تأثیر کود نیتروژن و محلول‌پاشی بور بر عملکرد کمّی و برخی خصوصیات فیزیولوژیکی گیاه دارویی کارلا (Momordica charantia L.)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی شاهرود، ایران

2 دانشیار، گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی شاهرود، ایران

3 استادیار، گروه باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی شاهرود، ایران

4 مربی، گروه باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی شاهرود، ایران

چکیده

به‌منظور بررسی تأثیر مقادیر مختلف کود نیتروژن و محلول‌پاشی بور بر برخی صفات کمّی و فیزیولوژیکی گیاه کارلا (Momordica charantia L.)، آزمایشی به‌‌صورت فاکتوریل و در قالب طرح پایه بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار در سال 1392 در دانشکده کشاورزی دانشگاه شاهرود اجرا شد. تیمارهای آزمایش شامل سه سطح کود نیتروژن 75، 150 و 225 کیلوگرم نیتروژن خالص در هکتار از منبع اوره به‌عنوان عامل اول و چهار سطح محلول‌پاشی بور شامل: صفر، یک، دو و سه گرم در لیتر از منبع اسید بوریک به‌‌عنوان عامل دوم بودند. صفات اندازه‌گیری شده در این تحقیق شامل طول و قطر میوه، عملکرد میوه، کلروفیل a، b و کاروتنوئید، میزان قند و نیترات میوه و فعالیت آنزیم نیترات ریدوکتاز بودند. نتایج نشان داد که اثر کود نیتروژن بر همه صفات اندازه‌گیری شده بجز قطر میوه معنی‌دار بود. محلول‌پاشی بور بر عملکرد میوه و کلروفیل b (05/0>P)، قند میوه و نیترات برگ و میوه (01/0>P) تأثیر معنی‌دار داشت. همچنین اثر متقابل نیتروژن و بور بر عملکرد میوه و نیترات برگ معنی‌دار شد. مقایسه میانگین صفت عملکرد میوه نشان داد که بیشترین عملکرد میوه در سطح 150 کیلوگرم در هکتار کود نیتروژن و محلول‌پاشی 2 گرم بور در لیتر بور حاصل شد. نتایج نشان داد که بیشترین میزان نیترات در بافت برگ و میوه در سطح 225 کیلوگرم در هکتار نیتروژن حاصل شد. به‌طور کلی نتایج نشان داد که بهترین تیمار برای بدست آوردن حداکثر عملکرد و کیفیت میوه، استفاده از 150 کیلوگرم نیتروژن در هکتار به همراه محلول‌پاشی دو گرم در لیتر بوریک اسید بود.

کلیدواژه‌ها


- خلدبرین، ب. و اسلام‌زاده، ط.، ۱۳۸۲. تغذیه معدنی گیاهان عالی. انتشارات دانشگاه شیراز، 229 صفحه.

- ملکوتی، م.ج. و تهرانی، م.م.، 1378. نقش ریزمغذی‌ها در افزایش عملکرد و بهبود کیفیت محصولات کشاورزی. انتشارات دانشگاه تربیت مدرس، تهران، 398 صفحه.

- Adiloglu, A. and Adiloglu, S., 2006. The effect of boron (B) application on the growth and nutrient contents of maize in zinc (Zn) deficient soil. Bulgarian Journal of Agricultural Science, 12: 387-392.

- Arnon, D.I., 1949. Copper enzymes in isolated chloroplasts polyphenoloxidase in Beta vulgaris. Plant physiology, 24: 1-15.

- Aroiee, H. and Omidbaigi, R., 2002. Effects of nitrogen fertilizer on productivity of medicinal pumpkin. Acta Horticulturae, 629: 415-419.

- Baranauskienne, R., Venskutonis, P.R., Viskelis, P. and Dambrausiene, E., 2003. Influence of nitrogen fertilizer on the yield and composition of thyme (Thymus vulgaris). Journal of Agricultural and Food Chemistry, 51(26): 7751-7758.

- Ben-Gal, A. and Shani, U., 2002. Yield, transpiration and growth of tomatoes under combined excess boron and salinity stress. Plant and Soil, 247(2): 211-221.

- Bergmann, W., 1992. Nutritional Disorders of Plants: Development, Visual and Analytical Diagnosis. Gustav Fischer Verlag Jena, Stuttgart, New York, 741p.

- Brown, P., Bellaloui, N., Wimmer, M.A., Bassil, E.S., Ruiz, J., Hu, H., Pfeffer, H., Dannel, F. and Römheld, V., 2002. Boron in plant biology. Plant Biology, 4(2): 205-223.

- Cabello, P., Roldán, M.D. and Moreno-Vivián, C., 2004. Nitrate reduction and the nitrogen cycle in archaea. Microbiology, 150: 3527-3546.

- Camacho-Cristóbal, J.J. and González-Fontes, A., 1999. Boron deficiency causes a drastic decrease in nitrate content and nitrate reductase activity, and increases the content of carbohydrates in leaves from tobacco plants. Planta, 209(4): 528-536.

- Camacho-Cristóbal, J.J. and González-Fontes, A., 2007. Boron deficiency decreases plasmalemma H+-ATPase expression and nitrate uptake, and promotes ammonium assimilation into asparagine in tobacco roots. Planta, 226: 443-445.

- Cataldo, D.A., Maroon, M., Schrader, L.E. and Youngs, V.L., 1975. Rapid colorimetric determination of nitrate in plant tissue by nitration of salicylic acid. Communications in Soil Science & Plant Analysis, 6: 71-80.

- Davis, J.M., Sanders, D.C., Nelson, P.V., Lengnick, L. and Sperry, W.J., 2003. Boron improves growth, yield, quality, and nutrient content of tomato. Journal of the American Society for Horticultural Science, 128: 441-446.

- Dubois, M., Gilles, J., Hamilton, J., Rebers, P. and Smith, F., 1956. Pfizer flocon 4800 procedure-phenol/sulfuric acid method. Analytical Chemistry, 28: 350-352.

- Eraslan, F., Inal, A., Gunes, A. and Alpaslan, M., 2007. Boron toxicity alters nitrate reductase activity, proline accumulation, membrane permeability, and mineral constituents of tomato and pepper plants. Journal of Plant Nutrition, 30: 981-994.

- Guvenc, I., 2002. Effect of nitrogen fertilization on growth, yield and nitrogen contents of radishes. Gartenbauwissenschaft, 67: 23-27.

- Hannaway, D. and Shuler, P., 1993. Nitrogen fertilization in alfalfa production. Journal of Production Agriculture, 6: 80-85.

- Heidari, M. and Mobasri-Moghadam, M., 2012. Effect of rate and time of nitrogen application on fruit yield and accumulation of nutrient elements in Momordica charantia. Journal of the Saudi Society of Agricultural Sciences, 11: 129-133.

- Kaiser, W., Weiner, H. and Huber, S., 1999. Nitrate reductase in higher plants: a case study for transduction of environmental stimuli into control of catalytic activity. Physiologia Plantarum, 105: 384-389.

- Lawal, A., 2000. Response of cucumber (Cucumis sativa L.) to intercropping with maize (Zea mays L.) and varying rate of FYM and inorganic fertilizer. Ph.D. dissertation, submitted to post graduate school, Ahmadu Bello University, Zaria, 267p.

- Liu, C.W., Sung, Y., Chen, B.C. and Lai, H.Y., 2014. Effects of Nitrogen Fertilizers on the Growth and NitrateContent of Lettuce (Lactuca sativa L.). International Journal of EnvironmentalResearch and Public Health, 11: 4427-4440.

- Lo´pez-Lefebre, L.R., Rivero, R.M., Garcı´a, P.C., Sa´nchez, E., Ruiz, J.M. and Romero, L., 2002. Boron effect on minral nutrient of tobacco. Journal of Plant Nutrition, 25: 509-522.

- Manuel-Ruiz, J. and Romero, L., 1999. Cucumber yield and nitrogen metabolism in response to nitrogen supply. Scientia Horticulturae, 82: 309-316.

- Marschner, H. and Rimmington, G., 1996. Mineral Nutrition of Higher Plants. Academic Press London, 889p.

- Matas, M., González-Fontes, A. and Camacho-Cristóbal, J., 2009. Effect of boron supply on nitrate concentration and its reduction in roots and leaves of tobacco plants. Biologia Plantarum, 53: 120-124.

- Nešić, Z., Tomić, Z., Krnjaja, V. and Tomašević, D., 2008. Nitrates in plants and soil after fertilization of grass-legume mixtures. Biotechnology in Animal Husbandry, 24: 95-104.

- Niyokuri, O., Rono, J., Fashaho, A. and Ogweno, J., 2013. Effect of different rates of nitrogen fertilizer on the growth and yield of Zucchini (Cucurbita pepo cv. Diamant L.) hybrid F1 in Rwandan high altitude zone. International Journal of Agriculture and Crop Sciences, 5: 54-62.

- Seth, K. and Aery, N.C., 2014. Effect of Boron on the Contents of Chlorophyll, Carotenoid, Phenol and Soluble Leaf Protein in Mung Bean, (Vigna radiata L.) Wilczek. Proceedings of the National Academy of Sciences, India Section B: Biological Sciences, 84(3): 713-719.

- Sharifi-Rad, J., Sharifi-Rad, M. and Miri, A., 2013. Regulation of the Expression of Nitrate Reductase Genes in Leaves of Medical Plant, Foeniculum vulgare by Different Nitrate Sources. World Applied Sciences Journal, 28: 1311-1315.

- Shi, M. and Cheng, R., 2004. Effects of zinc and boron nutrition on balsam pear (Momordica charantia) yield and quality, and polyamines, hormone, and senescence of its leaves. Chinese Journal of Applied Ecology, 15(1): 77-80.

- Singh, B. and Usha, K., 2001. Effect of macro and micro-nutrient spray on fruit yield and quality of grape (Vitis vinifera L.) cv. Perlette. International Symposium on Foliar Nutrition of Perennial Fruit Plants, Meran, Italy, 11-15 September: 197-202.

- Stitt, M., Müller, C., Matt, P., Gibon, Y., Carillo, P., Morcuende, R., Scheible, W.R. and Krapp, A., 2002. Steps towards an integrated view of nitrogen metabolism. Journal of Experimental Botany, 53: 959-970.

- Sym, G.J., 1984. Optimisation of the in‐vivo assay conditions for nitrate reductase in barley (Hordeum vulgare L. cv. Igri). Journal of the Science of Food and Agriculture, 35: 725-730.

- Tori-Hudson, N., 2007. Bitter Melon: A Review of Its Indications, Efficacy, and Safety. American Journal of Health-System Pharmacy, 60: 356-359.

- Wang, Z. and Li, S., 2004. Effects of nitrogen and phosphorus fertilization on plant growth and nitrate accumulation in vegetables. Journal of Plant Nutrition, 27: 539-556.

- Yang, Z.O., Mei, X., Gao, F., Li, Y. and Guo, J., 2013. Effect of Different Nitrogen Fertilizer Types and Application Measures on Temporal and Spatial Variation of Soil Nitrate-Nitrogen at Cucumber Field. Journal of Environmental Protection, 4: 129-135.