:Abstract
Due to the limitation of suitable water for crop production in the world, recycling water is among the most proper methods enhancing water efficiency and availability. One modern method, which is of economic, health, and environmental significance, and may improve water properties for plant use is water magnetization. Medicinal plants are of nutritional, economic and medical values and their growth decreases under salinity stresses. This research was hypothesized and conducted because there is not any data, to our knowledge, on the use of magnetized salty water affecting the growth and biochemical properties of peppermint (Mentha piperita L.). The experiment was a split plot design with three replicates. The main plots consisted of magnetic fields at control (M1), 100 mT (M2), 200 mT (M3), and 300 mT (M4), the sub-plots consisted of salinity treatments (NaCl) at control (S1), 4 dS/m (S2), 8 dS/m (S3), and 12 dS/m (S4), and the growth media including cocopeat(X1), palm (X2), cocopeat +perlite (V/V =50, X3) and palm+perlite (V/V=50, X4) were located in the subsub- plots. Different plant growth and biochemical properties including plant fresh and dry weight, plant menthol, menthone, chlorophyll and proline contents were determined. Analysis of variance indicated the significant effects of experimental treatments and their interactions on the growth and biochemistry of peppermint. Different magnetic fields significantly increased plant growth, and interestingly with increasing the salinity level the alleviating effects of magnetic field on salinity stress became more clear (significant interaction between salinity and magnetic field treatments). Cocopeat was the most efficient growth medium. At the third level of salinity (8 dS/m) just the two levels of 100 and 200 mT increased plant menthol concentration. Treatments M3S2X4 and M1S1X1 resulted in the highest (38%) and the least menthol percentage (13%), respectively. Treatments S2 and M2 and M3 significantly increased plant menthone concentration, especially in the growth media of X1 and X3. However, at the third level of salinity, M3 and M4 were the most effective treatments. The highest (25.8%) and the least (1.2%) concentrations of menthone were related to treatments M3S2X4 and M2S4X1, respectively. The results indicated that it is possible to alleviate the stress of salinity on peppermint growth and improve its biochemical (medicinal) properties using magnetized salty water, although proline concentration was not much affected by the magnetic field.
چکیده:
با توجه به محدودیت آب مناسب برای تولید محصولات زراعی در جهان، بازیافت آب یکی از مناسبترین روشهای افزایش بهرهوری و در دسترس بودن آب است. یکی از روش های مدرن که دارای اهمیت اقتصادی، بهداشتی و زیست محیطی است و ممکن است خواص آب را برای استفاده گیاه بهبود بخشد، مغناطیس کردن آب است. گیاهان دارویی دارای ارزش غذایی، اقتصادی و پزشکی هستند و در شرایط تنش شوری رشد آنها کاهش می یابد. این تحقیق به این دلیل فرضیه و انجام شد که طبق دانش ما هیچ داده ای در مورد استفاده از آب نمک مغناطیسی که بر رشد و خواص بیوشیمیایی نعناع فلفلی (Mentha piperita L.) تأثیر می گذارد وجود ندارد. آزمایش به صورت کرت های خرد شده با سه تکرار بود. کرت های اصلی شامل میدان های مغناطیسی در کنترل (M1)، 100 mT (M2)، 200 mT (M3) و 300 mT (M4)، کرت های فرعی شامل تیمارهای شوری (NaCl) در شاهد (S1)، 4 بود. dS/m (S2)، dS/m 8 (S3) و 12 dS/m (S4)، و محیط رشد شامل کوکوپیت (X1)، نخل (X2)، کوکوپیت + پرلیت (V/V = 50، X3) ) و نخل + پرلیت (V/V=50، X4) در زیر کرت ها قرار گرفتند. خواص مختلف رشد و بیوشیمیایی گیاه شامل وزن تر و خشک گیاه، منتول گیاه، منتون، کلروفیل و محتوای پرولین تعیین شد. تجزيه واريانس نشان داد كه تيمارهاي آزمايشي و اثرات متقابل آنها بر رشد و بيوشيمي نعناع فلفلي معني دار است. میدان های مغناطیسی مختلف رشد گیاه را به طور قابل توجهی افزایش دادند و جالب اینکه با افزایش سطح شوری، اثرات کاهش دهنده میدان مغناطیسی بر تنش شوری واضح تر شد (تقابل معنی داری بین تیمارهای شوری و میدان مغناطیسی). کوکوپیت کارآمدترین محیط رشد بود. در سطح سوم شوری (8 دسی زیمنس بر متر) تنها دو سطح 100 و 200 mT باعث افزایش غلظت منتول گیاه شد. تیمارهای M3S2X4 و M1S1X1 به ترتیب بیشترین (38%) و کمترین درصد منتول (13%) را داشتند. تیمارهای S2 و M2 و M3 به طور معنیداری غلظت منتون گیاه را بهویژه در محیطهای رشد X1 و X3 افزایش دادند. اما در سطح سوم شوری، M3 و M4 موثرترین تیمارها بودند. بیشترین (8/25 درصد) و کمترین (2/1 درصد) غلظت منتون به ترتیب مربوط به تیمارهای M3S2X4 و M2S4X1 بود. نتایج نشان داد که کاهش تنش شوری بر رشد نعناع فلفلی و بهبود خواص بیوشیمیایی (دارویی) آن با استفاده از آب نمک مغناطیسی امکان پذیر است، اگرچه غلظت پرولین چندان تحت تأثیر میدان مغناطیسی قرار نگرفت.