تأثیر نانو کودفسفات اصلاح شده با یک ترکیب آلی جدید بر خصوصیات کیفی دو نوع لوبیا

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، گروه زراعت، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران

2 استادیار، گروه شیمی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه زابل، زابل، ایران

3 دانشیار، گروه زراعت، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زابل، زابل، ایران

چکیده

به‌منظور بررسی تأثیر نانوزئولیت‏های عامل‌دارشده با دو ترکیب‏ آلی در آزادسازی فسفر و اثر آن بر خصوصیات رشدی گیاه لوبیا، آزمایشی به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در مرکز تحقیقات کشاورزی شهرستان همدان در سال 1393 به اجرا درآمد. تیمارهای کودی شامل P0(زئولیت بدون گروه عاملی (نمونه شاهد))، P1(زئولیت + لیگاند AcAcEN)، P2(زئولیت + با لیگاند (HED) وP3(سوپر فسفات تریپل) و همچنین دو نوع لوبیا شامل لوبیا قرمزرقم "درخشان" (Phaseolus vulgarisL.)و لوبیا چشم‌بلبلی ژنوتیپ"29005"(Vigna unguiculataL.) بودند. نتایج نشان داد که کاربرد کود نانوزئولیت عامل‌دارشده با لیگاند  HEDبیشتر از دو کود زئولیتی دیگر موجب بهبود ویژگی‌های کمی وکیفی گیاه لوبیا شده است. کود P2 درخصوص عملکرد دانه و میزان جذب فسفات گیاه، نتایج بهتری را نسبت به کود سوپر فسفات تریپل نشان داد. علاوه بر این، میزان آبشویی فسفاته در این کود کمتر بود. نتایج کلی نمایانگر نقش مفید و مؤثر نانوزئولیت عامل‌دارشده با لیگاند HEDدر بهبود ویژگی‏های رشدو خصوصیات کیفـی و کمی گیاه لوبیا بود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The effect of phosphorus nanofertilizer modified with a novel organic compound on qualitative parameters of two types of beans

نویسندگان [English]

  • Moslem Heydari 1
  • Nooshin Mir 2
  • S. Mohsen Moussavinik 3
1 Ms agronomy
چکیده [English]

To investigate the effect of nanofertilizers functionalized with two organic compounds in phosphorusreleasing and its influence on the growth parameters of bean plant, a factorial experiment was conducted based on a completely randomized design in 3 replicationsat the Agriculture Research Center of Hamadan in 2014. Fertilizer treatments including P0 (zeolite without functional group (control sample)), P1 (zeolite + AcAcEN ligand), P2 (zeolite + HED ligand) and P3 (triple super phosphate) and also twotypes of bean including the red beans (PhaseolusvulgarisL) and cowpea (Vigna unguiculataL.) were used. Results showed that in comparison with two other zeolite fertilizers,usingnanozeolite functionalized with HED ligandresulted in improving the quantitative and qualitativeparameters of bean. Compared with triple super phosphate, P2 fertilizer showed better results in the case of grain yield and plant phosphorus uptake and moreover, phosphorus leaching was lower in this fertilizer. The general results of this report is representative of the useful and effective role of nanozeolite functionalized with HED ligand in improving the growth parameters as well as qualitative and quantitative characteristics of bean plant.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Phosphorus
  • Nanozeolite
  • Bean
  • Chlorophyll
  • growth characteristics
  • Plant

افروس ع‏ ش، لیاقت ع م، ستوده‏نیا ع و بشلیده ح (1385). آلودگی آب‌های زیرزمینی به وسیلۀ کودهای مصرفی کشاورزی (مطالعه موردی قزوین). همایش ملی مدیریت شبکه‌های آبیاری و زهکشی، دانشگاه شهید چمران اهواز، دانشکده مهندسی علوم آب، 12 الی 14 اردیبهشت.

جلالی م و کلاهچی ز(1384). فراهمی فسفر در خاک در اثر افزودن مقادیر مختلف کود فسفر در خاک‌های استان همدان. علوم آب و خاک، 19(1): 60-53. 

حسینی ابری س ع، کاوه م ا و  صالح پرهیزگار م (1386). بررسی ساختار شیمیایی زئولیت‌های طبیعی و مزایای استفاده از آنها به‌عنوان اصلاح کننده خاک‌های کشاورزی. علوم پایه دانشگاه آزاد اسلامی (jsiau)،64 (2) 18-11.

حسینی ابری س ع، کاوه م و صالح پرهیزکار م ر (1386). بررسی تأثیر سوپر فسفات تریپل و زئولیت برخصوصیات کمی وکیفی گیاه سیب زمینی. علوم پایه دانشگاه آزاد اسلامی (JSIAU)، 64 : 18-11.

حیدری م، موسوی نیک م و میر ن (1394). تأثیر نانو زئولیت‌های عامل‌دارشده بر کاهش آبشویی نیترات و خصوصیات رشدی گیاه لوبیا. نخستین کنفرانس ملی دستاوردهای نوین در بخش علوم زیستی و کشاورزی. تهران.

خاشعی سیوکی ع، کوچک زاده م و شهابی‌فر م(1387). تأثیر کاربرد زئولیت طبیعی کلینوپتیلولیت و رطوبت خاک بر اجزای عملکرد ذرت. پژوهشهای خاک (علوم خاک و آب)، 22(2): 67-56.

دادخواه ع م، امینی دهقی م و کافی م (1391). بررسی تأثیر سطوح مختلف کودهای نیتروژن و فسفر بر عملکرد کمی و کیفی بابونه آلمانی. پژوهشهای زراعی ایران، 1(2): 326-321.  

رهنما ا(1391). فیزیولوژی گیاهی. انتشارات پوران پژوهش. 389 صفحه.

زارع‌زاده ع، میرشمسی م ر، میرحسینی ع و عرب‌زاده م ر(1391). اثر کودهای نیتروژن و فسفر بر عملکرد بذر و اسانس گیاه دارویی انیسون (Pimpinella anisum).به­زراعی نهال و بذر، 28(2): 371-363.

غلامحسینی م، آقا علیخانی م و ملکوتی م ج(1378). تاثیر سطوح مختلف نیتروژن و زئولیت بر عملکرد کمی و کیفی کلزای پاییزه. علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی. 45 (12): 75-55.  

قبادی م، جهانبین ش، اولیایی ح ر، مطلبی فرد ر و پرویزی خ(1392). تاثیر کودهای زیستی فسفر بر عملکرد و جذب فسفر در سیب زمین. دانش آب و خاک. 23(2): 138-125.

فرهودی ر و مکی‌زاده تفتی(1391). ارزیابی تاثیر تنش خشکی بر رشد و نمو، عملکرد، میزان اسانس و درصد کامازولن گیاه دارویی سه رقم بابونه (Matricaria recutita) در شرایط خوزستان. پژوهش‌های زراعی ایران، 1(4):741-735.  

کاظمیان ح (1383). مقدمه‏ای بر زئولیت‏ها، کانی‌های سحرآمیز. انتشارات بهشت.

کاوسی م و رحیمی م (1382).تأثیرکاربرد زئولیت بر عملکرد برنج. مجموعه مقالات هشتمین کنگره علوم خاک ایران .دانشگاه گیلان.

کوچکی ع، راشدمحصل، م ح، نصیری م و صدرآبادی ر(1367). مبانی فیزیولوژی رشد و نمو گیاهان زراعی. انتشارات آستان قدس رضوی مشهد، 404 صفحه.

مجنون‌حسینی، ن (1372). حبوبات در ایران. انتشارات جهاد دانشگاهی دانشگاه تهران، تهران. 240 صفحه.

مدنی ح، مقیمی آ و ساجدی ن (1389). تاثیر مقادیر مختلف زئولیت و دور آبیاری بر عملکرد و برخی صفات سیب زمینی. یافته‌های نوین کشاورزی، 4(3): 289-281.  

مرادی پ، حسن دخت م ر و کاشی ع (1389). تنوع ژنتیکی در برخی صفات توده‌های بومی شنبلیله ایرانی. اکوفیزیولوژی گیاهان زراعی و علف‌های هرز،16(4) 70-55. 

مولایی ف، اصغری ح و قربانی ه(1391). بررسی اثر برهم‌کنش زئولیت و قارچ مایکوریزا بر آبشویی نیتروژن و فسفر خاک تحت کشت شبدر برسیم (Trifolium alexandrium). ششمین همایش ملی و نمایشگاه تخصصی مهندسی محیط زیست.

نصیری آ، دلخوش ب، شیرانی راد ا ح و نورمحمدی ق(1391). بررسی اثر مقادیر مختلف پتاسیم و زئولیت بر صفات کمی و کیفی گیاه کلزا در رژیم‌های مختلف آبیاری. تولید گیاهان زراعی در شرایط تنش‌های محیطی، (4) (3): 49- 57.

Bansiwal NK, Rayalu SS, Labhasetwar NK, Juwarkar AA and Devotta S (2006) Surfactant-Modified Zeolite as a Slow Release Fertilizer for Phosphorus. Journal of Agricultural Food and Chemistry. 54: 4773–4779.

Bradford MM(1976) A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding. Analytical Biochemistr. 72: 248-254.

Bhattacharyya T, Pal DK and Deshpande S B (1993). Genesis and transformation of minerals in the formation of red (Alfisols) and black (Inceptisols and Vertisols) soils on deccan basalt in the western Ghats, India. European Journal of Soil Science. 44(1): 159-171.

Bray RH, Kurtz LT (1945 Determination of total, organic, and available forms of phosphorus in soils. Soil Science. 59: 39-46.

Chapman, SC and Barreto HJ (1997) Using a chlorophyll meter to estimate specific leaf nitrogen of tropical maize during vegetative growth. Agronomy Journal 89:557–562.

Costes JP, Cros G, Darbieu MH and Laurent JP (1982) The non-template synthesis of novel non-symmetrical, tetradentate Schiff bases. Their nickel (II) and cobalt (III) complexes. Inorganica Chimica Acta. 60: 111-114.

Dionisiou NS, Matsi T and Misopolinos ΝD (2013) Phosphorus Adsorption–Desorption on a Surfactant-ModifiedNatural Zeolite: A Laboratory Study. Water Air Soil Pollution. 224: 1362–1372.

Farjoo A, Sawada JA and Kuznicki SM (2015) Manipulation of the pore size of clinoptilolite for separation of ethane from ethylene. Chemical Engineering Science. 138: 685–688.

Gebeyehu S (2006) Physiological Response to Drought Stress of Common Bean (Phaseolus Vulgaris L.) Genotypes Differing in Drought Resistance.Cuvillier Verlag Publications.

Haggerty GM and Bowman RS (1994) Sorption of inorganic anions by organo-zeolites. Environmental Science and Technology. 28: 452-458.

Jiao W, Chen W, Chang AC andPage AL (2012). Environmental risks of trace elements associated with long-term phosphate fertilizers applications: A review. Environmental Pollution. 168: 44–53.

Kays SJ (2011) Cultivated Vegetables of the World: A Multilingual Onomasticon, Springer Science & Business Media Publications.

Korkuna O, Leboda R, Skubiszewska-Zieba J, Vrublevs’ka, T, Gun’ko, VM and Ryczkowski J (2006). Structural and physicochemical properties of natural zeolites: clinoptilolite and mordenite. Microporous and Mesoporous Materials. 87: 243–254.

Kottegoda N, Munaweera I, Madusanka N, and Karunaratne AV (2011) A Green slow-release fertilizer composition based on urea-modified hydroxyapatite nanoparticles encapsulated wood. Journal of Current Science. 101: 73-78.

Kovar JL and Barber V)1998( Phosphorus supply characteristics of 33 soils as influenced by seven rates of phosphorus addition. Soil Science Society of American Journal. 52: 160-165.

Lu J, Choi E, Tamanoi F and Zink J I(2008). Light activated nanoimpeller-controlled drug release in cancer cells. Small. )4(: 421–426.

Ramesh K, Biswas A, Somasundaram K and Subba Rao A (2010). Nanoporous zeolites in farming: current status and issues ahead. Journal of Current science. 99: 760-764.

Singh A, Baoule AL, Ahmed HG, Dikko AU, Aliyu U, Sokoto MB, Alhassan J, Musa M and Haliru B (2011) Influence of phosphorus on the performance of cowpea (Vigna unguiculata (L) Walp.) varieties in the Sudan  savanna of Nigeria. Agricultural Science. 2: 313-317.

Tavasolee AR and Aliasgharzad N (2009). Effect of Arbuscular Mycorrhizal fungi on nutrient uptake and Onion yield in a saline soil at field conditions. Water and Soil Science. 145: 158.

Wingenfelder U, Gerhardfurrer C and Schulin R (2005). Removal of heavy metals from mine waters by natural zeolites. Environmental Science and Technology.39: 4606-4613.

Xiubin H and Zhanbin H (2001). Zeolite application for enhancing water infiltration and retention in loess soil. Resources, Conservation and Recycling. 34: 45-52.

Yasuda H, Takuma K, Fukuda T, Suzuki J and Fukushima Y (1998) Effects of zeolite amendment on water and saltcharacteristics in soil. Proceedings of the International Agricultural Engineering Conference, Bangkok. Thailand. -842-837.