Two-year study on the role of balanced fertilization in orange fruit yield increase and tolerance to frost in

Document Type : Original Article

Authors

1 M.Sc. Agricultural Graduate, Tarbiat Modares faculty of Agriculture, Tehran, Iran.

2 Professor, Faculty of Agriculture, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran.

3 Assistant Professor of Soil and Water Research, Agricultural Research and Training Center and Natural Resources, Mazandaran, Iran.

4 M.Sc., Agricultural Graduate, Ghaemshahr Azad University, Mazandaran, Iran.

Abstract

Introduction: One of the strategies for improving citrus yield and fruit tolerance to frost in citrus gardens is practicing balanced fertilization. So that if the concentration of each element is lower than the optimum concentration, the yield of the plant will be reduced. Therefore, the aim of this study was to investigate the role of optimum fertilizer application on increasing quantitative and qualitative yield of oranges and also resistance to cold stress.
Material and methods: In order to investigate the role of balanced fertilization on some of the characteristics of citrus fruits, including increased resistance to frost, a two-year trial was conducted on Thomson and Bloody Thomson with two treatments and five repetition in the years of 2016-17 and 2017-18 in a citrus garden in Neka city in Mazandaran province. treatments included, T1= control (Traditional fertilization method, i.e. every year in late autumn, 2 kg of urea, 1 kg of triple superphosphate per tree, along with animal manure under droppers) and T2= balanced fertilization according to the soil and leaf analysis results, i.e. every year in late autumn, 2 kg ammonium sulfate, 1.5 kg potassium sulfate 1 kg magnesium sulfate and 0.5 kg zinc sulfate mixed with animal manure and surface soil with deep placement under droppers. It should be noted that in both years, the same fertilizer sources were used. Also, in the summer of second year, for each tree, 0.5 kg of soluble potassium sulfate with zinc (SSOP+Zn-EDTA) was used in two split times (July and August).
Results and discussion: The results revealed that a) In the first year, while the average yield in T1 for Thompson Blood Orange and Thompson Novell Orange were 40 and 75 kg, in T2, it increased up to 72 and 175 kg per tree and in the second year, also these figures were increased significantly from 80 and 140 kg and 155 and 305 kg per tree, respectively. In both years, the differences were significant at 1% level. The main reason for this performance in the second year was due to split application of SSOP+Zn during the summer. b) While the average dry matter percentage for Thompson Blood Orange and Thompson Novell Orange for the first year in T1 were 15.6 and 22%, in T2 they were increased to 17.1 and 24.4%, respectively. For the second year, they were increased from 18.1 and 22.3% in T1 to 20 and 25.2% in T2, respectively .c) While frost tolerance in Thompson Blood Orange and Thompson Novell Orange during the first year in were 0 and -1 degrees Celsius in T1, frost tolerance were increased in T2 up to -2 and -5 degrees Celsius. In the second year, these figures were changed from -1 and -3 to -4 and -9, respectively. One of the main reasons for this improvement in frost tolerance of citrus fruits was due to increase in their dry matter percentage and positive effects split application of K and Zn fertilizers.
Conclusions: While the superiority of balanced fertilization has been proven, it is highly recommended that for producing valuable citrus fruits, this practice should be generalized in all citrus gardens.

Keywords


 
اسدی کنگرشاهی، علی، نگین  اخلاقی امیری و مجتبی  محمودی. 1380. شناخت ناهنجاری‌های تغذیه‌ای در مرکبات مازندران (محدودیت‌ها و توصیه‌ها) قسمت اول ـ عناصـر پر مصرف و میان مصرف. نشریه فنی شماره 268. نشرآموزش کشاورزی. سازمان تحقیقات و آموزش کشاورزی، وزارت کشاورزی، کرج، ایران.
اسدی کنگرشاهی، علی، نگین اخلاقی امیری و مجتبی  محمودی. 1381. شناخت ناهنجاری‌های تغذیه‌ای در مرکبات مازندران (محدودیت‌ها و توصیه‌ها): قسمت دوم ـ عناصر ریزمغذی. نشریه فنی شماره 269. نشر آموزش کشاورزی، سازمان تحقیقات و آموزش کشاورزی، وزارت کشاورزی، کرج، ایران.
اسدی کنگرشاهی، علی و نگین اخلاقی امیری. 1395. تاثیر کاربرد پتاسیم در مراحل مختلف فنولوژی بر عملکرد و کیفیت نارنگی انشو. نشریه پژوهش­های خاک، جلد 30، شماره 2، موسسه تحقیقات خاک و آب. کرج. ایران. 
اسدی کنگرشاهی، علی و نگین اخلاقی امیری. 1395. سرمازدگی درختان میوه (مبانی، اصول و راهکارهای عملی کاهش خسارت)، جلد اول. انتشارات آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران.
اسدی کنگرشاهی، علی و همکاران. 1396. دستورالعمل مدیریت تلفیقی حاصلخیزی خاک و تغذیه درختان مرکبات در شمال و جنوب کشور. انتشارات موسسه تحقیقات خاک و آب کشور، کرج، ایران.
اسدی کنگرشاهی، علی. 1398. بررسی وضعیت مدیریت منگنز متناسب با مراحل رشد و تاثیر آن بر عملکرد و کیفیت مرکبات شرق مازندران. مجله پژوهش‌های خاک، جلد 9 شماره 5، موسسه تحقیقات خاک و آب. کرج. ایران.
اسدی کنگرشاهی، علی. 1398. مدیریت کوددهی درختان بارده مرکبات. انتشارات آموزش و ترویج کشاورزی. تهران، ایران.
اسدی کنگرشاهی، علی. و نگین. اخلاقی امیری. 1393. تغذیه پیشرفته و کاربردی مرکبات، جلد اول. انتشارات آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران.
اسدی کنگرشاهی، علی. و نگین. اخلاقی امیری. 1393. تغذیه پیشرفته و کاربردی مرکبات، جلد دوم. انتشارات آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران.
اسدی کنگرشاهی، علی، نگین اخلاقی امیری و علیرضا فلاح. 1397. راهنمای نمونه­برداری و تفسیر نتایج تجزیه خاک و برگ برای درختان مرکبات. نشریه فنی 561، موسسه تحقیقات خاک و آب، کرج، ایران.
اسدی کنگرشاهی، علی، نگین اخلاقی امیری و محمد جعفر ملکوتی. 1390. تاثیر مصرف چهار ساله روی بر عملکرد و کیفیت پرتقال سانگین. مجله علوم خاک و آب. جلد 42، شماره 1، دانشگاه تهران، تهران، ایران.
امامی، عاکفه. 1375. روش‌های تجزیه گیاه. نشریه شماره 982، موسسه تحقیقات خاک و آب، تهران، ایران.
دانش­نیا، عبدالعظیم و حمید رستگار.1377. بررسی نقش پتاسیم در کاهش آب مصرفی و تأثیر متقابل آب و پتاسیم بر کمیت و کیفیت محصول پرتقال محلی با روش آبیاری قطرهای. مجله علمی پژوهشی خاک و آب. شماره 12، جلد 5. صفحات 62 الی 71. موسسه تحقیقات خاک و آب، تهران، ایران.
ملکوتی، محمدجعفر.1380. گزارش نهایی پروژه شناخت ناهنجاریهای تغذیای در درختان میوه و ارائه راه حلهای اجرایی توصیه بهینه کودی برای افزایش تولید و ارتقای کیفی تا حد استاندارد جهانی شماره ثبت31305311 سازمان تحقیقات و آموزش کشاورزی تهران، ایران.
ملکوتی، محمدجعفر.1397. مصرف بهینة کود برای تولید محصولات‌کشاورزی سالم: تعیین مقدار، نوع و زمان مصرف کودها برای دستیابی به خودکفایی نسبی، امنیت غذایی و افزایش درآمد کشاورزان. "چاپ چهارم با تجدید نظر کلی". خانه کشاورز، شماره 104،  424 صفحه، انتشارات مبلغان، تهران، ایران.
ﻣﻠﮑﻮﺗﯽ، محمدجعفر، احمد ﺑﺎیﺑﻮردی وسید جلال ﻃﺒﺎﻃﺒﺎﯾﯽ.1383. مصرف بهینه کود گامی موثر در افزایش عملکرد و ﺑﻬﺒﻮد ﮐﯿﻔﯿﺖ و ﮐﺎﻫﺶ آﻻﯾﻨﺪهﻫﺎ در ﻣﺤﺼﻮﻻت ﺳﺒﺰی و ﺻﯿﻔﯽ و ارﺗﻘﺎء ﺳﻄﺢ ﺳﻼﻣﺖ ﺟﺎﻣﻌـه. ﻧـﺸﺮ ﻋﻠـﻮم ﮐـﺸﺎورزی کاربرد. دفتر سبزی و صیفی معاونت زراعت وزارت جهاد کشاورزی. 338 ﺻﻔﺤﻪ .ﺗﻬﺮان، اﯾﺮان.
Alloway, BJ. 2004. Zinc in soils and crops nutrition. International Zinc Association (IZA). Brussels, Belgium.127 p.
Marschner, H. 1995. Mineral Nutrition in Higher Plants. Academic Press, San Diego, CA.
Obreza, T.A. & K.T. Morgan. 2011. Nutrition of Florida Citrus Trees. UF, University of Florida, IFAS Extension.
Snyder, R.L, Melo-Abreu, P.J . 2005. Frost Protection: fundamentals, practice and economics. Volme I, FAO, Rome, Italy.