اثر سطوح مختلف آب آبیاری و مقادیر شوری بر وزن ژل و رشد آلوئه‌ورا (Aloe vera L.) در دو فصل مختلف برداشت (مطالعه موردی: شهرستان امیدیه)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجو دکتری ،گروه آبیاری و زهکشی، دانشکده مهندسی آب و محیط زیست، دانشگاه شهید چمران اهواز ، اهواز، ایران

2 استاد،گروه آبیاری و زهکشی، دانشکده مهندسی آب و محیط زیست، دانشگاه شهید چمران اهواز ، اهواز، ایران

3 استاد،گروه زراعت و تولیدات گیاهی ، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز ، اهواز، ایران

4 دانشیار،گروه آبیاری و زهکشی، دانشکده مهندسی آب و محیط زیست، دانشگاه شهید چمران اهواز ، اهواز، ایران

چکیده

آلوئه‌ورا گیاهی علفی و چندساله است که از نظر اقتصادی و دارویی مورد توجه بسیاری از کشاورزان در کشور قرار گرفته است. شرایط اقلیمی در طول سال و کمیت و کیفیت آب آبیاری روی عملکرد آن اثرگذار است. به همین دلیل تحقیق حاضر با هدف بررسی میزان اثرگذاری این عوامل بر عملکرد و اجزای عملکرد آلوئه‌ورا انجام شد. برای دستیابی به این هدف، طرح آزمایشی به صورت به صورت کرت‌های خرد شده نواری با مقدار آب آبیاری در سه سطح (I1: 50، I2: 75 و I3: 100 درصد نیاز آبی) و شوری آب آبیاری در دو سطح (S1: 5 دسی‌زیمنس بر متر و S2: 10 دسی‌زیمنس بر متر) در سه تکرار در یک مزرعه تحقیقاتی در شهرستان امیدیه با طول جغرافیاییˊ37 ̊30 و عرض جغرافیایی '49 ̊49 انجام شد. نخستین محصول در پاییز 1399 و دومین محصول در بهار 1400 برداشت گردید. نتایج نشان داد که در برداشت نخست آبیاری بر عرض برگ و وزن تازه برگ در سطح پنج درصد و وزن ژل، نسبت وزن ژل به وزن برگ، تعداد پاجوش و کارایی فیزیکی آب در سطح یک درصد و شوری بر ضخامت برگ در سطح پنج درصد و عرض برگ، وزن تازه برگ، وزن ژل، نسبت وزن ژل به وزن برگ و کارایی فیزیکی آب در سطح یک درصد اثر معنی‌دار داشت. در برداشت دوم، آب آبیاری در بر نسبت وزن ژل به وزن برگ، تعداد برگ و کارایی فیزیکی مصرف آب در سطح یک درصد و شوری بر عرض برگ، ضخامت برگ، وزن تازه برگ و وزن ژل در سطح پنج درصد و نسبت وزن ژل به وزن برگ و کارایی فیزیکی آب در سطح یک درصد اثر معنی‌دار داشت. در هر دو برداشت نخست و دوم، اثر متقابل آب آبیاری و شوری فقط بر کارایی فیزیکی مصرف آب در سطح پنج درصد اثر معنی‌دار نشان داد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

The Effect of Different Irrgiation Levels and Salinity Amounts on Aloe Vera Yield and Yield Criteria in two Different Seasons (Case Study: Omidiyeh City)

نویسندگان [English]

  • Hossein Hamidi 1
  • Abd Ali Naseri 2
  • saeed boroomandnasab 2
  • Mousa Meskarbashee 3
  • mohammad Albaji 4
1 Phd Student, Irrigation and Drainage Dept., Faculty of Water and Environmental Engineering, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz, Iran
2 Professor, Irrigation and Drainage Dept., Faculty of Water and Environmental Engineering, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz, Iran.
3 Professor, Faculty of Agriculture, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz, Iran.
4 Associate Professor, Irrigation and Drainage Dept., Faculty of Water and Environmental Engineering, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz, Iran.
چکیده [English]

From the economic and medicinal point of view, Aloe vera is a herbaceous and perennial plant that has attracted the attention of many farmers Iran. Climatic conditions throughout the year and the quantity and quality of irrigation water affect Aloe vera yield. For this reason, the research was conducted with the aim of investigating the effect of aforementioned factors on the Aloe vera yield and yield components. To achieve this goal, a strip-block design was carried with two factors, include: amount of irrigation water at three levels (I1: 50, I2: 75 and I3: 100% of irrigation water requirement) and irrigation water salinity at two levels (S1: 5 and S2: 10 dS.m-1) with three replications, in a research farm in Omidiye with longitude 30°37° and latitude 49°49°. The first harvest was done in the fall of 2019 and the second harvest in the spring of 2020. The results showed that in the first harvest, irrigation had a significant effects on leaf width, leaf fresh weight (P-value≤0.05), gel weight, the ratio of gel weight to leaf weight, the number of leaves and the water use efficiency (P- value≤0.01). Salinity had a significant effects on leaf thickness (P-value≤0.05), leaf width, leaf fresh weight, gel weight, the ratio of gel weight to leaf weight and water use efficiency (P-value≤ 0.01). In the second harvest, irrigation had a significant effects on the ratio of gel weight to leaf weight, number of leaves and water use efficiency and salinity had a significant effects on leaf width, leaf thickness, leaf fresh weight, gel weight , the ratio of gel weight to leaf weight and water use efficiency . In both the first and second harvests, the interaction effect of irrigation water and salinity only showed a significant effect on the water use efficiency (P-value ≤ 0.05).

کلیدواژه‌ها [English]

  • Aloe Vera
  • Deficit irrigation
  • Salinity Stress
  • Water Stress

مراجع

احمدی، م. 1399. بهینه‌سازی پارامترهای دبی و زمان قطع جریان در آبیاری جویچه‌ای با استفاده از روش تحلیل شبکه‌ای و الگوریتم بهینه‌سازی ازدحام ذرات، پایان‌نامه دکتری، دانشگاه شهید چمران اهواز.
حبیبی، ق. 1399. ارزیابی دو گونه گوشتی بومی با توان القا CAM در خاک‌های شور و خشک حوضه دریاچه ارومیه، زیست‌شناسی گیاهی ایران. 12 (4-46): 109-95.
حضرتی، س.، طهماسبی سروستانی، ز. و صادقی بختوری، ا. 1396. ارزیابی اثر زئولیت بر گیاه دارویی صبر زرد (Aloe barbadensis Miller.) رشد کرده در شرایط تنش آبی. تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران. 33(4): 551-535.
سرطاوی، ک. 1385. کاشت گیاه دارویی صبر زرد. مدیریت ترویج و مشارکت مردمی با همکاری مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی بوشهر، 16 صفحه.
شهیدی، ع. و احمدی، م. 1394. توابع تولید گیاهی در مناطق خشک. انتشارات دانشگاه بیرجند.
کدوری، م. ر.، شریفی عاشورآبادی، ا. و غنچه‌ای، م. 1393. بررسی تأثیر زمان کاشت بر استقرار و سازگاری گیاه صبر زرد (Aloe vera L.) در دو منطقه شهداد کرمان. تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران. 185-174.
یزدانی، د.، رضایی، م. ب.، کیان‌بخت، س.، و خسروانی، س. 1385. مروری بر جنبه‌های مختلف گیاه صبر زرد. گیاهان دارویی. 5(19): 8-1.
یعقوب‌زاده، م.، احمدی، م.، برومندنسب، س.، حقایقی‌مقدم، س. ا. 1395. اثر تغییر اقلیم بر روند تغییرات تبخیر-تعرق در طی دوره رشد گیاهان مزارع آبی و دیم با استفاده از مدل‌های AOGCM، پژوهش آب در کشاورزی، 30 (4): 523-511.
Ahmadee, M. 2014. Effect of zeolite on fertility and reducing nitrate leaching from saline soil under saffron cultivation. MSc Thesis, Faculty of Agriculture, University of Birjand, Iran.
Allen,  R.G., Pereira, L. S., Raes, D. and M., Smith. 1998. Crop evapotranspiration: guidelines for computing water requirements. FAO Irrigation and Drainage Paper No 56, FAO, Rome.
Cousins, S.R. and Witkowski, E.T.F. 2012. African aloe ecology: A review. Journal of Arid Environments, 85: 1-17.
Cushman, J.C. 2001. Crassulacean acid metabolism. A plastic photosynthetic adaptation to arid environments. Plant Physiol. 127(4): 1439-1448.
Delatorre-Castillo, J. P., Delatorre-Herrera, J., Lay, K. S., Arenas-Charlin, J., Sepulveda-Soto, I., Cardemil, L. and Ostria-Gallardo, E. 2022. Preconditioning to Water Deficit Helps Aloe vera to Overcome Long-Term Drought during the Driest Season of Atacama Desert. Plants. 11 (11): 1523.
Delatorre-Herrera, J., Delfino, I., Salinas, C., Silva, H. and Cardemil, L., 2010. Irrigation restriction effects on water use efficiency and osmotic adjustment in Aloe vera plants (Aloe barbadensis Miller). Agricultural Water Management, 97: 1564-1570.
Doorenbos, J., and Kassam, A. H. 1979. Yield response to water. FAO irrigation and drainage paper 33. Food and Agriculture Organization of the United Nations, Rome.
Genet, W.B. M. and Van Schooten, C.A.M. 1992. Water requirement of Aloe Vera in a dry Caribbean climate, Journal of Irrigation Science. 13:81-85.
Hazrati-Yadekori, S. and Tahmasebi-Sarvestani, Z., 2012. Effects of different nitrogen fertilizer levels and hormone benzyl adenine (BA) on growth and ramet production of Aloe vera L. Iran. Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants, 28(2): 210-223.
Hernández Cruz, L.R., Rodríguez-García, R., Jasso de Rodríguez, D. and Angulo-Sánchez. J. L. 2002. Aloe vera response to plastic mulch and nitrogen. 570-574. In: Janick, J. and Whipkey, A., (Eds). Trends in new crops and new uses. ASHS Press, Alexandria, 599p.
Herrera, A. 2009. Crassulacean acid metabolism and fitness under water deficit stress: If not for carbon gain, what is facultative CAM good for? Annals of Botany, 103: 645-653.
Hossein, S.M., Omrani Nejad, A. and Rezvani Aghdam, A. 2015. Investigation of different irrigation regimes on the morphological facors of Aloe vera. Intl. J. Agri. Crop Sci. 8 (3): 412-418.
Kafi, M., Griffiths, H., Nezami, A., Kazaie, H. R. and Sharif, A. 2007. Effect of salinity on carbon isotope discrimination of shoot and grain of salt-tolerant and salt-sensitive wheat cultivars. Asian J. Plant Sci. 6(8): 1166-1173.
Khajeeyan, R., Salehi, A., Movahhedi Dehnavi, M., Farajee, H. and Kohanmoo, M. A. 2019. Physiological and yield responses of Aloe vera plant to biofertilizers under different irrigation regimes. Agricultural Water Management. 225: 105768.
Lucini, L., Pellizzoni, M. and Molinari, G. P. 2013. Anthraquinones and β-polysaccharides content and distribution in Aloe plants grown under different light intensities. Biochemical Systematics and Ecology, 51: 264–268.
Lüttge, U., 2004. Ecophysiology of crassulacean acid metabolism (CAM). Annals of Botany, 93: 629-652.
Mahmoudi, S., Mohammadkhani, A. and Rouhi, V. 2016. Effects of sodium chloride and calcium chloride on growth, gel content and concentration of some nutrients in Aloe vera under greenhouse conditions. JSPI. 7 (2):85-97.
Moghbeli, E., Fathollahi, S., Salari, H., Ahmadi, G., saliqehdar, F., Safari, A. and Hosseini Grouh, M.S. 2012. Effects of salinity stress on growth and yield of Aloe vera L. J. Med. Plants Res. 6(16): 3272-3277.
Morton, J. F., 1961. Folk uses and commercial exploitation of Aloe leaf pulp. Economic Botany, 15(4): 311-319.
Mustafa, M. 1995. Physiological studies on growth and active constituents of Aloe vera L. J. Agric. Res. 47: 151-162.
Nobel, P.S. 2001. Ecophysiology of Opuntia ficus-indica. p. 13-19. In: C. Mondragón-Jacobo and S. PérezGonzález (Eds). Cactus (Opuntia spp.) as forage. FAO Plant protection and production paper 169: 146 pp.
Nobel, P.S. 1997. Root distribution and seasonal production in the northwestern Sonoran Desert for a C-3 subshrub, a C-4 bunchgrass, and a CAM leaf succulent. Am. J. Bot. 84: 949–955.
Paez, A., Michael Gebre, G., Gonzalez, M.E. and Tschaplinski, T.J. 2000. Growth, soluble carbohydrates, and aloin concentration of Aloe vera plants exposed to three irradiance level. Environmental and Experimental Botany, 44: 133-139.
Rahi, T.S., Singh, K. and Singh, B. 2013. Screening of sodicity tolerance in Aloe vera : An industrial crop for utilization of sodic lands. Industrial Crops & Products. 44: 528–533.
Ray, A. and Gupta, S.D. 2013. A panoptic study of antioxidant potential of foliar gel at different harvesting regimens of Aloe vera L. Industrial Crops and Products, 51: 130-137.
Rodríguez-García, R., Rodríguez, D.J. De Gil-Marín, J.A., Angulo-Sánchez, J.L. and Lira-Saldivar, R.H., 2007. Growth, stomatal resistance, and transpiration of Aloe vera under different soil water potentials. Industrial Crops and Products, 25: 123-128.
Saks, Y., Ish, S. and Gordon, N. 1995. Aloe vera L, potential crop for cultivation under condition of low temperature winter and basalt soils. Industial Crops and Products, 4(2): 85-90.
Salinas, P., Salinas, C., Contreras, R. A., Zuñiga, G. E., Dupree, P. and Cardemil, L. 2019. Water deficit and abscisic acid treatments increase the expression of a glucomannan mannosyltransferase gene (GMMT) in Aloe vera Burm. F., Phytochemistry, 159: 90-101.
Silva, H., Sagardia, S., Ortiz, M., Franck, N., Opazo, M., Quiroz, M., Baginsky, C. and Tapia, C. 2014. Relationships between leaf anatomy, morphology and water use efficiency in Aloe vera (L.) Burm f. as a function of water availability. Revista Chilena de Historia Natural, 87: 1-13.
Silva, H., Sagardia, S., Seguel, O., Torres, C., Tapia, C., Franck, N. and Cardemil, L., 2010. Effect of water availability on growth and water use efficiency for biomass and gel production in Aloe vera (Aloe barbadensis M). Industrial Crops and Products, 31: 20-27.
Winter, K., Aranda, J. and Holtum, J.A.M., 2005. Carbon isotope composition and water-use efficiency in plants with crassulacean acid metabolism. Functional Plant Biology, 32: 381-388.
Winter, K. 2019. Ecophysiology of constitutive and facultative CAM photosynthesis. Journal of Experimental Botany. 70 (22): 6495-508.
Zan, M.J., Chang, H.W., Zhao P.L. and Wei, J.G. 2007. Physiological and ecological characters studies on Aloe vera under soil salinity and seawater irrigation. Process Biochem. 42: 710-714.

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار