Effect of Biofertilizer on Yield and Quality Characteristics of Fennel in Additive Intercropping with Prennial Alfalfa

Document Type : Research Article

Authors

1 MSc Student, Department of Agronomy and Plant Breeding, Faculty of Agriculture, University of Shahed, Tehran

2 Associate Professor, Department of Agronomy and Plant Breeding, Faculty of Agriculture, University of Shahed, Tehran

3 PhD Student, Department of Agronomy and Plant Breeding, Faculty of Agriculture, Shahrood University of Technology, Shahrood

4 PhD Student, Department of Agronomy and Plant Breeding, Faculty of Agriculture, University of Shahed, Tehran

Abstract

In order to study the yield and quality characteristics of medicine forage (additive intercropping of alfalfa and fennel) under the effect biofertilizers, an Experiment was conducted at the College of Agriculture, Shahed University in 2011. The experimental design was split plot based on randomized complete block design with three replications. The main factor included 4 levels of fertilizer application viz. control (no fertilizer application), Biofertilizer (Azospirillum/Azotobacter, biophospherous fertilizer), 3. Integrated fertilizer (bio fertilizers+ 50% chemical fertilizer), 4. Chemical fertilizer (triple super phosphate based on the soil analysis). The sub plots comprised 4 levels of mixtures viz 1. Sole alfalfa, 2. Sole fennel, 3. Intercropping of alfalfa+ 50% fennel, 4. Intercropping of alfalfa+ 100% fennel. Results showed that the effect of fertilizer, intercropping and their interaction on the yield of alfalfa and fennel, yield of essential oil, amount of anethole and methyl cavicol was significant by 1%. The highest dry matter of alfalfa (7377.07 kg/ha-1) from sole alfalfa and integrated fertilizer, dry matter of fennel (9334.33 kg/ha-1) and yield of essential oil of fennel (54.2 Li/ha-1) was obtained from Sole fennel when received integrated fertilizer. According to the results, sole fennel treated with biofertilizers, produced the highest anethole and the lowest methyl cavicol. Calculation and evaluation of Total Relative Yield and Relative Crowded Coefficient showed 100% alfalfa + 100% fennel in control and the use of biofertilizers were the best, respectively. 

Keywords

Main Subjects

References

افراسیابی، م.، امینی‌دهقی، م. و مدرس‌ثانوی، ع. م. 1390. تأثیر کود بیولوژیک فسفر بارور2 و سوپرفسفات تریپل بر عملکرد، کیفیت و جذب عناصر در یونجه یکساله گونه اسکوتالاتا (Medicago scutellata, cv. Robinson). دانش زراعت، 4 (4): 54-43.
امینی‌دهقی، م.، مدرس‌ثانوی، ع. م.، غلامحسینی، م. و پنج‌تن‌دوست، م. 1388. تأثیر دمای هوا و دمای منطقه ریشه بر عملکرد و تثبیت نیتروژن سه گونه یونجه یکساله. علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی، 13 (48): 150-133.
ایران‌نژاد، ح. و رسام، ق. 1381. بررسی تأثیر مقادیر مختلف ازت و فسفر بر عملکرد و میزان اسانس دانه گیاه انیسون. علوم کشاورزی و منابع طبیعی، 9 (1): 101-93.
تهامی‌زرندی، م. ک.، رضوانی‌مقدم، پ. و جهان، م. 1389. مقایسه تأثیر کودهای آلی و شیمیایی بر عملکرد و درصد اسانس گیاه دارویی ریحان (Ocimum basilicum L.). بوم‌شناسی کشاورزی، 2 (1): 74-63.
درزی، م. ت.، قلاوند، ا.، سفیدکن، ف. و رجالی، ف. 1387. تأثیر کاربرد میکوریزا، ورمی‌کمپوست و کود فسفات زیستی بر کمیت و کیفیت اسانس گیاه دارویی رازیانه. گیاهان دارویی و معطر ایران، 24 (4): 413-396.
دهقانی‌مشکانی، م. ر.، نقدی‌بادی، ح.، درزی، م. ت.، مهرآفرین، ع.، رضازاده، ش. و کدخدا، ز. 1390. تأثیر کودهای زیستی و شیمیایی بر عملکرد کمی و کیفی گیاه بابونه شیرازی (Matricaria recutita L.)، گیاهان دارویی، 10 (2): 48-35.
رضایی، م.، نقوی، م. ر.، معالی‌امیری، ر.، محمدی، ر.، جعفری، ع. ا. و کابلی، م. م. 1390. ارزیابی تنوع اکوتیپ‌های یونجه زراعی ایران بر اساس شاخص‌های کیفی علوفه. تحقیقات ژنتیک و اصلاح گیاهان مرتعی و جنگلی ایران، 19 (1): 54-39.
صفائی، ل.، افیونی، د. و زینلی، ح. 1392. بررسی روابط همبستگی و تجزیه به مولفه‌های اصلی اسانس و ترکیب‌های متشکله اسانس در 12 ژنوتیپ رازیانه (Foeniculum vulgare Mill.). تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران، 29 (1): 200-187.
صفی‌خانی، س.، چایی‌چی، م. ر. و پور‌بابایی، ا. ع. 1392. مطالعه اثر منابع کودی نیتروژن (شیمیایی، بیولوژیکی و تلفیقی) بر خصوصیات کمی و کیفی علوفه شبدر (Trifolium alexandrinum) در کشت مخلوط با ریحان (Ocimum basilicum). علوم گیاهان زراعی ایران، 44 (2): 248-237.
صفی‌خانی، س.، چایی‌چی، م. ر. و پور‌بابایی، ا. ع. 1393. مطالعه اثر منابع کودی نیتروژن بر عملکرد علوفه شبدر برسیم (Trifolium alexandrinum L.) در کشت مخلوط افزایشی با ریحان (Ocimum basilicum L.) در شرایط اقلیمی کرج. بوم‌شناسی کشاورزی، 6 (2): 300-290.
علیجانی، م.، امینی‌دهقی، م.، مدرس‌ثانوی، ع. م. و محمدرضایی، س. 1389. تأثیر مقادیر نیتروژن و فسفر بر عملکرد، اجزاء عملکرد و درصد اسانس بابونه آلمانی (Matricaria recutita L.). تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران، 26 (1): 113-110.
علیجانی، م.، امینی‌دهقی، م.، ملبوبی، م. ع.، زاهدی، م. و مدرس‌ثانوی، ع. م. 1390. تأثیر سطوح مختلف کود فسفره در تلفیق با کود زیستی فسفاته بارور2 بر عملکرد، مقدار اسانس و درصد کامازولن گیاه دارویی بابونه آلمانی (Matricaria recutita L.). تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران، 27 (3): 459-450.
علی‌زاده، ی.، کوچکی، ع. و نصیری‌محلاتی، م. 1388. بررسی عملکرد، اجزای عملکرد و پتانسیل کنترل علف هرز دو گیاه لوبیا (Phaseolus vulgaris) و ریحان بذری (Ocimum basilicum) در شرایط کشت مخلوط. پژوهش‌های زراعی ایران، 7 (2): 553-541.
فاتح، ا.، چایی‌چی، م. ر.، شریفی‌عاشورآبادی، ا.، مظاهری، د. و اشرف‌جعفری، ع. 1388. تأثیر روش‌های مختلف حاصلخیزی خاک (آلی، تلفیقی و شیمیایی) روی کمیت و کیفیت علوفه گیاه کنگرفرنگی (Cynara scolymus). علوم گیاهان زراعی ایران، 40 (2): 168-155.
کیانی، س.، سیادت، ع.، مرادی تلاوت، م. ر.، ابدالی مشهدی، ع. ر. و ساری، م. 1392. اثر مصرف کود نیتروژن بر عملکرد و کیفیت علوفه در کشت مخلوط جو (Hordeum vulgare L.) و رازیانه (Foeniculim vulgare L.). علوم زراعی ایران، 16 (2): 90-77.
مرادی، ر.، نصیری‌محلاتی، م.، رضوانی‌مقدم، پ.، لکزیان، ا. و نژادعلی، ع. 1390. تأثیر کودهای بیولوژیک و آلی بر کمیت و کیفیت اسانس گیاه رازیانه (Foeniculum vulgare Mill.). علوم باغبانی (علوم و صنایع کشاورزی)، 25 (1): 33-25.
موقتیان، آ.، فاتح، ا.، آینه‌بند، ا. و سیاهپوش، ا. 1393. تأثیر مدیریت تلفیقی عناصر غذایی بر عملکرد و اجزای عملکرد گیاه دارویی رازیانه (Foeniculum vulgare Mill.. تولیدات گیاهی، 37 (2): 125-113.
میرهاشمی، م.، کوچکی، ع.، پارسا، م. و نصیری‌محلاتی، م. 1388. بررسی مزیت کشت مخلوط زنیان و شنبلیله در سطوح مختلف کود دامی و آرایش کاشت. پژوهش‌های زراعی ایران، 7 (1): 279-269.
Alexandratos, N. 2003. World agriculture: towards 2015-30. Congress on Global Food Security and Role of Sustainable Fertilization, Italy. 432 pp.
Anwar, M., Patra, D. D., Chand, S., Alpesh, K., Naqvi, A. A. and Khanuja, S. P. S. 2005. Effect of organic manures and inorganic fertilizer on growth, herb and oil yield, nutrient accumulation, and oil quality of French basil. Communications in Soil Science and Plant Analysis, 36: 1737-1746.
Azzaz, N. A., Hassan, E. A. and Hamad, E. H. 2009. The chemical constituent and vegetative and yielding characteristics of fennel plants treated with organic and bio-fertilizer instead of mineral fertilizer. Basic andApplied Science, 3: 579-587.
Banik, P., Midya, A., Sarkar, B. K. and Ghose, S. S. 2006. Wheat and chickpea intercropping systems in an additive series experiment: advantages and weed smothering. Agronomy, 24: 326-332.
Bernath, J., Kattaa, A., Nemeth, E. and Franke, R. 1996. Production biological investigation of fennel (Foeniculum vulgare Mill.) populations of different genotype. Congress on Cultivation and Improvement of Medicinal and Aromatic Plants. Italy, 1996: 287-292.
Burt, S. 2004. Essential oils: Their antibacterial properties and potential applications in foods-a review. International Journal of Food Microbiology, 94: 223-253.
Damjanovic, B., Lepojevic, Z., Zivcovic, V. and Tolic, A. 2005. Extraction of fennel (Foeniculum vulgare Mill.) seeds with supercritical CO2: Comparison with hyrodistillation. Food Chemistry, 92: 143-149.
Dhima, K. V., Lithourgidis, A. A., Vasilakoglou, I. B. and Dordas, C. A. 2007. Competition indices of common vetch and cereal intercropping in two seeding ratio. Field Crops Research, 100: 249-256.
Fateh, F., Chaichi, M. R., Sharifi-Ashorabadi, E., Mazaheri, D., Jafari, A. A. and Rengel, Z. 2009. Effects of organic and chemical fertilizers on forage yield and quality of Globe artichoke (Cynara scolymus). Crop Sciences, 1: 40-48.
Hamidi, A., Ghalavand, A., Dehghan, M., Malakuti, M. J., Asgharzade, A. and Chokan, R. 2005. The effect of application of plant growth promoting rhizobacteria on the yield of fodder maize (Zea mays L.). Pajouhesh and Sazandegi, 70: 16-22.
Kandeel, A. M., Naglaa, S. A. T. and Sadek, A. A. 2002. Effect of biofertilizers on the growth, volatile oil yield and chemical composition of Ocimum basilicum L. Plant. Annals of Agricultural Science, 47: 351-371.
Kapoor, R., Giri, B. and Mukerji, K. G. 2004. Improved growth and essential oil yield and quality in foeniculum vulgare Mill. on mycorrhizal inoculation supplemented with P-fertilizer. Bioresource Technology, 93: 307-311.
Kumar Verma, R., Chauhan, A., Swaroop Verma, R., Rahman, L.U. and Bisht, A. 2013. Improving production potential and resources use efficiency of peppermint (Mentha piperita L.) intercropped with geranium (Pelargonium graveolens L. Heritex Ait) under different plant density. Industrial Crops and Products, 44: 577-582.
Maffei, M. and Mucciarelli, M. 2003. Essential oil yield in peppermint/soybean strip intercropping. Field Crops Research, 84: 229-240.
Mahfouz, S. A. and Sharaf-Eldin M. A. 2007. Effect of mineral vs. biofertilizer on growth, yield, and essential oil content of fennel (Foeniculum vulgare Mill.). International Agrophysics, 21: 361-366.
Mansuri, L., Jamshidi, K., Rastgu, M., Saba, J. and Mansuri, H. 2013. The effect of increasing mixed cultivation of corn (Zea mays L.) and bean (Phaseolus vulgaris L.) on performance, performance components and controlling the weeds in climatic conditions of Zanjan. Field Crops Research, 11: 483-492.
Narula, N., Kumar, V., Behl, R. K., Deubel, A., Gransee, A. and Merbach, W. 2000. Effect of P solubilizing Azotobacter chroococcum on N, P, K uptake in P-responsive wheat genotypes grown under greenhouse conditions. Plant Nutrition and Soil Science, 163: 393-398.
Pembleton, K. G., Volence, J. J., Rawnsley, R. P. and Donaghy, D. J. 2010. Partitioning of taproot constituents and crown bud development are affected by water deficit in regrowing alfalfa (Medicago sativa L.). Crop Science, 50: 989-999.
Ratti, N., Kumar, S., Verma, H. N. and Gautam, S. P. 2001. Improvement in bioavailability of tricalcium phosphate to Cymbopogon martinii var. motia by rhizobacteria, AMF and Azospirillum inoculation. Microbiological Research, 156: 145-149.
Seilsepour, M., Baniani, E. and Kianirad, M. 2002. Effect of phosphate solubilizing microorganism (PSM) in reducing the rate of phosphate fertilizers application to cotton crop. Proceedings of the 15th International Meeting on Microbial Phosphate Solubilization Salamanca University. Spain, 16-19. 
Shobeirri, S. S., Habibi, D., Kashani, A., Pak Nejad, F., Jafari, H. and Lamei, J. 2011. Study of dry forage yield and quality of hairy vetch and triticale in pure stand and mixed cropping. Crop Science, 13: 269-281.
 Younesian, A., Taheri, S. and Rezvani Moghaddam, P. 2013. The effect of organic and biological fertilizers on essential oil content of Foeniculum vulgare Mill. (Sweet Fennel). Agriculture and Crop Sciences, 5: 2141-2146.
Zhu, Z., Liang, Z., Han, R. and Dong, J. 2009. Growth and saikosaponin production of the medicinal herb Bupleurum chinense DC. Under different levels of nitrogen and phosphorus. Industrial Crops and Products, 29: 96-101.
Volume 9, Issue 1
May 2017
Pages 125-140

Files

Share

How to cite

Statistics