تاثیر عوامل محیطی بر کمیت و کیفیت اسانس اکوتیپ های مختلف آویشن برگ نیزه ای (thymus lancifolius celak) در رویشگاهای استان همدان

سابقه و هدف: آویشن (thymus lancifolius celak.) در استان همدان در مناطق با ارتفاع 1450 تا 3200 متر پراکنش دارد. هدف از انجام این تحقیق، ارزیابی فیتوشیمیایی اکوتیپ های مختلف گیاه آویشن برگ نیزه‌ای به منظور شناسایی برترین اکوتیپ، از لحاظ بالاترین درصد اسانس و مواد موثره و نیز تعیین ارتباط خصوصیات خاکی و اقلیمی با کمیت و کیفیت اسانس است.مواد وروش ها: گونه آویشن برگ نیزه‌ای در استان همدان دارای پنج رویشگاه مهم است که در مناطق مختلف استان پراکنده هستند که شامل شهرستان بهار، رزن، تویسرکان، همدان و ملایر است. در این تحقیق، سرشاخه گیاه آویشن برگ نیزه‌ای در مرحله 50 درصد گلدهی از مناطق رویشگاهی خود جمع آوری شد. استخراج اسانس از نمونه های گیاهی به روش تقطیر با آب صورت گرفت و پس از تعیین بازده اسانس، اجزای اسانس و مقادیر آنها به کمک دستگاه های gc و gc/ms مشخص گردید. در ادامه، ارتباط بین خصوصیات اقلیمی و خاکی مناطق مورد مطالعه با میزان اسانس و اجزای آن مورد بررسی قرار گرفت. از هر رویشگاه 5 نمونه خاک از عمق 30 سانتی‌متر و در مجموع 15 نمونه از رویشگاه ها پنج گانه جمع آوری و خصوصیات خاک شامل بافت خاک با روش هیدرومتری، رطوبت خاک با روش وزنی، اسیدیته با روش گل اشباع، هدایت الکتریکی با روش عصاره گیری و ec متر، درصد ماده آلی، آهک، فسفر قابل جذب با استفاده از دستگاه اسپکتروفوتومتر، پتاسیم با استفاده از دستگاه فلیم فتومتر و ازت کل خاک با روش کجلدال اندازه گیری شد. میانگین پارامترهای اقلیمی در دسترس شامل بارندگی و درجه حرارت رویشگاه های مختلف در دوره آماری 1388 تا 1399 از نزدیکترین ایستگاه‌های هواشناسی تهیه شد.نتایج: مقایسه خصوصیات خاک رویشگاه‌های مورد مطالعه نشان داد که در مناطقی که میزان آهک خاک بیشتر بود، گیاهان از درصد اسانس بیشتری برخوردار بودند. بر اساس نتایج به‌دست آمده، میزان اسانس نمونه های مورد بررسی از 1.91 درصد تا 3.85 متغیر بود. بیشترین درصد اسانس در اکوتیپ اسدآباد مشاهده شد و کمترین درصد اسانس در اکوتیپ ملایر به‌دست آمد. بیشترین میزان تیمول در اکوتیپ همدان (71.43 درصد) و کمترین مقدار آن در اکوتیپ رزن (7.04 درصد) مشاهده شد، درحالی که بیشترین مقدار کارواکرول در اکوتیپ ملایر (23.52 درصد) و کمترین مقدار آن در اکوتیپ رزن (0.36درصد) مشاهده شد. بیشترین میزان ژرانیول (53.15 درصد) و لینالول (04/ درصد 7) در اکوتیپ رزن مشاهده شد. نتایج همبستگی بین درصد اسانس با خصوصیات اقلیمی نشان داد که درصد اسانس اکوتیپ‌ها رابطه مثبت و معنی‌دار با میانگین رطوبت سالیانه و رابطه مثبت با میزان بارندگی، دمای شش ماه اول سال و جهت شیب و رابطه منفی با ارتفاع داشت. نتایج همبستگی درصد اسانس و تیمول با خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک مناطق رویش اکوتیپ ها نشان داد که بین درصد اسانس با میزان آهک، سیلت، پتاسیم و فسفر ارتباط مثبت و با میزان شن ارتباط منفی وجود داشت، بین درصد تیمول با ارتفاع از سطح دریا و جهت شیب همبستگی زیادی مشاهده شد.نتیجه‌‌گیری: در این بررسی بیشترین مساحت رویشگاه‌های آویشن در مناطقی که دارای شیب متوسط تا زیاد و از لحاظ جهت دارای جهت‌های شمالی و شمال غربی بودند. این همبستگی ها می توانند در تعیین محیط کشت ثانویه این گیاه جهت اهلی سازی مفید واقع شوند. در این مطالعه چندین کموتایپ برتر برای کشت در استان همدان شناسایی شد که عبارتند از کموتایپ تیمول در اکوتیپ همدان، کموتایپ کارواکرول در اکوتیپ ملایر، کموتایپ تیمول/گاما-ترپینن در اکوتیپ اسدآباد و کموتایپ ژرانیول در اکوتیپ رزن که در نتیجه هر رویشگاه، منبع ترکیبات شیمیایی  متفاوتی است که با اهلی‌سازی این گونه ضمن حفاظت پایدار از این جمعیت‌ها می‌توان از آنها در صنایع دارویی و بهداشتی استفاده کرد.

the effect of environmental factors on the quantity and quality of the essential oil (thymus lancifolius celak) in hamadan province.

background and objectives: thymus lancifolius celak is distributed in hamedan province, ranging from altitudes of 1450 to 3200 meters. this study aims to evaluate different ecotypes to identify those with the highest essential oil content and to determine the relationship between soil and climatic characteristics and the quantity and quality of essential oil for domestication purposes.methodology: thymus lancifolius celak variety in hamedan province has five important habitats that are scattered in different regions of the province, which include bahar, razan, tuyserkan, hamedan and malayra city. in this study, the branchs of the thymus lancifolius was collected at the 50% flowering stage from its regions. essential oil of plant samples extracted which collected from each region. after determining the essential oil yield, essential oil components and their amounts were determined by gc and gc / ms devices. the relationship between climatic and soil characteristics of the studied areas with the amount of essential oil and its components was investigated. from each habitat, 5 soil samples were collected from a depth of 30 cm and a total of 15 samples from five habitats were collected. soil characteristics include soil texture by hydrometric method, soil moisture by weight method, acidity by saturated mud method, electrical conductivity by extraction method and ec meter, percentage of organic matter, lime, absorbable phosphorus by using spectrophotometer, potassium by using from the film photometer device and total soil analysis using the kjeldal method were measured. the available climatic parameters including rainfall and temperature of different habitats in the statistical period of 2009 to 2020 were obtained from the nearest weather stations.results: the comparison of the soil properties of the studied habitats showed that in the areas where the amount of soil lime was higher, the plants had a higher percentage of essential oil. the results showed that the essential oil content of the studied samples ranged from 1.91% to 3.85%. the highest percentage of essential oil was observed in asadabad ecotype and the lowest percentage of essential oil was obtained in malayer ecotype. the highest amount of thymol was observed in hamedan ecotype (71.43%) and the lowest amount was observed in razan ecotype (7.04%), while the highest amount of carvacrol was observed in malayer ecotype (23.52%) and the lowest amount was found in razan ecotype (0.36%) was observed. the highest amount of geraniol (53.15%) and linalool (7.04%) was observed in the resin ecotype, which is due to the optimal environmental conditions of this habitat due to its location in the mediterranean climate. the results of the correlation between the percentage of essential oil with climatic characteristics showed that the percentage of essential oil of ecotypes had a positive and significant relationship with the average annual humidity and a positive relationship with the amount of rainfall, the temperature of the first six months of the year and the direction of the slope and a negative relationship with the altitude.conclusion: the largest thyme habitats were in areas with moderate to high slopes and northern and northwestern aspects. these correlations are useful for determining secondary cultivation environments. identified chemotypes for cultivation include thymol in hamedan, carvacrol in malayer, thymol/γ-terpinene in asadabad, and geraniol in razan. these can be used in pharmaceutical and health industries while ensuring sustainable protection.