ペパーミント（Mentha piperita L.）の生育と生化学的性質は磁化塩水の影響を受けた

Pepermint (Mentha piperita L.) growth and biochemical properties affected by magnetized saline water.

• Sayed Amin Alavi
• Ahmad Mohammadi Ghehsareh
• Ali Soleymani
• Ebrahim Panahpour
• Morteza Mozafari

抄録

世界では作物生産に適した水が限られているため、水の効率と利用可能性を高めるためには、水のリサイクルが最も適切な方法の一つである。経済的、健康的、環境的に意義があり、植物の使用のために水の特性を改善する可能性がある現代的な方法の一つは、水の磁化である。薬用植物は栄養的にも経済的にも医学的にも価値のある植物であり、塩分ストレス下では生育が低下する。本研究は、ペパーミント（Mentha piperita L.）の生育と生化学的特性に影響を与える磁化塩水の使用について、私たちの知る限りではデータがないため、仮説を立てて実施した。実験は、3つの複製を持つ分割プロットデザインであった。メインプロットは、コントロール(M1)、100mT(M2)、200mT(M3)、300mT(M4)の磁場、サブプロットは、コントロール(S1)、4dS/m(S2)の塩分濃度処理(NaCl)で構成されていた。8dS/m（S3）、および12dS/m（S4）を含む成長培地を、コココビート（X1）、パーム（X2）、コココビート＋パーライト（V/V=50、X3）およびパーム＋パーライト（V/V=50、X4）を含む成長培地をサブサブプロットに配置した。植物の生育と、植物の新鮮重量と乾燥重量、植物のメントール、メントン、クロロフィル、プロリン含有量を含む生化学的特性の違いを測定した。分散分析の結果、ペパーミントの生長と生化学的性質には、実験的処理とその相互作用が有意に影響していることが示された。興味深いことに、塩分濃度を上げると塩分ストレスに対する磁場の緩和効果が明らかになった（塩分濃度と磁場処理の間に有意な相互作用が見られた）。ココピートが最も効率的な生育培地であった。第3の塩分濃度(8dS/m)では、100mTと200mTの2つの塩分濃度だけで植物のメントール濃度が上昇した。M3S2X4とM1S1X1では、それぞれ最高（38％）と最低（13％）のメンソールパーセンテージが得られた。処理Ｓ２およびＭ２およびＭ３は、特にＸ１およびＸ３の生育培地において、植物のメントール濃度を有意に増加させた。しかし、第３レベルの塩分濃度では、Ｍ３およびＭ４が最も効果的な処理であった。メンストン濃度が最も高い（25.8％）および最も低い（1.2％）のは、それぞれ、処理M3S2X4およびM2S4X1に関連していた。この結果から、プロリン濃度は磁場の影響をあまり受けなかったが、ペパーミントの生育に対する塩分濃度のストレスを緩和し、塩分濃度の高い塩分水を用いて生化学的（薬効的）特性を改善することが可能であることが示された。

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 sub-sub-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.

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