بررسی اثر تعداد دفعات محلول‌دهی و محلول‌پاشی با سولفات پتاسیم بر برخی صفات رویشی، زایشی، فیزیولوژیکی و عناصر معدنی در گیاه توت فرنگی رقم پاروس در کشت بدون خاک

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی‌ارشد، گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ولی‌عصر(عج) رفسنجان، کرمان، ایران

2 دانشیار، گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ولی‌عصر(عج) رفسنجان، کرمان، ایران

3 استاد، گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ولی‌عصر(عج) رفسنجان، کرمان، ایران

4 استادیار، گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ولی‌عصر(عج) رفسنجان، کرمان، ایران.

چکیده

در کشت بدون خاک عدم مدیریت صحیح محلول‌دهی به دلیل محدود بودن حجم ریشه و ظرفیت نگهداری کم آب بستر باعث ایجاد تنش در گیاه می‌شود. در این پژوهش مدیریت محلول‌دهی و محلول‌پاشی با سولفات پتاسیم در کشت بدون خاک بر توت‌فرنگی رقم پاروس مورد بررسی قرار گرفت. به‌این منظور آزمایشی به‌صورت فاکتوریل با دو فاکتور شامل تعداد دفعات محلول‌دهی در شبانه‌روز در سه سطح یک، چهار و 10 بار در روز و محلول‌پاشی با سولفات پتاسیم در سه سطح بدون محلول‌پاشی (شاهد)، محلول‌پاشی یک و دو گرم بر لیتر در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در دانشگاه ولی عصر (عج) رفسنجان انجام گرفت. نتایج نشان داد که‌ افزایش تعداد دفعات محلول‌دهی تا چهار بار در روز موجب افزایش معنی‌دار وزن خشک اندام هوایی و ریشه، تعداد میوه، میزان کلروفیل a، b، و کل، محتوای آب نسبی برگ و میزان کلسیم و منیزیم برگ گردید. بیشترین سطح برگ، وزن میوه، تعداد گل‌آذین و پتاسیم و آهن برگ و ریشه در محلول‌دهی ده بار در روز به دست آمد. محلول‌پاشی سولفات پتاسیم یک گرم بر لیتر بیشترین تاثیر را بر سطح برگ، وزن خشک اندام هوایی و ریشه و وزن میوه داشت. کاربرد دو گرم بر لیتر سولفات پتاسیم سبب افزایش شاخص سبزینگی در مقایسه با گیاهان محلول‌پاشی نشده در تمام شرایط محلول‌دهی گردید. بیشترین میزان کربوهیدرات‌های محلول برگ در گیاهان با یک‌بار محلول‌دهی در روز و محلول‌پاشی دو گرم بر لیتر سولفات پتاسیم به‌دست آمد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The effect of the frequency of fertigation and foliar application of potassium sulfate on some vegetative, reproductive, physiological characteristics and nutrient elements of strawberry cv. Paros in soilless culture system

نویسندگان [English]

  • mohammad reza malekzadeh shamsabad 1
  • Majid Esmaeilizadeh 2
  • Hamidreza roosta 3
  • fatemeh nazoori 4
1 M.Sc. Student, Department of Horticultural Science, Faculty of Agriculture, Vali-E- Asr University, Kerman, Iran
2 Associate Professor, Department of Horticultural Sciences, Faculty of Agriculture, Vali-E- Asr University, Kerman, Iran.
3 Professor, Department of Horticultural Sciences, Faculty of Agriculture, Vali-E- Asr University, Kerman, Iran
4 Assistant Professor, Department of Horticultural Sciences, Faculty of Agriculture, Vali-E- Asr University, Kerman, Iran
چکیده [English]

In soilless culture, lack of correct management in fertigation causes stress in plants due to restricted root volume and low water holding capacity of substrate. The present study aimed to assess managing the fertigation practice and foliar application of potassium sulfate in soilless culture of strawberry cv. paros. A factorial experiment was conducted with two factors including fertigation frequency at three levels (1, 4 and 10 times per day) and foliar application with potassium sulfate at three levels of concentration (0 as control, 1 and 2 g/L). The experiment was carried out based on a complete randomized design with three replications in Vali-e-Asr University of Rafsanjan. Results indicated that increasing the fertigation frequency up to four times a day led to a significant increase in dry weight of shoot and root, number of fruits, concentration of chlorophyll a and b, leaf relative water content and leaf Ca and Mg content. The highest values of leaf area, fruit weight, number of inflorescence as well as potassium and iron content of leaf and root were obtained by 10 times of fertigation per day. Potassium sulfate foliar application with concentration of 1 g/L had the most effect on leaf area as well as shoot, root and fruit dry weight, vegetation index increased in plants treated with 2 g/L potassium sulfate compared with those without any foliar application treatment. The highest content of leaf soluble carbohydrates belonged to the plants treated with once-a-day fertigation and foliar application of 2 g/L potassium sulfate.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Foliar Application
  • Hydroponics
  • Nutrient Solution
  • photosynthesis
  • potassium

Arnon, D. I. (1949). Copper enzymes in isolated chloroplasts polyphenol oxidase in Beta vulgaris. Plant Physiology, 24, 1-15. DOI: https://doi.org/10.1104/pp.24.1.1.

Cakmak, I. (2005). The role of potassium in alleviating detrimental effects of abiotic stresses in plants. Journal of Plant Nutrition and Soil Science, 168(4), 521-530. https://doi.org/10.1002/jpln.200420485.

Delshad, M., Alifatahi, R., Taghavi, T. & Parsinezhad, M. (2008). Improve water use efficiency by managing the irrigation time (irrigation) in non-soil cultivation of strawberries. Journal of Horticultural Science, 25(1), 18-24. (in Persian)

Dkhil, B.B., Denden, M. & Aboud, S. (2011). Foliar potassium fertilization and its effect on growth, yield and quality of potato grown under loam-sandy soil and semi-arid conditions. International Journal of Agricultural Research, 6(7), 593-600. DOI: 10.3923/ijar.2011.593.600.

Ercisli, S., sahin, U., esitken, A. & anapali, O. (2005). Effects of some growing media on the growth of strawberry cvs. 'Camarosa' and 'Fern'. Journal of plant nutrition, 58, 185-191. DOI: 10.5586/aa.2005.024.

Ismail, S., Ozava, K. & Khondaker, N. (2008). Influence of single and multiple water application timing on yield and water use efficiency in tomato (var. first power). Agriculture Water Management, 95, 116-122. DOI: 10.1016/j.agwat.2007.09.006.

John, A. (2005). Strawberry Fertigation Future issues. Senior Horticultural Consultant University of Adas.

Karimi, R. (2017) Potassium-induced freezing tolerance is associated with endogenous abscisic acid, polyamines and soluble sugars changes in grapevine. Scientia Horticultura, 215, 184-194. DOI: 10.1016/j.scienta.2016.12.018.

Kaya, C., Higgs, D., Saltali, K. & Gezerel, O., 2002. Response of strawberry grown at high salinity and alkalinity to supplementary potassium. Journal of Plant Nutrition, 25(7), 1415-1427. DOI: 10.1081/PLN-120005399.

Lee, J., Kim, S., Namgung, H., Jo, Y.H., Bao, C., Choi, H.K., Auh, J.H. & Lee, H.J. (2013). Ellagic acid identified through metabolomic analysis is an active metabolite in strawberry ('Seolhyang') regulating lipopolysaccharide-induced inflammation. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 62, 3954-3962.

Marschner, P. (2012). Marschner’s Mineral Nutrition of Higher Plants. 3rd Edition, Academic Press, London, UK, PP. 178-189.

Mengel, K. (2002). Alternative or Complementary Role of Foliar Supply in Mineral Nutrition. Acta Horticulturae., 594, 33-47. DOI: 10.17660/ActaHortic.2002.594.1.

Metin, S., Gulendam, C., Attila, Y., Servet, T. & Burcak, K. (2010). Effect of irrigation management on yield and quality of tomatoes grown in different soilless media in a glasshouse. Scientific Research and Essay, 5(1), 41-48.

Minazadeh, R., Karimi, R. & Mohamad Parast, B. (2018). The effect of foliar nutrition of potassium sulfate onmorpho-physiological indices of grapevine under salinity stress. Iranian Journal of Plant Biology, 10(3), 83-106. (in Persian)

Pooja, R., Bhosale, Dr. G. M., Waghmare, D. & Suman, M. (2016). Effect of fertigation period on growth, yield and nutrient content of strawberry (fragaria ananassa) var. winter dawn under substrate. The Bioscan An International Quarterly Journal of Life Sciences, 11(4), 2631-2635.

Ranjbar, M., Esmaeilizadeh, M., Karimi, H. R. & Shamshiri, M. H. (2017) Study of foliar application effect of silicon and potassium elements on some biochemical and ecophysiological traits of pistachio seedlings cv. Badami E-Riz Zarand Kerman under salinity stress. Iranian Journal of Horticultural Science, 47, 739-752. (in Persian)

Roosta, H. R. (2013). Plant Nutrition in Hydroponics. Vali-e-Asr University of Rafsanjan, Iran. P. 577. (in Persian)

Saha, U.K., Papadopoulos, A.P., Hao, X. & Khosla, S. (2008). Irrigation strategies for greenhouse tomato production on rockwool. HortScience, 43, 484-493.

Saleh, S., Liu, G., Liu, M., Ji, Y., He, H. & Gruda, N. (2018). Effect of Irrigation on Growth, Yield, and Chemical Composition of Two Green Bean Cultivars. Horticulturae, 4, 1-10. DOI: 10.3390/horticulturae4010003.

   Sarikhani, H., Haghi, H., Ershadi, A. & Pouya, M. (2014). Foliar application of potassium sulphate enhances the cold-hardiness. Journal of Horticultural Science and Biotechnology, 89, 141-146.

Silber, A., Bruner, M., Kenig, E. & Reshef, G. (2005). High fertigation frequency and phosphorus level: Effects on summer-grown bell pepper growth and blossom-end rot incidence. Plant and Soil, 270, 135-146. https://doi.org/10.1007/s11104-004-1311-3.

Tohidloo, G., Souri, M.K. & Eskandarpour, S. (2018). Growth and Fruit Biochemical Characteristics of Three Strawberry Genotypes under Different Potassium Concentrations of Nutrient Solution. Open Agriculture, 3, 356-362. DOI: 10.1515/opag-2018-0039.

Wang, M., Zheng, Q., Shen, Q. & Guo, S. (2013). The critical role of potassium in plant stress response. International Journal of Molecular Sciences, Basel, 14(4), 7370-7390. doi: 10.3390/ijms14047370.

Yildirim, E., Karlidag, H. & Turan, M. (2009). Mitigation of salt stress in strawberry by foliar K, Ca and Mg nutrient supply. Journal of Plant, Soil and Environment., 55 (5), 213-221. DOI: 10.17221/383-PSE.

Zarco-Tejada, P. J., Miller, J. R., Mohammed, G. H. & Noland, T. L. (2000). Chlorophyll fluorescence effects on vegetation apparent reflectance: I. Leaf- level measurements and simulation of reflectance and transmittance spectra. Remote Sensing of Environment, 74 (3): 582-595.

Zivdar, S., Arzani, K., Souri, M.K., Moallemi, N. & Seyyednejad, S.M. (2016). Physiological and Biochemical Response of Olive (Olea europaea L.) Cultivars to Foliar Potassium Application. Journal of Agricultural Science and Technology, 18, 1897-1908.