بررسی اثر سیلیکون بر برخی ویژگی‌های رشدی، فیزیولوژیکی و فیتوشیمیایی گیاه داروئی cannabis sativa l در محیط کشت‌های خاکی و بدون‌خاک

گیاه شاهدانه (cannabis sativa l.) یک محصول امیدبخش به لحاظ تولید داروهای گیاهی خاص موردتوجه می باشد. همچنین سیلیکون، به عنوان یک عنصر اصلی بسیار مهم در بهبود عملکرد گیاهان در شرایط متنوع محیطی مطرح می باشد. سیستم های کشت بدون خاک از مهمترین فناوری روز دنیا برای محیط های نامساعد محیطی است در همین راستا باهدف بررسی عملکرد رشدی و فیتوشیمیایی گیاه دارویی شاهدانه تحت محلول پاشی سیلیکون، آزمایشی گلدانی، در گلخانه دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان در بهار و تابستان سال 1398، براساس فاکتوریل دوعاملی در قالب طرح کاملا تصادفی با چهار تیمارسیلیکون با غلظت های صفر، 0/75، 1/5 و 2/25 میلی مولار و سه تکرار در چهار بستر کشت (خاک و ماسه (مشتقات خاکی)، خاک و ورمی کمپوست (مشتقات خاکی)، پرلیت (هیدروپونیک)، پرلیت و کوکوپیت (هیدروپونیک)) انجام شد. پس از کامل شدن رشد رویشی، شاخص های رشدی، مورفوفیزیولوژیک و فیتوشییمیایی از جمله طول ریشه و اندام هوایی (خط کش)، وزن تر اندام هوایی و ریشه، وزن خشک اندام هوایی و ریشه، رطوبت نسبی برگ (ترازو)، سطح برگ (سطح برگ سنج)، رنگیزه های فتوسنتزی و آنتوسیانین، قندکل، فنل کل، فلاونوئیدکل، فعالیت آنتی اکسیدانی (اسپکتوفتومتر)، برخی عناصر برگ و ریشه (فلیم فتومتر) اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که سیستم کشت دارای اثر معنی داری روی همه صفات مورد اندازه گیری (به جز فلاونوئیدکل) بوده است و اعمال سیلیکون سبب بهبود بسیاری از صفات فیتوشیمیایی و اجزای عملکرد با غلظت 1/5 و 2/25 در این گیاه شد. نکته قابل توجه اینست که سیلیکون در سیستم های هیدروپونیک سبب بهبود صفات رشدی و جذب عناصر گردید ولی در محیط کشت های مشتقات خاکی، سبب افزایش صفات فیتوشیمیایی فلاونوئیدکل و آنتوسیانین شد. نتایج به دست آمده می تواند حاکی از آن باشد که استفاده از محیط کشت های هیدروپونیک سبب افزایش عمکرد می گردد درحالی که در محیط های کشت خاکی به سبب وجود برخی محدودیت ها به ویژه محدودیت در جذب عناصر، ترکیبات آنتی اکسیدانی غیرآنزیمی مانند فنل کل افزایش نشان می یابد.

effect of silicon on some growth, physiological and phytochemical properties of cannabis sativa l. in soil and soilless culture

cannabis sativa l. is a promising product for the production of special herbal medicines. silicon is also a very important element in improving plant performance in a variety of environmental conditions. soilless culture systems are one of the most important technologies in the world for adverse environmental environments. based on a two-factor factorial in a completely randomized design with four silicon treatments with concentrations of zero, 0.75, 1.5 and 2.25 mmol and three replications in four culture media (soil and sand (soil derivatives), soil and vermicompost compost (soil derivatives), perlite (hydroponics), perlite and cocopeat (hydroponics) were applied. after vegetative growth is complete, growth, morphophysiological and phytochemical indices including root and shoot length (ruler), fresh weight of shoot and root, dry weight of shoot and root, relative leaf moisture (scales), leaf area (leaf surface), photosynthetic pigments and anthocyanins, sugar, phenol, flavonoids, antioxidant activity (spectrophotometer), some leaf and root elements (flame photometer) were measured. the results showed that the culture system had a significant effect on all measured traits (except flavonoids) and the application of silicon improved many phytochemical traits and yield components with concentrations of 1.5 and 2.25 in this plant. it is noteworthy that silicon in hydroponic systems improved the growth traits and absorption of elements, but in the culture medium of soil derivatives, increased the phytochemical traits of flavonoids and anthocyanins. the results can indicate that the use of hydroponic culture media increases the yield, while in soil media due to some limitations, especially the absorption of elements, non-enzymatic antioxidant compounds such as phenolic acid increase.