The effect of salinity on seed yield and oil of Silybum marianum (L.) Gaertn.

Document Type: Original article

Authors

1 Iranian Academic Center for Education, Culture & Research (ACECR), Institute of Medicinal Plants, Karaj, Iran;

2 Department of Horticulture, College of Agriculture, Isfahan University of Technology, Isfahan, Iran;

Abstract

Background & Aim: Milk thistle [Silybum marianum (L.) Gaertn] is an annual or biennial plant, native to the Mediterranean area, which has spread in north and south of Iran. A fruit of milk thistle contains a relatively high amount (approx. 20%) of oil, which exhibits wound-healing, anti-burn, and hepatoprotective properties. Experimental: In this research, a pot experiment was conducted using a completely randomized design with seven level of salinities [1.09(control), 3, 6, 9, 12, and 15 dS/m] for two genotypes, Ahvaz wild type and cultivated German origin (Royston). Results & Discussion: At the harvest, the results have showed that both genotypes grow satisfactorily and had a normal size in soils up to salinity of 9 dS/m, compared to the control plants. However, growth parameters such as number of capitula per plant, main shoot capitulum's diameter, and seed yield and yield components per plant was reduced with salinity greater than 9dS/m in both genotypes. The seed oil content reduced with salinity greater than 9 dS/m slightly. Industrial and practical recommendations: Our results suggested that both types of milk thistle could survive salinity up to 15 dS/m and produced seeds but maximum yield seed get in up to 9 dS/m. Growing milk thistle in low fertile soil and under moderate salinity (≤9.0 dS/m) conditions could be important not only such as a cover crop against soil erosions but also for producing seeds of greater value for medicinal and nutrition purposes.

Keywords


Article Title [Persian]

تأثیر تنش شوری بر اجزای عملکرد و روغن بذر ماریتیغال (‎Silybum marianum (L.) Gaertn‎)

Authors [Persian]

  • نسرین قوامی 1
  • حسنعلی نقدی بادی 1
  • علی اکبر رامین 2
  • علی مهرآفرین 1
1 پژوهشکده گیاهان دارویی جهاد دانشگاهی، کرج‏، ایران؛
2 گروه باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران؛
Abstract [Persian]

مقدمه و هدف: ماریتیغال یک گیاه یک­ساله یا دوساله بومی مناطق مدیترانه ای است که در شمال و جنوب ایران پراکنش دارد. بذر ماریتیغال ‏مقدار زیادی (تقریباً) 20 درصد روغن دارد که در درمان زخم، سوختگی و آسیب کبدی کاربرد دارد. ‏شواهد نشان می دهد که تنش هایی نظیر شوری می تواند رشد و نمو گیاهان و میزان روغن را در گیاهان ‏دارویی تحت تأثیر قرار دهد. ‏هدف از مطالعه­ی حاضر بررسی اثر تنش شوری بر برخی صفات رشدی و عملکرد دو رقم گیاه ماریتیغال (‏Silybum marianum (L.) Gaertn) می باشد. روش تحقیق: در این تحقیق، آزمایشی گلدانی به صورت فاکتوریل بر پایه طرح کاملاً تصادفی در شش سطح شوری (09/1 (شاهد)، 3، 6، 9 ‏‏,12و 15 دسی زیمنس بر متر) و دو رقم بومی اهواز و آلمانی بر روی گیاه ماریتیغال انجام شد. ‏ نتایج و بحث: نتایج نشان داد که در مقایسه با گیاهان شاهد، هر دو رقم تا شوری 9 دسی زیمنس بر متر به خوبی رشد کردند اما ‏صفات رشدی نظیر تعداد کاپیتول در هر گیاه، قطر کاپیتول ساقه اصلی و عملکرد بذر و اجزای عملکرد در شوری­های ‏بالاتر از 9 دسی زیمنس بر متر در هر دو رقم کاهش یافت. مقدار روغن بذر نیز در شوری­های بالاتر از 9 دسی زیمنس بر ‏متر کمی کاهش یافت.  ‏توصیه کاربردی/صنعتی: نتایج نشان داد که هر دو رقم گیاه ماریتیغال می­توانند تا شوری 15 دسی­زیمنس بر متر را تحمل کرده و تولید بذر نمایند اما حداکثر عملکرد بذر در شوری 9 دسی­زیمنس بر متر بوده است. کاشت ماریتیغال در خاک­های کمتر حاصل­خیز و با شوری متوسط ( dS/m 0/9≤)  برای جلوگیری از فرسایش خاک و نیز تولید بذرهایی با ارزش دارویی و خوراکی، اهمیت دارد.

Keywords [Persian]

  • بذر روغن شوری ماریتیغال

‎ امید بیگی, ر. 1376. رهیافت­های تولید و فرآوری گیاهان دارویی. جلد دوم. انتشارات طراحان نشر. تهران. 424 ص.

ایران­نژاد, ح. و مصطفوی, ن. 1381. اثر شوری بر عملکرد دانه گیاه دارویی اسفرزه. خلاصه مقالات کنگره زراعت و اصلاح نباتات. چاپ نشر آموزش کشاورزی. صفحه 553.

 

Arshi, A., Abdin, M.Z. and Iqbal, M. 2002. Growth and metabolism of senna as affected ‎by salt stress. Biologia Plantarum., 45(2):  295-298.

Arun, P., Dinesh, K., Anwar, M., Singh, D. V.  and Jain, D. C. 1998. Response of Artemisia annua L. to Soil Salinity. Journal of Herbs, Spices & Medicinal Plants., 5(2): 49-55.

‎ ‎Elias, S.B. and Stephen, R.K. 2002. Response of safflower (Carthamus tinctorius L.) to ‎saline soil and irrigation crop response to salinity. Agricultural Water Management., 54: ‎‎81-92.‎

El-Mallah M. H., El-Shami S. M. and Hassanein M. M. 2003. Detailed studies on some lipids of Silybum marianum (L.) seed oil. Grasas y Aceites., 54(4): 397-402.

‎Hadolin M, kerget M, Knez Z & Bauman D. 2001. High pressure extraction of vitamin E-‎rich oil from Silybum marianum L. Food Chemistry., 74: 355–364.‎

Irwing, D.W., Shannon, M.C., Breda, V.A. and Mackey, B.E.1988. Salinity effects on  yield  and oil  quality  of  high  linoleate  and  high oleate  cultivars  of  safflower (Carthamus tinctorius L.). Journal of Agricultural and Food Chemistry., 36(1): 37-42.

Laxman, S., Pal, B. and Singh, L. 2000. Effect of water salinity and fertility levels on yield and yield attributing characters of blonde psyllium (Plantago ovata Forsk). Research on Crops., 1(1): 85-90.

‎Malekzadeh M., Mirmazloum S. I, Rabbi Anguorani H., Mortazavi S. N. and Panahi M. ‎‎2011. The physicochemical properties and oil constituents of milk thistle (Silybum ‎marianum Gaertn. cv. Budakalászi) under drought stress. Journal of Medicinal Plants ‎Research., 5(8): 1485-1488. ‎

‎Parmer, A.A. and Pal, B. 1992. Dry matter and nutr

ient composition of Catharanthus ‎roseus as affected by saline water. Aagrochimica., 36: 390-395.‎

Wahid, A., Masood, I., Javed, I.I. and Rasul, E. 1999. Phenotypic flexibility as marker of sodium chloride tolerance in sunflower genotypes. Environmental and Experimental Botany., 42: 85-94.

Younis, M.E., Hasaneen,M.N.A. and Nemet, A.M. 1987. Plant growth, metabolism and adaptation in relation to stress conditions. IV. Effects of salinity on certain factors associated with the germination of three different seeds high in fats. Annals of Botany., 60(3): 337-344.