Effect of foliar application of humic acid and nanocalcium on some growth, production, and photosynthetic pigments of cauliflower (Brassica Oleracea VAR. botrytis) Planted in calcareous soil

Resumo

Para investigar a influência da aplicação foliar de ácido húmico (H) e nanocalcio (Ca) nos indicadores de crescimento, rendimento e fotossíntese do couve-flor (Brassica oleracea var. botrytis) plantada em solo calcário, foi realizado um experimento na Estação Experimental da Faculdade de Agricultura da Universidade de Diyala, no Iraque, durante a estação agrícola de outono de 2018. Aplicações individuais e combinadas dos dois fatores (H e Ca) em concentrações de 0, 2 e 4 ml l-1 foram pulverizadas cinco semanas após o plantio. Os tratamentos fatoriais foram distribuídos em três repetições de acordo com o delineamento de blocos completamente ao acaso (DBC).As médias do teste de ANOVA foram comparadas nos níveis de probabilidade de 0,05 e 0,01. Os resultados indicam que a aplicação foliar individual com baixa concentração de 2 ml l^-1 (H₂ ou Ca₂) induziu um aumento leve de até 10% (p ≤ 0,05) em alguns indicadores de crescimento, especificamente diâmetros de caule e floral, comprimento da planta e porcentagem de peso de frutos secos. Esses mesmos atributos, bem como os carotenoides, aumentaram em 20% ao aplicar soluções individuais ou combinadas com dose total de 4 ml l^-1 (H₄, Ca₄ ou Ca₂ + H₂).  Enquanto isso, não houve resposta significativa aos tratamentos mencionados acima para o número de folhas, peso de frutas frescas e peso de plantas acima do solo, e nem mesmo para a clorofila, exceto no caso de H₄. Em contraste, os tratamentos combinados com dose total de 6 e 8 ml l-1 (Ca₄ + H₂, Ca₂ + H₄ ou Ca₄ + H₄) têm uma grande influência. Na verdade, pulverizar 4 ml l^-1 de ácido húmico em combinação com 2 ml l^-1 de nanocalcio, ou inversamente, nas plantas levou a um aumento próximo a 30% em todos os parâmetros de crescimento e rendimento. Além disso, as plantas que receberam 4 ml l^-1 de ácido húmico combinado com 4 ml l^-1 de nanocalcio apresentaram o maior aumento, representando em média mais de 30% em comparação com o tratamento de controle a p ≤ 0,01. A melhoria no crescimento e rendimento levou a um aumento significativo no peso de frutos secos e no conteúdo de pigmentos fotossintéticos: clorofila a, clorofila b e carotenoides. Esses resultados sugerem que quanto maior a dosagem da aplicação, maior o crescimento, rendimento e síntese de pigmentos. No entanto, nenhum efeito significativo da interação entre os fatores foi encontrado nos dados, ao comparar os tratamentos da mesma concentração geral entre si. Consequentemente, as diferenças significativas entre os tratamentos estavam relacionadas aos níveis de concentração, em vez do tipo de fertilizante aplicado.

Abstract

A field experiment was carried out at the experimental Station of Agricultural College, University of Diyala, Iraq, during the autumn 2018 agricultural season to investigate the influence of foliar application of humic acid (H) and nanocalcium (Ca) on growth, yield and photosynthesis indicators of cauliflower (Brassica oleracea var. botrytis) planted in calcareous soil. Individual and combined applications of the two factors (H and Ca) each at 0, 2, and 4 ml l^-1 concentrations were sprayed at five weeks after planting. The factorial treatments were distributed in three replicates according to the Complete Randomly Block Design (RCBD). The means of the ANOVA test were compared at 0.05 and 0.01 levels of probability. Results indicate that individual foliar application with low concentration of 2 ml l^-1 (H₂ or Ca₂) induced a slight increase (p ≤ 05) of up to 10% in some growth indicators specifically, stem and floral diameters, plant length, and the percentage of dry fruit weight. These same attributes as well as carotenoids increased by 20% when applying individual or combined solutions with overall dose of 4 ml l^-1 (H₄, Ca₄ or Ca₂ + H₂). Meanwhile, no significant response to the above mention treatments was revealed for leaves number, fresh fruit and above-ground plant weights, and even chlorophyll except in case of H₄ In contrast, the combined treatments with overall dose of 6 and 8 ml l^-1 (Ca₄ + H₂, Ca₂ + H₄ or Ca₄ + H₄) have a large influence. In fact, spraying 4 ml l^-1 humic acid in combination with 2 ml l^-1 nanocalcium, or inversely, on plants led to an increase close to 30% in all growth and yield parameters. Furthermore, plants receiving 4 ml l^-1 humic acid combined with 4 ml l^-1 nanocalcium exhibited the highest increase, representing in average more than 30% as compared with control treatment at p ≤ 01. Improvement in growth and yield led to a remarkably increase in dry fruit weight and photosynthetic pigments content: chlorophyll a, chlorophyll b, and carotenoids. These results suggest that the highest the dosage of application, the greatest the growth, yield, and pigments synthesis. However, no significant effect of factor interaction was found throughout the data, when comparing the treatments of the same overall concentration with each other. Consequently, the significant differences between treatments were related to the levels of concentration, rather than fertilizer type applied.