Effect of Humic Acid Foliar Application on The Yield and Morphological Traits of Some Safflower Cultivars

Document Type : Research Paper

Authors

Department of Agronomy and Plant Breeding, Faculty of Agriculture, University of Kurdistan, Sanandaj, Iran

Abstract

Background & Objective: The present study was conducted to investigate morphological traits, yield, and oil content of some safflower cultivars as affected by humic acid.
 
Materials & Methods: Factorial experiment was conducted based on randomized complete block design with two factors and three replications at the research field of the University of Kurdistan during 2017 growing season. The first factor was three concentrations of humic acid (0, 2, and 4 per thousand), and the second factor was five safflower cultivars (Isfahan native, Sina, Faraman, Goldasht, and Sofeh).
 
Results: The results showed that the highest plant height, capitol number per plant, seed number per capitol, and 1000 seed weight belonged to Faraman cultivar compared to the other cultivars. Humic acid significantly increased morphological attributes, yield components, yield, and oil content. The greatest biological yield, seed yield, and oil yield was obtained from Faraman and 4 per thousand of humic acid. The lowest values of mentioned traits belonged to the Sofeh cultivar.
 
Conclusion: The Faraman cultivar as affected by 4 per thousand Soluble acid humic not only produced the greatest values of seed and oil yield but also showed a significant response to the second level of humic acid.

Keywords

Full Text

مقدمه

    گلرنگ با نام علمی Carthamus tinctorius L.)) متعلق به خانواده کاسنی (Asteraceae) است (سینگ و همکاران 2017). امروزه با توجه به اصلاح ارقام دارای روغن با کیفیت، یکی از گیاهان روغنی مهم در جهان به شمار می‌رود (ناصری و همکاران 2017) و به عنوان مهم‌ترین نمونه از یک گیاه زراعی با تنوع در اسیدهای چرب شناخته شده است (کناولس و اشری 2012). زیرا حاوی مقادیر بسیار زیادی اسیدهای چرب غیر اشباع چند زنجیره لینولئیک اسید، 75-71α یا تک زنجیره لینولئیک اسید 20-16α همراه با سطوح بالای آلفا توکوفرول است (سینگ و میک 2006).

     تجدید نظر در روش‌های تولید مواد غذایی، اجتناب ناپذیر بوده و بر این اساس مدیریت نظام‌های کشاورزی باید مورد بازنگری جدی قرار گیرد تا نظام‌های نوینی که اولویت آن پایداری بلند مدت و تولید قابل قبول در کوتاه مدت باشد پایه ریزی گردد (کریمی و تدین 2018). اسید هیومیک به دلیل وجود ترکیبات هورمونی اثرات مفیدی در افزایش و بهبود تولید محصولات کشاورزی دارد (رابی­کوسر و همکاران 2014). از مزایای مهم اسید هیومیک می‌توان به قابلیت کلات کنندگی عناصر غذایی مختلف مانند سدیم، پتاسیم، منیزیم، روی، کلسیم، آهن، مس و سایر عناصر در جهت غلبه بر کمبود عناصر غذایی اشاره کرد (محسنیان و جلیلیان 2012). با توجه به این که ماده آلی خاک برخصوصیات شیمیایی، فیزیکی، زیستی و به طور کلی سلامت خاک تاثیر گذار است (رحیمی و همکاران 2016)، بنابراین اسید هیومیک که یک ترکیب پلیمری آلی طبیعی می‌باشد می­تواند با بهبود این صفات، موجب افزایش عملکرد و کیفیت محصول گردد (قربانی و همکاران 2010)؛ زیرا کمیت و کیفیت گیاهان زراعی به‌ ویژه دانه‌های روغنی تحت تاثیر حاصل­خیزی خاک و عناصر غذایی می‌باشد (فنایی و همکاران 2016). در مطالعه‌ای مشاهده شد که استفاده از اسید هیومیک به دلیل اثرات مختلف فیزیولوژیکی، علاوه بر افزایش خصوصیات مطلوب گلرنگ می‌تواند در جهت کاهش مصرف کودهای شیمیایی و کاهش آلودگی محیط زیست نقش مثبتی ایفا کند ودر جهت پایداری و افزایش عملکرد گیاهان زراعی مورد استفاده قرار گیرد (محسنیان و جلیلیان 2012). نتایج یک بررسی نشان داد که محلول پاشی برگ‌های گیاه ارزن با اسید هیومیک طول ریشه، ارتفاع گیاه، طول خوشه، عملکرد دانه، وزن هزار دانه، محتوای پروتئین خام و تعداد دانه در پانیکول را افزایش داد (ساروهان و همکاران 2011). نتیجه پژوهش دیگری حاکی از اثر افزایشی اسید هیومیک بر صفات مورفولوژیک و عملکرد گندم بود (توفایل و همکاران 2014). سایر پژوهشگران اثر افزایشی معنی­دار اسید هیومیک بر خصوصیات مورفولوژیک و فیزیولوژیک باقلا را گزارش کردند (سام دلیری و همکاران 2018). نتایج مطالعه دیگری نشان داد کاربرد اسید هیومیک موجب افزایش تعداد کپسول، وزن صد دانه، عملکرد بیولوژیک، عملکرد دانه و عملکرد روغن کرچک گردید (رهبری و همکاران 2018). درآزمایشی دیگر، بررسی کاربرد مقادیر مختلف اسید هیومیک بر خصوصیات مورفولوژیک گیاه لوبیا چشم بلبلی نشان داد که رشد رویشی، ارتفاع بوته، تعداد شاخه، وزن تر، میزان سطح برگ و عملکرد غلاف با مصرف اسید هیومیک افزایش داشت (ال-هفنی 2010).

بررسی محلول پاشی اسید هیومیک روی خصوصیات عملکردی دانه و روغن گلرنگ نشان داد که اسید هیومیک سبب افزایش معنی‌دار بذر و روغن تولیدی در هکتار گردید (مرادی و همکاران 2017). در گزارشی به دلیل مشاهده اثرات مثبت محلول پاشی اسید هیومیک روی گیاه گلرنگ، توصیه شد در صورت احتمال بروز تنش خشکی در طول دوره رشد گیاه، از این کود آلی استفاده شود (کریمی و تدین 2018). علاوه بر این، در بررسی اثر اسید هیومیک بر رشد و جوانه زنی گلرنگ تحت شرایط نرمال گزارش شد که اسید هیومیک سبب بهبود اکثر خصوصیات جوانه زنی و رشدی گلرنگ شد (باسلاما 2015).

     بررسی تنوع درون گونه­ای و ارزیابی ارقام مختلف در واکنش به شرایط محیطی می­تواند در امور به­زراعی و به­نژادی گیاهان بسیار تاثیر گذار باشد (ملا حیدری بافقی و همکاران 2017)؛ تنوع ارقام با ویژگی­های متفاوت در گلرنگ زیاد است، رقم محلی اصفهان به سرما مقاوم بوده و از تیپ‌های بهاره-پاییزه می‌باشد. از سایر خصوصیات آن می­توان به بدون خار بودن و رنگ قرمز گل‌های آن اشاره کرد. رقم سینا و رقم فرامان مناسب کشت پاییزه در مناطق معتدل سرد کشور هستند و قابلیت کشت بهاره در این مناطق را نیز دارند. رقم فرامان دارای گلچه های قرمز و بدون خار می­باشد  (زینلی 2011).  رقم صفه با استفاده از روش گزینش لاین‌های خالص و با تاکید بر یکنواختی رنگ قرمز گلچه‌ها، تعداد و اندازه غوزه، عدم وجود خار، زودرسی، درشتی غوزه‌ها، جمع بودن شاخه‌های اصلی و فرعی و ارتفاع مناسب بوته جهت برداشت مکانیزه تولید شده است. تیپ رشد آن نیز بهاره می­باشد. از مهمترین ویژگی‌های ممتاز این لاین صفت زودرسی آن است که رهاسازی سریع‌تر زمین زراعی و کشت سایر محصولات زراعی را امکان پذیر می‌نماید (مرادی و همکاران 2017). بنابراین پژوهش حاضر با هدف ارزیابی تاثیر اسید هیومیک بر صفات موروفولوژیک، عملکرد و میزان روغن پنج رقم گلرنگ انجام گردید.

 

مواد و روش­ها

     پژوهش حاضر در سال‌ زراعی 96-1395 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه کردستان با طول جغرافیایی 47 درجه و 18 دقیقه شرقی و عرض جغرافیایی 35 درجه و 19 دقیقه شمالی و ارتفاع 1866 متر از سطح دریا اجرا شد. برخی مشخصات آب و هوایی محل آزمایش در سال زراعی 96-1395 در جدول 1 ارائه شده است. برای تعیین خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک مزرعه قبل از کشت از نقاط مختلف زمین از عمق 0 تا 30 سانتی‌متری خاک نمونه‌برداری انجام شد. نتایج تجزیه خاک در جدول 2 آمده است. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با دو فاکتورمحلول‌پاشی اسید هیومیک و ارقام گلرنگ در سه تکرار اجرا شد. فاکتور اول شامل سه سطح محلول‌پاشی اسید هیومیک (شاهد، غلظت دو در هزار و غلظت چهار در هزار) بود و فاکتور دوم شامل پنج رقم گلرنگ شامل ارقام محلی اصفهان، سینا، فرامان، گلدشت و صفه بود. اسید هیومیک از شرکت اکسین تهیه شد که دارای 5/15 درصد اسید هیومیک، 5 درصد اسید فولیک و 7/2 درصد K2O  بود. بعد از آماده ساری زمین، کشت در تاریخ 23 اسفند ماه 1395 انجام شد. هر کرت شامل هشت ردیف کاشت به طول 5 متر بود. فاصله دو پشته از هم 50  سانتی‌متر، فاصله‌ی بین کرت­ها یک متر و فاصله‌ی بین تکرارها دو متر در نظر گرفته شد. محلول‌پاشی اسید هیومیک در سه مرحله ساقه­دهی، شاخه­دهی و گلدهی انجام شد. وجین علف‌های هرز بصورت دستی در هر کرت انجام شد. در طول اجرای آزمایش از هیچ کود شیمیایی و آفت­کشی استفاده نشد. در مرحله رسیدگی فیزیولوژیک، تعداد پنج بوته به طور تصادفی از هر کرت انتخاب گردید و ارتفاع بوته، تعداد شاخه فرعی، تعداد طبق در بوته و تعداد دانه در طبق ارزیابی گردید. در تاریخ 7/6/1396 یک متر مربع از هرکرت با رعایت اثر حاشیه برای سنجش عملکرد بیولوژیک و عملکرد دانه برداشت گردید و از هر کرت به طور تصادفی، پنج نمونه هزارتایی برای سنجش وزن هزار دانه انتخاب شد. برای استخراج روغن دانه طبق روش AOCS (1993) از دستگاه سوکسله با حلال ان هگزان استفاده و حلال مورد نظر با دستگاه تبخیر روتاری از روغن جدا شد و عملکرد روغن از حاصلضرب درصد روغن در عملکرد دانه محاسبه شد (لئال و همکاران 2009).

      برای تجزیه و تحلیل داده‌ها از نرم افزار SAS، برای مقایسه میانگین از روش LSD  استفاده شد و رسم نمودارها با نرم افزار Excel انجام شد.

 

 

 

جدول 1- میزان بارندگی ماهیانه و میانگین حداقل و حداکثر دمای محل اجرای آزمایش در سال زراعی 96-1395

ماه

اسفند

فروردین

اردیبهشت

خرداد

تیر

مرداد

شهریور

بارندگی(mm)

1/20

6/53

2/22

1/10

0

0

2/3

حداقل دما

76/2

64/3

64/9

34/13

20/18

71/25

58/18

حداکثر دما

73/12

24/13

59/21

36/26

53/33

84/37

36/25
                 

 

 

جدول2- خصوصیات فیزیکی و شمیایی خاک محل اجرای آزمایش

 

pH

EC

 

K

P

 

N

C

Silt

Sand

Clay

dS.m-1

 

ppm     

 

%                                               

6/7

4/0

 

406

13

 

11/0

1

9/44

3/12

8/42

 

 

(الف)

(ب)

 

 

نتایج و بحث

ارتفاع بوته و تعداد شاخه فرعی

     نتایج تجزیه واریانس، نشان داد اثرارقام مورد بررسی گلرنگ و سطوح متفاوت اسید هیومیک بر صفات ارتفاع بوته و تعداد شاخه فرعی در سطح احتمال یک درصد معنی­دار بود اما اثر متقابل رقم و اسید هیومیک بر صفات مذکور معنی‌دار نبود (جدول 3). مقایسه میانگین داده‌ها نشان داد بیشترین ارتفاع بوته متعلق به رقم فرامان بود که با رقم گلدشت اختلاف آماری معنی­داری نداشت و کمترین میزان آن مربوط به رقم سینا بود که با رقم محلی اصفهان در یک گروه آماری قرار گرفتند (شکل 1 الف). بالاترین و پایین­ترین تعداد شاخه فرعی نیز به ترتیب به ارقام محلی اصفهان و گلدشت اختصاص داشت (شکل 2 الف). کاربرد اسید هیومیک با غلظت 4 در هزار نیز سبب افزایش معنی­دار ارتفاع بوته و تعداد شاخه فرعی گردید (شکل­های 1 و2 ب). شاخه‌دهی گلرنگ تحت کنترل خصوصیات ژنتیکی گیاه و شرایط محیطی قرار دارد (میرزاهاشمی و همکاران 2014). ناصری و همکاران (2017) با انجام آزمایشی در بین سه رقم گلرنگ، دامنه‌ای بین 7 تا 11 شاخه در بوته را گزارش کردند. پژوهشگران  دیگر گزارش کردند کاربرد دو لیتر در هکتار اسید هیومیک با افزایش جذب عناصر غذایی مورد نیاز گیاه، موجب افزایش رشد می‌شود (تقدسی و همکاران 2013). در پژوهشی دیگر، مصرف اسید هیومیک به مقدار 30 گرم در متر مربع  با تاثیر بر متابولیسم گیاهی و افزایش جذب عناصر غذایی به ویژه محتوای نیتروژن سبب افزایش رشد و ارتفاع بوته­ها گردید (آیاس و گولسر 2005). کریمی و تدین (2018) نیز گزارش کردند کاربرد سه لیتر در هکتار اسید هیومیک در شرایط تنش خشکی سبب افزایش ارتفاع و تعداد شاخه­های فرعی نسبت به تیمار شاهد شد که موید نتایج این تحقیق است.

 

 

 

جدول 3-تجزیه واریانس اثر ارقام و اسید هیومیک بر صفات مورفولوژیک، محتوای روغن و عملکرد گلرنگ

منابع تغییر

درجه آزادی

میانگین مربعات

ارتفاع بوته

تعداد شاخه فرعی

تعداد طبق در بوته

تعداد دانه در طبق

وزن هزار دانه

عملکرد دانه

عملکرد بیولوژیک

 

درصد روغن

عملکرد روغن

تکرار

2

ns3/45

ns43/1

*047/1

**65/16

ns90/4

ns23349

ns4898

 

ns031/0

ns1747

رقم

4

**9/472

**57/9

**01/10

**01/64

**8/189

**2089811

**3226505

 

**36/15

**136460

اسید هیومیک

2

**8/109

**12/44

**60/6

**30/81

**02/85

**2686894

**23889303

 

**99/5

**285045

رقم× اسید هیومیک

8

ns629/1

ns41/0

ns035/0

ns205/1

ns201/0

**39383

**226196

 

ns237/0

*3202

خطا

28

23/16

50/0

237/0

611/1

98/1

10041

62575

 

931/0

1272

ضریب تغییرات (%)                        37/7  

73/6

75/4

38/4

37/7

44/14

41/13

 

24/3

32/9

ns ،** و *: به ترتیب غیر معنی­دار و معنی­دار در سطح احتمال 1 و 5 درصد  می باشد.

 

 

شکل 2- مقایسه میانگین اثر الف)  ارقام ب) اسید هیومیک بر تعداد شاخه­های فرعی گلرنگ در سال 96-1395

میانگین­های دارای حداقل یک حرف مشترک فاقد اختلاف معنی­دار در سطح 05/0 هستند.

 

 

تعداد طبق در بوته، تعداد دانه در طبق و وزن هزار دانه

     بر اساس نتایج تجزیه واریانس اثر ارقام مورد بررسی و سطوح اسید هیومیک بر اجزاء عملکرد از قبیل تعداد طبق در بوته، تعداد دانه در طبق و وزن هزار دانه در سطح یک درصد معنی‌­دار بود، اما اثر متقابل رقم و اسید هیومیک اثر معنی‌داری بر صفات مذکور نداشت (جدول 3) و حاکی از آن بود که روند واکنش ارقام در سطوح متفاوت اسید هیومیک برای صفات نامبرده یکنواخت بود. مقایسه میانگین تیمارها نشان داد بیشترین مقادیر اجزاء عملکرد مربوط به رقم فرامان بود، کمترین تعداد طبق در بوته به رقم صفه و کمترین تعداد دانه در طبق و وزن هزار دانه به رقم سینا تعلق داشت  (شکل­های 3، 4 و 5 الف). تعداد طبق در بوته  یکی از اجزای مهم عملکرد در گلرنگ می‌باشد (ناصری و همکاران 2017). بنابراین با انتخاب ارقامی که تعداد طبق در بوته بیشتری دارند می­توان در جهت بهبود عملکرد اقدام کرد (میرزاهاشمی و همکاران 2014) . با توجه به این که تعداد طبق و تعداد دانه در طبق تعیین کننده ظرفیت مخزن می‌باشند، هرچه تعداد دانه در طبق بیشتر باشد گیاه دارای مخازن بزرگتری برای ذخیره‌ی مواد فتوسنتزی می‌باشد و افزایش این صفات سبب افزایش عملکرد گیاه می‌گردد (کدخدایی و احسان‌زاده 2011). وزن هزاردانه نیز نقش مهمی در افزایش عملکرد دارد (طالبی 2008 و ناصری و همکاران 2017). گزارش سایر پژوهشگران نیز بیانگر وجود اختلاف آماری معنی­دار وزن هزار دانه در بین ارقام مختلف گلرنگ بود (فاضلی‌کاخکی و همکاران 2008) که با نتایج تحقیق حاضر همخوانی دارد. با مصرف اسید هیومیک، اجزاء عملکرد، افزایش معنی­داری نشان داد. بالاترین و پایین­ترین مقادیر اجزاء عملکرد به ترتیب به غلظت 4 درهزار اسید هیومیک و شاهد تعلق داشت  (شکل­های 3، 4 و 5 ب). با توجه به این که صفات مذکور تحت تاثیر شرایط محیطی قرار می­گیرند (صلحی اسکویی و همکاران 2016)، به نظر می­رسد اسید هیومیک با بهبود شرایط محیطی نقش مثبتی در افزایش اجزاء عملکرد گلرنگ داشته است. بر اساس نظر محققین اسید هیومیک از طریق تاثیرات مثبت فیزیولوژیکی مانند تاثیر بر متابولیسم سلول‌های گیاهی و افزایش غلظت کلروفیل برگ موجب افزایش خصوصیات رشدی گیاهان  و اجزای عملکرد و عملکرد آن­ها می‌گردد (نردی و همکاران 2001). رحیمی و همکاران (2016) با بررسی سطوح مختلف اسید هیومیک با مقادیر 0، 100، 200، 300، 400 و 500 میلی گرم در لیتر گزارش کردند کاربرد بیشترین مقدار اسید هیومیک از طریق بهبود حاصلخیزی خاک و فراهمی نیتروژن، سبب افزایش عملکرد و اجزاء عملکرد گردیده است. در گزارش دیگری، پژوهشگران با بررسی اثر سطوح مختلف اسید هیومیک (0، 5/1 و 3  گرم در لیتر) اثر معنی­دار 5/1 گرم آن را بر صفات مورفولوژیک و وزن هزار دانه آفتابگردان تایید کردند (حیدری و همکاران 2018). بررسی نقش اسید هیومیک در گندم نیز نشان داد کاربرد اسید هیومیک نسبت به شاهد، وزن هزار دانه را افزایش داد، به زعم پژوهشگران اسید هیومیک با تأثیر بر انتقال بیشتر مواد فتوسنتزی از برگ  به دانه، وزن هزاردانه را افزایش داده است (چمانی و همکاران 2012).

 

(ب)

(الف)

 

 

(الف)

(ب)
 

 

 

(الف)

(ب)
 

 

 

عملکرد دانه

  بر اساس نتایج تجزیه واریانس، اثر ارقام، اسید هیومیک و اثر متقابل آن­ها بر عملکرد دانه معنی­دار بود (جدول 3). بر اساس نتایج مقایسه میانگین، بیشترین عملکرد دانه مربوط به رقم فرامان با کاربرد اسید هیومیک 4 در هزار بود که با تیمار رقم فرامان در غلظت دو در هزار اسید هیومیک و تیمار گلدشت در غلظت چهار در هزار اسید هیومیک اختلاف آماری معنی­داری نداشت؛ و رقم صفه بدون استفاده از اسید هیومیک کمترین عملکرد دانه را داشت (شکل 6). عملکرد دانه در گلرنگ مهم‌ترین صفت زراعی می‌باشد. در واقع هدف اکثر برنامه‌های به زراعی و به نژادی در گلرنگ در جهت افزایش عملکرد دانه می‌باشد. اصلاحگران معمولاً از صفات مورفولوژیکی به عنوان معیارهای گزینش جهت بهبود عملکرد استفاده می‌نمایند (قربانزاده نقاب و افضل 2015). با افزایش کاربرد اسید هیومیک، میزان عملکرد دانه در تمام ارقام افزایش نشان داده است که این افزایش برای تمام ارقام در سطح شاهد با سطوح مصرف اسید هیومیک اختلاف معنی‌داری داشت. صفائی و همکاران (2016) افزایش عملکرد دانه در اثر اسید هیومیک را به  بالا بودن شاخص سطح برگ و وزن خشک گیاه نسبت دادند، بر اساس نظر این پژوهشگران با افزایش شاخص سطح برگ، نور بیشتری توسط گیاه دریافت می‌شود در نتیجه به علت فتوسنتز بیش‌تر، سرعت رشد محصول و تجمع ماده خشک نیز افزایش می‌یابد و به افزایش عملکرد منجر می‌گردد. در تحقیق حاضر محلول‌پاشی با اسید هیومیک سبب افزایش عملکرد نسبت به تیمار شاهد شد، که احتمالا می­تواند ناشی از تاثیر اسید هیومیک بر رشد گیاه، میزان فتوسنتز و جذب بهتر عناصر غذایی توسط گیاه باشد. سایر پژوهشگران نیز اثر افزایشی 600 میلی­گرم در لیتر اسید هیومیک بر عملکرد بابونه آلمانی (مشایخی و همکاران 2018)، 400 کیلوگرم در هکتار اسید هیومیک بر عملکرد سیب زمینی (غفاری و همکاران 2019) و250 گرم در لیتر اسید هیومیک بر عملکرد کرچک (رهبری و همکاران  2019) را گزارش کردند.

 

عملکرد بیولوژیک

     تجزیه واریانس عملکرد بیولوژیک نشان داد که در بین ارقام مورد بررسی و سطوح متفاوت اسید هیومیک و اثر متقابل رقم × اسید هیومیک اختلاف معنی‌داری در سطح احتمال یک درصد  برای عملکرد بیولوژیک وجود داشت (جدول 3). مقایسه میانگین اثر متقابل رقم× اسید هیومیک نشان داد که رقم فرامان با مصرف چهار در هزار اسید هیومیک دارای بیشترین و رقم صفه در شرایط عدم مصرف اسید هیومیک دارای کمترین عملکرد بیولوژیک بود(شکل7). بر اساس گزارش پژوهشگران عملکرد بیولوژیک در گلرنگ با شاخص سطح برگ، ذخیره مواد فتوسنتزی و دیگر خصوصیات موفولوژیکی و فیزیولوژیکی مرتبط با عملکرد در ارتباط می‌باشد و محیط نیز بر این صفت تاثیر بالایی دارد و ارتباط قوی و معنی‌داری بین عملکرد بیولوژیک با عملکرد دانه در گلرنگ وجود دارد (احمدزاده و همکاران 2012). مصرف اسید هیومیک باعث افزایش عملکرد بیولوژیک در تمام ارقام شد و برای تمام ارقام بین مصرف و عدم مصرف اسید هیومیک اختلاف معنی‌داری وجود داشت. اسید هیومیک به واسطه تاثیر شبه هورمونی و بهبود متابولیسم سلولی در افزایش جذب نیتروژن نقش دارد و با تاثیر بر نفوذپذیری غشای سلولی، جذب عناصر غذایی را افزایش داده، شرایط کلی رشد و عملکرد بیولوژیک را بهبود می­بخشد (صفائی و همکاران 2016).

 

درصد روغن و عملکرد روغن

     تجزیه واریانس صفت درصد روغن نشان داد که در بین ارقام مورد بررسی اختلاف معنی‌داری در سطح احنمال یک درصد وجود داشت و سطوح متفاوت اسید هیومیک نیز تاثیر معنی‌داری در سطح احتمال یک درصد بر صفت مذکور داشتند، اما اثر متقابل رقم × اسید هیومیک بر درصد روغن معنی‌دار نبود (جدول 3). بیشترین و کمترین درصد روغن به ترتیب مربوط به ارقام سینا وگلدشت بود (شکل 8 الف). درصد روغن دانه‌های گلرنگ در واریته‌های بومی مناطق مختلف مانند هند، آمریکا، ترکیه، اسرائیل و سودان بین 7/30 تا 34 درصد تعیین شده است (احمدزاده و همکاران، 2012). با مصرف اسید هیومیک درصد روغن بصورت معنی‌داری افزایش داشت. بیشترین وکمترین درصد روغن به ترتیب به اسید هیومیک با غلظت 4 در هزار و سطح شاهد اختصاص داشت (شکل 8 ب). از مزایای مهم اسید هیومیک، قابلیت کلات کنندگی عناصر غذایی مختلف مانند سدیم، پتاسیم، منیزیم، روی و آهن است که می­تواند به افزایش جذب و تولید گیاهان روغنی مختلف منجر گردد (مک­کارتی 2001؛ ورلیندن و همکاران 2009). نتایج تحقیقات سایر پژوهشگران نیز حاکی از افزایش تولید و درصد روغن تحت تاثیر اسید هیومیک در گیاهان منداب (راجپار و همکاران 2011) و کرچک (رهبری و همکاران 2019) می­باشد. کریمی و تدین (2018) گزارش کردند با توجه به اینکه عملکرد دانه و درصد روغن در عملکرد روغن نقش دارند، یکی از فاکتورهای موثر در عملکرد روغن، عملکرد دانه می‌باشد.

     بر اساس نتایج تجزیه واریانس اثر ارقام، اسید هیومیک و اثر متقابل آن­ها بر عملکرد روغن در سطح احتمال یک درصد معنی‌دار بود (جدول3). مقایسه میانگین اثر متقابل رقم× اسید هیومیک نشان داد که رقم فرامان با کاربرد 2 و 4 در هزار اسید هیومیک و رقم محلی اصفهان با کاربرد 4 در هزار اسید هیومیک بیشترین عملکرد روغن را داشتند. بعد از رقم فرامان، به ترتیب تیمارهایی که عملکرد روغن بیشتری دادشتند مربوط به ارقام محلی اصفهان، گلدشت و سینا در سطح سوم اسید هیومیک بود. کمترین عملکرد روغن نیز متعلق به ارقام سینا، صفه و گلدشت در شرایط عدم کاربرد اسید هیومیک بود (شکل 9). با توجه به اینکه عملکرد روغن حاصل‌ضرب عملکرد دانه و درصد روغن دانه می باشد، بنابراین مهم‌ترین عامل تعیین کننده عملکرد روغن، عملکرد دانه است (میرزاخانی و همکاران 2016). عملکرد روغن از مهمترین اهداف اصلاحی در گلرنگ می‌باشد و تحت تاثیر عملکرد دانه و میزان روغن دانه بوده و صفات عملکرد دانه و میزان روغن نیز بصورت مستقیم یا غیر مستقیم تحت تاثیر خصوصیات رویشی و ژنتیک گیاه و شرایط محیطی می‌باشند (لیو و همکاران 2016). با مصرف اسید هیومیک در تمام ارقام عملکرد روغن بصورت معنی‌داری افزایش داشت. بنابراین عملکرد روغن نیز مانند عملکرد دانه و عملکرد بیولوژیک با محلول‌پاشی اسید هیومیک و با تغییر در سطح مصرف آن افزایش معناداری نشان داد. کریمی و تدین (2018) افزایش معنی­دار عملکرد روغن تحت تاثیر سه لیتر در هکتار اسید هیومیک را در شرایط تنش خشکی گزارش کردند.

 

 

شکل 6- مقایسه میانگین ترکیب تیماری رقم× اسید هیومیک برای عملکرد دانه گلرنگ در سال 96-1395

میانگین­های دارای حداقل یک حرف مشترک فاقد اختلاف معنی­دار در سطح 05/0 هستند.

 

 

شکل7- مقایسه میانگین ترکیب تیماری رقم× اسید هیومیک برای عملکرد بیولوژیک گلرنگ در سال 96-1395

میانگین­های دارای حداقل یک حرف مشترک فاقد اختلاف معنی­دار در سطح 05/0 هستند.

شکل8- مقایسه میانگین اثر الف) ارقام ب) اسید هیومیک بردرصد روغن گلرنگ  در سال 96-1395

میانگین­های دارای حداقل یک حرف مشترک فاقد اختلاف معنی­دار در سطح 05/0 هستند

 

 

شکل 9- مقایسه میانگین ترکیب تیماری رقم× اسید هیومیک برای عملکرروغن گلرنگ در سال 96-1395

میانگین­های دارای حداقل یک حرف مشترک فاقد اختلاف معنی­دار در سطح  05/0 هستند.

 

 

 

نتیجه­گیری کلی

       بر اساس نتاج این پژوهش، از بین پنج رقم مورد بررسی گلرنگ، رقم فرامان در شرایط آزمایش برای صفات ارتفاع بوته (2/98 سانتی­متر)، تعداد طبق در بوته (7/8)، تعداد دانه در طبق (1/34) و وزن هزار دانه (9/34 گرم) بالاترین مقادیر را به خود اختصاص داد. کاربرد اسید هیومیک با غلظت 4 در هزار سبب افزایش معنی­دار صفات ارتفاع بوته، تعداد شاخه فرعی، تعداد طبق در بوته، تعداد دانه در طبق و وزن هزار دان گردید و مقادیر این صفات را نسبت به شاهد به ترتیب 3/6، 3/27، 1/14، 7/14 و 9/12 درصد افزایش داد. از نظر عملکرد بیولوژیک، عملکرد دانه و عملکرد روغن نیز رقم فرامان در غلظت چهار در هزار اسید هیومیک برترین رقم بود که با تیمار رقم فرامان و غلظت دو در هزار اسید هیومیک نیز اختلاف آماری معنی ­داری نداشت. از نظر پاسخ به اسید هیومیک رقم صفه ضعیفترین واکنش را نشان داد. در نهایت می­توان گفت کاربرد اسید هیومیک تاثیر بیشتری بر رقم فرامان در مقایسه با سایر ارقام مورد بررسی در این پژوهش داشت. 

 

سپاسگزاری

       بدین وسیله از دانشگاه کردستان که هزینه انجام این پژوهش را تامین نموده است، سپاسگزاری می­گردد.

References

Ayas H and Gulser F. 2005. The effect of sulfur and humic acid on yield components and macronutrient contents of spinach. Journal of Biological Sciences, 5(1): 801- 804.
Ahmadzadeh AR, Alizadeh B, Shahryar HA and Narimani RM. 2012. Path analysis of the relationships between grain yield and some morphological characters in spring safflower (Carthamus tinctorius L.) under normal irrigation and drought stress condition. Journal of Medicinal Plants Research, 6(7): 1268-1270.
Basalma, D. 2015. Effects of humic acid on the emergence and seedling growth of safflower (Carthamus tinctorius L.). Turkish Journal of Agricultural and Natural Sciences, 2(1): 402-1406.
Chamani F, Habibi D, Khodabandeh N, Davoudifard M and Asgharzadeh A. 2012. Effect of salinity stress on growth and antioxidant enzyme activity of wheat inoculated with plant growth promoting bacteria (Azotobacter chroocucum, Azospirillum lipoferum, Pseudomonase putida) and humic acid. Agronomy and Plant Breeding, 8(36): 1-17. (In Persian).
El-Hefny EM. 2010. Effect of Saline Irrigation water and humic acid application on growth and productivity of two cultivars of cowpea (Vigna unguiculata L. Walp). Australian Journal of Basic and Applied Sciences, 4(12): 6154-6168.
Fanaei H, Azmal A and Piri I. 2016. Effect of biological and chemical fertilizers on oil, seed yield and some agronomic traits of safflower under different irrigation regimes. Journal of Agroecology, 4(8): 551-566. (In Persian).
Fazeli Kakhaki SF, Sadr Abadi Haghighi R, Zare Faiz Abadi A and Ahmadi ME. 2008. The effect of sowing date and plant density on yield and yield components of safflower (Carthamus tinctorius L.) in Rokh plateau. Iranian Journal of Field Crops Research, 5(2): 327-332. (In Persian).
Ghafari M, Tagizadeh R and Hassanpanh D. 2019. Effect of different levels of humic acid and NPK fertilizers on yield and mini-tubers quality of two potato cultivars in Ardebil. Agricultural Science and Sustainable Production. 29(3): 209-222. (In Persian)
Ghorbani S, Khazaei HR, Kafi M and Banayan Aval M. 2010. Effect of humic acid application with irrigation water on yield and yield components of corn (Zea mays L.). Journal of Agroecology, 2(1): 111-118. (In Persian).
Ghorbanzadeh Neghab M and Afzal R. 2015. Evaluation of genetic diversity Iranian population and foreign cultivars of safflower (Carthamus tinctorius L.) using morphological traits and RAPD molecular markers. Journal of Cellular and Molecular Research, 28(1): 94-106. (In Persian).
Heidari M, Paydar A, Baradaran Firozband M and Abedini Esfalati M. 2018. The effect of drought stress and application of humic on quantitative yield, photosynthetic pigments, and mineral nutrient content in sunflower seeds. Iranian Journal of Field Crop Science, 50(4): 51-62. (In Persian).
Kadkhodaei A and Ehsanzade P. 2011. Grain yield, leaf chlorophyll, proline and soluble carbohydrates content of linseed under different irrigation regimes. Iranian Journal of Field Crop Science, 42(1): 125-131. (In Persian).
Karimi F and Tadayyon A. 2018. Effect of humic acid spraying on yield and some morphological characteristic of safflower (Carthamus tinctorius L.) under drought stress conditions. Applied Research in Field Crops, 31(1): 19-38. (In Persian).
Kownles PF and Ashri A. 2012. Safflower Carthamus tinctorius (Compositae). Evolution of Crop Plants, 23(2): 47–50.
Kose, A. and Bilir, O. 2017. The influence of row spacing and seeding rate on yield and yield components of safflower (Carthamus tinctorius L.). Tarla Bitkileri Merkez Araştırma Enstitüsü Dergisi, 26(1): 45-52.
Leal F, Rodrigues A, Fernandes D, Nunes FM, Cipriano J, Ramos J, Teixeira S, Vieira S, Carvalho LM and Pinto-Carnide O. 2009. Invitro multiplication of Calendula arvensis for secondary metabolites extraction. Acta Horticulture, 812: 251-256.
Liu L, Guan LL and Wang L. 2016. A review of fatty acids and genetic characterization of Safflower (Carthamus tinctorius L.) seed oil. Organic Chemistry Current Research, 5(1): 160-174.
MacCarthy P, Clapp CE, Malcom RL and Bloom PR. 2001. Humic substances in soil and crop sciences: selected readings. American Society of Agronomy. Madison.
Mashayekhi Sh, Abdali Mashhadi A, Bakhshandeh A, Lotfi Jalal-Abadi A and Seyyednejad A. 2019. Study of some morphological characteristics of German chamomile (Matricaria camomilla L.) under influence of salisylic and humic acid foliar spray. Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants. 35(3): 424-436. (In Pesian).
Mirzahashemi M, Golkar P and Mohammadi-nejad Gh. 2014. Gene Effects for Agronomic Traits in Safflower (Carthamus tinctorius L.) under drought Stress. Ethno-Pharmaceutical Products, 1(1): 23-28.
Mirzakhani M, Ghanbari Kashan M and Hashemi SAF. 2016. Response of nitrogen physiological efficiency of afflower to animal and chemical fertilizers in Kashan region. Journal of Plant Environmental Physiology, 11(41): 53-64. (In Persian).
Mohsennia O and Jalilian J. 2012. Response of safflower Seed quality characteristics to different soil fertility systems and irrigation disruption. International Research Journal of Applied and Basic Sciences, 3(5): 968-976.
Molla Heydari Bafghi R, Baghizadeh A and Mohammadinezhad G. 2017. Evaluation of salinity and drought stresses tolerance in wheat genotypes using tolerance indices. Journal of Crop Breeding, 9: 27-34. (In Persian).
Moradi P, Pasari B and Fayyaz F. 2017. The effects of fulvic acid application on seed and oil yield of safflower cultivars. Journal of Central European Agriculture, 18(3): 584-597.
Nardi S, Pizzeghello D, Muscolo A and Vianello A. 2002. Physiological effects of humic substances in plant growth. Soil Biology and Biochemistry, 34(11): 1527-1536.
Naseri A, Masoudi T, Khorshidi MB and Abdi Ghazi Jahani A. 2017. The effect of water quality on the yield and yield components of four genotypes of safflower. Journal of Water Research in Agriculture. 31(3): 301-313. (In Persian).
Rabie AE, Manaf HH, Ashour HM and Shahhat I. 2014. Response of safflower active ingredients to foliar application with ascorbic acid, humic substances and active dry yeast. Agronomy Journal, 4(1): 261-271.
Rahbari A, Sinaki JM, Damavandi A and Rezvan S. 2019. Response of castor (Ricinus cummunis L.) to foliar application of zinc nano-chelate and humic acid under limited irrigation. Agricultural Science and Sustainable Production. 29(2): 153-171. (In Persian)
Rahimi Z, Mozafari H and Hassanpour Darvishi H. 2016. Investigation the effect of humic acid in irrigation water on yield and yield components of rapeseed. Journal of Agronomy and Plant Breeding, 12(1): 95-106. (In Persian).
Rajpar I, Bhatti MB,Ul-Hassan Z, Shah AN and Tunio SD. 2011. Humic acid improves growth, yield and oil content of Brassica compestris L. Journal of Agriculture, Agricultural Engineering and Veterinary Science, 27(2): 125-133.
Safaee M, Rahimi A, Torabi B and Khoram A. 2016. Effect of vermi-compost fertilizer application and foliar spraying of compost tea and acid humic on growth indices of Safflower (Carthamus tinctorius L.). Journal of Agroecology, 9(3): 805-820. (In Persian).
Sam Deliri M, Roudgarnezhad S, Mousavi Mirkalaei AB and Neshaee Moghaddam M. 2018. The effect of spraying humic acid on some morphological and physiological traits of bean (Vicia faba L.). Journal of Plant Environmental Physiology. 13(49): 33-42. (In Persian).
Saruhan V, Kusvuran A and Babat S. 2011. The effect of different humic acid fertilization on yield and yield components performances of common millet (Panicum miliaceum L.). Scientific Research and Essays, 6(3): 663-669.
Singh N and Mike Ch. 2006. Multivariate statistical approach to socialization and consumer activities of young adults. The Marketing Management Journal, 46(5): 57-64
Singh V, Jadhar RR, Atre GE and Kale RV. 2017. Safflower (Carthamus tinctorius L.) an underutilized leafy vegetable. Current Science, 113(5): 857-858.
Solhi Oskouei N, Dadrasi A and Dastfalinezhad N. 2016. The effect of sowing date and plant density on the yield and yield components of safflower (Esfahan cultivar). Applied Research of plant Ecophysiology. 3(1): 45-58. (In Persian).
Taghadosi M, Hasani N and Sinki JM. 2013. Irrigation stress, and humic acid foliar application on antioxidant enzymes and proline of forage sorghum. Crop Production in Environmental Stress, 4(4): 1-12.
Talebi R, Naji AM and Fayaz F. 2008. Geographical patterns of genetic diversity in cultivated Chickpea (Cicer arietinum L.) characterized by amplified fragment length polymorphism. Plant Soil Environment, 54(3): 447-452.
 
Tufail M, Nawaz Kh and Usman M. 2014. Impact of humic acid on the morphology and yield of wheat (Triticum aestivum L.). World Applied Sciences Journal, 30(4): 475-480.
Velasco L and Fernandez-Martinez J. 2001. Breeding for oil quality in safflower. 5th International Safflower Conference, Sydney, Australia.
Verlinden G, Pycke B, Mrtens J, Debersaques F, Verheyen K, Baert G, Bries J and Haesaert G. 2009. Application of humic substances results in consistent increases in crop yield and nutrient uptake. Journal of Plant Nutrition, 32: 1407-1426.
Zainali A. 2011. Safflower (Identification, Production and Consumption). Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources press. (In Persian).
JOURNAL OF AGRICULTURAL SCIENCE AND SUSTAINABLE PRODUCTION
Volume 31, Issue 4
January 2021
Pages 35-48

Files

Share

How to cite

Statistics