اثرات بالقوه آللوپاتی عصاره گیاه اشورک (Rhazya stricta )بر کنترل رشد گیاهچه های علف‌ هرز سس (Cuscuta campestris)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه کشاورزی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه ولایت ایرانشهر، ایرانشهر، ج. ا. ایران

2 گروه زیست شناسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان. ج. ا. ایران

10.22099/iar.2023.47925.1549

چکیده

در بین علف­های هرز، گیاهان انگلی اثرات بیشتری بر روی گیاهان میزبان دارند. گیاه سس (Cuscuta campestris) به­دلیل پراکندگی جغرافیایی وسیع، دامنه میزبانی بالا و روش­های مدیریتی ناکارآمد، به یکی از آسیب‌زاترین گیاهان انگلی تبدیل شده است. پژوهش حاضر با هدف کنترل بیولوژیک علف هرز سس در مزرعه طراحی شد. به همین منظور، آزمایشی برای بررسی اثرات آللوپاتیک عصاره گیاه اشورک (Rhazya Stricta) بر کنترل جمعیت این علف­ هرز در قالب یک طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در آزمایشگاه دانشگاه ولایت ایرانشهر انجام شد. در این آزمایش، اثرات آللوپاتی منفی عصاره‌های مختلف گیاه اشورک شامل عصاره‌های استونی، آبی، متانولی، اتانولی و هیدروالکلی  بر روی سس در مقایسه با آب مقطر (بعنوان تیمار شاهد) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان دادند که عصاره آبی گیاه اشورک  در مقایسه با سایر تیمارها، درصد جوانه زنی ، قدرت جوانه‌زنی، سرعت جوانه زنی ، طول ریشه و طول ساقه  سس را به‌طور معنی­داری در مقایسه با سایر تیمارها کاهش داد. همچنین، عصاره های آزمایش شده برگ گیاه اشورک اثرات بازدارندگی قابل توجهی بر جوانه­زنی بذر و رشد گیاهچه های گونه­ علف هرز انگل­ مورد آزمایش در مقایسه با تیمارها  شاهد (آب مقطر)داشت، که نشان دهنده در دسترس­بودن مواد شیمیایی بازدارنده در برگ و ساقه گیاه اشورک برای کنترل علف های هرز سس می باشد. پیشنهاد می شود اثرات منفی عصاره برگ و ساقه گیاه اشورک، پس از تجزیه،  بر روی سایر علف های هرز و گیاهان مجاور و حساس به گیاه اشورک مورد آزمایش فرار گیرد. 

کلیدواژه‌ها

موضوعات


Abdul Raoof, K. M., Siddiqui, M. B. (2012). Allelopathic effect of aqueous extracts of different parts of Tinospora cordifolia (Willd.) Miers on some weed plants. Journal of Agricultural Extension and Rural Development. 4 (6), 115-119. doi:  10.5897/JAERD11.069.
Anbarasan R. and Prabhakaran, J. (2015). Allelopathic potential of weed speices Ageratum conyzoides L. and Cleome Viscosa L. on germination and growth of Sesamum indicum L. Kongunadu Research Journal, 2 (2), 114-117.
Anwar, T., Khalid, S., Saeed, M. Mazhar, R., Qureshi, H., & Rashid, M. (2016). Allelopathic interference of leaf powder and aqueous extracts of hostile weed: Parthenium hysterophorus (Astraceae). Science International, 4(3), 86-93.
Alaesaboopathi, L. C. (2010). Allelopathic effects of Centella asiatica aqueous extracts on pearl millet (Pennisetum typhoides L.) and cowpea (Vigna unguiculata Walp.). Pakistan Journal of Weed Science Research, 16(1), 67-71.
Alqarawi, A. A., Hashem, A., Kumar, A., Al-arjani, A. F. (2018). Allelopathic effects of the aqueous extract of Rhazya stricta on growth and metabolism of Salsola villosa. Plant Biosystems. 152(2), 1-11. doi.org/10.1080/11263504.2018.1439117
Ashigh, J., & Marquez, E. E. (2010). Dodder (Cuscuta spp.) biology and management. NMSU: New Mexico State University. Guide A-615, Retrieved from http://aces. nmsu.edu/pubs/_a/A615/
Córdoba, E. M., Fernández‐Aparicio, M., González‐Verdejo, C. I., López‐Grau, C., Muñoz‐Muñoz, M. V., & Nadal, S. (2021). Search for resistant genotypes to Cuscuta campestris infection in two legume species, Vicia sativa and Vicia ervilia. Plants, 10, 738. doi: 10.3390/ plants10040738.
Datta, A., Sindel, B. M., Jessop, R. S., Kristiansen, P., & Felton, W. L. (2007). Phytotoxic response and yield of chickpea (Cicer arietinum L.) genotypes with pre-emergence application of isoxaflutole. Australian Journal of Experimental Agriculture, 4(7), 1460-1467. doi: 10.1071/EA07036
Fernández‐Aparicio, M., Delavault, P., & Timko, M. (2020). Management of infection by parasitic weeds: A review. Plants, 9 (9), 1184.
Fernández‐Aparicio, M. Flores, F., & Rubiales, D. (2016). The effect of Orobanche crenata infection severity in faba bean, field pea and grass pea productivity. Front. Plant Science, 7, 1049. doi: 10.3389/fpls.2016.01409
Fernández-Aparicio, M., Soriano, G., Masi, M., Carretero, P., Vilariño-Rodríguez, S., & Cimmino, A. (2022). (4Z)-Lachnophyllum lactone, an acetylenic furanone from Conyza bonariensis, identified for the first time with allelopathic activity against Cuscuta campestris. Agriculture, 12(6), 790.  doi:10.3390/agriculture12060790.
Garima, G., & Devi, M. (2017). Allelopathy in agroforestry: A review. Journal of Pharmacognosy and Phytochemistry, 6 (3), 686-688. Retrieved from: www.phytoJournal.com
Inderjit, M., & Duke, S. (2003). Ecophysiological aspects of allelopathy. Planta, 217 (4), 529-539. doi: 10.1007/s00425-003-1054-z
International Seed Testing Association (ISTA). (2009). International rules for seed testing. Annexes. Seed Science and Technology Journal, 49, 86-41.
Kaštier, P. Krasylenko, Y. A. Martincová, M., Panteris, E. Šamaj, J., & Blehová, A. (2018). Cytoskeleton in the parasitic plant Cuscuta during germination and prehaustorium formation. Frontiers in Plant Science, 9, 794. doi: 10.3389/fpls.2018.00794
Khaliq, A., Matloob, A., Khan, M. B., & Tanveer, A. (2013). Differential suppression of rice weeds by allelopathic plant aqueous extracts. Planta Daninha, 31, 21–28.
Khanh, M. A., Marwat, K. B., & Hassan, Z. (2004). Allelopathic potential of some multipurpose trees species (MPTS) on the wheat and some of its associate’s weeds. International Journal of Biology and Biotechnology, 1(3), 275-278.
Khan, M., Hussain, F., Musharaf, S., & Imdadullah, M. (2011). Allelopathic effects of Rhazya stricta decne on seed germination and seedling growth of maize. African Journal of Agricultural Reserach, 6(30), 6391-6396. doi:10.5897/AJAR11.919
Khan Khattak, M., Musharaf, S., Ibrar, M., & Hussain, F. (2015). Allelopathic effects of Rhazya stricta dence on seed germination and seedling growth of Pennisetum typhoides. Proceedings of the 1st International Conference of Technology, Education and Environment. Omoku-Nigeria. International Society for the Scientific Research Publishing.
Khan, R., Baeshen, M. N., Saini, K. S., & Al-Hejin, R. S. B. A. M. (2016). Antibacterial activity of Rhazya stricta non-alkaloid extract against methicillin-resistant staphylococcus aureus. Biological Systems:, 5, 2. doi: 10.4172/2329-6577.1000157
Kulkarni, M. G., Street, R. A., & Van Staden, J. (2007). Germination and seedling growth requirements for propagation of Dioscorea dregeana (Kunth) Dur. and Schinz—a tuberous medicinal plant. South African Journal of Botany, 73(1), 131-137. doi: 10.1016/j.sajb.2006.09.002
Lalbiakdika, I., Lalnunmawia, F., Lalruatsanga, H. (2022). Allelopathic effect of common weeds on germination and seedling growth of rice in wetland paddy fields of Mizoram, India. Plant, Soil and Environment, 68 (8), 393-400.
doi: 10.17221/167/2022-PSE
Lanini, W. T., Cudney, D. W., Miyao, G., & Hembree, K. (2010). How to manage pests, pests in gardens and landscapes, dodder. University of California, Agriculture and Natural Resources, Statewide Integrated Pest Management Program.. Retrieved from:
Mukhtar, I., Mushtaq, S., Haider, M. S., & Khokhar I. (2012). Comparative analysis of autotoxicity in Chenopodium album L., Parthenium hysterophorus L. and Rumex dentatus L. Pakistan Journal of Phytopathology, 24 (2), 85-89.
Panwar, P., & Bhardwaj, S. D. (2005). Handbook of practical forestry. India: Agrobios. 191p.
Pimentel, D., Hepperly, P., Hanson, J., Douds, D., & Seidel, R. (2005). Environmental, energetic, and economic comparisons of organic and conventional farming systems. BioScience, 55, 573-582. https://doi.org/10.1641/0006-3568(2005)055[0573:EEAECO]2.0.CO;2
Press, M. C., & Phoenix, G. K. (2005). Impacts of parasitic plants on natural communities. New Phytologist, 166, 737-751. doi: 10.1111/j.1469-8137.2005.01358
Qureshi,., & Arshad, M. (2017). Dual Potential of allelotoxins for weed control and improved crop growth: A mini review. Journal of Environmental & Agricultural Sciences, 12, 44-53.
Sandler, H. (2010). Managing Cuscuta gronovii (swamp dodder) in cranberry requires an integrated approach. Sustainability, 2, 660-683. doi: 10.3390/su2020660
Sauerbon, J., Muller-Stover, D., & Hershenhorn, J. (2007). The role of biological control in managing parasitic weeds. Crop Protection, 26, 246-254. doi: 10.1016/j.cropro.2005.12.012
Shamsi, S., Dabbagh Mohammdi Nasab, A., & Amini, R. (2018). Grain yield and yield components of chickpea (Cicer arientium L.) under different integrated management of dodder. Journal of Agricultural Science & Sustainable Production, 28 (1), 125-138. (In Persian).
Sin, B., Ozturk, L., Sivri, N., Avci, G.G., Kadioglu, I. 2020. Weed hosts of field dodder (Cuscuta campestris Yunck.) in Northwestern Marmara Region of Turkey. Journal of Aegean Agricultural Research Institute, 30 (1), 80-86. doi: 10.18615/ anadolu.727224.
Singh, H. P., Batish, D. R., Pandher, J. K., & Kohli, R. K. (2003). Assessment of allelopathic properties of Parthenium hysterophorus residues. Agriculture, Ecosystems and Environment, 95, 537-541. doi: 10.1016/S0167-8809(02)00202-5
Shankar, S. R. M., Girish, R., Karthik, N., Rajendran, R., & Mahendran, V. S. (2009). Allelopathic effects of phenolics and terpenoids extracted from Gmelina arborea on germination of Black gram (Vigna mungo L.) and Green gram (Vigna radiate L.). Allelopathy Journal, 23, 323-332.
Soltys, D., Krasuska, U., Bogatek, R., & Gniazdowsk, A. (2013). Allelochemicals as bioherbicides- present and perspectives. In: A.J. Price and J.A. Kelton, (eds) Herbicides-current research and case studies in use. (pp. 517-542). London: InTech Publishers. doi: 10.5772/56185
Vaughn, K. C. (2002). Attachment of the parasitic weed dodder to the host. Protoplasma, 219, 227-237. doi: 10.1007/s007090200024
Westwood, J. H., Charudattan, R., Duke, S. O., Fennimore, S. A., Marrone, P., Slaughter, D. C., Swanton, C., & Zollinger, R. (2018). Weed management in 2050: Perspectives on the future of weed science. Weed Science, 66(3), 275-285. doi: 10.1017/wsc.2017.