395. تغییرات فیتوشیمیایی و صفات مرفوفیزیولوژیکی گیاه دارویی آویشن باغی (Thymus vulgaris L. cv Varico3) تحت تنش شوری. فصلنامه گیاهان دارویی. 16 (1): 22-33.
رحیمیان، م.ح. 1396. تدوین سند بهره‌وری آب کشاورزی در استان یزد، گزارش علمی فنی، مرکز ملی تحقیقات شوری، 129ص.
زنگانی، ا.، زهتاب سلماسی، س.، عندلیبی، ب. و زمانی، ع. 1396. اثرات کاربرد خارجی سدیم نیتروپروساید در افزایش تحمل به خشکی در دو ژنوتیپ خارمریم (Silybum marianum (L). Gaertn). دوماهنامه علمی-پژوهشی تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران. 33 (4): 636-648.
سقلی، ع.، فرخاری، م.، صلواتی، ا.، عالمی سعید، خ. و ابدالی مشهدی، ع. 1396. ارزیابی تنوع ژنتیکی اکوتیپ‌های گیاه دارویی خارمریم (Silybum marianum L.) با استفاده از اجزا عملکرد، صفات مرفولوژیک و فنولوژیک. دوماهنامه علمی-پژوهشی تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران. 33 (6): 990-1002.
فرهادی، ن.، استاجی، ا. و علیزاده سالطه، س. 1395. اثر پیش تیمار سالیسلیک اسید بر جوانه‌زنی بذر گیاه دارویی خارمریم (Silybum marianum cv. Budakalazi) در شرایط تنش شوری و خشکی. مجله پژوهش‌های بذر ایران. 3 (1): 75-84.
قادری فر، ف.، اکبرپور، و.، خاوری، ف. و احتشام نیا. ع. 1390. تعیین آستانه تحمل به شوری در مرحله جوانه‌زنی در شش گیاه دارویی. مجله پژوهش‌های تولید گیاهی. 18 (4): 15-24.
قوامی، ن.، نقدی، ح.ع.، رامین، ع.ا. و مهرآفرین، ع. 1390. تأثیر تنش شوری بر اجزای عملکرد و روغن بذر خارمریم (Silybum marianum (L). Gaertn). فصل‌نامه‌ی داروهای گیاهی.2 (2): 89-93.
مردانی، ح.، بیات، ح .و عزیزی، م. 1389. تأثیر محلولپاشی اسید سالیسیلیک بر خصوصیات مورفولوژیک و فیزیولوژیک دانهال‌های خیار (Cucumis Sativus cv. Super Dominus). تحت شرایط خشکی. نشریه علوم‌باغبانی (علوم و صنایع کشاورزی).  25 (3): 320-326.
مومن‌پور، ع.، دهستانی اردکانی، م.، سلطانی گردفرامرزی، و.، راد، م.ه.، وظیفه‌شناس، م.ر.، آناقلی، ا.، احمدی، ف. و جماعتی، ز. 1399. تعیین آستانه تحمل شوری ژنوتیپ‌های مختلف انار. نشریه پژوهش آب در کشاورزی. 34 (1): 1-14.
نورالهی، م.، حسن‌لی، ع.م، قنبریان، غ.ع. و تقوایی، م. 1395. برآورد ضریب گیاهی(Kc)  گیاهان دارویی رزماری، اسطوخودوس و خارمریم با استفاده از بیلان آبی. نشریه آبیاری و زهکشی ایران. 10 (1): 117-127.
هراتی، ا.، کاشفی، ب. و متینی‌زاده، م. 1395. بررسی کاهش اثرات سو تنش شوری بر صفات مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی آویشن دنایی (Thymus daenensis Celak.) از طریق کاربرد اسید سالیسیلیک. فناوری تولیدات گیاهی. 16 (2): 111-125.
یزدانی‌بیوکی، ر.، رضوانی‌مقدم، پ.، خزاعی، ح.ر.، قربانی، ر. و آستارایی، ع. 1389. اثرات تنش‌های شوری و خشکی بر خصوصیات جوانه‌زنی بذر خارمریم. نشریه پژوهشهای زراعی ایران. 8 (1): 12-19.
Arshi, A., Abdin, M.Z. and Iqbal, M. 2002. Growth and metabolism of senna as affected by salt stress. Biologia Plantarum. 45(2): 295-298.
Bybordi, A. and Tabatabaei, J. 2009. Effect of salinity stress on germination and seedling properties in canola (Brassica napus L.). Notulae Botanicae Horti Agrobotanici Cluj-Napoca, 37(2): 71-76.
Chapman, H. D. and Pratt, P. F. 1961. Methods of analysis for soils, plants and waters. University of California, Division of Agricultural Science.
Dkhil, B.B. and Denden, M. 2012. Effect of salt stress on growth, anthocyanins, membrane permeability and chlorophyll fluorescence of Okra (Abelmoschus esculentus L.) seedlings.  American Journal of Plant Physiology. 7: 174- 83.
Hammami, H., Saadatian, B. and Hosseini, S.A.H. 2020. Geographical variation in seed germination and biochemical response of milk thistle (Silybum marianum) ecotypes exposed to osmotic and salinity stresses. Industrial Crops and Products. 152: 1-12.
Jamil, M, Deog Bal, L., Kwang Yong, J., ASHRAF M, Sheong Chun, L. and Eui Shik, R. 2006. Effect of salt (NaCl) stress on germination and early seedling growth of four vegetables species. Journal of Central European Agriculture. 7: 273-282.
Masoumi Zavariyan, A., Yousefi Rad, M. and Asghari, M. 2015. Effect of seed priming by potassium nitrate on germination and biochemical indices in Silybum marianum L. under salinity stress. International Journal of Life Sciences. 9 (1): 23-29.
Ritchie, S.W. and Nguyen, H.T. 1990. Leaf water content and gas exchange parameters of two wheat genotypes differing in drought resistance. Crop Science. 30: 105-111.
Saadatmand, A., Banihashemi, Z., Maftoun, M. and Sepaskhah, A. 2007. Interactive effect of soil salinity and water stress on growth and chemical compositions of pistachio nut tree. Journal of Plant Nutrition. 30: 2037-2050.
Safikhan, S., Chaichi, M.R., Khoshbakht, K., Amini, A. and Motesharezadeh, B. 2018. Application of nanomaterial graphene oxide on biochemical traits of Milk thistle (Silybum marianum L.) under salinity stress. Australian Journal of Crop Science. 12 (6): 931-936.
Said-Alahl, H.A.H. and Omer, E.A. 2011. Medicinal and aromatic plants production under salt stress. A review, Herba Polonica. 57 (1): 72-86.
Waling, I., Van Vark, W., Houba, V.J.G. and Vander Lee, J.J. 1989. Soil and plant analysis, a series of syllabi, Part 7, Plant Analysis Procedures, Wageningen Agriculture University.