مقدمه

خیار با نام علمی (Cucumis sativus L.) گیاهی از خانواده کدوئیان (cucurbitaceae) و یکی از سبزی­های قدیمی جهان است که منشا آن به هند یا جنوب آسیا نسبت داده می­شود. خیار یکی از مهم­ترین و پر مصرف­ترین محصولات جالیزی است که بعد از گوجه­فرنگی، پیاز و کلم­ها از سبزی­های مهم جهان می­باشد(ابورمان و همکاران 2013). بر اساس آمارنامه کشاورزی سال 1396، 6500 هکتار از سطح زیرکشت محصولات گلخانه­ای کشور متعلق به خیار بوده و در بین محصولاتی چون گوجه­فرنگی، بادمجان و فلفل جایگاه اول را داراست.

تولید محصول سالم خیار، به سبب دوره کوتاه پرورش آن و همین طور مصرف عمدتا تازه_­‌خوری آن از اهمیت زیادی برخوردار است. مصرف زیاد کودهای شیمیایی چه در مزارع و چه در کشت­های گلخانه­ای در مورد این محصول دارای مسائل و مشکلات زیست محیطی است و همین طور خطراتی را متوجه مصرف کننده کرده است. لذا کاربرد برگی کودها و بویژه استفاده از کودهای زیستی (Biofertilizer) در جهت رسیدن به تغذیه متعادل از اهمیت قابل توجهی برخوردار است (فهیمی و همکاران  2016). در واقع استفاده از کودهای زیستی باعث ثبات در پایداری اکوسیستم می­شود (راجوریا و همکاران  2018) و عوارض جانبی کودهای شیمیایی و مشکل باروری خاک نیز می­توان با استفاده از کودهای زیستی از بین برد.

کودهای زیستی به مواد حاصلخیزکننده­ای گفته می­شوند که شامل تعداد کافی از یک یا چند گونه از ارگانیسم­های مفید خاکزی هستند که در بستری از مواد نگهدارنده قرار دارند (دیاکر و همکاران 2012). به عبارت دیگر، این نوع کودها که حاوی گونه­های میکروبی موثر برای تامین عناصر غذایی مورد نیاز گیاه هستند، بازده تولید در واحد سطح را افزایش می­دهند (هاسن و همکاران 2007). میکروارگانیسم­های موجود در کودهای زیستی از طریق روش­هایی مانند تثبیت نیتروژن، انحلال فسفات، رهاسازی یون پتاسیم، تأمین آهن و دیگر عناصر به بهبود تغذیه گیاه کمک نموده و علاوه بر آن با کاهش بیماری­ها، بهبود ساختمان خاک و سایر اثرات مفید باعث تحریک بیشتر رشد گیاه شده و افزایش کمیت و کیفیت محصول را به دنبال دارند (ساریخانی و انصاری 2014)، بنابراین، کودهای زیستی از جنبه­های اقتصادی، اجتماعی و زیست محیطی نیز مفید بوده و می­توانند جایگزین مناسبی برای نهاده­های شیمیایی باشند(خان و همکاران 2017).

کودهای زیستی در برخی موارد به­عنوان جایگزین و در اکثر موارد به­عنوان مکمل کودهای شیمیایی می­توانند پایداری تولید نظام­های کشاورزی را تضمین کنند(پاورو و همکاران 2016). از این رو، برای رهایی از مشکلات مصرف کودهای شیمیایی و حذف آلاینده­ها، حرکت به سمت کشاورزی پایدار و استفاده از روش­های نوین تغذیه گیاهی، بیش از پیش مورد توجه قرار می­گیرند(لیو وهمکاران 2015). در مطالعات پیشین، کارایی و اثرات مثبت کودهای زیستی شامل قارچ میکوریزا و کود فسفات زیستی در افزایش رشد و بهبود رنگیزه­های فتوسنتزی گیاه دارویی گشنیز (بسطامی و مجیدیان 2016)، افزایش متابولیسم درون سلول­ها و همچنین افزایش میزان کلروفیل و فعالیت فتوسنتزی و نهایتا عملکرد گیاه فلقل تحت اثر کودهای زیستی و آلی از جمله اسید هیومیک ( امینی فرد و همکاران 2012 ) مشخص شده است. پژوهش مظفری و همکاران (2017) نشان داد که با افزایش سطح کود اسیدهیومیک، بر میزان فعالیت آنتی­اکسیدانی گیاه شنبلیله افزوده شد. از طرفی دیگر در بیشتر تحقیقات صورت گرفته معلوم شده است که کاربرد کودهای زیستی بویژه عصاره جلبک دریایی روی گیاهان مختلف از جمله درختان میوه و درختچه انگور سبب افزایش حجم ریشه و توانایی آنها در جذب بیشتر عناصر غذایی از خاک و به تبع آن بهبود عملکرد گیاهان شده است(کالو و همکاران 2014)

در این راستا بررسی اثرات کود زیستی Stimplex  در کنار کود آلی plus  Essential وFertigofol  بر روی ویژگی‌های رشدی و فیزیولوژیکی خیار گلخانه­ای رقم ناگین هدف پژوهش حاضر بود. انتخاب مناسب­‌ترین کود و بهترین غلظت در افزایش عملکرد و کیفیت محصول خیار گلخانه­‌ای هدف دیگر این تحقیق می­‌باشد.

مواد و روش­ها                           

مراحل اولیه این تحقیق در سال 1397 در یک گلخانه تجاری واقع در مجتمع گلخانه­ای شهرستان مهاباد انجام پذیرفت. گلخانه مورد بهره­برداری از نوع کوآنست با میانگین دمای C° 28 2در طول روز و  C° 18 2 در شب و بستر کشت مورد استفاده، پرلیت دانه­متوسط 2-7 میلی­متری بود. ابتدا بذر خیار گلخانه­ای رقم ناگین در سینی­های کاشت و در بستر پیت ماس کشت گردید سپس در مرحله 4 برگی حقیقی، نشاء­ها به بستر­های کشت اصلی منتقل شدند و در مجموع 56 بوته کشت گردید.

محلول­دهی گیاهان با محلول هوگلند بطور روزانه در پنج مرحله و در هر مرحله حدود 500 سی­سی محلول به صورت قطره­ای به هر بوته صورت گرفت. EC (هدایت الکتریکی) محلول غذایی 1700 میلی مووس و pH با استفاده از اسید نیتریک 56 درصد در محدوده 6-8/5 تنظیم شد.

در طول دوره آزمایش و همینطور در پایان دوره رشدی گیاه ، نمونه برداری از اندام‌های مختلف گیاه صورت گرفته و با استفاده از نیتروژن مایع جهت مطالعات بعدی (بیوشیمیایی و فیزیولوژیکی) به آزمایشگاه پژوهشی گروه علوم و مهندسی باغبانی دانشگاه مراغه منتقل گردید.

سه کود مورد استفاده در انجام تحقیق عبارت بودند ار:

-کود زیستی Stimplex ; که عصاره  تجاری جلبک دریایی به نامAscophyllum nodosum) ) است که به عنوان محرک زیستی گیاهی ثبت شده است، که حاوی مقادیری از همه عناصر، ویتامین­ها، اسید­های آمینه، اکسین­ها و سیتوکینین­ها می­باشد (تامبیراج و همکاران 2012)

- کود Essential plus (کود آلی); یکی از بهترین کودها در بین کودهای آلی و محرک رشد و ضد تنش می­باشد که به عنوان یک کود کاملا ارگانیک محتوی مقادیر مناسبی از عناصر مورد نیاز رشد گیاهان می‌باشد.

- کود Fertigofol Ultra (کود کامل);  یک ترکیب کودی کامل محتوی عناصر نیتروژن، فسفر، پتاسیم، عناصر ریزمغذی و ۱۸ نوع اسید آمینه (گلیسیرین، پرولین، هیدروکسی پرولین، لیسین و تعدادی دیگر از آمینو اسیدها)

نحوه اعمال تیمارهای آزمایشی به این صورت بود که از مرحله 5 برگی به بعد، محلول­پاشی با استفاده ­از کودهای مورد تحقیق به فاصله هر دو هفته یکبار تا پایان مرحله باردهی بوته­ها، طی شش مرحله انجام شد.

اندازه‌گیری برخی شاخص­های فیزیکوشیمیایی میوه و برگ خیار

وزن تر و خشک میوه و برگ

اندازه­‌گیری وزن تر میوه­ها پس از شستشو با آب مقطر و خشک­کردن آب روی میوه در گلخانه صورت گرفت. متعاقبا نمونه­ها پس از انتقال به آزمایشگاه در جهت طولی برش داده شده و جهت اندازه­گیری وزن خشک در آون با دمای 80 درجه سانتی­گراد تا رسیدن به وزن ثابت قرار داده شدند. وزن تر برگها با ترازوی 01/0 گرم  توزین شدند. پس از اندازه­گیری وزن تر برگ­ها، نمونه­ ها به داخل آون با دمای 65 تا 70 درجه سانتی­گراد به‌مدت 24 ساعت انتقال داده شدند و پس از رسیدن به وزن ثابت، توسط ترازوی با دقت 001/0 توزین شدند.

سفتی میوه خیار

تعیین سفتی میوه (همراه با پوست و بدون پوست) با استفاده از دستگاه سفتی­سنج دستی (LUTRON FR-5120) صورت گرفت. میزان سفتی برحسب کیلوگرم بر سانتی­متر مکعب و قطر پروب مورد استفاده 6 میلی­متر بود. برای این منظور در تمامی میوه­ها، فاکتور سفتی با پوست و بدون پوست از قسمت نزدیک گلگاه و میانی خیار اندازه­گیری شد.

اسیدیته قابل تیتراسیون ( (TA[1]

میزان اسیدیته کل میوه­ها با استفاده از روش تیتراسیون توسط محلول هیدروکسید سدیم (NaOH) با نرمالیته 1/0 اندازه­گیری گردید. زمان پایان عمل تیتراسیون با ظهور رنگ صورتی و رسیدن pH محلول به 1/8 تا 2/8 مشخص و با استفاده از رابطه­ی زیر مقدار اسیدیته قابل تیتراسیون محاسبه گردید.

 100× میلی­لیتر حجم آب میوه/ میلی­لیتر سود مصرفی× نرمالیته سود× میلی اکی­والان اسید غالب میوه) 0.67)اسید مالیک = درصد اسیدیته

مواد جامد محلول کل ( ( TSS[2]

 برای اندازه­گیری مواد جامد محلول کل از دستگاه رفراکتومتر دیجیتالی (ATAGO Refractometer PAL-1) در دمای اتاق استفاده شد. میزان مواد جامد محلول کل بر حسب درجه بریکس(Brix) تعیین گردید.

کلروفیل  aو b

اندازه­گیری کلروفیل  aو b به روش آرنون (1976) صورت گرفت. استخراج کلروفیل با استفاده از استون 80 درصد عملی شد، سپس مقدار جذب نمونه­ها به طور جداگانه در طول موج­های 663 نانومتر برای کلروفیل a و ۶۴۵ نانومتر برای کلروفیل b با دستگاه اسپکتروفتومتر (Shimadzu.UV-1800) قرائت و طبق فرمول­های زیر محاسبه گردیدند.

a کلروفیل= 3/19) _× طول موج 663 نانومتر جذب در –86/0 _× جذب در طول موج 645 نانومتر) _× حجم محلول صاف شده _/ 100 _× وزن تر نمونه (گرم)

b کلروفیل= 3/19) _× طول موج 645 نانومتر جذب در – 6/3 _× جذب در طول موج 663 نانومتر) _× حجم محلول صاف شده _/ 100 _× وزن تر نمونه (گرم)

-میزان ویتامین ث

اندازه­گیری اسید آسکوربیک (ویتامین ث) به روش یدومتریک صورت گرفت. در این روش، تیتراسیون ید در یدید پتاسیم تا ظهور رنگ خاکستری روشن ادامه یافت و برای محاسبه مقدار اسید آسکوربیک در عصاره میوه از معادله زیر استفاده گردید.

A = S × N × F × 88.1/ 10 × 100

که در آن S= مقدار محلول ید مصرف شده (ml)، N= نرمالیته محلول مصرف شده و F= فاکتور محلول ید مصرف شده بودند.

میزان عناصر پتاسیم و آهن برگ

برای اﻧﺪازهﮔﻴﺮی ﻋﻨﺼﺮ ﭘﺘﺎﺳﻴﻢ از روش ﺧﺎﻛﺴﺘﺮﮔﻴﺮی ﺧﺸﻚ اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪ. پس از آسیاب کردن ﻧﻤﻮﻧﻪ­ﻫﺎی ﺧﺸﻚ ﺷﺪه، نمونه­ها در دمای 450 درﺟﻪ ﺳﺎﻧﺘﻲﮔﺮاد ﺳﻮزاﻧﺪه ﺷﺪﻧﺪ. پس از سرد شدن نمونه­ها، 20 میلی‌لیتر اسید کلریدریک دو نرمال به هر نمونه اضافه و به مدت نیم ساعت در حمام شن قرار داده شدند و بعد از عبور دادن عصاره از ﻛﺎﻏﺬ ﺻﺎﻓﻲ واﺗﻤﻦ ﺷﻤﺎره دو، ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎ ﺻﺎف و ﺑﻪ ﺣﺠﻢ (100 میلی­لیتر) رﺳﺎﻧﺪه ﺷﺪﻧﺪ ﺳﭙﺲ ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از دﺳﺘﮕﺎه ﻓﻠﻴﻢ‌ﻓﻮﺗﻮﻣﺘﺮ مقدار عنصر ﭘﺘﺎسیم اﻧﺪازه­ﮔﻴﺮی ﺷﺪ(رایان و همکاران  2001).

غلظت عنصر آهن در عصاره­های گیاهی با استفاده از دستگاه جذب اتمی مدل Shimadzu AA-670 اندازه­گیری و گزارش شد. در مورد هر دو عنصر، ابتدا محلول­های استاندارد تهیه شده و با توجه به طول موج اختصاصی برای هر عنصر، منحنی کالیبراسیون رسم گردیده و سپس اقدام به قرائت نمونه­ها شد (رایان و همکاران  2001).

طرح آزمایشی و تجزیه­های آماری

محلول­پاشی با سه نوع کود Essential plus، Fertigofol وStimplex  در سه سطح شاهد (صفر)، 2 در هزار و 4 در هزار و در چهار تکرار در قالب طرح کاملا تصادفی صورت گرفت. پس از جمع­آوری داده­ها، آزمون نرمال بودن داده­ها صورت گرفت و تجزیه و تحلیل آن­ها با استفاده از نرم افزار آماری MSTATC ver. 2.10 انجام شد. برای انجام مقایسه میانگین­ها از آزمون چند دامنه­‌ای دانکن در سطح احتمال پنج درصد استفاده شد.

نتایج و بحث

صفات رشدی و عملکرد

نتایج حاصله حاکی از تاثیر مثبت و معنی­‌دار کودهای بکار رفته بر روی تمامی پارامتر­های رشدی اندازه‌­گیری شده از جمله وزن تر و خشک برگ و میوه و ریشه بود (جدول 1). مقایسه میانگین­‌ها نشان داد، بیشترین میزان وزن تر میوه‌ تحت تیمارfertigofol  (غلظت 4 در هزار) و پایین‌ترین وزن تر میوه تحت تیمار essential plus (غلظت 2 در هزار) مشاهده گردید. صفت وزن خشک میوه تحت تاثیر تیمارهای کودی بکار رفته، اختلاف معنی‌داری در سطح احتمال 5 درصد با شاهد داشت. مقایسه میانگین داده­‌ها نشان داد که بالا­ترین میزان وزن خشک میوه مربوط به میوه­‌های تحت تیمارfertigofol  (غلظت 2 در هزار) بود و بقیه تیمار­‌ها اختلاف معنی­‌‌داری را با شاهد نشان

در پژوهشی، کاربرد کود زیستی محتوی عصاره جلبک دریاییAscophyllum nodosum) ) روی کدوی تلخ نیز موید تاثیر معنی­‌‌دار بکار­گیری آن در افزایش وزن تر میوه بود (امینی­فرد و خندان، 2019). با این‌حال در تحقیقی دیگر، تأثیر غلظت­های مختلف عصاره جلبک دریایی بر شاخص­های رشدی خیار گلخانه­ای رقم یلدا نشان داد که جلبک دریایی بر وزن میوه تأثیری نداشت (عبدالهی و همکاران  2014). با بهبود رشد ریشه­های گیاه، جذب آب و املاح معدنی مناسبتر و در نتیجه تولید مواد فتوسنتزی و انتقال آنها از سمت اندام­های رویشی به­ اندام­های زایشی بیشتر خواهد بود که نتیجه این امر بزرگ شدن میوه­ها و افزایش وزن تر آنها میباشد (امینی­فرد و خندان  2019). همچنین، به نظر می­رسد در مرحله­ی زایشی گیاه (گلدهی)، که برگ­ها در بیشترین سطح خود قرار دارند و می­توانند مواد فتوسنتزی بیشتری به اندام­های زایشی (میوه­ها) منتقل کنند اگر املاح مورد نیاز به‌شکل مناسب تامین شود، مواد فتوسنتزی تولید شده توسط برگ­ها به میوه­ها انتقال پیدا نموده و موجب افزایش اندازه آن­ها می­شوند (سیبی و همکاران  2016).

وزن تر و خشک برگ

براساس نتایج جدول تجزیه واریانس اثر تیمار کودهای بکار رفته، روی صفت وزن تر و خشک برگ در سطح احتمال یک درصد معنی­‌دار بود (جدول 1). نتایج مقایسه میانگین­ها نشان داد که همانند وزن تر میوه، بالا­ترین میزان وزن تر برگ نیز مربوط به تیمارfertigofol  (غلظت چهار در هزار) و پایین‌­ترین آن مربوط به برگ­‌های گیاهان تحت تیمارStimplex  (غلظت 2 در هزار) بود ولی بقیه تیمار­ها اختلاف معنی­‌داری را در صفت وزن تر برگ در مقایسه با شاهد نشان ندادند. مقایسه میانگین­‌ها نشان داد، تیمار شاهد و پس از آن تیمار­های کود زیستی  Stimplex( غلظت 2 در هزار) و کود آلی  Essential plus(غلظت 2 در هزار) دارای بیشترین میزان وزن خشک برگ بودند و تیمار  Stimplex(غلظت 4 در هزار) با اختلاف معنی­دار نسبت به شاهد و سایر تیمار­های کودی دارای کمترین میانگین وزن خشک برگ بود. سونارپی و همکاران در سال 2010 طی پژوهشی نشان دادند که وجود هورمون‌­های محرک رشد در کودهای زیستی و از جمله در کود زیستی محتوی جلبک دریایی تاثیر مثبت بر جذب عناصر غذایی در گیاه داشته و در­نتیجه وزن برگ و به‌طور کلی گیاه را افزایش می‌دهند. مشابه نتایح بدست آمده در این آزمایش، توسط برومند و همکاران در روی گیاه گوجه‌فرنگی گزارش شده است(برومند و همکاران 2015 ).

وزن تر و خشک ریشه

نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثر تیمارهای کودی روی صفت وزن تر ریشه در سطح احتمال یک درصد معنی­دار شد (جدول 1). تیمار کود زیستی Stimplex (غلظت 4 در هزار) بیشتر­ین وزن تر ریشه را داشت. پس از آن تیمار Essential plus (غلظت 2 در هزار) دارای بیشت­رین میزان وزن تر ریشه بود. تیمار کودی  Fertigofol(غلظت 2 در هزار) با اختلاف معنی­داری نسبت به سایر تیمار­های کودی دارای کمتر­ین وزن تر ریشه بود (جدول 2).  در صفت وزن خشک ریشه، تیمار­های بکار رفته اختلاف معنی­‌‌داری را در سطح احتمال یک درصد در مقایسه با ریشه گیاهان شاهد نشان دادند (جدول1). تیمار­های کودیplus  Essential(غلظت 2 در هزار) و Fertigofol (غلظت 4 در هزار) به­ترتیب دارای بیشترین وزن خشک ریشه بودند و اختلاف معنی­داری نسبت به تیمار شاهد و سایر تیمار­های کودی داشتند. تیمار کودی  Stimplex(غلطت 2 در هزار) دارای کمتر­ین وزن خشک ریشه بود (جدول 2 ).

حجم ریشه

اثر تیمار­های کودی روی صفت وزن حجمی ریشه در سطح احتمال یک درصد معنی­دار شد (جدول1). گیاهان تحت تیمار کود زیستی Stimplex (غلظت 4 در هزار) دارای بیشتر­ین حجم ریشه بودند که البته با تیمار Essential plus (غلظت 2 و 4 در هزار) از نظر آماری اختلاف معنی­‌داری نداشت. تیمار کودی  Stimplex(غلظت 2 در هزار) و شاهد با اختلاف معنی­دار نسبت به سایر تیمار­های کودی دارای کمتر­ین وزن حجمی ریشه بودند. به طور کلی، افزایش غلظت تیمار­های کودی باعث افزایش حجم ریشه شدند (جدول2). 

­با علم بر اینکه مراحل رشد و نموی گیاهان نیاز­های غذایی متفاوتی دارند و هر کدام از مراحل نمو گیاه (رویشی و زایشی) واکنش­های متفاوتی را به مواد غذایی و محرک­های رشد نشان می­دهند، به نظر می­رسد که با افزایش مقدار مصرف کودها بویژه کودهای زیستی و آلی در مرحله­ی رشد رویشی گیاه، گسترش ریشه­ی گیاه در بستر به خوبی صورت گرفته و افزایش طول ریشه و در نهایت افزایش وزن خشک ریشه را به دنبال داشته باشد(آریولی و همکاران 2015).

همچنین زمان و نحوه­ی مصرف کود زیستی اثر بسزایی در حجم ریشه دارند (جوانمردی و ستار 2016) به­طوریکه مصرف این کودها در مرحله­ی رشد رویشی، نسبت به مرحله­ی زایشی گیاه و استفاده به­صورت محلول­پاشی موجب توسعه­ی ریشه­های گیاه می­شود(مانکوسو و همکاران 2006). گزارش شده است که استفاده از عصاره­ی جلبک دریایی اثر مثبتی بر حجم کل ریشه در انگور و سایر گیاهان داشته است(کالو و همکاران 2014).

اسیدیته قابل تیتراسیون میوه (TA)

با توجه به نتایج تجزیه واریانس داده­‌ها، اثر تیمار­های کودی روی صفت TA در سطح احتمال یک درصد معنی­دار شد (جدول 3). نتایج مقایسه میانگین داده­ها (شکل 3) نشان داد که تیمار کودی Fertigofol (غلظت 2 و 4 در هزار) و Essential plus (غلظت 2 در هزار) بیشتر­ین میزان TA را داشتند که در مقایسه با همدیگر دارای اختلاف معنی­داری نبودند. میوه­های تحت تیمار کود زیستیی Stimplex (غلظت 2 در هزار) دارای کمتر­ین میزان TA بودند، این تیمار اختلاف معنی­داری با غلطت 4 در هزار Stimplex و  Essential plusنداشت اما با تیمار شاهد اختلاف معنی­‌‌دار بود (شکل a1). میزان TA به­طور مستقیم در ارتباط با غلظت اسید­های آلی غالب میوه (مالیک ­اسید و سیتریک­اسید) می­باشد که پارامتر مهمی در نگهداری کیفیت میوه­ها می‌باشد (کاظمی و همکاران 2013). از آنجا که اسید­های آلی به عنوان سوبسترا برای واکنش­های آنزیمی در فرایند تنفس به کار می­رود بخشی از آن­ها در جریان رسیدن، طی دوره پس از برداشت و در طول نگهداری در میوه­ها به طور طبیعی مصرف شده و کاهش می­یابند. هر سه کود مورد مطالعه احتمالا با کاهش مصرف اسید­های آلی از کاهش اسیدیته قابل تیتراسیون در مقایسه با تیمار شاهد جلوگیری می­‌کنند (مرادی­نژاد و همکاران  2018). به­‌طور مشابهی، کاربرد اسید هیومیک روی انگور رقم عسگری باعث افزایش اسیدیته قابل تیتراسیون شد(محمدی نیا و همکاران 2015). درحالیکه میزان اسیدیته قابل­تیتراسیون در توت‌فرنگی تحت تأثیر تیمار هیومیک اسید و کمپوست قرار نگرفت(شهاتا و همکاران 2011).

 مواد جامد محلول کل (TSS)

نتایج تجزیه واریانس داده‌­ها نشان داد که اثر تیمار کودهای بکار رفته روی صفت مواد جامد محلول کل (TSS) در سطح احتمال یک درصد معنی­دار بود (جدول 3). مقایسه میانگین­‌ها نشان داد خیار­های تحت تیمار هر دو غطت بکار رفته کودfertifogol  بالاتر­ین مقدار TSS را نشان دادند، این در حالیست که پایین‌­ترین میزان TSS مربوط به غلظت 2 در هزار Essential plus  بود که میزان آن حتی از شاهد هم پایین­‌تر بود (شکل b1(. مصرف کودهای آلی و زیستی، باعث افزایش میزان فتوسنتز می­شوند در نتیجه تولید آسمیلات­ها نیز بیشتر شده و این امر باعث افزایش میزان TSS میوه می­شود (النمار 2012). سینگ و همکاران (2008) گزارش نمودند، میوه­های توت‌­فرنگی در بستر کشت حاوی ورمی­کمپوست، TSS بیشتری داشتند. در پژوهشی دیگر روی گیاه گوجه­‌فرنگی، کاربرد ورمی­کمپوست سبب افزایش TSS و غلظت کربوهیدرات­ها در میوه­ها نسبت به تیمار شاهد گردید (گوتیرز میسلی و همکاران 2007).

سفتی میوه (با و بدون پوست)

با توجه به نتایج تجزیه واریانس، اثر تیمار­های کودی روی صفت سفتی میوه (با پوست) در سطح احتمال یک درصد معنی­دار شد (جدول3). مقایسه میانگین‌ داده­‌ها نشان داد که بهترین تیمار در حفظ میزان سفتی میوه با پوست، کود زیستی Stimplex (غلظت2 در هزار) بود. پس از آن تیمار Fertifogol (غلظت 2 در هزار) بیشتر­ین میزان سفتی را نسبت به شاهد دارا بود (شکل b1).

همچنین براساس نتایج تجزیه واریانس داده­‌ها اثر تیمار­های کودی روی صفت سفتی میوه بدون پوست نیر در سطح احتمال یک درصد معنی­دار شد (جدول3). بهترین تیمار در حفظ میزان سفتی میوه (بدون پوست)، کود آلیEssential plus (غلظت 2 در هزار) بود و کمتر­ین میزان نیز مربوط به تیمار Fertifogol (غلظت 2 در هزار) بود. کاهش سفتی پس از برداشت میوه به دلیل فروپاشی دیوارة یاخته­ای ناشی از فعالیت آنزیمی، حلالیت پکتین و کاهش مقاومت مکانیکی دیواره­­های یاخته­ای است(ژنگ و ژانگ 2004). رسیدن میوه با تحریک تولید اتیلن باعث تغییراتی فیزیولوژیکی و همین­طور فیزیکی از جمله نرم شدن بافت میوه، تجزیۀ رنگیزه­های گیاهی، تغییر در محتوای اسید­های آلی و قند­ها می­شود(احمد و همکاران 2014و2012). انبار­مانی میوه­ها در دمای پایین با حفظ ویژگی­های بیوشیمیایی و فیزیولوژیکی منجر به افزایش عمر پس از برداشت محصول می­شود. اما در هر صورت میوه­ها پس از طی این مدت در نتیجۀ برخی واکنش­های فیزیولوژیکی سفتی خود را از دست داده و نرم می­شوند که منجر به کاهش کیفیت می­شود (بوروفسکی و میچالک 2011). حفظ آماس سلولی، جلوگیری از بیوسنتز یا عمل اتیلن، ممانعت از فعالیت آنزیم­های تخریب­کننده دیواره سلولی و غشاء از قبیل پلی­گالاکتروناز، لیپوکسی­ژناز، سلولاز و پکتین­متیل­استراز و کاهش میزان تنفس، منجر به حفظ سفتی میوه می­گردد(ژانگ و همکاران 2003). بنابراین، به نظر می­رسد کودهای زیستی از این طریق منجر به کاهش روند نرم­شدن میوه­های تیمار شده در مقایسه با میوه­های شاهد شده است. آنزیم پلی­گالاکتروناز عامل مؤثری در رسیدن میوه است که با شکستن پکتین دیواره سلولی، نرم شدن بافت میوه را باعث می­گردد. سینگ و همکاران(2008) گزارش کردند، که کاربرد ورمی­‌کمپوست سبب حفظ سفتی میوه توت­فرنگی شد.

شکل 2- مقایسه میانگین  تیمار­های کودی Essential plus،Fertigofol،Stimplex  برای سفتی(با (a) و بدون پوست(b)

میوه خیار رقم ‘Nagin’.

میانگین­‌هایی که با حروف مختلف در هر ستون نشان داده شده‌اند بر اساس آزمون چند دامنه‌­ای دانکن، تفاوت آماری معنی­‌داری با یکدیگر دارند (01/0P≤)

میزان ویتامین­ث

اثر تیمار­های کودی بر میزان ویتامین ث میوه_های خیار در سطح احتمال یک درصد معنی­دار شد (جدول 3). مقایسات میانگین‌ داده‌­ها نشان داد که تیمار­های Fertigofol (غلظت2 و 4 در هزار) و تیمار Stimplex (غلظت4 در هزار) دارای بالاتر­ین میزان ویتامین ث بودند. در حالی‌که کمتر­ین میزان ویتامین ث بعد از تیمار شاهد مربوط به میوه­‌های تحت تیمار کود Essential plus (2 در هزار) بود (شکل 3). حفظ یا افزایش میزان ویتامین ث در محصولات باغی از اهمیت بالایی برخوردار است. با توجه با اینکه کود Fertifogol  محتوی عناصر ضروری مورد نیار گیاه بوده و همینطور دارای اسید آمینه­‌های قابل توجهی نیز می‌باشد لذا توانسته است اکثر پارامتر­های کیفی از جمله میزان ویتامین ث میوه را افزایش دهد. ﺑﺴﯿﺎری از اﺳﯿﺪ آﻣﯿﻨﻪ­ﻫﺎ ﻣﺜﻞ واﻟﯿﻦ، آﻻﻧﯿﻦ، ﻟﻮﺳــﯿﻦ و اﯾﺰوﻟﻮﺳــﯿﻦ از ﻃﺮﯾــﻖ ﺗــﺄﺛﯿﺮ ﺑــﺮ ﺗﻮﻟﯿــﺪ ﺗﺮﮐﯿﺒــﺎﺗﯽ ﻧﻈﯿــﺮ وﯾﺘﺎﻣﯿﻦ­ﻫﺎی آ و ث، ﻓﻮﻟﯿﮏ اﺳﯿﺪ، ﮐﺎروﺗﻦ و ﻟﯿﮑﻮﭘﻦ ﺑﺎﻋـﺚ ﺑﻬﺒـﻮد ﮐﯿﻔﯿﺖ ﻣﺤﺼﻮﻻت ﮐﺸﺎورزی ﻣﯽ­ﺷﻮﻧﺪ (جوانمردی و ستار 2016). یافته­‌های ما در این پژوهش با نتایح رحیمی و اسدی (2019) مطابقت داشت، آنها نشان دادند که بکار­گیری تیمار­‌های سولفات روی و عصاره جلبک دریایی باعث افزایش قابل توجه میزان ویتامین ث در میوه طالبی محلی کرمانشاه (کالک) شد.

کلروفیل a و b

نتایج حاصل از تجزیه واریانس داده‌ها نشان دادند که اثر تیمار­های کودی روی صفت کلروفیل a برگ در سطح احتمال یک درصد معنی­دار شد (جدول 3). تیمار­های کودی Fertigofol (2 و 4 در هزار) دارای بیشتر­ین میزان کلروفیل a بودند. همچنین تیمار  Essential plus (2 در هزار) و شاهد محتوی پایین­‌ترین میزان کلروفیل a بودند (شکل a4).

همچنین اثر کودهای مورد استفاده روی صفت کلروفیل b برگ نیز در سطح احتمال یک درصد معنی­دار شد (جدول3). مقایسات میانگین‌ داده‌­ها نشان داد که تیمار Fertigofol (2 و 4 در هزار) و همچنین تیمار Stimplex (2 در هزار) با اختلاف معنی­دار نسبت به سایر تیمار­های کودی و تیمار شاهد دارای بیشتر­ین مقدار کلروفیل b بودند. تیمار Essential plus (2 و 4 در هزار) در کنار شاهد کمتر­ین میزان این صفت را دارا بودند (شکل b4).

بر اساس نتایج پژوهش سونارپی و همکاران (2010)، استفاده از عصاره جلبک دریایی به دلیل وجود آمینوبوتیرات، گلایسین بتائین و بتائین موجب تحریک فتوسنتز، بهبود تولید قند و نشاسته و در­نهایت سبب افزایش میزان کلروفیل برگ و سبزینه گیاه می‌شود که با نتایج این تحقیق مطابقت داشت. اسپینلی و همکاران (2010) نیز به نقش مثبت عصاره جلبک دریایی در افزایش میزان کلروفیل در توت­فرنگی اشاره داشتند. همچنین معلوم شده است که کاربرد کودهای آلی و زیستی تولید رنگیزه­های کلروفیلی را تحریک می­کند و در­نتیجه باعث افزایش فتوسنتز و رشد گیاه می­شود (عصری و همکاران 2015). مطالعات صورت گرفته بر روی گیاه شنبلیله توسط منبری و همکاران (منبری و همکاران 2017) نشان داد که تلفیق باکتری پتروریزوبیوم و کود زیستی پتابارور 2، باعث افزایش رنگیزه­های فتوسنتزی در گیاه شنبلیله گردید. در آزمایش اثر کودهای زیستی و قارچ میکوریز روی لوبیا سبز توسط کریمی و همکاران (کریمی و همکاران 2013) مقدار کلروفیل b و کل افزایش یافت ولی بر کلروفیل a تأثیری نگذاشت.

- درصد عناصر پتاسیم و آهن برگ

       براساس نتیج تجزیه واریانس داده­‌ها، اثر تیمار­های کودی روی عنصر پتاسیم برگ در سطح احتمال یک درصد معنی­دار شد (جدول3). برگ‌­های خیار تحت تیمار کود زیستی Stimplex (4 در هزار) و کود Fertigofol (2 در هزار) با اختلاف معنی­دار نسبت به سایر تیمار­های کودی دارای بیشتر­ین میزان عنصر پتاسیم بودند و متعاقب آنها تیمار Essential plus (2 در هزار) با این تیمار­ها اختلاف معنی­داری نداشت. تیمار Essential plus (4 در هزار) نسبت به سایر تیمار­های کودی دارای کمتر­ین غلظت پتاسیم بود و با تیمار شاهد اختلاف معنی­داری نداشت (شکل a5). نتایج نشان می‌دهد کود زیستی Stimplex و کود کامل Fertigofol محتوی آمینو­اسیدهای ضروری با تقویت و بهبود رشد گیاه، علاوه بر تقویت شاخص­‌های رشدی باعث افزایش معنی­‌دار در جذب عناصر مهم از جمله پتاسیم شدند. نتایج مشابهی در پژوهش زارع و همکاران (2019) در بکارگیری کودهای زیستی و آلی بر روی زرشک بدست آمد. ده­دشتی­زاده و همکاران (2009) به نقش موثر ورمی­کمپوست در افزایش روند جذب فسفر و نیز سایر عناصر کم مصرف مانند آهن، مس و منگنز در نشای گوجه­‌فرنگی اشاره کردند. اما در تحقیق دیگری معلوم شد که به دلیل پر­توقع بودن خیار گلخانه­ای نسبت به پتاسیم، میزان پتاسیم موجود در منابع مختلف کودی تأثیر معنی­داری بر غلظت آن­ها در برگ خیار نداشت (ایفدی و رمیسون 2010). مطالعات نشان داده است که افزایش دسترسی گیاه به پتاسیم باعث افزایش جذب آب توسط سلولهای ریشه خواهد شد که در نتیجه باعث افزایش پتاسیل اسمزی و گسترش ریشه­‌ها شده و این امر موجب دسترسی به آب و عناصر غذایی و افزایش رشد و نمو می­گردد (گرزبیس و همکاران 2013).

       بر اساس نتایج تجزیه واریانس داده‌­ها، تیمارهای کودی مورد مطالعه توانستند روی عنصر آهن در سطح احتمال یک درصد به­‌صورت معنی­‌داری تاثیر­گذار باشند. مقایسه میانگین داده­ها به وضوح نشان می­دهد که هر دو سطح (2و 4 در هزار) کود Essential plus باعث افزایش قابل­توجه و معنی­‌دار عنصر آهن در برگهای گیاهان تحت تیمار در مقایسه با دو کود دیگر مورد مطالعه شدند، با اینحال اختلاف معنی­‌‌داری با تیمار شاهد نداشتند.  پایین­‌ترین میزان عنصر آهن مربوط به گیاهان تحت تیمار Fertigofol (4 در هزار) بود(شکل b5).

نتیجه­گیری کلی

با توجه به نتایج بدست آمده از این پژوهش، بنظر میرسد که مصرف هر دو کود زیستی و آلی توانستند بیشتر ویژگی های رشدی و کیفی محصول خیار گلخانه­ای را بطور قابل­توجهی بهبود بخشند. اگر­چه هر سه کود مورد مطالعه در این پژوهش باعث افزایش وزن تر اندام­های مختلف (میوه ، برگ) در مقایسه با شاهد گردیدند اما کود زیستی Stimplex (غلظت 4 در هزار) بیشتر­ین وزن تر ریشه و بیشتر­ین حجم ریشه را ایجاد نمودند. صفات مهمی مثل TSS وTA و یا سفتی میوه که از نظر کیفیت پس از برداشت، پارامتر­های تعیین کننده­ای هستند تحت تاثیر تیمار­های کودی افزایش معنی­‌‌داری را نشان دادند. افزایش این فاکتورها در کنار افزایش کلروفیل a,b برگ و همین طور افزایش معنی­دار میزان ویتامین ث میوه، موثر و ارزشمند بودن محلول­پاشی با کودهای زیستی و آلی را نمایان میسازد. بطور خلاصه این تیمار­ها، صفات اسیدیته قابل تیتراسیون (TA)، وزن تر و خشک میوه، وزن تر و خشک برگ، وزن تر و خشک ریشه، کلروفیل a و کلروفیل b را نسبت به تیمار شاهد بهبود دادند. همچنین کودهای مورد استفاده در پژوهش حاضر، باعث جلوگیری از کاهش وزن میوه و بهبود عمر ماندگاری میوه در طول زمان انبار­مانی شدند(داده منتشر نشده). اگر چه گوناگونی در تاثیر­گذاری هر کدام از کودها روی صفات مختلف وجود داشت اما می توان ادعا کرد که بطور کلی کارایی و اثرات مثبت کود زیستی Stimplex و کود کامل Fertifogol بیشتر و چشمگیر­تر از کود آلی Essential plus بود.

سپاسگزاری

بخش اول پژوهش با مساعدت­های ارزشمند آقای مهندس منصور پارسا زاده در مجتمع گلخانه­ای مهاباد میسر گردید که بدینوسیله از ایشان تقدیر بعمل می آید. از دکتر اسماعیل کریمی مدیر گروه ارجمند گروه علوم خاک دانشگاه مراغه بواسطه راهنمایی­های علمی ارزنده شان و همینطور فراهم آوردن امکان استفاده از تجهیزات آزمایشگاههای گروه علوم خاک نهایت قدردانی را داریم.

[1] - Titratable Acidity

[2] - Total Soluble Solids