تاثیر اسیدهیومیک و سرکه چوب بر ویژگی‌های بیوشیمیایی و ترکیبات عمده اسانس نعناع فلفلی (mentha piperita l.) در شرایط تنش خشکی

نعناع فلفلی یکی از گیاهان باارزش در صنعت داروسازی است. کمبود آب یکی از مهم‏ترین محدویت‏های تولید این گیاه در ایران می‏باشد. کاربرد مواد آلی مانند اسیدهیومیک و سرکه چوب با کاهش اثرات تنش خشکی می‏تواند به تولید گیاهان دارویی کمک کند. این پژوهش با هدف بررسی اثر محلول‌پاشی اسیدهیومیک و سرکه چوب بر صفات گیاهی و ترکیبات اصلی اسانس نعناع فلفلی در شرایط تنش خشکی اجرا شد. آزمایش مزرعه‏ای به‌صورت کرت‌های خردشده در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس در سال 1398اجرا شد. تیمارهای آزمایشی شامل رژیم کم آبیاری در سه سطح (آبیاری تا حد ظرفیت مزرعه و به ‌ترتیب بعد از تخلیه 25 (بدون تنش)، 40 (تنش متوسط خشکی) و 55 (تنش شدید خشکی) درصد آب قابل ‌استفاده در منطقه‌ ریشه) به ‌عنوان عامل اصلی و محلول‏پاشی در هفت سطح (اسیدهیومیک (یک، دو و سه درصد)، سرکه چوب (پنج، 10 و 15 درصد) و عدم محلول‏پاشی (شاهد)) به‌ عنوان عامل فرعی بود. نتایج نشان داد که برهمکنش تیمارهای محلول‏پاشی و آبیاری اثر معنی‌داری روی صفات ارتفاع بوته، وزن خشک گیاه، محتوای کلروفیل، فلاونوئیدها، فنل کل، درصد و عملکرد اسانس و ترکیبات تشکیل دهنده اسانس داشت. بیشترین وزن خشک گیاه با محلول‏پاشی دو و سه درصد اسیدهیومیک در شرایط آبیاری مطلوب به ترتیب با 3204 و 3259 کیلوگرم در هکتار به دست آمد و تنش خشکی متوسط و شدید نیز به ترتیب باعث کاهش 15.34 و 27.42 درصد وزن خشک گیاه نسبت به شاهد (بدون تنش) شد. تنش خشکی تاثیر منفی روی عملکرد اسانس داشت؛ به طوری که با افزایش شدت تنش، مقدار آن کاهش یافت و در تنش خشکی متوسط و شدید، به ترتیب، کاهش 9.3 و 40.2 درصدی در عملکرد اسانس مشاهده شد. افزایش غلظت اسیدهیومیک از صفر به سه درصد باعث افزایش 10.4 درصدی محتوای کلروفیل شد. میزان فلاونوئیدها در تیمارهای یک، دو و سه درصد اسیدهیومیک به ترتیب 14.6، 22.5 و 33.1 درصد افزایش یافت و این افزایش در تیمارهای پنج، 10 و 15 درصد سرکه چوب به ترتیب 14.3، 34.7 و 37.1 درصد بود. با افزایش غلظت اسیدهیومیک از صفر به سه درصد، محتوی اسانس بوته‌های نعناع فلفلی68.6 درصد افزایش یافت؛ در حالی که با افزایش غلظت سرکه چوب از صفر به 15 درصد، میزان اسانس 90.7 درصد افزایش داشت. بیشترین مقدار منتول (61.04 درصد) در تیمار 10 درصد سرکه چوب و در شرایط بدون تنش خشکی به دست آمد و با تیمار دو درصد اسیدهیومیک در شرایط تنش خشکی متوسط (60.1 درصد) در یک گروه آماری قرار گرفت. نتایج نشان داد که با محلول‌پاشی اسیدهیومیک و سرکه چوب، محتوای منتول اسانس نسبت به عدم استفاده از آنها به ترتیب 21.88 و 17.84 درصد افزایش داشت. با توجه به محدویت آب و نتایج این پژوهش، به منظور افزایش کیفیت اسانس و عملکرد اسانس استفاده از محلول‌پاشی سه درصد اسیدهیومیک در شرایط آبیاری مطلوب و تنش خشکی متوسط، و کاربرد 15 درصد سرکه چوب در شرایط تنش خشکی شدید پیشنهاد می شود.

effect of humic acid and wood vinegar on changes of biochemical traits and main compounds of peppermint (mentha piperita l.) essential oil under drought stress conditions

peppermint is one of the valuable plants in the pharmaceutical industry. the reduction of water in iran is one of the most important production limitations. the use of organic materials such as humic acid and wood vinegar can be useful to help produce medicinal plants to reduce the effects of drought stress. this research was carried out in order to investigate the effect of humic acid and wood vinegar foliar spraying on plant traits and main compounds of peppermint essential oil under drought stress conditions. a filed experiment was conducted as a split plot based on a randomized complete block design with three replications in the research farm of the faculty of agriculture of the tarbiat modares university in 2019. the experimental treatments included low irrigation regime at three levels (irrigation up to the field capacity and respectively after draining 25 (no stress), 40 (moderate drought stress) and 55 (severe drought stress) percentage of available water in the root zone) as the main plots factor was foliar application at seven levels (humic acid (1, 2, and 3%), wood vinegar (5, 10, and 15%) and no foliar application (control)) as a sub plots. the results showed that the interaction of foliar application and irrigation regimes had a significant effect on plant height, total dry weight, total chlorophyll, flavonoid, total phenol, essential oil percentage and yield, and essential oil profile. maximum total dry weight was produced with foliar spraying of 2 and 3% humic acid in normal irrigation conditions with 3204 and 3259 kg ha-1, respectively, and moderate and severe water deficit stress, respectively, caused a decrease of 15.34 and 27.42% of the total dry weight compared to the control. water deficit stress harmed the yield of essential oil; so that with the increase of the stress intensity, its value decreased, and moderate and severe water deficit stress, a decrease of 9.38 and 40.2 percent of essential oil yield, respectively, was observed. increasing the concentration of humic acid from zero to 3% increased the total chlorophyll by 10.4%. the flavonoids increased by 14.6, 22.5, and 33.1 percent with the use of 1, 2, and 3 percent humic acid, respectively, and this increase with the use of 5, 10, and 15 percent wood vinegar was 14.3, 34.7, and 37.1 percent, respectively. it was 34.34 and 37.15 percent. by increasing the concentration of humic acid from zero to 3%, the essential oil content increased by 60.6%. while increasing the concentration of wood vinegar from zero to 15%, its amount increased by 90.7%. the highest amount of menthol was obtained from the application of 10% wood vinegar in normal irrigation conditions at 61.04%, and it was placed in a statistical group with the treatment of 2% humic acid application in moderate water stress conditions (60.1%). in addition, the results showed that with the use of humic acid and wood vinegar, the amount of menthol increased by 21.88 and 17.84%, respectively, compared to not using them. according to the water limitation and the results of this research, it is recommended to use 3% humic acid in optimal irrigation conditions and moderate water deficit stress and use 15% wood vinegar in severe water deficit stress conditions.