تاثیر منبع تامین نیتروژن بر عملکرد کمی و کیفی ژنوتیپ‌های گشنیز (Coriandrum sativum L.) در شرایط رقابت با علف‌های‌هرز

پژوهشهای زراعی ایران

مقاله 3، دوره 22، شماره 2 - شماره پیاپی 74، تیر 1403، صفحه 155-167   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jcesc.2024.84994.1276

نویسندگان

فاطمه علائی¹؛ سعیده ملکی فراهانی^{* 2}؛ حسن حبیبی²؛ محمدحسین فتوکیان²؛ مصطفی خدادادی³

¹دانشجوی دکتری اکولوژی گیاهان زراعی، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه شاهد، تهران، ایران

²گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه شاهد، تهران، ایران

³موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران

چکیده

به‌منظور بررسی تأثیر منبع تأمین نیتروژن بر صفات کمی و کیفی ژنوتیپ‌های گشنیز در شرایط رقابت و عدم رقابت با علف‌های هرز آزمایشی به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه شاهد در سال 1399 انجام شد. عوامل آزمایش شامل ژنوتیپ‌های گشنیز (نهاوندی، پیشگام، اتیوپی) و منابع کود نیتروژن (اوره، اوره با پوشش گوگردی، شاهد) در شرایط وجین دستی و بدون وجین علف‌های هرز بودند. نتایج نشان داد ژنوتیپ پیشگام دارای بالاترین توانایی تحمل رقابت (45.5) و کمترین تغییر در پتانسیل عملکرد (54.48) و ژنوتیپ نهاوندی دارای پایین‌ترین شاخص تحمل (9.6) و بالاترین تغییر در پتانسیل عملکرد (99.33) بود. تغذیه گیاه با کود نیتروژن توانست به‌طور معنی‌داری عملکرد گیاه را در شرایط عدم حضور علف‌های هرز افزایش دهد. در بین ژنوتیپ‌ها، اتیوپی (563.01 کیلوگرم در هکتار) دارای بالاترین عملکرد دانه بود اما بین تیمارهای کودی و ژنوتیپ‌ها، در شرایط رقابت با علف‌های هرز تفاوت معنی‌داری مشاهده نشد. براساس نتایج اثر متقابل کود نیتروژن در ژنوتیپ بر درصد اسانس معنی‌دار شد. ژنوتیپ اتیوپی تیمارشده با کود اوره بیشترین و ژنوتیپ نهاوندی تیمارشده با کود اوره کمترین درصد اسانس را داشتند. بالاترین درصد لینالول به‌عنوان اصلی‌ترین ترکیب شناسایی‌شده در اسانس گشنیز، متعلق به ژنوتیپ نهاوندی تیمارشده با کود اوره با پوشش گوگردی بود. به‌طور کلی درصد ترکیبات اسانس، بین ژنوتیپ‌های مختلف نتایج متفاوتی را نشان داد که نشان‌دهنده‌ی تاثیر‌گذاری ژنتیک بر این ترکیبات می‌باشد.

کلیدواژه‌ها

اسانس؛ اوره؛ اوره با پوشش گوگردی؛ کنترل علف هرز؛ گشنیز

مراجع

1. Abbaszadeh, B., Sharifi Ashourabadi, A., Ardakani, M. R., Lebaschi, M. H., Safikhani, F., & Naderi Hadjibagher Kandi, M. (2006). Effect of Application Methods of Nitrogen Fertilizer on Essential Oil Content and Composition of Balm (Melissa officinalis ) under Field Condition. Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants, 22(3), 223-230. (in Persian with English abstract).
2. Abdelkader, M., Gendy, A., Bardisi, I., & Elakkad, H. (2018). The impact of NPK fertilization level and Lithovit concentration on productivity and active ingredients of Coriandrum sativum Journal of Applied Sciences, 8(3), 827-836.
3. Abdolahi, F., Salehi, Sh., & Rahimi, A. (2016). Effect of different nitrogen sources on vegetative trates, grain yield and essential oil yield of coriander (Coriandrum sativum). Journal of Cercetări Agronomice în Moldova, 1(165), 51-65. https://doi.org/10.1515/cerce-2016-0005
4. Ahmadi, F., Samadi, A., & Rahimi, A. (2020). Improving growth properties and phytochemical compounds of Echinacea purpurea (L.) medicinal plant using novel nitrogen slow release fertilizer under greenhouse conditions. Journal of Scientific Reports, 10, 1-11. https://doi.org/10.1038/s41598-020-70949-4
5. Ahmed, Sh., Jahangir Alam, M., Hossain, A., Mominul Islam, A. K. M., Awan, T. A., Soufan, W., Qahtan, A. A., Okla, M., & El Sabagh, A. (2021). Interactive Effect of Weeding Regimes, Rice Cultivars, and Seeding Rates Influence the Rice-Weed Competition under Dry Direct-Seeded Condition. Journal of Sustainability, 13(317), 1-15. https://doi.org/10.3390/su13010317
6. Akbarinia, A., Daneshian, J., & Mohmmadbiegi, F. (2006). Effect of Nitrogen Fertilizer and Plant Density on Seed Yield, Essential Oil and Oil Content of Coriandrum sativum Journal of Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants, 22(4), 410-418. (in Persian with English abstract).
7. Amini, R. A., Pejgan, H., & Dabagh, A. (2014). Investigating the competitive power of different bean genotypes against weeds. Iranian Journal of Field Crops Research, 12(3), 491-501. (in Persian with English abstract).
8. Angeli, K., Delazari, F., Nick, C., Ferreria, M., & Silva, D. (2016). Yield components and water use efficiency in coriander under irrigation and nitrogen fertilization. RevistaBrasiliar de Engenharia Agricola e Ambiantal, 20(2), 415-420. https://doi.org/10.1590/1807-1929/agriambi.v20n5p415-420
9. Beyzi, E., Karaman, K., Gunes, A., & Beyzi, S. B. (2017). Change in some biochemical and bioactive properties and essential oil composition of coriander seed (Coriandrum sativum L.) varieties from Turkey. Journal of Industrial Crop and Products, 109, 74-78. https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2017.08.008
10. Ehteshami, S. M., Soleimani, S., & Pazoki, A. R. (2014). Effect of weed competition on morphophysiologic indices, yield and yield components of rapeseed (Brassica napus ) cv. Zarfam in Varamin. Agronomy Journal, 108, 121-131. (in Persian with English abstract).
11. Fatholahi, S., Ehsanzadeh, P., & Karimmojeni, H. (2020). Ancient and improved wheats are discrepant in nitrogen uptake, remobilization, and use efficiency yet comparable in nitrogen assimilating enzymes capabilities. Journal of Field Crop Research, 249, 1-13. https://doi.org/10.1016/j.fcr.2020.107761
12. Ghazanfari, N., Mortazavi, S. A., Tabatabaei Yazdi, F., & Mohammadi, M. (2020). Microwave-assisted hydrodistillation extraction of essential oil from coriander seeds and evaluation of their composition, antioxidant and antimicrobial activity. Journal of Helion, 6, 1-9. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2020.e04893
13. Gebrehiwot, H. G., Aune, J. B., Netland. J., Eklo, O. M., Torp. T., & Brandsæter, L. O. (2020). Weed-Competitive Ability of Teff (Eragrostis tef (Zucc.) Trotter) Varieties. Journal of Agronomy, 10(108), 1-20. https://doi.org/10.3390/agronomy10010108
14. Hamidi, F., Prakasita, B., Jayyid Zuhdan, M., Widiyastuti, W., & Setyawan, H. (2018). Dissolution Rate Behaviour of Sulfur Coated Urea from Spouted Bed Coater using Box Behnken Design. Journal of Advances in Crop Science and Technology, 6(5), 1-4. https://doi.org/10.4172/2329-8863.1000390
15. Incrocci, L., Maggini, R., Cei, T., Carmassi, G., Botrini, L., Filippi, F., Clemens, R., Terrones, C., & Pardossi, A. (2020). Innovative Controlled-Release Polyurethane-Coated Urea Could Reduce N Leaching in Tomato Crop in Comparison to Conventional and Stabilized Fertilizers. Journal of Agronomy, 10, 1-19. https://doi.org/10.3390/agronomy10111827
16. Izgi, M. N. (2020). Effects of Nitrogen Fertilization on Coriander (Coriandrum sativum ): yield and quality characteristics. Journal of Applied Ecology and Environmental Research, 18(5), 7323-7336. https://doi.org/10.15666/aeer/1805_73237336
17. Jamshidiyan, Z., & Talat, F. (2023). Study on yield and morphophysiological properties of coriander (Coriandrum sativum) affected by seed priming. Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants Research, 39(1), 138-151. https://doi.org/10.22092/IJMAPR.2023.359120.3191
18. Kacaniova, M., Galovicova, L., Ivanisova, E., Vukovic, N., Stefanikova, J., Valkova, V., Borotova, P., Ziarovska, J., Terentjeva, M., Felsociva, S., & Tvrda, E. (2020). Antioxidant, Antimicrobial and Antibiofilm Activity of Coriander (Coriandrum sativum ) Essential Oil for Its Application in Foods. Journal of Foods, 9(282), 1-19. https://doi.org/10.3390/foods9030282
19. Karimi, H., Zaferian, F., & Emadi, M. (2019). Response of sesame (Sesamum indicum ) to different nitrogen fertilizer sources in competition with weeds. Journal of Plant Production Research, 26(4), 61-77. (In Persian with English abstract).
20. Laribi, B., Kouki, K., M'Hamdi, M., & Bettaieb, T. (2015). Coriander (Coriandrum sativum L.) and its bioactive constituents. Journal of Fitoterapia, 103, 9-26. https://doi.org/10.1016/j.fitote.2015.03.012
21. Little, N. G., DiTommaso, A. W., Anna, S., Ketterings, Q. M., & Mohler, Ch. (2021). Effects of Fertility Amendments on Weed Growth and Weed–Crop Competition: A Review. Journal of Weed Science, 69(2), 132-146. https://doi.org/10.1017/wsc.2021.1
22. Masoumi, A., Asghari, H. R., Tavakoli Dinani, E., & Makarian, H. (2013). Effect of Nitrogen Sources on Density and Dry Matter of Weeds and Yield of Two Coriander (Coriandrum sativum ) Landrace. Journal of Sustainable Agriculture and Production Science, 23(2), 113-127. (in Persian with English abstract).
23. Mennan, H., & Zandstra, B. (2005). Influence of Wheat Seeding Rate and Cultivars on Competitive Ability of Bifra (Bifora radians). Journal of Weed Technology, 19, 128-136. https://doi.org/10.1614/WT-03-280R
24. Min Zhang, W. Z., Liu, Z., Zhou, H., Lu, H., Zhang, W., Yang, Y., Li, C., & Chen, B. (2016). Combining controlled-release urea and normal urea to improve the nitrogen use efficiency and yield under wheat-maize double cropping system. Journal of Field Crop Research, 1-11. https://doi.org/10.1016/j.fcr.2016.08.004
25. Momin, A. H., Acharya, S., & Gajjar, A. (2012). Coriandrum sativum- Review of advances in phytopharmacology. International Journal Pharmaceutical Sciences and Research, 3(5), 1233-1239.
26. Moradi Talebbeigi, R., Kazemeini, S. A., & Ghadiri, H. (2018). Impact of Split Application of Different N-Fertilizer Sources on Weed Growth, Safflower Yield, and Nitrogen Use Efficiency. Journal of Agriculture Science Technology, 20, 1455-1466. DOR: 20.1001.1.16807073.2018.20.7.5.9
27. Nagar, R. K., & Kumar Jain, D. (2017). Studies on Weed Cover and Diversity in Coriander (Coriandrum Sativum ) as Influenced by Weed Management and Balanced Fertilization Techniques. Journal of Current Agriculture Research, 5(3), 387-395. https://doi.org/10.12944/CARJ.5.3.19
28. Omidi Mirzaei, M., Hojjati, M., Alizadeh Behbahani, B., & Noshad, M. (2020). Determination of chemical composition, antioxidant properties and antimicrobial activity of coriander seed essential oil on a number of pathogenic microorganisms. Iranian Food Science and Technology Research Journal, 16(2), 221-233. (in Persian with English abstract).
29. Poshtdar, A., Abdali Mashhadie, A. R., Moradi, F., Siadat, S. A., & Bakhshandeh, A. M. (2016). Effect of source and rate of nitrogen fertilizer on yield and water and nitrogen use efficiency of peppermint (Mentha piperita ). Iranian Journal of Crop Sciences, 18(1), 13-31. (in Persian with English abstract).
30. Perveen, S., Ahmad, S., Skalicky, M., Hussain, I., Habibur-Rahman, M., Ghaffar, A., Shafqat Bashir, M., Batool, M., Hassan, M., Brestic, M., Fahad, S., & Sabagh, A. (2021). Assessing the potential of polymer coated urea and sulphur fertilization on growth, physiology, yield, oil contents and nitrogen use efficiency of sunflower crop under arid environment. Agronomy, 11, 1-11. https://doi.org/10.3390/agronomy11020269
31. Rahni, M., Nasri, M., Filizadeh, Y., Kasraei, P., & Azadi, P. (2022). Evaluation of growth, yield, and physiological responses of Valeriana officinalis to the application of urea, nitroxin, and phosphate Barvar-2 fertilizer. Eco-phytochemical Journal of Medicinal Plants, 36(4), 73-92. (in Persian with English abstract).
32. Rezaian, S., & Forouhar, M. (2004). The Effect of Nitrogen Fertilizers (Urea, Sulfur Coated Urea) with Manure on the Saffron Yield. Acta Horticulturae, 650(21), 201-205. https://doi.org/10.17660/ActaHortic.2004.650.21
33. Shahwar, M. K., El-Ghorab, A. H., Anjum, F. M, Butt, M. S., Hussain, S., & Nadeem, M. (2012). Characterization of Coriander (Coriandrum sativum ) Seeds and Leaves: Volatile and Non Volatile Extracts. International Journal of Food Properties, 15, 736-747. https://doi.org/10.1080/10942912.2010.500068
34. Sweeney, A. E., Karen, A., Laboski, C., & Davis, A. (2008). Effect of Fertilizer Nitrogen on Weed Emergence and Growth. Journal of Weed Science, 56, 714-721. https://doi.org/10.1614/WS-07-096.1
35. Yeganehpoor, F., Zehtab Salmasi, S., Shafagh Kolvanagh, J., Ghassemi Golezani, K., & Dastborhan, S. (2016). Changes in growth, chlorophyll content and grain yield of Coriander (Coriandrum sativum ) in response to water stress, chemical and biological fertilizers and salicylic acid. International Journal of Advanced Biological and Biomedical Research, 4(3), 229-237.
36. Zare, M., Bazrafshan, F., & Mostafavi, K. (2012). Competition of rapeseed (Brassica napus ) cultivars with weeds. African Journal of Biotechnology, 11(6), 1378-1385. https://doi.org/10.5897/AJB11.1909