اثر استفاده از پساب فاضلاب شهری بر عملکرد کمی و کیفی گیاه دارویی شمعدانی عطری(pelargonium graveolens l.)

سابقه و هدف: رشد روز افزون جمعیت و افزایش تقاضا برای آب و غذا در کنار محدودیت منابع آب و خشکسالی های اخیر، نظر برنامه ریزان و متخصصین این حوزه را به استفاده از آب های نامتعارف معطوف کرده است. در همین راستا،  هدف از این پژوهش بررسی اثرات سطوح مختلف آبیاری با پساب فاضلاب شهری بر عملکرد کمی و کیفی گونه شمعدانی عطری است.مواد وروش‌ها: پژوهش حاضر در قالب طرح کاملا تصادفی در پنج سطح (0، 25، 50، 75 و 100 درصد پساب در آب شهری) همراه با سه تکرار در شرایط کشت گلدانی در گلخانه رمضان‌پور در شهرستان بابل و عملیات آزمایشگاهی آن در کارخانه بابل آب و دانشگاه علوم و منابع طبیعی ساری اجرا شد. متغیرهای اندازه‌گیری شده شامل تعداد انشعابات ریشه، طول ساقه، شاخص سطح برگ، تعداد برگ، تعداد شاخه‌های جانبی، وزن تر و خشک گیاه و مقدار ترکیبات مستخرج از اسانس اندام‌های هوایی‌ شمعدانی عطری قبل از مرحله گلدهی بوده است. اسانس گیاه توسط دستگاه کلونجر استخراج و آنالیز آن توسط دستگاه کروماتوگراف گازی متصل به طیف سنج جرمی انجام و ترکیبات موجود در اسانس گزارش شدند. داده‌های به دست آمده در محیط نرم افزار spss  مورد بررسی آماری قرار گرفتند.نتایج: نتایج حاصل از بررسی شاخص های کیفی گیاه شمعدانی عطری نشان داد در میان ترکیبات مستخرج از خروجی دستگاه gc/ms، در مجموع 12ترکیب یافت شد. تجزیه واریانس صفات مورد بررسی گونه شمعدانی‌ عطری در سطوح مختلف پساب نشان داد پساب اثر معناداری بر طول ساقه‌ (p≤0.05)، شاخص سطح برگ (p≤0.01)  و همه ترکیبات مستخرج از اسانس (p≤0.01) داشته است. بطوریکه در نتایج دریافتی، بیشترین طول ساقه در شرایط 75درصد (74/18 سانتی متر) و بالاترین شاخص سطح برگ در شرایط 100 درصد پساب بوده است (95/4). همچنین نتایج حاصل از مقایسه میانگین ترکیبات مستخرج از اسانس نشان داد ترکیبات butanoic acid ، geraniol، β- bourbonene، δ-cadinene وspathulenol  در تمامی سطوح نسبت به شاهد تفاوت معنی داری را نشان داده اند. ضریب همبستگی بین صفات مورفولوژیکی و ترکیبات مستخرج از اسانس گیاه pelargonium graveolens نشان داد که صفت طول ساقه با ترکیب geraniol بالاترین همبستگی منفی (r≥0.7) را در سطح 01/0  و با ترکیب 2,6-octadiene همبستگی منفی و متوسطی (0.5≤r≤0.7) در سطح 05/0 داشته است. همچنین صفت تعداد برگ با ترکیب 2,6-octadiene همبستگی منفی و متوسطی را نشان داده است. این درحالی است که ترکیب germacrened با صفت سطح برگ همبستگی متوسط و مثبتی را دارا است. ضریب همبستگی میان وزن خشک گیاه با ترکیب δ-cadinene نیز بیانگر همبستگی منفی و متوسط است.نتیجه‌گیری: با توجه به یافته های مقاله حاضر، بیان می شود که گیاه شمعدانی عطری در شرایط استفاده از پساب ترکیب شده با آب معمولی به نسبت 50 درصد، حداقل طی یک دوره رویشی می تواند به رشد مطلوب خود از نظر کمی و کیفی ادامه دهد. به طوریکه استفاده از پساب در این مطالعه، با تاثیر بر مواد مغذی خاک، سبب رشد مناسب، افزایش بیوماس و تولید متابولیت‌های ثانویه در گیاه‌ شمعدانی‌ عطری شده است. لذا استفاده از ترکیب فاضلاب شهری با رعایت استانداردهای موجود و آب معمولی در جهت آبیاری این گونه گیاهی و یا به منظور پرورش و اهلی سازی آن در شرایط کم آبی توصیه می شود. 

effect of using urban sewage wastewater on quantitative and qualitative performance of pelargonium graveolens l.

background and objectives: increasing population growth and demand for water and food, coupled with limited water resources and recent droughts, have directed attention towards the use of unconventional water sources. this research aims to investigate the effects of different levels of irrigation with urban sewage effluent on the quantitative and qualitative yield of pelargonium graveolens.methodology: this study was conducted in a completely randomized design with five levels of sewage effluent (0%, 25%, 50%, 75%, and 100%) and three repetitions under pot cultivation conditions in ramzanpur greenhouse, babol city. laboratory analysis was performed at babol water factory and the university of agricultural sciences and natural resources, sari. variables measured included the number of root branches, stem length, leaf area index, number of leaves, number of lateral branches, fresh and dry weight of the plant, and the compounds extracted from the essential oil of the aerial parts before the flowering stage. essential oil was extracted using a clevenger apparatus and analyzed with a gas chromatograph connected to a mass spectrometer. data were statistically analyzed using spss software.results: the qualitative analysis of pelargonium graveolens revealed 12 compounds in the gc/ms output. variance analysis indicated that sewage effluent significantly affected stem length (p≤0.05), leaf area index (p≤0.01), and all essential oils (p≤0.01). the highest stem length was observed at 75% effluent (174.74 cm) and the highest leaf area index at 100% effluent (4.95). the compounds butanoic acid, geraniol, β-bourbonene, δ-cadinene, and spathulenol showed significant differences at all levels. correlation analysis demonstrated significant relationships between morphological attributes and essential oil compounds. notably, stem length had a high negative correlation with geraniol (r≥0.7, p≤0.01) and a negative moderate correlation with 2,6-octadiene (0.5≤r≤0.7, p≤0.05). the number of leaves correlated negatively with 2,6-octadiene, while germacrene d had a positive correlation with leaf area. plant dry weight showed a negative moderate correlation with δ-cadinene.conclusion: pelargonium graveolens can maintain quantitative and qualitative growth for at least one growing season when irrigated with a mixture of 50% wastewater and 50% normal water. the use of wastewater positively influenced soil nutrients, resulting in proper growth, increased biomass, and enhanced production of secondary metabolites. it is recommended to use urban wastewater in accordance with existing standards for irrigating this plant, especially under water shortage conditions.