تأثیر کم آبیاری و تنش سرما بر صفات آگرو فیزیولوژیکی و اسانس گیاه دارویی نوروزک (.salvia leriifolia benth)

افزایش جمعیت جهان، روند کاهش منابع آب شیرین و دمای پایین در مناطق خشک و نیمه خشک، مطالعه گیاهان متحمل به تنش‎های محیطی را ضروری ساخته است. گیاه نوروزک از جمله گیاهان با ارزش دارویی است که به دلیل بهره‎برداری بی‎رویه در معرض خطر انقراض است. متأسفانه علیرغم خواص متعدد دارویی و ارزش غذایی این گیاه توجه زیادی به کشت و اهلی سازی آن در کشور نشده است. لذا پژوهش حاضر با هدف تعیین دماهای کاردینال جوانه‎زنی‎ بذر، تاریخ مناسب کاشت، تحمل به یخ‎زدگی و نیز مطالعه تأثیر تنش کمبود آب بر صفات زراعی، فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی گیاه دارویی نوروزک در شرایط گلخانه و مزرعه طی پنج آزمایش جداگانه انجام گردید. مطالعه خصوصیات جوانه زنی و تعیین دماهای کاردینال جوانه زنی بذور با پوسته و بدون پوسته نوروزک در دماهای ثابت صفر، 5، 10، 15، 20، 25، 30 و 35 درجه سانتیگراد بصورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با چهار تکرار انجام شد. آزمایش تحمل به یخ‎زدگی در سال 1390 و در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار در شرایط کنترل شده در دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد اجرا شد و گیاهچه‎ها پس از سه ماه خوسرمایی در شرایط طبیعی در معرض دماهای یخ‎زدگی (صفر، 2- ، 4- ، 6- ، 8- ،10- ، 12- ،14- ، 16- ، 18- ،20- و 22- درجه سانتی‎گراد) قرار گرفتند. آزمایش گلخانه‎ای تنش کمبود آب در سال 1390 در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار در پتانسیل‎های مختلف آب خاک شامل 035/0- (شاهد) ، 138/0- (تنش ملایم)، 516/0- (تنش متوسط) و 92/1- مگا پاسکال (تنش شدید) در دو وضعیت تنش کمبود آب ثابت و موقت (بازیافت) اجرا شد. مطالعات مزرعه‎ای تنش کم آبیاری در طی سالهای 1390 تا 1392به مدت سه سال در ایستگاه تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی خراسان رضوی اجرا گردید. تیمارهای آزمایش شامل زمان اعمال تنش در دو سطح (کل دوره رشد و پس از غنچه‎دهی) و سطوح مختلف تنش کم آبیاری براساس میزان تبخیر و تعرق واقعی در 4 سطح ]100% (آبیاری کامل)، 6/66 % (تنش متوسط)، 3/33% (تنش شدید) و بدون آبیاری (دیم)[ بودند. مطالعه تاریخ کاشت نیز در طی سالهای زراعی 90-1389 و 91-1390 با چهار تاریخ کاشت بذر (پانزدهم ماه‎های مهر، آبان، اسفند و فروردین) در چهار تکرار انجام شد. نتایج نشان داد که جوانه زنی بذور در دمای صفر و 35 درجه سانتیگراد متوقف شد. بر اساس برآورد دو مدل fpb و isl، مقادیر دماهای پایه، مطلوب و حداکثر برای بذور با پوسته در دامنه (0/1-0)، (17- 5/16) و (7/35-2/35)، و برای بذور بدون پوسته در دامنه (6/1-1)، (7/20- 3/20) و (7/38-6/35) تعیین شد. بر اساس نتایج گلخانه و مزرعه، تنش‎های ملایم تا متوسط کمبود آب نه تنها باعث تخریب کلروفیل‎ها نشدند، بلکه غلظت کارتنوئیدهای کل را افزایش دادند. میزان پرولین برگ در سطوح تنش شدید به میزان 2 تا 3 برابر افزایش یافت اما میزان قندهای محلول در تیمارهای تنش تفاوت معنی داری را نشان ندادند. تیمارهای تنش شدید و بدون آبیاری در شرایط مزرعه باعث تجمع ترکیبات فنلی، افزایش فعالیت مهار رادیکال آزاد dpph و نیز افزایش فعالیت آنتی‎اکسیدانهای آنزیمی به جز سوپر اکسید دیسموتاز شدند. میانگین دو ساله عملکرد بذر و روغن در تیمار آبیاری کامل، به میزان 74 درصد در مقایسه با تیمار تنش شدید افزایش یافت. علیرغم افزایش درصد اسانس برگ در تنش شدید، عملکرد اسانس در این شرایط به میزان 29 درصد در مقایسه با شاهد کاهش یافت. ترکیبات غالب اسانس برگ‎های سبز شامل 1,8-cineole، ?-pinene، pinene ?-و borneol در تیمار دیم به ترتیب به میزان 1/21، 2/10، 7 و 3/15 درصد نسبت به تیمار آبیاری کامل افزایش یافتند. اعمال تنش شدید، فتوسنتز خالص و هدایت روزنه‎ای را به میزان 33 و 42% در مقایسه با آبیاری کامل کاهش داد. درصد نشت الکترولیت‎ها در دمای co 22- به حداکثر 83 درصد رسید. درصد بقاء گیاهان تا دمایco 14- تغییری نکرد، اما در دمایco 22- تمام گیاهان از بین رفتند. دمای50% کشندگی بر اساس بقا و نشت به ترتیب به میزان 5/16- و 8/11- و دمای کاهنده 50 % کاهش وزن خشک به میزان 5/16- درجه سانتیگراد تعیین شد. به منظور کاهش خسارت یخبندان، تاریخ کاشت 15 اسفند به عنوان مطلوب‎ترین تاریخ کشت در شرایط آب و هوایی مشهد توصیه می‎شود.