بررسی تاثیر پوشش دار کردن بذور بابونه آلمانی (Matricaria chamomilla L.)با جاذب های رطوبتی تقویت شده بر رشد و عملکرد اسانس آن
محورهای موضوعی : اکولوژی محیطی
1 - هیئت علمی دانشگاه آزاد
کلید واژه: هورمون, رطوبت, گیاه دارویی, جاذب, کود کامل,
چکیده مقاله :
جوانه زنی و رشد اولیه بذور ریز در شرایط مزرعه ای دشوار و مستلزم دقت و مراقبت بیشتری است. پوشش دار کردن بذور ریز و به ویژه با مواد جاذب رطوبتی می تواند بر این مشکلات در شرایط مزرعه ای غلبه کند. علاوه بر آن می توان مواد مورد نیاز برای جوانه زنی و رشد بهتر بذور را همراه با جاذب ها به کار برد و رشد و تولید را بهبود بخشید. هدف از این مطالعه بررسی تاثیر پوشش دار نمودن بذور بابونه آلمانی با انواع جاذب های رطوبتی (شاهد، سوپر جاذب a200، هیدروژل پلی اکریلات و جاذب هیدرواکسی اتیل سلولز) تقویت شده با انواع مواد (عدم کاربرد، هورمون، کود کامل و کود کامل + هورمون های گیاهی) بر درصد سبز مزرعه ای، رشد، تولید گل و اسانس بود. این آزمایش در سه تکرار و بر پایه طرح بلوک های کامل تصادفی انجام شد. در این مطالعه، تأثیر سوپرجاذب‌های مختلف بر ویژگی‌های رشدی و تولید اسانس گیاه بابونه تحت شرایط مزرعه‌ای بررسی شد. نتایج نشان داد که سوپرجاذب‌های هیدروژل پلی‌اکریلات و جاذب هیدرواکسی‌اتیل‌سلولز به ترتیب باعث افزایش 84.1% و 74.7% در درصد سبز شدن گیاهچه‌ها شدند که نسبت به شاهد به ترتیب 31.2% و 17% بیشتر بود. بیشترین سطح برگ با 525 سانتی‌متر مربع و وزن خشک اندام هوایی با 15.5 گرم در تیمار هیدروژل پلی‌اکریلات مشاهده شد که به ترتیب 47.8% و 40.9% بیشتر از شاهد بود. همچنین، تیمار جاذب ها با هورمون ها و کود ها باعث افزایش 44.8% در تعداد گل و 41.2% در قطر گل شدند. درصد اسانس در تیمار جاذب هیدرواکسی‌اتیل‌سلولز به 3.2% رسید که 18.5% بیشتر از شاهد بود. خاصیت آنتی‌اکسیدانی اسانس نیز با افزایش 14.6% در تیمار جاذب رطوبتی با کود کامل و هورمون‌های گیاهی مشاهده شد. در کل با توجه به اهمیت دارویی اسانس بابونه، کاربرد توام کود کامل و هورمون های گیاهی با هر یک از جاذب های سوپر جاذب a200، هیدروژل پلی اکریلات و جاذب هیدرواکسی اتیل سلولز مطلوب می‌باشد.
Germination and initial growth of small seeds in field conditions can be challenging and require extra care and attention. Covering these small seeds with moisture-absorbing materials can help overcome these difficulties. Moreover, combining materials that enhance seed germination and growth with absorbents can further improve growth and production. This study aims to investigate the effects of coating German chamomile seeds with various moisture absorbents, including a control group, super absorbent A200, polyacrylate hydrogel, and hydroxyethyl cellulose absorbent. These were reinforced with different treatments: no application, treatment with hormones, treatment with nutrients, and treatment with both nutrients and plant hormones. The study assessed the percentage of green field, growth, flower production, and essential oil content. The experiment was conducted in three replications using a randomized complete block design. Results indicated that moisture absorbents positively affected all measured traits. The highest dry weight of shoots, number of flowers, and percentage of green field were observed with the polyacrylate hydrogel treatment. Conversely, the highest essential oil percentage was noted in the hydroxyethyl cellulose absorbent treatment. All types of moisture absorbers significantly and similarly increased chlorophyll content, flower diameter, and dry weight of flowers. However, the combination of plant hormones and nutrients had a more pronounced effect on all traits compared to the use of either treatment alone. Specifically, the moisture absorbent treatment combined with nutrients and plant hormones increased flower production— the medicinal and economically valuable part of chamomile— by 43%. In conclusion, due to the medicinal significance of chamomile essential oil, it is advisable to combine nutrients and plant hormones with each of the moisture absorbents (super absorbent A200, polyacrylate hydrogel, and hydroxyethyl cellulose) for optimal growth and production.
Afzal, I., Javed, T., Amirkhani, M. and Taylor, A.G. 2020. Modern seed technology: seed coating delivery systems for enhancing seed and crop performance. Agriculture. 10: 526.
Afzali, S. F., Shariatmadari, H. and Hajabbasi, M. A. 2011. Sodium chloride effects on seed germination, growth and ion concentration in chamomile (Matricaria chamomilla). Iran Agricultural Research. 29(2): 107-118.
Amirkhani, M., Mayton, H., Loos, M. and Taylor, A. 2023. Development of superabsorbent polymer (sap) seed coating technology to enhance germination and stand establishment in red clover cover crop. Agronomy. 13: 438.
Amirkhani, M., Mayton, H. and Taylor, A.G. 2021. Seed coating with superabsorbent polymers as an alternative to mitigate transient drought stress on cover crop during seedling establishment, ashs: denver, co, usa, 2021, available online: ttps://ashs.confex.com/ashs/2021/meetingapp.cgi/paper/34964 (accessed on 20 october 2021.
Ebadi, M.T., Azizi, M. and Farzaneh, A. 2011. Effect of drought stress on germination factors of four improved cultivars of german chamomile (Matricaria recutita L.). Journal of Plant Production (journal of agricultural sciences and natural resources). 18(2): 119-131.
Falahhosseini, L., Ali, M. and Vazan, S. 2017. Priming effect of on the enhancement of germination traits in aged seeds of chamomile (Matricaria chamomilla L.) seeds preserved in medium and long-term storage. Journal of medicinal plants and by-products. 1: 1-9.
Fatholahi, M., Mohsenabadi, G., Tavakkol Afshari, R. and Mohammadvand, E. 2016. Effect of different levels of salinity and temperature on seed germination parameters german chamomile (Matricaria recutita). Iranian Journal of Field Crop Science. 47(3): 367-375.
Finkelstein, R. R. 2010. The role of hormones during seed development and germination. Plant Hormones. 6: 549-573.
Gomes, V., Nonato Silva Gomes, R., Gomes, M., Joaquim, W., Lago, E. and Nicolau R. 2018. Effects of Matricaria recutita (L.) in the treatment of oral mucositis. Scientific World Journal. 12:4392184.
Vundavalli, S., Nakka, M. and Rao, D.S. 2015. Biodegradable nano-hydrogels in agricultural farming-alternative source for water resources. Proc. Mater. Sci. 10: 548–554.
Gong, D., He, F., Liu, J., Zhang, C., Wang, Y., Tian, S., Sun, C. and Zhang, X. 2022. Understanding of Hormonal Regulation in Rice Seed Germination. Life (Basel). 12(7):1021.
Gorim, L. and Asch, F. 2017. Seed coating with hydro-absorbers as potential mitigation of early season drought in sorghum (Sorghum bicolor L. moench). Biology, 6, 33.
Gubišová, M., Hudcovicová, M., Matušinský, P., Ondreiˇcková, K., Klˇcová, L. and Gubiš, J. 2022. Superabsorbent polymer seed coating reduces leaching of fungicide but does not alter their effectiveness in suppressing pathogen infestation. Polymers. 14: 76.
Hsieh, C.H., Liang, Z.C., Shieh, W.J., Chang, S.L. and Ho, W.J. 2022. Effects of nutrients and growth regulators on seed germination and development of juvenile rhizome proliferation of gastrodia elata In Vitro. Agriculture. 12: 1210.
Miraj, S. and Alesaeidi, S. 2016. A systematic review study of therapeutic effects of Matricaria recuitta chamomile (chamomile). Electron physician. 8(9):3024-3031.
Pawlicki, A.A., Borodinov, N., Giri, N., Moore, S., Brown, C., Belianinov, A., Ievlev, A.V., Olga, S. and Ovchinnikova, O.S. 2019. Multimodal chemical imaging for linking adhesion with local chemistry in agrochemical multicomponent polymeric coatings. Anal. Chem. 91: 2791–2796.
Qiu, Y., Amirkhani, M., Mayton, H., Chen, Z. and Taylor, A.G. 2020. Biostimulant seed coating treatments to improve cover crop germination and seedling growth. Agronomy. 10: 154.
Saeedi, M., Khanavi, M., Shahsavari, K. and Manayi, A. 2024. Matricaria chamomilla: an updated review on biological activities of the plant and constituents. Research journal of pharmacognosy. 11(1): 109-136.
Su, L.Q., Li, J.G., Xue, H. and Wang, X.F. 2017. Superabsorbent polymer seed coatings promote seed germination and seedling growth of caragana korshinskii in drought. J. Zhejiang Univ. Sci. 18: 696–706.
Tao, J., Zhang, W., Liang, L. and Lei, Z. 2018. Effects of eco-friendly carbohydrate-based superabsorbent polymers on seed germination and seedling growth of maize. R. Soc. Open Sci. 5: 171184.
Timothy, K. K. and Mwangi, M. 2015. Studies on german chamomile (Matricaria recutita L.) propagation and the effect of light and age on seed viability. Journal of animal &plant sciences. 24: 3781-3786.
Vundavalli, R., Vundavalli, S., Nakka, M. and Rao, D.S. 2015. Biodegradable nano-hydrogels in agricultural farming-alternative source for water resources. Proc. Mater. Sci. 10: 548-554.
