مقایسه اثر نانوکود نیتروژن و کود اوره بر برخی خصوصیات گیاه سرخدار (taxus baccata l.)

سابقه و هدف: سرخدار (taxus baccata l.) گیاهی سوزنی‌برگ و از جمله گیاهان دارای اهمیت چندگانه‌ی دارویی، زینتی و صنعتی درحال انقراض است. سرخدار به عنوان مهمترین منبع قابل اعتماد ترکیب ضد ‌سرطان تاکسول است که در پزشکی اهمیت ویژه‌ای دارد. پایین بودن میزان تاکسول در گیاه سرخدار و همچنین کند رشد بودن این گیاه از جمله موانع جدی استفاده از سرخدار در تامین این ماده مهم دارویی است. استفاده از برخی عناصر مانند نیتروژن سبب افزایش خصوصیات کمی و کیفی گیاهان بویژه افزایش تولید متابولیت‌های ثانویه نظیر آلکالوئیدها خواهد شد. بر همین اساس پژوهش حاضر با هدف تاثیر کود نیتروژنی نانوشده در مقایسه با کود اوره جهت افزایش رشد رویشی و تجمع متابولیتی نهال‌های سرخدار مورد بررسی قرار گرفت. مواد و روش‌ها: به همین منظور، آزمایشی در دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان آزمایش با 9 سطح تیماری (نانو‌کود نیتروژن در سه سطح صفر، 1.5 و3 میلی‌لیتر در لیتر به صورت محلول‌پاشی برگی و کود اوره معمولی در سه سطح صفر، 6 و 12 گرم برای هر نهال به‌صورت خاکی) و 3 تکرار (دو گیاه در هر تکرار) اجرا شد. کوددهی در 4 مرحله با فاصله زمانی 14 روزه انجام شد. پارامترها در دو بخش مورفوفیزیولوژیکی (ارتفاع بوته، تعداد شاخه فرعی، قطر ساقه اصلی، عرض کانوپی گیاه، وزن‌تر و خشک اندام هوایی و وزن خشک ثانویه) و فیتوشیمیایی (کلروفیل a، کلروفیل b، کاروتنوئید، آنتوسیانین، فنل کل، فلاونوئید کل، درصد مهار رادیکال آزاد، آلکالوئید کل و میزان تاکسول) اندازه‌گیری شد.یافته‌ها: نتایج نشان داد که استفاده از نیتروژن به دو صورت نانوکود و اوره توانست اکثر صفات کمی و کیفی گیاه سرخدار را بهبود بخشد. به‌طوری‌که بیشترین مقدار ارتفاع گیاه و قطر ساقه اصلی با کاربرد 3 میلی‌لیتر در لیتر نانوکود نیتروژن به همراه عدم مصرف کود اوره به-دست آمد. بالاترین تعداد شاخه فرعی و مقدار کلروفیل a و کلروفیل b در نتیجه‌ی عدم کاربرد نانوکود نیتروژن به همراه 6 گرم کود اوره حاصل شد. در نتیجه‌ی استفاده از 1.5 میلی‌لیتر در لیتر نانوکود نیتروژن به همراه 6 گرم کود اروه، وزن خشک اندام هوایی در سرخدار افزایش قابل توجهی یافت. همچنین کاربرد 1.5 میلی‌لیتر در لیتر نانوکود نیتروژن + 12 گرم کود اوره توانست بالاترین مقدار آلکالوئید کل و تاکسول را در گیاه سرخدار تولید نماید.نتیجه‌گیری: بر اساس نتایج، به نظر می‌رسد که با مدیریت تغذیه نیتروژن و کاربرد همزمان کودهای نیتروژنی کلاته شده و کود اوره امکان مدیریت رشد و تجمع متابولیت در گیاه سرخدار وجود دارد.

comparison of the effect of nitrogen nano-fertilizer and urea fertilizer on some properties of yew (taxus baccata l.)

background and objectives: yew (taxus baccata l.) is a coniferous plant and one of the plants with multiple medicinal, ornamental and industrial importance is in the process of extinction. yew is the most important and reliable source of the anti-cancer compound taxol, which has a special importance in medicine. the low amount of taxol in yew and the slow growth of this plant are among the serious obstacles to using yew in providing this important medicinal substance. the use of some elements such as nitrogen will increase the quantitative and qualitative characteristics of plants, especially the production of secondary metabolites such as alkaloids. based on this, the current research was conducted with the aim of investigating the effect of nanosized nitrogen fertilizer compared to urea fertilizer to increase vegetative growth and metabolite accumulation of yew seedlings.materials and methods: for this purpose, an experiment at gorgan university of agricultural sciences and natural resources with 9 levels of treatment (nitrogen nanofertilizer at three levels of 0, 1.5 and 3 ml.l-1 in the form of foliar spraying and regular urea fertilizer in three levels of 0, 6 and 12 g were applied to each seedling as soil) and 3 replicates (two plants per replicate). fertilization was done in 4 stages with a time interval of 14 days. parameters in two morphophysiological sections (plant height, number of sub-branches, diameter of the main stem, canopy width of the plant, fresh and dry weight of the aerial part and secondary dry weight) and phytochemical (chlorophyll a, chlorophyll b, carotenoid, anthocyanin, total phenol, total flavonoid, percentage of free radical inhibition, total alkaloid and taxol content) measurement became.results: the results showed that nitrogen is used in two forms, nanofertilizer and urea, it improved most of the quantitative and qualitative traits of the yew plant. so that the maximum amount of plant height and the diameter of the main stem was obtained with the application of 3 ml.l-1 of nitrogen nanofertilizer along with not using urea. the highest number of sub-branches and amount of chlorophyll a and chlorophyll b were obtained as a result of not using nitrogen nanofertilizer along with 6 g of urea fertilizer. as a result of using 1.5 ml.l-1 of nitrogen nanofertilizer along with 6 g of urea fertilizer, the dry weight of the aerial parts of yew increased significantly. also, the application of 1.5 ml.l-1 of nitrogen nanofertilizer + 12 g of urea fertilizer produces the highest amount of total alkaloid and taxol in yew.conclusion: based on the results, it seems that it is possible to manage the growth and accumulation of metabolites in the yew by managing nitrogen nutrition and simultaneous application of chelated nitrogen fertilizers and urea fertilizer.