اهمیت جلبک های دریایی!!!

اهمیت جلبک های دریایی بعنوان کود ارگانیک:

افزایش دانش بشر درمورد دریاها موجب شده است که دستاوردهای بسیاری برای انسان حاصل شود. یکی از این دستاوردها، جلبک ها هستند که در زندگی امروز بشر نقش فراوانی دارند. بررسی جنبه های اقتصادی و فوائد زیستی استفاده از جلبک ها نشان میدهد که از آن ها میتوان برای تولید مواد مختلف استفاده نمود. از جمله کاربرد جلبک ها در صنایع غذایی، تغذیه دام، کشاورزی، تولید دارو، رنگ دانه، مواد شیمیایی و سوخت میباشد. جلبکها دارای تنوع نسبتا زیادی میباشند. یکی از انواع جلبک ها، جلبک قهوه ای میباشد که گونه  Ascophyllum nodosumیک جلبک بزرگ و قهوه ای رنگ است که تنها گونه خانواده Fucaceae میباشد. این گونه از جلبک دریایی در طول سواحل کم عمق و نواحی مردابی و اغلب مناطق صخره ای سواحل آتلانتیس در کانادا و سواحل شمال غربی اروپا رشد میکند.

جلبک های دریایی به علت دارا بودن عناصر مغذی مانند ازت، فسفر، پتاسیم، و برخی از عناصر کم مصرف مورد نیاز گیاهان و همچنین به دلیل وجود میزان بالای فیبر و نقش مهم آن در نرم کردن بافت خاک و حفظ رطوبت، در بسیاری از مناطق ساحلی بعنوان کود بیولوژیکی مورد استفاده قرار میگیرد.

ترکیبات شیمیایی موجود در جلبک دریایی:

• کربوهیدرات ها:

شامل Andalginate و Sulfated fucose وFucoidan  و Laminaran عناصر معدنی و کم مصرف میباشد

• هورمون های رشد یا تنظیم کننده های گیاهی:

شامل اکسین، جیبرلین، سیتوکنین و ترکیبات شبه اکسین میباشد.

• بتائین ها، استرول، مانیتول، اسیدهای ارگانیک، پلی ساکاریدها، آمینواسیدها، پروتئینها و غیره.

تاثیر عصاره جلبک دریایی بر رشد و نمو گیاهان

امروزه استفاده از کودهای حاوی عصاره جلبک دریایی بصورت محلولپاشی و مصرف در خاک گیاهان زراعی و باغی متداول شده است. وجود ترکیبات هرمونی و مواد تنظیم کننده رشد در عصاره جلبک دریایی مانند جیبرلین ها، اکسین ها و سیتوکینین ها بر طویل شدن سلول، تمایزیابی سلول و تقسیم سلول اثر میگذارند. از دیگر مزایای مصرف کودهای جلبکی کاهش بیماری های ناشی از کمبود عناصر معدنی مانند منگنز، بور و باریم میباشد که با مصرف فرآورده های تهیه شده از جلبک دریایی، این بیماری قابل رفع میباشد.

کربوهیدرات های موجود در عصاره جلبک دریایی موجب افزایش فعالیت میکروارگانیسم های مفید خاک شده و در نتیجه جمعیت قارچ های بیماریزای خاکی را از طریق رقابت کاهش میدهند. محلولپاشی منظم این محصولات میتواند القا کننده مقاومت در برابر انواع قارچ ها، باکتری ها، ویروس ها باشد. استفاده از عصاره جلبک دریایی موجب افزایش توان گیاهان برای تحمل تنش های محیطی میشود و همچنین باعث ایجاد اختلال در روند فعالیت حشرات میگردد.

 از طرفی نیز با تحریک تولید فیتوآلکسین ها در گیاهان موجب افزایش مقاومت آن ها در برابر بیماری ها میشود. عصاره جلبک دریایی با افزایش غلظت مواد معدنی درون سلول های گیاهی باعث غلیظ تر شدن شیره ی گیاهی و در نتیجه افزایش مقاومت  آن ها به سرمازدگی میشود. مزیت و ویژگی دیگر کودهای جلبکی این است که این کودها عاری از بذرهای علف هرز و قارچ ها هستند.همچنین این جلبک ها حاوی مانیتول، اسیدهای ارگانیک، پلی ساکاریدها، آمینواسیدها و پروتئین هایی که برای گیاهان مفید هستند، میباشند.

برخی از اثرات کاربرد عصاره جلبک دریایی در گیاهان عبارتند از:

• توسعه بهتر ریشه و افزایش جذب آب و املاح معدنی
• افزایش میزان کلروفیل و سبزینه گیاه
• تسریع زمان گلدهی و تشکیل میوه در برخی از گیاهان
• افزایش گلدهی و تشکیل میوه
• افزایش محصول از طریق تاثیر مواد هرمونی موجود در عصاره بخصوص سیتوکینین
• بهبود میوه از نظر میزان محصول، اندازه و کیفیت در گوجه فرنگی
• بهبود تکثیر در بسیاری از گونه های زراعی
• ایجاد مقاومت بیشتر در برابر استرس های محیطی
• افزایش مقاومت گیاهان در برابر آفات و بیماری ها
• بهبود تشکیل گره در برخی گیاهان مانند یونجه

افزایش تحمل گیاهان به استرس:

محصولاتی که از عصاره جلبک دریایی به دست می آیند باعث افزایش تحمل گیاهان به استرس های ناشی از عوامل غیرزنده محیطی مانند خشکی، شوری و افزایش دما میشوند. اثرات ضد استرسی مواد ارگانیک که از جلبک دریایی مشتق میشوند با فعالیت سیتوکینین مرتبط میباشند. سیتوکینین رادیکال های آزاد القا کننده استرس را از طریق مهار مستقیم و جلوگیری از واکنش فرم های اکسیژن که در اثر مهار اکسیداسیون Xanthine تشکیل شده اند، کاهش میدهد.

افزایش کلروفیل و سبزینه گیاهان:

مطالعات مختلف نشان داد که استفاده از عصاره جلبک دریایی به دست آمده از A.nodosum در گیاهان تحت تیمار باعث افزایش میزان کلروفیل برگ میشود که به دلیل وجود آمینوبوتیرات، گلایسین بتائین، بتائین ها درعصاره استخراج شده میباشد. همچنین محلولپاشی عصاره جلبک دریایی موجب تحریک فتوسنتز شده و منجر به تولید بهتر قند و نشاسته میشود.

القا پاسخ های دفاعی در گیاهان:

برخی از گزارشات در مورد خواص فعالیت بیولوژیکی جلبک دریائی نشان دهنده ی وجود خواص ضد قارچی آنتی اکسیدانی آن میباشد. این مطالعات وجود طیف گسترده ای از ترکیبات فعال بیولوژیک از قبیل استرولها، فنلها و اسیدهای چرب را تائید میکند. Sulfated fucans و Sulfated galactanse های موجود در عصاره جلبک قهوه ای باعث القا پاسخ های دفاعی در گیاهان میشوند. Laminaran  موجود در عصاره جلبک دریایی با تحریک پاسخ های دفاعی در گیاهان و القا ژن های کد کننده پروتئین های مرتبط با پاتوژن که دارای خاصیت ضد میکروبی میباشند مرتبط میباشد.

بررسی تاثیر عصاره جلبک دریایی و ترکیبات آن بر روی کل ژنوم گیاهان ممکن است به درک بهتری ازمکانیسم پاسخ رشد القا شده توسط جلبک دریایی و کاهش استرس کمک کند. بررسی های مختلف نشان میدهند که جداسازی و تشخیص ترکیبات ارگانیک فعال موجود در جلبک دریایی که باعث القا خصوصیات و ویژگی های مفید در گیاهان میشوند مهم میباشد. جلبک های دریایی دارای مراحل متفاوتی در چرخه ی زندگی خود میباشند. این امر باعث میشود تا عصاره استخراج شده از آنها از نظر غلظت مواد مغذی، ترکیبات شیمیایی و مولکولهای بیولوژیکی دارای تنوع بالایی بوده و در نتیجه باعث ایجاد طیف وسیعی از انواع عملکردها در گیاهان میشود. محصولات تولید شده از عصاره جلبک دریایی در اشکال مختلف تجاری به صورت پودر محلول در آب و مایع مورد استفاده قرار میگیرند.