ارزیابی عملکرد گل و برخی ویژگی‌های کمی و کیفی گیاه دارویی بابونه (.matricaria chamomilla l) در پاسخ به کود پتاسیم در شرایط تنش خشکی

سابقه و هدف: تولید و فرآوری گیاهان دارویی به‌دلیل عوارض جانبی کمتر، روز به روز در حال افزایش است. کیفیت و کمیت گیاهان دارویی به‌طور خاصی تحت تاثیر ژنتیک، عوامل محیطی و برهمکنش آن‌ها قرار می‌گیرد. در میان عوامل محدودکننده طبیعی، کمبود آب مهم‌ترین عاملی است که به‌ویژه در مناطق خشک و نیمه‌خشک جهان به طرق مختلف باعث محدودیت کاشت و کاهش تولید گیاهان زراعی و دارویی می‌شود. از طرفی عناصر غذایی از جمله پتاسیم می‌توانند در مقاومت گیاه به تنش‌های محیطی نقش بسزایی داشته باشند. بنابراین، این آزمایش به‌منظور بررسی اثرات تنش خشکی و کود پتاسیم بر ویژگی‌های کمی و کیفی و عملکرد گیاه دارویی بابونه آلمانی (.matricaria chamomilla l) به اجرا در آمد. مواد و روش‌ها: به منظور بررسی اثر تنش خشکی و سطوح کود پتاسیم بر ویژگی‌های کمی و کیفی گیاه بابونه، آزمایشی به صورت کرت‌های خرد شده در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با 3 تکرار در سال زراعی 95-1394 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه زابل (چاه نیمه) اجرا گردید. تیمارهای آزمایش شامل تنش خشکی در سه سطح، شاهد (90 درصد ظرفیت زراعی)، تنش متوسط (70 درصد ظرفیت زراعی)، تنش شدید (50 درصد ظرفیت زراعی) به‌عنوان عامل اصلی و مقادیر مختلف کود سولفات پتاسیم در چهار سطح، عدم مصرف کود پتاسیم (شاهد)، 50، 100 و 150 کیلوگرم سولفات پتاسیم در هکتار به‌عنوان عامل فرعی بودند. ویژگی‌های مورد بررسی ارتفاع بوته، تعداد ساقه اصلی، وزن خشک بوته، تعداد گل در بوته، عملکرد گل خشک، میزان اسانس، درصد پتاسیم، میزان کربوهیدرات، کلروفیل کل، کاروتنوئید و پرولین بودند. تجزیه واریانس داده‌ها با استفاده از نرم‌افزار sas نسخه 9.1 و مقایسه میانگین تیمارها با استفاده از آزمون چند دامنه‌ای دانکن در سطح پنج درصد انجام شد. یافته ها: نتایج نشان داد تاثیر تنش خشکی و کود پتاسیم بر تعداد ساقه اصلی، وزن خشک بوته، تعداد گل در بوته، میزان کربوهیدرات و کاروتنوئید معنی‌دار شد. با افزایش شدت تنش خشکی به 50 درصد ظرفیت زراعی به‌ترتیب تعداد ساقه و تعداد گل در بوته به میزان 36.08 و 39.57 درصد کاهش یافتند، اما با افزایش شدت تنش خشکی میزان کاروتنوئید 1.6 برابر تیمار عدم تنش و میزان کربوهیدرات‌ها 31.12 درصد نسبت به تیمار عدم تنش افزایش یافتند. نتایج نشان داد که با افزایش میزان کود پتاسیم از 50 کیلوگرم به 150 کیلوگرم به ترتیب تعداد ساقه و میزان کاروتنوئید 1.62 و 1.44 برابر تیمار شاهد شدند و تعداد گل در بوته و میزان کربوهیدرات‌ها 30.52 و 41.20 درصد افزایش یافتند. نتایج نشان داد ارتفاع بوته، عملکرد گل خشک، میزان اسانس، درصد پتاسیم و پرولین به‌طور معنی‌داری تحت تاثیر برهمکنش تنش خشکی و کود پتاسیم قرار گرفتند. با افزایش شدت تنش در تیمارهای کودی کاهش در عملکرد گل خشک و افزایش در میزان پرولین مشاهده شد. استفاده از کود پتاسیم اثر مثبت معنی‌داری بر این ویژگی‌ها تحت شرایط تنش داشت به‌گونه‌ای که با افزایش میزان کود پتاسیم از صفر به 150 کیلوگرم در هکتار در تنش شدید خشکی ارتفاع بوته، عملکرد گل خشک، میزان پتاسیم و پرولین برگ به‌ترتیب 2.08، 1.59، 2.64و 1.95 برابر تیمار شاهد افزایش داشتند، درصد اسانس نیز به میزان 0.32 درصد افزایش یافت. نتیجه‌گیری: به‌طورکلی، به‌نظر می‌رسد که کاربرد کود پتاسیم ضمن افزایش عملکرد گل، می‌تواند ویژگی‌های کمی و کیفی گیاه را در شرایط تنش خشکی بهبود بخشد و خسارات ناشی از تنش خشکی و کم‌آبی را به حداقل رساند.

Evaluation of flower yield and some quantitative and qualitative traits of chamomile (Matricaria chamomilla L.) in response to potassium fertilizer under drought stress

Background and objectives: The production and processing of medicinal plants is increasing day by day due to less side effects. The quality and quantity of medicinal plants are particularly affected by genetics, environmental factors and their interaction. Among natural limiting factors, water shortage is the most important factor that, especially in arid and semiarid regions of the world, in various ways causes the restriction of planting and reduces the production of crops and medicinal plants. On the other hand, nutrients such as potassium can play an important role in plant resistance to environmental stresses. Therefore, this experiment was performed to investigate the effects of drought stress and potassium fertilizer on quantitative and qualitative characteristics and yield of German chamomile.Materials and methods: In order to investigate the effect of drought stress and different levels of potassium fertilizer on quantitative and qualitative characteristics of chamomile, a split plot experiment was conducted in a randomized complete block design with three replications in the Field of University Research Zabol. The treatments included drought stress in three levels, control (90% Field Capacity= FC), medium stress (70% FC), severe stress (50% FC) as the main factor and different levels of potassium sulfate fertilizer in four levels, nonconsumption Potassium fertilizer (control), 50, 100 and 150 kg of potassium sulfate per hectare were considered as a subfactor. The studied traits were as follows: plant height, number of stems, plant dry weight, number of flowers per plant, yield of dried flowers, essential oil content, potassium percentage, carbohydrate content, total chlorophyll, carotenoids and proline. Data analysis of variance was performed using SAS software and version 9.1. The mean of treatments was compared using Duncan’s multiple range test at 5% level of probability.Results discussion: The results showed that the effect of drought stress and potassium fertilizer on stem number, plant dry weight, number of flowers, carbohydrate and carotenoid content was significant. With increasing drought stress intensity to 50% FC, the number of stems and number of flowers per plant decreased by 36.08% and 39.57%, respectively, but with increasing drought stress intensity, the amount of carotenoids was 1.6 times that of nonstress treatment and the amount of carbohydrates 31.12% increase compared to nonstress treatment. The results showed that with increasing the amount of potassium fertilizer from 50 to 150 kg.ha1, the number of stems and the concentration of carotenoids were 1.62 and 1.44 times, respectively, and the number of chamomile flowers per plant and the amount of carbohydrates were 30.52 and 41.20. Percentages increased. The results showed that plant height, dried flower yield, essential oil content, potassium percentage and proline were significantly affected by the interaction of drought stress and potassium fertilizer levels. With increasing stress intensity in all fertilizer treatments, a decrease in dried flower yield and an increase in proline content were observed. Application of potassium fertilizer had a significant positive effect on these traits under stress conditions so that by increasing the amount of potassium fertilizer from zero to 150 kg.ha1 in severe drought stress plant height, dry flower yield, potassium and leaf proline, respectively. 2, 1.59, 2.64 and 1.95 times were control and the percentage of essential oil increased by 0.32%.Conclusions: In general, it seems application of potassium within increase flower yield, can improve quantitative and qualitative traits of plant undser of drought stress, and decreased damages of drought stress