نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 نویسنده مسئول، گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران. رایانامه: m_barmaki@uma.ac.ir

2 گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران. رایانامه: d.rajabzadeh@student.uma.ac.ir

3 گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران. رایانامه: kh.aghaei@uma.ac.ir

چکیده

هدف: پژوهش حاضر به­ منظور بررسی تأثیر سطوح مختلف سولفات ­منیزیم و سولفات ­منگنز بر عملکرد و برخی صفات کمی سیب­زمینی رقم آگریا انجام شد.
روش پژوهش: آزمایش به­ صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک­ های کامل تصادفی با سه تکرار در سال زراعی 98-1397 در شهرستان نیر اجرا شد. فاکتور اول شامل محلول ­پاشی سولفات ‏منگنز در دو سطح شاهد و پنج در هزار و فاکتور دوم شامل محلول ­پاشی سولفات‏ منیزیم در پنج سطح (شاهد، یک و نیم، سه، چهار ­و نیم و شش در هزار) در مراحل شروع غده ­دهی و 50 درصد غده­ دهی بودند.
یافته ­ها: نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثر سولفات‏ منگنز بر صفت تعداد غده قابل‌استفاده در سطح پنج درصد و در بقیه صفات موردمطالعه به‌جز صفات تعداد ساقه و تعداد غده غیر اقتصادی در سطح یک درصد معنی­دار بود. اثر سولفات‏ منیزیم بر ارتفاع بوته در سطح پنج درصد و در بقیه صفات موردبررسی در سطح یک درصد تأثیر معنی ­دار داشت. اما، اثر متقابل تیمارهای آزمایش غیر معنی­دار بود. بیش‌ترین عملکرد غده به ­میزان 9/44 تن در هکتار با محلول ­پاشی با غلظت پنج در هزار سولفات‏ منگنز به ­دست آمد. بیش‌ترین تأثیر محلول ­پاشی سولفات‏ منیزیم بر تعداد غده قابل استفاده به­ میزان 4/34 درصد نسبت به تیمار شاهد بود. به ­طور میانگین، محلول ­پاشی سولفات‏ منیزیم باعث افزایش 3/12 درصد عملکرد غده نسبت به تیمار شاهد گردید.
نتیجه ­گیری: با توجه به این‌که در اکثر صفات موردبررسی در این پژوهش، محلول­ پاشی پنج در هزار سولفات‏ منگنز و چهار و نیم در هزار سولفات‏ منیزیم نسبت به سایر تیمارها نتایج بهتری را نشان داد، می‌توان این سطوح کودی را در این منطقه برای این رقم توصیه نمود.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Effect of foliar application of Magnesium sulfate and Manganese sulfate on yield and some quantitative traits of Agria cultivar Potato

نویسندگان [English]

  • morteza Barmaki 1
  • damoon rajabzadeh 2
  • Khadijeh Aghaeifard 3

1 Corresponding Author, Department of Plant Prodution and Genetics, Faculty of Agriculture and Natural Resources University of Mohaghegh Ardabili, Ardabil, Iran. E-mail: m_barmaki@uma.ac.ir

2 Department of Plant Prodution and Genetics, Faculty of Agriculture and Natural Resources University of Mohaghegh Ardabili, Ardabil, Iran. E-mail: d.rajabzadeh@student.uma.ac.ir

3 Department of Plant Prodution and Genetics, Faculty of Agriculture and Natural Resources University of Mohaghegh Ardabili, Ardabil, Iran. E-mail: kh.aghaei@uma.ac.ir

چکیده [English]

Objective: The present research was conducted in order to investigate the effect of different levels of Magnesium sulfate and Manganese sulfate on yield and some quantitative traits of Potato in Agria cultivar.
Methods: The experiment was conducted as a factorial in the form of a randomized complete block design with three replications during 2018- 2019 growing season in Nir city. The first factor included foliar application of Manganese sulfate at two levels: control and 5 per thousand, and the second factor involved foliar application of Magnesium sulfate at five levels: (control, 1.5, 3, 4.5, and 6 per thousand), used in the stages of early tuberculosis and 50% tuberculosis.
Results: The results of analysis of variance showed that with the exception of the number of stems and the number of uneconomical tubers, the effect of Manganese sulfate on the number of usable tubers at the level of five percent and in the other studied traits was significant at 1% level. The effect of Magnesium sulfate had a significant effect on plant height at 5% level and on other studied traits at 1% level. However, the interaction of experimental treatments was not significant. The highest tuber yield of 44.9 t.ha-1 belonged to foliar application with a concentration of 5 per thousand manganese sulfate. The highest effect of Magnesium sulfate foliar application on the number of usable tubers was 34.4%, compared to the control. On average, foliar application of Magnesium sulfate increased tuber yield by 12.3%, compared to the control treatment.
Conclusion: Considering that in most of the studied traits, foliar application of 5 per thousand Manganese sulfate and 4.5 per thousand Magnesium sulfate showed better results than other treatments, these fertilizer levels can be recommended for this cultivar in this area.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Economical yield
  • Fertilizer level
  • Nutritional elements
  • Plant height
  • Stem diameter
بصیرت، مجید و مطلبی فرد، رحیم (1395). راهنمای تغذیه گیاهی در سیب زمینی به‌منظور کاهش باقیمانده نیترات در محصول. تهران: انتشارات مؤسسه تحقیقات خاک و آب.
جم، الهام؛ عبادی، علی و پرمون، قاسم (1394). نقش عناصر ریزمغذی آهن و روی در عملکرد و اجزای عملکرد سیب‌زمینی. نشریه علمی- پژوهشی اکوفیزیولوژی گیاهان زراعی. 9 (2)، 177-190.
جوکار، لاله و رونقی، عبدالمجید (1394). اثر محلول پاشی سطوح و منابع مختلف آهن بر رشد و غلظت برخی عناصر غذایی در گیاه سورگوم. نشریه علوم و فنون کشت های گلخانه ای. 6 (22)، 163-174.
خدادادی کروکی، امیر؛ یاورزاده، محمدرضا؛ اکبریان، محمد مهدی و عسکری، علی‌اکبر (1399). بررسی اثر نانوذرات آهن و منیزیم و تاریخ کاشت بر عملکرد و میان نیترات غده سیب‌زمینی. دو فصلنامه علوم به‌زراعی گیاهی. 10 (2)، 41-54.
خردادی ورامین، جابر؛ فنودی، فرزاد؛ مسعود سینکی، جعفر؛ رضوان، شهرام و دماوندی، علی (1400). بررسی واکنش صفات عملکردی و محتوی روغن ارقام کنجد (Sesamum indicum L.) به کاربرد نانوکود منیزیم و پلیمر زیستی کیتوزان در شرایط تنش کم آبی. مجله تنش های محیطی در علوم زراعی. 14 (2)، 359-373.
خواجه‌پور، محمدرضا (1391). گیاهان صنعتی. اصفهان: انتشارات جهاد دانشگاهی (دانشگاه صنعتی اصفهان).
عروجی، هاجر و گلچین، احمد (1391). تأثیر روی، منگنز، مس بر عملکرد غده و غلظت فسفر و آهن در برگ و غده سیب‌زمینی. مجله علوم آب و خاک. 16 (61)، 221-230.
مطلبی فرد، رحیم (1397). مدیریت تغذیه سیب زمینی. کرج: انتشارات سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، معاونت ترویج، نشر آموزش کشاورزی.
وقار، محمد سعید؛ سیف‌زاده، سعید؛ ذاکرین، حمیدرضا؛ کبرایی، سهیل و ولدآبادی، سید علیرضا (1400). اثر محلول‌پاشی نانوکلات آهن، روی و منگنز بر برخی خصوصیات کمی و کیفی سویا (Glyine max L.) تحت تنش کم‌آبی. مجله تنش‌های محیطی در علوم زراعی. 14 (3)، 703-718. 
 
References
Ahmadi, S. H., Agharezaee, M., Kamgar-Haghighi, A. A., & Sepaskhah, A. R. (2014). Effects of dynamic and static deficit and partial root zone drying irrigation strategies on yield, tuber sizes distribution, and water productivity of two field grown potato cultivars. Agricultural Water Management, 134, 126-136.
AL- Fadhly, J. T. M. (2016). Response of potato (Solanum tuberosum) to foliar application of zinc and manganese which fertilized by organic fertilizer. Journal of Agriculture and Veterinary, 9(4), 87- 91.
AL- Fadlly, J. T. M., Khudhair, M. F., Wheib, K. A., & Abd, W. M. (2020). Response of some vegetative growth characteristics of organically fertilized potatoes to zinc and manganese foliar application. Plant Archives, 20(1), 1263- 1266.
AL- Jobori, K. M. M., & AL-Hadithy, S. A. (2014). Response of potato (Solanum tuberosum) to foliar application of iron, manganese, copper and zinc. International Journal of Agriculture and Crop Sciences, 7(7), 358- 363.
Banjare, S., Sharma, G., & Verma, S. K. (2014). Potato crop growth and yield response to different levels of nitrogen under Chhattisgarh plains agro-climatic zone. Indian Journal of Science and Technology, 7(10), 1504- 1508.
Baranowska, A., Zarzecka, K., Gugała, M., & Mystkowska, I. (2017). Contents of zinc, copper and manganese in potato tubers depending on the ways of application of the soil fertilizer Ugmax. Journal of Ecological Engineering, 18(1), 99-106.
Basirat, M., & Motallebifard, R. (2016). Guide to plant nutrition in potatoes in order to reduce nitrate residues in the crop. Tehran: Soil and Water Research Institute.
El- Metwaly, H. M. B., & Mansour, F. Y. O. (2019). Effect of addition methods of magnesium and calcium foliar application on productivity and quality of potato crop in winter plantation. Fayoum Journal of Agricultural Research and Development, 3(1), 148- 158.
El-Hadidi, E. M., El-Dissoky, R. A. & AbdElhafez, A. A. H. (2017). Foliar calcium and magnesium application effect on potato crop grown in clay loam soils. Journal of soil sciences and Agricultural Engineering, 8(1), 1-8.
Gransee, A., & Fuhrs, H. (2013). Magnesium mobility in soils as a challenge for soil and plant analysis, magnesium fertilization and root uptake under adverse growth conditions. Plant and Soil, 368, 5-21.
Grzebise, W. (2011). Magnesium-food and human health. Journal of elementology, 16, 299-323.
Grzebise, W. (2013). Crop response to magnesium fertilization as affected by nitrogen supply. Plant and Soil, 368, 23-39.
Hack, H., Gall, H., Klemke, T. H., Klose, R., Meier, U., Stauss, R., & Witzenberger, A. (2001). The BBCH scale for phonological growth stages of potato (Solanum tuberosum L.). In Growth Stages of mono and dicotyledonous plants, BBCH Monograph. edited by Meier, U. Roma: Federal Biological Research Centre for Agriculture and Forestry.
Herman, D. J., Knowles, L. O., & Knowles, N. R. (2017). Heat stress affects carbohydrate metabolism during cold-induced sweetening of potato (Solanum tuberosum L.). Planta, 245, 563-582.
Ilyas, M., Ayub, G., Hussain, Z., Ahmad, M., Bibi, B., Rashid, A., & Luqman, A. (2014). Response of tomato to different levels of calcium and magnesium concentration. World Applied Sciences Journal, 31(9), 1560-1564.
Jagatee, S., Behera, S., Dash, P. K., Sahoo, S., & Mohanty, R. C. (2015). Bioprospecting starchy feedstocks for bioethanol production: A future perspective. Journal of Microbiology Research and Reviews, 3(3), 24-42.
Jam, E., Ebadie, A., & Parmoon, G. (2015). The role of iron and zinc on tuber yield and yield components of potato. Journal of crop ecophysiology, 9(2), 177-190. (In Persian).
Janmohammadi, M., Abdoli, H., Sabaghnia, N., Esmailpour, M., & Aghaei, A. (2018). The effect of iron, zinc and organic fertilizer on yield of chickpea (Cicer artietinum L.) in mediterranean climate. Acta Universitatis Agricultural Silviculturae Mendelianae Brunensis, 66(1), 49-60.
Jasim, A. H. (2013). Effect of foliar fertilizer on growth and yield of seven potato cultivars (Solanum Tuberosom L.). Scientific papers. Series B, Horticulture, 57, 77-80.
Jokar, L., & Ronaghi, A. (2015). Effect of foliar application of different Fe levels and sources on growth and concentration of some nutrients in sorghum. Journal of Greenhouse Culture Science and Technology, 6(22), 163-174. (In Persian).
Kaur, M., Singh, S., Dishri, M., Singh, G., & Singh, S. K. (2018). Foliar application of zinc and manganese and their effect on yield and quality characters of potato (Solanum tuberosum L.) cv. Kufri pukhraj. Plant Archives, 18(2), 1628-1630.
Khajehpour, M. R. (2012). Industrial plants. Isfahan University Jihad Publishing Center. (In Persian).
Khodadadi Karkoki, A., Yavarzadeh, M. R., Akbariyan, M. M., & Askari, A. A. (2020). Effect of iron and magnesium nanoparticles and planting date on yield and nitrate content in potato tubers. Bi-Quarterly Journal of Plant Production science, 10(2), 41-54. (In Persian).
Khordadi Varamin, J., Fanoodi, F., Masuod Sinaki, J., Rezvan, Sh. & Damavandi. A. (2021). Investigating response of yield traits and oil content of sesame variety (Sesamum indicum L.) to nano-magnesium fertilizer and biopolymer chitosan under limited water stress. Environmental stresses in crop sciences, 14(2), 359-373. (In Persian).
Koch, M., Busse, M., Naumann, M., Jakli, B., Smit, I., Cakmak, I., Hermans, C., & Pawelzik, E. (2019). Differential effects of varied potassium and magnesium nutrition on production and partitioning of photoassimilates in potato plants. Physiologia Plantarum, 166, 921-935.
Matlabi Fard, R. (2019). Potato nutrition management. Agricultural Research, Education and Extension organization. Karaj: Deputy for extension, Publication of agricultural education. (In Persian).
Miyu, M., Sarma, P., Warade, S. D., Hazarika, B. N., Debnath, P., Ramjan, M. D., & Ansari, M. T. (2019).  Effect of foliar application of micronutrients on potato (Solanum tuberosum L.) cv. “Kufri Joyti” for growth, yield & quality attributes. International Journal of Chemical Studies, 7(3), 4813- 4817.
Omid Haghi, A., Khalilvand Behrouzyar, E., & Eivazi, A. R. (2015, December). The effect of foliar application of some macronutrient and micronutrient elements in different growth stages on yield and yield components of 407 hybrid corn. International conference on modern research in agricultural science and environment, Kualalumpur, Malaysia.
Oroji, H., & Golchin, A. (2012). The Effects of zinc, manganese and copper on potato yield and leaf and tuber concentrations of phosphorus and iron. Journal of water and soil science, 16(61), 221-230. (In Persian).
Ramesh, E., Jana, J. C., Chatterjee, R., & Banik, G. C. (2019). Effect of foliar application of secondary and micronutrients on growth and yield of potato. Journal of Pharmacognosy and Phytochemistry, 8(2), 656-660.
Saaseea, K. G., & Al-Aamry, N. J. K. (2018). Effect of foliar application with calcium, magnesium and fertilizing with humic acid on growth, yield and storage ability of potato tubers. Iraqi Journal of Agricultural Sciences, 49(5), 897-905.
Seleiman, M. F., Almutairi, K. F., Alotaibi, M., Shami, A., Alhammad, B. A., & Battaglia, M. L. (2021). Nano-fertilization as an emerging fertilization technique: Why can modern agriculture benefit from its use? Plants, 10(2), 1-27.
Senbayram, M., Bol, R., Dixon, L., Fisher, A., Stevens, C., Quinton, J., & Fangueiro, D. (2015). Potential use of rare earth oxides as tracers of organic matter in grassland. Journal of plant nutrition and soil science, 178, 288-296.
Shanwaz, A., Devaraju, Srinivasa, V., Ganapathi, M., & Shubha, A. S. (2020). Influence of foliar application of nutrients on growth, yield and quality of potato (Solanum tuberosum L.) under hill zone of Karnataka. International Journal of Chemical Studies, 8(2), 2040-2042.
Shukla, A. K., Behera, S. K., Pakhre, A., & Chaudhari, S. K. (2018). Micronutrients in soils, plants, animals and humans. Indian Journal of Fertilisers, 14(3), 30-54.
Singh, M., Kumar, A., Tripathi, S. K., Kumar, S., & Singh, A. K. (2018). Effect of foliar application of zinc and manganese on growth parameters and yield of potato (Solanum tuberosum L.). International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences, 7(7), 1390-1394.
Vaghar, M. S., Sayfzadeh, S., Zakerin, H. R., Kobraee, S., & Valadabadi, S. A. R. (2021). Effect of foliar application of iron, zinc and manganese nano-chelate on some quantitative and qualitative characteristics of soybean (Glycine max L.) under water deficit stress. Environmental Stresses in Crop Sciences, 14(3), 703-718. (In Persian).
Wang, Z., Hassan, M., Nadeem, F., Wu, L., Zhang, F., & Li, X. (2020). Magnesium fertilization improves crop yield in most production systems: A Meta-Analysis. Frontiers in Plant Science, 1(10), 1727-1736.