تاثیر سطوح هدایت الکتریکی محلول غذایی برخصوصیات کمی و کیفی سه اکوتیپ شیرینبیان (glycyrrhiza glabra l.) در کشت هیدروپونیک

سابقه و هدف: شیرین بیان (glycyrrhiza glabra l.) گیاه دارویی ارزشمندی است که عصاره بدست آمده از ریشه و ریزوم آن به طور وسیع در صنایع دارویی و غذایی قابل استفاده میباشد. با توجه به ضرورت اهلی سازی و معرفی این گیاه به سیستم‌های کشت بهعنوان رهیافت جایگزین برداشت ناپایدار آن از عرصه‌های طبیعی، تحقیق حاضر به منظور بررسی اثر هدایت الکتریکی محلول غذایی بر ویژگی‌های رشد و عملکرد سه اکوتیپ شیرینبیان در کشت هیدروپونیک انجام شد.مواد و روش‌ها: آزمایش به‎صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار در گلخانه تحقیقاتی گیاهان زینتی گروه مهندسی علوم باغبانی و فضای سبز دانشگاه تهران در سال1397 انجام شد. تیمارهای آزمایش چهار سطح هدایت الکتریکی محلول غذایی (1.5، 2، 2.5 و 3 دسی زیمنس بر متر) و سه اکوتیپ شیرینبیان (لاله‌زار و بافت استان کرمان و اقلید استان فارس) بودند. در این تحقیق، تعدادی از صفات مورفوفیزیولوژیک نظیر ارتفاع و قطر بوته، قطر ساقه اصلی، تعداد ساقه جانبی در بوته، طول میانگره، سطح برگ، طول و قطر ریشه، وزن خشک اندام‌های هوایی و زیرزمینی و صفات بیوشیمیایی نظیر شاخص کلروفیل، میزان فنل کل و فعالیت آنتی اکسیدانی کل اندازه‌گیری گردید.یافته‌ها: نتایج نشان داد که بین اکوتیپ‌ها از نظر تمامی صفات مورد بررسی به جز میزان فنل کل و شاخص کلروفیل تفاوت معنی‌داری مشاهده شد. همچنین سطوح مختلف هدایت الکتریکی نیز صفات مورد بررسی به استثنای وزن خشک اندام‌های زیرزمینی و فنل کل را به طور معنی‌داری تحت تاثیر قرار داد. اثر متقابل هر دو تیمار نیز بر صفات مورفوفیزیولوژیک و بیوشیمیایی مورد بررسی معنی‌دار بود. در هر یک از سه اکوتیپ مورد بررسی، با افزایش هدایت الکتریکی محلول غذایی، ارتفاع و قطر بوته، طول میانگره، سطح برگ و قطر ریشه روند کاهشی نشان داد. بیشترین وزن خشک اندام‌های هوایی در اکوتیپ بافت کرمان با سطوح هدایت الکتریکی 1.5 و 2 دسی زیمنس بر متر (به ترتیب با مقادیر 4.51 و 4.91 گرم در بوته) و اکوتیپ اقلید فارس با هدایت الکتریکی 2.5 دسی زیمنس بر متر (با مقدار 4.91 گرم در بوته) مشاهده شد. همچنین اکوتیپ بافت کرمان در هدایت الکتریکی 3 دسی زیمنس بر متر، بیشترین وزن خشک اندام زیرزمینی (16.02 گرم در بوته) را نشان داد. از نظر صفات بیوشیمیایی، بیشترین میزان شاخص کلروفیل در اکوتیپ لاله‌زار و سطح هدایت الکتریکی2.5 دسی زیمنس بر متر مشاهده شد. بیشترین میزان فنل کل و درصد فعالیت آنتی اکسیدانی نیز مربوط به اکوتیپ لاله‌زار در سطح هدایت الکتریکی 3 دسی زیمنس بر متر بود.نتیجه‌گیری: با توجه به نتایج تحقیق، اکوتیپ بافت کرمان و سپس اقلید فارس در محدوده هدایت الکتریکی 1.5 و 2 دسی زیمنس بر متر در مقایسه با تیمارهای دیگر، از رشد و عملکرد مطلوبتری برخوردار بودند. اکوتیپ لاله زار در صفات کیفی در سطح هدایت الکتریکی 3 دسی زیمنس بر متر نمود بهتری داشت.

Effect of electrical conductivity (EC) of nutrient solution on quantitative and qualitative traits of three ecotypes of licorice (Glycyrrhiza glabvra L.) in hydroponic culture

Background and objectives: Licorice (Glycyrrhiza glabra L.) is a perennial medicinal plant which its root and rhizome extract broadly use for food and pharmaceutical industries. Considering the necessity of its domestication as an alternative approach for its wild collection, this experiment was counducted to investigate the effect of electrical conductivity (EC) of nutrient solution on growth and yield of three licorice ecotypes under hydroponic culture. Materials and methods: the experiment was conducted as factorial based on randomized complete block design with three replications in Research Greenhouse of Department of Horticultural Science and Landscape Engineering, University of Tehran in 2018. Treatments were included four levels of electrical conductivity (EC) of nutrient solution (1.5, 2, 2.5 and 3 dS.m1) and three licorice ecotypes (Baft and Lalehzar from Kerman province and Eqlid from Fars province). In this study, some morphophysiological traits such as plant height and diameter, main stem diameter, number of lateral branches per plant, internode length, leaf area, root length and diameter, root and shoot fresh and dry weight and some biochemical traits such as Chlorophyll index, total phenol content and total antioxidant activity were measured. Results: the results showed that there was a significant difference between ecotypes on all studied traits except total phenol and total antioxidant activity. Also, different levels of electrical conductivity significantly affected the studied traits, except for root dry weight and total phenol. The interaction effect of both treatments was significant in terms of the morphophysiological and biochemical traits. In each of the three ecotypes studied, with increasing the electrical conductivity of the nutrient solution, plant height and diameter, internode length, leaf area and root diameter showed a decreasing trend. The highest dry weight of shoots was observed in Baft ecotype from Kerman with electrical conductivity levels of 1.5 and 2 dS.m1 (4.51 and 4.91 g.plant1, respectively) and Eghlid ecotype from Fars with electrical conductivity of 2.5 dS.m1 (4.91 g.plant1). Also, Baft ecotype from Kerman showed the highest dry weight of root (16.02 g.plant1) in electrical conductivity of 3 dS.m1. In terms of biochemical traits, the highest amount of chlorophyll index was observed in Lalehzar ecotype from Kerman and electrical conductivity level of 2.5 dS.m1. The highest amount of total phenol and percentage of antioxidant activity was related to Lalehzar ecotype at the electrical conductivity level of 3 dS.m1. Conclusion: according to the results, Baft ecotype from Kerman province and then Eqlid from Fars province in range of electrical conductivity level of 1.52 dS.m1 performed better while in terms of quality criteria, Lalehzar ecotype from Kerman showed the highest amount in electrical conductivity of 3 dS.m1 compared to other treatments.