Foliar application of humic liquid extract from vermicompost improves garlic (Allium sativum L.) production and fruit quality

Resumo

Objetivo

Embora os efeitos benéficos do húmus líquido aplicado às plantas sejam bem documentados na literatura, estudos sobre a aplicação líquida de húmus na produção e qualidade do cultivo de alho são praticamente inexistentes. O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos da aplicação foliar de um extrato líquido de húmus de minhoca (EHVC) bem caracterizado por espectroscopia de ressonância magnética nuclear de carbono-13 no crescimento e qualidade dos frutos do alho (Allium sativum) em condições de campo.

Métodos

Após 45 dias no campo, as plantas de alho receberam aplicações foliares de EHVC em três diluições diferentes: 1:40, 1:60 e 1:80 (v:v). As substâncias húmicas (SH) presentes no EHVC foram caracterizadas por espectroscopia de ressonância magnética nuclear de carbono-13 (13C NMR CP/MAS). Após 125 dias do plantio, as plantas foram coletadas e os parâmetros de crescimento e produção foram determinados: quantidade de bulbos de alho, peso fresco e seco dos bulbos, diâmetro dos dentes de alho e bulbos, além dos parâmetros de qualidade dos frutos, incluindo calibre, firmeza, acidez, teor de açúcar (brix), pungência, carboidratos e proteínas.

Resultados 

Os resultados mostraram que a estrutura das SH no EHVC é composta principalmente por carboidratos, peptídeos e fragmentos de lignina, o que explica os efeitos estimulantes no metabolismo das plantas. A aplicação foliar de EHVC melhorou os parâmetros produtivos, comerciais e de qualidade interna dos frutos em comparação com o tratamento controle. A aplicação foliar de EHVC na proporção de 1:40 v:v foi o tratamento mais promissor em termos de aumento nos índices de qualidade dos frutos, promovendo melhorias no calibre dos bulbos, no número de dentes de alho e no conteúdo interno dos frutos.

Conclusão

A aplicação foliar de EHVC beneficia a produção de alho e a qualidade dos frutos. O uso de EHVC pode ser uma alternativa sustentável dentro do pacote de fitotecnologia de alho em pequena escala.

 

Abstract

Purpose

The beneficial effects of liquid humus applied to plants are well reported in the literature; however, studies of liquid humic application in the production and quality of garlic culture are practically nonexistent. The objective of this work was to evaluate the effects of foliar application of a liquid humic extract from vermicompost (HEVC) that is well characterized by solid-state ¹³C NMR on garlic production and fruit quality under field conditions.

Methods

After 45 days in the field, garlic plants received foliar applications of HEVC at three different dilutions: 1:40, 1:60 and 1:80 (v:v). Humic substances (HS) in HEVC were characterized by ¹³C NMR CP/MAS spectroscopy. At 125 days after planting, the plants were collected, and growth and production parameters were determined: quantity of garlic cloves, fresh and dry bulb, diameter of garlic cloves and bulb, as well as parameters of fruit quality including caliber, firmness, acidity, brix, pungency, carbohydrate and protein contents.

Results

The structure of HS in HEVC is composed mainly of carbohydrates and peptides as well as lignin fragments, explaining the stimulus effects on plant metabolism. The foliar application of HEVC improves the productive, commercial and internal quality parameters of fruits when compared to the control treatment. The HEVC foliar application in 1:40 v:v ratio was the most promising treatment in terms of increases in fruit quality indices, promoting improvements in bulb caliber, numbers of garlic cloves and internal fruit content.

Conclusion

The foliar application of HEVC benefits garlic production and fruit quality. The use of HEVC can be a sustainable alternative within the small-scale garlic phytotechnology package.