اثر تنش كم‌آبي بر عملكرد، درصد و تركيب‌هاي اسانس در گياه پونه‌سا (Nepeta pogonosperma Jamzad)

Effect of water deficit stress on essential oil yield, percentage and components in Nepeta pogonosperma Jamzad

حدود 67 گونه از جنس Nepeta در ایران یافت شده‌است كه گونه Nepetapogonosperma Jamzad از گونه‌های انحصاری‌ ایران‌ می‌باشد. اثر تنش كم‌آبی بر گیاه Nepeta pogonosperma در شرایط مزرعه در ایستگاه تحقیقات البرز (وابسته به مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع كشور) در سال زراعی 1394 اجرا شد. آزمایش به‌صورت بلوك‌های كامل تصادفی در 3 تكرار اجرا گردید. تیمارها شامل 3 سطح آبیاری 30، 60 و 90 درصد ظرفیت زراعی بود و برداشت در مرحله گلدهی كامل انجام شد. اسانس‌گیری به روش تقطیر با آب در مدت 2 ساعت و 30 دقیقه انجام شد. درصد تركیب‌های اسانس و شناسایی آنها با استفاده از GC و GC/MS انجام گردید. در اسانس گیاه پونه‌سا (Nepeta pogonosperma Jamzad) 16 تركیب شناسایی گردید كه در 15 تركیب آلفا-توجن، آلفا-پینن، سابینن، بتا-پینن، میرسن، آلفا-ترپینن، پارا-سیمن، بتا-اوسیمن، گاما-ترپینن، ترپینن-4-اُل، آلفا-ترپینئول، αa4، α7، αa7-نپتالاكتون، αa4، α7، βa7-نپتالاكتون، ترانس-كاریوفیلن و بتا-بیزابولن بیشترین درصد مربوط به تیمار بدون تنش بودند. نتایج تجزیه واریانس نشان داد كه تنش كم‌آبی بر درصد و عملكرد اسانس و تركیب‌های شناسایی شده اثر معنی‌دار داشت. بیشترین درصد اسانس با میانگین 18/3% متعلق به تیمار تنش شدید (30% ظرفیت زراعی) بود. بیشترین عملكرد اسانس با مقدار 321/78 كیلوگرم بر هكتار مربوط به تیمار تنش متوسط (60% ظرفیت زراعی) بود. حداكثر 8،1-سینئول متعلق به تیمار 30% ظرفیت زراعی بود. بالاترین مجموع نپتالاكتون با میانگین 2/28%، در تیمار شاهد بود. همچنین نتایج نشان داد برای تولید گیاهانی با درصد اسانس بالا، تنش شدید؛ برای تولید گیاهانی با نپتالاكتون بالا، شرایط بدون تنش كم‌آبی و برای تولید اقتصادی (اسانس بالا) استفاده از تنش متوسط كم‌آبی مناسب می‌باشد.

About 67 species of the genus Nepeta have been found in Iran and Nepeta pogonosperma Jamzad is endemic to Iran. In order to investigate the effect of water deficit on Nepetapogonosperma, an experiment was conducted under field conditions in 2015, at the Alborz Research Station, Research Institute of Forests and Rangelands, Karaj, Iran. The experiment was conducted in a randomized complete blocks design with three replications. Treatments consisted of three levels: 30, 60, and 90% of field capacity. Harvesting was done in full flowering stage. Essential oil was extracted by distillation for 2 hours and 30 minutes. The percentage of essential oil components was determined using GC and GC/MS. In the Nepeta pogonosperma Jamzad  essential oil, 16 components were identified and the highest percentage of 15 components including α-thujene, α-pinene, sabinene, β-pinene, myrcene, α-terpinene, ρ-cymene, e-β-ocimene, γ-terpinene, terpinen-4-ol, α-terpineol, 4aα,7α,7aα-nepetalactone, 4aα,7α,7aβ-nepetalactone, E-caryophyllene and β-bisabolene was related to the control treatment. Analysis of variance revealed that water deficit significantly affected the essential oil percentage, yield, and components detected. The highest essential oil percentage with an average of 3.18% belonged to the severe stress treatment (30% FC). The highest oil yield (78.321 kg per hectare) was recorded for the moderate stress treatment (60% FC). The highest content of 1.8-cineole belonged to 30% FC. The highest total content of nepetalactone with an average of 28.2% was obtained in the control group. Our results clearly showed that severe and moderate water deficit stress could be recommended for the production of plants with high essential oil content. However, no water deficit stress is recommended to obtain high content of nepetalactone.