اخبار و اعلانات

 آمار

تعداد نشریات284
تعداد نشریات سازمان82
تعداد شماره‌ها3,060
تعداد مقالات34,162
تعداد مشاهده مقاله46,736,348
تعداد دریافت فایل اصل مقاله77,734,873
فرج زاده معماری تبریزی, الناز. (1404). بررسی تاثیر کاربرد زئولیت و کود نانو بر عملکرد و خصوصیات آنتی اکسیدانی اسانس نعناع فلفلی تحت رژیم های مختلف کم آبی. سامانه مدیریت نشریات علمی, (), 221-234. doi: 10.22092/ijsr.2025.369489.776
الناز فرج زاده معماری تبریزی. "بررسی تاثیر کاربرد زئولیت و کود نانو بر عملکرد و خصوصیات آنتی اکسیدانی اسانس نعناع فلفلی تحت رژیم های مختلف کم آبی". سامانه مدیریت نشریات علمی, , , 1404, 221-234. doi: 10.22092/ijsr.2025.369489.776
فرج زاده معماری تبریزی, الناز. (1404). 'بررسی تاثیر کاربرد زئولیت و کود نانو بر عملکرد و خصوصیات آنتی اکسیدانی اسانس نعناع فلفلی تحت رژیم های مختلف کم آبی', سامانه مدیریت نشریات علمی, (), pp. 221-234. doi: 10.22092/ijsr.2025.369489.776
فرج زاده معماری تبریزی, الناز. بررسی تاثیر کاربرد زئولیت و کود نانو بر عملکرد و خصوصیات آنتی اکسیدانی اسانس نعناع فلفلی تحت رژیم های مختلف کم آبی. سامانه مدیریت نشریات علمی, 1404; (): 221-234. doi: 10.22092/ijsr.2025.369489.776

بررسی تاثیر کاربرد زئولیت و کود نانو بر عملکرد و خصوصیات آنتی اکسیدانی اسانس نعناع فلفلی تحت رژیم های مختلف کم آبی

پژوهش های خاک
مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 31 شهریور 1404    اصل مقاله (995.62 K)
نوع مقاله: مقاله پژوهشی
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22092/ijsr.2025.369489.776
نویسنده
الناز فرج زاده معماری تبریزی*
گروه زراعت، واحد ملکان، دانشگاه آزاد اسلامی، ملکان، ایران.
چکیده
در این تحقیق، تأثیر تنش کم‌آبی و استفاده از زئولیت غنی‌شده با کود نانو بر ویژگی‌های مختلف گیاه دارویی نعناع فلفلی، از جمله درصد اسانس، عملکرد اسانس، و خواص آنتی‌اکسیدانی بررسی شد. تیمار های مورد مطالعه شامل سطوح آبیاری(آبیاری پس از 70، 100، 130 و 160 میلی متر تبخیر از تشتک) که در کرت های اصلی و تیمار زئولیت و کود نانو بود که در کرت های فرعی قرار داده شد. زئولیت ها قبل از کاشت با کود نانو کامل تیمار شدند و پس از هوا خشک نمودن به مقدار 400 کیلوگرم در هکتار با خاک محل آزمایش تا عمق 30 سانتی متر مخلوط شدند.آزمایش در دو سال به صورت اسپلیت پلات در دو سال اجرا شد. نتایج نشان داد که تنش کم‌آبی با شدت متوسط (آبیاری پس از 100 میلی‌متر تبخیر از تشتک) موجب افزایش معنی‌دار درصد اسانس شد، در حالی که کم‌آبی شدید (آبیاری پس از 160 میلی‌متر تبخیر) تأثیر منفی بر عملکرد اسانس داشت. بیشترین درصد اسانس (2/24 درصد) در تیمار ترکیبی زئولیت + کود نانو مشاهده شد که 46 درصد بیشتر از شاهد بود. علاوه بر این، کاربرد زئولیت و کود نانو به‌ویژه به صورت توام، عملکرد اسانس را به‌طور چشمگیری افزایش داد. بیشترین عملکرد اسانس (25/22 میلی‌لیتر در مترمربع) در تیمارآبیاری پس از 100 میلی‌متر تبخیر + زئولیت + کود نانو ثبت شد که 26/6 درصد بیشتر از شاهد بود. همچنین، تنش کم‌آبی باعث افزایش ترکیبات آنتی‌اکسیدانی مانند آسکوربات پراکسیداز و گلوتاتیون پراکسیداز شد، به‌ویژه در ترکیب با تیمارهای با زئولیت و کود نانو. ترکیب زئولیت و کود نانو در شرایط کم‌آبی نه تنها باعث افزایش ترکیبات فنلی و فلاونوئیدی شد، بلکه ویژگی‌های آنتی‌اکسیدانی اسانس را نیز به طور قابل‌توجهی بهبود بخشید. به‌ویژه، در شرایط کم‌آبی شدید، ترکیب زئولیت و کود نانو موجب کاهش میزان مالون دی آلدهید، که نشانه‌ای از کاهش آسیب‌های سلولی بود، گردید. لذا استفاده از زئولیت و کود نانو در کنار مدیریت مناسب آبیاری می‌تواند به‌طور مؤثری موجب افزایش تولید اسانس و بهبود ویژگی‌های آنتی‌اکسیدانی گیاه نعناع فلفلی، به ویژه در شرایط تنش کم‌آبی، گردد.
کلیدواژه‌ها
تنش؛ گیاه دارویی؛ اسانس؛ نانو؛ جاذب
عنوان مقاله [English]
Investigating the effect of using zeolite and Nano fertilizer on the performance and antioxidant properties of peppermint essential oil under different dehydration regimes
نویسندگان [English]
elnaz farajzadeh memari tabrizi
Department of Agronomy, Male.C, Islamic Azad University, Malekan, Iran.
چکیده [English]
In this study, the effect of water deficit stress and the use of zeolite enriched with nano fertilizer on various characteristics of the medicinal plant peppermint, including essential oil percentage, essential oil yield, and antioxidant properties, was investigated. The treatments studied included irrigation levels (irrigation after 70, 100, 130, and 160 mm of evaporation from the pan) in the main plots and zeolite and nano fertilizer treatments in the subplots. Zeolites were treated with complete nano fertilizer before planting and after air drying, they were mixed with the soil of the experimental site to a depth of 30 cm at a rate of 400 kg/ha. The experiment was conducted in a split plot for two years. The results showed that moderate water deficit stress (irrigation after 100 mm of evaporation from the pan) significantly increased the percentage of essential oil, while severe water deficit (irrigation after 160 mm of evaporation) had a negative effect on essential oil yield. The highest percentage of essential oil (24.2%) was observed in the combined treatment of zeolite + nano fertilizer, which was 46% higher than the control. In addition, the application of zeolite and nano fertilizer, especially in combination, significantly increased the yield of essential oil. The highest yield of essential oil (22.25 ml/m2) was recorded in the treatment of irrigation after 100 mm of evaporation + zeolite + nano fertilizer, which was 26.6% higher than the control. Also, water deficit stress increased antioxidant compounds such as ascorbate peroxidase and glutathione peroxidase, especially in combination with zeolite and nano fertilizer treatments. The combination of zeolite and nano fertilizer under water stress conditions not only increased phenolic and flavonoid compounds, but also significantly improved the antioxidant properties of the essential oil. In particular, under severe water stress conditions, the combination of zeolite and nano fertilizer reduced the amount of malondialdehyde, which was a sign of reduced cell damage. Therefore, the use of zeolite and nano fertilizer along with appropriate irrigation management can effectively increase the production of essential oil and improve the antioxidant properties of peppermint, especially under water stress conditions.
کلیدواژه‌ها [English]
stress, medicinal plant, essential oil, nano, adsorbent
مراجع
  1. Belviso, C., Satriani, A., Lovelli, S., Comegna, A., Coppola, A., Dragonetti, G., Cavalcante. G. and Rivelli, A. R. 2022. Impact of zeolite from coal fly ash on soil hydrophysical properties and plant growth. Agriculture, 12(3): 356.
  2. Bistgani, Z., Barker, A. and Hashemi, M. Physiology of medicinal and aromatic plants under drought stress.The Crop Journal, 12: 330-339.
  3. Castronuovo, D., Comegna, A., Belviso, C., Satriani, A. and Lovelli, S. 2023. Zeolite and ascophyllum nodosum- based biostimulant effects on spinach gas exchange and growth. Agriculture, 13: 754.
  4. de Fraiture, C., Wichelns, D., Rockstrom, J., Kemp-Benedict, E., Eriyagama, N., Gordon, L. J., Hanjra, M. A., Hoogeveen, J., Huber-Lee, A. and Karlberg, L. 2007. Looking ahead to 2050: scenarios of alternative investment approaches. In Water for food, water for life: a comprehensive assessment of water management in agriculture. Molden, David (Ed.) London, UK, 2007; Earthscan; Colombo, Sri Lanka: International Water Management Institute (IWMI), pp.91-145.
  5. Doula, M. K., Elaiopoulos, K., Kouloumbis, P. and Zorpas, A. A. 2018. In situ application of clinoptilolite to improve compost quality produced from pistachio bio-wastes,Fressen Environ. Bull. 27(3): 1312-1318.
  6. Doula, M. K., Zorpas, A. A., Inglezakis,V., Navvaro Pedreno, J. and Bilalis, D. J. 2019. Optimization of heavy polluted soil from olive mill waste through the implemenation of zeoilites. Environ. Eng. Manage, 18(2): 1297-1309.
  7. El-Ramady, H., Abdalla, N., Sári, D., Ferroudj, A., Muthu, A., Prokisch, J., Fawzy, Z.F., Brevik, E.C. and Solberg, S.Ø. 2023. Nanofarming: Promising solutions for the future of the global agricultural industry. Agronomy, 13 (6): 1600.
  8. El-Saadony, M.T., ALmoshadak, A.S., Shafi, M.E., Albaqami, N.M., Saad, A.M., El-Tahan, A.M., Desoky, E-SM., Elnahal, A.S., Almakas, A. and Abd El-Mageed, T.A. 2021. Vital roles of sustainable nano-fertilizers in improving plant quality and quantity-an updated review. Saudi journal of biological sciences, 28 (12): 7349-7359.
  9. Farhoudi, R. 2013. Effect of drought stress on chemical constituents, photosynthesis and antioxidant properties of rosmarinus officinalis essential Oil. Journal of Medicinal plants and By-Products, 2(1): 17-22.
  10. Ferreira, A.P., Almeida-Aguiar, C., Costa, S.P.G. and Neves, I.C. 2022. Essential Oils Encapsulated in Zeolite Structures as Delivery Systems (EODS): An Overview. Molecules, 27(23): 8525.
  11. Ghiyasi, M., Rezaee Danesh, Y., Amirnia, R., Najafi, S., Mulet, J.M. and Porcel, R. 2023. Foliar Applications of ZnO and its nanoparticles increase safflower (Carthamus tinctorius) growth and yield under water stress. Agronomy, 13 (1): 192.
  12. Guang-Cheng, S., Na, L., Zhan-Yu, Z., Shuang-En, Y. and Chang-ren, C. 2010. Growth, yield and water use efficiency response of greenhouse-grown hot pepper under Time-Space deficit irrigation. Hortic, 126(2): 172- 179.
  13. Janmohammadi, M. and Sabaghnia, N. 2023. Effects of foliar spray of nano-micronutrient and growth regulators on safflower (Carthamus tinctorius) performance. Plant Nano Biology, 5:100045.
  14. Jarosz, R., Szerement, J., Gondek, K., Mierzwa-Hersztek, M. 2022. The use of zeolites as an addition to fertilisers – A review. Catena, 213: 106125.
  15. Khapte, P.S., Kumar, P., Burman, U. and Kumar, P. 2019. Deficit irrigation in tomato: Agronomical and physio- biochemical implications. Hortic, 248: 256-264.
  16. Kumar, D., Punetha, A., Verma, P. S. and Padalia, R.C. 2022. Micronutrient based approach to increase yield and quality of essential oil in aromatic crops.Journal of Applied Research on Medicinal and Aromatic Plants, 26: 126-137.
  17. Lovelli, S. 2019. Dryland farming and the agronomic management of crops in arid environments. Agron, 18: 49–54.
  18. Mirás-Avalos, J. M., Pérez-Sarmiento, F., Alcobendas, R., Alarcón, J. J., Mounzer, O. and Nicolás, E. 2016. Usingmidday stem water potential for scheduling deficit irrigation in mid–late maturing peach trees under Mediterranean conditions. Irrigation Sci, 34: 161-173.
  19. Mohamed, Y.F. and Ghatas, Y.A. 2016. Effect of mineral, biofertilizer (EM) and zeolite on growth, flowering, yield and composition of volatile oil of Viola odorata Plants, 7: 78-89.
  20. Molyneux, P. 2004. The use of the stable free radical diphenylpicrylhydrazyl (DPPH) for es- timating antioxidant activity. Songklanakarin J. Sci. Technol, 26(2): 211-219.
  21. Muhammad, I., Mirza, H., El-Sappah Ahmed, H., Fawad, Z., Nawab, K., Ali, R., Mohammad, S., Shamshad, K., Manzar, M., Muhammad Jawad, A., Jia, D., Xianming, Z. and Xin, Z. 2023. Primary plant nutrients modulate the reactive oxygen species metabolism and mitigate the impact of cold stress in overseeded perennial ryegrass. Frontiers in Plant Science, 14: 113-123.
  22. Muhammad, O. and Al-Falahi, M. 2023. Effect of spraying nano fertilizer npk and nano fertilizer microelements on the growth characteristics of maize plants (Zea Mays). In: IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. vol 1. IOP Publishing, p 012063.
  23. Muthusamy, M. and SI, L. 2024. Abiotic stress-induced secondary metabolite production in Brassica: opportunities and challenges. Plant Sci, 14: 1323085.
  24. Nakhli, S.A.A., Delkash, M., Bakhshayesh, B.E. and Kazemian, H. 2017. Application of zeolites for sustainable agriculture: a review on water and nutrient retention. Water Air Soil Poll, 228: 464.
  25. Nofal, E., Menesy, F., Elbably, S., Abd-El Rahman, M., El-nRamady, H. and Prokisch, J. 2024a. Response of Kigelia africana (Lam.) Benth Transplants to Nano-NPK and Nano-Chitosan under Salinity Stress. Egyptian Journal of Soil Science, 64 (2): 661 – 672.
  26. Nofal, E., Menesy, F., Elbably, S., Abd-ElRahman, M., El- Ramady, H. and Prokisch, J. 2024b. Nano-NPK and Nano-sulfur boost vegetative growth and chemical constituents of african mahogany (Khaya senegalensis) seedlings under saline soil conditions. Egyptian Journal of Soil Science, 64 (2): 631-642.
  27. NurzyĔska-Wierdak, R. 2013. Does mineral fertilization modify essential oil content and chemical composition in medicinal plants?.Acta Sci. Pol., Hortorum Cultus, 12(5): 3-16.
  28. Papadopoulos, A.V., Doula, M.K., Zorpas, A.A., Kosmidis, S., Assimakopoulou, A. and Kolovos, C. 2020. Pepper cultivation on a substrate consisting of soil, natural zeolite, and olive mill waste sludge: changes in soil properties. Comptes Rendus. Chimie, 23(11-12): 721-732.
  29. Park, Y., Do Yeon, K., Song Yi, K., To Quyen, T., Sung-Chul, H., Jaeyoung, C., Jinyoung, S. and Sang Min, K. 2023. Identification of drought-responsive phenolic compounds and their biosynthetic regulation under drought stress in Ligularia fischeri. Frontiers in Plant Scienc, 12: 56-69.
  30. Pereira, L.S., Oweis, T. and Zairi, A. 2002. Irrigation management under water scarcity. Water Manage, 57(3): 175-206.
  31. Priyanka, T.S., Kerketta, A., Topno, S.E., Mohiddin, S.G. and Tripathi, P. 2022. Effect nano zeolite, nano micronutrients and biocapsules on plant growth, head yield and quality of broccoli (Brassica oleracea var Italica). International Journal of Environment and Climate Change, 12 (11): 58-65.
  32. Ramakrishna, A. and Aswathanarayana Ravishankar, G. 2011. Influence of abiotic stress signals on secondary metabolites in plants. Plant Signaling, 6: 1720-1731.
  33. Shalaby, T.A., Bayoumi, Y., Eid, Y., Elbasiouny, H., Elbehiry, F., Prokisch, J., El-Ramady, H. and Ling, W. 2022a. Can nanofertilizers mitigate multiple environmental stresses for higher crop productivity? Sustainability, 14 (6): 3480.
  34. Shalaby, T.A., El-Bialy, S.M., El-Mahrouk, M.E., Omara, A.E.D., El-Beltagi, H.S. and El-Ramady, H. 2022b. Acclimatization of in vitro banana seedlings using root-applied bio-nanofertilizer of copper and selenium. Agronomy, 12 (2): 539.
  35. Singh, R.K., Mishra, S. and Bahadur, V. 2023. Effect of nano- chitosan, nano-micronutrients and bio capsules on vegetative growth, flowering and fruiting attributes of strawberry (+) cv. winter dawn. Agricultural Mechanization in Asia, Africa and Latin America, 54: 13401-13411
  36. Szatanik-Kloc, A., Szerement, J., Adamczuk, A. and Józefaciuk, G. 2021. Effect of Low Zeolite Doses on Plants and Soil Physicochemical Properties. Materials, 14: 2617.
  37. Wang, Y., Chen, J., Sun, Y., Jiao, Y., Yang, Y., Yuan, X., Erik Lærke, P., Wu, Q. and Chi, D. 2023. Zeolite reduces N leaching and runoff loss while increasing rice yields under alternate wetting and drying irrigation regime. Water Manage, 277: 108130.
  38. Zhao, L., Zhou, X., Kang, Z., Peralta-Videa, J.R. and Zhu, Y.G. 2023. Nano-enabled seed treatment: A new and sustainable approach to engineering climate-resilient crops. Science of the Total Environment, 5:168640.

           

آمار
تعداد مشاهده مقاله: 1
تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1


counter
سامانه مدیریت نشریات علمی. طراحی و پیاده سازی از سیناوب