اثر کاربرد ترکیبی نیتروژن، روی و منگنز بر عملکرد و ویژگی‌های کیفی میوه انگور

جلیلی, مهدی; کریمی, روح الله

doi:10.22108/ijpb.2022.133403.1284

تعداد نشریات	43
تعداد شماره‌ها	1,652
تعداد مقالات	13,423
تعداد مشاهده مقاله	30,846,566
تعداد دریافت فایل اصل مقاله	12,142,124

اثر کاربرد ترکیبی نیتروژن، روی و منگنز بر عملکرد و ویژگی‌های کیفی میوه انگور

علوم زیستی گیاهی

مقاله 4، دوره 13، شماره 4 - شماره پیاپی 50، اسفند 1400، صفحه 33-56 اصل مقاله (1.28 M)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22108/ijpb.2022.133403.1284

نویسندگان

مهدی جلیلی؛ روح الله کریمی^*

گروه علوم باغبانی و مهندسی فضای سبز، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ملایر، ملایر، ایران

چکیده

تغذیه برگی یک روش سریع و کارآمد به‌منظور تأمین نیاز تغذیه‌ای تاک به‌ویژه در مراحل بحرانی رشد است. پژوهش حاضر با هدف بررسی اثر کاربرد برگی نیتروژن، روی و منگنز بر محتوای عناصر برگ، عملکرد و شاخص‌های کیفی انگور (Vitis vinifera L.) رقم بی‌دانه سفید طی یک مرحله پیش و دو مرحله پس از گلدهی اجرا شد. آزمایش به‌صورت فاکتوریل (سه عامل اوره، نانوکلات روی و نانوکلات منگنز هرکدام در دو سطح 0 و 08/0 درصد) در قالب طرح بلوک‌های کاملاً تصادفی با هشت تیمار و سه تکرار اجرا شد. بر اساس نتایج، بیشترین وزن خوشه و عملکرد به تیمار ترکیبی سطح دوم اوره، کلات روی و کلات منگنز مربوط بود. همچنین، محتوای مواد جامد محلول در تاک‌های تیمار شده با سطح دوم نیتروژن و سطح دوم روی بیش از دیگر تیمارها بود. ظرفیت آنتی‌اکسیدانی تاک‌های تیمار شده با ترکیب سطح دوم هر سه کود در مقایسه با دیگر تیمارها افزایش نشان داد. بیشترین غلظت فلاونوئید میوه به تیمار سطح دوم نیتروژن و روی و بیشترین غلظت فنول کل به تیمار سطح دوم نیتروژن و منگنز مربوط بود. تاک‌های تیمار شده با سطح دوم کود روی و منگنز فعالیت آنزیم پراکسیداز بیشتری داشتند. درحالی‌که بیشترین فعالیت آنزیم کاتالاز و آسکوربات پراکسیداز به تیمار ترکیب سطح دوم هر سه کود مربوط بود. کاربرد برگی این کودها باعث افزایش محتوای نیتروژن، روی و منگنز در برگ و میوه تاک‌های تیمار شده با این کودها شد. غلظت پتاسیم برگ در تاک‌های محلول‌پاشی با نانوکلات منگنز 08/0 درصد به تنهایی در مقایسه با دیگر تیمارها بیشتر بود. در کل ترکیب سطح دوم (08/0 درصد) هر سه کود ضمن بهبود غلظت عناصر برگ، به بهبود وزن حبه، وزن خوشه، عملکرد و افزایش شاخص‌های کیفی و ظرفیت آنتی‌اکسیدانی آنزیمی و غیر آنزیمی میوه منجر شد.

کلیدواژه‌ها

انگور؛ آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی؛ اوره؛ تغدیه برگی؛ روی؛ ترکیبات فنولی؛ عملکرد؛ منگنز

اصل مقاله

مقدمه.

مدیریت بهینه کاربرد عناصر غذایی در مراحل مختلف رشد تاک‌ها برای دستیابی به محصول اقتصادی و با کیفیت یکی از دغدغه‌های پرورش‌دهندگان انگور در نقاط مختلف دنیا است. تأمین کافی عناصر غذایی به‌ویژه در اوایل فصل رشد به‌منظور تأمین زیرساخت‌های لازم برای شکوفایی جوانه و نیز تلقیح موفقیت‌آمیز گل‌ها اهمیت زیادی دارد. در اوایل فصل به‌علت افزایش رشد در جوانه‌ها و غالب‌شدن رشد رویشی غلظت عناصر غذایی به‌ویژه نیتروژن و روی در بافت‌های گیاه کاهش می‌یابد (Keller, 2015). در این شرایط عناصری مانند روی که به‌علت بالا بودن غلظت بی‌کربنات و اسیدیته خاک با مشکل جذب روبه‌رو هستند (Marschner, 2012) در کنار دیگر عناصر از جمله منگنز به‌عنوان عوامل محدودکننده گلدهی و تشکیل میوه و کیفیت نهایی میوه تلقی می‌شوند (Mengel and Kirkby, 2001). بنابراین، کاربرد تکمیلی این عناصر در اوایل فصل رشد ممکن است باعث بهبود غلظت این عناصر در بافت‌ها و راه‌اندازی فعالیت‌های متابولیک مرتبط با این عناصر شود که در نهایت به افزایش عملکرد و کیفیت تازه‌خوری میوه و تجمع متابولیت‌های ثانویه در انگور منجر شود.

نیتروژن یکی از اجزای ساختاری اسیدهای نوکلئیک، کلروفیل، هورمون‌ها و اسیدهای آمینه است. نیتروژن تأثیر به‌سزایی بر رشد، مورفولوژی، تولید میوه و ترکیبات بافت‌های تاک دارد (Keller, 2015; Karimi et al., 2019). بالا بودن نیتروژن قابل دسترس در تاکستان‌ها، ضمن افزایش فتوسنتز به تولید قند بیشتر برای رشد و رسیدگی میوه منجر می‌شود. نیتروژن ضمن تحریک رشد رویشی باعث دستیابی به سطح برگ کافی می‌شود و کاربرد متعادل نیتروژن قبل از گلدهی به افزایش ساخت ترکیبات فنولی در میوه انگور منجر می‌شود (Karimi et al., 2019). بااین‌حال، افزایش ظرفیت تولید و عملکرد گیاه اغلب با افزایش اندازه حبه همراه بوده و نسبت گوشت به پوست را افزایش می‌دهد که می‌تواند به رقیق‌شدن آنتوسیانین‌ها و تانن‌ها در آب میوه منجر شود (Muzolf-Panek et al., 2017). روی (Zn) از جمله عناصر ضروری است که باتوجه‌به نقش ساختاری و آنزیمی که دارد، بر تغییرات هورمون‌ها و قندهای محلول، زمان باز شدن جوانه‌ها و عملکرد نهایی محصول نقش دارد. در گیاهان عالی روی به‌عنوان کوفاکتور برخی از آنزیم‌ها ازجمله الکل‌دهیدروژناز، کربونیک_‌آنهیدراز و RNA پلیمراز است (Eide, 2011). تغییرات متابولیسمی القا شده در اثر کمبود روی، تأثیر زیادی بر بیوسنتز کربوهیدارت‌ها، پروتئین‌ها و هورمون اکسین دارد (Castillo-Gonzalez et al., 2018). تغذیه برگی سولفات روی باعث افزایش غلظت عناصر روی، آهن، عملکرد، وزن خوشه، طول خوشه، قطرحبه، اسیدیته، میزان مواد جامد محلول و میزان عملکرد انگور شده است (Jamehbozorg, 2017). در بافت گیاهی، منگنز (Mn) نیز مثل عنصر روی دارای تأثیرات اکسایشی است و به‌عنوان یک آنتی‌اکسیدان می‌تواند از Mn²⁺ به Mn³⁺ اکسید شود و یا اینکه جزء ساختاری آنزیم‌های آنتی‌اکسیدان (سوپراکسید‌دیسموتاز و کاتالاز) و آنزیم‌های شکننده آب (واکنش هیل) در فتوسیستم II در فتوسنتز باشد (Pittman, 2005). به‌علاوه منگنز برای عملکرد آنزیم‌هایی از جمله گلوکز ترانسفراز لازم است که باعث اتصال یک مولکول گلوکز به فنول‌ها و دیگر ترکیبات می‌شود (Marschner, 2012). منگنز به‌عنوان فعال‏کننده برخی آنزیم‏ها مانند دکربوسیلازها، دهیدروژنازها و ترانسفرازها و به‌طور غیرمستقیم در چرخه اسیدتری‌کربوکسیلیک در مسیر اسید‌شیکمیک نقش دارد که ‌به سنتز فلاونوئیدها و استیلن‏ها منجر می‏شود (Muzolf-Panek et al., 2017). منگنز باعث انتقال نیتروژن به بافت‌های هدف شده و نقش مهمی در متابولیسم نیتروژن دارد. کاهش رشد، زردی، کاهش ارتفاع گیاه و عقیمی دانه‌ها از عوارض کمبود منگنز است (Keller, 2015).

کاربرد برگی اوره در برخی ارقام تاک باعث افزایش فنول کل و آنتوسیانین شده است (Keller, 2015). کاربرد برگی ترکیب اوره (1درصد) و کلات آهن (1درصد) به افزایش درصد تشکیل میوه و عملکرد تاک منجر شده است (Karimi et al., 2018). همچنین، تغذیه برگی سولفات روی به افزایش غلظت عناصر روی، آهن، عملکرد، وزن خوشه، طول خوشه، قطرحبه، اسیدیته و میزان مواد جامد محلول منجر شده است (Jamehbozorg, 2017). در پژوهشی دیگر محلول‌پاشی بوته‌های انگور رقم کشمشی سفید با کود کلات روی، تأثیر مثبتی بر عملکرد و وزن خوشه و حبه داشت (Mahdavi et al., 2022). Bacha و همکاران (1995) در بررسی اثر محلول‌پاشی عناصر روی، آهن و منگنز در زمان‌های مختلف بر ویژگی‌های کمی وکیفی میوه انگور، مشاهده کردند که ضمن افزایش عمکرد محصول، وزن، اندازه و دیگر ویژگی‌های حبه‌ها افزایش یافت و درصد مواد جامد محلول حبه‌ها افزایش و اسیدیته کل کاهش پیدا کرد. همچنین، محلول‌پاشی سولفات‌روی به کاهش اسیدیته و اسید قابل‌تیتر، افزایش مواد جامد محلول، فنول کل، فلاونوئید کل و آنتوسیانین انگور منجر شده است (Jamehbozorg, 2017; Mahdavi et al., 2022). در مطالعه‌ای بیشترین میزان آنتوسیانین به تیمار منگنز 5/0 درصد و بیشترین میزان اسید آسکوربیک به تیمار منگنز 1درصد مربوط بود. همچنین، کاربرد کلات منگنز با کلات آهن به افزایش شاخص‌های کیفی انگور منجر شده است (Mahmoodi et al., 2020).

انگور (Vitis vinifera L.) رقم بی‌دانه سفید یکی از ارقام مهم انگور است که کشمش تولید شده از این رقم به‌علت بی‌دانه بودن، رنگ، طعم و گوشتی بودن از کیفیت بالایی برخوردار است. یکی از مشکلات محصول تولیدی در این رقم ریز ماندن و اسیدیته بالای میوه و کشمش تولیدی است که به‌علت باقی ماندن محصول زیاد و متعادل نکردن تعداد خوشه‌های موجود روی تاک است، که این افزایش محصول، میزان تخصیص عناصر غذایی به خوشه‌ها را به‌ویژه در مراحل بحرانی رشد کاهش می‌دهد (Karimi et al., 2019). تغذیه بهینه عاملی کلیدی در بالا بردن کیفیت محصول تولیدی در تاکستان‌ها است. تاکنون کاربرد ترکیبی نیتروژن، روی و منگنز به‌عنوان سه عنصر مؤثر در رشد و کیفیت انگور به‌ویژه در مراحل کلیدی نمو میوه بررسی نشده است. بنایراین، در این پژوهش کاربرد متعادل عناصر نیتروژن، روی و منگنز در مراحل بحرانی رشد خوشه‌های انگور رقم بی‌دانه‌سفید بررسی شد، تا ترکیب‌های کودی عناصر غدایی به‌صورت کاربرد برگی برای افزایش عملکرد و شاخص‌های کیفی میوه مشخص شود.

مواد و روش‌ها

مواد گیاهی و محل اجرای آزمایش

در پایان زمستان سال 1396 تعداد 24 بوته انگور رقم "بی‌دانه سفید" با شرایط رشد و هرس یکنواخت در باغ تحقیقاتی شماره یک دانشکده کشاورزی دانشگاه ملایر (طول و عرض جغرافیایی به ترتیب ´25/34^° شمالی و ´82/48^° شرقی و ارتفاع 1766) انتخاب و نشانه‌گذاری شدند. در این باغ تاک‌ها با فاصله 4×2 متر روی ردیف‌های شرقی- غربی با سیستم تربیت داربستی پرگولا کاشته شدند. به‌منظور بررسی ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی خاک، نمونه‌برداری از خاک باغ در اوایل فصل انجام و نتایج در جدول (1) ارائه شد. نمونه‌برداری برای تجزیه برگ نیز در اواسط مرداد پس از اتمام مرحله سوم محلول‌پاشی انجام شد.

جدول 1- نتایج تجزیه فیزیکی و شیمیایی نمونه خاک محل آزمایش

Table 1- The results of physical and chemical analysis of the soil sample at experimental site

عمق خاک (cm)	سیلت	شن	رس	بافت خاک	pH	EC (ds/m)	فسفر قابل جذب	پتاسیم قابل جذب	نیتروژن کل	کربن کل
عمق خاک (cm)	(%)			بافت خاک	pH	EC (ds/m)	ppm		(%)
30-0	7/47	1/27	2/24	لومی رسی	9/7	75/0	27/0	233	04/0	58/0
60-30	1/46	6/30	3/23	لومی رسی	0/8	66/0	15/0	205	05/0	49/0

این آزمایش به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌های کاملاً تصادفی با 8 تیمار و سه تکرار (یک تاک در هر واحد آزمایشی) اجرا شد. عامل اول شامل محلول‌پاشی با نیتروژن در دو سطح اوره (0 و 8/0 درصد)، عامل دوم شامل محلول‌پاشی با روی در دو سطح نانوکلات روی (0 و 8/0 درصد) و عامل سوم شامل محلول‌پاشی منگنز در دو سطح نانوکلات منگنز (0 و 8/0 درصد) که به‌ شکل تیمارهای ذیل تعریف شدند: 1- شاهد (N₁Z₁M₁)، 2- نیتروژن (N₂Z₁M₁)، 3- روی (N₁Z₂M₁)، 4- منگنز (N₁Z₁M₂) 5- نیتروژن با روی (N₂Z₂M₁) 6- نیتروژن با منگنز (N₂Z₁M₂)، 7- روی با منگنز (N₁Z₂M₂)، 8- نیتروژن با روی با منگنز (N₂Z₂M₂). (₁N= اوره صفر درصد، ₂N= اوره 8/0 درصد، ₁Z= نانوکلات روی صفر درصد، ₂Z= نانوکلات روی 8/0درصد، ₁M= نانوکلات منگنز صفر درصد، ₂M= نانوکلات منگنز 8/0درصد). کودها از شرکت خضراء تهیه شد.

محلول‌پاشی غلظت‌های مختلف عناصر طی سه مرحله شامل یک مرحله پیش از گلدهی و دو مرحله پس از ریزش گل‌ها به فاصله 15 روز از هر نوبت بود که با استفاده از یک سمپاش 20 لیتری تا مرحله خیس شدن کامل روی تاک‌ها انجام شد. برای افزایش بازده جذب، 5/0درصد مویان (تووین 20) به محلول غذایی اضافه و محلول‌پاشی هنگام غروب انجام شد. تاک‌های شاهد با محلول آب و مویان محلول‌پاشی شدند. سایر عملیات باغی مانند هرس، مبارزه با آفات و امراض و آبیاری مطابق با عرف منطقه انجام شد.

میوه‌ها در زمان بلوغ تجاری (نیمه‌شهریور 1397، 93 روز پس از مرحله تمام‌گل) از شاخه‌های علامت‌گذاری شده در تاک‌های تیمار شده با غلظت‌های مختلف اوره، نانوکلات منگنز و نانوکلات روی برداشت و به‌منظور تعیین میزان عملکرد و ثبت ویژگی‌های کمّی و کیفی به آزمایشگاه تحقیقات باغبانی دانشگاه ملایر منتقل شدند. لازم‌به‌ذکر است که آزمایش در سال بعد نیز تکرار شد و میانگین نتایج هر دوسال در این مطالعه ارائه شد. وزن 20 حبه و وزن خوشه و عملکرد هر درخت (کیلوگرم) در هر تیمار با استفاده از ترازوی دیجیتالی اندازه‌گیری شد. از هر واحد آزمایشی تعداد 15 خوشه به‌طور تصادفی انتخاب و شاخص‌های مرتبط با کیفیت و کمیّت میوه تاک‌های تیمار شده با غلظت‌های مختلف اوره، منگنز و روی در آزمایشگاه به شرح ذیل بررسی شد.

برای اندازه‌گیری میزان اسیدیته، مقدار 10 سی‏سی از آب میوه مربوط به هر تکرار، صاف و سپس توسط pH‌متر دیجیتالی مدل (AZ 86552)، اسیدیته عصاره اندازه‏گیری شد. همچنین، مواد جامد محلول توسط دستگاه قندسنج (مدل Atago، ژاپن) در دمای اتاق اندازه‌گیری شد. به‌این‌صورت که یک قطره از عصاره میوه بر روی منشور دستگاه ریخته و با قرار دادن دستگاه رو به سمت نور، شکست نور که عدد آن معرف درجه بریکس است، به‌دست آمد.

برای اندازه‌گیری میزان اسید قابل‌ تیتر، ابتدا در داخل ارلن به 10 میلی‌لیتر از عصاره پالایش شده آب مقطر اضافه شد تا به حجم 100 میلی‌لیتر رسید. سپس اسید قابل‌ تیتر با اضافه کردن تدریجی سود 1/0 نرمال و در حضور معرف فنول فتالئین ثبت شد. از اسید‌ تارتاریک به‌عنوان اسید مبنای محاسبه درصد اسیدیته استفاده شد.

برای اندازه‌گیری اسید ‌آسکوربیک (ویتامین ث) میوه‌ها، مقدار 27/1 گرم ید را با 6/16 گرم یدیدپتاسیم در آب مقطر مخلوط و حجم آن به یک لیتر ‌رسانده شد. سپس 5 میلی‌لیتر از عصاره میوه صاف شده را با 20 میلی‌لیتر آب مقطر مخلوط کرده و یک میلی‌لیتر محلول نشاسته 1درصد به آن اضافه و با محلول یدور پتاسیم تا ظهور رنگ آبی تیره، تیتر شد. سپس با استفاده از رابطه (1) میزان ویتامین‌ث به‌دست ‌آمد (Arya, 2000).

رابطه (1):

ویتامین ث (میلی‌گرم اسیدآسکوربیک در صد میلی لیتر آب میوه) = 88/0 × 5/0 (میلی‌لیتر یدور پتاسیم مصرفی)

برای اندازه‌گیری محتوای فنول کل موجود در میوه‌ها، ابتدا نیم‌گرم نمونه تر میوه در 4 میلی‌لیتر اتانول کاملاً ساییده و محلول همگنی تهیه شد و پس از 20 دقیقه سانتریفیوژ (مدل KZ326، نمایندگی Hettich آلمان) در دور 9500 بر دقیقه، محلول شفاف رویی جدا شد. میزان 300 میکرولیتر عصاره با 1200 میکرولیتر کربنات سدیم 7درصد و نیم سی‌سی فولین 10 درصد مخلوط و به مدت 20 دقیقه در محل تاریک قرار داده شد. پس از گذشت مدت زمان لازم، میزان جذب توسط دستگاه اسپکتروفتومتر (مدل Spekol 2000، شرکت Analytic Jena، آلمان) در طول موج 725 نانومتر اندازه‌گیری و سپس با استفاده از منحنی استاندارد اسید گالیک (دامنه غلظت0 تا 16 میلی‌گرم اسید گالیک با معادله خط Y= 0.8357x- 0.507، میزان فنول برحسب میلی‌گرم بر وزن تر به‌دست آمد (Velioglu et al., 1998).

برای سنجش میزان فلاونوئید کل میوه با روش رنگ سنجی کلرید آلومینیوم (Chang et al., 2002)، در ابتدا 1/0 میلی‌لیتر کلرید آلومینیوم 10 درصد در لوله آزمایش ریخته و سپس 1/0 میلی‌لیتر استات پتاسیم یک مولار به لوله‌ها اضافه و با آن مخلوط شد و سپس 8/2 میلی‌لیتر آب مقطر به لوله‌ها اضافه گردید. در مرحله آخر 5/0 میلی‌لیتر از محلول عصاره میوه به مخلوط اضافه و نمونه‌ها به مدت 30 دقیقه در محیط تاریک قرار داده شدند و در نهایت جذب نمونه‌ها در طول موج 415 نانومتر توسط دستگاه اسپکتروفتومتر تعیین شد. مقدار فلاونوئید کل برای هر کدام از عصاره‌ها با استفاده از منحنی استاندارد (دامنه غلظت0 تا 8 میلی‌گرم کوئرستین با معادله خط Y= 0.2671x - 0.285)، به‌صورت میلی‌گرم بر گرم وزن‌تر محاسبه شد.

برای سنجش آنتوسیانین، یک گرم از بافت تر میوه برداشته و در 10 میلی‌لیتر متانول اسیدی (متانول :کلریدریک اسید 1:99)، با استفاده از هاون به‌خوبی ساییده و عصاره‏گیری شد. عصاره حاصل پس از همگن شدن با استفاده از دستگاه سانتریفیوژ (مدل KZ326، نمایندگی Hettich آلمان) در دمای اتاق، با دور rpm6000 و در مدت 10 دقیقه سانتریفیوژ و میزان جذب عصاره رویی در 530 نانومتر و با استفاده از شاهد (متانول اسیدی)، با دستگاه اسپکتروفتومتر (مدل 1200-UV) تعیین شد. نتایج با استفاده از منحنی استاندارد (دامنه غلظت0 تا 4 میلی‌گرم سیانیدین با معادله خط
Y= 0.9945x - 0.341 به‌صورت میلی‏گرم بر گرم وزن تر بررسی شد (Giusti and Wrolstad, 2001).

ظرفیت آنتی‌اکسیدانی با استفاده از روش DPPH (دی فنیل پیکریل هیدرازیل) اندازه‌گیری شد (Sanchez-Moreno et al., 1998). در این روش 5/0 گرم از بافت میوه با 4 میلی‌لیتر متانول 80 درصد همگن و مخلوط حاصل در 6000 دور در دقیقه به مدت 15 دقیقه سانتریفیوژ شد. در مرحله بعد 100 میکرولیتر از محلول رویی با 3400 میکرولیتر محلول 5/0میلی‌مولار DPPH مخلوط و محلول حاصل به مدت 30 دقیقه در شرایط تاریکی نگهداری و سپس میزان جذب نوری آن در 517 نانومتر توسط دستگاه اسپکتروفتومتر خوانده شد. ظرفیت مهارکنندگی رادیکال (RSC) از رابطه (2) محاسبه شد. در این رابطه A blank و A sample به ترتیب میزان جذب شاهد (محلول DPPH) و نمونه است.

رابطه (2):

DPPH RSC (%) = [(A_blank−A_sample)/A_blank] × 100

برای سنجش پروتئین‌های محلول، مقدار نیم‌گرم بافت تازه میوه با 5 میلی‌لیتر بافر استخراج (تریس با غلظت یک میلی‌مولار و اسیدیته 7)، در هاون چینی کاملاً سائیده و به مدت 20 دقیقه با دور 6000 سانتریفیوژ شد. سپس 100 میکرولیتر از محلول شفاف بالایی با 5 میلی‌لیتر معرف بیورد [(10 درصد اسید گلایشیال استیک + 25 درصد اتانول + 65 درصد آب مقطر+ 1/0 درصد (حجم به وزن) محلول کوماسی بریلیانت بلوجی 250)] مخلوط و جذب آن با دستگاه اسپکتروفتومتر در طول موج 595 نانومتر خوانده شد (Bradford, 1976). با استفاده از منحنی استاندارد (دامنه غلظت0 تا 16 میلی‌گرم آلبومین گاوی با معادله خط
Y= 0.7404x - 0.208 تهیه شده از غلظت‌های مختلف، غلظت پروتئین‌های محلول به‌صورت میلی‌گرم در گرم وزن تر محاسبه شد.

برای اندازه‌گیری فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدان ابتدا عصاره آنزیمی تهیه شد. برای این منظور ابتدا بافت منجمد شده میوه در حضور ازت مایع در هاون چینی ساییده شد و مقدار 1/0 گرم آن به یک تیوب پلاستیکی حاوی یک میلی‌لیتر بافر استخراج اضافه (نسبت 1 به10؛ وزن به حجم) و کاملاً مخلوط شدند. پس از عبور از صافی، عصاره تهیه شده به مدت 15 دقیقه با سرعت 10000 دور در دقیقه و دمای 4 درجه سانتیگراد سانتریفیوژ و محلـول شفاف بـالایی به آرامی جدا شد. از این محلول برای اندازه‌گیری فعالیت هر یک از آنزیم‌های آنتی‌اکسیدان به شرح زیر استفاده گردید:

‌برای تعیین میزان فعالیت آنزیم کاتالاز، ابتدا مقدار 50 میکرولیتر از عصاره میوه با 3 میلی‌لیتر بافر استخراج که شامل فسفات ‌سدیم 50 میلی مولار (اسیدیته 7) و حاوی 2 میلی‌مولار اتیلن‌دی‌‌آمین‌تترااسیداستیک بود مخلوط شد. واکنش آنزیم کاتالاز با اضافه نمودن 5 میکرولیتر پراکسید هیدروژن 30 درصد به مخلوط فوق آغاز و ثبت تغییرات جذب نور نمونه‌ها در طول موج 240 نانومتر به مدت یک دقیقه انجام شد. هر واحد از فعالیت آنزیم کاتالاز مقداری از آنزیم هست که موجب کاهش یک میکرومول پراکسیدهیدروژن در هر دقیقه می‌شود. میزان فعالیت آنزیم بر حسب واحد در میلی‌گرم پروتئین میوه بیان شد (Bergmeyer, 1970).

برای اندازه‌گیری فعالیت آنزیم گایاکول‌پراکسید از ابتدا مقدار 50 میکرولیتر از عصاره میوه با 3 میلی‌لیتر بافر استخراج حاوی فسفات سدیم 50 میلی‌مولار (اسیدیته 7) و 2 میلی‌مولار اتیلن‌دی‌آمین‌تترا‌اسید‌استیک آمیخته شد. واکنش آنزیم گایاکول ‌پراکسیداز با اضافه نمودن 5 میکرولیتر پراکسیدهیدروژن 30 درصد و مقدار 5 میکرولیتر ماده گایاکول به مخلوط فوق آغاز شد. ثبت تغییرات جذب نور نمونه‌ها در طول موج 465 نانومتر که بیانگر میزان تخریب و کاهش غلظت پراکسیدهیدروژن است، به‌مدت یک دقیقه انجام شد. هر یک واحد از فعالیت آنزیم گایاکول‌ پراکسیداز مقداری از آنزیم است که در هر دقیقه موجب کاهش یک میکرومول پراکسیدهیدروژن در هر میلی‌لیتر می‌شود. میزان فعالیت آنزیم بر حسب واحد در میلی‌گرم پروتئین میوه بیان شد (Herzog and Fahimi, 1973).

برای اندازه‌گیری فعالیت آنزیم آسکوربات‌پراکسیداز ابتدا مقدار 50 میکرولیتر از عصاره میوه با 3 میلی‌لیتر بافر استخراج حاوی فسفات سدیم 50 میلی‌مولار (اسیدیته 7)، 2 میلی‌مولار اتیلن‌دی‌آمین‌تترااسیداستیک، پلی‌‌وینیل‌‌پیرولیدین-40 یک درصد (وزن به حجم)، تریتون-100 یک دهم درصد (حجم به حجم) و آسکوربات یک‌ میلی‌مولار، مخلوط شد. واکنش آنزیم کاتالاز با اضافه نمودن 5/4 میکرولیتر پراکسیدهیدروژن 30 درصد به مخلوط فوق آغاز گردید. ثبت تغییرات جذب نوری نمونه‌ها در طول موج 290 نانومتر که بیانگر میزان اکسیداسیون و کاهش غلظت آسکوربات است، به مدت یک دقیقه انجام شد. هر واحد فعالیت آنزیم آسکوربات پراکسیداز مقداری از آنزیم است که موجب اکسیده شدن یک میکرومول آسکوربات در هر دقیقه می‌شود. میزان فعالیت آنزیم بر حسب واحد در میلی‌گرم پروتئین میوه بیان شد (Nakano and Asada, 1981).

به‌منظور استخراج و اندازه‌گیری غلظت عناصر غذایی برگ از قسمت‌های مختلف تاک، برگ‌های کامل با موقعیت یکسان (قسمت میانی شاخه‌های سال جاری روبه‌روی میوه) به تعداد 20 عدد جمع‌آوری و در آزمایشگاه با آب مقطر شستشو داده شدند. نمونه‌های میوه نیز با برداشت خوشه‌ها از بخش‌های مختلف بوته تهیه شد. نمونه‌های تهیه شده از برگ و میوه در دمای 75 درجه سانتیگراد برای مدت 72 ساعت خشک و آسیاب شدند. سپس غلظت عناصر (نیتروژن، فسفر، پتاسیم، منیزیم، آهن، روی و منگنز) به‌طور جداگانه ارزیابی گردید. تهیه عصاره با روش هضم تر انجام شد (Abd El-Razek et al., 2011). برای این منظور به یک گرم پودر گیاه، 10 میلی‌لیتر اسید‌نیتریک غلیظ (65 درصد) اضافه و نمونه‌ها به مدت دو ساعت در دمای 65 درجه سانتیگراد در حمام آب گرم (مدل WNB14، شرکت Memmert، آلمان) قرار داده شدند. سپس 6/2 میلی‌لیتر پراکسید هیدروژن 20 درصد به آنها اضافه و پس از سرد شدن نمونه‌ها، با کاغذ صافی واتمن 42 صاف و با آب مقطر به حجم 50 میلی‌لیتر رسانده شدند. اندازه‌گیری نیتروژن با دستگاه کجلدال (مدل KTG، شرکت Hanoon، چین)، اندازه‌گیری پتاسیم با روش نشر شعله‌ای با استفاده از دستگاه فلیم فتومتر (مدلG 405، شرکت Crouse، آلمان)، اندازه‌گیری عناصر آهن، روی و منیزیم با دستگاه جذب اتمی (مدل AANALYST70، شرکت Perkin Elmer، آمریکا) و اندازه‌گیری فسفر به وسیله دستگاه اسپکتروفتومتر (مدل Spekol 2000، شرکت Analytic Jena، آلمان) انجام شد. در نهایت با استفاده از منحنی استاندارد حاصل از غلظت‌های مختلف برای هر یک از عناصر مورد نظر (دامنه غلظت 0 تا 30 میلی‌گرم در لیتر برای نیتروژن و پتاسیم، صفر تا 10 میلی‌گرم در لیتر برای فسفر و 0 تا 200 میلی‌گرم بر لیتر برای آهن، روی و منگنز) بر حسب میلی‌گرم بر گرم وزن‌خشک محاسبه گردید.

تجزیه و تحلیل آماری

تجزیه داده‌ها با نرم افزار آماریSAS (نسخه 3/9) و مقایسه میانگین‌ها با آزمون چند دامنه‌ای دانکن در سطح 1 درصد انجام شد.

نتایج و بحث

شاخص‌های کمّی (وزن حبه، وزن خوشه و عملکرد)

بیشترین وزن حبه (16/32 گرم) به تیمار ترکیبی سطح دوم اوره در ترکیب با سطح دوم کلات روی (N₂Z₂M₁) مربوط بود که البته اختلاف معنی‌داری با تیمارهای N₂Z₂M₂، N₂Z₁M₂ و N₁Z₂M₂نداشت. کمترین وزن حبه (3/21 گرم) به شاهد (N₁Z₁M₁) مربوط بود (جدول 2).

جدول 2- مقایسه میانگین اثر محلول‌پاشی غلظت‌های مختلف نیتروژن، روی و منگنز بر شاخص‌های کمّی انگور بی‌دانه‌سفید.

Table 2- Mean comparison of the effect of foliar spraying with different concentrations of nitrogen, zinc and manganese on the fruit quantitative indices of Bidaneh-Sefid grape.

تیمارها	وزن 20 حبه (گرم)	وزن خوشه (گرم)	عملکرد (کیلوگرم در تاک)
N₁Z₁M₁	^d3/21	^e4/256	^d18/18
N₂Z₁M₁	^c6/25	^d7/298	^c30/22
N₁Z₂M₁	^c7/24	^d274	^d4/19
N₁Z₁M₂	^b5/27	^cd288	^c61/21
N₂Z₂M₁	^a16/32	^c7/333	^ab27/26
N₂Z₁M₂	a^b2/30	^b3/362	^b5/25
N₁Z₂M₂	a^b1/28	^d2/307	^c79/22
N₂Z₂M₂	^a03/32	^a3/390	^a01/27

میانگین‌های دارای حروف مشترک در هر ستون از لحاظ آماری (سطح 5 درصد) اختلاف معنی‌داری ندارند. (₁N= اوره صفر درصد، ₂N= اوره 8/0 درصد، ₁Z= کلات روی صفر درصد، ₂Z= کلات روی 8/0 درصد، ₁M= کلات منگنز صفر درصد، ₂M= کلات منگنز 8/0 درصد).

Means with common letters in each column are not significantly different (at %5 level). (N₁= 0% urea, N₂= 0.8% urea; Z₁= 0% Zn-EDTA, Z₂= 0.8% Zn-EDTA; M₁= 0% Mn-EDTA,M₂= 0.8% Mn-EDTA).

عملکرد بوته متأثر از وزن حبه و تعداد خوشه است. با‌توجه‌به نتایج، محلول‌پاشی ترکیبی اوره، روی و منگنز ضمن افزایش وزن حبه و خوشه به افزایش عملکرد در تاک‌های تیمار شده با سطح دوم این عناصر منجر شد. Bacha و همکاران (1995)، اثر محلول‌پاشی عنصر روی در زمان‌های مختلف را بر ویژگی‌های کمّی و کیفی میوه انگور بررسی و بیان کردند که ضمن افزایش عملکرد محصول، وزن، اندازه و دیگر ویژگی‌های حبه‌ها افزایش می‌یابد. در مطالعه Karimi و همکاران (2018) کاربرد اوره به‌ویژه در ترکیب با کلات آهن به افزایش وزن 20 حبه در تاک‌ها در یک باغ با سیستم تربیت خزنده منجر شد. Mahmoodi و همکاران (2020) افزایش وزن حبه‌ها را در پاسخ به کاربرد منگنز در انگور بی‌دانه سفید گزارش کردند که با یافته‌های پژوهش حاضر مطابقت دارد.

بیشترین وزن خوشه (3/390 گرم) به تیمار ترکیبی سطح دوم اوره، کلات روی و کلات منگنز (N₂Z₂M₂) و کمترین وزن خوشه (4/256گرم) به بوته‌های شاهد بدون محلول‌پاشی مربوط بود (جدول 2). خوشه یکی از اجزای عملکرد است که هر گونه تغییر در وزن آن در نهایت روی عملکرد بوته تأثیر گذار است. در تحقیقی روی انگور کاربرد 500 میلی‌گرم در کیلوگرم خاک کلات روی به‌صورت کاربرد خاکی، اثر معنی‌داری بر عملکرد، تعداد میوه و اندازه میوه‌های انگور داشته است (Mahdavi et al., 2022). در پژوهشی دیگر روی انگور، کاربرد برگی کلات روی به افزایش وزن خوشه و عملکرد نهایی محصول منجر شد (Jamehbozorg, 2017). همچنین، در پژوهشی تغذیه برگی منگنز موجب افزایش اندازه حبه، وزن خوشه و عملکرد انگور گردید (Mahmoodi et al., 2020)، که با نتایج به‌دست آمده در پژوهش حاضر مطابقت دارد. احتمالاً افزایش اسیمیلاسیون (پروردن) و انتقال عناصر غذایی به میوه‌ها در اثر کاربرد برگی اوره، روی و منگنز، یکی از دلایل افزایش وزن خوشه‌ها است. وزن خوشه یکی از اجزای تعیین کننده عملکرد است که هر گونه تغییر در وزن در نهایت روی عملکرد تاک تأثیرگذار است.

بیشترین عملکرد (83/27 کیلوگرم) به تیمار ترکیبی سطح دوم هر سه کود (N₂Z₂M₂) مربوط بود که البته اختلاف معنی‌داری با تیمار ترکیبی سطح دوم اوره و کلات روی (N₂Z₂M₁) نداشت. همچنین کمترین عملکرد به تاک‌های شاهد (N₁Z₁M₁) مربوط بود که البته اختلاف معنی‌داری با تاک‌های تیمار شده با کلات روی به‌تنهایی (N₁Z₂M₁) نداشت (جدول 2). در مطالعه‌ای کاربرد برگی همزمان آهن و نیتروژن در تاک‌های خزنده به افزایش وزن حبه، وزن خوشه و عملکرد انگور بی‌دانه سفید منجر شد (Karimi et al., 2018) که با نتایج پژوهش حاضر مطابقت دارد. ذخایر کربوهیدراتی و نیتروژنی تولید شده در اثر کاربرد روی و نیتروژن تأثیر مستقیمی در بهبود وضعیت جوانه‌ها و گل‌های تولید شده داشته و بنابراین، نقش به‌سزایی در بهبود فرایند تشکیل میوه و عملکرد دارند. علاوه‌بر برگ‌ها، روی همچنین برای افزایش قدرت باروری دانه‌های گرده نیز اهمیّت داشته و ضمن افزایش رشد لوله گرده، تشکیل میوه و عملکرد را بهبود می‌بخشد (Keller, 2015). محلول‌پاشی کلات روی در انگور طی یک هفته قبل از گلدهی اثر معنی‌داری بر افزایش وزن، اندازه، طول و قطر حبه‌ها و در نتیجه عملکرد بوته‌ها در مقایسه با تاک‌های شاهد داشته است (Jamehbozorg, 2017). همچنین، افزایش عملکرد با افزایش مقدار مصرف منابع مختلف کود روی شامل نانو اکسیدروی، سولفات روی و نانوکلات روی در باغ انگور گزارش شده که با نتایج پژوهش حاضر مطابقت دارد (Mahdavi et al., 2022). از سوی دیگر، کاربرد خاکی سولفات روی و کلات روی به‌طور معنی‌داری به افزایش تشکیل میوه، تعداد میوه در درخت، وزن میوه و عملکرد کل در مقایسه با درختان شاهد منجر شده است ((Mahdavi et al., 2022. کاربرد برگی غلظت‌های 4 و 8 گرم در لیتر سولفات روی در انگور باعث افزایش اندازه، وزن حبه‌ها و عملکرد نهایی شد (Song et al., 2015). اوره در ترکیب با روی و منگنز نقش مهمی در تغذیه تاکستان‌ها دارند. اوره با تأثیر بر رشد رویشی، افزایش سطح برگ، بهبود وضعیت جوانه‌ها و در نتیجه ایجاد ترکیبات نیتروژن‌دار مانند اسیدهای‌آمینه و پروتئین‌ها، زمینه را برای رشد بهتر و ایجاد میوه بیشتر فراهم می‌کند.

کاربرد برگی روی در سیب (Wojcik, 2007)، نارنگی (Hafez and El-Metwally, 2007) و گردو (Keshawarz et al., 2011) باعث افزایش رشد و عملکرد، بهبود کیفیت میوه، ماده خشک و محتوای عناصر برگ و میوه در درختان رشد یافته در خاک‌های آهکی شده است. کاربرد برگی عناصرتغذیه‌ای یکی از راه‌هایی است که می‌تواند موجب بهبود ماده خشک (کشمش تولیدی) عملکرد و کیفیت محصول‌های مختلف از جمله انگور شود (Karimi, 2017). با‌توجه‌به محدودیت‌های کاربرد خاکی عناصر، تغذیه برگی به‌عنوان یک روش مکمل و سریع می‌تواند ضمن افزایش عملکرد ضامن کیفیت نهایی میوه شود (Marchner, 2012; Karimi, 2017). در مطالعه‌ای روی انگور، تاک‌های تیمار شده با اوره (5 درصد) در ترکیب با آهن (1 درصد) ماده خشک و عملکرد کشمش بالاتری داشتند که حاکی از نقش این عناصر در بهبود عملکرد فتوسنتز و تولید کربوهیدرات در تاک‌های تیمار شده است.

شاخص‌های طعم (اسید قابل‌ تیتر، اسیدیته و مجموع مواد جامد محلول)

بیشترین اسیدیته قابل تیتر به تیمار منگنز به تنهایی (N₁Z₁M₂) مربوط بود. کمترین مقدار اندازه‌گیری شده این شاخص کیفی میوه در تیمار شاهد (N₁Z₁M₁) مشاهده شد (جدول 3). همچنین، بیشترین اسیدیته (pH) به تیمار ترکیبی سطح دوم اوره و نانوکلات روی (N₂Z₂M₁) و کمترین اسیدیته به میوه تاک‌های شاهد (N₁Z₁M₁) مربوط بود (جدول 3). کاربرد برگی اوره در مرحله تغییر رنگ اسیدیته عصاره انگور را افزایش داده است (Karimi et al., 2018) که تأییدی بر افزایش این شاخص در میوه تاک‌های تیمار شده با سطوح بالای اوره در پژوهش حاضر است. در مطالعه‌ای روی انگور کاربرد برگی اوره در مرحله تغییر رنگ، اسیدیته کل را در مقایسه با تاک‌های شاهد کاهش داد، درحالی‌که کاربرد برگی اوره صرف نظر از غلظت آن در مرحله پس از تغییر رنگ حبه‌ها، باعث افزایش اسیدیته کل شد (Lasa et al., 2012). همچنین کاربرد اوره در انگور باعث افزایش اسیدیته شده است، درحال‌که کاربرد ترکیبی آن با پتاسیم به کاهش اسیدیته و افزایش مواد‌ جامد محلول منجر شده است (Abd El-Razek et al., 2011). از سوی دیگر، کاربرد برگی روی در انگور اسیدیته قابل تیتر را کاهش داده است (Mahdavi et al., 2022; Jamehbozorg, 2017) که با یافته‌های پژوهش حاضر مطابقت دارد.

بیشترین مقادیر مواد جامد محلول در تیمارهای ترکیبی سطح دوم نیتروژن در ترکیب با سطح دوم روی (N₂Z₂M₁) مشاهده شد که البته با میزان مواد جامد محلول اندازه‌گیری شده در میوه تاک‌های تیمار شده با ترکیب کلات روی و کلات منگنز (N₁Z₂M₂) و ترکیب هر سه کود (N₂Z₂M₂) تفاوت معنی‌داری نداشت (جدول 3). کمترین مقدار مواد جامد محلول میوه مر بوط به تاک‌های شاهد بود که حاکی از نقش این عناصر در تجمع بیشتر قند در حبه‌های تاک‌های تیمار شده با این عناصر است (جدول 3).

محلول‏پاشی منگنز در دو غلظت (3/0 و 7/0 درصد)، اثر مثبت درخور ‏توجهی بر میزان مواد جامد محلول (TSS) در میوه انار داشته ‏است (Hasani et al., 2012). نسبت قند به اسیدیته قابل ‏تیتر (TSS/TA) معمولاً برای ارزیابی میزان بلوغ میوه استفاده می‏شود (Keller, 2015). کمبود روی باعث تأخیر در بلوغ میوه و کاهش نسبت قند به اسید (TSS/TA) در انگور است که این می‌تواند به کاهش کیفیت خوراکی میوه منجر شود. اثر افزایشی کاربرد عنصر روی بر محتوای مواد جامد محلول حبه‌های انگور در مطالعات دیگران نیز مشاهده شده است (Bybordi and Shabanov, 2010). همچنین، کاربرد اول فصل سولفات روی 1 درصد در انگور به افزایش میزان مواد جامد محلول در تاک‌های تیمار شده با این کود منجر شده است (Karimi, 2020). در درختان پرتقال کاربرد برگی کلات کلسیم و کلات روی به‌طور معنی‌داری باعث افزایش مجموع مواد جامد محلول و کاهش اسیدیته قابل تیتر میوه در مقایسه با تیمار شاهد شده است (Baghdady et al., 2014) که تأییدی بر یافته‌های پژوهش حاضر است. افزایش مواد جامد محلول در تاک‌های تیمار شده با روی با تجمع بیشتر قندهای محلول اندازه‌گیری شده در پژوهش در ارتباط است.

جدول 3- مقایسه میانگین اثر محلول‌پاشی غلظت‌های مختلف اوره، کلات روی و کلات منگنز بر شاخص‌های کیفی میوه انگور بی‌دانه‌سفید.

Table 3- Mean comparison of the effect of foliar spraying with different concentrations of nitrogen, zinc and manganese on the fruit qualitative indices of Bidaneh-Sefid grape.

تیمارها	اسید قابل تیتر	اسیدیته	مواد جامد محلول
N₁Z₁M₁	^d20/1	b02/3	^d57/22
N₂Z₁M₁	^b46/1	^a17/3	^c63/23
N₁Z₂M₁	^b46/1	a^b10/3	^b83/24
N₁Z₁M₂	^a60/1	^b05/3	^b77/24
N₂Z₂M₁	^bc37/1	^a20/3	^a48/25
N₂Z₁M₂	^b43/1	a^b09/3	^b83/24
N₁Z₂M₂	^c28/1	a^b09/3	^a26/25
N₂Z₂M₂	^bc34/1	^a16/3	^a37/25

Means with common letters in each column are not significantly different (at %5 level). (N₁= 0% urea, N₂= 0.8% urea; Z₁= 0% Zn-EDTA, Z₂= 0.8% Zn-EDTA; M₁= 0% Mn-EDTA,M₂= 0.8% Mn-EDTA).

فنول کل میوه

بیشترین غلظت فنول کل میوه (13/3 میلی‌گرم بر گرم وزن‌تر) در تیمار سطح دوم نیتروژن و منگنز (N₂Z₁M₂) مشاهده شد، که البته با مقدار غلظت فنول کل اندازه‌گیری شده در میوه تاک‌های تیمار شده با تیمار ترکیبی سطح دوم هر سه کود (N₂Z₂M₂) دارای حروف مشترک بوده و از لحاظ آماری تفاوتی نداشت (شکل 1-الف).

کمترین میزان فنول کل (16/2 میلی‌گرم بر گرم وزن تر) در تاک‌های شاهد (N₁Z₁M₁) دیده شد، که البته با تاک‌های تیمار شده با نیتروژن به‌تنهایی (N₂Z₁M₁) و منگنز به‌تنهایی (N₁Z₁M₂) از‌این‌نظر اختلاف معنی‌داری نشان نداد (شکل 1-الف).

شکل 1- برهمکنش اثر کاربرد برگی اوره، کلات روی و کلات منگنز بر محتوای فنول کل (الف)، فلاونوئید (ب)، آنتوسیانین (ج) و ظرفیت آنتی‌اکسیدانی (د) میوه انگور بی‌دانه سفید. میانگین‌های دارای حروف مشترک در هر ستون به لحاظ آماری در سطح 5 درصد اختلاف معنی‌داری با هم ندارند. (₁N= اوره 0%، ₂N= اوره 8/0%، ₁Z= کلات روی 0%، ₂Z= کلات روی 8/0%،₁M= کلات منگنز 0%، ₂M= کلات منگنز 8/0%).

Figure 1- Interaction effect of foliar application of urea, zinc chelate and manganese chelate on fruit total phenol (A), flavonoid (B), anthocyanin (C) and antioxidant capacity (D) content of Bidaneh-Sefid grape. Means with common letters in each column are not significantly different (at %5 level). (N₁= 0% urea, N₂= 0.8% urea; Z₁= 0% Zn-EDTA, Z₂= 0.8% Zn-EDTA; M₁= 0% Mn-EDTA,M₂= 0.8% Mn-EDTA).

فعالیت آنزیم پلی‌فنول آمونیالاز (آنزیم کلیدی در بیوسنتز ترکیبات فنولی) بستگی به نسبت کربن به نیتروژن (C/N)، میزان فتوسنتز کل و کربوهیدرات‌های کل غیرساختاری دارد که با افزایش روی و منگنز، فتوسنتز کل و تولید کربوهیدرات‌ها افزایش می‌یابد. افزایش غلظت فنول کل مشاهده شده در این آزمایش تحت تأثیر تیمارهای روی، منگنز و نیتروژن، حاکی از نقش کلیدی این آنزیم به‌صورت غیرمستقیم در بیوسنتز ترکیبات فنولی است (Mahmoodi et al., 2020; Karimi, 2020; Mahdavi et al., 2022). کمبود نیتروژن باعث القا آنزیم‌های مسیر شیکیمات شده و تأمین نیتروژن باعث توقف بیان ژن‌های دخیل در تولید ترکیبات فنولی می‌شود (Olsen et al., 2009). کاربرد متعادل نیتروژن پیش از گلدهی به افزایش ساخت ترکیبات فنولی در میوه انگور منجر شده است (Karimi et al., 2019)، که توجیه کننده نتایج پژوهش حاضر است.

فلاونوئیدکل میوه

بیشترین غلظت فلاونوئید میوه (80/1 میلی‌گرم کوئرسیتین بر گرم وزن‌تر) در تیمار سطح دوم نیتروژن و روی (N₂Z₂M₁) مشاهده شد (شکل 1-ب) که البته با مقدار غلظت فلاونوئید اندازه‌گیری شده در میوه تاک‌های تیمار شده با کود کلات منگنز به تنهایی (N₁Z₁M₂) و تیمار ترکیبی سطح دوم هر سه کود (N₂Z₂M₂) دارای حروف مشترک بوده و از لحاظ آماری تفاوتی نداشت. از سوی دیگر، کمترین میزان فلاونوئید (00/1 میلی‌گرم کوئرسیتین بر گرم وزن‌تر) به تاک‌های تیمار شده با نیتروژن به تنهایی مربوط بود که البته اختلاف معنی‌داری با بوته‌های شاهد نشان نداد (شکل 1-ب).

در انگور محلول‌پاشی سولفات روی باعث افرایش تجمع فنول کل، فلاونوئیدها و آنتوسیانین حبه‌ها شده است (Song et al., 2015). همچنین در مطالعه Jamehbozorg (2017) میوه تاک‌های تیمار شده با سولفات روی 1 درصد، میزان فنول کل و فلاونوئید بیشتری داشتند که تأییدی بر یافته‌های پژوهش حاضر است. بر اساس نتایج Mahmoodi و همکاران (2020) محلول‏پاشی نانوکلات آهن و منگنز به بهبود شاخص‌های کیفی میوه انگور طی دو مرحله غوره‌گی و رسیدگی کامل منجر شد. عوامل فیزیولوژیک و محیطی متعددی وجود دارد که می‌‌تواند مقدار تولید و انتقال فلاونوئیدها را تحت تأثیر قرار دهد. تمام این عوامل به‌صورت شبکه‌‌ای با هم در ارتباط بوده و زمانی که در حد بهینه باشند، می‌‌توانند به بهبود تولید فلاونوئیدها منجر شوند. در حقیقت کوددهی بهینه به‌ویژه با عنصر روی و منگنز با تأثیر بر غلظت هورمون‌های درون‌زاد گیاهی از جمله اکسین بر بیوسنتز فلاونوئید‌‌ها اثرگذار است (Bunea et al., 2012).

آنتوسیانین میوه

بیشترین غلظت آنتوسیانین میوه (1/0 میلی‌گرم بر گرم وزن تر) در تیمار سطح دوم روی به تنهایی (N₁Z₂M₁) دیده شد، که البته با مقدار غلظت آنتوسیانین اندازه‌گیری شده در میوه تاک‌های تیمار شده با تیمار ترکیبی سطح دوم هر سه کود (N₂Z₂M₂) از لحاظ آماری تفاوتی نداشت (شکل 1-ج). از سوی دیگر، کمترین میزان آنتوسیانین (05/0 میلی‌گرم بر گرم وزن تر) به تاک‌های تیمار شده با سطح دوم کود کلات منگنز به‌تنهایی (N₁Z₁M₂) مربوط بود که البته با تاک‌های تیمار شده با ترکیب سطح دوم نیتروژن و منگنز (N₂Z₁M₂) از‌این‌نظر اختلاف معنی‌داری نشان نداد (شکل 1-ج). در میان عملیات‌‌های مختلف باغی، کوددهی، یکی از عوامل مهمی است که در زیست‌ساخت آنتوسیانین نقش دارد. در انار کاربرد برگی سولفات روی 3/0 درصد در ترکیب با سولفات منگنز 6/0 درصد باعث تجمع بیشتر آنتوسیانین در آب میوه شد (Hasani et al., 2012). همچنین، تاک‌های تیمار شده با سولفات‌ روی 1 درصد مقدار آنتوسیانین بیشتری داشتند ((Jamehbozorg, 2017، که تأییدی بر یافته‌های پژوهش حاضر است. آنتوسیانین‌ها بسیار ناپایدار بوده و تحت تأثیر برخی عوامل از جمله قند‌ها و عناصر غذایی، پایداری آن افزایش می‌یابد. آنتوسیانین‌ها از جمله متابولیت‌های ثانویه هستند که در فرایند رسیدن میوه بسته به نوع رقم و شرایط محیطی و وضعیت تغذیه‌ای گیاه تولید می‌شوند (Mahmoodi et al., 2020). در این پژوهش کاربرد برگی نیتروژن، روی و منگنز به افزایش غلظت آنتوسیانین و بالابردن کیفیت میوه منجر شد که حاکی از نقش میانجی‌گری این عناصر در بیوسنتز ترکیبات فنولی و از جمله آنتوسیانین‌ها است.

ظرفیت آنتی‌اکسیدانی (DPPH) میوه

بیشترین ظرفیت آنتی‌اکسیدانی در تاک‌هایی بود که با سطح دوم هر سه کود به‌صورت ترکیبی (N₂Z₂M₂) محلول‌پاشی شدند (شکل 1-د). کمترین ظرفیت اندازه‌گیری شده در میوه تاک‌های شاهد بود که با این کودها محلول‌پاشی نشده بودند. متابولیت‌‌های ثانویه مانند فلاونوئیدها، آنتوسیانین‌‌ها، تانن‌‌ها و اسیدهای فنولی در مراحل مختلف نمو حبه‌‌ها تجمع می‌یابند. این ترکیب‌ها به واسطه داشتن ظرفیت آنتی‌‌اکسیدانی بالا، اثرهای مفیدی بر سلامتی انسان دارند. در مطالعه Karimi (2020) روی انگور بی‌دانه سفید ظرفیت آنتی‌اکسیدانی اندازه‌گیری شده با روش DPPH در تاک‌های تیمار شده با سولفات روی 1 درصد به‌تنهایی بیش از سایر تیمارها بود که تأییدی بر یافته های این پژوهش است. فعالیت آنتی‌‌اکسیدانی انـواع انگـور به ترکیب‌های فنولی و کاروتنوئیدها مربوط است که ترکیب‌های فنولی بیشتر شامل پروآنتوسیانیدین، آنتوسیانین‌‌ها، فلاونول‌‌ها، فلاونوئید‌‌ها و اسید‌‌های فنولیک هستند (Bunea et al., 2012).

پروتئین‌های محلول میوه

بیشترین محتوای پروتئین‌های محلول میوه (54/6 میلی‌گرم بر گرم وزن تر) در تیمار سطح دوم نیتروژن و روی (N₂Z₂M₁) بود (شکل 2-الف) که البته با مقدار محتوای پروتئین‌های محلول اندازه‌گیری شده در میوه تاک‌های تیمار شده با تیمار ترکیبی سطح دوم هر سه کود (N₂Z₂M₂) دارای حروف مشترک بوده و از لحاظ آماری تفاوتی نداشت. از سوی دیگر، کمترین محتوای پروتئین‌های محلول (46/4 میلی‌گرم بر گرم وزن تر) به تاک‌های تیمار شده با سطح دوم منگنز و روی (N₁Z₂M₂) مربوط بود که البته با مقدار محتوای پروتئین‌های محلول اندازه‌گیری شده در میوه تاک‌های شاهد (N₁Z₁M₁) اختلاف معنی‌داری نشان نداد (شکل 2-الف). در گیاهان عالی روی و منگنز به‌عنوان کوفاکتور برخی آنزیم‌ها از جمله الکل دهیدروژناز، کربونیک آنهیدراز و RNA پلیمراز ایفای نقش می‌کند (Eide, 2011). تغییرات متابولیسمی القا شده در اثر کمبود نیتروژن، روی و منگنز تأثیر زیادی بر بیوسنتز کربوهیدارت‌ها، پروتئین‌ها و هورمون اکسین دارد (Castillo-Gonzalez et al., 2018). اگرچه نیاز گیاهان به روی اندک است، بااین‌حال اگر مقدار کافی از این عناصر در دسترس نباشد، گیاهان از تنش‌های فیزیولوژیک حاصل از ناکارایی سیستم‌های متعدد آنزیمی و دیگر اعمال متابولیک مرتبط با پروتئین‌ها آسیب می‌بینند (Baybordi and Shabanov, 2010; Eide, 2011).

شکل 2- برهمکنش کاربرد برگی اوره، کلات روی و کلات منگنز بر محتوای پروتئین محلول (الف) و فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدان پراکسیداز (ب)، کاتالاز (ج) و آسکوربات پراکسیداز (د) میوه انگور بی‌دانه سفید. میانگین‌های دارای حروف مشترک در هر ستون به لحاظ آماری در سطح 5 درصد اختلاف معنی‌داری با هم ندارند. (₁N= اوره 0%، ₂N= اوره 8/0%، ₁Z= کلات‌ روی 0%، ₂Z= کلات روی 8/0%،₁M= کلات منگنز 0%، ₂M= کلات منگنز 8/0%).

Figure 2. Interaction effect of foliar application of urea, zinc chelate and manganese chelate on fruit soluble protein (A) and activity of antioxidant enzymes of peroxidase (B), catalase (C) and ascorbate peroxidase (D) of Bidaneh-Sefid grape. Means with common letters in each column are not significantly different (at %5 level). (N₁= 0% urea, N₂= 0.8% urea; Z₁= 0% Zn-EDTA, Z₂= 0.8% Zn-EDTA; M₁= 0% Mn-EDTA,M₂= 0.8% Mn-EDTA).

آنزیم‌های آنتی‌اکسیدان

بیشترین فعالیت آنزیم پراکسیداز در تاک‌هایی بود که با تیمار ترکیب سطح دوم کود روی و منگنز (N₁Z₂M₂) محلول‌پاشی شده بودند (شکل 2-ب). البته از‌این‌نظر با تیمار سطح دوم نیتروژن و روی (N₂Z₂M₁) به لحاظ آماری اختلافی وجود نداشت. کمترین فعالیت این آنزیم آنتی‌اکسیدانی در میوه تاک‌های شاهد (N₁Z₁M₁) بدون محلول‌پاشی مشاهد شد (شکل 2-ب).

همچنین، بیشترین فعالیت آنزیم کاتالاز در تاک‌هایی بود که با تیمار ترکیب سطح دوم کود نیتروژن، روی و منگنز (N₂Z₂M₂) محلول‌پاشی شده بودند (شکل 2-ج). کمترین فعالیت این آنزیم آنتی‌اکسیدانی در میوه تاک‌های شاهد (N₁Z₁M₁) بدون محلول‌پاشی مشاهد شد که البته با مقدار این آنزیم در میوه تاک‌های تیمار شده با تیمار ترکیبی سطح دوم نیتروژن و روی (N₂Z₂M₁) از‌این‌نظر اختلاف معنی‌داری نداشت (شکل 2-ج). بیشترین فعالیت آنزیم آسکوربات پراکسیداز در تاک‌هایی مشاهده شد که با تیمار ترکیب سطح دوم کود نیتروژن، روی و منگنز (N₂Z₂M₂) محلول‌پاشی شده بودند (شکل 2-د). البته از‌این‌نظر با تیمار ترکیبی سطح دوم منگنز و روی (N₂Z₂M₁) اختلاف معنی‌داری وجود نداشت (شکل 2-د). کمترین فعالیت این آنزیم آنتی‌اکسیدانی در میوه تاک‌های شاهد (N₁Z₁M₁) بدون محلول‌پاشی مشاهد شد (شکل 2-د).

منگنز مثل عنصر روی (Zn) نیز دارای آثار اکسایشی در بافت گیاهی است و می‌تواند به‌عنوان یک آنتی‌اکسیدان عمل کند و یا اینکه جزو ساختاری آنزیم‌های آنتی‌اکسیدان (سوپراکسیددیسموتاز و کاتالاز) و آنزیم‌های شکننده آب (واکنش هیل) در فتوسیستم دو در فتوسنتز باشد (Pittman, 2005). در کاربرد خاکی منابع مختلف کود روی (Mahdavi et al., 2022) و نیز کاربرد برگی روی در ابتدای فصل باعث افزایش فعالیت آنزیم‌های کاتالاز، گایاکول‌پراکسیداز و آسکوربات پراکسیداز در میوه انگور شد که تأییدی بر نتایج پژوهش حاضر است. همچنین کاربرد برگی اوره در ترکیب با نانوکلات آهن به افزایش ترکیبات فنولی، قندهای محلول و نیز فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدان در انگور منجر شده است (Karimi et al., 2019). دخالت نیتروژن در تولید پروتئین ها و نیز نقش منگنز و روی در فعال‌سازی آنزیم‌ها می‌تواند به افزایش فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدان در میوه تاک‌های تیمار شده با ترکیب اوره، روی و منگنز در پژوهش حاضر منجر شود.

عناصر غذایی میوه

بیشترین غلظت پتاسیم میوه در تاک‌هایی دیده شد که با تیمار ترکیب سطح دوم کود نیتروژن، روی و منگنز (N₂Z₂M₂) محلول‌پاشی شدند (جدول 4). البته ازاین‌نظر با برخی تیمارهای ترکیبی اختلاف معنی‌داری وجود نداشت (جدول 4).

کمترین غلظت پتاسیم در میوه تاک‌های تیمار شده با سطح دوم منگنز به تنهایی (N₁Z₁M₂) مشاهد شد (جدول 4). از سوی دیگر، بیشترین غلظت آهن میوه به تاک‌هایی مربوط بود که با تیمار ترکیب سطح دوم نیتروژن، روی و منگنز (N₂Z₂M₂) محلول‌پاشی شده بودند. کمترین غلظت آهن در تاک‌های شاهد (N₁Z₁M₁) مشاهد شد (جدول 4).

بیشترین غلظت آهن میوه در تاک‌هایی بود که با تیمار ترکیب سطح دوم کود اوره، کلات روی و کلات ‌منگنز (N₂Z₂M₂) محلول‌پاشی شده بودند (جدول 4). کمترین غلظت آهن در میوه تاک‌های شاهد (N₁Z₁M₁) مشاهد شد (جدول 4). البته از‌این‌نظر با برخی تیمارهای ترکیبی اختلاف معنی‌داری نداشت (جدول 4). همچنین بیشترین غلظت منگنز میوه به تاک‌هایی مربوط بود که با تیمار سطح دوم کود کلات منگنز به‌تنهایی (N₁Z₁M₂) محلول‌پاشی شده بودند (جدول 4). کمترین غلظت منگنز در میوه تاک‌های تیمار شده با ترکیب سطح دوم کود اوره و کلات ‌روی (N₂Z₂M₁) مشاهد شد (جدول 4). البته از‌این‌نظر با برخی تیمارهای ترکیبی اختلاف معنی‌داری نداشت (جدول 4).

جدول 4- مقایسه میانگین اثر محلول‌پاشی غلظت‌های مختلف اوره، کلات روی و کلات منگنز بر غلظت برخی عناصر میوه انگور بی‌دانه‌سفید.

Table 4- Mean comparison of the effect of foliar spraying with different concentrations of nitrogen, zinc and manganese on some fruit nutrients content of Bidaneh-Sefid grape.

تیمارها	پتاسیم (%)	آهن (ppm)	روی (ppm)	منگنز (ppm)
N₁Z₁M₁	^ab01/1	^d6/23	^e4/13	^cd9/93
N₂Z₁M₁	^ab17/1	^c37	^d6/14	^c3/95
N₁Z₂M₁	^ab08/1	^d3/24	^a2/19	^cd4/93
N₁Z₁M₂	^c70/0	^c2/32	^cd8/15	^a2/103
N₂Z₂M₁	^ab15/1	^b1/48	^bc2/16	^d5/91
N₂Z₁M₂	^c77/0	^c8/36	^d7/14	^b7/101
N₁Z₂M₂	^c75/0	^b3/44	^b2/17	^b9/100
N₂Z₂M₂	^a25/1	^a6/54	^b4/17	^b1/101

میانگین‌های دارای حروف مشترک در هر ستون از لحاظ آماری (سطح 5%) اختلاف معنی‌داری ندارند. (₁N= اوره 0%، ₂N= اوره 8/0%، ₁Z= کلات روی 0%، ₂Z= کلات روی 8/0%، ₁M= کلات منگنز 0%، ₂M= کلات منگنز 8/0%).

Means with common letters in each column are not significantly different (at %5 level). (N₁= 0% urea, N₂= 0.8% urea; Z₁= 0% Zn-EDTA, Z₂= 0.8% Zn-EDTA; M₁= 0% Mn-EDTA,M₂= 0.8% Mn-EDTA).

مقدار عناصر غذایی میوه مانند منیزیم، کلسیم و پتاسیم نقش به‌سزایی در تعیین کیفیت درونی میوه و ماده خشک آن دارند و ارتباط بین مقدار کلسیم، منیزیم، پتاسیم و فسفر با کیفیت درونی و ظرفیت آنتی‌اکسیدانی میوه ها نشان داده شده است (Karimi et al., 2017; Karimi, 2020). عوامل ژنتیکی و عملیات باغی ازجمله کوددهی و عامل‌های اکولوژیک (دما، نور، رطوبت، خاک و ...) تأثیر زیادی بر محتوای عناصر برگ و میوه دارند (Rogiers et al., 2006; Bertoldi et al., 2011). تأمین کافی عناصر به‌ویژه در مراحل کلیدی رشد درخت باعث افزایش فتوسنتز و تولید قند برای وارد شدن به اندام‌های مقصد می‌شوند (Bertamini, and Nedunchezhian. 2005). افزایش محصول و نیز ذخایر کربوهیدراتی و نیتروژنی در تاک‌های تیمار شده با این عناصر غذایی ممکن است با افزایش رشد ریشه‌ها و توسعه سطح تماس ریشه با خاک به افزایش جذب عناصر غذایی در مقایسه با تاک‌های شاهد به‌ویژه در مراحل بحرانی رشد منجر شود که تأییدی بر یافته‌های این پژوهش است.

عناصر غذایی برگ

بیشترین غلظت عنصر نیتروژن در تاک‌هایی بود که با تیمار سطح دوم کود اوره به‌تنهایی (N₂Z₁M₁) محلول‌پاشی شده بودند (جدول 5). کمترین غلظت نیتروژن برگ به تاک‌های تیمار شده با کلات روی به‌تنهایی مربوط بود که البته از‌این‌نظر با تیمار ترکیبی سطح دوم منگنز و روی (N₂Z₂M₁)، سطح دوم کلات منگنز به‌تنهایی (N₁Z₁M₂) و تاک‌های شاهد (N₁Z₁M₁) اختلاف معنی‌داری نداشت (جدول 5). بیشترین غلظت فسفر برگ در تاک‌هایی مشاهده شد که با تیمار ترکیب سطح دوم کود نیتروژن، روی و منگنز (N₂Z₂M₂) محلول‌پاشی شده بودند (جدول 5). کمترین غلظت این عنصر در تاک‌های تیمار شده با سطح دوم کلات روی (N₁Z₂M₁) به‌تنهایی دیده شد که البته از‌این‌نظر با تیمار ترکیبی سطح دوم منگنز و روی (N₂Z₂M₁) و تاک‌های شاهد (N₁Z₁M₁) اختلاف معنی‌داری وجود نداشت (جدول 5). بیشترین غلظت پتاسیم برگ در تاک‌های محلول‌پاشی با نانوکلات منگنز 08/0 درصد به‌تنهایی مشاهده شد که البته با بسیاری از تیمارها از این لحاظ اختلاف معنی‌داری نداشت (جدول 5). کمترین غلظت پتاسیم برگ در تاک‌های شاهد بود که البته از‌این‌نظر با بیشتر تیمارها اختلاف معنی‌داری نداشت (جدول 5).

بیشترین غلظت آهن برگ در تاک‌هایی بود که سطح با دوم منگنز به‌تنهایی (N₁Z₁M₂) تیمار شده بودند (جدول 5). کمترین غلظت آهن برگ به تاک‌های تیمار شده با سطح دو ترکیب نیتروژن و روی (N₂Z₂M₁) مربوط بود که البته از‌این‌نظر با تاک‌های تیمار شده با سطح دوم نیتروژن و روی (N₂Z₂M₁) اختلاف معنی‌داری نداشت (جدول 5). بیشترین غلظت روی برگ در تاک‌هایی بود که با سطح دوم روی به‌تنهایی (N₁Z₂M₁) تیمار شده بودند. کمترین غلظت روی برگ به تاک‌های تیمار شده با سطح دو نیتروژن به‌تنهایی (N₂Z₁M₁) مربوط بود (جدول 5). بیشترین غلظت منگنز برگ در تاک‌هایی مشاهده شد که با سطح دوم منگنز به‌تنهایی (N₁Z₁M₂) تیمار شده بودند (جدول 5). کمترین غلظت منگنز برگ در تاک‌های تیمار شده با سطح دو ترکیب نیتروژن به‌تنهایی (N₂Z₁M₁) دیده شد که البته از‌این‌نظر با تاک‌های شاهد (N₁Z₁M₁) اختلاف معنی‌داری نداشت (جدول 5).

کاربرد برگی و خاکی عناصر غذایی در درختان مختلف ضمن افزایش غلظت عناصر در برگ و اندام‌های دایمی گیاه به راه‌اندازی و تقویت فعالیت‌های فیزیولوژیک مختلفی منجر شده است (Amiri and Fallahi, 2007). در پژوهش حاضر کاربرد برگی روی، منگنز و نیتروزن ضمن افزایش غلظت این عناصر در برگ بر روی جذب دیگر عناصر نیز تأثیر گذاشت. طبیعی است به‌علت نقش نیتروژن در بیوسنتز جیبرلین، روی در بیوسنتز اکسین و منگنز در فتوسنتز، برآیند فعالیت‌های فیزیولوژیک این عناصر ضمن فتوسنتز بهتر و اثر بر بیوسنتز تنظیم‌کننده‌های رشد گیاهی، به توسعه سیستم ریشه‌ای و به‌دنبال آن توانایی بیشتر گیاه برای جذب آب و املاح منجر شده است. بنابراین، مانند مطالعات دیگر بر روی انگور (Jamehbozorg, 2017; Karimi et al., 2019; Mahmoodi et al., 2020; Karimi, 2020; Mahdavi et al., 2022) کاربرد نیتروژن، روی و منگنز به‌صورت کاربرد برگی هم می‌تواند غلظت سایر عناصر در برگ و میوه را تحت‌ تأثیر قرار دهد.

جدول 5- مقایسه میانگین اثر محلول‌پاشی غلظت‌های مختلف اوره، کلات روی و کلات منگنز بر غلظت برخی عناصر برگ انگور بی‌دانه‌سفید

Table 5- Mean comparison of the effect of foliar spraying with different concentrations of nitrogen, zinc and manganese on some leaf nutrients content of Bidaneh-Sefid grape.

تیمارها	مقایسه میانگین
تیمارها	نیتروژن (%)	فسفر (%)	پتاسیم (%)	آهن (ppm)	روی (ppm)	منگنز (ppm)
N₁Z₁M₁	^c70/1	^de24/0	^c43/1	^c2/121	^d1/52	^e1/123
N₂Z₁M₁	^a45/2	^b44/0	^bc46/1	^c6/120	^e4/48	^e4/122
N₁Z₂M₁	^c67/1	^e17/0	^bc47/1	^d1/117	^a3/62	^d6/127
N₁Z₁M₂	^c74/1	^b44/0	^a62/1	^a3/129	^c5/54	^a8/146
N₂Z₂M₁	^b25/2	^cde26/0	^ab55/1	^d9/117	^b9/57	^d3/127
N₂Z₁M₂	^b21/2	^bcd36/0	^bc47/1	^c8/120	^d4/52	^cd2/130
N₁Z₂M₂	^c76/1	^bc38/0	^ab57/1	^b124	^b1/57	^c133
N₂Z₂M₂	^b24/2	^a55/0	^abc53/1	^c2/119	^b2/58	^b8/139

میانگین‌های دارای حروف مشترک در هر ستون از لحاظ آماری (سطح 5 درصد) اختلاف معنی‌داری ندارند. (₁N= اوره 0%، ₂N= اوره 8/0%، ₁Z= کلاتروی 0%، ₂Z= کلات روی 8/0%،₁M= کلات منگنز 0%، ₂M= کلات منگنز 8/0%).

Means with common letters in each column are not significantly different (at %5 level). (N₁= 0% urea, N₂= 0.8% urea; Z₁= 0% Zn-EDTA, Z₂= 0.8% Zn-EDTA; M₁= 0% Mn-EDTA,M₂= 0.8% Mn-EDTA).

جمع‌بندی

در پژوهش حاضر کاربرد برگی کود اوره، نانوکلات روی و نانوکلات منگنز ضمن تأثیر بر محتوای عناصر غذایی برگ به‌ویژه در مراحل بحرانی رشد میوه، به افزایش شاخص‌های کمّی از جمله وزن حبه، خوشه و عملکرد نهایی میوه در هر تاک منجر شد. از سوی دیگر، ظرفیت آنتی‌اکسیدانی در میوه تاک‌های تیمار شده با ترکیب سطح دوم هر سه کود (ترکیب اوره، نانوکلات روی و نانوکلات منگنز 08/0 درصد) در مقایسه با دیگر تیمارها، افزایش چشمگیری نشان داد. بیشترین غلظت فلاونوئید و فنول کل میوه به ترتیب به تیمار اوره 08/0 درصد با نانوکلات روی 08/0 درصد و یا اوره 08/0 درصد با نانوکلات منگنز 08/0 درصد مربوط بود. همچنین، تاک‌های تیمار شده با نانوکلات روی 08/0 درصد و نانوکلات منگنز 08/0 درصد، فعالیت آنزیم پراکسیداز بیشتری در مقایسه با دیگر تیمارها نشان دادند. درحالی‌که بیشترین فعالیت آنزیم کاتالاز و آسکوربات پراکسیداز در تیمار ترکیب سطح دوم (غلظت 08/0 درصد) هرسه کود مشاهده شد. این یافته حاکی از آن است که کاربرد عناصر نیتروژن، روی و منگنز در مراحل پیش و پس از گلدهی می‌تواند با تقویت ذخیره عناصر غذایی باعث بهبود عملکرد و کیفیت میوه در انگور شود.

مراجع

Abd El-Razek, E., Treutter, D., Saleh, M. M. S., El-Shammaa, M., Abdel-Hamid, N. and Abou-Rawash, M. (2011) Effect of nitrogen and potassium fertilization on productivity and fruit quality of ‘Crimson seedless’ grape. Agricultural Biology Journal of North American 2: 330-340.

Amiri, M. E. and Fallahi, E. (2007) Influence of mineral nutrients on growth, yield, berry quality, and petiole mineral nutrient concentrations of table grape. Journal of Plant Nutrition 30(3): 463-470.

Arya S. N. (2000) Spectrophotometric methods for the determination of vitamin C. Analytica Chimica Acta 417: 1-14.

Bacha M. A., Sabbah S. M. and El-Hamady M. A. (1995) Effect of foliar applications of iron, zinc and manganese on yield, berry quality and leaf mineral composition of Thompson Seedless and Roumy Red grape cultivars. Alexandria Journal of Agricultural Research (Egypt) 40: 315-331

Baghdady, G. A., Abdelrazik, A. M., Abdrabboh G. A. and Abo-Elghit, A. A. (2014) Effect of foliar application of GA₃ and some nutrients on yield and fruit quality of Valencia orange trees. Nature and Science 12(4): 93-100.

Bergmeyer, N. (1970) Methoden der enzymatischen analyse. Akademie-Verlag, Berlin, Germany 1: 636-647.

Bertamini, M. and Nedunchezhian, N. (2005) Grapevine growth and physiological responses to iron deficiency. Journal of Plant Nutrition 28: 737-749.

Bradford M. M (1976) A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding. Analytic Biochemistry 72: 248-254.

Bunea, C. I., Pop, N., Babe, A. C., Matea, C., Dulf F. and Bunea, A. (2012) Carotenoids, total polyphenols and antioxidant activity of grapes (Vitis vinifera) cultivated in organic and conventional systems. Chemistry Central Journal 6: 1-9.

Bybordi, A. and Shabanov, J. A. (2010) Effects of the foliar application of magnesium and zinc on the yield and quality of three grape cultivars grown in the calcareous soils of Iran. Notulae Scientia Biologicae 2: 81-86.

Castillo-Gonzalez, J., Ojeda-Barrios, D., Hernandez-Rodriguez, A., Gonzalez-Franco, A. C., Robles-Hernandez, L. and Lopez-Ochoa, G. R. (2018) Zinc metallo-enzymes in plants. Interciencia 43: 242-248.

Chang, C., Yang, M., Wen, H. and Chern, J. (2002) Estimation of total flavonoid content in propolis by two complementary colorimetric methods. Journal of Food Drug Analysis 10: 178-182.

Eide, D. J. (2011) The oxidative stress of zinc deficiency. Metallomics 3: 1124-1129.

Giusti, M. M. and Wrolstad. R. E. (2001) Anthocyanins: characterization and measurement with Uv-visible spectroscopy. In: WROLSTAD, RE, Current Protocols in Food Analytical Chemistry 1:.1-13.

Hafez, O. M. and El-Metwally, I. M. (2007) Efficiency of zinc and potassium sprays alone or in combination with some weed control treatments on weeds growth, yield and fruit quality of ‘Washington Navel’ orange orchards. Journal of Applied Sciences Research 3: 613-621.

Hasani, M., Zamani, Z., Savaghebi, G. and Fatahi, R. (2012) Effects of zinc and manganese as foliar spray on pomegranate yield, fruit quality and leaf minerals. Journal of Soil Science and Plant Nutrition 12 (3): 471-480.

Herzog, V. and Fahimi, H. D. (1973) Determination of the activity of peroxidase. Analytical Biochemistry 55: 554-562.

Jamehbozorg, S. (2017) Effect of spraying zinc sulfate and gibberellic acid on some physiological and morphological characteristics of Bidaneh Sefid grape cultivar. MSc thesis, Malayer University, Malayer, Iran (in Persian).

Karimi, R. (2017) Potassium-induced freezing tolerance is associated with endogenous abscisic acid, polyamines and soluble sugars changes in grapevine. Scientia Horticulturae 215: 184-194.

Karimi, R. (2020) The effect of early season nutrition of calcium and zinc on yield, sugar content and enzymatic and non-enzymatic antioxidant capacity of grape. Iranian Journal of Plant Biology 12(1): 1-22 (in Persian).

Karimi, R., Koulivand, M. and Ollat, N. (2019) Soluble sugars, phenolic acids and antioxidant capacity of grape berries as affected by iron and nitrogen. Acta Physiologiae Plantarum 41(7): 1-11.

Karimi, R., Koulivand, M. and Rasouli, M. (2018) The effect of foliar application of urea and iron chelate on fruit set, yield, quality and nutritional indices of grape. Isfahan University of Technology-Journal of Crop Production and Processing 8(2): 61-78 (in Persian).

Keller, M. (2015) The science of grapevines: anatomy and physiology. 2^rd Ed. Academic Press. Burlington, MA.

Lasa, B., Menendez, S., Sagastizabal, K., Cervantes, M. E. C., Irigoyen, I., Muro, J. and Ariz, I. (2012) Foliar application of urea to “Sauvignon Blanc” and “Merlot” vines: doses and time of application. Plant Growth Regulation 67: 73-81.

Mahdavi, S., Karimi, R. and Valipouri Goudarzi, A. (2022) Effect of nano zinc oxide, nano zinc chelates and zinc sulfate on vineyard soil Zn-availability and grapevines (Vitis vinifera L.) yield and quality. Journal of Plant Nutrition 45(13): 1961-1976.

Mahmoodi, Z., Ghiyasvand, S. and Karimi, R. (2020) The effect foliar spray of iron and manganese nano-chlate on sugar, anthocyanin and ascorbic acid content of Bidaneh-Sefid grape berry during unripe and riped stages. Journal of Plant Process and Function, 9(36): 425-438.

Marschner, H. (2012) Marschner’s mineral nutrition of higher plants. 3^rd Ed. Academic Press, London, UK.

Mengel, K. and Kirkby E. A. (2001) Principles of plant nutrition. 5^th Edition. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, The Netherlands.

Muzolf-Panek, M., Kleiber, T. and Kaczmarek, A. (2017) Effect of increasing manganese concentration in nutrient solution on the antioxidant activity, vitamin C, lycopene and polyphenol contents of tomato fruit. Food Additives and Contaminants: Part A 34:379-389.

Nakano, Y. and Asada, K. (1981) Hydrogen peroxide is scavenged by ascorbate-specific peroxidase in spinach chloroplasts. Plant Cell Physiology 22: 867-880.

Olsen, K. M., Slimestad, R., Lea, U. S. Brede, C., Lvdal T. and Ruoff, P. (2009) Temperature and nitrogen effects on regulators and products of the flavonoid pathway: experimental and kinetic model studies. Plant Cell and Environment 32: 286-299.

Pittman, J. K. (2005) Managing the manganese: molecular mechanisms of manganese transport and homeostasis. New Phytologist 167: 733-742.

Rogiers, S. Y., Greer, D. H., Hatfield, J. M., Orchard, B. A. and Keller, M. (2006) Mineral sinks within ripening grape berries (Vitis vinifera L.). Vitis-Geilweilerhof 45(3): 115-123.

Sanchez-Moreno, C., Larrauri, J. A. and Saura-Calixto, F. A. (1998) Procedure to measure the antiradical efficiency of polyphenols. Journal of the Science of Food and Agriculture 76: 270-276.

Song, C. Z., Liu, M. Y., Meng, J. F., Chi, M., Xi, Z. M. and Zhang Z. W. (2015) Promoting effect of foliage sprayed zinc sulfate on accumulation of sugar and phenolics in berries of Vitis vinifera cv. Merlot growing on zinc deficient soil. Molecules 20: 2536-2554.

Velioglu, Y. S., Mazza, G., Gao L. and Oomah B. D. (1998) Antioxidant activity and total phenolics in selected fruits, vegetables and grain products. Journal of Agricultural and Food Chemistry 46: 4113-4117.

Wojcik, P. (2007) Vegetative and reproductive responses of apple trees to zinc fertilization under conditions of acid coarse-textured soil. Journal of Plant Nutrition 30: 1791-1802.

آمار

تعداد مشاهده مقاله: 1,207

تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 326

سامانه مدیریت نشریات علمی. قدرت گرفته از سیناوب

پیوندهای مفید

اخبار و اعلانات

آمار

اثر کاربرد ترکیبی نیتروژن، روی و منگنز بر عملکرد و ویژگی‌های کیفی میوه انگور