اثر کمپوست پسماند جامد کارخانه روغن‌کشی زیتون بر عملکرد، درصد روغن و مقدار عناصر معدنی برگ دو رقم زرد و روغنی زیتون

نوع مقاله: پژوهشی

نویسندگان

1 عضو هیئت علمی دانشگاه جیرفت

2 عضو هیئت علمی گروه باغبانی دانشکده کشاورزی دانشگاه گیلان

3 عضو هیات علمی گروه باغبانی دانشکده کشاورزی دانشگاه گیلان

چکیده

سابقه و هدف: کاربرد پسماند جامد کارخانه روغن‌کشی زیتون بهصورت کمپوست در باغات زیتون، علاوهبر کمک به دفع این محصول فرعی صنعت تولید روغن زیتون، می‌تواند سبب بازگشت عناصر غذایی خارج شده از باغ در طی برداشت میوه نیز گردد. هدف از اجرای این تحقیق، جایگزین کردن این کمپوست با کود دامی به عنوان یک کود آلی در باغ‌های زیتون، بهبود وضعیت تغذیه‌ای درختان زیتون، کیفیت میوه، عملکرد میوه و روغن می‌باشد.
مواد و روشها: پسماند جامد کارخانه روغنکشی زیتون با ده درصد وزنی کاه گندم و دو درصد اوره مخلوط گردید. بعد از سه ماه فرآیند کمپوست‌سازی تکمیل گردید. مقادیر12، 24 و 36 کیلوگرم کمپوست به ازای هر درخت داده شد. درختان شاهد یا کمپوست دریافت نکردند (شاهد اول) و یا اینکه 15 کیلوگرم کود دامی (شاهد دوم) به جای کمپوست به آنها داده شد. عملکرد میوه و روغن، ویژگی‌های میوه و مقدار عناصر غذایی برگ درختان تیمار شده با کمپوست و شاهدها در دو رقم ʼزردʽ و ʼروغنیʽ طی دو سال بررسی گردید.
یافته‌ها: بیشترین عملکرد میوه و روغن در اولین و دومین سال متعلق به تیمار 12 و 36 کیلوگرم کمپوست در رقم زرد بود که در سال دوم عملکرد میوه و روغن به ترتیب 58 و 57 درصد بیشتر از شاهد اول در همین رقم بود. بالاترین درصد روغن در ماده خشک، در اولین سال، متعلق به تیمار شاهد دوم در رقم روغنی بود. در‌حالیکه دو سال پس از تیمار، درختان تیمار شده با 24 و 36 کیلوگرم کمپوست در رقم زرد درصد روغن در ماده خشک آنها حدود 10 درصد بیشتر از درختان تحت تیمار با کود دامی در همین رقم بود.
وزن میوه، وزن هسته و درصد گوشت میوه در هر دو سال در رقم زرد بیشتر از رقم روغنی بود. در دومین سال پس از تیمار، درختان تیمار شده با 36 کیلوگرم کمپوست در رقم زرد، دارای بیشترین وزن میوه بودند و همچنین وزن گوشت و نسبت گوشت به هسته بیشتری نسبت به تیمار کود دامی در همان رقم داشتند.
بیشترین مقدار نیتروژن، در اولین سال، متعلق به رقم روغنی با 24 کیلوگرم کمپوست بود که 26 درصد بیشتر از شاهد اول در همین رقم بود. دو سال پس از تیمار، تیمار 36 کیلوگرم کمپوست در رقم روغنی 18 درصد نیتروژن و 10 درصد فسفر بیشتری نسبت به شاهد اول در همین رقم داشت. دو سال پس از تیمار، درختانی که با 36 کیلوگرم کمپوست تیمار شده بودند 10 درصد فسفر بیشتری نسبت به شاهد اول داشتند. همچنین در این سال، رقم زرد نه درصد پتاسیم بیشتری نسبت به رقم روغنی داشت. در اولین سال، رقم زرد کلسیم و منیزیم بیشتر و فسفر و سدیم کمتری نسبت به رقم روغنی داشت. در دومین سال پس از تیمار، کلسیم و منیزیم درختان تیمار شده با 24 و 36 کیلوگرم کمپوست از لحاظ آماری در بالاترین سطح بود. نسبت سدیم به پتاسیم در رقم زرد در سال اول و دوم کمتر از رقم روغنی بود.
نتیجه‌گیری: به‌نظر می‌رسد که تغذیه درختان زیتون تیمار شده با کمپوست پسماند جامد کارخانه روغن‌کشی زیتون به‌خصوص 36 کیلوگرم می‌تواند وضعیت تغذیه درختان زیتون از جمله نیتروژن، فسفر، کلسیم و منیزیم برگ را بهبود بخشد و درنتیجه سبب بهبود عملکرد میوه و روغن و کیفیت میوه به‌خصوص در رقم زرد شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Effect of olive mill pomace compost on yield, oil percentage and the leaf elements content in two olive cvs ’Zard’ and ’Roughany’

نویسنده [English]

  • Azam Seyedi Marghaki 1
1 Faculty member of university of Jiroft
چکیده [English]

Background: The use of olive mill solid waste to form of compost in olive groves, in addition to helping dispose of this by-product of the olive oil industry, also can recycles nutrients that out of the garden during the fruit harvest. The aim of this study, was to riplacing of this compost with manure of animal at the olive groves as an organic fertilizer, improvement on the nutritional status of olive trees, fruit quality, fruit yield and oil.
Materials and Methods: Olive mill waste solid was mixed with 10% wheat straw (W/W) and two percent urea. The composting process was completed after three months. 12, 24 and 36 kg olive pumice compost was given per tree. Control trees donʹt received compost (first control) or 15 kg of manure (second control) instead of compost. The fruit yield, oil yield, fruit quality characteristics and leaf mineral elements content of ‘Zard’ and ‘Roughany’ olive cultivars were evaluated in compost treated and control over two years.
Results: The most both fruit and oil yield in the first and second year after treatment belonged to the 12 and 36 kg compost treatment in ‘Zard’ cultivar that in the second year, fruit and oil yield was respectively 58 and 57 percent more than the first control in the same cultivar. In the first year, the highest oil percentage in the dry matter, belongs to the second control in the ‘Roughany’ cultivar. While, two years after treatment, the trees that treated with 24 and 36 kg of compost in the ‘Roughany’ cultivar had about 10 percentage of oil in dry matter more the trees that treated with manure in the same cultivar. Fruit weight, pit weight and fruit pulp percentage in ‘Zard’ cultivar was higher than ‘Roughany’ cultivar over two years. In the second year after treatment, the trees that treated with 36 kg of compost in ‘Zard’ cultivar had the highest fruit weigh and also pulp weight and pulp to pit ratio was more than the manur treatment in the same cultivar.
The highest nitrogen, in the first year after the treatment blonged to ‘Roughany’ cultivar, with 24 kg compost, that was more 26 percent than the first control in the same cultivar. In the second year after treatment blonged to ‘Roughany’ cultivar, with 24 kg compost, that was more 26 percent than the first control in the same cultivar. Two years after treatment, the trees were treated with 36 kg of compost had 10 percent more phosphorus than the first control. Also in this year, the ‘Zard’ cultivar had nine percent more potassium than the ‘Roughany’ cultivar. In the first year, ‘Zard’ cultivar had more calcium and magnesium, and less phosphorus and sodium than the ‘Roughany’ cultivar, respectively. In the second year after treatment, calcium and magnesium in the trees that treated with 24 and 36 kg compost was at the highest level statistically. The ratio of sodium to potassium in the first and second year, in the ‘Zard’ cultivar was less than’Roughany’ cultivar.
Conclusion:It seem olive trees that fertilized with olive mill pomace compost especially with 36 kg could improve nutrition status of olive tree such as leaf N, P, Ca and Mg in leaves and consequently improves fruit and oil yield and fruit quality especially in ‘Zard’ cultivar.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Composting
  • Fruit quality
  • Oil content
  • Yeild
1.Abbott, L.K. and Murphy, D.V. 2007. What is soil biological fertility? In: soil biological
fertility: A key to sustainable land use in agriculture. Edited by: Abbott, L.K. and Murphy,
D.V. Springer, XII, 268p.
2.Aguilar, F.J., Gonzalez, P., Revilla, J., de Leon, J.J. and Porcel, O. 1997. Agricultural use of
municipal solid waste on tree and bush crops. J. Agr. Eng. Res. 67: 1. 73-79.
3.Alburquerque, J.A., Gonzalvez, J., Garcia, D. and Cegarra, J. 2004. Agrochemical
characterisation of ‘alperujo’, a solid by-product of the two-phase centrifugation method for
olive oil extraction. Bioresour. Technol. 91: 2. 195-200.
4.Alburquerque, J.A., Gonzalvez, J., Garcia, D. and Cegarra, J. 2006. Composting of a solid
olive-mill by-product (‘‘alperujo’’) and the potential of the resulting compost for cultivating
pepper under commercial conditions. Waste Manage. 26: 6. 620-626.
5.Alburquerque, J.A., Gonzalvez, J., García, D. and Cegarra, J. 2007. Effects of a compost made
from the solid by-product (“alperujo”) of the two-phase centrifugation system for olive oil
extraction and cotton gin waste on growth and nutrient content of ryegrass (Lolium perenne
L.). Bioresour. Technol. 98: 4. 940-945.
6.Altieri, R. and Esposito, A. 2010. Evaluation of the fertilizing effect of olive mill waste
compost in short-term crops. Int. Biodeterior. Biodegr. 64: 2. 124-128.
7.Arji, I. 2015. Determining of growth and yield performance in some olive cultivars in warm
conditions. Biol. Forum. Int. J. 7: 1. 1865-1870.
8.Banat, F., Pal, P., Jwaied, N. and Al-Rabadi, A. 2013. Extraction of olive oil from olive cake
using Soxhlet apparatus. Am. J. Oil Chem. Technol. 1: 4. 2326-6589.
9.Borja, R., Martin, A., Maestro, R., Alba, J. and Fiestas, J.A. 1992. Enhancement of the
anaerobic digestion of oil mill waste waters by removal of phenolic inhibitors. Process.
Biochem. 27: 231-7.
10.Chartzoulakis, K., Psarras, G., Vemmos, S., Loupassaki, M. and Bertaki, M. 2009. Leaf
mineral composition of olive varieties and their relation to yield and adaptation ability.
J. Plant Nutr. 32: 2063-2078.
11.Fernaandez-Escobar, R., Moreno, R. and Garcia-Creus, M. 1999. Seasonal changes of
mineral nutrients in olive leaves during the alternate-bearing cycle. Sci. Hort. 82: 1. 25-45.
12.Fernandez-Hernandez, A., Roig, A., Serramia, N., Garcia-Ortiz Civantos, C. and
Sanchez-Monedero, M.A. 2014. Application of compost of two-phase olive mill waste on olive
grove: Effects on soil, olive fruit and olive oil quality. Waste Manage. 34: 2. 1139-1147.
13.Garcia-Gomez, A., Roig, M. and Bernal, P. 2003. Composting of the solid fraction of olive
mill wastewater with olive leaves: organic matter degradation and biological activity.
Bioresourc. Technol. 86: 1. 59-64.
14.Gomez-Munoz, B., Hatch, D.J., Bol, R. and García-Ruiz, R. 2012. The compost of olive mill
pomace: from a waste to a resource – environmental benefits of its application in olive oil
groves. Chapter 20.
15.Hachicha, S., Sallemi, F., Medhioub, K., Hachicha, R. and Ammar, E. 2008. Quality
assessment of composts prepared with olive mill wastewater and agricultural wastes. Waste
Manag. 28: 13. 2593-2603.
16.IOOC (International Olive Oil Council). 2001. Recycling of vegetable water and olive
pomace on agricultural land. C. 2010. IOOC/04.
17.Jons, J. 2001. Laboratory guide for conducting soil tests and plant analysis. CRC Press,
Boca Raton. USA, 384p.
18.Lakhdar, A., Achiba, W.B., Montemurro, F., Jedidi, N. and Abdelly, C. 2009. Effect of
municipal solid waste compost and farmyard manure application on heavy-metal uptake in
wheat. Commun. Soil Sci. Plant Anal. 40: 21. 3524-3538.
19.Linares, A., Caba, J.M., Ligero, F., de la Rubia, T. and Martı´nez, J. 2003. Detoxification of
semisolid olive-mill wastes and pine-chip mixtures using Phanerochaete flavido-alba.
Chemosphere. 51: 8. 887-891.
20.Lopez-Pineiro, A., Albarran, A., Rato Nunes, J.M. and Barreto, C. 2008. Short and medium
term effects of two-phase olive mill waste application on olive grove production and soil
properties under semiarid Mediterranean conditions. Bioresourc. Technol. 99: 7982-7987.
21.Marin, L. and Fernandez-Escobar, R. 1997. Optimization of nitrogen fertilization in olive
orchards. In: Val, J., Montanes, L., Monge, E. (Eds.), Proceedings of the Third International
Symposium on Mineral Nutrition of Deciduous Fruit Trees, Zaragoza, Spain, Pp: 411-414.
22.Melgar, J.C., Benlloch, M. and Fernández-Escobar, R. 2006. Calcium increases sodium
exclusion in olive plants. Sci. Hort. 109: 3. 303-305.
23.Michailides, M., Christou, G., Akratos, Ch.S., Tekerlekopoulou, A.G. and Vayenas, D.V.
2011. Composting of olive leaves and pomace from a three-phase olive mill plant. Int.
Biodeter. Biodegr. 65: 3. 560-564.
24.Montemurro, F., Maiorana, M., Convertini, G. and Fornaro, F. 2005. Improvement of soil
properties and nitrogen utilisation of sunflower by amending municipal solid waste compost.
Agron. Sustain. Dev. 25: 3. 369-375.
25.Muktadirul Bari Chowdhury, A.K.M., Akratos, Ch.S., Vayenas, D.V. and Pavlou, S. 2013.
Olive mill waste composting: A review. Int. Biodeter. Biodegr. 85: 108-119.
26.Paredes, C., Cegarra, J., Roig, A., Sánchez-Monedero, M.A. and Bernal, M.P. 1999.
Characterization of olive mill wastewater (alpechin) and its sludge for agricultural purposes.
Bioresource. Technol. 67: 2. 111-115.
27.Paredes, M.J., Moreno, E., Ramos-Cormenzana, A. and Martı´nez, J. 1987. Characteristics
of soil after pollution with waste waters from olive oil extraction plants. Chemosphere.
16: 7. 1557-1564.
28.Perez, J., Dela Rubia, T., Moreno, J. and Martinez, J. 1992. Phenolic content and
antibacterial activity of olive oil waste waters. Environ. Toxicol. Chem. 11: 4. 489-495.
29.Piper, C.S. 1950. Soil and plant analysis. Int. Sci. Pub. New York. 368p.
30.Proietti, P., Federici, E., Fidati, L., Scargetta, S., Massaccesi, L., Nasini, L., Regni, L., Ricci,
A., Cenci, G. and Gigliotti, G. 2015. Effects of amendment with oil mill waste and
its derived-compost on soil chemical and microbiological characteristics and olive (Olea
europaea L.) productivity. Agric. Ecosyst. Environ. 207: 1. 51-60.
31.Project CFC/IOOC/04 on the "Recycling of vegetable water and olive pomace on
agricultural land" was set up by the Common Fund for Commodities (CFC) and the
International Olive Council (IOC) for the benefit of four South and East Mediterranean olive
growing countries: Algeria, Morocco, Tunisia and Syria.
32.Rostami- Ozumachuluei, S. 2013. Determination of the optimal stage for harvesting in some
olive (Olea europaea L.) cultivars based on oil quality and quantity. M.Sc. Thesis. Faculty of
Agriculture, Guilan Univ. 36p. (In Persian)
33.Shereen, A., Shaheen, A., El – Taweel, A. and Al-Khateeb, A. 2011. Effect of using olive
vegetation water (OVW) on growth, flowering and yield of Manzanillo olive trees. J. Am.
Sci. 7: 9. 501-551.
34.Tejada, M., Ruiz, J.L., Dobao, M., Benitez, C. and Gonzalez, J.L. 1997. Evolucio´n de
para´metros fı´sicos de un suelo tras la adicion de distintos tipos de orujos de aceituna. Acta
Hort. 18: 514-518.
35.Toplu, C., Uygur, V. and Yildiz, E. 2009. Leaf mineral composition of olive varieties and their
relation to yield and adaptation ability. J. Plant Nutr. 32: 9. 1560-1573.
36.Toscano, P., Casacchia, T., Diacono, M. and Montemurro, F. 2013. Composted olive mill
by-products: Compost characterization and application on olive orchards. J. Agric. Sci.
Technol. 15: 3. 627-638.