Impact of Seaweed Extract and Phosphorus Application on Productivity of Dahlia Plants

Document Type : Original Article

Authors

1 Agriculture Research Center, Horticulture Research Institute, Antoniadis Research Branch, Alexandria, Egypt.

2 Desert Research Center, Department of Water Resources and Desert Soils, Soil Physics and Chemistry Division, Cairo, Egypt

Abstract

A pot experiment was conducted for two successive seasons on a sandy soil and Dahlia pinnata plants grown on it. The randomized block design was used with two factors, the first was seaweed extracts (SWE) 0.0, 0.5, 1 and 1.5 % and the second was phosphorus (P) element treatment through soil application technique at four levels 0.0, 100, 200 and 300 ppm. The objective of this study was to determine the effect of different treatments of seaweed extract on chemical behavior and uptake of phosphorus at different levels in the sandy soil and on plant growth, flowering and chemical composition of growing plants and how the net negative surface charge and phosphate adsorption processes in a sandy soil were affected by seaweed and inorganic fertilizer applications. Soil samples ware collected from a field experiment where seaweed (SWE) and triple superphosphate (TSP) were applied annually on an equivalent plant-available P basis. The results showed that adding seaweed extract (Oligo- x) at 1% and P at 200 ppm revealed significant increase in the studied parameters in both seasons. Significant increases were in the stem length, stem dry weight, number of leaves and their dry weight, leaf area as well as the flower diameter, duration and dry weight while a significant increase in number of days needed to reach flowering was recorded with all fertilizer treatments in both seasons. Tuberous root fresh weights and their number/Plant were obviously stimulated by the used treatments. Meanwhile the content of the leaves of N, P and K (%) as well as the total content of chlorophyll and carbohydrates were significantly stimulated in both seasons compared to the control. After 2 years, SWE-soils had 37% more negative surface charge in soil suspensions from pH 4 to 7 than TSP-fertilized soils. Phosphate adsorption was 23% lower in soils received SEW than TSP. The phosphate adsorption data (adsorption of added phosphate + native adsorbed phosphate) was modeled with the Langmuir 2-surface equation, which revealed that the binding strength for phosphate, including native adsorbed phosphate, was about 50% less in the SWE-fertilized soils than the TSP-fertilized soils. These results suggest that SWE applications increased the net negative surface charge also reduces the soil phosphate adsorption capacity. Phosphate adsorption isotherms showed that phosphate was weakly bound in SWE-fertilized soils, compared with TSP-fertilized soils. Data showed that seaweed not only decreased phosphate retention by the soil but also increased phosphate release into the soil solution. It could be recommended to grow dahlia bulbs in sandy soil by adding of seaweed extract (SWE) at rate (1%) with supplying phosphorus at a level of 200 ppm.

Keywords

Main Subjects

Article Title [العربیة]

تأثیر مستخلص الطحالب البحریة والسلوک الکیمیائى للفوسفور المضاف على إنتاجیة نباتات الدالیا

Authors [العربیة]

  • سهیر السید 1
  • سحر اسماعیل 2
  • دعاء عیسى 2
1 مرکز البحوث الزراعیة – معهد بحوث البساتین – قسم بحوث الزینة – الاسکندریة - مصر
2 مرکز بحوث الصحراء – شعبة مصادر المیاه والأراضى الصحراویة– قسم فیزیاء وکیمیاء الأراضى– القاهرة - مصر
Abstract [العربیة]

اجریت تجربة أصص بأرض رملیة لمدة موسمین متتالیین 2014/2015 ، 2015/2016 وإنماء نباتات الدالیا فیها. وکان الهدف من الدراسة تاثیر اضافة الفوسفور فى الأرض وسلوکه الکیمیائى باربع ترکیزات مختلفة : صفر ، 100 ، 200 ، 300 جزء فى الملیون واضافة الطحلب Oligo – x فى الأرض باربع مستویات صفر، 0.5 % ، 1 % ، 1.5% على النمو الخضرى والزهرى والدرنى والمحتوى الکیماوى للنباتات من العناصر (النتروجین-الفوسفور- البوتاسیوم) والمحتوى الکلى للکلورفیل والکربوهیدرات وکیفیة تأثر الشحنة السالبة وعملیات إدمصاص الفوسفات بإضافة الطحالب البحریة والسوبر فوسفات سنویا. ومن أهم النتائج التى تم الحصول علیها: أنه بصفة عامة ادى اضافة مستخلص الطحالب البحریة عند مستوى 1% الى زیادة  معنویة فى معظم الصفات الخضریة (زیادة فى طول الساق والوزن الجاف وعدد الاوراق/ فرع ووزنها الجاف والمساحة الورقیة وکذلک الصفات الزهریة حیث ادى الى زیادة فى قطر النورات وطول فترة الازهار على النبات والوزن الجاف للنورات فى حین ادت هذه المعاملة الى تبکیر موعد الازهار معنویا بالمقارنة الکنترول فى کلا الموسمین. کما أدى الى زیادة الوزن الطازج للدرنات الجذریة وعددها/ نبات وفى الوقت نفسه وجد أیضا زیادة معنویة فى محتوى الاوراق من العناصر کنسبة مئویة (نتروجین- فوسفور- بوتاسیوم) والمحتوى الکلى من الکربوهیدرات والکلوروفیل فى کلا الموسمین مقارنة بالکنترول. وبالتالى نلاحظ أن اضافة مستخلص الطحالب البحریة إلى التربة عند المعدل 1% أدى الى زیادة معنویة فى جمیع الصفات السابقة بالمقارنة بمعاملة الکنترول فى کلا الموسمین ماعدا موعد الازهار الذى ادت المعاملة بمستخلص الطحالب البحریة الى تبکیر موعد الازهار معنویا بالمقارنة بالکنترول. بالنسبة للارض نجد أنه بعد إضافة الطحلب البحرى لمدة موسمین أعطى شحنة سطحیة سالبة أکثر فى معلقات التربة تزید عن 37 % من أرقام حموضة من4 إلى 7 بالمقارنة بالأرض المسمدة بالسوبر فوسفات. أما إدمصاص الفوسفات فکان أقل بنسبة 23 % للأرض المعاملة بالطحالب الحمراء مقارنة بالأرض المعاملة بالسوبر فوسفات. تم نمذجة بیانات إدمصاص الفوسفات (إدمصاص الفوسفات المضاف والفوسفات المدمص الموجود طبیعیا)عن طریق معادلة لانجمایر ذو السطحین التى أظهرت أن قوة الربط للفوسفات متضمنة الفوسفات المدمص الموجود طبیعیا کان أقل بنسبة 50% فى الأرض المسمدة بالطحلب البحرى مقارنة باللأرض المسمدة بالسوبر فوسفات. تشیر النتائج إلى أن الطحالب البحریة التى أدت إلى زیادة الشحنة السطحیة السالبة خفضت أیضا من قدرة الأرض على إدمصاص الفوسفات. تظهر عملیات إدمصاص الفوسفات أن إرتباط الفوسفات کان ضعیفا فى الأرض المسمدة بالطحالب البحریة مقارنة بالأرض المسمدة بالسوبر فوسفات. نحن وجدنا أن الطحالب البحریة لم تنقص فقط إحتفاظ التربة بالفوسفات ولکن أیضا تزید من تحرر الفوسفات إلى المحلول الأرضى. یتضح من هذه التجربة أنه یمکن إنماء نباتات الدالیا فى أرض رملیة  بإضافة مستخلص الطحالب البحریة عند ترکیز 1% والسوبر فوسفات عند ترکیز 200 ppm للحصول على نمو خضرى وزهرى ودرنى جید وتراکم اعلى للعناصر الغذائیة الاساسیة والکلورفیل والکربوهیدرات الکلیة.

Keywords [العربیة]

  • الأعشاب البحرية
  • مستخلص الطحالب (Oligo-x)
  • الفوسفور الثلاثي الفائق
  • نبات الداليا
Assiut Journal of Agricultural Sciences
Volume 49, Issue 1
March 2018
Pages 159-188

Files

Share

How to cite

Statistics