Effect of Organic and Chemical Fertilization on Qualitative and Quantitative Characteristics of Melissa officinalis (Lemon Balm)

Document Type : Research Article

Authors

1 Assistant Professor, Department of Horticultural Sciences Engineering, Faculty of Agriculture and Natural Resources, Imam Khomeini International University, Qazvin

2 Assistant Professor, Department of Horticulture, Agricultural Research Organization, Qazvin, Iran

3 MSc, Department of Agronomy, Faculty of Agricultural Sciences, Islamic Azad University of Saveh, Iran

Abstract

To study the effect of bio and chemical fertilizers on quantitative and qualitative characteristics of Melissa officinalis, a greenhouse experiment was conducted during 2013 growing season at research greenhouse of Agricultural Research Organization of Qazvin, Iran. A Factorial experiment was conducted based on randomized complete block design with 18 treatments and 3 replications. Factors included: chemical fertilizer at three levels (0, 50 and 100% of current consumption); vermicompost at three levels (0, 15, 30 percent of the pot) and Biophosphate at two levels (with and without application). The results showed that vermicompost had a significant effect on morphological characteristic and essential oil content in lemon balm, so that the maximum plant height, number of branches per plant, seed weight and percentage of essential oil, were obtained by 30 % pot volume vermicompost. The maximum fresh weight (183.33 gr) was obtained by applying 30% vermicompost per pot plus biophosphate. However, the highest plant dry weight (75 gr) was occurred with the vermicompost plus chemical fertilizer. The highest amount of citronellal (47.78%) in the plant essential oil was observed in applying 30% vermicompost per pot. Chemical fertilizers also had a significant effect on the citronellal percentage, so that the use of chemical fertilizer significantly reduced the amount of citronellal. The highest percentage of geranial (19.818%) was obtained by applying 100% of current consumption of NPK. In addition, our results indicated that the combination of vermicompost and biophosphate fertilizers, improved the growth and quality of lemon balm plants.

Keywords

Main Subjects

References

آستارایی، ع. و کوچکی، ع. 1375. کاربرد کودهای بیولوژیک در کشاورزی پایدار. انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد. 168 صفحه.
آستارایی، ع. 1385. تأثیر کمپوست زباله شهری و ورمی‌کمپوست بر اجزای عملکرد و عملکرد اسفرزه (Plantago ovata). فصلنامه تحقیقات گیاهان داروئی و معطر ایران، 22 (3): 187-180.
امیدبیگی، ر. 1388. تولید و فرآوری گیاهان دارویی. جلد دوم، انتشارات آستان قدس رضوی(به نشر). 354 صفحه.
بایبوردی، ا. و ملکوتی، م. ج. 1380. تأثیر کاربرد سطوح مختلف عناصر فسفر و روی بر غلظت کادمیم در دو رقم سیب‌زمینی در سراب آذربایحان شرقی. مجله علوم آب و خاک، 15 (1): 38-25.
تهامی‌زرندی، م. ک.، رضوانی‌مقدم، پ. و جهان، ح. 1389. مقایسه تأثیر کودهای آلی و شیمیایی بر عملکرد و درصد اسانس گیاه دارویی ریحان. نشریه پژوهش‌های زراعی ایران، 8 (5): 82-70.
ده‌دشتی‌زاده، ب.، آرویی، ح.، عزیزی، م. و داوری‌نژاد، غ. 1388. بررسی اثر سطوح مختلف ورمی‌کمپوست و عنصر معدنی فسفر بر رشد، نمو و جذب برخی از عناصر غذایی در نشای گوجه‌فرنگی. مجله علوم باغبانی ایران، 40 (3): 58-49.
سعید‌نژاد، ا. م. و رضوانی‌مقدم، پ. 1388. ارزیابی اثر مصرف کمپوست، ورمی‌کمپوست و کودهای دامی روی عملکرد، اجزای عملکرد و درصد اسانس زیره سبز. نشریه علوم باغبانی (علوم و صنایع کشاورزی)، 24 (2): 152-142.
شفیعی ادیب، ش.، امینی‌دهقی، م. و مدرس ثانوی، س. ع. م. 1394. بررسی کاربرد کودهای زیستی و شیمیایی فسفر بر عملکرد کمی و کیفی گیاه دارویی گل راعی. فصلنامة علمی پژوهشی تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران، 31 (1): 15-1.
صدقی مقدم، م. و میرزایی، م. 1387. بررسی اثر کمپوست زباله شهری بر روی خصوصیات کمی و کیفی کدو حلوایی. سومین کنگره ملی بازیافت و استفاده از منابع آلی تجدید شونده در کشاورزی. دانشگاه آزاد اسلامی واحد خوراسگان. اصفهان.
صالح‌راستین، ن.1380. کودهای بیولوژیک و نقش آن‌ها در راستای نیل به کشاورزی پایدار. مجموعه مقالات ضرورت تولید صنعتی کودهای بیولوژیک در کشور، مؤسسه تحقیقات خاک و آب. تهران.
طهوری، س. ه. 1389. گیاهان دارویی. انتشارات پدیده دانش. 246 صفحه.
عزیزی، م.، بابغنی، م.، لکزیان، ا. و آرویی، ح. 1385. بررسی تأثیر مقادیر مختلف ورمی‌کمپوست و محلول‌پاشی ورمی‌واش بر صفات مورفولوژیک و میزان مواد موثره ریحان. مجله علوم و صنایع کشاورزی، 21 (2): 12-1.
مفاخری، س.، امیدبیگی، ر.، سفیدکن، ف. و رجالی، ف. 1390. تأثیر کاربرد ورمی‌کمپوست، بیوفسفات و ازتوباکتر بر کمیت و کیفیت اسانس گیاه دارویی بادرشبی. فصلنامة علمی پژوهشی تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران، 27 (4): 605-596.
میرزا، م. و سفیدکن، ف. 1375. اسانس‌های طبیعی، استخراج، شناسایی کمی و کیفی. انتشارات مؤسسات تحقیقات جنگل‌ها و مراتع. 208 صفحه.
نامداری، ا. 1391. تأثیر سطوح مختلف کمپوست و ورمی‌کمپوست و عملکرد آن بر گیاه دارویی نعنا‌ع فلفلی. پایان‌نامه کارشناسی‌ارشد‌، دانشگاه آزاد اسلامی ساوه. 110 صفحه.
نقدی‌بادی، ح. 1389. تغییرات مورفولوژیک، زراعی و فیتوشیمیایی گاوزبان تحت تأثیر کودهای زیستی و شیمیایی. فصلنامه گیاهان دارویی، 2 (9): 148-146.
ویسانی، و.، رحیم‌زاده، س. و سهرابی، ی. 1391. تأثیر کودهای بیولوژیک بر صفات مورفولوژیک، فیزیولوژیک و میزان اسانس گیاه دارویی ریحان. فصلنامه علمی پژوهشی تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران، 28 (1): 85-77.
یوسفی شیاده، س. م.، چالوی، و. و زنگی، س. 1394. اثر سطوح مختلف ورمی‌کمپوست و طول مدت روشنایی در تولید گلخانه‌ای گیاه دارویی استویا. مجله علوم و فنون کشت‌های گلخانه‌ای، 21: 38-31.
Alijani, M., Amini Dehaghi, M., Modares Sanavi, S. A. M. and Mohammad Rezaye, S. 2010. The effects of phosphorous and nitrogen rates on yield, yield components and essential oil percentage of Matricaria recutita L. Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants, 26 (1): 110-113.
Annamali, A., Lakshmi, P. T. V., Lalithakumari, D. and Murugesan, K. 2004. Optimization of biofertilizers on growth, biomass and seed yield of Phyllanthus amarus (Bhumyamalaki) in sandy loam soil. Journal of Medicinal and Aromatic Plants Sciences, 26 (4): 717-720.
Arancon, N., Edwards, C. A., Bierman, P., Welch, C. and Mezger, J. D. 2004. Influences of vermicompost on field strawberries: 1. Effects on growth and yields. Bioresource Technology, 93: 53-145.
Banerjee, M., Yesmin, R. L. and Vessey, J. K. 2006. Plant-growth promoting rhizobactteria as biofertilizer and biopesticides. Pp. 137-181. In: Rai, M. K. (ed). Handbook of Microbial Biofertilizers. Food Production Press, USA.
Falahi, J., Kouchaki, A. R. and Rezvani Moghadam, P. 2009. Effects of biofertilizers on quantitative and qualitative yield of chamomile (Matricaria recutita) as a medicinal plant. Journal of Iranian Field Crop Research, 7 (1): 127-135.
Fatma, E. M., EL- Zamik, I., Tomader, T., EL- Hadidy, A., EL- Fattah, L. and Seham Salem, H. 2006. Efficiency of biofertilizers, organic and in organic amendments application on growth and essential oil pf marjoram (Majorana hortensis L.) plants grown in sandy and calcareous. Agric. Microbiology Dept Faculty of Agriculture. Zagazig University and Soil Fertility and Microbiology Dept Desert Research Center Cairo Egypt.  
Gull, M., Hafeez, F. Y., Saleem, M. and Malik, K. A. 2004. Phosphorus uptake and growth promotion of chickpea by co-inoculation of mineral phosphate solubilizing bacteria and a mixed rhizobial culture Australian Journal of Experimental Agriculture, 44 (6): 623-628.
Mamta, B., Rahic, R., Pathaniad, V., Gulatic, B. and Tewaria, R. 2010. Stimulatory effect of phosphate-solubilizing bacteria on plant growth, stevioside and rebaudioside-A contents of Stevia rebaudiana Bertoni. Applied Soil Ecology, 46: 222-229.
Ridvan, K. 2008. Yield response and nitrogen concentration of spring wheat (Triticum aestivum) inoculated with Azotobacter chroococum strains. Ecological Engineering, 33: 6-150.
Sanchez, G. E., Carballo, G. C. and Ramos, G. S. R. 2008. Influence of organic manures and biofertilizers on the quality of two Plantaginaceae: Plantago major L. and Plantago lanceolata L. Revista Cubana de Plantas Medicinales, 13 (1): 12-15.
Shafiee Adib, Sh., Amini Hehaghi, M. and Modares Sanavi, S. A. M. 2015. Evaluation the effect of phosphorus biological and chemical fertilizers on yield and quality of Hypericum perforatum. Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants Research, 31 (1): 1-15.
Shaalan, M. N. 2005. Influence of biofertilizers and chicken manure on growth, yield and seeds quality of Nigella sativa L. plants. Egyptian Journal of Agricultural Research, 83 (2): 811-828.
Vessy, J. K. 2003. Plant growth promoting rhizobacteria as biofertilizers. Plant and Soil, 225: 571-586.
Zaidi, A., Khan, M. S., Ahemad, M. and Oves, M. 2009.  Plant growth promotion by phosphate solubilizing bacteria. Acta Microbiologica et Immunologica Hungarica, 56 (3): 263-284.
Volume 9, Issue 1
May 2017
Pages 113-124

Files

Share

How to cite

Statistics