Effects of biological and chemical fertilizers (nitrogen and phosphor) on yeild and oil content of peppermint plant under the climatical conditions of Arak

Subject Areas : New Finding in Agriculture

Amir reza Yoonesy ¹ , Seyed Yaghub Sadeghyan Motahar ² , Nourali Sajedi ³ , Gholam reza Naderi Boroujerdi ⁴

1 - دانشجوی سابق کارشناسی ارشد زراعت دانشگاه آزاد اسلامی اراک
2 - استاد مؤسسه تحقیقات ثبت و گواهی بذر کرج
3 - عضو هیئت علمی دانشگاه آزاد اسلامی اراک
4 - عضو هیئت علمی دانشگاه آزاد اسلامی اراک

Received: 2015-11-11 Accepted : 2015-11-11 Published : 2014-04-21

Keywords: Peppermint, Essential oil efficiency, Nitrogen-fixation bacteria, phosphor-releasing bacteria,

Abstract :

         Peppermint is an important medical plant which contains essential oil that has many usages in different industry. Nitrogen and phosphor are considered to be the most limiting factors of the plants' growth after the factor of water. Chemical fertilizers which are so much used to remove the shortage of these two elements have destructive environmental effects and reduce the quality of crops. Today, using biological fertilizers are considered to be the most suitable strategy to prevent the dangers of chemical fertilizers. This experiment was carried out in the form of factorial based on the Complete Randomized Block Design with four repetitions and two treatments, one of which is Nitrogen fertilizer including three levels of Super Nitro Plus biological fertilizer containing bacteria such as Azospirillum which controls the path of the soil-organisms' genetic factors (Basillus sp) and PGPR, plant growth provocative (Pseudomonas  flurescens ), Nitroxin biological fertilizer containing different doses of  Azospirillum bacteria, and Urea chemical fertilizer (300 kg/ha) and also phosphor fertilizer in three levels of Barvar II biological fertilizer containing phosphor releasing bacteria accompanying with Ammonium de phosphate fertilizer (125 kg/ha), Barvar II biological fertilizer and Ammonium de phosphate chemical fertilizer (250 kg/ha) in the agronomical year 1387 in the researching farm of Islamic Azad University of Arak. The results of the mentioned experiment demonstrated that the Super Nitro Plus biological fertilizer and in the second place, Nitroxin cause the significant improvement of the fresh and dry weight of offshoot also  amount and efficiency offshoot's essential oil. The combinational treatment of Barvar II and Ammonium de phosphate causes significant improvements of the essential oil efficiency of offshoot. The combinational treatment of Super Nitro Plus and Barvar II causes the significant improvement of offshoot's fresh weight. Also, decreasing the chemical phosphor fertilizer consumption up to fifty percent becomes possible through employing phosphor-releasing bacteria without any significant decline in the growth characteristics and plant essential oil efficiency.

References:

 

1-اسدی رحمانی، ه. و فلاح، ع. 1380. ضرورت تولید و ترویج کودها بیولوژیک محرک رشد گیاه. مجموعه مقالات ضرورت تولید صنعتی کودهای بیولوژیک

2-امیدبیگی،ر.،1374. رهیافتهای تولید وفرآوری گیاهان دارویی. جلد اول، انتشارات فکرروز،215 صفحه.

3- ایراننژاد،ح.  ورسام، ق. ۱۳۸۱. بررسی تاثیر مقادیر مختلف ازت و فسفر برعملکرد و میزان اسانس دانه گیاه انسیون. مجله علوم کشاورزی و منابع طبیعی، سال.۹۳- نهم شماره اول صفحه ۱۰۱

4- بهادری، س،1385. معرفی مواد گزینشگر برای انتقال به گیاه دارویی نعناع فلفلی(Mentha piperita L.)، پایان نامه کارشناسی ارشد رشته بیوتکنولوژی کشاورزی، دانشگاه تبریز، دانشکده کشاورزی

5- خسروی، ه. 1380. کاربرد کودهای بیولوژیک در زراعت غلات (مجموعه مقالات) نشر آموزش کشاورزی. وزارت جهاد کشاورزی. ص 194-178.

6- خواجه پور، م. 1371. اصول و مبانی زراعت، انتشارات جهاد دانشگاهی دانشگاه صنعتی اصفهان. ص 107، 108، 112-114.

7- درزی، م. ت.، قلاوند، ا. و سفید کن، ف. 1385. بررسی کاربرد کودهای زیستی بر عملکرد و اجزا عملکرد گیاه دارویی رازیانه، فصلنامه علمی-پژوهشی تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران، سال بیست و دوم، شماره 4(پیاپی 34)، صفحه 276.

8- صالحراستین،ن.1377. کودهای بیولوژیک .مجله خاک و آب ،ویژه نامه کود های بیولوژیک،جلد 12 ،شماره 3ص 36-1 موسسه تحقیقات خاک و آب، تهران، ایران.

9 - فلاحی، ج.، کوچکی ،ع. و رضوانی مقدم، پ . 1388. بررسی تاثیر کودهای بیولوژیک بر عملکرد کمی و کیفی گیاه دارویی بابونه آلمانی (Matricaria chamomilla). مجله پژوهش های زراعی ایران، جلد 7 ،شماره 1.

10- کوچکی، ع.، تبریزی، ل. و  قربانی، ر. 1387. ارزیابی اثر کودهای بیولوژیکی بر ویژگی های رشد، عملکرد و خصوصیات کیفی گیاه زوفا. مجله پژوهش های زراعی ایران، جلد6، شماره 1

11-ملکوتی،م. ج.1379. اثرات مصرف متعادل کودها نقش عناصر ریز مغذی در بهبود کمی و کیفی محصولات کشاورزی و محیط زیست.  خلاصه مقالات دومین همایش ملی استفاده بهینه از کود وسم در کشاورزی، 26-25 خرداد:52-48.

12- نیاکان،م.،خاورینژاد،ر.ورضایی،م. ب.1383. اثر نسبتهای مختلف سه کود  K  و P ،N  بر صفات رویشی نعناع.  تحقیقات گیاهان دارویی ومعطر ایران، 20:148-131.

13- Aflatuni, A. 2005. The yield and essential oil content of mint (Mentha spp.) in Northern Ostrobothnia. Academic dissertation to be presented with the assent of the faculty of science, University of Oulu,  150 page.

14- Baser K. H. C. 1993. Essential oils of Anatolian labiatae. Acta Hort., No. 333, pp: 217

15- Cabello, M., Irrazabal, G., Bucsinszky, A. M., Saparrat, M. and Schalamuk, S. 2005.  Effect of an arbuscular mycorrhizal fungus, Glomus mosseae, and a rock-phosphate-solubilizing fungus, Penicillium thomii, on Mentha piperita growth in a soilless medium. Journal of Basic Microbiology, Volume 45 Issue 3, Pages 182 – 189, Published Online: 18 May 2005.

16- Cohen, E., Okon, Y., Kigel, J., Nur, I. and Henis, Y, 1980. Increase in dry weight and total nitrogen content in Zea mays and Setaria italica associated with nitrogen-fixing Azospirillum. Plant Physiol. 66: 746-749.

17- De Freitaas, J. R. and Germida, J. J. 1992. Growth promotion of winter wheat by fluorescent Psedomonads under field condition. Soil Biol. Biochem. 24: 1137-1146.

18- Fatma, E. M., El-Zamik, I., Tomader, T., El-Hadidy, H. I. Abd El-Fattah, L. and Seham Salem, H. 2006. Efficiency of biofertilizers, organic and in organic amendments app.lication on growth and essential oil pf marjoram (Majorana hortensis L.) plants grown in sandy and calcareous .Agric. Microbiology Dept., Faculty of Agric., Zagazig University and Soil Fertility and Microbiology Dept., Desert Research Center, Cairo, Egypt

19- Franz, Ch. 1983. Nutrient and water management for medicinal and aromatic plants. Acta Horticulturae, 132: 203-216.

20- Fulchieri, M. and  Frioni, L. 1994. Azospirillum inoculation on maize: effect on yield in a field experiment hn central Argentina. Soil Biol. Biochem. 26: 921-923.

21- Gupta, M. L., Arun Prasad, Muni, R. and Sushil, K.2002. Effect of the vesicular–arbuscular mycorrhizal (VAM) fungus Glomus fasciculatum on the essential oil yield related characters and nutrient acquisition in the crops of different cultivars of menthol mint (Mentha arvensis) under field conditions, Bioresource Technology Volume 81, Issue 1, January 2002, Pages 77-79

22- Mahshwari, S. K., Sharma, R. K. and Gangrade, S. K. 2000. Performance of isabgol or blond psyllium (Plantago ovata) under different levels of nitrogen, phosphorus and biofertilizers in shallow black soil. Indian Journal of Agronomy. 45:443-446.

23- Quispel, A. 1988. Hellrigel and Wilfarth s discovery of nitrogen fixation hundred years ago. P 3-40 In Bothe, H. Nitrogen fixation: Hundreds years after .Proc.of .7th internat. Cong .N.Fix. Gustav Fischer , New York.

24- Reynders, L. and Vlassak, K. 1982. Use of Asospirillum brasilense as biofertilizer. Plant and Soil. 66: 217-223.

25- Rovira, A. D. and Davey, C. B. 1974. Biology of the rhizosphere. P. 152-204. In: Carson, E.W. (ed.). The plant root and its environment . Univ. Press of Virginia. Charlottesville.

26- Rupam Kapoor , Bhoopander Giri and Krishan G. Mukerji, 2002. Glomus macrocarpum: a potential bioinoculant to improve essential oil quality and concentration in Dill (Anethum graveolens L.) and Carum (Trachyspermum ammi (Linn.) Sprague) World Journal of Microbiology and Biotechnology Volume 18, Number 5 / July, 2002.

27- Sanches Govin, E., Rodrigues Gonzales, H. and Carballo Guerra, C. 2005. Ifluencia de los abonos organicos y biofertilizantes en la calidad de las especies medicinales calendula officinalis l.y Matricaria recutita L. Revista Cubana de Plantas Medicinales. 10(1):1.

28- Sell, C. S. 2003. A Fragrant Introduction to Terpenoid Chemistry. The Royal Society of Chemistry, Thomas Graham House, SciencePark, Milton Road, Cambridge, UK. 410 p.

29- Wu, S. C., Cao, Z. H., Li, Z. G., Cheung, K. C. and Wong, M. H. 2005. Effects of biofertilizers containing N-fixer, P and K solubilizer and AM fungi on maize growth: a greenhouse trail. Geoderma. 125:155-166.