تأثیر کاربرد لئوناردیت، ورمی کمپوست و خاک آب‌بندان بر عملکرد، اجزای عملکرد و غلظت برخی عناصر غذایی در فلفل سبز (Capsicum Anuumm L. )

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانش آموخته کارشناسی‌ارشد، گروه علوم و مهندسی خاک، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران،

2 استاد، گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده علوم زراعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران،

3 دانشیار، گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده علوم زراعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران،

چکیده

چکیده
سابقه و هدف: امروزه در سیستم ‌کشاورزی پایدار، به منظور افزایش کمی و کیفی تولید در گیاهان از کودهای ‌آلی در کنار کودهای شیمیایی استفاده می‌شود. کاربرد تلفیقی کودهای‌ آلی و شیمیایی می-تواند با بهبود ویژگی‌های کیفی خاک و جذب بیشتر عناصر غذایی باعث افزایش رشد و عملکرد گیاه ‌شود. در این نوع رویکرد از مدیریت زراعی، درصدی از نیاز گیاه به عناصر غذایی به‌وسیله کودهای‌ شیمیایی و مابقی از طریق کودهای آلی تأمین می‌شود. بدین منظور در این مطالعه از اصلاح کننده‌های آلی نظیر لئوناردیت، ورمی‌کمپوست، خاک‌ آب‌بندان و همچنین هیومیک اسید استخراج‌ شده از آن‌ها به روش تلفیقی با کاربرد کود شیمیایی استفاده گردید. هدف از این مطالعه، بررسی تأثیر کاربرد برخی اصلاح‌ کننده‌های آلی و هیومیک اسید استخراجی از آن‌ها بر عملکرد، اجزای عملکرد و غلظت برخی عناصر غذایی در فلفل سبز است.
مواد و روش: به منظور بررسی تأثیر کاربرد اصلاح‌ کننده‌های آلی و هیومیک اسیدهای استخراج شده از آن‌ها بر میزان ‌عملکرد، اجزای -عملکرد و غلظت برخی عناصر‌ غذایی در فلفل ‌سبز، آزمایشی گلدانی به صورت اسپلیت‌ پلات در قالب طرح کاملاً تصادفی در سه تکرار در فصل -زراعی سال 1398 انجام ‌شد. در این آزمایش فاکتورهای ‌اصلی شامل سه نوع اصلاح ‌کننده ‌آلی (لئوناردیت، ورمی‌کمپوست و خاک‌آببندان) و فاکتورهای‌ فرعی در 14 سطح شامل شاهد، تیمار کود ‌شیمیایی NPK طبق آزمون ‌خاک، لئوناردیت در سه سطح (6/2، 2/5 و 8/7 تن ‌در ‌هکتار)، هیومیک اسید استخراج‌ شده از ‌لئوناردیت در سه سطح (6/2، 2/5 و 8/7 کیلوگرم ‌در ‌هکتار)، 6/2 تن لئوناردیت ‌در ‌هکتار به ‌همراه 75 درصد NPK ، 2/5 تن لئوناردیت ‌در ‌هکتار به ‌همراه 50 درصد NPK و 8/7 تن‌ لئوناردیت در‌ هکتار به‌ همراه 25 درصد NPK، 6/2 کیلوگرم‌ هیومیک اسید استخراج‌ شده از لئوناردیت ‌در ‌هکتار به ‌همراه 75 درصد NPK، 2/5 کیلوگرم هیومیک اسید استخراج‌ شده از لئوناردیت ‌‌در ‌هکتار به -همراه 50 درصد NPK و 8/7 کیلوگرم هیومیک اسید استخراج‌ شده از لئوناردیت‌ در‌ هکتار به ‌همراه 25 درصد NPK) در‌نظر گرفته ‌شدند. همچنین تمامی فاکتورهای فرعی برای تیمار ورمی‌کمپوست و خاک -آببندان نیز مشابه لئوناردیت بودند.
یافته‌ها: نتایج نشان داد کاربرد اصلاح ‌کننده‌های‌ آلی، تیمارهای اصلاح‌ کننده‌ آلی به همراه کود ‌شیمیایی و برهمکنش اصلاح ‌کننده‌های -آلی و تیمارهای کود ‌شیمیایی اثر معنی‌داری بر میزان عملکرد، اجزای عملکرد و غلظت نیتروژن، فسفر و پتاسیم میوه فلفل سبز داشت. کاربرد هیومیک اسید حاصل از ‌لئوناردیت به میزان 6/2 کیلوگرم ‌در ‌هکتار به ‌همراه 75‌ درصد NPK توانست میزان عملکرد‌ فلفل، ارتفاع -بوته، سطح ‌برگ و کلروفیل‌ کل برگ را به ترتیب 6 ، 7/1 ، 3/2 و 7/2 برابر نسبت به شاهد افزایش دهد. همچنین، میزان نیتروژن، فسفر و پتاسیم میوه فلفل سبز در این تیمار نسبت به شاهد به ترتیب 7، 8/2 و 9/2 برابر، افزایش داشت.
نتیجه‌گیری: کاربرد کودهای ‌آلی و هیومیک اسید استخراج‌ شده از آن-ها موجب افزایش غلظت عناصر پرمصرف مانند نیتروژن، فسفر و پتاسیم در میوه فلفل سبز و همچنین ارتقای صفات رویشی از قبیل وزن خشک گیاه، ارتفاع بوته، مقدار کلروفیل و سطح‌ برگ در فلفل سبز شد. در واقع لئوناردیت و هیومیک اسید استخراج شده از آن، به دلیل افزایش سطح جذب ریشه، بهبود شرایط تهویه و رطوبت خاک و قابلیت کلات‌کنندگی ‌عناصر غذایی، باعث افزایش دسترس‌پذیری این عناصر برای گیاه و بهبود رشد شدند. به‌طور کلی کاربرد تلفیقی هیومیک اسید استخراجی از کودهای‌ آلی و شیمیایی (NPK) به دلیل غنی بودن از عناصرغذایی مورد نیاز و بهبود خصوصیات کیفی خاک برای رشد ریشه، سبب افزایش معنی‌دار عملکرد و و اجزای عملکرد گیاه نسبت به تیمار شاهد شدند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

The application effect of leonardite, vermicompost and black soils on the yield, yield components and concentration of some nutrients in green pepper (Capsicum Anuumm L.)

نویسندگان [English]

  • Nazanin Salehinasab 1
  • Mohammadali Bahmanyar 2
  • Seyedmostafa Emadi 3
1 Department of Soil Science and Engineering, Faculty of Crop Sciences, Sari University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Iran
2 department of soil sience and engineering faculty of crop science-sari university of agricultural science and natural resources- sari- iran
3 Department of soil science and engineering faculty of crop science-sari university of agriculture sciences and natural resources- sati- iran
چکیده [English]

Abstract
Background and objectives: In order to increase the quantity and quality of plant production in sustainable agriculture system, the co-application of organic and inorganic (chemical) fertilizers are in great importance. The co-application of organic and chemical fertilizers could potentially increase both plant growth and crop yield by improving the soil quality properties and enhancing the uptake of plant nutrients. In this approach, a proportion of needed plant nutrients is supplied by the chemical fertilizers and the rest is provided by organic fertilizers. Meanwhile, in this study the co-application of the organic i.e leonardite, vermicompost and black soils and their extracted humic acid and the inorganic fertilizers were studied. The main objective of this study was to investigate the effect of co-application of some organic amendments and chemical fertilizer on yield, yield components and concentration of some nutrients in green pepper.
Materials and methods: To investigate the effect of co-application of some organic amendments on the yield and yield components of green pepper, a split-plot design over randomized completely design in three replications at pot-experiment level was conducted in 2019 growing season. In this experiment, the main factors include three types of organic amendments (leonardite, vermicompost and black soil) and sub-factors were 14 levels including (control, chemical fertilizer treatment (NPK) according to soil test, leonardite in three levels (2.6, 5.2 and 7.8 ton ha-1), extracted humic acid from leonardite in three levels (2.6, 5.2 and 7.8 kg ha-1), leonardite at the level of 2.6 (ton ha-1) with 75 % of needed chemical fertilizer (NPK), leonardite at the level 5.2 (ton ha-1) with 50 % of needed chemical fertilizer, leonardite at the level of 7.8 (ton ha-1) with 25 % of needed chemical fertilizer, extracted humic acid from leonardite at the level of 2.6 (kg ha-1) with 75 % of needed chemical fertilizer, humic acid extracted of leonardite at the level of 5.2 (kg ha-1) with 50 % of needed chemical fertilizer and the humic acid extracted of leonardite at the level of 7.8 (kg ha-1) with 25 % of needed chemical fertilizer were considered. Furthermore, all sub-surfaces for vermicompost and black soil treatments were similar to those for leonardite treatment.
Results and Discussions: The results indicated that co-application of organic amendments and chemical fertilizers and its interaction effect had significant effects on yield, yield components and concentration of nitrogen, phosphorous and potassium of green pepper fruit. Application of extracted humic acid from leonardite (2.6 kg ha-1) with 75 % of NPK was able to increase yield of pepper, plant height, leaf area and total leaf chlorophyll 6, 1.7, 2.3 and 2.7 time compared to the control. Also, the highest amount of nitrogen, phosphorus and potassium of green pepper fruit increased by 7, 2.8 and 2.9 times in the above treatments compared to the control, respectively.
Conclusion: The co-application of organic fertilizers and/or extracted humic acid with chemical fertilizer increase the concentration of high elements such as nitrogen, phosphorus and potassium in green pepper fruit as well as vegetative traits such as plant dry weight, plant height, chlorophyll content and leaf area in green pepper. In fact, leonardite and extracted humic acid due to the increased root uptake and the chelating ability of the element, will make these elements more available to the plant. In general, the combined application of humic acid and chemical fertilizers (NPK) due to the richness of nutrients required for plant growth of green pepper compared to the control treatment.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Nutrient Elements
  • Sustainable Agriculture
  • Organic Fertilizer
  • Chemical Fertilizer
  • Humic Acid

مراجع

  1. Gholamnejad, S., Arouiee, H. and Nemati, S.H. 2012. Effect of different ratios of coco peat and vermi compost as a cultural media on seed emergence and some qualitative and quantitative characteristics of sweet pepper (Capsicum annuum L.). Transplants. J. Hortic. Sci. 25: 4. 369-375. (In persian)
  2. Abbaszadeh, B. Asadisanam, S. and Layeghhaghiggi, M. 2019. Enhancement of phenoilc compounds of olive (Olea europaea L.) leaf with soil application of chemical and organic fertilizers. J. Plant Prod. 26: 3. 179-198. (In persian)
  3. Veysi, H., Heydari, Gh. and Sohrabi, Y. 2016. The effect of mycorrhizal fungi and humic acid on yield and yield components of sunflower. J. Agroecol. 8: 4. 567-582. (In persian)
  4. Safaee, M., Rahimi, A., Torabi, B. and Khoramghahfarokhi, A. 2016. Effect of vermi-compost fertilizer application and foliar spraying of compost tea and acid humic on growth indices of safflower (Carthamus tinctorius L.). J. Agroecol. 9: 3. 805-820. (In persian)
  5. Samavat, S. and Malakuoti, M.J. 2005. The necessity of using organic acids (humic acid and fovic acid) to increase the quantity and quality of agriculture products. Soil Water Res. 46: 3. 1-13. (In persian)
  6. Saneli, A., Karadogan, T. and Tonguc, M. 2013. Effect of leonardite applications on yeilde and some quality parameters of potatoes (Solanum Tuberosum L.). Turk. J. Field Crops. 18: 1. 20-26.
  7. Abdollahi, K., Naeini, S.A. and Mashayekhi, K. 2007. The effect of organic matter in abbandansar sari wetland on some physical properties of the cultivation environment and evaporation in the pot. J. Agric. Sci. Natur. Resour. 14: 4. 1-11. (In persian)
  8. Jamir, T.V., Bahadur Rajwade, V., Prasad, M. and Lyngdoh, C. 2017. Effect of organic and manures and chemical fertilizers on growth and yield of sweet pepper (Capsicum Annuum L.) hybrid. Int. J. Curr. Microbiol. Appl. Sci. 6: 8. 1010-1019.
  9. Arancon, N.Q., Edwards, C.A., Lee, S. and Byrne, R. 2006. Effect of humic acids from vermicompost on plant growth. Eur. J. Soil Bio. 42: 65-69.
  10. Nasiri, A., Makaryan, H., Varnaseri ghandali, V. and Salari, N. 2018. Investigate effect of humic acid and vermicompost application on yield and yield components of cumin (Cuminum cyminum L.). Appl. Field Crops Res. 31: 1. 93-109. (In Persian).
  11. Gee, G.W. and Bauder, J. 1982. Particle size analysis. In method of soil analysis. Page A. L, miller, R. H. Keeney D.R (ed). Part 1. Madison, Wisconsin. Am. Soc. Agron. 384-412.
  12. Mc-Lean, E.O. 1982. Soil pH and lime requirement. In method of soil analysis. PageA. L (ed). Part 2. Chimical and Microbiological Properties. 2nd ed Madison, Wisconsin. Am. Soc. Agron. 99 -244.
  13. Nelson, D.W. and Sommers, L.E. 1982, Total carbon, organic carbon and organic matter, In A. L Page (Ed), Method of soil analysis, Part2, Chemical and Microbiological Property, 2nd ed. Madison, Wisconsin. Am. Soc. Agron. Soil Sci. Soc. Am. 539-579.
  14. Walkley, A. and Black, I.A. 1934. An examination of the degtareff method for determining soil organic matter, and a proposed modification of the chromic acid titration method. Soil Sci. 37: 29-34.
  15. Nelson, R.E. 1982. Carbonate and gypsum. In: Page AL (ed) Method of soil analysis, Part 2, 2nd edn. Agron Monogr. 9. Am. Soc. Agron. Soil Sci. Soc. Am, Madison. 181-197.
  16. Westerman, R.L(ED.). 1990. Soil testing and plant analysies. Soil Sci. Soc. Am, Madison, 96: 215-221.
  17. Olsen, S.R. and Sommers, L.E. 1990. Phosphorus, In: Page A.L., Method of soil analysis, Partz, Znd agron monoger, ASA, Madison, WI. 403-431.
  18. Lichtenthaler, H.K. 1987. Chplorophylls and carotenoids: pigments of photosynthetic biomemberanes. Method Enzymol. 148: 350-382.
  19. Hunt, R. 1997. Analysis of crop growth. Mashhad Univ. Jihad Publication. (In Persian)
  20. Sparks, D.L. Page, A.L., Helmke, P.A., Loeppert, R.H., Soltanpour, P.N., Tabatabai, M.A. and Sumner, M.E. 1996. Methods of soil analysis. Part 3-Chemical methods. Soil Sci. Soc. Am. Inc.
  21. Gupta, P.K. 2007. Soil, Plant, Water and fertilizer analisis. 2thd ed., Agrobios (India). PP: 366.
  22. Yadav, R.L., Dwivedi, B.S. and Pandey, P.S. 2000. Rice–wheat cropping system: assessment of sustainability under green manuring and chemical fertilizer inputs. Field Crops Res. 65: 15-30.
  23. Yadvinder, S.B., Ladha, S.J., Khind, K.C., Gupta, S., Meelu, R.K. and Pasuquin, O.P. Long-term effects of organic inputs on yield and soil fertility in rice–wheat rotation. Soil Sci. Soc. Am. J. 68: 845-853.
  24. Barahimi, N., Afyuni, M., Karami. M. and Rezaee Nejad, Y. 2009. Cumulative and residual effects of organic amendments on nitrogen, phosphorus and potassium concentrations in soil and wheat. J. Water Soil Sci. 12: 46. 803-812. (In persian)
  25. Sibanda, H.M. and Young S.D. 1989. Competitive adsorption of humus acids and P on goethite, gibbsite and two tropical soils. Eur. J. Soil Sci. 37: 197-204.
  26. Vaughan, D.I. and MacDonald, R. 1976. Some effects of humic acid on cation uptake by parenchyma tissue. Soil Biol. Biochem. 8: 415-421.
  27. Fazeli, S.F., Rezvani, H., Goldani, M. and Hemmati, N. 2019. Evaluation of the combined effect of organic and chemical fertilizers on some morphologhical and physiological characteristic, yield components and yield of green pepper in field conditions. J. Iranian Plant Ecophysiol. Res. 4: 55. 39-51. (In persian)
  28. Hayes, M.H.B. and Clapp, C.E. 2001. Humic substances: Consideration of composition, aspect of structure and environmental influences. Soil Sci. 166: 723-737.
  29. Liu, C. and Cooper, R.J. 2000. Humic substances influence creeping bentgrass growth. Golf Cours. Manag. 49-53.
  30. Wadas, W. and Dziugieł, T. 2020. Changes in assimilation area and chlorophyll content of very early potato (Solanum Tuberosum L.) cultivars as influenced by biostimulants. Agron. 10: 387. 273-287.
  31. Asri, F., Demirtas, E. and Ari, N. 2015. Changes in fruit yield, quality and nutrient concentrations in response to soil humic acid applications in processing tomato. Bulg. J. Agric. Sci. 21: 3. 585-591. (In persian).
  32. Shadanpour, F., Mohammadi Torkashvand, A. and Hashemi Majd, K .2011. The effect of cow manure vermicompost as the planting medium on the growth of marigold. Ann. Biol. Res. 2: 6. 109-115.
  33. Hossainian, Z., Kurihara, H. and Takahashi, K. 2003. Biochemical composition and lipid compositional properties of the brown alga Sargassum horneri. Pakistan Biol. Sci. J .6: 17. 1497-1500.
  34. Karakurt, Y., Unlu, H. and Padem, H. 2009. The influence of foliar and soil fertilization of humic acid on yield and quality of pepper. Acta Agri. Scand. Sec. B-Soil Plant. 59: 233-237.
  35. Astaraei, A.R. and Ivani, R. 2008. Efect of organic souces as foliar spray and root madia on nutrition if cowpea plant. American–Eurasian Agric. Environ. Sci. J. 3: 3. 352-356.
  36. Drinkwater, L.E., Letourneau, D.K., Worknesh, F., Van Bruggen, A.H.C. and Shennan, C. 1995. Fundamental differences between conventional and organic tomato agroecosystems in California. Ecol. Appl. 5: 4. 1098-1112.
  37. O'Donnell, R.W. 1973. The auxin-like effects of humic preparations from leonardite. Soil Sci. 116: 106-112.
  38. Malcolm, R. E. and Vaughan, D. 1979. Effects of humic acid on invertase activities in plant tissues and their interaction with an invertase inhibitor. Soil Biol. Biochem. 11: 65-72.
  39. Demirer, T. 2019. Effect of leonardite application on leaf nutrient content and fruit chemical parameters of cherry (Prunus avium L.). J. Plant Nutr. 42: 19. 2532-2538.
  40. Sanchez-Sanchez, A., Sanchez-Anderu, J., Juarez, M., Jorda, J. and Bermudez, D. 2002. Humic substances and amino acid improve effectiveness of chelate FeEDDHA in lemons trees. J. Plant Nutr. 25: 11. 2433-2442.
  41. Javanmard, A., Sadeghian, M.A., Amani Machiani, M.A. and Abbasi, Fotoohi, K. 2019. The effect of separate and integrated application of vermicompost, biologic and chemical fertilizers on quantitative and qualitative characteristics of sugar beet (Beta vulgaris ). J. Crop Prod. Proc. 9: 1. 1-14.
  42. Shookouhian, A.A., Asghari, A. and Mahmoodi, H. 2019. Investigation of the use of humic acid on nutrient uptake and quantitative and qualititative indicators of kiwi fruit. J. Hortic. Sci. 33: 2. 242-252. (In Persian)
مجله تولید گیاهان زراعی
دوره 15، شماره 4
دی 1401
صفحه 101-118

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار