Effect of nitrogen fertilizer and zinc foliar application on yield and some growth characteristics of potato (Solanum tuberosum L.)

Document Type : Research Paper

Authors

1 Department of Agronomy and Plant Breeding, Agriculture and Natural Resources Campus, University of Tehran

2 Seed and Plant Certification and Registration Institute, Agricultural Research, Educationand Extension Organization (AREEO), Karaj.

Abstract

To study the effect of nitrogen fertilizer and zinc foliar application on potato, an experiment was conducted as strip split plot management in randomized complete block design with three replications during 2017-2018 in the Research Farm of Agriculture and Natural Resources Campus, University of Tehran. Experimental treatments in vertical factor were three levels of nitrogen fertilizers )N1= 0, N2=400 kg.ha-1 and N3=800 kg.ha-1)and in horizontal factor were three levels of zinc foliar application (Control, once foliar application, two times of foliar application) and two potato cultivars (Arinda and Milva). The results showed that effect of nitrogen fertilizer and potato cultivar was significant for the most of studied traits. Third level of nitrogen fertilizer significantly increased SPAD indicator, yield, and tuber dry matter percentage and tuber numbers except tuber specific gravity. Zinc foliar application only affected the yield significantly that increased by pre-flowering zinc foliar application compared to the control and pre-post flowering zinc foliar application. SPAD indicator and yield in Arinda cultivar and tuber dry matter percentage, tuber number and specific gravity in Milva cultivar were higher. Nitrogen fertilizer and zinc foliar application significantly increased tuber nitrogen percentage and tuber protein percentage compared to the control.

Keywords

Full Text

مقدمه

سیب­ زمینی (Solanum tuberosum L.) پس از گندم، برنج، جو و ذرت، به‌عنوان پنجمین محصول کشاورزی در جهان، نقش مهمی در تأمین غذای مردم جهان دارد (Mousavi, 2011). سطح زیر کشت این محصول در جهان در سال 2017، حدود 3/19 میلیون هکتار و تولید سالانه آن بیش از 388 میلیون تن بوده است (FAO, 2019). در سال زراعی 96-1395، سطح زیرکشت سیب­زمینی در ایران بیش از 146000 هکتار و تولید آن پنج میلیون تن با میانگین عملکرد 3/34 تن در هکتار گزارش شده است Agricultural Statistics, 2018)). سیب­زمینی به دلیل داشتن عملکرد بالا در واحد سطح، به عنوان محصولی نهاده­بر شناخته می­شود؛ بنابراین درک نیاز غذایی گیاه و هماهنگ نمودن این نیاز با مواد غذایی در دسترس در مراحل مختلف رشد، تأثیر اساسی بر عملکرد، چگالی ویژه و سایر شاخص­های کیفی غده سیب­زمینی می­گذارد  (Lang et al., 1999). نیتروژن مهم­ترین عنصری است که توسط این گیاه جذب می­شود و از این­رو نیاز سیب­زمینی به نیتروژن، در مقایسه با سایر عناصر غذایی بیشتر است؛ بنابراین مدیریت دقیق مصرف نیتروژن برای دستیابی به عملکرد و کیفیت بالا در سیب­زمینی امری ضروری می­باشد. کمبود نیتروژن، سبب کاهش رشد و عملکرد محصول می‌شود و مصرف زیاد آن نیز رشد رویشی اندام­های هوایی را تحریک می‌کند و تشکیل غده­ها و دوره پرشدن آن‌ها را به تأخیر می­اندازد. چنین وضعیتی، چگالی ویژه غده­ها را نیز کاهش می­دهد (Khazaie & Arshadi, 2008). گزارش شده است که با افزایش کاربرد کود نیتروژن در زمان کاشت، چگالی ویژه غده کاهش می­یابد (Laurence et al., 1985). در پژوهشی دیگر نشان داده شده است که در اثر کاربرد مقادیر بالای کود نیتروژن پایه و سرک، چگالی ویژه غده سیب­زمینی که در زمان رسیدگی غده حدود 076/1 بود، به مقادیری پایین­تر از این آستانه کاهش یافت و در این میان، اثر کود نیتروژن پایه در کاهش چگالی ویژه غده بیشتر بود Sparrow & Chapman, 2003)). همچنین گزارش شده است که افزایش میزان نیتروژن قابل دسترس سیب­زمینی، موجب کاهش محتوای نشاسته و در نهایت کاهش چگالی ویژه غده­ها می­شود
 (Lin et al., 2005). وجود چنین رابطه­ای در پژوهش­های انجام شده توسط سایر پژوهشگران نیز گزارش شده است (Belanger et al., 2002). فراهمی مقادیر بالای نیتروژن در زمان غده­دهی یا قبل از آن، دوره رشد رویشی را افزایش می‌دهد و عملکرد را از طریق به تعویق انداختن توسعه و رشد غده کاهش می­دهد. مصرف دیرهنگام مقادیر بیش از حد نیتروژن در طی فصل رشد نیز رسیدگی غده­ها را به تأخیر می‌اندازد، عملکرد را کاهش می‌دهد و بر کیفیت و قابلیت انبارداری غده­ها تأثیر منفی دارد
 Atkinson et al., 2003)). گزارش شده است که افزایش مقادیر نیتروژن مصرفی، منجر به کاهش تعداد غده­های با سایز کوچک (کمتر از 25 گرم) و افزایش تعداد غده­های با سایز متوسط (25تا75 گرم) و بزرگ (بیشتر از 75 گرم) می­شود
 (Sharma & Arora, 1987). در ایران، معمولاً نیمی از نیتروژن مورد نیاز گیاه در زمان کاشت و نیم دیگر، در زمان خاک­دهی پای بوته­ها به کار برده می­شود؛ بنابراین و با توجه به این‌که گیاه سیب­زمینی از زمان کاشت تا ظهور گیاهچه­ها، به اندوخته­های غده بذری وابسته می­باشد، کاربرد مقادیر بالای نیتروژن در اوایل فصل رشد، تلفات نیتروژن را افزایش می­دهد که علت آن، عدم توسعه کافی سیستم ریشه برای جذب و مصرف کارآمد نیتروژن قابل دسترس در این مرحله است (Errebhi et al., 1998). یک روش مدیریتی برای افزایش راندمان مصرف نیتروژن، تقسیط نیتروژن در طول فصل رشد می­باشد. نشان داده شده است که کاربرد تقسیطی نیتروژن، مطابق نیازهای رشدی گیاه سیب­زمینی، بهره­وری مصرف نیتروژن را به‌طور معنی­داری بهبود می‌بخشد و عملکرد محصول را افزایش می­دهد (Westermann & Kleinkopf, 1985).

عنصر روی دارای نقش­ کارکردی و ساختاری در واکنش­های آنزیمی از جمله فتوسنتز است، به‌طوری‌که بیش از 70 آنزیم شناسایی شده­اند که عنصر روی را در ساختار خود، دارا هستند (Alloway, 2008). همچنین حدود 2800 پروتئین شناسایی شده­اند که برای فعالیت و پایداری خود به روی نیاز دارند (Cakmak & Hoffland, 2012). گزارشات نشان می­دهند که در ایران، بیش از 60 درصد اراضی زراعی به درجات مختلف کمبود روی مبتلا هستند که باعث کاهش50 درصدی محصول می­شود
 .(Malakouti, 2007) دلایل زیادی برای بروز کمبود روی در خاک­های ایران وجود دارد که از مهم‌ترین آن‌ها می­توان به آهکـی بـودن خاک­ها، کمبود مواد آلی، بیکربنات بالای آب آبیاری و عدم توجـه بـه مصرف روی در عمده اراضی زراعی ایران اشاره کرد (Malakouti & Lotfollahi, 2000). این موضوع سبب جذب سطحی عنصر روی توسط سطوح تبادلی رس و یا کربنات کلسیم موجود در این نوع خاک­ها می­شود (Aydnalp & Marinova, 2005) . از سوی دیگر، سیب زمینی گیاهی با عملکرد بالاست که به‌دلیل برداشت مقادیر زیاد عناصر از محدوده توسعه ریشه، نسبت به کمبود عناصر غذایی از جمله روی حساس است (Panahi-Kordlagharaki et al., 2010). گزارش شده است که کاربرد عنصر روی به صورت محلول­پاشی برگی، به‌دلیل جذب سریعتر، کاربرد آسانتر و رفع سریعتر کمبود این عنصر در بافت­های گیاهی، نسبت به کاربرد خاکی آن برتری دارد
 (Mousavi et al., 2007). مصرف سولفات روی، به‌دلیل تأثیر غیر مستقیم روی در افزایش جذب نیتروژن، غلظت نیتروژن در غده سیب­زمینی را افزایش می­دهد. روی از عناصر مهمی است که در متابولیسم نیتروژن در گیاه شرکت می‌کند و کمبود آن باعث اختلال در تولید پروتئین می­شود. بالا بودن غلظت پروتئین خام، تحت تیمار مصرف روی را می­توان به تأثیر غیرمستقیم این عنصر در افزایش جذب نیتروژن نسبت داد (Malakouti, 2004). محلول­پاشی برگی با عنصر روی، باعث افزایش عملکرد سیب­زمینی رقم دزیره به میزان 69/18 تا 25 درصد شد
 (Malakouti, 2004). در یک پژوهش گزارش شد که بیشترین غلظت روی در شاخساره و غده سیب­زمینی در شرایط محلول­پاشی با سولفات روی، یک هفته بعد از گلـدهی و کمتـرین آن در شرایط عدم مصرف روی بوده است .(Motalebi fard, 2017) افزایش عملکرد سیب­زمینی در اثر محلول­پاشی برگی با عنصر روی می­تواند به‌علت افزایش میزان این عنصر تغذیه­ای در گیاه، افزایش فتوسنتز و تحریک رشد گیاه باشد. رشد اندام هوایی سیب­زمینی، تحت تأثیر محلول­پاشی کودهای ریز مغذی قرار می‌گیرد و این امر موجب افزایش وزن خشک اندام­های هوایی می­شود (Mohamadyan & Tahmaseb Poor, 2010). محلول­پاشی برگی بوته­های سیب­زمینی با عنصر روی، ضمن بهبود عملکرد، سبب افزایش معنی­دار میزان نشاسته و پروتئین در غده­ها شد
 (Mousavi et al., 2007).

میلوا یک رقم نسبتاً زودرس با عملکرد بالا، قابلیت انبارمانی طولانی و نیاز اندک به نیتروژن خاک است (Europlant Group, 2013). این رقم که در سال 2007 میلادی، تحت حمایت قانون به­نژادگران گیاهی قرار گرفته است (Canadian Food Inspection Agency, 2019).، به تازگی و طی چند سال گذشته وارد کشور شده است. بنابراین این پژوهش به‌منظور بررسی واکنش رقم میلوا به کاربرد کود نیتروژن و محلول­پاشی برگی با عنصر روی و مقایسه این واکنش با واکنش رقم قدیمی­تر آریندا به فاکتورهای یادشده صورت گرفت.

 

مواد و روش­ها

این آزمایش در سال زراعی 97 - 1396 در مزرعه تحقیقاتی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران واقع در کرج، با عرض جغرافیائی ۳۵ درجه و 49 دقیقه شمالی و طول جغرافیائی 51 درجه شرقی و ارتفاع ۱۳۱۲ متر از سطح دریا اجرا شد. این منطقه بر اساس سیستم طبقه­بندی دومارتن پیشرفته، جزو مناطق نیمه­خشک و سرد محسوب می‌شود و متوسط بارندگی سالیانه آن حدود ۲۶۰ میلی­متر می­باشد. زمین محل آزمایش در سال قبل آیش بود. عملیات آماده سازی و تهیه بستر کاشت شامل شخم پاییزه و دو بار دیسک عمود بر هم و تسطیح زمین (بهار) به محض فراهم­شدن شرایط رطوبتی خاک انجام شد. پس از آماده سازی زمین، دو نمونه خاک مرکب از عمق صفر تا 30 و 60-30 سانتی متری تهیه شد و به آزمایشگاه خاکشناسی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران ارسال شد. توصیه کودی بر اساس نتایج آزمون خاک  و حد بحرانی عناصر غذایی در خاک (جدول 1) انجام گرفت (Bahrampour & Akhavan, 2015) و تمام کود فسفر (150 کیلوگرم سوپر فسفات تریپل در هکتار) و کود پتاس (200 کیلوگرم سولفات پتاسیم در هکتار) توصیه شده توسط آزمایشگاه، همراه با دیسک بهاره به خاک داده شد.

 

 

جدول 1- میزان و حد بحرانی عناصر در خاک محل انجام آزمایش

Table 1. Amount and critical limits of the elements in test field soil     

Recommendation

Critical Limit

Test Soil

Parameters

400 kg.ha-1 (Urea)

1

0.66

Organic matter (%)

150 kg.ha-1 (Triple Super Phosphate)

7-10

3.5

Available P (mg.kg-1)

200 kg.ha-1 (Sulphate Potassium)

250-300

90.5

Available K (mg.kg-1)

 

 

آزمایش در قالب طرح کرت­های نواری خردشده (Strip split plot design) بر پایه طرح بلوک‌های کامل تصادفی در سه تکرار اجرا شد. فاکتور عمودی شامل سه میزان کود نیتروژن اوره (N1=0،kg ha-1 N2=400 و(N3=800 kg ha-1 و فاکتور افقی شامل سه شیوه محلول­پاشی برگی با عنصر روی (محلول­پاشی برگی با آب (شاهد)، یک نوبت محلول­پاشی برگی (پیش از گلدهی)، دو نوبت محلول­پاشی برگی (پیش و پس از گلدهی)) و دو رقم سیب­زمینی (آریندا و میلوا) بود. 30 درصد کود نیتروژن در مرحله کاشت، 30 درصد در مرحله خاک­دهی اول و 30 درصد در مرحله خاک­دهی دوم به‌کار برده شد. محلول­پاشی برگی با عنصر روی با غلظت سه در هزار سولفات روی انجام گرفت (Movahedi Dehnavi & Modares Sanavi, 2006; Mousavi et al., 2007). برای جذب بهتر، محلول­پاشی در ساعات خنک بعد از ظهر انجام شد. غده­ها قبل از کاشت، با قارچ­کش رورال تی اس[1] ضدعفونی شدند و سپس روی ردیف­هایی به فاصله ۷۵ سانتی­متر، با فاصله بوته ۲۰ سانتی­متر و در عمق ۱۵سانتی­متر کاشته شدند. هر کرت آزمایشی شامل چهار ردیف به طول پنج متر بود. آبیاری به‌صورت قطره­ای و در فواصل زمانی معین در طول فصل رشد انجام گرفت. به‌منظور جلوگیری از نفوذ کود به کرت­های کناری، فاصله بین کرت­ها 5/1 متر در نظر گرفته شد. در طول دوره رشد و در مواقع لازم، علف­های‌هرز به صورت دستی کنترل شدند. همچنین برای مبارزه با آفات و حشرات، از حشره­ کش کونفیدور (ایمیداکلوپراید 35%) با غلظت یک در هزار استفاده شد.

در مرحله پس از گلدهی (یک هفته پس از نوبت دوم محلول­پاشی برگی با عنصر روی)، سه بوته از هر کرت به‌طور تصادفی انتخاب شدند و میزان کلروفیل در برگچه انتهایی از بالاترین برگ کاملاً توسعه­ یافته هر بوته، توسط دستگاه کلروفیل­متر مدل پلاس-502 [2] خوانده شد. سپس میانگین وزن تر اندام هوایی سه بوته در هر کرت، اندازه‌گیری شد. برای محاسبه­ شاخص­های رشد سیب­زمینی، در مرحله رسیدن به پوشش کامل مزرعه، یک متر از دو ردیف میانی از هر کرت نمونه برداری شد و با استفاده از دستگاه سطح برگ سنج[3]، سطح برگ اندازه­گیری و تعیین شد. نمونه­های مربوط به هر کرت، در آونی در دمای 70 درجه سانتی­گراد و به مدت 72 ساعت خشک شدند و سپس وزن آن‌ها اندازه‌گیری شد و وزن خشک اندام هوایی در هر کرت آزمایشی مشخص شد.

برداشـت نهایی در زمان خشک شدن 50 درصد اندام­های هوایی، با حذف قسمتهای هوایی گیاه 10 روز قبـل از برداشت انجام گرفت. جهت تعیین عملکرد غده، در انتهای فصل رشد و پس از حذف دو ردیف کناری، دو ردیف میانی از هر کرت برداشت شدند و پس از اندازه‌گیری وزن، عملکرد غده در واحد سطح تعیین شد. جهت تعیین تعداد غده­ها، غده­های برداشت شده از دو ردیف میانی هر کرت شمارش شدند. برای تعیین درصد ماده خشک غده، غده­های یک بوته از هر کرت، به‌طور تصادفی انتخاب شد و وزن آن مشخص شد؛ سپس این غده­ها در آون به مدت 72 ساعت در دمای 70 درجه سانتی­گراد خشک شدند و دوباره وزن آن‌ها اندازه‌گیری شد. از تناسب وزن­تر و وزن خشک غده­ها، درصد ماده خشک غده­ها تعیین شد
 (Darabi, 2007).

چگالی ویژه غده ­ها از طریق اندازه‌گیری وزن غده­ها در هوا و آب، با استفاده از رابطه 1 محاسبه شد
 (Tekalign & Hammes, 2004) :

     (1)

 

درصد نیتروژن غده در تیمارهای آزمایشی مربوط به رقم میلوا، به‌روش کجلدال اندازه­ گیری و تعیین شد (AOAC, 2000). برای محاسبه درصد پروتئین غده، درصد نیتروژن اندازه­ گیری شده در ضریب 25/6 ضرب شد (Salo-vaananen & Koivistoinen, 1996)  عملکرد پروتئین غده نیز با استفاده از رابطه 2 تعیین شد:

درصد پروتئین× وزن خشک غده = عملکرد پروتئین غده  (2)

برای تجزیه و تحلیل داده ­ها از نرم افزار SAS ver 9.2 و برای مقایسه میانگین­ها از آزمون چند دامنه­ای دانکن در سطح احتمال پنج درصد استفاده شد و نمودارها با استفاده از نرم افزار Excel ترسیم شدند.

 

نتایج و بحث

شاخص SPAD

نتایج به دست آمده از جدول تجزیه واریانس داده­ها (جدول 2) نشان داد که شاخص SPAD (عدد خوانده شده توسط دستگاه کلروفیل­متر)، به‌عنوان شاخصی از مقدار کلروفیل برگ، به‌طور معنی­داری تحت تأثیر کود نیتروژن، رقم سیب­زمینی و اثر متقابل رقم در محلول­پاشی برگی با عنصر روی قرار گرفت.

 

 

جدول 2- خلاصه تجزیه واریانس برخی صفات مورد مطالعه تحت تأثیر فاکتورهای آزمایش

Table 2. Summary of variance analysis of the effects of experimental factors on some studied traits.

Leaf Area

Tuber Specific Gravity (grcm-3)

Tuber Number

Tuber Dry Matter

Yield

SPAD

df

S.O.V

40814.4 ns

0.0023 *

358.35 ns

73.70 ns 

5449417.1 **

14.43 ns 

2

Block

1704591.9 **

0.0009 ns

7754.01 **

1415.16 **

20899881.1 **

54.79*

2

N

361408.6

0.0004

263.43

19.46

237726.8

7.05

4

E(a)

32281.4 ns

0.0008 ns

5.35 ns

21.21 ns

934175.4 *

0.24 ns

2

Zn

61889.3

0.0003

347.51

46.16

42479.6

11.65

4

E(b)

197819.3 ns

0.0002 ns

82.35 ns

13.31 ns

285997.6 ns

3.63 ns

4

N×Zn

136446.1

0.0005

117.10

7.43

378241.4

5.94

8

E(c)

341611.5 *

0.0066 **

19342.29 **

1042.27 **

17527504.1 **

42.77 *

1

Var

10402.3 ns

0.0003 ns

72.46 ns

8.99 ns

423751.3 ns

0.57 ns

2

N×Var

1253.8 ns

0.0007 ns

300.35 ns

22.65 ns

78851.3 ns

47.33 *

2

Zn×Var

518188.7 **

0.0005 ns

405.01 ns

8.37 ns

205840.3 ns

10.62 ns

4

N×Zn×Var

88884.6

0.0005

216.44

26.29

257477.3

11.88

18

Error

20.01

2.00

14.35

15.79

7.53

8.35

-

CV%

*، **و: ns   به‌ترتیب معنی­داری در سطح احتمال پنج درصد، یک درصد و بدون اختلاف معنی­دار.

*, **, ns: Significantly different at 5 and 1% probability levels and non-significant, respectively.

 

 

مقایسه میانگین شاخص SPAD تحت تأثیر سطوح مختلف کود نیتروژن (جدول 3) نشان داد که سطح سوم کاربرد کود نیتروژن (800 کیلوگرم اوره در هکتار)، سبب افزایش معنی­دار محتوای کلروفیل برگ بوته­های سیب­زمینی نسبت به دو سطح دیگر کاربرد کود نیتروژن (شاهد و 400 کیلوگرم اوره در هکتار) شده است. نتایج تحقیق انجام شده توسط باقری و همکاران نیز نشان داد که با افزایش مصرف نیتروژن در خاک، میزان کلروفیل برگ بوته سیب­زمینی به‌طور معنی­دار افزایش می­یابد .(Bagheri et al., 2014) نیتروژن به‌عنوان مهم‌ترین عنصر غذایی پرمصرف، در ساختمان مولکول کلروفیل نقش اساسی دارد و از این رو، کمبود آن منجر به کاهش تولید و کاهش پایداری کلروفیل برگ و بروز زردی در برگ گیاه می­شود .(Hassegawa et al., 2008) تأثیر مثبت مصرف نیتروژن بر محتوای کلروفیل برگ
 Khazaie & Arshadi, 2008)) و وجود رابطه خطی مثبت و معنی­دار بین میزان نیتروژن مصرفی در خاک با غلظت کلروفیل و نیتروژن برگ، در پژوهش­های متعددی (Bindi et al., 2002)  گزارش شده است.

 

 

جدول 3- مقایسه میانگین صفات مورد مطالعه تحت تأثیرکود نیتروژن و رقم

Table 3. Mean comparison of the effects of nitrogen fertilizer and cultivars  on studied traits

Tuber Specific Gravity (gr cm-3)

Tuber Number

Tuber Dry Matter (%)

Yield

(gr)

SPAD

Treatment

 

-

79.16  b

23.71 c

5517.8 c

39.33 b

N1

N

-

109.33 a

32.24 b

7110.6 b

41.68 ab

N2

(Nitrogen Fertilization)

-

118.94 a

41.43 a

7571.4 a

42.76 a

N3

 

-

-

-

6585.00 b

-

Zn1

Zn

-

-

-

6995.56 a

-

Zn2

(Zn Foliar Application)

-

-

-

6619.17 b

-

Zn3

 

1.11 b

83.55 b

28.06 b

7303.0 a

42.13 a

Arinda

Var

1.14 a

121.4 a

36.85 a

6163.5 b

40.34 b

Milva

(Variety)

در هر ستون، میانگین ­­های دارای حرف مشترک، تفاوت معنی­داری با یکدیگر ندارند.

Means with the same letters in the same column are not significantly different.

 

 

با توجه به این‌که اثر متقابل رقم در محلول­ پاشی برگی برای صفت شاخص SPAD معنی­دار شد (جدول 2)، از مقایسه میانگین شاخص SPAD در سطوح فاکتور اصلی رقم صرف نظر شد و مقایسه میانگین صفت مذکور در سطوح اثر متقابل معنی­دار در قالب شکل (1) انجام شد.

بر اساس شکل 1، در شرایط محلول­پاشی برگی با آب (شاهد)، شاخص SPAD در رقم آریندا به‌طور معنی­داری بیشتر از رقم میلوا بود. محلول­پاشی برگی با عنصر روی، اگرچه سبب کاهش شاخص SPAD در رقم آریندا و افزایش آن در رقم میلوا شد، اما این تغییرات معنی­دار نبود. 

 

 

 

شکل 1- مقایسه میانگین شاخص SPAD در سطوح اثر متقابل رقم × محلول­پاشی برگ با عنصر روی. Zn1: عدم محلول پاشی برگی روی، Zn2: محلول پاشی برگی روی (گلدهی)، Zn3: محلول پاشی برگی روی (پیش و پس از گلدهی)، Ml: رقم میلوا، Ar: رقم آریندا.

Figure 1. Mean comparison of SPAD in cultivar×zinc foliar application interaction. Zn1: no foliar application, Zn2: foliar application (flowering), Zn3: foliar application (pre and post flowering), MI: Milva cultivar, Ar: Arinda cultivar.

 

 

 

 

عملکرد

نتایج جدول تجزیه واریانس داده­ها (جدول 2) نشان داد که عملکرد بوته در واحد سطح، به‌طور معنی­داری تحت تأثیر کود نیتروژن، محلول­پاشی برگی با عنصر روی و رقم سیب­زمینی قرار گرفت. مقایسه میانگین عملکرد تحت تأثیر سطوح مختلف کود نیتروژن (جدول 3) نشان داد که در این ­مورد نیز همانند شاخص SPAD، سطح سوم کاربرد کود نیتروژن (800 کیلوگرم اوره در هکتار)، عملکرد بوته­های سیب­زمینی را نسبت به دو تیمار دیگر (شاهد و 400 کیلوگرم اوره در هکتار) به‌طور معنی­داری افزایش داد. این در شرایطی است که عدم استفاده از کود نیتروژن (شاهد)، کمترین میزان عملکرد را تولید نمود.

مقایسه میانگین عملکرد در سطوح مختلف محلول­پاشی برگی با عنصر روی (جدول 3) نشان داد که سطح دوم محلول­پاشی برگی با عنصر روی (یک نوبت محلول­پاشی برگی)، سبب افزایش معنی­دار عملکرد بوته­های سیب­زمینی نسبت به دو سطح دیگر این فاکتور (محلول­پاشی برگی با آب و دو نوبت محلول­پاشی برگی) شد. بنابراین به‌نظر می­رسد که یک نوبت محلول­پاشی برگی با عنصر روی در مرحله پیش از گلدهی، نیاز گیاه سیب­زمینی به این عنصر ریزمغذی را تأمین می‌کند و تکرار محلول­پاشی برگی در مرحله پس از گلدهی، تأثیری در افزایش عملکرد بوته­های سیب­زمینی نداشته است. گزارش شده است که سیب­زمینی، گیاهی پرتوقع است که نسبت به کمبود عناصر غذایی از جمله روی حساس می­باشد
 .(Panahi-Kordlagharaki et al., 2010) از این رو، کاربرد سولفات روی به عنوان منبعی از عنصر روی، عملکرد غده سیب­زمینی را بهبود می­بخشد و کاربرد برگی این عنصر ریزمغذی، به‌دلیل جذب سریع‌تر، کاربرد آسان‌تر و رفع سریع­تر کمبود عنصر در بافتهای گیاه، از کاربرد خاکی آن بهتر است
 .(Mousavi et al., 2007)

مقایسه میانگین عملکرد  بوته­های ارقام مختلف سیب‌زمینی (جدول 3) نشان داد که عملکرد رقم آریندا، به‌طور معنی­داری بیشتر از رقم میلوا بود. میلوا یک رقم نسبتاً زودرس (Medium Early) است (Europlant Group, 2013) که طول دوره رشد آن نسبت به رقم آریندا بیشتر می­باشد؛ بنابراین با توجه به وقوع زودهنگام گرمای تابستان و کوتاه‌تر بودن طول دوره رشد سیب­زمینی در اقلیم کرج (محل اجرای پژوهش)، به‌نظر می­رسد رقم زودرس­تر آریندا در این اقلیم، بهتر از رقم میلوا عمل کرده و عملکرد بالاتری داشته است.

درصد ماده خشک غده

درصد ماده خشک غده، به‌طور معنی­داری تحت تأثیر سطوح مختلف کود نیتروژن و رقم سیب­زمینی قرار گرفت (جدول 2). مقایسه میانگین درصد ماده خشک غده تحت تأثیر سطوح مختلف کود نیتروژن (جدول 3) نشان داد که سطح سوم کاربرد کود نیتروژن (800 کیلوگرم اوره در هکتار)، سبب افزایش معنی­دار درصد ماده خشک غده نسبت به دو سطح دیگر این فاکتور (شاهد و 400 کیلوگرم اوره در هکتار) شد. گزارش شده است که افزایش نیتروژن خالص تا 160 کیلوگرم در هکتار، سبب افزایش درصد ماده خشک غده در رقم آگریا شد (Saeidi et al., 2009).

درصد ماده خشک رقم میلوا، به‌طور معنی­داری بالاتر از رقم آریندا بود (جدول 3) و بالاتر بودن درصد ماده خشک رقم میلوا نسبت به رقم آریندا قبلاً نیز گزارش شده است (Europlant Group, 2013).

محلول­پاشی برگی با عنصر روی، تأثیری بر درصد ماده خشک غده نداشت. دریک پژوهش گزارش شد که افزایش غلظت محلول­پاشی برگی سولفات روی تا 2000 میلی­گرم در لیتر (دو در هزار)، سبب افزایش درصد ماده خشک غده سیب­زمینی شد
 (Javanmardi & Rasuli, 2017).

تعداد غده

نتایج به دست آمده از جدول تجزیه واریانس داده­ها (جدول 2) نشان داد که کود نیتروژن و رقم سیب­زمینی، تأثیر معنی­داری بر تعداد غده تولید شده در واحد سطح داشتند. بر اساس جدول (3)، کاربرد کود نیتروژن سبب افزایش معنی­دار تعداد غده تولید شده در واحد سطح نسبت به شاهد (عدم استفاده از کود نیتروژن) شد؛ البته دو سطح مختلف کاربرد کود نیتروژن N2) و (N3، تأثیر متفاوتی بر تعداد غده تولید شده نداشتند. گزارش شده است که افزایش نیتروژن خالص تا 550 کیلوگرم در هکتار، سبب افزایش معنی­دار تعداد غده تولید شده در هر بوته شده است .(Ahmed et al., 2009)

تعداد غده تولید شده توسط رقم میلوا، به‌طور معنی­داری بیشتر از رقم آریندا بود (جدول 3). همچنان‌که پیش از این نیز اشاره شد، گرمای زودهنگام تابستانه در منطقه کرج، سبب کوتاه­تر شدن طول دوره رشد سیب­زمینی در این منطقه شد و در نتیجه رقم دیررس­تر (میلوا)، فرصت دستیابی به بیشینه مقدار عملکرد خود را نداشته است. آغازش تعداد غده­های بیشتر در رقم میلوا که فرصت پرشدن را نداشته­اند نیز مؤید همین موضوع است.

نتایج این پژوهش نشان داد که محلول­پاشی برگی با عنصر روی با غلظت سه در هزار، تأثیری بر تعداد غده تولید شده در واحد سطح نداشت. گزارش شده است که محلول­پاشی برگی سولفات روی با غلظت 300 میلی­گرم در لیتر (سه در هزار)، تعداد غده در هر بوته سیب­زمینی را به‌طور معنی­داری افزایش داده است .(Singh et al., 2018)

چگالی ویژه غده

چگالی ویژه غده، به‌طور معنی­داری تحت تأثیر رقم سیب­زمینی قرار گرفت (جدول 2). نتایج جدول 3  نشان داد که چگالی ویژه غده در رقم میلوا، به‌طور معنی­داری بیشتر از رقم آریندا بود. همان‌گونه که پیش از این نیز اشاره شد، درصد ماده خشک غده در رقم میلوا، به‌طور معنی­داری بیشتر از رقم آریندا بود؛ بنابراین به دلیل بالاتر بودن درصد ماده خشک غده در رقم میلوا، چگالی ویژه غده در این رقم نسبت به رقم آریندا بیشتر بوده است. وجود همبستگی مثبت و معنی­دار بین درصد ماده خشک و چگالی ویژه غده در پژوهش­های دیگر نیز گزارش شده است
 (Simmonds, 1977).

دو فاکتور دیگر مورد مطالعه (کود نیتروژن و محلول­پاشی برگی با عنصر روی)، تأثیری بر چگالی ویژه غده نداشتند (جدول 2).  گزارش شده است که افزایش کاربرد نیتروژن تا 112 کیلوگرم در هکتار، سبب افزایش و مقادیر بالاتر از این مقدار، سبب کاهش معنی­دار چگالی ویژه غده در گیاه سیب­زمینی شده است (Westermann et al., 1994). در گزارش دیگری عنوان شده است که با افزایش کاربرد کود نیتروژن، چگالی ویژه غده سیب­زمینی کاهش می­یابد
 (Zebarth et al., 2004).

سطح برگ

سطح برگ به‌طور معنی­ داری تحت تأثیر کود نیتروژن، رقم سیب­زمینی و اثر متقابل کود نیتروژن × محلول­پاشی برگی با عنصر روی × رقم قرار گرفت (جدول 2). با توجه به معنی­دار شدن اثر متقابل برای صفت سطح برگ، از مقایسه میانگین سطح برگ در سطوح مختلف اثرات اصلی صرف نظر شد و میانگین سطح برگ در سطوح مختلف اثر متقابل معنی­دار به‌صورت شکل 2 مقایسه شد.

مقایسه میانگین سطح برگ در سطوح اثر متقابل کود نیتروژن × محلول­پاشی برگی با عنصر روی × رقم نشان داد در سطح سوم کاربرد کود نیتروژن، سطح برگ مربوط رقم میلوا که دو نوبت با سولفات روی محلول­پاشی برگی شده بود (N3Zn3MI)، به‌طور معنی­داری از سطح برگ سایر تیمارهای سطح سوم کود نیتروژنه بالاتر بود. این در حالی است که در سطح دوم کاربرد کود نیتروژن، رقم آریندا که دو نوبت محلول­پاشی برگی شده بود، سطح برگ بالاتری داشت (N2Zn3AR). در شرایط عدم کاربرد کود نیتروژن نیز تفاوت معنی­داری بین سطوح محلول­پاشی برگی و رقم از نظر سطح برگ وجود نداشت. در یک تحقیق مشاهده شد که ارتفاع بوته، تعداد شاخ و برگ و سطح برگ سیب­زمینی شیرین با محلول­پاشی برگی با عنصر روی بهبود پیدا کرد که در نهایت به افزایش عملکرد گیاه منجر شد (Abd El-Baky et al., 2010). در پژوهش دیگری نیز گزارش شد که محلول­پاشی برگی با عنصر روی، سبب افزایش معنی­دار شاخص سطح برگ در گیاه سیب­زمینی می­شود (Skandari, 2015).  

درصد نیتروژن و درصد پروتئین غده

بر اساس نتایج ارایه شده در جدول 4، درصد نیتروژن و درصد پروتئین غده در رقم میلوا، به‌طور معنی­داری تحت تأثیر سطوح مختلف کود نیتروژن و محلول­پاشی برگی با عنصر روی قرار گرفتند.

مقایسه میانگین درصد نیتروژن و درصد پروتئین غده در سطوح مختلف کود نیتروژن و محلول­پاشی برگی با عنصر روی در شکل 3 نشان داده شده است. مصرف کود نیتروژن، سبب افزایش معنی­دار درصد نیتروژن و پروتئین غده نسبت به شاهد شد؛ این در حالی است که بین سطوح مختلف مصرف کود نیتروژن از نظر تأثیر بر درصد نیتروژن و پروتئین غده، تفاوتی وجود نداشت (شکل A -3). گزارش شده است که افزایش مصرف کود نیتروژن از 100 به 200 کیلوگرم نیتروژن خالص در هکتار، سبب افزایش معنی­دار محتوای پروتئین غده سیب­زمینی از 5/7 به 4/8 درصد ماده خشک غده شده است (Bartova et al., 2009).

 

 

 

 

شکل 2- مقایسه میانگین سطح برگ در سطوح اثر متقابل کود نیتروژن × محلول­پاشی برگ با عنصر روی × رقم. Zn1: عدم محلول پاشی برگی روی، Zn2: محلول پاشی برگی روی (گلدهی)، Zn3: محلول پاشی برگی روی (پیش و پس از گلدهی)، N1: عدم مصرف کود نیتروژن، N2: 400 کیلوگرم اوره در هکتار، N3: 800 کیلوگرم اوره در هکتار، Ml: رقم میلوا، Ar: رقم آریندا.

Figure 2. Mean comparison of leaf area in nitrogen fertilizer×zinc foliar application×cultivar interaction Zn1: no foliar application, Zn2: foliar application (flowering), Zn3: foliar application (pre and post flowering), N1: no N application, N2: 400 kg Urea ha-1, N3: 800 kg Urea ha-1, MI: Milva cultivar, Ar: Arinda cultivar.

 

جدول 4- خلاصه تجزیه واریانس درصد نیتروژن و پروتئین غده تحت تأثیر کود نیتروژن و محلول­پاشی برگی با عنصر روی.

Table 4. Summary of variance analysis of the effects of  nitrogen fertilizer and zinc foliar application on  tuber nitrogen and tuber protein percentage

Tuber Protein Content (%)

Tuber Nitrogen Content (%)

df

S.O.V

3.7121 ns

0.0950 ns

2

Block

22.1787 *

0.5677 *

2

N

1.4887

0.0381

4

E(a)

18.1980 *

0.4658 *

2

Zn

3.9290

0.1005

4

E(b)

4.4945 ns

0.1150 ns

4

N×Zn

8.0060

0.2049

18

Error

18.21

18.21

-

CV%

 

 

 

 

 

 

 

*، **و: ns   به‌ترتیب معنی­داری در سطح احتمال پنج درصد، یک درصد و بدون اختلاف معنی­دار.

*, **, ns: Significantly different at 5 and 1% of probability levels and non-significant, respectively.

 

 

محلول­پاشی برگی با عنصر روی، سبب افزایش درصد نیتروژن و پروتئین غده شد؛ به‌طوری‌که بیشترین درصد نیتروژن و پروتئین غده، در سطح سوم محلول­پاشی برگی با عنصر روی (پیش و پس از گلدهی) مشاهده شد (شکل B -3). روی یک عنصر ضروری برای بسیاری از سیستم­های آنزیمی گیاه از جمله جذب و متابولیسم نیتروژن است (Alloway, 2009). گزارش شده است که افزایش غلظت نیتروژن در شرایط محلول­پاشی برگی روی، به دلیل تأثیر غیرمستقیم روی در افزایش جذب نیتروژن می­باشد. روی از عناصر مهمی است که در متابولیسم نیتروژن در گیاه شرکت می‌کند و کمبود آن باعث اختلال در تولید پروتئین می­شود (Suge et al., 1986). کمبود روی در گیاهان، منجر به تجمع قندهای احیا شده، کاهش ساکارز و نشاسته، افزایش اسیدهای آلی، کاهش اکسین و به‌هم خوردن ساخت پروتئین می­شود (Jahirrodin & Cresser, 1993).

 

 

 

 

شکل 3- مقایسه میانگین درصد نیتروژن و پروتئین غده در سطوح کود نیتروژن و محلول­پاشی برگی با عنصر روی. . Zn1: عدم محلول پاشی برگی روی، Zn2: محلول پاشی برگی روی (گلدهی)، Zn3: محلول پاشی برگی روی (پیش و پس از گلدهی)، N1: عدم مصرف کود نیتروژن، N2: 400 کیلوگرم اوره در هکتار، N3: 800 کیلوگرم اوره در هکتار.

Figure 3. Mean comparison of tuber nitrogen and tuber protein percent in the levels of nitrogen fertilizer (A) and zinc foliar application (B). Zn1: no foliar application, Zn2: foliar application (flowering), Zn3: foliar application (pre and post flowering), N1: no N application, N2: 400 kg Urea ha-1, N3:  800 kg Urea ha-1.

 

 

نتیجه ­گیری کلی

در شرایط پژوهش حاضر که میزان ماده آلی خاک 66/0 درصد بوده است (جدول 1)، کاربرد 800 کیلوگرم کود اوره (معادل 368 کیلوگرم نیتروژن خالص) در هکتار، سبب افزایش معنی­دار میزان عملکرد، درصد ماده خشک غده و محتوای کلروفیل برگ بوته­های سیب­زمینی نسبت به شاهد و تیمار 400 کیلوگرم کود اوره در هکتار شده است. این در حالی است که درصد نیتروژن غده در این سطح کودی، تفاوت معنی­داری با سطح دیگر (400 کیلوگرم کود اوره در هکتار) نداشته است. بنابراین با توجه به افزایش معنی­دار عملکرد در سطح دوم محلول­پاشی برگی با عنصر روی، توصیه نهایی، کاربرد 800 کیلوگرم کود اوره در هکتار، به‌همراه یک نوبت محلول­پاشی برگی با عنصر روی با غلظت سه در هزار در مرحله پیش از گلدهی است. اگرچه رقم میلوا در شرایط پژوهش حاضر نتوانست به عملکرد بالاتری نسبت به رقم آریندا برسد، اما به‌دلیل بالاتر بودن درصد ماده خشک غده و بیشتر بودن چگالی ویژه و تعداد غده در این رقم نسبت به رقم آریندا، به‌نظر می­رسد رقم میلوا بتواند یکی از ارقام موفق در مناطق با طول دوره رشد بلندتر باشد.

 

REFERENCES

  1. Abd El-Baky, M. M. H., Ahmed, A. A., El-Nemr, M. A. & Zaki, M. F. (2010). Effect of potassium fertilizer and foliar zinc application on yield and quality of sweet potato. Research Journal of Agriculture and Biology Science, 6, 386-394.
  2. Agricultural Statistics. (2018). Deputy Ministeration of Economic Affairs of the Ministry of Jihad-e-Agriculture. Retrieved Feb 20, 2019, http://www.maj.ir/.
  3. Ahmed, A., Abd El-Baky, M., Ghoname, A., Riad, G. & El-Abd, S. (2009). Potato tuber quality as affected by nitrogen form and rate. Middle Eastern and Russian Journal of Plant Science and Biotechnology, 3, 47-52.
  4. Alloway, B. J. (2008). Zinc in Soils and Crop Nutrition. (2nd ed.). IZA and IFA Press.
  5. Alloway, B. J. (2009). Soil factors associated with zinc deficiency in crops and humans. Environmental Geochemistry and Health, 31, 537-548.
  6. AOAC: Association on Official Analytical Chemists. (2000). Official methods of analysis. (14th ed.). Washington DC, USA.
  7. Atkinson, D., Geary, B., Stark, J., Love, S. & Windes, J. (2003). Potato varietal responses to nitrogen rate and timing. Western Nutrient Management Conference, 5, 149–155.
  8. Aydnalp, C. & Marinova, S. (2005). Distribution and firms of heavy metals in some agricultural soils. Polish Journal of Environmental Studies, 12, 629-633.
  9. Bagheri, H., Gharineh, M. H., Bakhshandeh, A., Taee, J., Mennatkesh, A. & Andarzian, B. (2014). Effect of drought stress and nitrogen on yield and some qualitative and physiologic traits of potato in Chaharmahalobakhtiari climate. Crop Physiology Journal, 6, 5-22.
  10. Bahrampour, T. & Akhavan, K. (2015). The sampling of soil, water and plant and proper fertilizer recommendations. Technical Manual, Number 51.
  11. Bartova, V., Barta, J., Divis, J., Svajners, J. & Peterka, J. (2009). Crude protein content in tubers of starch processing potato cultivars in dependence on different agro-ecological conditions. Central European Agriculture Journal, 10, 57-66.
  12. Belanger, G., Walsh, J. R., Richards, J. E. & Milburn, P. H. (2002). Nitrogen fertilization and irrigation affects tuber characteristics of two potato cultivars. American Journal of Potato Research, 79, 269-279.
  13. Bindi, M., Hacour, A., Vandermeiren, K., Craigon, J., Ojanpera, K., Sellden, G., Hogy, P., Finnan, J. & Fibbi, L. (2002). Chlorophyll concentration of potatoes grown under elevated carbon dioxide and ozone concentrations. Agronomy Journal, 17, 319-335.
  14. Cakmak, I. & Hoffland, L. (2012). Zinc for the improvement of crop production and human health. Plant and Soil, 361, 1-2.
  15. Canadian Food Inspection Agency. (2019). Milva. Retrieved Feb 20, 2019, from http://www.inspection.gc.ca/eng/1297964599443/1297965645317.
  16. Darabi, A. (2007). Effect of planting date and plant density on yield and yield components of some varieties of potatoes in Behbahan. Seed and Plant Journal, 23, 233-244. (In Persian).
  17. Errebhi, M., Rosen, C. J., Gupta, S. C. & Birong, D. E. (1998). Potato yield response and nitrate leaching as influenced by nitrogen management. Agronomy Journal, 90, 10-15.
  18. Europlant Group. (2013). Milva; varieties, competence & service. Retrieved Feb 20, 2019, from https://www.europlant.biz
  19. Food and Agricultural Organization. (2019). FAOSTAT database for agriculture. Retrieved Feb 20, 2019, from http://faostat3.fao.org/faostatgateway/go/to/download/Q/QC.
  20. Hassegawa, R. H., Fonseca, H., Fancelli, A. L., Da Silva, V. N., Schammass, E. A., Reis, T. A. & Correa, B. (2008). Influence of macro and micro nutrient fertilization on fungal contamination and fumonisin production in corn grains. Food Control, 19, 36-43.
  21. Jahirrodin, M. & Cresser, M. S. (1993a). Study of the effect of rhizosphere on the availability of N, P, Zn, Cu, Fe and Mn in soil. Journal of the Indian Society of soil Science, 41, 486-490.
  22. Javanmardi, G. & Rasuli, F. (2017). Potato yield and tuber quality as affected by gibberellic acid and zinc sulphate. Iran Agricultural Research, 36, 7-12.
  23. Khazaie, H. R. & Arshadi, M. J. (2008). Effect of nitrogen topdress fertilizer application on yield and quality of potato (Agria cv.) in Mashhad climate conditions. Journal of Horticulture Science, 22, 49-63. (In Persian).
  24. Lang, N. S., Stevens, R. G., Pan, W. L. & Victory, S. (1999). Potato nutrient management for central Washington. Washington State University Cooperative Extension, EB1871.
  25. Laurence, R. C. N., Armour, J. D., Shepherd, R. K., Loader, L. R. & Dwyer, M. J. (1985). Nitrogen fertilizer requirements of irrigated potatoes on the Atherton Tableland. North Queensland. Australian Journal of Experimental Agriculture, 25, 954-958.
  26. Lin, S., Sattelmacher, B., Kutzmutz, E., Muhling, K. H. & Dittert, K. (2005). Influence of nitrogen nutrition on tuber quality of potato with special reference to the pathway of nitrate transport into tubers. Journal of Plant Nutrition, 27, 341-350.
  27. Malakouti, M. J. & Lotfollahi, M. A. (2000). The role of zinc on the improvement of the quality and yield of agricultural crops and the enhancement of people health. (1st ed.). Agricultural Education Publisher. (In Persian).
  28. Malakouti, M. J. (2004). Fertility of dry land soils: Problems and Solutions. (2nd ed.). Tarbiat Modarres University Press. (In Persian).
  29. Malakouti, M. J. (2007). Zinc is a neglected element in the life cycle of plants. Middle Eastern and Russian Journal of Plant Science and Biotechnology, 1, 1-12.
  30. Mohamadyan, M. & Tahmaseb Poor, B. (2010). In: Proceedings of 5th National Congress on New Concepts in Agriculture, 16-17 Feb., Khoorasgan Azad University, Khoorasgan, Iran, pp. 1-10. (In Persian).
  31. Motalebi fard, R. (2017). Zinc and phosphorus effect on yield, nutrient absorption and zinc crop efficiency in potato. Journal of water and soil, 31, 886-899. (In Persian).
  32. Movahedi Dehnavi, M. & Modares Sanavi, A. M. (2006). Effect of foliar application of Zn and Mn on yield and yield components of safflower cultivars of winter drought in Isfahan. Journal of Agricultural Sciences and Natural Resources, 13, 1-11. (In Persian).
  33. Mousavi, S. R., Galavi, M. & Ahmadvand, G. (2007). Effect of zinc and manganese foliar application on yield, quality and enrichment on potato (Solanum tuberosum L.). Asian Journal of Plant Science, 6, 1256-1260. (In Persian).
  34. Mousavi, M. (2011). Weed management. Principles and methods. Marz-e- danesh Press. (In Persian).
  35. Panahi-Kordlagharaki, K., Mortazavibak, A., Pashnam, R. & Salehi, M. (2010). Response of two potato cultivar to zinc, manganese, manure and different irrigation regimes. In: Proceedings of 5th National Congress on New Concepts in Agriculture, 16-17 Feb., Khoorasgan Azad University, Khoorasgan, Iran, pp. 11-14. (In Persian).
  36. Saeidi, M., Tobeh, A., Raei, Y., Roohi, A., Jamaati-e-Somarin, S. & Hassanzadeh, M. (2009). Evaluation of tuber size and nitrogen fertilizer on nitrogen uptake and nitrate accumulation in potato tuber. Research Journal of Environmental Science, 3, 278-284.
  37. Salo-vaananen, P. P. & Koivistoinen, P. E. (1996). Determination of protein in foods: comparison of net protein and crude protein (N×6.25) values. Food Chemistry, 57, 27-31.
  38. Sharma, U. C. & Arora, B. R. (1987). Effect of nitrogen, phosphorus and potassium application on yield of potato tubers (Solatium tuberosum L.). The Journal of Agricultural Science, 108, 321-329.
  39. Simmonds, N. W. (1977). Relations between specific gravity, dry matter content and starch content of potatoes. Potato Research, 20,137-140.
  40. 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, 1390-1394.
  41. Skandari, H. (2015). Evaluation of growth and tuber yield of potato (Solanum tuberosum L.) as affected by manure and zinc foliar application. Research in Field Crops, 3, 70-82. (In Persian).
  42. Sparrow, L. A. & Chapman, K. S. R. (2003). Effects of nitrogen fertiliser on potato (Solanum tuberosum L., cv. Russet Burbank) in Tasmania. 1. Yield and quality. Australian Journal of Experimental Agriculture, 43, 631 – 641.
  43. Suge, H., Takahashi, H., Arita, S. & Takaki, H. (1986). Gibberellin relationships in zinc- deficient. Plant and Cell Physiology, 27, 1005 -1012.
  44. Tekalign, T. & Hammes, P. S. (2004). Response of potato growth under non-inductive condition to paclobutrazol: shoot growth, cholorophyl content, net Photosynthesis, assimilate partitioning, tuber yield, quality and dormancy. Plant growth Regulation, 43, 227-236.
  45. Westermann, D. T. & Kleinkopf, G. E. (1985). Nitrogen requirements of potatoes. Agronomy Journaol, 77, 616-621.
  46. Westermann, D. T., Tindall, T. A., James, D. W. & Hurst R. L. (1994). Nitrogen and potassium fertilization of potatoes: yield and specific gravity. American Potato Journal, 71, 417-431.
  47. Zebarth, B. J., Leclerc, Y., Moreau, G. & Botha, E. 2004. Rate and timing of nitrogen fertilization of Russet Burbank potato: Yield and processing quality. Canadian Journal of Plant Science, 84, 855-863.

1. Rovral TS

[2]. SPAD-502 Plus

[3]. Leaf Area Meter

References

  1. REFERENCES

    1. Abd El-Baky, M. M. H., Ahmed, A. A., El-Nemr, M. A. & Zaki, M. F. (2010). Effect of potassium fertilizer and foliar zinc application on yield and quality of sweet potato. Research Journal of Agriculture and Biology Science, 6, 386-394.
    2. Agricultural Statistics. (2018). Deputy Ministeration of Economic Affairs of the Ministry of Jihad-e-Agriculture. Retrieved Feb 20, 2019, http://www.maj.ir/.
    3. Ahmed, A., Abd El-Baky, M., Ghoname, A., Riad, G. & El-Abd, S. (2009). Potato tuber quality as affected by nitrogen form and rate. Middle Eastern and Russian Journal of Plant Science and Biotechnology, 3, 47-52.
    4. Alloway, B. J. (2008). Zinc in Soils and Crop Nutrition. (2nd ed.). IZA and IFA Press.
    5. Alloway, B. J. (2009). Soil factors associated with zinc deficiency in crops and humans. Environmental Geochemistry and Health, 31, 537-548.
    6. AOAC: Association on Official Analytical Chemists. (2000). Official methods of analysis. (14th ed.). Washington DC, USA.
    7. Atkinson, D., Geary, B., Stark, J., Love, S. & Windes, J. (2003). Potato varietal responses to nitrogen rate and timing. Western Nutrient Management Conference, 5, 149–155.
    8. Aydnalp, C. & Marinova, S. (2005). Distribution and firms of heavy metals in some agricultural soils. Polish Journal of Environmental Studies, 12, 629-633.
    9. Bagheri, H., Gharineh, M. H., Bakhshandeh, A., Taee, J., Mennatkesh, A. & Andarzian, B. (2014). Effect of drought stress and nitrogen on yield and some qualitative and physiologic traits of potato in Chaharmahalobakhtiari climate. Crop Physiology Journal, 6, 5-22.
    10. Bahrampour, T. & Akhavan, K. (2015). The sampling of soil, water and plant and proper fertilizer recommendations. Technical Manual, Number 51.
    11. Bartova, V., Barta, J., Divis, J., Svajners, J. & Peterka, J. (2009). Crude protein content in tubers of starch processing potato cultivars in dependence on different agro-ecological conditions. Central European Agriculture Journal, 10, 57-66.
    12. Belanger, G., Walsh, J. R., Richards, J. E. & Milburn, P. H. (2002). Nitrogen fertilization and irrigation affects tuber characteristics of two potato cultivars. American Journal of Potato Research, 79, 269-279.
    13. Bindi, M., Hacour, A., Vandermeiren, K., Craigon, J., Ojanpera, K., Sellden, G., Hogy, P., Finnan, J. & Fibbi, L. (2002). Chlorophyll concentration of potatoes grown under elevated carbon dioxide and ozone concentrations. Agronomy Journal, 17, 319-335.
    14. Cakmak, I. & Hoffland, L. (2012). Zinc for the improvement of crop production and human health. Plant and Soil, 361, 1-2.
    15. Canadian Food Inspection Agency. (2019). Milva. Retrieved Feb 20, 2019, from http://www.inspection.gc.ca/eng/1297964599443/1297965645317.
    16. Darabi, A. (2007). Effect of planting date and plant density on yield and yield components of some varieties of potatoes in Behbahan. Seed and Plant Journal, 23, 233-244. (In Persian).
    17. Errebhi, M., Rosen, C. J., Gupta, S. C. & Birong, D. E. (1998). Potato yield response and nitrate leaching as influenced by nitrogen management. Agronomy Journal, 90, 10-15.
    18. Europlant Group. (2013). Milva; varieties, competence & service. Retrieved Feb 20, 2019, from https://www.europlant.biz
    19. Food and Agricultural Organization. (2019). FAOSTAT database for agriculture. Retrieved Feb 20, 2019, from http://faostat3.fao.org/faostatgateway/go/to/download/Q/QC.
    20. Hassegawa, R. H., Fonseca, H., Fancelli, A. L., Da Silva, V. N., Schammass, E. A., Reis, T. A. & Correa, B. (2008). Influence of macro and micro nutrient fertilization on fungal contamination and fumonisin production in corn grains. Food Control, 19, 36-43.
    21. Jahirrodin, M. & Cresser, M. S. (1993a). Study of the effect of rhizosphere on the availability of N, P, Zn, Cu, Fe and Mn in soil. Journal of the Indian Society of soil Science, 41, 486-490.
    22. Javanmardi, G. & Rasuli, F. (2017). Potato yield and tuber quality as affected by gibberellic acid and zinc sulphate. Iran Agricultural Research, 36, 7-12.
    23. Khazaie, H. R. & Arshadi, M. J. (2008). Effect of nitrogen topdress fertilizer application on yield and quality of potato (Agria cv.) in Mashhad climate conditions. Journal of Horticulture Science, 22, 49-63. (In Persian).
    24. Lang, N. S., Stevens, R. G., Pan, W. L. & Victory, S. (1999). Potato nutrient management for central Washington. Washington State University Cooperative Extension, EB1871.
    25. Laurence, R. C. N., Armour, J. D., Shepherd, R. K., Loader, L. R. & Dwyer, M. J. (1985). Nitrogen fertilizer requirements of irrigated potatoes on the Atherton Tableland. North Queensland. Australian Journal of Experimental Agriculture, 25, 954-958.
    26. Lin, S., Sattelmacher, B., Kutzmutz, E., Muhling, K. H. & Dittert, K. (2005). Influence of nitrogen nutrition on tuber quality of potato with special reference to the pathway of nitrate transport into tubers. Journal of Plant Nutrition, 27, 341-350.
    27. Malakouti, M. J. & Lotfollahi, M. A. (2000). The role of zinc on the improvement of the quality and yield of agricultural crops and the enhancement of people health. (1st ed.). Agricultural Education Publisher. (In Persian).
    28. Malakouti, M. J. (2004). Fertility of dry land soils: Problems and Solutions. (2nd ed.). Tarbiat Modarres University Press. (In Persian).
    29. Malakouti, M. J. (2007). Zinc is a neglected element in the life cycle of plants. Middle Eastern and Russian Journal of Plant Science and Biotechnology, 1, 1-12.
    30. Mohamadyan, M. & Tahmaseb Poor, B. (2010). In: Proceedings of 5th National Congress on New Concepts in Agriculture, 16-17 Feb., Khoorasgan Azad University, Khoorasgan, Iran, pp. 1-10. (In Persian).
    31. Motalebi fard, R. (2017). Zinc and phosphorus effect on yield, nutrient absorption and zinc crop efficiency in potato. Journal of water and soil, 31, 886-899. (In Persian).
    32. Movahedi Dehnavi, M. & Modares Sanavi, A. M. (2006). Effect of foliar application of Zn and Mn on yield and yield components of safflower cultivars of winter drought in Isfahan. Journal of Agricultural Sciences and Natural Resources, 13, 1-11. (In Persian).
    33. Mousavi, S. R., Galavi, M. & Ahmadvand, G. (2007). Effect of zinc and manganese foliar application on yield, quality and enrichment on potato (Solanum tuberosum L.). Asian Journal of Plant Science, 6, 1256-1260. (In Persian).
    34. Mousavi, M. (2011). Weed management. Principles and methods. Marz-e- danesh Press. (In Persian).
    35. Panahi-Kordlagharaki, K., Mortazavibak, A., Pashnam, R. & Salehi, M. (2010). Response of two potato cultivar to zinc, manganese, manure and different irrigation regimes. In: Proceedings of 5th National Congress on New Concepts in Agriculture, 16-17 Feb., Khoorasgan Azad University, Khoorasgan, Iran, pp. 11-14. (In Persian).
    36. Saeidi, M., Tobeh, A., Raei, Y., Roohi, A., Jamaati-e-Somarin, S. & Hassanzadeh, M. (2009). Evaluation of tuber size and nitrogen fertilizer on nitrogen uptake and nitrate accumulation in potato tuber. Research Journal of Environmental Science, 3, 278-284.
    37. Salo-vaananen, P. P. & Koivistoinen, P. E. (1996). Determination of protein in foods: comparison of net protein and crude protein (N×6.25) values. Food Chemistry, 57, 27-31.
    38. Sharma, U. C. & Arora, B. R. (1987). Effect of nitrogen, phosphorus and potassium application on yield of potato tubers (Solatium tuberosum L.). The Journal of Agricultural Science, 108, 321-329.
    39. Simmonds, N. W. (1977). Relations between specific gravity, dry matter content and starch content of potatoes. Potato Research, 20,137-140.
    40. 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, 1390-1394.
    41. Skandari, H. (2015). Evaluation of growth and tuber yield of potato (Solanum tuberosum L.) as affected by manure and zinc foliar application. Research in Field Crops, 3, 70-82. (In Persian).
    42. Sparrow, L. A. & Chapman, K. S. R. (2003). Effects of nitrogen fertiliser on potato (Solanum tuberosum L., cv. Russet Burbank) in Tasmania. 1. Yield and quality. Australian Journal of Experimental Agriculture, 43, 631 – 641.
    43. Suge, H., Takahashi, H., Arita, S. & Takaki, H. (1986). Gibberellin relationships in zinc- deficient. Plant and Cell Physiology, 27, 1005 -1012.
    44. Tekalign, T. & Hammes, P. S. (2004). Response of potato growth under non-inductive condition to paclobutrazol: shoot growth, cholorophyl content, net Photosynthesis, assimilate partitioning, tuber yield, quality and dormancy. Plant growth Regulation, 43, 227-236.
    45. Westermann, D. T. & Kleinkopf, G. E. (1985). Nitrogen requirements of potatoes. Agronomy Journaol, 77, 616-621.
    46. Westermann, D. T., Tindall, T. A., James, D. W. & Hurst R. L. (1994). Nitrogen and potassium fertilization of potatoes: yield and specific gravity. American Potato Journal, 71, 417-431.
    47. Zebarth, B. J., Leclerc, Y., Moreau, G. & Botha, E. 2004. Rate and timing of nitrogen fertilization of Russet Burbank potato: Yield and processing quality. Canadian Journal of Plant Science, 84, 855-863.

     

Iranian Journal of Field Crop Science
Volume 51, Issue 3
October 2020
Pages 193-204

Files

History

  • Receive Date: 11 April 2019
  • Revise Date: 16 June 2019
  • Accept Date: 31 August 2019
  • Publish Date: 22 September 2020

Share

How to cite

Statistics