اثر ‌اسید هیومیک روی برخی ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی انار رقم اردستانی

نوع مقاله: علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 دانش‌آموخته دکتری گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

2 استاد گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

3 استاد گروه تغذیه گیاهی، ایستگاه تحقیقاتی (CSIC) Aula Dei زاراگوزا- اسپانیا

4 دانشیار گروه علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

چکیده

به‌منظور بررسی تأثیر محلول‌پاشی اسید‌ هیومیک‌ بر عملکرد و ویژگی‌های کیفی میوه انار، آزمایشی در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با چهار تکرار در شهرستان مه‌ولات در طی سال‌های 1393 و 1394 انجام پذیرفت. محلول‌پاشی اسید هیومیک با چهار غلظت (صفر (تیمار شاهد)، 1000، 2000 و 3000 میلی‌گرم در لیتر) در دو مرحله تمام گل و یک ماه بعد از تمام گل انجام پذیرفت. نتایج به‌دست آمده نشان داد که محلول‌پاشی اسید هیومیک اثر معنی‌داری بر عملکرد، تعداد میوه در درخت، میانگین وزن و اندازه میوه داشت. بیش‌ترین عملکرد و تعداد میوه در درخت با غلظت 3000 میلی‌گرم در لیتر اسید هیومیک به‌دست آمد، درحالی‌که بیش‌ترین وزن و اندازه میوه با غلظت 2000 میلی‌گرم در لیتر حاصل شد. علاوه بر این، محلول‌پاشی اسید هیومیک منجر به افزایش مواد جامد محلول، pH، آنتوسیانین کل و کربوهیدرات کل و کاهش اسید قابل تیتر نسبت به تیمار شاهد گردید. محلول‌پاشی اسید هیومیک تأثیری بر ظرفیت آنتی‌اکسیدانی و فنل کل عصاره میوه نداشت. کاربرد اسید هیومیک سبب افزایش غلظت عناصر نیتروژن، پتاسیم و روی و کاهش غلظت فسفر در برگ شد، درحالی‌که تأثیری بر غلظت عناصر کلسیم و آهن در برگ نداشت. به‌طورکلی نتایج به‌دست آمده نشان داد که محلول‌پاشی اسید هیومیک منجر به افزایش عملکرد از طریق افزایش در تعداد میوه، اندازه و وزن میوه شده و هم‌چنین سبب بهبود شاخص‌های کیفی میوه انار شده است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Effect of Humic Acid on Some Physical and Chemical Characteristics of Pomegranate (Punica granatum cv. Ardestani)

نویسندگان [English]

  • Sohrab Davarpanah 1
  • Ali Tehranifar 2
  • Gholam Hossein Davarynejad 2
  • Javier Abadía 3
  • Reza Khorasani 4
1 PhD Graduated Student, Department of Horticultural Sciences, Faculty of Agriculture, Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran
2 Professor, Department of Horticultural Sciences, Faculty of Agriculture, Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran
3 Professor, Department of Plant Nutrition, Estación Experimental de Aula Dei (CSIC), Zaragoza, Spain
4 Associate Professor, Department of Soil Science, Faculty of Agriculture, Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran
چکیده [English]

In order to evaluate the effect of foliar spray of humic acid on the yield and quality characteristics of pomegranate fruit, an experiment was carried out using a randomized complete block design with four replicates in Mahvalat city during 2014 and 2015. Foliar sprays of humic acid were carried out at four concentrations (0 (control treatment), 1000, 2000 and 3000 mg/L-1) at two stages, full bloom and one month after full bloom. Results obtained showed that humic acid sprays had significant effects on fruit yield, number of fruits per tree, fruit weight and fruit size. The highest yield and number of fruits per tree were obtained with the concentration of 3000mg/L-1 humic acid, whereas the heaviest and largest fruits were obtained with the concentration of 2000mg/L-1. Furthermore, humic acid sprays led to increases in TSS, pH, total anthocyanin and total carbohydrate and decreases in TA, in comparison with the control treatment. Foliar applications of humic acid had no effects on the juice antioxidant activity and total phenols. Application of humic acid increased the leaf concentration of N, K and Zn and decreased the leaf concentration of P, whereas it had no significant effect on the leaf Ca and Fe concentrations. Generally speaking, the results obtained showed that foliar sprays of humic acid led to increases in fruit yield through increases in the number of fruit per tree, fruit size and fruit weight, and also it improved the quality parameters of pomegranate fruit.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Foliar fertilization
  • Mineral organic fertilizer
  • Foliar spray
  • Anthocyanin
  • Antioxidant capacity

ادریسی، ب. 1388. فیزیولوژی پس از برداشت گل‌های شاخه بریده. انتشارات پیام دیگر. 150 صفحه.

بابالار، م. و پیرمرادیان، م. 1387. تغذیه درختان میوه. چاپ سوم. انتشارات دانشگاه تهران. 301 صفحه.

بی‌نام. 1392. آمارنامه کشاورزی، جلد سوم: محصولات باغی. 138 صفحه.

پوزشی، ر.، ذبیحی ح. ر.، رمضانی مقدم، م. ر.، رجب‌زاده، م. و مختاری، آ. 1390. اثر محلول‌پاشی روی، اسید ‌هیومیک و اسید ‌استیک بر عملکرد، اجزاء عملکرد و غلظت عناصر در انگور رقم پیکانی. علوم باغبانی (علوم و صنایع کشاورزی)، 25 (3): 351-360.

تاتاری، م.، فتوحی قزوینی، ر.، قاسم‌نژاد، م.، موسوی، س. ا. و طباطبائی، س. ض. 1390. ویژگی‌های مورفولوژیکی و بیوشیمیائی میوه تعدادی از ارقام انار در شرایط آب و هوایی ساوه. مجله به‌نژادی نهال و بذر، 27 (19): 69-87.

زمانی، ذ. 1369. بررسی مهم‌ترین خصوصیات و مشخصات انارهای ساوه و مرکزی. پایان‌نامه کارشناسی‌ارشد علوم باغبانی. دانشکده کشاورزی دانشگاه تهران. 183 صفحه.

عزیزی، پ. و جعفری صیادی، ع. ر. (ترجمه). 1384. مواد هوموسی. تالیف پروفوسور ولفانگ تسیشمن. انتشارات دانشگاه گیلان. 338 صفحه.

 

فاطمی، ح.، عامری، ع.، امینی‌فرد، م. ح. و آرویی، ح. 1390. تأثیر اسید‌هیومیک بر اسانس و خصوصیات رویشی در ریحان. اولین همایش ملی مباحث نوین در کشاورزی.

متشرع زاده، ب.، ملکوتی م. ج. و ارزانی، ک. 1379. افزایش تشکیل و کاهش ریزش میوه از طریق محلول‌پاشی ازت، روی و بُر در برخی ارقام گیلاس (قسمت سوم). مجله خاک و آب (ویژه‌نامه باغبانی)، 12 (8): 125-117.

ملکوتی، م. ج. و طباطبایی، س. ج. 1384. تغذیه صحیح درختان میوه در خاک‌های آهکی ایران. انتشارات سنا. 304 صفحه.

ملکوتی، م. ج. و طهرانی، م. م. 1384. نقش ریزمغذی‌ها در افزایش عملکرد و بهبود کیفیت محصولات کشاورزی (عناصر خرد با تأثیر کلان). چاپ سوم. انتشارات دانشگاه تربیت مدرس. 398 صفحه.

ناسوتی میاندوآب، ر.، سماوات، س. و تهرانی، م. م. 1390. خواص کود اسید هیومیک بر گیاه و خاک. ماهنامه کشاورزی و غذا، 101: 55-53.

وارسته، ف.، ارزانی، ک. و زمانی، ذ. 1387. بررسی تغییرات فصلی فیزیکوشیمیایی میوه انار (Punica granatum) رقم ملس ترش ساوه. مجله علوم باغبانی ایران (علوم کشاورزی ایران)، 39 (1): 29-38.

Abd El-Razek, E., Abd-Allah, A. S. E. and Saleh, M. M. S. 2012. Yield and fruit quality of Florida prince peach trees as affected by foliar and soil applications of humic acid. Journal of Applied Sciences Research, 8 (12): 5724-5729.

Adani, F., Genevini, P., Zaccheo, P. and Zocchi, G. 1998. The effect of humic acid on tomato plant growth and mineral nutrition. Journal of Plant Nutrition, 21: 561-575.

Albuzio, A., Ferrari, G. and Nardi, S. 1986. Effects of humic substances on nitrate uptake and assimilation in barley seedlings. Canadian Journal of Soil Science, 66 (4): 731-736.

Ashraf, M. W., Saqib, N. and Sarfraz, T. B. 2005. Biological effect of bio-fertilizer humic acid on Mung beans (Vigna radiate L.). Journal of Biology and Biotechnology, 2 (3): 737-739.

Atiyeh, R. M., Lee, S., Edwards, C. A., Arancon, N. Q. and Metzger, J. D. 2002. The influence of humic acid derived from earthworm-processed organic wastes on plant growth. Bioresearch Technology, 84 (1): 7-14.

Badr, A. C., Genet, P., Dunand, F. V., Toussaint, M. L., Epron, D. A. and Badot, P. M. 2003. Effect of copper on growth in cucumber plants and its relationships with carbohydrate accumulation and change in ion contents. Plant Science, 166: 1213-1218.

Baldi, E., Toselli, M. and Marangoni, B. 2010. Nutrient partitioning in potted peach (Prunus persica L.) trees supplied with mineral and organic fertilizers. Journal of Plant Nutrition, 33: 2050-2061.

Cangi, R., Tarakcioglu, C. and Yasar, H. 2006. Effect of humic acid applications on yield, fruit characteristics and nutrient uptake in ercis grape (Vitis vinifera L.) cultivar. Asian Journal Chemistry, 18: 1493-1499.

Chapman, H. D. and Pratt, P. F. 1961. Methods of analysis for soils, plants and water. University of California, Berkelery, CA, USA. 309p.

Chen, Y. and Aviad, T. 1990. Effects of humic substance on plant growth. In MacCarthy. Clapp, C. E., Malcolm, R. L. and Bloom, P. R. (eds). Humic substances in soil and crop sciences. madison: selected readings, American Society of Agronomy and Soil Science Society of America, 161-186.

Chen, Y., De Nobili, M. and Aviad, T. 2004. Stimulatory effect of humic substances on plant growth. In ‘Soil organic matter in sustainable agriculture’. (Eds Magdoff, F. and Weil, R. R.), 103-130.

Crozier, A., Jaganath, I. B. and Clifford, M. N. 2006. Phenols, polyphenols and tannins: an overview. In Crozier, A., Clifford, M. N. and Ashihara, H. (eds). Plant secondary metabolites: Occurrence, structure and role in the human diet. Blackwell Publishing, 1-24.

El-Hamied, S. A. A. 2014. Response of Valencia orange to some natural and synthetic soil conditioners under north sinai (Egypt) conditions. International Journal of Advanced Research, 2 (11): 802-810.

Fenandez-Escobar, R., Benlloch, M., Barranco, D., Duenas, A. and Guterrez Ganan, J. A. 1996. Response of olive trees to folk application of humic substances extracted from leonardite. Scientia Horticulture, 66: 191-200.

Ferrara, G. and Brunetti, G. 2010. Effects of the times of application of a soil humic acid on berry quality of table grape (Vitis vinifera L.) cv. Italia. Spanish Journal of Agricultural Research, 8 (3): 817-822.

Gil, M. I., Tomas-Barberan, F. A., Hess-Pierce, B., Holcroft, D. M. and Kader, A. A. 2000. Antioxidant activity of pomegranate juice and its relationship with phenolic composition and processing. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 48: 4581-4589.

Giusti, M. M. and Wrolstad, R. E. 2001. Characterization and measurement of anthocyanins by uv-visible spectroscopy. In: Wrolstad, R. E. and Schwartz, S. J. (eds). Current Protocols in Food Analytical Chemistry. John Wiley and Sons, New York. 1-13.

Hartley, R. D. 2012. Response of picual olive young trees to mineral, organic nitrogen fertilization and some other treatments. International Journal of Agriculture and Environment, 3 (3): 1-8.

Irigoyen, J. J., Emerich, D. W. and Sanchez-Diaz, M. 1992. Water stress induced changes in concentrations of proline and total soluble sugars in nodulated alfalfa (Medicago sativa) plants. Physiologia Plantarum, 84: 55-60.

Khaled, H. and Fawy, H. A. 2011. Effect of different levels of humic acids on the nutrient content, plant growth, and soil properties under conditions of salinity. Soil and Water Research, 6 (1): 21-29.

Khattab, M. M. and Shaban, A. E. 2014. Effect of humic acid and amino acids on pomegranate trees under deficit irrigation. II: fruit quality. American-Eurasian Journal of Agricultural and Environmental Sciences, 14 (9): 941-948.

Khattab, M. M., Shaban, A. E., El-Shrief, A. H. and El-Deen Mohamed, A. S. 2012. Effect of humic acid and amino acids on pomegranate trees under deficit irrigation. I: growth, flowering and fruiting. Journal of Horticultural Science and Ornamental Plants, 4 (3): 253-259.

Laila, F. H., Shahin, M. F. M., Afifi, M., Mahdy, H. A. and El-Hady, E. S. 2013. Effect of spraying humic acid during fruit set stage on fruit quality and quantity of picual olive trees grown under sinai condition. Journal of Applied Sciences Research, 9 (3): 1484-1489.

Liu, C., Cooper, R. J. and Bowman, D. C. 1998. Humic acid application affects photosynthesis, root development, and nutrient content of creeping bentgrass. HortScience, 33 (6): 1023-1025.

Mackowiak, C., Grossl, P. and Bugbee, B. 2001. Beneficial effects of humic acid on micronutrient availability to wheat. Journal of American Society for Soil Sciences, 65 (6): 1744-1750.

Mahmoudi, M., Samavat, S., Mostafavi, M., Khalighi, A. and Cherati, A. 2013. The effects of proline and humic acid on quantitative properties of kiwifruit. International Research Journal of Applied and Basic Sciences, 6 (8): 1117-1119.

Mansour, A. E. M. and Shaaban, E. A. 2007. Effect of different source of mineral N applied with organic and biofertilizers on fruiting of Washington Navel orange tree. Journal of Applied Sciences Research, 3 (8): 764-769.

Merlol, L., Ghisil, R., Passeral, N. and Rascio, C. 1991. Effects of humic substances on carbohydrate metabolism of maize leaves. Canadian Journal of Plant Science, 71: 419-425.

Muscolo, A., Cutrupi, S. and Nardi, S. 1998. IAA detection in humic substances. Soil Biology and Biochemistry, 30: 1199-1201.

Nardi, S., Concheri, G. and Dell’agnola, G. 1996. Biological activity of humus. In Piccolo, A. (ed). Humic substances in terrestrial ecosystems. Elsevier, the Netherlands, 361-406.

Nardi, S., Pizzeghello, D., Muscolo, A. and Vianello, A. 2002. Physiological effects of humic substances on higher plants. Soil Biology and Biochemistry, 34: 1527-1536.

Nardi, S., Pizzeghello, D., Reniero, F. and Rascio, N. 2000. Chemical and biochemical properties of humic substances isolated from forest soils and plant growth. Soil Science Society of America Journal, 64: 639-645.

Nikbakht, A., Kafi, M., Babalar, M., Xia, Y. P., Luo, A. and Etemadi, N. A. 2008. Effect of humic acid on plant growth, nutrient uptake, and postharvest life of gerbera. Journal of Plant Nutrition, 31 (12): 2155-2163.

Ozdamarullu, H. U., Nlu, H., Karakurt, Y. and Padem, H. 2011. Changes in fruit yield and quality in response to foliar and soil humic acid application in cucumber. Scientific Research and Essays, 6 (13): 2800-2803.

Pettit, R. E. 2004. Organic matter, humus, humate, humic acid, fulvic acid and humin: Their importance in soil fertility and plant health (online). Available at www.humate.info/mainpage. htm.

Phuong, M., Nguyen, E. M. and Niemeyer, K. E. D. 2010. Potassium rate alters the antioxidant capacity and phenolic concentration of basil (Ocimum basilicum L.) leaves. Food Chemistry, 123: 1235-1241.

Pinton, R., Cesco, S., Lacolettig, G., Astolfi, S. and Varanine, Z. 1999. Modulation of NO3-uptake by water-extractable humic substance: involvement of root plasma membrane H+Atpase. Plant and Soil, 215: 155-161.

Rajpar, M., Bhatti, B., Zia-ul-hassan, A., Shah, A. N. and Tunio, S. D. 2011. Humic acid improves growth, yield and oil content of Brassica comestris L. Pakistan Journal of Agriculture, Agricultural Engineering and Veterinary Sciences, 27 (2): 125-133.

Saruhan, V., Kusvuran, A. and Kokten, K. 2011. The effect of different replications of humic acid fertilization on yield performances of common vetch (Vicia sativa L.). African Journal of Biotechnology, 10 (29): 5587-5592.

Schnitzer, M. and Khan, S. U. 1972. Humic Substances in the Environment. 334 p.

Shehata, S., Gharib, A., Mohamed, A. A., El-Mogy, M., Abdel Gawad, K. F. and Shalaby, E. A. 2011. Influence of compost, amino and humic acids on the growth, yield and chemical parameters of strawberries. Journal of Medicinal Plants Research, 5 (11): 2304-2308.

Singleton, V. L. and Rossi, J. A. 1965. Colorimetry of total phenolics with phosphomolybdic–phosphotungstic acid reagents. American Journal of Enology and Viticulture, 16: 144-158.

Sun, T. and Ho, C. T. 2005. Antioxidant activity of buck wheat extracts. Food Chemistry, 90: 743-749.

Susilawati, K., Ahmed, O. H., Nik-Muhammad, A. M. and Khanif, M. Y. 2009. Effect of organic based N fertilizer on dry matter (Zea mays L.), ammonium and nitrate recovery in an acid soil of Sarawak, Malaysia. American Journal of Applied Science, 6 (7): 1282-1287.

Tahira, A., Saeed, A., Muhammad, A., Muhammad, A. S., Muhammad, Y., Rashad, M. B., Muhammad, A. P. and Sumaira, A. 2013. Effect of humic and application at different growth stages of kinnow mandarin (Citrus reticulate Blanco) on the basis of physio-biochemical and reproductive responses. Academia Journal of Biotechnology, 1 (1): 014-020.

Theunissen, J. P., Ndakidemi, A. and Laubscher, C. P. 2010. Potential of vermicompost produced from plant waste on the growth and nutrient status in vegetable production. International Journal of the Physical Sciences, 5 (13): 1964-1973.

Turkmen, O., Dursun, A., Turan, M. and Erdinc, C. 2004. Calcium and humic acid affect seed germination, growth, and nutrient content of tomato (Lycopersicon esculentum L.) seedlings under saline soil conditions. Acta Agriculturae Scandinavica, Section B - Soil and Plant Science. 54: 168-174.

Vaughan, D. and Malcolm, R. E. 1985. Influence of humic substances on growth and physiological process. in: Vaughan, D. and Malcolm, R. E. (eds.), Soil Organic Matter and Biological Activity. Martinus-Nijhoff, Boston, MA, USA. 37-75.

Yildirim, E. 2007. Foliar and soil fertilization of humic acid affect productivity and quality of tomato. Acta Agriculturae Scandinavica Section B-Soil and Plant Science, 57: 182-186.

Zaky, M. H., Zoah, E. L. and Ahmed, M. E. 2006. Effects of humic acids on growth and productivity of bean plants grown under plastic low tunnels and open field. Egyptian Journal of Applied Sciences, 21 (4): 582-596.

Zare, M. 2011. Effect of foliar application of algarin, derin and humic acid on flowering, quantitative and qualitative characteristics of strawberry fruit cv. salva. MSc Thesis in Horticultural Sciences. 96 p.