نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

2 مربی دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ایران

3 دانشیار دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ایران

4 دانشیار گروه علوم پایه، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ایران.

چکیده

در نظر گرفتن ویژگی‌های محل رویش و موقعیت گیاه در طبیعت از عمده عواملی هستند که می‌تواند بر میزان و کیفیت اسانس گیاهان تاثیر داشته باشد. پیرو (Juniperus communis) گیاهی است همیشه سبز که متعلق به تیره سرو (Cupressaceae) است. این گیاه اسانس‌دار از مهمترین گیاهان رویشگاه‌های کوهستانی ایران به شمار می‌رود. در این تحقیق به بررسی ویژگی های اسانس مخروط های این گیاه در مراتع ییلاقی هزارجریب بهشهر در استان مازندران پرداخته شد. ابتدا از پایه‌های مورد نظر در طبقات ارتفاعی 1950، 2050، 2150 و 2250 متر از سطح دریا مخروط گیاه جمع آوری شد، سپس نمونه‌ها در هوای آزاد تحت سایه خشک گردیدند. اسانس مخروط گیاه به روش تقطیر با آب توسط دستگاه کلونجر جمع آوری وجهت شناسایی ترکیبات اسانس از دستگاه GC/MS استفاده شد. تجزیه و تحلیل آماری داده ها با استفاده از نرم افزار SPSS انجام گردید. در مجموع 60 ترکیب شناسایی گردید که ترکیبات سابینن، آلفاپینن، ترپینن-4-ال و جرماکرن‌دی دارای بیشترین مقدار در اسانس این اندام از گیاه بودند. نتایج حاصل از بررسی اثر رویشگاه بر ترکیب اسانس مخروط نشان داد که بازده وزنی اسانس این اندام به طور معنی داری از رویشگاه 1 به رویشگاه 4 افزایش یافته است. ترکیبات آلفاپینن، آلفاترپینن، آلفاترپینولن و گاما المن نیز تحت تاثیر رویشگاه بودند ولی اختلاف معنی‌داری در دیگر ترکیبات میان رویشگاه‌های مختلف دیده نشد. همچنین نتایج حاکی از وجود همبستگی معنی‌دار میان برخی عناصر خاک و ترکیبات اسانس گیاه مورد مطالعه بوده است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Evaluation of soil physical and chemical properties And their recpect with essential cones of Juniperus Communis in Mountainous Rangelands of Hezarjarib - Mazandaran province

نویسنده [English]

  • seyed jaber nabavi 1

چکیده [English]

Considering the characteristics of growth location and plant location in the wild are of major factors that could affect the amount and quality of essences. Juniperus Communis is a type of plant that is always green and belongs to Cupressaceae. This plant is of the most important plants in the mountain plant-growing places of. The present research studied the essences of cone of the plant in summer meadows of Hezar Jarib in Behshahr. Firstly, cones were collected from the desired bases in height of 1950, 2050, 2150 and 2250 meters above sea level. Afterwards, the collected samples were dried in the open air under the shade. The essences of the plants were obtained using water distillation by the Clevenger and the components of the essence were identified using GC/MS machine. Data analysis was carried out through SPSS software. Based on the results, 60 components were identified in the essence of cone which Sabinene, α-pinene, Limonene, Terpinen-4-ol and Germacrene D had the most amount of essence in the meantime. Moreover, the results indicated that weight efficiency of essences in the bases was enhanced from the plant-growing place number 1 to plant-growing place number 4. The components of α-Pinene, γ-Terpinene, α-terpinolene and γ-elemen were also affected by the plant-growing places but there were no more significant differences in other components of intera-plant-growing places.In addition, results indicated a significant correlation between some soil elements and components of the essential oils.

کلیدواژه‌ها [English]

  • essence
  • Ecophytochemy
  • juniper cone
  • Clevenger
  • Extract

ارزیابی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک و ارتباط آنها با اسانس مخروط­های گیاه پیرو (Juniperus communis) در مراتع ییلاقی هزارجریب استان مازندران

سیدجابر نبوی1*، سیدحسن زالی1، جمشید قربانی1 و سیدیحیی کاظمی2

1 ساری، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، دانشکده منابع طبیعی، گروه مرتع‌داری

2ساری، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، دانشکده منابع طبیعی، گروه علوم پایه

تاریخ دریافت: 12/5/94                تاریخ پذیرش: 26/10/94

چکیده  

در نظر گرفتن ویژگی­های محل رویش و موقعیت گیاه در طبیعت از عمده عواملی هستند که می­توانند بر میزان و کیفیت اسانس گیاهان تأثیر داشته باشند. پیرو (Juniperus communis) گیاهی است همیشه سبز که متعلق به تیره سرو (Cupressaceae) است. این گیاه اسانس­دار از مهمترین گیاهان رویشگاه­های کوهستانی ایران بشمار می­رود. در این تحقیق به بررسی ویژگی­های اسانس مخروط­های این گیاه در مراتع ییلاقی هزارجریب بهشهر در استان مازندران پرداخته شد. ابتدا از پایه­های مورد نظر در طبقات ارتفاعی 1950، 2050، 2150 و 2250 متر از سطح دریا مخروط گیاه جمع آوری شد، سپس نمونه­ها در هوای آزاد در سایه خشک شدند. اسانس مخروط گیاه به روش تقطیر با آب توسط دستگاه کلونجر جمع‌آوری و برای شناسایی ترکیبات اسانس از دستگاه GC/MS استفاده شد. تجزیه و تحلیل آماری داده‌ها با استفاده از نرم‌افزار SPSS انجام گردید. در مجموع 60 ترکیب شناسایی گردید که ترکیبات سابینن، آلفاپینن، ترپینن-4-ال و جرماکرن­دی دارای بیشترین مقدار در اسانس این اندام از گیاه بودند. نتایج حاصل از بررسی اثر رویشگاه بر ترکیب اسانس مخروط نشان داد که بازده وزنی اسانس این اندام بطور معنی داری از رویشگاه 1 به رویشگاه 4 افزایش یافته است. ترکیبات آلفاپینن، آلفاترپینن، آلفاترپینولن و گاما المن نیز تحت تأثیر رویشگاه بودند ولی اختلاف معنی­داری در دیگر ترکیبات میان رویشگاه­های مختلف دیده نشد. همچنین نتایج حاکی از وجود همبستگی معنی­دار میان برخی عناصر خاک و ترکیبات اسانس گیاه مورد مطالعه بوده است.

واژه­های کلیدی: اسانس، اکوفیتوشیمی، کلونجر، مخروط پیرو، مواد مؤثره.

* نویسنده مسئول، تلفن: 09112577092، پست الکترونیکی: jaber.nabavi@gmail.com

مقدمه

 

مراتع بیشتر به‌دلیل تولید علوفه برای دام در نظر گرفته شده و دیگر محصولات آنها با وجود نقش اقتصادی زیاد عموماً از توجه کمتری برخوردارند (7). در حال حاضر با توجه به افزایش سریع جمعیت از یکسو و تخریب مراتع کشور بنظر می­رسد کاهش فشار دام مستلزم شناسایی پتانسیل­های استفاده چندمنظوره از مراتع می­باشد که از مهمترین استفاده­های چندمنظوره از مراتع می­توان به تولیدات دارویی و صنعتی گیاهان مرتعی اشاره کرد.

سومین گروه از مواد مؤثره موجود در گیاهان را اسانس­ها تشکیل می­دهند (28). اسانس­ها از نظر ترکیب شیمیایی همگن نیستند بلکه به صورت ترکیبات مختلفی مشاهده می‍شوند ولی بطور کلی از گروه شیمیایی موسوم به ترپن­ها هستند و یا منشأ ترپنی دارند. این ترکیبات معمولا از بو و مزه تندی برخوردار هستند و وزن مخصوص آنها غالباً از آب کمتر است. اسانس­ها معمولا متعلق به ترپن­ها، سزکویی ترپن­ها، الکل­ها، استر­ها، آلدئید­ها، فنل­ها، اتر­ها و یا پراکسید­ها می­باشند. این مواد غالبا مانع رشد باکتری­ها می­شوند و خاصیت ضد تورم، ضد دل درد، آرام بخش، ضد نفخ، اشتها آور و گاهی اوقات خاصیت خلط آوری دارند (20).  از مهمترین عوامل بوم شناختی مؤثر بر میزان کمی و کیفی ماده مؤثره موجود در گیاهان دارویی می­توان به شرایط آب و هوایی و اقلیمی (مانند نور، بارش، درجه حرارت، باد)، ویژگی­های خاک (بافت، اسیدیته، عناصر غذایی خاک) و عوامل جغرافیایی (ارتفاع از سطح دریا، مقدارشیب و جهت آن) اشاره کرد (17،18، 22و 27).

ایران به دلیل وجود اقلیم ها و رویشگاه های متنوع حدود 7 تا 8 هزار گونه گیاهی را در خود جای داده که بخش عمده­ای از این فلور غنی را گیاهان دارویی تشکیل می­دهند  (3).  با توجه به توان بالقوه خوب کشور در زمینه تنوع گیاهان اسانس­دار و دارویی، ضروری است با شناخت گونه­های گیاهی و دستیابی به اطلاعات لازم در مورد محل­های رویش و خصوصیات اکولوژیکی آنها گام­های اساسی برای استفاده از اسانس­های گیاهی و ترویج شیوه­های اصولی  بهره­برداری از این گیاهان برداشته شود. در این مورد می­توان به سر­ده ارس (Juniperus) اشاره کرد. گونه­های این سر­ده، در مناطق مختلف با آب و هوای سرد و مرطوب تا سرد و نیمه خشک مستقر هستند. گاهی حتی تا جایی بالا می­روند که در مرز جنگل و مرتع قرار می­گیرند و در این نقاط تنها پوشش درختی و یا درختچه­ای را شکل می­دهند. از گونه­­های مهم این جنس می­توان Juniperus communis  را نام برد که گیاهی است همیشه سبز و بومی اروپا بوده و متعلق به تیره سرو (Cupressaceae) است. این گیاه اسانس­دار از مهمترین گیاهان رویشی ایران بوده و در ارتفاعات گرگان و در دره تالار در ارتفاعات گدوک، هزارجریب و اسپیلی طالش پراکنش دارد (6). اسانس­های مخروط­های آن به دلیل داشتن ترپینن قرن­ها به عنوان یک مدر استفاده می­شدند. همچنین از این گیاه در طب سنتی به عنوان ضد نفخ، باکتری زدا و درمان سوء هاضمه استفاده می­شود و علاوه بر مصارف دارویی از اسانس این گیاه در نوشابه­سازی و صنایع بهداشتی- آرایشی به کار گرفته می­شود (15). از تقطیر خشک چوب آن ماده­ای به دست می­آید که در ساختن روغن و پماد برای درمان تحریکات پوستی مانند انواع اگزماهای پوستی کاربرد داشته و از رزین آن ماده­ای حاصل می­گردد که برای تولید روغن سفید استفاده می­شود (16). با توجه به اطلاعات اندک در مورد اکوفیتوشیمی این گونه، این تحقیق سعی دارد به بررسی ترکیبات عصاره سرشاخه  گیاه J. communis در برخی رویشگاه­های طبیعی این گیاه در مراتع ییلاقی هزارجریب بهشهر در استان مازندران بپردازد. 

مواد و روشها 

منطقه مورد مطالعه: مراتع مورد مطالعه قسمتی از حوزه آبخیز زارم­رود شهرستان بهشهر در استان مازندران می­باشد که از دامنه­های غربی کوه چنگی بین دامغان و بهشهر و دامنه­های شمالی بادله­کوه آغاز می­گردد. طول جغرافیایی آن بین ً00  َ00  ْ54 تا  ً40  َ90  ْ54 شرقی و عرض جغرافیایی آن بین  ً10  َ26  ْ36  تا    ً45  َ31  ْ36  شمالی می­باشد. این ناحیه در 80 کیلومتری شهرستان بهشهر و در مسیر جاده بهشهر به دامغان واقع شده و قسمتی از ارتفاعات هزارجریب شهرستان بهشهر در استان مازندران محسوب می­گردد. متوسط بارندگی سالیانه این منطقه 383 میلیمتر است که بیشترین میزان آن در پاییز بوده و در تابستان به کمترین مقدار خود می­رسد. متوسط درجه حرارت سالیانه منطقه 44/12 درجه سانتی گراد می­باشد. 

جمع‌آوری نمونه­های گیاهی: برای نمونه برداری از گونه گیاهی J. communis  ابتدا چهار رویشگاه در طبقه ارتفاعی 1950، 2050، 2150 و 2250 متر از سطح دریا در مراتع هزارجریب بهشهر انتخاب شد (جد.ل 1).  سپس نمونه برداری در مرحله رسیدگی کامل مخروط که مصادف با تیرماه بود انجام گردید. به‌طوری‌که در هر رویشگاه در طول یک ترانسکت 100 متری به فواصل 30 متر از سه نقطه به طور تصادفی از پایه­های گیاهی مورد نظر مخروط های گیاه نمونه­برداری شد. سپس نمونه­ها در هوای آزاد خشک شدند. سپس با دستگاه خردکن برقی به شکل پودر درآورده و بعد برای استخراج اسانس‌های مربوطه مورد استفاده قرار گرفتند.

نمونه­برداری خاک: برای بررسی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک و ارتباط آنها با کمیت و کیفیت اسانس گیاه مورد مطالعه، از هر سه نقطه برداشت گیاه در طول ترانسکت 100 متری در هر رویشگاه، خاک زیر تاج پوشش تا عمق 30 سانتی‌متری متری نمونه برداری شد. نمونه­های خاک در هوای آزاد خشک گردیدند و بعد در هاون کوبیده شده، از الک 2 میلی­متری عبور داده شده و پارامترهای خاک مانند (ازت، فسفر، پتاسیم، هدایت الکتریکی، آهک، کربن آلی و ...) اندازه‌گیری شد.

استخراج اسانس: در این پژوهش به روش تقطیر با بخار آب توسط کلونجر اسانس­گیری انجام گردید. برای این منظور در هر بار اسانس­گیری بالن دستگاه کلونجر با 500 میلی لیتر آب مقطر و 70 گرم مخروط پودر شده پر گردید و حدود 2 ساعت اسانس گیری برای هر نمونه انجام شد.  به­علت دشواری جمع‌آوری اسانس، با استفاده از حلال پنتان، اسانس از آب جدا گردید و در ظرف شیشه­ای درب­دار دمای پایین (4 درجه سانتی­گراد) و دور از نور نگهداری شد.

شناسایی اسانس‌ها به کمک GC/MS: دستگاه گاز کروماتوگرافی و طیف‌سنجی جرمی (GC/MS) تلفیقی از دو روش است که برای جداسازی و تجزیه ترکیب‌های شیمیایی موجود در اسانس مورد استفاده قرار می‌گیرد. در بررسی اسانس نمونه‌های مورد نظر از Agilent 7890 و 5975c MsDetector و ستون (HP-5ms 30 m × 0.25 μm × 0.32) به ارتفاع 30 متر و قطر داخلی 25/0 میلی‌متر استفاده شد. دمای تزریق 230 درجه سانتی‌گراد و دمای ستون نیز از 60 تا 260 درجه سانتی‌گراد با سرعت 3 درجه در دقیقه بود. شناسایی اجزای اسانس توسط دستگاه Varian 3400 GC/MS انجام شد.

تجزیه و تحلیل داده­ها: تجزیه و تحلیل آماری داده ها با استفاده از نرم افزار SPSS نسخه 16 انجام شد. پس از اطمینان از نرمال بودن داده­ها برای تجزیه و تحلیل و مقایسه خصوصیات اسانس از آزمون آنالیز واریانس یک­طرفه (ANOVA) وT-test  استفاده شد. به نحوی که برای آنالیز ترکیباتی که در سه یا چهار رویشگاه مشاهده شدند از  آنالیز واریانس یک­طرفه استفاده شده و در صورت مشاهده معنی داری، میانگین­ها به روش دانکن مقایسه شدند. برای آنالیز آماری ترکیباتی که تنها در دو رویشگاه قرار داشتند از T-test  استفاده شد.

نتایج

شناسایی ترکیبات: با بررسی­های انجام شده بر روی اسانس مخروط گونه J. communis در رویشگاه­های هزارجریب بهشهر در مجموع 60 ترکیب شناسایی گردید که ترکیبات سابینن، آلفاپینن، لیمونن، ترپینن-4- ال و جرماکرن­دی دارای بیشترین مقدار در اسانس این اندام از گیاه بودند (جدول2).

بازده وزنی اسانس: بازده وزنی اسانس مخروط نیز به طور معنی­داری تحت تأثیر رویشگاه قرار گرفت (63/9 = F،  05/0> P) و بطور معنی­داری از رویشگاه 1 به رویشگاه 4 روند افزایشی را نشان داد (شکل 1).

 

 

جدول 1- مشخصات رویشگاه­های مورد مطالعه مراتع هزارجریب بهشهر

ویژگی‌های اکولوژیکی

رویشگاه 1

رویشگاه 2

رویشگاه 3

رویشگاه 4

ارتفاع (متر از سطح دریا)

1950

2050

2150

2250

شیب

24%

26%

27%

30%

جهت

جنوب‌غربی

شرق

شمال

جنوب‌شرقی

جدول 2- میانگین درصد ترکیبات مختلف در اسانس مخروط در رویشگاه­های مختلف به همراه مقدار F و معنی‌داری آن در ANOVA

شاخص بازداری 

رویشگاه 4

رویشگاه 3

رویشگاه 2

رویشگاه 1

آماره F

نام ترکیب

811

32/17 

18/10

80/2

78/1

44/5 *

α- Pinene

901

5/18 

24/2

20/16

30/11

9/0 ns

Sabinene

934

23/2 

27/1

88/8

72/3

74/0 ns

α-Terpinene

950

93/7 

58/6

71/2

58/2

42/0 ns

Limonene

982

34/3

16/2

22/1

73/0

82/4 *

Gamma Terpinene

1018

01/5

60/3

20/1

92/0

33/5 *

α-Terpinolene

1129

19/7

87/5

43/6

24/8

61/0 ns

Terpinen-4-ol

1182

10/0

15/0

22/0

16/0

40/0 ns

Citronellol

1240

-

25/0

24/0

26/0

34/0 ns

Geraniol

1108

34/0

-

40/0

16/0

44/0 ns

Borneol

1260

82/0

68/0

28/0

22/0

11/3 ns

2-Undecanone

1325

31/0

07/0

09/0

04/0

49/1 ns

Camphene

1391

34/0

28/0

20/0

12/0

35/0 ns

Copaene

1421

22/0

98/0

01/0

49/0

79/0 ns

 α-Cedrene

1412

18/2

68/2

08/1

94/0

33/2 ns

Trans Caryophyllene

1418

08/0

07/0

02/1

72/0

67/7 *

Gamma Elemene

1421

51/1

44/0

14/0

-

48/0 ns

Beta Cubebene

1456

18/2

68/2

-

36/1

47/4 ns

α-Caryophyllene

1460

03/0

-

17/0

79/0

25/1 ns

cis-β-Farnesene

1510

37/4

64/5

72/5

05/0

91/0 ns

delta-cadinene

1464

62/17

62/17

25/6

60/5

05/0 ns

Germacrene D

1556

48/0

41/0

29/0

19/0

23/3 ns

Cis alpha Bisabolene

1509

19/1

30/1

29/0

-

23/1 ns

β-Bisabolene

1582

20/0

20/0

51/0

31/0

12/0 ns

Elemol

1564

07/0

23/0

56/0

05/0

2/1 ns

Nerolidol

1511

-

59/0

03/4

03/4

06/0 ns

Germacrene D-4-ol

1620

-

47/0

77/0

41/0

85/1 ns

Caryophyllene oxide

2836

-

34/0

23/2

32/2

11/1 ns

Diethyl Phthalate

1537

-

17/0

13/0

10/0

26/0 ns

Farnesol

1240

35/0

35/0

-

26/0

ns  07/0

Geranylgeraniol

2639

04/0

17/0

05/0

-

ns 82/2

Oleamide

1917

48/1

31/12

4/18

-

ns   22/0

Phthalic acid

2836

04/1

63/1

79/6

79/6

ns  05/0

Diallyl phthalate

970

04/0

-

34/0

21/0

ns 35/0

Ocimene

1556

35/1

34/1

44/2

-

38/3 ns

α-Bisabolol

1010

-

42/0

37/4

62/0

ns 46/0

Betta Phellandre

1579

11/0

02/0

-

28/0

ns 49/0

Isoaromadendrene epoxide

ns: عدم معنی‌داری      *: معنی‌داری در سطح 95 درصد      **: معنی‌داری در سطح 99 درصد


شکل 1- مقایسه میانگین بازده وزنی اسانس مخروط گونه J.communis در رویشگاه‌های مورد مطالعه منطقه هزارجریب بهشهر، مازندران اختلاف معنی‌دار با حروف مشخص شده است.

اثر رویشگاه بر کمیت اسانس: نتایج حاصل از بررسی اثر رویشگاه بر ترکیب اسانس مخروط نشان داد که رویشگاه اثر معنی­داری را بر روی ترکیبات آلفاپینن، آلفاترپینن، آلفاترپینولن و گاما­المن داشته است ولی اختلاف معنی­داری در دیگر ترکیبات میان رویشگاه­های مختلف دیده نشد (جدول 2). برای ترکیبات اسانس مخروط در آزمون  tاختلاف معنی­داری مشاهده نشد (جدول3).

همچنین برخی ترکیبات اسانس مخروط به صورت انحصاری تنها در یک رویشگاه حضور داشتند (جدول4).

 

جدول 3– میانگین درصد ترکیبات مختلف در اسانس مخروط در رویشگاه­های مختلف به همراه مقدارt  و معنی‌داری آن در T-test

رویشگاه 4

رویشگاه 3

رویشگاه 2

رویشگاه 1

آماره T

نام ترکیب

17/0

8/0

-

-

40/6 ns

Linalool

12/0

24/0

-

-

80/2 ns

Benzenepropanal

12/0

-

45/0

-

07/7 ns

Benzyl Alcohol

-

-

63/0

77/0

01/2 ns

α-Terpinyl Acetate

14/0

22/0

-

-

29/1 ns

α-Thujenal

-

-

05/0

05/0

98/4 ns

β-Bourbonene

-

-

57/0

38/1

ns  01/6

Epi-Bicyclosesquiphellandrene

-

-

44/0

78/3

ns  73/4

Tau Muurolol

 

جدول 4- ترکیبات اسانس مخروط که تنها در یک رویشگاه مشاهده شدند (عنوان نباید بشکل جمله باشد!)

رویشگاه

درصد ترکیب

نام ترکیب

1

04/0

Alloaromadendrene oxide

1

04/0

Alloaromadendrene

2

86/0

Cis Sabinene Hydrate

2

57/0

Trans β- Ocimene

4

17/0

α-Thujone

2

11/0

Trans Carveol

1

03/0

E-Cinnamaldehyde

1

03/0

Cinnamyl alcohol

1

03/0

Cinnamaldehyde

1

29/0

Galaxolide

1

06/0

Versalide

4

04/0

Cryptopinon

2

8/1

Trans Sabinene Hydrate

1

04/1

α-Cubebene

1

69/6

Caryophyllene

میانگین ترکیب آلفاپینن در اسانس مخروط گونه J. communis  در رویشگاه 4 به طور معنی­داری دارای بیشترین مقدار و در رویشگاه 1 بطور معنی­دار دارای کمترین مقدار بوده است. چنین روند افزایشی از رویشگاه 1 به 4 برای سایر ترکیبات اسانس مخروط مانند سابینن، لیمونن، ترپینن-4- ال و جرماکرن­دی نیز بطور معنی­داری مشاهده شد.

همبستگی ترکیبات اسانس و عناصر خاک: از میان ترکیبات اسانس مخروط، ترکیب لینالول همبستگی منفی معنی­داری با سیلت خاک  داشته است. مواد ارگانیک خاک دارای همبستگی مثبت و معنی­داری با ترکیبات آلفاترپینیل استات، برنئول و همبستگی منفی معنی­داری با ترکیبات آلفابوربنن، ترنس­کاریوفیلن و دیالی­فتلیت بود. ترکیب آلفاسدرن همبستگی منفی با عناصر فسفر و ترکیب جرانیل جرانیول نیز دارای همبستگی منفی معنی­داری با پتاسیم بوده است. فتالیک اسید و بتافلاندره نیز همبستگی منفی معنی­داری با شن داشته­است (جدول 5).

 

جدول 5- بررسی همبستگی میان خصوصیات شیمیایی خاک و ترکیبات اسانس مخروط

شن

رس

سیلت

مواد ارگانیگ

کربن آلی

آهک

هدایت الکتریکی

اسیدیته

پتاسیم

فسفر

ازت

ترکیب

57/0

35/0-

38/0-

57/0

35/0-

03/0

08/0-

26/0-

21/0-

18/0

14/0-

α-Pinene

45/0-

29/0

37/0

45/0-

29/0

23/0

08/0

50/0

40/0

03/0

12/0-

Sabinene

17/0-

11/0

03/0-

17/0-

11/0

07/0

08/0-

08/0

51/0-

05/0-

32/0

α-Terpinene

00/0

12/0-

23/0

00/0

12/0-

21/0-

09/0-

11/0

25/0

01/0-

12/0

Limonene

41/0

27/0-

31/0-

41/0

27/0-

17/0-

17/0

48/0-

03/0-

45/0

06/0-

γ-Terpinene

27/0

13/0-

35/0-

27/0

13/0-

11/0

11/0-

13/0-

20/0-

34/0

08/0

α-Terpinolene

22/0

16/0

** 80/0-

22/0

16/0

15/0-

24/0

36/0-

28/0-

06/0-

46/0

Linalool

24/0

48/0-

16/0

24/0

48/0-

32/0

14/0-

03/0

08/0

01/0

11/0-

Benzenepropanal

27/0

26/0-

19/0-

27/0

26/0-

34/0

14/0-

18/0

53/0-

12/0

28/0

Terpinen-4-ol

42/0-

27/0

17/0

42/0-

27/0

34/0-

44/0

33/0-

41/0

52/0

43/0

Benzyl Alcohol

08/0

16/0-

06/0

08/0

16/0-

05/0-

13/0-

29/0

13/0-

26/0-

39/0

α-Terpinyl Acetate

13/0-

16/0

08/0

13/0-

16/0

36/0

36/0

23/0

35/0-

57/0

08/0

Citronellol

04/0

06/0

32/0-

04/0

06/0

20/0

06/0-

24/0

26/0-

38/0-

54/0

Geraniol

17/0

14/0

*  67/0-

17/0

14/0

12/0-

18/0

33/0-

27/0-

04/0-

39/0

α-Thujenal

37/0-

19/0

19/0

37/0-

19/0

15/0-

32/0

14/0-

21/0-

34/0

56/0

Borneol

45/0

28/0-

34/0-

45/0

28/0-

01/0

02/0

30/0-

13/0-

27/0

15/0-

2-Undecanone

34/0-

43/0-

02/0

34/0-

43/0-

11/0-

24/0

37/0-

02/0-

53/0

18/0

Camphene

09/0-

05/0-

21/0

09/0-

05/0-

33/0

30/0-

21/0

09/0-

01/0

37/0

Copaene

05/0-

00/0

18/0

05/0-

00/0

22/0-

43/0

12/0-

38/0

18/0

42/0

β-Bourbonene

46/0

11/0-

*66/0-

46/0

11/0-

11/0

21/0-

30/0

53/0-

* 59/0-

41/0

 α-Cedrene

17/0

94/0

32/0-

17/0

94/0

09/0

18/0

38/0-

03/0-

14/0

16/0

Trans Caryophyllene

11/0

19/0-

24/0

11/0

19/0-

19/0-

02/0

14/0

04/0

40/0-

00/0

γ-Elemene

14/0

02/0-

04/0-

14/0

02/0-

45/0-

31/0

56/0-

17/0

06/0

03/0-

β-Cubebene

35/0

05/0-

50/0-

35/0

05/0-

20/0

28/0-

01/0

30/0-

01/0-

16/0-

α-Caryophyllene

23/0

29/0-

03/0

23/0

29/0-

17/0

25/0-

38/0

29/0-

41/0-

35/0

cis-β-Farnesene

10/0-

32/0

21/0-

10/0-

32/0

12/0

16/0

19/0

09/0

36/0-

32/0-

 δ-cadinene

00/0

09/0-

26/0

00/0

09/0-

23/0

26/0-

38/0

16/0

15/0

56/0-

Germacrene D

24/0

41/0-

26/0

24/0

41/0-

26/0

33/0-

03/0

13/0-

18/0

06/0-

Cis α-Bisabolene

14/0

00/0

25/0

14/0

00/0

17/0

32/0-

25/0-

10/0-

20/0

07/0-

β-Bisabolene

18/0

16/0

12/0-

18/0

16/0

00/0

13/0-

12/0

15/0-

09/0

32/0

Elemol

45/0-

*61/0

32/0-

45/0-

*61/0

47/0-

55/0

45/0-

39/0-

17/0

52/0

Nerolidol

26/0-

51/0

37/0-

26/0-

51/0

39/0-

21/0

09/0-

22/0-

46/0

21/0

Germacrene D-4-ol

20/0-

09/0

35/0

20/0-

09/0

37/0-

46/0

33/0-

56/0

04/0

31/0-

Caryophyllene oxide

55/0-

44/0

22/0

55/0-

44/0

32/0-

16/0-

42/0

22/0-

30/0-

06/0-

Diethyl Phthalate

02/0-

05/0

11/0

02/0-

05/0

18/0

18/0-

14/0-

20/-0

46/0

04/0-

α-Bisabolol

07/0

15/0-

23/0

07/0

15/0-

09/0-

09/0-

17/0

21/0

35/0-

14/0-

Farnesol

42/0

26/0-

16/0-

42/0

26/0-

39/0

28/0-

14/0

*57/0-

23/0-

30/0

Geranylgeraniol

50/0

33/0-

43/0-

50/0

33/0-

00/0

31/0

23/0-

23/0

11/0

25/0

Oleamide

44/0

*64/0

42/0-

44/0

*64/0

01/0-

21/0

12/0-

45/0

44/0

27/0

Phthalic acid

** 74/0-

46/0

35/0

** 74/0-

46/0

40/0

08/0-

20/0

41/0-

27/0

06/0-

Diallyl phthalate

18/0-

34/0

22/0-

18/0-

34/0

20/0-

42/0

16/0-

32/0

27/0

39/0-

Ocimene

01/0-

06/0-

20/0

01/0-

06/0-

81/0

27/0-

47/0

50/0-

54/0-

37/0

Tau Muurolol

16/0

18/0-

10/0

16/0

18/0-

35/0

27/0

40/0

39/0-

38/0-

35/0

α-Cubebene

28/0

33/0-

00/0

28/0

33/0-

35/0-

27/0

40/0

39/0-

38/0-

35/0

Caryophyllene

28/0

33/0-

00/0

28/0

33/0-

08/0-

31/0

03/0-

28/0

23/0

14/0

β-phellandre

**73/

52/0

28/0

**73/

52/0

15/0

15/0

19/0

01/0-

07/0-

12/0-

Epi-Bicyclosesquiphellandrene

48/0-

36/0

25/0

48/0-

36/0

32/0

28/0-

34/0

49/0-

29/0

25/0

Isoaromadendrene epoxide

 

بحث

گسترش تحقیقات و کشف اثرات مضر جانبی داروهای شیمیایی، نظر دانشمندان را به استفاده از داروهای گیاهی معطوف کرده است، به نحوی که تجویز و کاربرد داروهای گیاهی در کشورهای مختلف جهان و به‌ویژه در کشورهای پیشرفته به شدت افزایش یافته و تحقیقات دامنه‌داری را سبب شده است. دگرگونی در روش‌های بررسی گیاهان و نیز پیشرفت و توسعه علم بیوشیمی، راه‌های جدید تحقیقاتی را برای حل مشکلات دیرینه در زمینه شناسایی مواد مؤثره و اسانس باز کرد که در صنایع عطر‌سازی، بهداشتی، مواد غذایی و دارویی حائز اهمیت می‌باشند (23). سیمای متنوع این مواد طبیعی، امروزه مورد مطالعه و بررسی شیمیدان‌ها، فیزیولوژیست‌ها، داروشناسان، کموتاکسونومیست‌ها و نیز تاریخ­دانان قرار گرفته است. به‌طوری‌که امروزه عوامل اثرگذار بر مواد مؤثره و اسانس گیاهان دارویی را  عوامل بوم­شناختی (محیطی)، عوامل وراثتی (ژنتیکی)، عوامل مدیریتی و مراحل رشد گیاه معرفی می­کنند (10). کمیت و کیفیت مواد مؤثره گیاهان دارویی اساساً با هدایت فرایندهای ژنتیکی انجام می‌شود ولی عوامل محیطی محل رویش نقش عمده ای را در این میان ایفا می­کنند، به‌طوری‌که عوامل محیطی سبب بروز تغییراتی در رشد گیاهان دارویی و همچنین کمیت و کیفیت مواد مؤثره آنها مانند آلکالوییدها، گلیکوزیدها، اسانس ها و امثال آن می­گردد (5).

یکی از مهمترین گیاهان رویشگاه­های کوهستانی ایرانJ. communis  می­باشد (4) که خواص بیولوژیکی و فارماکولوژیکی فراوانی دارد. با توجه به پراکنش قابل ملاحظه این گونه در مراتع هزارجریب بهشهر و با توجه به اهمیت آن در صنایع مختلف پزشکی، بهداشتی و آرایشی و نیز طب سنتی (15) و نیز اطلاعات اندک در زمینه اکوفیتوشیمی این گونه، در این پژوهش به بررسی ترکیبات­ اسانس گیاه J. communis  در برخی رویشگاه­های طبیعی این گونه در مراتع ییلاقی هزارجریب بهشهر در استان مازندران پرداخته شد.

در این تحقیق ترکیب در اسانس مخروط گیاه J. communis  شناسایی شد که ترکیبات سابینن، آلفاپینن، لیمونن، ترپینن-4- ال و جرماکرن­دی بیشترین مقدار را داشتند که بالاترین برای ترکیب سابینن بوده است. برخی از این ترکیبات در مطالعه بر روی این گیاه در سایر مناطق نیز جزء ترکیبات غالب بوده اند. در همین راستا، طی تحقیق Chatzopoulou  و Katsiotis (1995) ترکیبات اسانس مخروط گیاه J. communis را در کوه­های الیمپوس یونان مورد بررسی قرار دادند که 20 ترکیب در این گیاه شناسایی کرده که ترکیبات آلفاپینن، جرماکرن­دی و سابینن دارای بیشترین مقدار بودند. Adams (1998) با مطالعه اسانس سرشاخه گونه J. communis در استکهلم سوئد 36 ترکیب را شناسایی کرد که ترکیب آلفاپینن و لیمونن بیشترین مقدار را به خود اختصاص دادند. Chatzopoulou  و Katsiotis (1993) گزارش کردند که مهمترین ترکیب اسانس سرشاخه  J. communis در شمال یونان آلفاپینن و سابینن می­باشد. Rezvani و همکاران (2010) در تحقیق خود برای شناسایی ترکیبات اسانس مخروط گیاه J. communis در ارتفاعات گرگان 27 ترکیب را مشاهده کردند که آلفاپینن  و آلفاسدرول دارای بیشترین مقدار بودند. برخی ترکیبات غالب گیاه J. communis در دیگر سوزنی­برگان نیز از مقدار بیشتری نسبت به سایر ترکیبات برخوردار بود. به‌طوری‌که طی تحقیق Sacchetti و همکاران (2005) در ایتالیا بیشترین ترکیب گیاه Cupressus sempervirens را سابینن، آلفاپینن  و لیمونن معرفی کردند. Sezik و همکاران (2004) در بررسی اسانس گیاه Pinus nigra  در کشور ترکیه به این نتیجه دست یافتند که آلفاپینن، جرماکرن­دی و لیمونن ترکیبات غالب این گیاهان می­باشند. Krauze و همکاران (2002) در مطالعه فعالیت ضد قارچی چند گونه از جنس Pinus ترکیبات غالب اسانس گیاهان Pinus strobus،  resinosa Pinus و ponderosa Pinus  را  آلفاپینن و جرماکرن­دی معرفی کردند. بنابراین بنظر می­رسد ترکیبات اسانس در سوزنی­برگان از الگوی خاصی پیروی می کند و برخی ترکیبات در اکثریت سوزنی برگان جزو ترکیبات غالب بشمار می­روند.

بطورکل از مهمترین عوامل بوم شناختی مؤثر بر میزان کمی و کیفی ماده مؤثره موجود در گیاهان دارویی می­توان به ویژگی­های خاک، شرایط آب و هوایی و اقلیمی، مراحل رشد گیاه، عوامل جغرافیایی و مدیریتی اشاره کرد (22). درهمین راستا رضایی و کامکار (1381) اسانس سنبل الطیب کوهستانی (sisymbriifolia­ Valeriana­) را در سه منطقه رویشگاهی مورد بررسی قرار دادند و دریافتند که میان ترکیبات عمده موجود در اسانس مناطق مختلف کشور، اختلاف وجود دارد، به‌طوری‌که میزان ترکیب آلفاپینن در آذربایجان بطور معنی­داری بیشتر از استان­های همدان و اصفهان بود. آذرنیوند و همکاران (1384) ویژگی­های فیتوشیمیایی گیاه برازمبل (Perovskia abrotanoides) را در شش منطقه کاشان در فاصله ارتفاعی 1500 تا 2700 متر از سطح دریا مورد بررسی قرار دادند که اختلاف معنی­داری را میان میزان متوسط اسانس بدست آمده از این گیاه در نواحی شش­گانه مورد بررسی  با یکدیگر مشاهده کردند. صالحی شانجانی و میرزا (1384) تغییرات فصلی اسانس برگ و مخروط ارس (Juniperus excelsa)  را در ایستگاه تحقیقات سیاهچال (جاده چالوس) مورد مطالعه قرار دادند. نتایج آنان نشان داد که تغییرات فصلی بر روی اسانس مخروط بر خلاف برگ تأثیرگذار است. به‌طوری‌که میزان آن از بهار تا پاییز بیش از 5/1 درصد افزایش یافت. تجزیه اسانس برگ و مخروط نشان داد که میزان آلفا پینن به عنوان مهمترین ترکیب اسانس برگ از حدود 70 درصد در بهار به حدود 20 درصد در تابستان کاهش یافت. در صورتی که میزان اسانس آن در مخروط از حدود 6 درصد در بهار به حدود 76 درصد در تابستان افزایش پیدا کرد. حبیبی و همکاران (1385) بمنظور بررسی اثر ارتفاع بر روغن اسانس و ترکیبات گیاه دارویی آویشن(Thymus kotschaynus  ) در منطقه طالقان، به این نتیجه رسیدند که بین درصد اسانس و اختلاف ارتفاع از سطح دریا یک رابطه خطی معنی­داری وجود دارد. همچنین همبستگی مثبت و معنی­داری بین کلسیم، منیزیم، سدیم و درصد مواد ارگانیک خاک با افزایش ترکیبات اسانس در ارتفاعات مختلف وجود داشت. جمشیدی و همکاران (1384) بمنظور بررسی کمی و کیفی اسانس گیاه آویشن کوهی (Thymus serpllum) در سه ارتفاع 2400، 2600 و 2800 از سطح دریا در زیر حوضه دریاچه تار منطقه دماوند، بیان کردند که میزان درصد اسانس بین 95 درصد تا 87/1 درصد از ارتفاع زیاد به کم تغییر می­کند. آذرنیوند و همکاران (1388) به بررسی تأثیر ویژگی­های بوم­شناختی (خاک و ارتفاع) بر کمیت و کیفیت اسانس گل و برگ بومادران (Achillea millefolium) در رویشگاه­های سیاه بیشه استان مازندران پرداختند که از بین ویژگی­های خاک و ارتفاع تنها بین میزان نیتروژن و بازده اسانس برگ همبستگی منفی وجود داشت. دهقان و همکاران (1393) تأثیر شرایط اقلیمی بر بازده و کیفیت اسانس  Ziziphora clinopodioides را در رویشگاه­های مختلف استان همدان مورد بررسی قرار دادند که نتایج آنان نشان دادکه  میزان ترکیب های عمده اسانس در نمونه های مختلف متفاوت است که نشان­دهنده تأثیر شرایط رویشگاهی بر کیفیت اسانس است. رجبیان و همکاران در بررسی اجزای شیمیایی روغن اسانسی میوه چهار جمعیت خودروی گلپرگرگانی  (Heracleum gorganicum Rech. f) به این نتیجه دست یافتند که تنوع شیمیایی مشاهده شده در ترکیب و مقدار اسانس میوه بیشتر از تنوع ژنتیکی جمعیتهای مورد مطالعه ناشی شده است و از میان عوامل محیطی مانند طول و عرض جغرافیایی، ارتفاع از سطح دریا و شرایط اقلیمی، همبستگی مثبت بین تغییرات در مقدار اسانس میوه و ارتفاع منطقه رویش جمعیت­های مورد مطالعه وجود داشت.

در این پژوهش نیز با توجه به نتایج حاصل، برخی ترکیبات اسانس مخروط گیاهJ. communis    تحت تأثیر رویشگاه بودند و کمیت و کیفیت این ترکیبات در رویشگاه­های مختلف متفاوت بوده است. این ترکیبات شامل آلفاپینن، جرماکرن­دی، آلفاترپینولن و گاما المن می­باشد که هیچگونه همبستگی میان این ترکیبات و عناصر خاک مشاهده نشد. بنابراین بنظر می­رسد عامل ایجاد اختلاف معنی­دار، مقدار این ترکیبات در رویشگاه­های مختلف و سایر عوامل اکولوژیکی، مدیریتی و یا مراحل رشد گیاه باشد.

سپاسگزاری

بر خود لازم می‌دانیم از کلیه کسانی که در به انجام رسیدن این تحقیق همکاری داشته­اند، به‌ویژه پرسنل محترم پژوهشکده ژنتیک و زیست‌فناوری کشاورزی طبرستان تقدیر و تشکر نماییم.

1- آذرنیوند، ح.، علیخواه اصل، م.، جعفری، م.، دستمالچی، ح.، صفری، ج.، و جنیدی، ح.،1384، بررسی ویژگی­های فیتوشیمیایی گیاه دارویی برازمبل (Perovskia abrotanoides) در منطقه کاشان، مجله بیابان. 10: 115-124.

2- آذرنیوند، ح.، قوام، م.، سفیدکن، ف.، و طویلی، ع.، 1388. بررسی تأثیر ویژگی­های اکولوژیک (خاک و ارتفاع) بر کمیت و کیفیت اسانس گل و برگ Achillea millefolium L. subsp. Millefoliumتحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران، 4 : 556-571.

3- امیدبیگی، ر.، 1376، تولید و فرآوری گیاهان دارویی، جلد دوم، انتشارات طراحان نشر.

4- ثابتی، ح.، 1381ف جنگل­ها، درختان و درختچه­های ایران، انتشارات دانشگاه یزد.

5- جمشیدی، الف.، امین زاده، م.، آذرنیوند، ح.، و عابدی، م.، 1384، تاثیر ارتفاع بر کمیت و کیفیت اسانس گیاه آویشن کوهی، فصلنامه گیاهان دارویی، 18: 86- 93.

6- حبیبی، ح. مظاهری، د. مجنون حسینی، ن. چائی چی، م، ر.، فخر طباطبائی، م. و بیگدلی، م. 1385، اثر ارتفاع بر روغن اسانس و ترکیبات داروئی آویشن وحشی (Thymus kotschyanus Bioss) منطقه طالقان، پژوهش و سازندگی در زراعت و باغبانی، 73: 2 – 10.

7- دل آز، ع.، ناظمیه، ح.، مدرسی، م.، و افشار، ج.، 1381، بررسی اسانس حاصل از اولئورزین گیاه چاتلانقوش (Pistacia atlantica var. mutica)، مجله علوم دارویی، 2: 38-27.

8- دهقان، ز.، سفیدکن، ف.، امامی، س.م.، و کلوندی، ر.، 1393، تأثیر شرایط اقلیمی بر بازده و کیفیت اسانس  Ziziphora clinopodioides در رویشگاه های مختلف استان همدان، مجله پژوهش های گیاهی (مجله زیست شناسی ایران)، 27: 61- 71.

9- رجبیان، ط.، رحمانی، ن.، سلیمی، الف.، و شهیری طبرستانی، ف.، 1393، بررسی اجزای شیمیایی روغن اسانسی میوه چهار جمعیت خودروی گلپرگرگانی  (Heracleum gorganicum Rech. f) ایران،‌ مجله پژوهش های گیاهی(مجله زیست شناسی ایران)، 27: 82- 90.

10- رضایی، م. ب.، و کامکار، م.، 1381، بررسی مقایسه ای اسانس سنبل الطیب کوهستانی (Valeriana sisymbriifolia vahl از) سه منطقه رویشگاهی، تحقیقات گیاهان دارویی ومعطر ایران، 18: 123- 135.

11- صالحی شانجانی، پ.، و میرزا، م.، 1384، مطالعه تغییرات فصلی اسانس برگ و مخروط ارس (Juniperus excelsa). فصلنامه گیاهان داروئی، 17: 50 – 58 .

12- صمصام شریعت، ه.، 1382، پرورش و تکثیر گیاهان دارویی، انتشارات مانی.

 

13-Adams, R., 1988. The leaf essential oils and chemotaxonomy of Juniperus sect. Juniperus, Biochemical Systematic and Ecology, 26: 637-645.

14- Butkiene, R., Nivinskiene, O., Mockute, D., 2009. Two chemotypes of essential oils produced by the same Juniperus communis L. growing wild in Lithuania, Journal of Chemija, 3: 195 – 201.

15- Chatzopoulu, P., and Katsiotis, S., 1993. Study of the  essential oil from Juniperus communis berries cones growing wile in Greece, Planta Medical, 59: 55 – 56.

16- Chatzopoulou, p., and Katsiotis, S., 1995. Prosedures infeluencing the yield and the quality of the essential oil from Juniperus communis L.berries, Pharmaceutica Acta Helvetiae. 70 : 247-253.

17- Hotyin, A. A., 1968, Effect of environmental factors on. the accumulation of essential oils. In essential oil plants and their processing Moscow.

18- Franz, Ch, 1983. Nutrient and water management for medicinal and aromatic plants, Acta Horticulturae, 132: 203-215.

19- Krauze, M., Mardarowicz., M., Wiwart, M., 2002. Antifungal Activity of the Essential Oils from Some Species of the Genus Pinus, Journal of Essential Oils and Antifungal Activity, 57: 478-482.

20- Mann, J., 1978. Secondary Menta bolism. Oxford university press. New York.

21- Rezvani, S., 2010. Analysis of essential oil of Juniperus communis and terpenoids dried fruits from Golestan of Iran, Asian Journal of Chemistry, 3:165-177.

22- Ruminska, A., 1978. The Influence of fertilizers on the content of active compounds in spice crop and medicinal plants, Acta Horticulturae, 73: 143- 164.

23- Sadri, H & M. Assadi, 1994. Preliminary stadies on monoterpene composition of Juniperus polycarpos, Iranian Journal of Botany, 6: 323 – 345.

24- Stary, F., 1991. The natural guide to medicinal herbs and plants aventinum, prague. Czech Republic.

25- Sacchetti, G., Maietti, S., Muzzoli, M., Scaglianti. M., Manfredini, S., Radice, M., Bruni, R., 2005. Comparative evaluation of 11 essential oils of different origin as functional antioxidants, antiradicals and antimicrobials in foods, Food Chemistry, 91: 621-632.

26-Sezik, K., Ustun, O., Demirci, B., and Baser, K., 2010. Composition of the essential oils of Pinus nigra Arnold from Turkey, Turk Journal of Chemistry. 34: 313– 325.

27- Vagujfalvi, D., 1973. Change in the alkaolid pattern of latex during the day, Acta Botanica. 18: 391 – 403.

28- Weiss, V., and Edwards, J. M., 1980. The biosynthesis of aromatic compounds. willey Inter science publ. New York.