تأثیر کودهای اوره و مرغی بر رشد و میزان ژل تولیدی آلوئه‌ورا

نوع مقاله : مقاله کامل علمی پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی‌ارشد گروه زراعت، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران

2 استاد گروه زراعت، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران،

3 استادیار گروه بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران

چکیده

سابقه و هدف: آلوئه‌ورا یکی از مهم‌ترین و اقتصادی‌ترین گیاهان دارویی، در بسیاری از کشورهای جهان از جمله ایران محسوب
می‌شود. با توجه به گسترش فرهنگ استفاده از گیاهان دارویی در سطح جهان و با در نظر گرفتن مسایل زیست محیطی ناشی از کاربرد
نهاده‌های شیمیایی، استفاده از منابع آلی برای تأمین نیازهای تغذیه‌ای گیاهان دارویی اجتناب ناپذیر می‌باشد. هدف اصلی این آزمایش بررسی تأثیر کود اوره و مرغی بر رشد و تولید ژل گیاه آلوئه‌ورا بود.
مواد و روش‌ها: این پژوهش در شرایط گلخانه‌ای در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی در چهار تکرار انجام شد. تیمارها شامل چهار سطح نیتروژن 50، 100، 150 و 200 میلی‌گرم نیتروژن در کیلوگرم خاک از منبع کود مرغی و چهار سطح نیتروژن 50، 100، 150 و 200 میلی‌گرم نیتروژن در کیلوگرم خاک از منبع کود اوره و همچنین تیمار شاهد (بدون کود) بودند. صفات مورد بررسی شامل ارتفاع بوته، تعداد برگ در بوته، طول برگ، عرض برگ، ضخامت برگ، وزن کل برگ‌ها، میزان کلروفیل a، میزان کلروفیل b، کاروتنوئیدها، درصد ژل، وزن ژل و ویسکوزیته بودند.
یافته‌ها: نتایج نشان داد که صفات ارتفاع بوته، تعداد برگ در بوته، طول برگ، عرض برگ، ضخامت برگ، وزن کل برگ در تیمار کود مرغی نسبت به شاهد افزایش داشت، که بیشترین میزان ارتفاع بوته (62/42 سانتی‌متر) در سطح 100 میلی‌گرم در کیلوگرم، بالاترین میزان طول برگ (57/29 سانتی‌متر) و بیشترین میزان عرض برگ (85/5 سانتی‌متر) در سطح 200 میلی‌گرم در کیلوگرم و بیشترین میزان ضخامت برگ (37/1 سانتی‌متر) در سطح 100 میلی‌گرم در کیلوگرم و بیشترین میزان وزن کل برگ (1190 گرم) در سطح 150 میلیگرم در کیلوگرم از منبع کود مرغی مشاهده شد. به طور متوسط کود مرغی 8/4 درصد برگ بیشتری نسبت به کود شیمیایی تولید کرد. همچنین در بین ترکیبات تیماری بیشترین میزان و وزن ژل به ترتیب در سطح 100 و 150 میلیگرم در کیلوگرم نیتروژن از منبع کود مرغی حاصل شد. بالاترین کلروفیل a و کلروفیل b در سطح 200 میلی‌گرم در کیلوگرم به ترتیب از منبع کود مرغی و کود شیمیایی مشاهده شد. به طور میانگین کود مرغی میزان کاروتنوئید را 15/2 درصد نسبت به کود شیمیایی افزایش داد. ویسکوزیته تیمارهای دریافت کننده کود مرغی بطور معنی‎داری کمتر از کود شیمیایی بود.
نتیجه‌گیری: به طور کلی نتیجه‌گیری می‌شود که کود مرغی در مقایسه با کود شیمیایی سبب افزایش تولید برگ و ژل و همچنین بهبود کیفیت ژل گیاه آلوئه‌ورا در این آزمایش شد. بنابراین برای تولید مطلوب برگ و ژل گیاه دارویی آلوئه‌ورا در شرایط گلخانه‌ای استفاده از کود مرغی توصیه می‌شود.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

The effect of urea fertilizer in comparison with the broiler litter on the growth and produced gel of Aloe vera

نویسندگان [English]

  • Fariba Kavyani 1
  • Sina Fallah 2
  • Zahra Izadi 3
1 M.Sc. Student, Dept. of Agronomy, Faculty of Agriculture, Shahrekord University, Shahrekord, Iran
2 Professor, Dept. of Agronomy, Faculty of Agriculture, Shahrekord University, Shahrekord, Iran,
3 Assistant Prof., Dept. of Biosystem, Faculty of Agriculture, Shahrekord University, Shahrekord, Iran
چکیده [English]

Objective: Aloe vera is considered as one of the most important and economical medicinal plants in various countries of the world as well as Iran. Due to extensive utilization of medicinal plants in the world and also environmental problems associated with the use of chemical inputs, organic resources have increasingly attracted many researchers as better fertilizers to address plant nutrients' requirements. Thus, the main objective of this study was to investigate the effect of broiler litter compared to chemical fertilizers on the growth and gel production of Aloe vera.
Materials and Methods: This research was carried out at the greenhouse conditions and to do that, a randomized complete block design with four replications was implemented. The experiments consisted of four levels of nitrogen (50, 100, 150 and 200 kg N ha-1) in the form of broiler litter, four levels of nitrogen (50, 100, 150 and 200 kg N ha-1) in the form of chemical fertilizer and also the control treatment (without fertilizer). The studied traits were plant height, the number of leaf per plant, leaf length, leaf width, leaf thickness, total leaf weight, chlorophyll a, chlorophyll b, carotenoids, gel percentage, gel weight and gel viscosity.
Results: The results revealed that the plant height, the number of leaf per plant, leaf length, leaf width, leaf thickness, and leaf weight in the broiler litter treatment were significantly higher than these traits in the control treatment. In more detail, the highest plant height (42.62 cm) was obtained in 100 mg kg-1; while, the highest leaf length (29.57 cm) and the highest leaf width (5.85 cm) were achieved in 200 mg kg-1. Moreover, the highest leaf thickness (1.37 cm) was identified in 100 mg kg-1 and the maximum leaf weight (1190 g) belonged to 150 mg kg-1 in which they were all in the form of broiler litter. On average, the broiler litter was able to produce 4.8% more leaf than the chemical fertilizer. Among various treatments, the highest gel percentage and weight were obtained in 100 and 150 mg kg-1 of the broiler litter, respectively. Also, the highest chlorophyll a and chlorophyll b were observed at 200 mg kg-1 in the broiler litter and chemical fertilizer forms, respectively. On average, the broiler litter increased carotenoids up to 2.15 percent more than chemical fertilizers. Eventually, the viscosity of the broiler litter treatments was considerably lower than chemical fertilizer.
Conclusion: It is generally concluded that the broiler litter more remarkably enhances the leaf and gel weight and better improves the quality of Aloe vera gel in comparison with chemical fertilizer. Therefore, the application of broiler litter is highly recommended in order to achieve optimal leaf and gel production of Aloe vera in the greenhouse conditions.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Aloe vera
  • fertilizer
  • gel production
  • viscosity

مراجع

1.Alagukannan, G., Ganesh, S. and Gopal, S.K. 2008. Characterization and screening of different ecotypes of Aloe vera for growth, yield and quality. International Aloe Science Council Texas 2: 302-624.
2.Alipour, M. and Mohsenzadeh, S. 2013. Response of Aloe vera seedlings to different levels of nitrogen. Process Plant Func. 1: 1. 87-95. (In Persian)
3.Amujoyegbe, B.J., Opabode, J.T. and Olayinka, A. 2007. Effect of organic and inorganic fertilizer on yield and chlorophyll content of maize (Zea mays L.) and sorghum (Sorghum bicolour (L.) Moench). Afri. J. Biotech. 6: 1869-1873.
4.Andreina, F.C., Jose, V. and Jose, I.B. 2006. Effect de la deficiencia de macronutrients en el desarrollo vegetative de Aloe vera. J. Interciencia. 31: 2. 116-122.
5.Azeez, J.O., Averbeke, van, W. and Okorogbona, A.O.M. 2010. Differential responses in yield of pumpkin (Cucurbita maxima L.) and nightshade (Solanum retroflexum Dun.) to the application of three animal manures. Bioresour. Technol. 101: 2499-2505.
6.Black, J. and Hawaks, J. 2009. Medical Surgical Nursing, Clinical Management for Positive Outcomes. 8th edition. Philadelphia: Lippincott Wiliam & Wilkin. pp. 207-208.
7.Ewulo, B.S. 2005. Effect of poultry dung and cattle manure on chemical properties of clay loam soil. J. Anim. Veterin. Adv. 4: 10. 839-841.
8.Good, A.G. and Beaty, P.H. 2011. Fertilizing nature: Atragedy of exess in the commons. Plos Biol. 9: 8. 1-9.
9.Hossain, K.L., Wadud, A., Kashem, A., Santosa, E. and Shajahan, A. 2007. Effects of different nitrogen and potassium rates on agronomic characters aloe Indica. Bull. Agron. 35: 1. 58-62.
10.Jafari, M. and Sarmadian, F. 2003. Foundations of Soil Sciences and Soil Classification. Tehran Univ Press. 812p. (In Persian)
11.Jafari, M. 2000. Salty Soils in Natural Resources (recognition and correction). Tehran University Press. 788p. (In Persian)
12.Kawther, M., Tawfik, L., Soud, A., sheteawi, M. and AELGawad, Z. 2001. Growth and alion production of Aloe vera and Alow vera under different ecological condition. Egypt. J. Biol.3: 149-159.
13.Koala, M., Hema, A., Some, K., Pale, E., Sereme, A., Belem, J. and Nacro,M. 2013. Effects of organic andmineral fertilizers on total Antioxidant, polyphenolic and carotenoid contents of orange fleshed sweet potato tubers. J. Nat. Sci. Res. 3: 23-30.
14.Lichtenthaler, H.K. and Buschmann, C. 2001. Chlorophylls and Carotenoids: Measurement and Characterization by UV-VIS Spectroscopy. In: Current Protocols In Food Analytical Chemistry. Wiley, J. and Sons, I. (Ed.). Universitaet Karlsruhe. Karlsruhe. pp. 431-438.
15.Mahmoudi, S. 2012. Effect of sodium chloride and calcium chloride on growth-gel and some physiological indices in Aloe Vera. M.Sc. Thesis. Shahrekord University. (In Persian)
16.Majidian, M., Ghalavand, A., Karimian, N.A. and Kamkar Haghighi., A.A. 2008. Effects of nitrogen different amounts, manure and irrigation water on yield and yield components of corn. Elec. J. Crop Prod. 1: 2. 67-85. (In Persian)
17.Management of Horticultural Affairs. 2011. Deputy Head of Plant Production. Isfahan Agricultural Jihad Organization. www.agri-es.ir.
18.Moore, G.K. and Roberts, G.A.F. 1980. Chitosan gels: 2. Mechanism of gelation, Int. J. Biol. Macromol. 2: 78-80.
19.Najafi, M., Raisi, M., Tokhmkar, S. and Moradi, B. 2016. First National Conference on Aromatic Herbs and Spices. University of Gonbad Kavous.. (In Persian)
20.Nejatzadeh Barandozi, F., Tahmasebi Enferadi, S., Naghavi, M.R., Mostofi, Y. and Mousavi, A. 2011. Survey of chemical manure on morphological traits in Iranian Aloe vera. Afric. J. Biotech. 10: 11515-11519.
21.Nematian, A. and Ghooshchi, F. 2011. The effect of planting density and nitrogen fertilizer on yield and yield Components of medicinal plantAleo vera. J. Crop Physiol. 10: 85-98. (In Persian)
22.Niakan, M. and Ahmadi, A. 2014. Effects of foliar spraying kinetin on growth parameters and photosynthesis of tomato under different levels of drought stress. Iran. J. Plant Physiol.4: 2. 939-947. (In Persian)
23.Omidbeighi, R. 2010. Production and Processing Medicinal Plants. Astane Ghodse Rezavi Press. 4: 159-166.(In Persian)
24.Pandey, V., Patel, A. and Patra, D.D. 2016. Integrated nutrient regimes ameliorate crop productivity, nutritive value, antioxidant activity and volatiles in basil (Ocimum basilicum L.). Ind. Crop. Prod. 87: 124-131.
25.Parmer, Y.S. 2007. Effect of nitrogen, phosphorus and biofertilizer application on plant growth and bulb production
in tuberose. Haryana J. Hort. Sci.36: 82-85.
26.Reif, C., Arrigoni, E., Neuweiler, R., Baumgartner, D. and Richard, F. 2012. Effect of sulfur and nitrogen fertilization on the content of nutritionally relevant carotenoids in spinach (Spinacia oleracea). J. Agric. Food Chem.60: 5819-5824.
27.Rodolf Hernandez-Cruz, L. and Jasso de Rodrigues, D. 2002. Aloe vera response to plastic mulch and nitrogen. ASHS Press, Alexandria. VA.
28.Rodriguez, E., Martin, J. and Romero, C. 2010. Aloe vera as a functional ingredient in foods. Crit. Rev. Food Sci. 50: 305-326.
29.Saha, R., Palit, S., Ghosh, B.C. and Mittra, B.N. 2005. Performance ofAloe vera as influenced by organicand inorganic sources of fertilizer supplied through fustigation. Acta Hort.676: 171-175.
30.Salehi, A., Fallah,. S., Abasi,. A., Iranipour, R. and Heidari,. M. 2015. The effect of integrated management of organic and chemical fertilizers on yield and qualitative characteristics in black cumin (Nigella sativa L.). Iran. J. Medic. Aromatic Plant. 31: 2. 248-261. (In Persian(
31.Sandmann, G., Romer, S. and Fraser, P.D. 2006. Understanding carotenoid metabolism as a necessity for genetic engineering of crop plants mini review. Metabolic Eng. 8: 291-302.
32.Savci, S. 2012. Investigation of effect of chemical fertilizers on environment. Apcbee Procedia. 1: 287-292.
33.Schlegel, A.J., Assefa, Y., Bond, H.D., Wetter, S.M. and Stone, L.R. 2015a. Soil physicochemical properties after 10 years of animal waste application. Soil Sci. Soc. Am. J. 79: 711-719.
34.Schlegel, A.J., Assefa, Y., Bond, H.D., Wetter, S.M. and Stone, L.R. 2015b. Corn response to long-term applications of cattle manure, swine effluent, and inorganic nitrogen fertilizer. Agron. J. 107: 1701-1710.
35.Siddiqui, Y., Islam, T.M., Naidu, Y. and Meon, S. 2011. The conjunctive use of compost tea and inorganic fertilizer on the growth, yield and terpenoid content of Centella asiatica (L.) urban. Sci. Hort. 130: 289-295.
36.Sloan, D.R., Kidder, G. and Jacobs, R.D., 2003. Poultry manure as a fertilizer. PS1 IFAS Extension. University of Florida, USA, Available online at: hppt://edis.ifas.ufl.edu.
37.Tahami, S.M.K., Rezvani Moghaddam, P. and Jahan, M. 2015. Evaluation of the effects of organic, biological and chemical fertilizer morphological traits, yield and yield components of basil (Ocimmum basilicum L.). Iran. J. Field Crop. Sci. 12: 4. 543-553. (In Persian)
38.Wu, S.C., Caob, Z.H., Lib, Z.G., Cheunga, K.C. and Wong, M.H.2005. Effects of biofertilizer containing N-fixer, P and K solubilizes and AM fungi on maize growth: a greenhouse trial. Geoderma. 125: 155-166.
39.Yavari, Z., Moradi, H., Barzegar Golchini, B. and sadeghi, H. 2014. Evaluation of antioxidant activityand some morphological traits of(Aloe barbadensis Miller) in different levels of vermicompost and soluble nano-potassium. Process Plant Fun.4: 12. 95-104. (In Persian)
پژوهش‌های تولید گیاهی
دوره 27، شماره 4
اسفند 1399
صفحه 99-116

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار