| تعداد نشریات | 285 |
| تعداد نشریات سازمان | 83 |
| تعداد شمارهها | 3,116 |
| تعداد مقالات | 34,697 |
| تعداد مشاهده مقاله | 49,934,400 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 80,240,691 |
اثر شدت روشنایی و کود نیتروژنی بر برخی خصوصیات کمی و کیفی برگ سبز چای (Camellia sinensis (L.) Kuntze) | ||
| تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران | ||
| دوره 41، شماره 4 - شماره پیاپی 126، دی 1404، صفحه 641-658 اصل مقاله (1.08 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22092/ijmapr.2025.365433.3442 | ||
| نویسندگان | ||
| احسان کهنه* 1؛ سمر رمزی2؛ کوروش فلک رو3 | ||
| 1استادیار، گروه فناوری و مدیریت تولید، پژوهشکده چای، مؤسسه تحقیقات علوم باغبانی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، لاهیجان، ایران | ||
| 2استادیار پژوهشی، گروه فناوری و مدیریت تولید، پژوهشکده چای، مؤسسه تحقیقات علوم باغبانی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، لاهیجان، ایران | ||
| 3محقق، گروه ژنتیک و بهنژادی، پژوهشکده چای، مؤسسه تحقیقات علوم باغبانی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، لاهیجان، ایران | ||
| چکیده | ||
| سابقه و هدف: رنگ یکی از مهمترین فاکتورهای تعیین کیفیت چای است که مستقیماً تحتتأثیر شرایط رویشی و محیطی گیاه از قبیل بارندگی، کودها و نور قرار میگیرد. نور از متغیرهای محیطی است که بهعنوان منبع انرژی برای تنظیم رشد گیاه، مهمترین فاکتور برای رنگ گیاه است. چای گیاهی سایهدوست است که کمبود نور میتواند با کاهش یا کندی تولید بازدارندههای فتوسنتزی، باعث بهبود کیفیت نوشیدنی چای شود. استفاده از روشهای مختلف سایهدهی بوته چای بهمنظور تولید چای سبز باکیفیت و قیمت بالا در مناطق چایکاری دنیا در حال افزایش است. مواد و روشها: این پژوهش باهدف بررسی آثار شدت روشنایی و کود اوره بر کیفیت برگ سبز چای، بهصورت کرتهای خردشده در زمان در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی در باغی با سن بوته حدود 70 سال با تیمارهای: 1- عدم پوشش بوته+ 250 کیلوگرم در هکتار اوره، 2- عدم پوشش بوته+ 500 کیلوگرم در هکتار اوره، 3- پوشش بوته با سایبان با تراکم 50% + 250 کیلوگرم در هکتار اوره، 4- پوشش بوته با سایبان با تراکم 50% + 500 کیلوگرم در هکتار اوره، 5- پوشش بوته با سایبان با تراکم 90% + 250 کیلوگرم در هکتار اوره، 6- پوشش بوته با سایبان با تراکم 90% + 500 کیلوگرم در هکتار اوره در سه تکرار اجرا شد. ابعاد هریک از تکرارها 0.7×6 متر بود و پوششدهی در دو برداشت بهاره و تابستانه انجام شد. برای پوششدهی از توری سایبان گلخانهای 50 و 90% استفاده شد. پوششها به مدت سه هفته به نحوی روی بوتهها قرار گرفت که کنار بوتهها نیز پوشانده شود و با استفاده از طناب محکم و ثابت شد. پس از گذشت زمان مورد نظر، پوششها برداشت شده و برگچینی انجام شد. در هر برداشت، عملکرد (یک غنچه و دو برگ) و اجزاء عملکرد شامل تراکم و وزن شاخساره، میزان کلروفیل، غلظت عناصر غذایی اصلی و برخی ویژگیهای بیوشیمیایی در برگ سبز تولیدی اندازهگیری گردید. نتایج: استفاده از سایبان 50% و 500 کیلوگرم اوره در مقایسه با شرایط بدون سایبان باعث افزایش 14.8% عملکرد برگ سبز شد. کمترین عملکرد نیز در تیمار 1 مشاهده شد. استفاده از توری سایبانی 50% در مقایسه با شرایط آفتابی تأثیر مثبت معنیداری بر عملکرد برگ سبز داشت؛ اما توری سایبانی 90% تأثیر مثبتی نداشت. استفاده از توری سایبانی 50% در مقایسه با شرایط بدون سایبان باعث افزایش تقریباً 3/35 درصدی تعداد شاخساره قابلبرداشت شد، کمترین تعداد شاخساره نیز در شرایط بدون سایبان با مصرف 250 کیلوگرم کود اوره مشاهده شد. تیمارهای مورد استفاده تأثیر معنیداری بر غلظت نیتروژن برگ سبز چای داشت. با مقایسه میانگینها مشخص شد که بیشترین غلظت نیتروژن در تیمار 4 است که با تیمارهای بدون سایه و سایه 90% و مصرف 500 کیلوگرم کود اوره تفاوت معنیداری دارد. کمترین غلظت نیتروژن نیز در شرایط سایه 90% و مصرف 500 کیلوگرم کود اوره مشاهده شد که با تیمارهای بدون سایه تفاوت معنیداری نداشت. بیشترین مقدار کلروفیل و عصاره آبی (0.68 و 37%) بهترتیب با 37.2 و 29.27 درصد افزایش نسبت به تیمار بدون سایبان با مصرف کود برابر، در تیمار 6 مشاهده شد. درمجموع با درنظرگرفتن نتایج حاصل میتوان نتیجهگیری کرد که سایهدهی به میزان 50% همراه با اوره تأثیر مثبت بیشتری بر عملکرد برگ سبز داشته است، در حالی که سایهدهی 90% و مصرف اوره اثر بهتری بر ویژگیهای کیفی برگ سبز بهویژه مقدار کلروفیل برگ دارد. نتیجهگیری: نتایج نشان داد که با تغییر میزان نور شاخصهای کمی و کیفی برگ سبز چای تحتتأثیر قرار میگیرد. بهدلیل سرعت و راحتی نصب توری سایبان گلخانهای در مقایسه با استقرار درختان سایبانی مختلف در باغهای چای موجود و نتایج حاصل از این پژوهش، میتوان نتیجهگیری کرد که کاربرد توری سایبان 50% و کود اوره تأثیر مثبت بیشتری بر عملکرد برگ سبز داشته ولی توری سایبان 90% درصد و کود اوره اثر بهتری بر ویژگیهای کیفی برگ سبز بهویژه مقدار کلروفیل دارد. ازاینرو، باتوجه به هدف از تولید نوع چای، میتوان بیان کرد که توری سایبان 50% و 90% بهترتیب برای تولید چای سیاه و چای سبز مناسبتر است. | ||
| کلیدواژهها | ||
| چای؛ سایهدهی؛ عملکرد؛ کلروفیل؛ عصاره آبی | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Effect of light intensity and nitrogen fertilizer on some quantitative and qualitative characteristics of green tea leaves | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Ehsan Kahneh1؛ Samar Ramzi2؛ Koroosh Falakro3 | ||
| 1Department of Technology and Production Management, Tea Research Center, Horticultural Science Research Institute, AREEO, Lahijan, Iran | ||
| 2Department of Technology and Production Management, Tea Research Center, Horticultural Science Research Institute, AREEO, Lahijan, Iran | ||
| 3Department of Genetic and Plant Breeding, Tea Research Center, Horticultural Science Research Institute, AREEO, Lahijan, Iran | ||
| چکیده [English] | ||
| Background and objectives: Color is one of the most important factors in determining the quality of tea, and it is directly influenced by the vegetative and environmental conditions of the plant, including rainfall, fertilizers, and light. Light, as one of the key environmental variables, serves as the primary factor influencing plant color by providing the energy necessary to regulate plant growth. Tea is a shade-loving plant, and reduced light can enhance the quality of the tea beverage by decreasing or slowing the formation of photosynthetic inhibitors. Consequently, the use of various tea plant shading methods to produce high-quality and high-value green tea is increasing in tea-growing regions worldwide. Methodology: This research aims to investigate the effects of nitrogen fertilizer and light intensity on the quality of green tea leaves. The experiment was conducted as a split-plot in time within a CRBD design, with treatments including: (1) unshaded plants + 250 kg/ha of urea; (2) unshaded plants + 500 kg/ha of urea; (3) 50% shading + 250 kg/ha of urea; (4) 50% shading + 500 kg/ha of urea; (5) 90% shading + 250 kg/ha of urea; and (6) 90% shading + 500 kg/ha of urea, implemented in three replications. Each replication measured 6 × 0.7 meters, and shading was applied during the spring and summer harvests. Greenhouse shade nets of 50% and 90% density were used as covers. The nets were placed over the bushes for three weeks, ensuring that the sides were also fully covered and secured with rope. After the designated period, the shades were removed, and leaf picking was performed. In each harvest, yield (one bud and two leaves) and yield components, including shoot density and weight, chlorophyll content, concentrations of N, P, and K nutrients, and several biochemical characteristics, were measured in the harvested green leaves. Results: Using 50% shade with 500 kg of urea increased the yield of green leaves by 14.8% compared to unshaded conditions, while the lowest yield was recorded in Treatment 1. Application of 50% shade had a significant positive effect on green leaf yield relative to unshaded conditions, whereas 90% shade did not produce a positive yield response. The use of 50% shading increased the number of harvestable shoots by 35.3% compared to unshaded plants, with the lowest shoot number observed in unshaded bushes receiving 250 kg of urea. The treatments also had a significant effect on nitrogen concentration in green tea leaves. The highest nitrogen concentration was in Treatment 4, which differed significantly from unshaded treatments and from 90% shade with 500 kg of urea. The lowest nitrogen concentration was found under 90% shade with 500 kg of urea, which did not differ significantly from the unshaded treatments. The highest chlorophyll content and water extract values (37%, 0.68) were observed in Treatment 6, representing increases of 37.2% and 29.27%, respectively, compared to the unshaded treatment with the same fertilizer level. Overall, the results indicate that 50% shading combined with urea has a more positive effect on green leaf yield, whereas 90% shading with urea application exerts a greater influence on quality characteristics, particularly leaf chlorophyll content. Conclusion: The results demonstrated that the quantitative and qualitative characteristics of green tea leaves are strongly influenced by changes in light availability. Given the simplicity and practicality of installing greenhouse shade nets compared to establishing different canopy trees in existing tea gardens, and based on the findings of this study, it can be concluded that 50% shade combined with nitrogen fertilizer exerts a more favorable impact on green leaf yield. However, 90% shade and nitrogen fertilizer have a superior effect on the quality attributes of green leaves, especially chlorophyll content. Therefore, considering the intended purpose of tea production, it can be suggested that 50% and 90% shade nets are more suitable for producing black tea and green tea, respectively. | ||
| کلیدواژهها [English] | ||
| Tea, shading, yield, chlorophyll, water extract | ||
| مراجع | ||
|
- Ai, Z., Zhang, B., Chen, Y., Yu, Z., Chen, H. and Ni, D., 2017. Impact of light irradiation on black tea quality during withering. Journal of Food Science and Technology, 54(5): 1212-1227. http://dx.doi.org/10.1007/s13197-017-2558-z - Albert, N.W., Lewis, D.H., Zhang, H., Irving, L.J., Jameson, P.E. and Davies, K.M., 2009. Light-induced vegetative anthocyanin pigmentation in Petunia. Journal of Experimental Botany, 60(7): 2191-2202. https://doi.org/10.1093/jxb/erp097 - Anderson, J.M., 1986. Photoregulation of the composition, function, and structure of thylakoid membranes. Annual Review of Plant Physiology, 37(1): 93-136. https://doi.org/10.1146/annurev.pp.37.060186.000521 - Arnon, D.I., 1949. Copper enzymes in isolated chloroplasts. Polyphenoloxidase in Beta vulgaris. Plant Physiology, 24(1):1. https://doi.org/10.1104/pp.24.1.1 - Bainard, L.D., Koch, A.M., Gordon, A.M. and Klironomos, J.N., 2013. Growth response of crops to soil microbial communities from conventional monocropping and tree-based intercropping systems. Plant and Soil, 363: 345-356. http://dx.doi.org/10.1007/s11104-012-1321-5 - Chartzoulakis, K., Therios, I. and Noitsakis, B., 1993. Effects of shading on gas exchange, specific leaf weight and chlorophyll content in four kiwifruit cultivars under field conditions. Journal of Horticultural Science, 68(4): 605-611. https://doi.org/10.1080/00221589.1993.11516391 - Chen, M., Zhu, Y., Liu, B., Chen, Z., Zheng, J., Guan, M. and Yang, W., 2017. Changes in the volatiles, chemical components, and antioxidant activities of Chinese jasmine tea during the scenting processes. International Journal of Food Properties, - Chen, J., Wu, S., Dong, F., Li, J., Zeng, L., Tang, J. and Gu, D., 2021. Mechanism underlying the shading-induced chlorophyll accumulation in tea leaves. Frontiers in Plant Science, 12: 779819. http://dx.doi.org/10.3389/fpls.2021.779819 - Cheraghi, K., Haghighat, Sh., Motavalli Jalali, M. and Mohebbian, S., 2019. Qualitative analysis methods of tea: tests: 1. Chemical analysis. Publication No. 57213. Tea Research Center, Horticultural Science Research Institute, Agricultural Research, Education & Extension Organization, 31p. (In persian). https://agrilib.areeo.ac.ir/book_8031.pdf - De Costa, W.A.J.M. and Surenthran, P., 2005. Tree-crop interactions in hedgerow intercropping with different tree species and tea in Sri Lanka: 1. Production and resource competition. Agroforestry Systems, 63(3):199-209. http://dx.doi.org/10.1007/s10457-005-1090-8 - Dixon, R.A., Xie, D.Y. and Sharma, S.B., 2005. Proanthocyanidins-a final frontier in flavonoid research? New Phytologist, 165(1): 9-28. http://dx.doi.org/10.1111/j.1469-8137.2004.01217.x - Eden, T., 1976. Tea. Longman Group Limited, London, England. https://kutuphane.tarimorman.gov.tr/vufind/Record/4049 - Fu, X., Chen, Y., Mei, X., Katsuno, T., Kobayashi, E., Dong, F. and Yang, Z., 2015. Regulation of formation of volatile compounds of tea (Camellia sinensis) leaves by single light wavelength. Scientific Reports, 5(1): 1-11. http://dx.doi.org/10.1038/srep16858 - Hadfield, W., 1974. Shade in north-east Indian tea plantations. I. The shade pattern. Journal of Applied Ecology, 11(1): 151-178. https://doi.org/10.2307/2402012 - Lee, L.S., Choi, J.H., Son, N., Kim, S.H., Park, J.D., Jang, D.J., Jeong, D.J. and Kim, H.J., 2013. Metabolomic analysis of the effect of shade treatment on the nutritional and sensory qualities of green tea. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 61(2): 332-338. http://dx.doi.org/10.1021/jf304161y - Li, J., 2005. The effect of plant mineral nutrition on yield and quality of green tea (Camellia sinensis L.) under field conditions. Dissertation zur Erlangung des Doktorgrades, 173p. https://macau.uni-kiel.de/receive/diss_mods_00001374?lang=en - Matsunaga, A., Sano, T., Hirono, Y. and Horie, H., 2016. Effects of various directly covered shading levels on chemical components in tea new shoots of the first flush. Chagyo Kenkyu Hokoku (Tea Research Journal), 122: 1-7. http://dx.doi.org/10.5979/cha.2016.122_1 - Mortimer, P.E., Gui, H., Xu, J., Zhang, C., Barrios, E. and Hyde, K.D., 2015. Alder trees enhance crop productivity and soil microbial biomass in tea plantations. Applied Soil Ecology, 96: 25-32. http://dx.doi.org/10.1016/j.apsoil.2015.05.012 - Motsara, M.R. and Roy, R.N., 2008. Guide to laboratory establishment for plant nutrient analysis (19): Food and Agriculture Organization of the United Nations Rome. FAO Viale delle Terme di Caracalla, 153. https://www.fao.org/4/i0131e/i0131e00.htm - Owuor, P.O., Othieno, C.O., Howard, G.E., Robinson, J.M. and Cooke, R.D.,1988. Studies on the use of shade in tea plantations in Kenya: Effects on chemical composition and quality of made tea. Journal of the Science of Food and Agriculture, 46(1): 63-70. https://dx.doi.org/10.1002/jsfa.2740460107 - Ozdemir, F., Gokalp, H.Y. and Nas, S., 1992. Influence of flushing period, different times within each flushing period and different processing methods on some quality parameters of black tea. Tea. https://www.researchgate.net/publication/289111036_Influence_of_flushing_period_different_times_within_each_flushing_period_and_different_processing_methods_on_some_quality_parameters_of_black_tea - Sano, T., Horie, H., Matsunaga, A. and Hirono, Y., 2018. Effect of shading intensity on morphological and color traits and on chemical components of new tea (Camellia sinensis L.) shoots under direct covering cultivation. Journal of the Science of Food and Agriculture, 98(15): 5666-5676. http://dx.doi.org/10.1002/jsfa.9112 - Shi, Z.P. and Liu, Z.H., 1987. Probe into mathematical model of chemical essence of bitterness and astringency in summer green tea. Journal of Tea Science, 2: 7-12. - Suzuki, Y. and Shioi, Y., 2003. Identification of chlorophylls and carotenoids in major teas by high-performance liquid chromatography with photodiode array detection. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 51(18): 5307-5314. http://dx.doi.org/10.1021/jf030158d - Takemoto, T. and Hayashi, K., 2019. Effect of the difference in the covering methods on growth of tea tree and the canopy surface temperature in summer based on thermal images. Tea Research Journal, 127: 1-10. http://dx.doi.org/10.5979/cha.2019.127_1 - Teng, R.M., Wang, Y.X., Li, H., Lin, S.J., Liu, H. and Zhuang, J., 2021. Effects of shading on lignin biosynthesis in the leaf of tea plant (Camellia sinensis (L.) O. Kuntze). Molecular Genetics and Genomics, 296: 165-177. https://link.springer.com/article/10.1007/s00438-020-01737-y - Venkata, S.P.C. and Indra, P., 2011. The aroma, taste, color and bioactive constituents of tea. Journal of Medicinal Plants Research, 5(11): 2110-2124. https://www.researchgate.net/publication/234129299_Tea-Aroma_Taste_Color_and_Bioactive_Constituents - Wan, X., 2008. Biochemistry of tea. China Agriculture Press, Beijing, - Wang, Y., Gao, L., Shan, Y., Liu, Y., Tian, Y. and Xia, T., 2012. Influence of shade on flavonoid biosynthesis in tea (Camellia sinensis (L.) O. Kuntze). Scientia Horticulturae, 141: 7-16. http://dx.doi.org/10.1016/j.scienta.2012.04.013 - Watanabe, I., 1995. Effect of nitrogen fertilizer application at different stages on the quality of green tea. Soil Science and Plant Nutrition, 41(4): 763-768. http://dx.doi.org/10.1088/1755-1315/1060/1/012102 - Xiao, F., Yang, Z., Huang, H., Yang, F., Zhu, L. and Han, D., 2018. Nitrogen fertilization in soil affects physiological characteristics and quality of green tea leaves. Horticultural Science (American Society for Horticultural Science), 53(5): 715-722. http://dx.doi.org/10.21273/HORTSCI12897-18 - Yamashita, H., Tanaka, Y., Umetsu, K., Morita, S., Ono, Y., Suzuki, T. and Ikka, T., 2020. Phenotypic markers reflecting the status of overstressed tea plants subjected to repeated shade cultivation. Frontiers in Plant Science, 11: 556476. http://dx.doi.org/10.3389/fpls.2020.556476 - Yue, C., Wang, Z. and Yang, P., 2021. The effect of light on the key pigment compounds of photosensitive etiolated tea plant. Botanical Studies, 62(1): 1-15. https://doi.org/10.1186/s40529-021-00329-2 - Zhang, X., Xiong, L., Wen, B., Wang, K., Liu, Z., Huang, J. and Li, J., 2020. Advances in leaf color variation of tea plant (Camellia sinensis). Journal of Plant Physiology, 56(4): 643-653. - Zhao, D. and Oosterhuis, D.M., 2000. Cotton responses to shade at different growth stages: growth, lint yield and fibre quality. Experimental Agriculture, 36(1): 27-39. http://dx.doi.org/10.1017/S0014479700361014 | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 39 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 31 |
||