خشک کردن فرآیندی بسیار مهم در گیاهان دارویی است. معمولاً در اکثر موارد خشک کردن سبب افزایش مواد مؤثره می شود از طرفی سبب سهولت در نگهداری و نیز انبارمانی و جابه جایی می شود ( فلوک.، ۱۳۶۸).
خشک کردن به طرق مختلفی انجام می شود که بستگی به میزان و نوع رطوبت در اندام گیاه از نظر پیوند شیمیایی دارد.
به طور کلی خشک کردن به دو صورت طبیعی و مصنوعی انجام می شود. در روش طبیعی که در مناطق کم رطوبت انجام می شود به دور از نور آفتاب و گرد و خاک گیاه را در معرض جریان هوای طبیعی قرار می دهند. در روش مصنوعی عمل خشک شدن با بهره گرفتن از خشک کن انجام می شود که معمولاً از چند دقیقه تا چند ساعت به طول می انجامد. خشک کن های مصنوعی سه نوع هستند: خشک کن های دارای جریان هوای خنک، خشک کن های دارای جریان هوای گرم و خشک کن های دارای جریان هوای داغ (امید بیگی،۱۳۷۶).
۲-۷-۶- کشت،تولید و تجارت جهانی
دهکده جهانی امروزه یک جامعه انسانی - اقتصادی تولید، صادرات، افزایش ارزش افزوده و رقابت اقتصادی در خصوص کالاهای مختلف است. حتی سیاست را توانمندان اقتصادی رقم می زنند. حجم تجارت جهانی گیاهان دارویی بیش از ۴۳ میلیارد دلار برآورد شده است و پیش بینی شده که برای سال ۲۰۵۰ به رقم ۵ تریلیون دلار می رسد. گردش مالی این تجارت به بالای ۱۰۰ میلیارد دلار رسیده است و حدود ۲۵% از بازار دارویی جهان در سال ۱۹۹۶ به ارزش تقریبی ۲۵۰ میلیارد دلار به داروهای مشتق شده از گیاهان اختصاص یافته است. سهم کشور ایران از این بازار حدود ۶۰ میلیون دلار است. همچنین سالانه تولید اسانس ها در جهان، بدون احتساب اسانس کاج ( ۳۰۰ هزار تن )، حدود ۰۰۰/ ۵۰ تن است که که ۷۰ % آن در کشورهای صنعتی مصرف می شود و بیشترین مقدار آن در صنایع غذایی مورد استفاده قرار می گیرد (ابراهیمی، ۱۳۸۴).

امروزه در کشورهای مختلف جهان، متجاوز از ۰۰۰/۷ تن اسانس در سال، از نعناع فلفلی تهیه می شود که این موضوع اهمیت و لزوم توسعه کشت آن در نقاط مختلف کره زمین را نشان می دهد. آمریکا یکی از کشورهایی است که دارای بیشترین سطح زیر کشت و تولید نعناع جهان را دارا است. در سال ۱۹۹۴ سطح زیر کشت نعناع در این کشور ۴۳۶۶۰ هکتار گزارش شده است که این میزان به ۴۹۰۰۰ هکتار در سال ۲۰۰۳ رسیده است هند نیز یکی ازبزرگترین تولید کنندهای نعناع در جهان محسوب می شود که در سالهای ۲۰۰۰-۲۰۰۳، میزان صادرات اسانس نعناع در این کشور حدود ۸۵۰۰ تن بوده است(Aflatuni,2005).
۲-۸- اکولوژی نعناع فلفلی
۲-۸-۱- نیازهای اکولوژیکی
دروه رویش نعناع از بدو رویش تا زمان گلدهی بسته به طول روز، ۶۰ روز به طول انجامد. گل های این گیاه در اوایل تابستان باز می شوند ( امید بیگی، ۱۳۷۶). نعناع فلفلی یک گیاه روز بلند است و در ۲ تا ۳ درجه سانتی گراد شروع به رویش می کند ولی دمای مطلوب برای شروع رویش آن ۱۰ درجه سانتی گراد است. دمای مناسب به منظور تسریع در رشد و همچنین افزایش در تولید اسانس ۱۵ تا ۲۰ درجه سانتی گراد است (بهادری،۱۳۸۵). برخی از محققین معتقدند که هر چند در درجه حرارت های بالاتر (۲۲ تا ۲۵ درجه سانتی گراد) مقدار تولید اسانس در گیاه افزایش می یابد ولی در میزان ” منتول ” اسانس تأثیر منفی داشته و سبب کاهش آن می گردد. نعناع گیاهی روزبلند یا شب کوتاه است و کشت آن در شرایط روز بلند (ازنظر طول دوره روز) سبب افزایش محصول نعناع شده و بر کیفیت و کمیت اسانس آن نیز تأثیر مثبت دارد. رشد مطلوب نعناع در شرایط آب و هوایی و خاک های مرطوب حاصل می شود. خاک مناسب کشت این گیاه باید دارای میزان کافی از مواد آلی و رطوبت مناسب باشد وبافت خاک زهکشی مناسب داشته باشد(صمصام شریعت، ۱۳۷۴).
عملکرد وزن تر این گیاه از سالی به سال دیگر به طور قابل ملاحظه ای افزایش می یابد. نعناع دارای ریشه های سطحی است که قادر به جذب رطوبت از اعماق زمین نمی باشند، لذا آبیاری مناسب در طول رویش این گیاه ضروری است. نعناع در طول رویش به حدّاقل ۷۰۰ تا ۸۰۰ میلی متر بارندگی (آبیاری) نیاز دارد. گیاهان از ۳ تا ۴ هفته پس از رویش تا قبل از گلدهی باید تحت آبیاری منظّم قرار گیرند. به طور کلی این گیاه قادر به تحمل دامنه وسیعی از دماهای ۴- تا ۴۰ درجه سانتی گراد می باشد. قدرت سازگاری و تطابق با شرایط محیطی این گیاه بسیار بالاست به همین دلیل در اکثر مناطق می توان آنرا کشت نمود جهت رشد و توسعۀ ریشه، نعناع فلفلی خاک های سبک را ترجیح می دهد. نیاز آبی گیاه باید در مراحل اولیه پس از کاشت تأمین شود. مواد آلی و کود دامی عاری از بذور علف هرز به رشد وافزایش عملکرد گیاه کمک می کند. مواد مؤثره به طور بارزی تحت تأثیر عوامل محیطی قرار می گیرند طوری که عوامل محیطی سبب تغییراتی در رشد و نمو گیاهان دارویی و نیز کمیت و کیفیت مواد مؤثره آنها می شود ۱۹۹۷)،Chang&Scora).
مقدار اسانس با مقدار رطوبت خاک رابطه مستقیم دارد. رطوبت خاک در طول رویش باید معادل ۸۰ درصد باشد. خاک مناسب برای کشت این گیاه، خاک لوم شنی حاوی مقدار زیادی مواد و ترکیبات هوموسی است. “PH” مناسب خاک برای نعناع بین ۵ تا ۸ است. باید از کاشت نعناع در خاک های رسی و اشباع از آب و خاک هایی که “PH” آنها بالاتر از ۵/۸ است، اجتناب نمود. به طور کلی خاک های اسیدی و زهکشی شده برای کشت نعناع مناسب تر می باشند.(امیدبیگی، ۱۳۷۶)
در این گیاه فعالیت های فتوسنتزی، پویایی مضاعفی در تمام دورۀ رشد رویشی به وجود می آورد که ممکن است با افزایش تجمع اسانس همبستگی داشته باشد. حال آنکه شاخص های بیوشیمیایی که گیاه را در مقاومت به تنش ها حمایت می کنند درمرحله گلدهی در بالاترین میزان خودهستند وتوانایی سازگاری گیاه با تنش ها در این مرحله افزایش می یابد (Aflatuni,2005).
۲-۸-۲- تأثیر عوامل محیطی بر مواد مؤثره
اگر چه انجام واکنش های متابولیسمی در هر گونه موجود زنده از پشتوانه دیرین تکاملی و پایداری اکو فیزیولوژیکی خاصی برخوردار است، ولی ممکن است تحت تأثیر برخی از عوامل محیطی تغییراتی در آنها حاصل شود. میزان وکیفیت مواد مؤثره یک گیاه در رویشگاه ها و مناطق مختلف تغییر می یابد و دلیل این امر نوسان فعالیت های متابولیکی گیاه تحت تأثیر عوامل مختلف محیطی است. محصول زراعی یک گیاه دارویی از نظر اقتصادی وقتی مقرون به صرفه است که مقدار متابولیت های ثانویه آن به حد مطلوبی رسیده باشد. با انتخاب اقلیم و ارقام گیاهی مناسب می توان به حداکثر مقدار محصول دست یافت.
به طور کلی هر عاملی که فتوسنتز را تحت ت‍أثیر قرار دهد بر ماهیت مواد مؤثره نیز تأثیر می گذارد. فتوسنتز و تولید فرآورده های فتوسنتزی ارتباط مستقیمی با تولید اسانس دارد
(, ۱۹۹۶ (Evans.
مهم ترین عوامل محیطی مؤثر بر گیاهان دارویی که تأثیر عمده ای بر کیفیت و کمیت مواد مؤثره می گذارد عبارتند از: میزان عناصر غذایی، کیفیت، شدت و مدت روشنایی، درجه حرارت، آبیاری وارتفاع محل رویش (معقول، ۱۳۷۷). به طور کلی در کاشت گیاهان دارویی استفاده از تکنیک های زراعی و فاکتور های محیطی به منظور افزایش میزان مواد مؤثره امری بدیهی است. برای کشت گیاهان دارویی به منظور استحصال مواد مؤثره باید عوامل محیطی در ارتباط با محصول نهایی مورد سنجش قرار گیرند. (یزدانی، ۱۳۸۴)
میزان اسانس درگیاه رابطه مستقیمی با بیوسنتز، متابولیسم و فعالیت زیستی گیاه دارد که اینها تابع شرایط اقلیمی محیط زیست می باشد(۱۹۹۳٫Baser KHC).
Veronese و همکاران در سال ۲۰۰۱ اظهار داشتند که عملکرد گیاه و اسانس نعناع فلفلی، تحت تأثیر عوامل زنده و غیر زنده تغییر می کند. این موضوع توسط بسیاری از محققین، خصوصاً کسانی که تأثیر کود را بر روی رشد و نمو این گیاه بررسی کرده اند نیز به اثبات رسیده است. طبق نظرMarotti و همکاران در سال ۱۹۹۳ ترکیبات و عملکرد اسانس این گیاه به عوامل اقلیمی و مراحل فنولوژیکی گیاه بستگی دارد و یک فتو پریود طولانی برای رشد و نمو و افزایش عملکرد گیاه ضروری است. این محققین گزارش دادند که فصل کاشت و طول روز با ترکیبات اسانس همبستگی دارد، چون نعناع گیاهی روز بلند است. در ضمن نعناع فلفلی درمناطق گرم عملکرد خیلی مناسبی دارد.
۲-۹-احتیاجات غذایی گیاه
۲-۹-۱- تغذیه معدنی گیاه
رشد و نمو گیاهان تحت تأثیر عوامل متعدد خاک، اقلیم و همچنین عوامل ژنتیکی می باشد. برخی از این عوامل قابل کنترل و برخی غیر قابل کنترل هستند از عوامل غیر قابل کنترل می توان به رطوبت نسبی هوا، نور و درجه حرارت و از مهم ترین عوامل قابل کنترل می توان به عناصر غذایی مورد نیاز گیاه در خاک اشاره کرد.( سرمدنیا و کوچکی، ۱۳۶۸)
تولید موفقیت آمیز محصولات گیاهی مستلزم خاک مناسب و وجود مقدار کافی از عناصر غذایی وقابل استفاده گیاه است. هرگاه یکی از این عناصر وجود نداشته باشد و یا اینکه مقدار آن مناسب نباشد رویش گیاه به طور طبیعی صورت نخواهد گرفت (خواجه پور، ۱۳۷۱). علم تغذیه گیاهی حدود ۳۰۰ سال پیش با آزمایش های کلاسیک استفان هیلز، لیبیک، لاوز، گیلبرت دشوزر، بوسینگالت و دیگران در اروپا شروع و سپس در آمریکا به اوج خود رسید. امروزه تغذیه صحیح گیاهی یکی از عوامل مهم در بهبود کیفی و کمی محصول به شمار می‌آید. در تغذیه صحیح گیاه بایستی هر عنصر به اندازه کافی و در تعادل با سایر عناصر در دسترس گیاه قرار گیرد (طهماسبی، ۱۳۸۷). به طور کلی نقش عمده عناصر غذایی در گیاهان بدین شرح است:
الف- بخش ساختمانی و ترکیبات سلولی گیاه را تشکیل می دهند و بر فعالیت های متابولیسمی آن موثرند.
ب- در حفظ و نگهداری سازمان و نظم سلول
ج- انتقال و تولید انرژی گیاه
د- دخالت در فعالیت های آنزیمی
هر یک از عناصر غذایی به تنهایی تعداد وظایفی را در گیاه طی مراحل مختلف رشد و نمو بر عهده دارد. بر حسب طبیعت این عناصر و دسترسی گیاه به آنها مقدار یا ترکیب آنها را در اجزای مختلف گیاه مثل ریشه، ساقه، برگ ها، گل ها، میوه ها و بذر متفاوت است. کمبود و افزایش بیش از حد هر یک از عناصر اصلی یا فرعی در تبادل و فرآیندهای فیزیولوژیک گیاه اختلال به وجود آورده و موجب کاهش رشد و نمو، و در نتیجه کاهش میزان محصول می شود ( مظاهری و مجنون حسینی، ۱۳۸۱ ).
۲-۹-۲- عناصر غذایی مورد نیاز گیاهان
از میان کلیه عناصر غذایی که توسط گیاهان جذب می شوند، بعضی به عنوان عناصر ضروری یا لازم برای گیاه به شمار می‌روند. یک عنصر در صورتی ضروری به شمار می‌رود که گیاه بدون آن قادر به تکمیل چرخه حیات خود نبوده و وظیفه آن عنصر توسط عنصر دیگری قابل انجام و جایگزینی نباشد. ضمن اینکه در متابولیسم و تغذیه گیاه نقش داشته باشد. بر اساس معیار‌های فوق تا کنون ۱۷ عنصر برای گیاهان ضروری شناخته شده است. کربن، اکسیژن، هیدروژن (که عمدتاً از طریق آب و هوا تأمین می‌گردند)، نیتروژن، فسفر، پتاسیم (عناصر کودی)، کلسیم و منیزیم (عناصر آهکی) و گوگرد عناصر غذایی پرمصرف، و ۸ عنصر دیگر یعنی آهن، منگنز، روی، مس، بر، مولیبدن ، کلر و نیکل جزء عناصر غذایی کم‌مصرف یا ریز‌مغذی محسوب می‌شوند (خواجه پور،۱۳۷۱).
با توجه به مقدار عناصر غذایی مورد نیاز گیاه این عناصر به سه گروه تقسیم می شوند. عناصر اصلی، عناصر ریزمغذی و عناصر مفید.
عناصر اصلی به مقدار نسبتاً زیادی مورد نیاز گیاه هستند و غالباً بیش از ۵۰۰ قسمت در میلیون از این عناصر برای گیاهان ضروری است.
گروه دوم یعنی عناصر ریزمغذی به مقدار کمتری مورد نیاز گیاه هستند و معمولاً زیر ۵۰ قسمت در میلیون از این عناصر مورد نیاز گیاه است.
تعدادی از عناصر دیگر از طریق افزایش رشد یا افزایش مقاومت نسبت به امراض و آفات در بعضی از گونه های گیاهی ضروری ویا حداقل مفید گزارش شده اند به این گروه عناصر مفید گفته می شود.
تغییر در نوع خاک، عملیات آبیاری، نوع اقلیم و مدیریت مواردی هستند که بر در دسترس بودن عناصر غذایی برای گیاه تأثیر می گذارند. نیتروژن، فسفر و پتاسیم عناصر اصلی غذایی هستند که به عنوان عامل محدود کنندۀ تولید محسوب می شوند ( مظاهری و مجنون حسینی، ۱۳۸۱).
نیتروژن، فسفر و پتاسیم در رشد گیاه و بیوسنتز اسانس نقش دارند. افزون بر تأثیر در فتوسنتز و تنفس، برای تولید اسکلت های کربنی، پیروات لازم جهت بیوسنتز اسانس، در ساختار سه کوآنزیم مهم به نام هایATP، NADP/NADPH و کوآنزیم آ که در بیوسنتز ترپنوئیدها نقش اساسی دارند، شرکت می کنند(Sell, 2003)
مؤثرترین و پر مصرف ترین عناصر غذایی نیتروژن، فسفر و پتاسیم هستند که از سه طریق بر روی گیاهان اسانس دار تأثیر می گذارند: تأثیر بر عملکرد بیوماس، تأثیر بر ترکیبات تشکیل دهنده اسانس و نهایتاً تأثیر بر مقدار اسانس (امیدبیگی، ۱۳۷۴)
علاوه بر این سه عنصر، عناصر غذایی دیگری نظیر گوگرد، کلسیم، منیزیم، بور، روی و آهن نیز ممکن است در برخی از خاک ها به عنوان عامل محدود کننده برای رشد نعناع فلفلی محسوب شوند. البته در زمینه عناصردیگر به غیر از نیتروژن، فسفر و پتاسیم مطالعات بسیار کمی صورت گرفته است. (Aflatuni,2005)
۲-۱۰- نیتروژن
۲-۱۰-۱- معرفی عنصر نیتروژن
نیتروژن پس از آب مهم ترین عامل محدودیت عملکرد محصولات زراعی است و از جمله عناصری است که توزیع گسترده ای در طبیعت دارد. نیتروژن خاک فقط جزء کوچکی از پوستۀ بیرونی کره زمین به شمار می آید وفقط بخش ناچیزی از آن به طور مستقیم برای گیاهان قابل جذب و استفاده است. نیتروژن عنصر پر تحرکی است به طوری که وقتی مقدار نیتروژن جذب شده کافی نباشد، نیتروژن موجود در برگ های پیر به برگ های جوان و فعال منتقل می شود. بیشترین مقدار نیتروژن به صورت تثبیت شده در پوستۀ خاک وسنگ ها موجود است. مطلب مذکور بر خلاف این عقیدۀ عمومی است که اتمسفر بزرگترین مخزن نیتروژن است. اتمسفر ازاین نظر در مقام دوم است. این عنصر بین هوای خاک وموجودات زنده در حال گردش می باشد.(شریفی عاشور آبادی، ۱۳۷۷)
به دلیل پویایی و تحرک نیتروژن در خاک، مدیریت مصرف آن از قبیل میزان، نوع، زمان مصرف و دفعات مصرف از اهمیت ویژه ای برخوردار است تا حداکثر عملکرد عاید گشته و کیفیت محصول نیز بهتر شود. در ضمن مصرف بیش از حد نیتروژن اثر تخریبی زیست محیطی ایجاد کرده و سبب آلودگی آب های زیر زمینی می گردد و بدین وسیله با مصرف بهینه نیتروژن گامی در جهت کشاورزی پایدار برداشته می شود. مقدار این عنصر در خاک هایی که حاوی ماده آلی زیاد هستند بیشتر است. همچنین در مناطق مرطوب بیشتر از مناطق خشک میباشد. مقدار نیتروژن در خاک های سنگین بیشتر از خاکهای سبک و شنی است .( مظاهری و مجنون حسینی، ۱۳۸۱)
۲-۱۰-۲- نقش واهمیت نیتروژن در گیاه
این عنصر بیشتر از سایر مواد غذایی در تغذیه گیاه مصرف می‌شود و همواره بایستی در دوره رشد گیاه به صورت تدریجی مصرف شود. مقداری از آن در زمان کاشت برای شروع رشد گیاه و بقیه تا حد مجاز در طول دوره بهره‌برداری استفاده می ‌شود. نیاز گیاهان به نیتروژن زیاد است از مرحله نشاء گیاه شروع و تا اینکه در مرحله گلدهی و میوه‌دهی به اوج خود می‌رسد (خواجه پور،۱۳۷۱).
نیتروژن یکی از عناصر تشکیل دهنده پروتئین ها، آمیدها، اسیدهای آمینه، کوآنزیم ها، اسیدهای نوکلئیک، کلروفیل و بسیاری دیگر از ترکیب های مهم گیاهی است. نیتروژن حتی در سنتز قند گیاهان قندی نقش داشته و در گیاه به عنوان منبع انرژی جهت رشد و بقای سلول های گیاهی عمل می کند. به طور متوسط تعداد اتم های نیتروژن موجود درمادۀ خشک گیاهی بیش از سایر عناصر اصلی است. به ازای هر اتم مولیبدن بیش از ۱۰۵ اتم نیتروژن و۱۰۴ اتم فسفر مورد نیاز گیاه است. به عبارت دیگر نیاز به نیتروژن در گیاه به طور تقریبی ۵ برابر نیاز آن به فسفر است (سالاردینی، ۱۳۶۶).
بخش اعظم نیتروژن در گیاه به صورت شرکت در ساختار ترکیبات آلی بوده اما کم و بیش به فرم یون های آمونیوم و نیترات نیز دیده می شود. عکس العمل گیاه نسبت به نیتروژن قابل دسترس و کافی به صورت های زیر است:
۱- افزایش رشد سبزینه ای
۲- رشد وتوسعـۀ متعادل گیاه
۳- افزایش شدت رنگ سبز برگ ها ومتعاقب آن جذب نور بیشتر( خواجه پور،۱۳۷۱)
۲-۱۰-۳- کمبود نیتروژن
نیتروژن ازجمله عناصری است که در بیشتر مناطق خشک و نیمه خشک کمبود آن مطرح می شود، زیرا مقدار مواد آلی که عمده ترین منبع ذخیره نیتروژن هستند در این مناطق خیلی کم بوده و در صورت وجود به سرعت تجزیه می شود (منگل، ۱۳۷۱).
کمبود نیتروژن در خاک و نتیجتاً در گیاه موجب رنگ پریدگی یا زردی برگ ها، کوچکی ورشد کم گیاه، تعداد ساقه های کم، کوچکی گل ها وبالاخره افت کیفیت و کمیت محصول می شود. نیتروژن در گیاه به سهولت حرکت کرده و جهت حرکت آن همیشه از اندام های مسن به طرف اندام های جوان و در حال رشد سریع، مانند جوانه های انتهایی، گل ها و میوه می باشد. به همین دلیل زردی ناشی از کمبود نیتروژن بیشتر در برگ های مسن گیاه مشاهده می شود زیرا برگ های مسن نیتروژن خود را از طریق فتوسنتز به صورت آسمیلات جدید برای تقویت اندام های جوان و در حال رشد از دست می دهند (خواجه پور،۱۳۷۱).