اثر نیرات کلسیم و اسید هیومیک بر پایداری ویژگی‌های میوه سیب

نوع مقاله : مقاله کامل علمی پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار، گروه علوم باغبانی ، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی ، دانشگاه محقق اردبیلی ، اردبیل ، ایزان

2 دانش آموخته کارشناسی ارشد، گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

3 دانشجوی دکتری ، گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی ، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

چکیده

سابقه و هدف: بسیاری از اختلالات فیزیولوژیکی میوه‌ها ناشی از سطوح پایین غلظت کلسیم می‌باشد. نیترات کلسیم یکی از نمک‌های پرمصرف این عنصر است که به رنگ سفید بوده و به دلیل حلالیت بالای آن در آب بر خلاف سایر ترکیبات نظیر سولفات کلسیم، کربنات کلسیم و هیدروکسید کلسیم، مصارف زیادی دارد. کلسیم با کاهش تنفس، کاهش تولید اتیلن و کاهش فعالیت آنزیم پلی‌گالاکتوروناز از رسیدن و نرمی میوه جلوگیری می‌کند.
مواد و روش‌ها: این پژوهش با هدف ارزیابی تاثیر کود نیرات کلسیم و سطوح کاربرد اسید هیومیک بر خصوصیات پس از برداشت سیب، به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با دو منبع کودی هرکدام در 4 سطح شامل کود نیترات کلسیم (صفر، 50، 100و 150 گرم) و اسید هیومیک (صفر، 100، 200 و 300 سی سی) و سه زمان ارزیابی در 4 تکرار اجرا شد. تیمارهای کودی موردنظر در4 نوبت از اول اردیبهشت تا اخر تیرماه به‌صورت چالکود اعمال شدند. شاخص‌های مواد جامد محلول، اسید کل، کارتنوئیدها، آنتوسیانین ، سفتی و کیفیت (عطر و طعم میوه) میوه مورد ارزیابی قرار گرفتند.
یافته‌ها: نتایج تجزیه واریانس داده‌ها نشان داد که اثرات ساده کاربرد نیترات کلسیم بر صفات سفتی بافت میو، ویتامین ث، آنتوسیانین، کارتنوئیدها و اسیدکل همچنین اثر ساده هیومیک اسید بر شاخص طعم میوه و اثر زمان تجزیه نمونه‌ها بر مواد جامد محلول و طعم میوه در سطح احتمال 1 درصد از نظر اماری دارای تفاوت معنی‌داری بودند. بررسی نتایج نشان داد که اثرات دوجانیه نیترات کلسیم با اسید هیومیک بر شاخص‌های مواد جامد محلول و طعم میوه و اثر دو جانبه کلسیم در زمان بر صفت طعم میوه در سطح احتمال 1 درصد اختلاف معنی‌داری دارند. در این بررسی اثرات سه جانبه، زمان با اسید هیومیک و نیترات کلسیم، در شاخص‌های ویتامین ث، اسیدکل و طعم میوه در سطح احتمال 5 درصد از نظر اماری دارای تفاوت معنی‌داری بودند. براساس نتایج حاصل از مقایسه میانگین‌ها ، سطح اول کلسیم کمترین مقدار و سطح چهار کلسیم بیشترین مقدار آنتوسیانین و سفتی میوه را داشتند. سطوح چهارم کلسیم و اسید هیومیک از بیشترین مقدار مواد جامد محلول برخوردار بودند. ویتامین ث و اسید کل با گذشت زمان کاهش یافت. سطح چهارم کلسیم بیشترین و سطح اول کلسیم کمترین مقدار ویتامین ث و اسیدی کل و راتولید کرده بودند. با افزایش زمان ماندگاری میوه در سردخانه شاخص کیفیت کاهش یافت،. در سطوح سوم کلسیم و دوم اسید هیومیک بیشترین مقدار و سطوح چهار کلسیم و اول اسید هیومیک کمترین شاخص کیفیت میوه مشاهده گردید.
نتیجه‌گیری. با افزایش زمان ماندگاری میوه، کیفیت آن نیز کاهش یافت که ترکیب تیماری 150 کرم نیترات کلسیم و 300 سی‌سی هیومیک اسید بهترین نتیجه را از نظر مواد جامد محلول و سطح 150 گرم کلسیم بالاترین تاثیر را در انبارمانی (حفظ سفتی بافت) میوه سیب داشتند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

The effect of calcium nitrate and humic acid on the pereservation of the apple Fruit

نویسندگان [English]

  • َAli Akbar ُShokouhian 1
  • Ali Kazimi Barazi 2
  • Shahriyar Einizadeh 3
1 Associate Professor,department of Horticulture science, University of Mohaghegh Ardabili. Ardabil
2 Graduated from the Master of department of Horticulture science, University of Mohaghegh Ardabili
3 PhD student ،department of Horticulture science, University of Mohaghegh Ardabili. Ardabil, Iran
چکیده [English]

Background and purpose: Many physiological disorders of fruits are caused by low levels of calcium concentration. Calcium nitrate is one of the widely used calcium salts, which is white in color and has many uses due to its high solubility in water, unlike other compounds such as calcium sulfate, calcium carbonate, and calcium hydroxide. Calcium prevents fruit from ripening and softening by reducing respiration, reducing ethylene production and reducing polygalacturonase enzyme activity.
Materials and methods: This research aims to evaluate the effect of calcium nitrate fertilizer and humic acid application levels on the post-harvest characteristics of apples, factorially in the form of randomized complete block design with two fertilizer sources each at 4 levels including calcium nitrate fertilizer (0, 50, 100 and 150 g) and humic acid (0, 100, 200 and 300 cc) and three evaluation times were performed in 4 replications. The desired fertilizer treatments were applied in 4 times from the first of May to the end of July. The indicators of soluble solids, total acid, carotenoids, anthocyanin, firmness and quality (aroma and taste) of the fruit were evaluated.
Results: The results of variance analysis of the data showed that the simple effects of calcium nitrate application on the firmness of mayo tissue, vitamin C, anthocyanin, carotenoids and total acid, as well as the simple effect of humic acid on the fruit flavor index and the effect of sample analysis time on the ingredients Soluble solids and fruit flavor had statistically significant differences at the 1% probability level. Examining the results showed that the dual effects of calcium nitrate and humic acid on the indices of soluble solids and fruit taste and the two-way effect of calcium on the fruit taste in time have a significant difference at the 1% probability level. In this study, the three-way effects, time with humic acid and calcium nitrate, in the indices of vitamin C, total acid and fruit flavor had statistically significant differences at the 5% probability level. Based on the results of comparing the averages, the first level of calcium had the lowest amount and the fourth level of calcium had the highest amount of anthocyanin and fruit firmness. The fourth levels of calcium and humic acid had the highest amount of dissolved solids. Vitamin C and total acid decreased with time. The fourth level of calcium had the highest amount and the first level of calcium had the lowest amount of vitamin C and total acidity. The quality index decreased with the increase in the shelf life of the fruit in the cold storage. In the third calcium and second humic acid levels, the highest amount was observed, and in the fourth calcium and first humic acid levels, the lowest fruit quality index was observed.
Conclusion: The treatment combination of the third and fourth levels (100 and 150 grams per tree) of calcium and 300 humic acid had the greatest effect on the characteristics of the fruit after harvest.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Anthocyanin
  • Carotenoid
  • Fruit firmness
  • Fruit quality
  • Titratable acidity

مراجع

1.Singh, U. M., Metwal, M., Singh, M., Taj, G., & Kumar, A. (2015). Identification and characterization of calcium transporter gene family in finger millet in relation to grain calcium content. Gene, 566 (1), 37-46. doi: 10.1016/ j.gene. 2015.04.021.
2.Sepahvand, E., Talari, A., Askari Sarchesmeh, M. A., Fatahi Moghadam, M., & Ghasemnejhad, M. (2016).
Effect of training system on qualitative and quantitative characteristics and concentration of nutrition elements of apple (Malus domestica) fruit. Journal of Plant Production, 23 (2), 123-144. [In Persian]
3.Mahmud, T. M. M., Al Eryani-Raqeeb, A., Syed Omar, S. R., Mohamad Zaki, A. R., & AL Erfani, A. R. (2008). Effect of different concentration and Application of Calcium on Storage Life and Physicochemical Characterestic of Papaya (Carica papaya). American Journal of Agricultural and Biological Sciences, 3, 536-533.
4.Łata, B. (2008). Apple peel antioxidant status in relation to genotype, storage type and time. Scientia Horticulturae,
117 (1), 45-52. doi: 10.1016/ j.scienta. 2008.03.011.
5.Akhtar, A., Abbasi, N. A., & Hussain, A. Z. (2010). Effect of calcium chloride treatments on quality characteristics of loquat fruit during storage. Pakistan Journal of Botany, 42 (1), 181-188.
6.Zhang, Y., Chen, K., Zhang, S., & Ferguson, I. (2003). The role of salicylic acid in postharvest ripening of kiwifruit. Postharvest Biology and Technology, 28 (1), 67-74. doi: 10.1016/S0925-5214(02)00172-2.
7.Dilmaghani Hassanloui, M. R., Taheri, M., & Malakouti, M. J. (2004). The Interactive Effects of Potassium and Calcium on the K/Ca and Quality of Apple Fruits (In Naghadeh). Journal of Agricultural Engineering Research, 5 (20), 71-84. [In Persian]
8.Moghbeli, T., & Arvin, M. J. (2013). Growth and fruit yield of cantaloupe cultivars and their response to polyethylene mulch and ethephon application. Iranian Journal of Horticultural Science, 13 (4), 405-416. [In Persian]
9.Kou, L., Yang, T., Luo, Y., Liu, X., Huang, L., & Codling, E. (2014). Pre-harvest calcium application increases biomass and delays senescence of broccoli microgreens. Postharvest Biology and Technology, 87, 70-78. doi: 10.1016/j.postharvbio.2013.08.004.
10.Rabiei, V., Shirzadeh, E., Sharafi, Y., & Mortazavi, N. (2011). Effects of postharvest applications of calcium nitrate and acetate on quality and shelf-life improvement of Jonagold apple fruit. Journal of Medicinal Plants Research, 5 (19), 4912-4917.
11.Angeletti, P., Castagnasso, H., Miceli, E., Terminiello, L., Concellón, A., Chaves, A., & Vicente, A. R. (2010). Effect of preharvest calcium applications on postharvest quality, softening and cell wall degradation of two blueberry (Vaccinium corymbosum) varieties. Postharvest biology and technology, 58 (2), 98-103. doi: 10.1016/j.plaphy.2014.06.015.
12.Khalaj, K., Ahmadi, N., & Souri, M. K. (2015). Effect of Calcium and Boron Foliar Application on Fruit Quality in Asian pear Cultivar ‘KS10’. Journal of Crop Production and Processing, 4 (14), 89-97. [In Persian]
13.Fallahi, E., Fallahi, B., & Seyed bagheri, M. M. (2006). Influence of humic substance and nitrogen on yield, fruit quality, and leaf mineral Elements of Early Spur Rome apple. Journal of Plant Nutrition, 29, 1819-1833. doi: 10.1080/01904160600899337.
14.Lara, I. (2013). Preharvest sprays and their effects on the postharvest quality of fruit. Stewart Postharvest Review,
9 (3), 1-12. doi: 10.2212/spr.2013.3.5.
15.Farahi, M. H., Aboutalebi, A., Eshghi, S., Dastyaran, M., & Yosefi, F. (2013). Foliar Application of Humic Acid
on Quantitative and Qualitative Characteristics of’ Aromas’ Strawberry in Soilless Culture. Agricultural Communications, 1 (1), 13-16.
16.Lara, I., Garcıa, P., & Vendrell, M. (2004). Modifications in cell wall composition after cold storage of calcium-treated strawberry (Fragaria× ananassa Duch.) fruit. Postharvest. Biology and Technology, 34 (3), 331-339. doi:10.1016/j.postharvbio.2004.05.018.
17.Ferrara, G., Pacifico, A., Simeone, P., & Ferrara E. (2008). Preliminary study on the effects of foliar applications of folic acids on ‘Italia’ table grape. Journal International des Sciences de la Vigne et du Vin, 42, 79-87.
18.Rostami, M., Shokouhian, A. A., & Mohebodini, M. (2022). Effect of Humic Acid, Nitrogen Concentrations and Application Method on the Morphological, Yield and Biochemical Characteristics of Strawberry ‘Paros’. International Journal of fruit science, 22 (1), 203-214. doi:10.1080/15538362. 2021.2022566.
19.Cavalcante, I. H. L., Mancin, A. C., & Cunha, M. D. S. (2015). Impact of humic substance and nitrogen fertilizing on the fruit quality and yield of custard apple. Acta Scientiarum Agronomy Journal, 37 (2), 211-218. doi: 10.4025/ actasciagron.v37i2.19511.
20.Mohamadineia, G., Farahi, M. H., & Dastyaran, M. (2015). Foliar and Soil Drench Application of Humic Acid on Yield and Berry Properties of ‘Askari’ Grapevine. Agricultural Communications, 3 (2), 21-27.
21.Abobatta, W. F. (2015). Influence of magnetic iron and k-humate on productivity of Valencia orange trees (Citrus Sinensis L.) under salinity conditions. International Journal of Scientific Research in Agricultural Sciences, 2 (Proceedings), 108-119. doi: 10.13140/RG.2.1.1857.2563.
22.Kamari, S., Peyvast, Gh. & Ghasemnejhad, M. (2013). Effect of Humic acid on growth and Yield of Tomato cv. Isabela. Journal of Horticultural Science, 26 (4), 358-363. doi: 10.22067/JHORTS4.V0I0.18148. [In Persian]
23.Ranganna, S. (1986). Handbook of analysis and quality control for fruit and vegetable products. Tata McGraw-Hill Education.
24.Mostofi, Y., & Najafi, F. (2005). Laboratory analytical methods of Horticultural Sciences. Institute of Tehran University Publications and Printing, 136. [In Persian]
25.Soleimani Aghdam, M., Yousefpour Dokhanieh, A., Hassanpour, H., & Rezapour Fard, J. 2013. Enhancement of antioxidant capacity of cornelian cherry (Cornus mas) fruit by postharvest calcium treatment. Scientia Horticulturae, 161, 160-164. doi: 10.1016/j.scienta. 2013.07.006.
26.Martinez-Romero, D., Guillén, F., Valverde, J. M., Bailén, G., Zapata, P., Serrano, M., Castillo, S., & Valero, D. (2007). Influence of "carvacrol" on survival of "Botrytis cinerea" Inoculated in table grapes. International Journal of Food Microbiology, 115 (2), 144-148. doi:10.1016/j.ijfoodmicro.2006.10.015.
27.Mahmoodi, H., Shokouhian, A.A., Asghari, A., & Ghanbari, A. (2018). Effect of humic acid on qualitative and quantitative characteristics of Kiwifruit cv. Hyward. Pomology Research, 2 (2), 96-108. [In Persian]
28.Hussain, P. R., Meena, R. S., Dar, M. A., & Wani, A. M. (2012). Effect of post-harvest calcium chloride dip treatment and gamma irradiation on storage quality and shelf-life extension of Red delicious apple. Journal of Food Science and Technology, 49 (4), 415-426. doi: 10.1007/s13197-011-0289-0.
29.Meighani, H., Boroomand, N., & Moghbeli, E. (2018). Effect of chitosan coating and CaCl2 on maintaining postharvest quality and antioxidant compound of strawberry fruit. Journal of Food Science and Technology, 76 (15), 307-317. [In Persian]
30.Aminifard, M. H., Aroiee, H., Azizi, M., Nemati, H., & Jaafar, H. Z. E. (2012). Effect of humic acid on Antioxidant Activities and fruit quality of hot pepper (Capsicum annuum). Journal of Herbs, Spices and Medicinal Plant, 18, 360-369. doi: 10.1080/10496475.2012.713905.
31.Saure, M. C. (2005). Calcium translocation to fleshy fruit: its mechanism and endogenous control. Scientia Horticulturae, 105 (1), 65-89. doi: 10.1016/j.scienta.2004.10.003.
32.White, P. J., & Broadley, M. R. (2003). Calcium in plants. Annals of Botany, 92, 487-511. doi: 10.1093/aob/mcg164.
33.Kazemi, M. (2014). Effect of foliar application of humic acid and calcium chloride on tomato growth. Bulletin of Environment. Pharmacology and Life Sciences, 3 (3), 41-46.
34.Asri, F. O., Ari, N., & Demirtas, E. I. (2015). Change in fruit yield, quality and nutrient concentration in response to soil humic acid applications in processing tomato. Bulgarian Journal of Agricultural Science, 21 (3), 585-591.
35.Derakhshan, N., Shokouhian A. A., & Fathi Achachlouei B. (2019). Effect of Putrescine and Aloe Vera gel on biochemical indices of peach fruit var. red top during storage life. Iranian Food Science and Technology Research Journal, 15 (1), 159-170. doi: 10.22067/ ifstrj.v0i0.72680. [In Persian]
36.Ron, W., Barry M., Doug, G., & Daryl, J. (1998). Postharvest: An Introduction to the Physiology and Handling of
Fruit, Vegetables and Ornamentals 4th Edition. Oxford University Press, 280p.
مجله مدیریت خاک و تولید پایدار
دوره 14، شماره 2
تیر 1403
صفحه 119-132

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار