بررسی کاربرد لامپ‌های ال‌ای‌دی بر برخی ویژگی‌های کیفی میوه توت‌فرنگی (Fragaria x ananassa) رقم کاماروسا
الموضوعات :سالار صیدی 1 , ناصر قادری 2 , بهروز سرابی 3 , تیمور جوادی 4
1 - گروه علوم و مهندسی باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه کردستان، سنندج، کردستان، ایران،
2 - گروه علوم و مهندسی باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه کردستان، سنندج، کردستان، ایران،
3 - گروه علوم و مهندسی باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه کردستان، سنندج، کردستان، ایران ، و مرکز پژوهشی به‌نژادی و به‌زراعی توت‌فرنگی ، دانشگاه کردستان، سنندج، کردستان، ایران،
4 - گروه علوم و مهندسی باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه کردستان، سنندج، کردستان، ایران ، و مرکز پژوهشی به‌نژادی و به‌زراعی توت‌فرنگی ، دانشگاه کردستان، سنندج، کردستان، ایران،
الکلمات المفتاحية: خواص تغذیه‌ای, طیف نوری, کشت بدون خاک, کیفیت, نوردهی تکمیلی,
ملخص المقالة :
توت‌فرنگی به دلیل ارزش اقتصادی و تغذیه‌ای بالا به میوه‌ای محبوب برای تولید در محیط‌های کنترل شده تبدیل شده است. لامپ‌های ال‌ای‌دی ابزاری نوآورانه برای تنظیم دقیق شرایط نوری محیط گلخانه هستند. تحقیق حاضر به منظور بررسی تاثیر طیف‌های مختلف لامپ‌های ال‌ای‌دی بر برخی خصوصیات کیفی میوه توت‌فرنگی رقم کاماروسا تحت کشت بدون خاک صورت گرفت. به این منظور از شش طیف مختلف لامپ‌های ال‌ای‌دی شامل قرمز، آبی، 75 درصد قرمز-25 درصد آبی، 25 درصد قرمز-75 درصد آبی، 50 درصد قرمز-50 درصد آبی و سفید استفاده شد. شرایط نور طبیعی به عنوان تیمار شاهد در نظر گرفته شد. صفات مورد مطالعه شامل محتوای کربوهیدرات‌های محلول میوه، اسیدیته قابل تیتراسیون، پي‌اچ، سفتی بافت ميوه، مواد جامد محلول کل، محتوای فنل، فلاونوئید، آنتوسیانین، ظرفیت ضداکسایشی و ویتامین ث بودند. نتایج مقایسه میانگین نشان داد که نوردهی با لامپ‌های ال‌ای‌دی در شرایط کشت بدون خاک، تاثیر مثبتی در سطح احتمال یک درصد بر مواد جامد محلول، محتوای فنل، آنتوسیانین، ویتامین ث و کربوهیدرات محلول میوه داشت. به‌طورکلی می‌توان نتیجه گرفت که استفاده از لامپ‌های ال‌ای‌دی می‌تواند به صورت موثری در بهبود ویژگی‌های کیفی توت‌فرنگی رقم کاماروسا در محیط گلخانه استفاده شوند.
Adamipour, N., Salehi, H. and Khosh-Khui, M. (2017). Evaluation of the effect of day length on morphological and physiological indices of Bermudagrass (Cynodon dactylon [L.] Pers.) and Tall Fescue (Festuca arundinacea Schreb.) Turfgrasses in field conditions. Journal of Plant Environmental Physiology, 12(46): 57–66. 20.1001.1.76712423.1396.12.46.5.5
Bae, S.H. and Suh, H.J. (2007). Antioxidant activities of five different mulberry cultivars in Korea. LWT-Food Science and Technology, 40(6): 955–962. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2006.06.007
Bayat, L., Arab, M., Aliniaeifard, S., Seif, M., Lastochkina, O. and Li, T. (2018). Effects of growth under different light spectra on the subsequent high light tolerance in rose plants. AoB Plants, 10(5): ply052. 10.1093/aobpla/ply052
Choi, H.G., Moon, B.Y. and Kang, N.J. (2015). Effects of LED light on the production of strawberry during cultivation in a plastic greenhouse and in a growth chamber. Scientia Horticulturae, 189: 22–31. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2015.03.022
Chong, L., Ghate, V., Zhou, W. and Yuk, H.G. (2022). Developing an LED preservation technology to minimize strawberry quality deterioration during distribution. Food Chemistry, 366: 30566. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2021.130566
Cunniff, P. and Chemists, A. (1997). Official Methods of Analysis of AOAC International. Association of Official Analytical Chemists, Washington, DC. https://doi.org/10.1093/jaoac/80.6.127A
Ghorbanli, M., Rostami Abusaedi, M. and Bakhshi Khaniki, G. (2014). Investigating the effect of Naphthaleneacetic acid (NAA) and Abscisic acid (ABA) on the quality and quantity of strawberry fruit of (Fragaria ananassa cv. Selva) and (Fragaria ananassa cv. Paros) cultivars. Journal of Plant Environmental Physiology, 9: 30–39. 20.1001.1.76712423.1393.9.0.4.1
Hanenberg, M.A.A., Janse, J. and Verkerke, W. (2015). LED light to improve strawberry flavour, quality and production. International Symposium on Innovation in Integrated and Organic Horticulture (INNOHORT), 1137: 207–212. https://doi.org/10.17660/ActaHortic.2016.1137.29
Hannum, S.M. (2004). Potential impact of strawberries on human health: a review of the science. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 44(1): 1–17. 10.1080/10408690490263756
Hidaka, K., Okamoto, A., Araki, T., Miyoshi, Y., Dan, K., Imamura, H., Kitano, M., Sameshima, K. and Okimura, M. (2014). Effect of photoperiod of supplemental lighting with light-emitting diodes on growth and yield of strawberry. Environmental Control in Biology, 52(2): 63–71. 10.2525/ecb.52.63
Irigoyen, J.J., Einerich, D.W. and Sánchez‐Díaz, M. (1992). Water stress induced changes in concentrations of proline and total soluble sugars in nodulated alfalfa (Medicago sativa) plants. Physiologia Plantarum, 84(1): 55–60. https://doi.org/10.1111/j.1399-3054.1992.tb08764.x
Kim, B.S., Lee, H.O., Kim, J.Y., Kwon, K.H., Cha, H.S. and Kim, J.H. (2011). An effect of light emitting diode (LED) irradiation treatment on the amplification of functional components of immature strawberry. Horticulture, Environment, and Biotechnology, 52(1):35–39. https://doi.org/10.1007/s13580-011-0189-2
Kokalj, D., Zlatić, E., Cigić, B., Kobav, M.B. and Vidrih, R. (2019). Postharvest flavonol and anthocyanin accumulation in three apple cultivars in response to blue-light-emitting diode light. Scientia Horticulturae, 257:108711. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2019.108711
Larrauri, J.A., Sánchez-Moreno, C. and Saura-Calixto, F. (1998). Effect of temperature on the free radical scavenging capacity of extracts from red and white grape pomace peels. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 46(7): 2694–2697. https://doi.org/10.1021/jf980017p
Lauria, G., Piccolo, E.L., Ceccanti, C., Guidi, L., Bernardi, R., Araniti, F., Cotrozzi, L., Pellegrini, E., Moriconi, M., Giordani, T., Pugliesi, C., Nali, C., di Toppi, L.S., Paoli, L., Malorgio, F., Vernieri, P., Massai, R., Remorini, D. and Landi, M. (2023). Supplemental red LED light promotes plant productivity, “photomodulate” fruit quality and increases Botrytis cinerea tolerance in strawberry. Postharvest Biology and Technology, 198: 112253.
https://doi.org/10.1016/j.postharvbio.2023.112253
Li, H., Tang, C., Xu, Z., Liu, X. and Han, X. (2012). Effects of different light sources on the growth of non-heading Chinese cabbage (Brassica campestris L.). Journal of Agricultural Science, 4(4): 262. 10.5539/jas.v4n4p262
Liu, M., Xu, Z., Guo, S., Tang, C., Liu, X. and Jao, X. (2014). Evaluation of leaf morphology, structure and biochemical substance of balloon flower (Platycodon grandiflorum (Jacq.) A. DC.) plantlets in vitro under different light spectra. Scientia Horticulturae, 174: 112–118. 10.1016/j.scienta.2014.05.006
Lü, J., Lin, P.H., Yao, Q. and Chen, C. (2010). Chemical and molecular mechanisms of antioxidants: experimental approaches and model systems. Journal of Cellular and Molecular Medicine, 14(4): 840–860. 10.1111/j.1582-4934.2009.00897.x
Norouzi, M., Sarikhani, H., Gholami, M. and Zahedi, S.M. (2017). Effect of end-of-day red light on morphological characteristics, yield and fruit quality of strawberry (cv. Queen Elisa) in short-day conditions. Journal of Soil and Plant Interactions-Isfahan University of Technology, 7(4): 175–183. 10.18869/acadpub.ejgcst.7.4.175
Panahi, M., Hajilou, J. and Chaparzadeh, N. (2016). Evaluation of some quantitative and qualitative properties of cornelian cherry (Cornus mas L.) fruit during the last stages of maturation. Journal of Plant Environmental Physiology, 11(43): 1–11. 20.1001.1.76712423.1395.11.43.1.8
Park, Y.S., Jung, S.T., Kang, S.G., Heo, B.G., Arancibia-Avila, P., Toledo, F., Drzewiecki, J., Namiesnik, J. and Gorinstein, S. (2008). Antioxidants and proteins in ethylene-treated kiwifruits. Food Chemistry, 107(2): 640–648. 10.1016/J.FOODCHEM.2007.08.070
Rohani, S., Asadi, M., Fatahi moghadam, J., Babakhani, B. and Rahdari, P. (2020). Interaction of harvest time and storage period on physiological and biochemical parameters of kiwi fruit (Actinidia deliciosa cv. Gold). Journal of Plant Environmental Physiology, 15(58): 79–93. 20.1001.1.76712423.1399.15.58.7.2
Sarabi, B., Ghaderi, N. and Ghashghaie, J. (2022). Light-emitting diode combined with humic acid improve the nutritional quality and enzyme activities of nitrate assimilation in rocket (Eruca sativa (Mill.) Thell.). Plant Physiology and Biochemistry, 187: 11–24. https://doi.org/10.1016/j.plaphy.2022.07.035
Singh, D., Basu, C., Meinhardt-Wollweber, M. and Roth, B. (2015). LEDs for energy efficient greenhouse lighting. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 49: 139–147. https://doi.org/10.1016/j.rser.2015.04.117
Stutte, G.W. (2015). Commercial transition to LEDs: A pathway to high-value products. HortScience, 50(9): 1297–1300. https://doi.org/10.21273/HORTSCI.50.9.1297
Tehranifar, A., Shour, M., Moosazadeh, R., Eraghi, H. and Selahvarzi, Y. (2014). The effect of salicylic acid on strength, durability and some quality characteristics of Askari grapes (Vitis vinifera L.) during storage. Journal of Plant Environmental Physiology, 9(35): 25–33. 20.1001.1.76712423.1393.9.35.3.0
Wojciechowska, R., Kołton, A., Długosz-Grochowska, O. and Knop, E. (2016). Nitrate content in Valerianella locusta L. plants is affected by supplemental LED lighting. Scientia Horticulturae, 211:179–186. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2016.08.021
Wrolstad, R.E. (1993). Color and pigment analyses in fruit products.
Wu, C.C., Yen, Y.H., Chang, M.Y. and Fang, W. (2012). Effects of light quality and CO2 concentration on diurnal photosynthetic characteristics of strawberry. VII International Symposium on Light in Horticultural Systems, 956: 247–253. https://doi.org/10.17660/ActaHortic.2012.956.27
Xu, F., Shi, L., Chen, W., Cao, S., Su, X. and Yang, Z. (2014). Effect of blue light treatment on fruit quality, antioxidant enzymes and radical-scavenging activity in strawberry fruit. Scientia Horticulturae, 175: 181–186. 10.1016/j.scienta.2014.06.012
Zhang, X., He, D., Niu, G., Yan, Z. and Song, J. (2018). Effects of environment lighting on the growth, photosynthesis, and quality of hydroponic lettuce in a plant factory. International Journal of Agricultural and Biological Engineering, 11(2): 33–40. 10.25165/j.ijabe.20181102.3420
Zhou, Y. and Singh, B.R. (2004). Effect of light on anthocyanin levels in submerged, harvested cranberry fruit. Journal of Biomedicine and Biotechnology, 2004(5): 259. 10.1155/S1110724304403027
