The Effect of Homemade Bokashi Serum and Nitrogen Doses on Yield and Nutrition in Common Sage (Salvia officinalis L.)

Abstract

In this study, the effects of homemade Bokashi serum (BFM) containing beneficial microorganisms (FM) mostly as lactic acid bacteria (LAB) produced by the Bokashi method and different nitrogen doses on the yield, some quality parameters and nutrient concentrations of medicinal sage (Salvia officinalis L.) plant were investigated. For this purpose, a pot experiment was established in the Isparta University of Applied Sciences, Faculty of Agriculture, Field Crops Department Greenhouse. In the study, nitrogen levels of 0, 100, 150 and 200 ppm (N₁+BFM, N₂+BFM, N₃+BFM) were applied together with the Bokashi serum. The plants were harvested after two months. It was found that BFM and the increasing levels of nitrogen applied to the soil increased the plant fresh weight, number of leaves and branches, and plant N content compared to the control application, whereas the plant P, K, Ca, Mg, B, Fe, Zn, Mn and Cu contents decreased but had a significant effect was determined. Applications did not significantly affect other nutrients except N. The highest yield, number of leaves and branches and N concentrations were obtained from N₃+FM application.

Keywords

• Common sage
• Bokashi serum
• beneficial microorganism
• Salvia officinalis L.

Tıbbi Adaçayı (Salvia officinalis L.)’nda Bokaşi Serumu ve Azot Dozlarının Verim ve Beslenme Üzerine Etkisi

Abstract

Bu çalışmada, bokaşi yöntemi ile üretilen ve faydalı mikroorganizma (FM) olarak çoğunluğu laktik asit bakterilerinden (LAB) oluşan bokaşi serumu (BFM) ve farklı azot (N) dozlarının tıbbi adaçayı (Salvia officinalis L.) bitkisinin verim, bazı kalite parametreleri ve besin konsantrasyonları üzerine etkileri araştırılmıştır. Bu amaçla, Isparta Uygulamalı Bilimler Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarla Bitkileri Bölümü serasında bir saksı denemesi kurulmuştur. Çalışmada, bokaşi serumu (BFM) ile birlikte azot 0, 100, 150 ve 200 ppm (N₁+BFM, N₂+BFM, N₃+BFM) dozları uygulanmıştır. İki ay süresince bitki gelişimi izlenmiş, ardından bitkiler hasat edilmiştir. Bokaşi serumu (BFM) ve artan düzeylerde N uygulamalarının adaçayının bitki yaş ağırlığı, yaprak ve dal sayısını ile yaprak N içeriğini kontrole göre arttırdığı, P, K, Ca, Mg, B, Fe, Zn, Mn ve Cu içeriklerini ise azalttığı belirlenmiştir. Uygulamalar, N dışında diğer besin elementlerini istatistiksel olarak önemli ölçüde etkilememiştir. En yüksek verim, yaprak, dal sayısı ve bitki N içeriği değerleri N₃+BFM uygulama dozundan elde edilmiştir.

Keywords

• Tıbbi adaçayı
• Bokaşi serumu
• Faydalı mikroorganizma
• Salvia officinalis L

References

1. Baydar, H., 2021. Tıbbi ve aromatik bitkiler bilimi ve teknolojisi (Genişletilmiş 9. Basım). Nobel Akademik Yayıncılık, Ankara.
2. Ceylan, A., Bayram, E. Özay, N., Otan, N., Sarı, O.A., Çarkacı, N., Polat, M., Kıtıkı, A., Oğuz, B., Kudat, S., 1994. Salvia officinalis L. (tıbbi adaçayı), üzerine agroteknik araştırmalar. Tarım ve Köyişleri Bakanlığı, Tarımsal Araştırmalar Genel Müdürlüğü, Ege Tarımsal Araştırmalar Enstitüsü, İzmir.
3. Grdisa, M., Jug-Dujakovi´c, M., Lonˇcari´c, M., Carovi´c-Stanko, K., Ninˇcevi´c, T., Liber, Z., Radosavljevic, I., ˇSatovi´c, Z., 2015. Dalmatian sage (Salvia officinalis L.): a review of biochemical contents, medical properties and genetic diversity. Agric. Conspec. Sci. 80(2), 69-78.
4. TÜİK, 2020. https://www.tuik.gov.tr/ (Erişim Tarihi: Aralık 2020).
5. Elmas, S.E., Elmas, O., 2021. Salvia fruticosa’nın (Anadolu adaçayı) terapötik etkileri. International Journal of Life Sciences and Biotechnology, 4(1), 114-137.
6. TÜİK, 2021. https://www.tuik.gov.tr/ (Erişim Tarihi: Aralık 2020).
7. Footer, A., 2014. Bokaşi kompostu. New Society Publishers Ltd. (Gabriola Island, British Columbia, Canada.
8. Karapire, M., Özgönen, H., 2013. Doğada yararlı mikroorganizmalar arasındaki etkileşimler ve tarımsal üretimde önemi. Türk Bilimsel Derlemeler Dergisi (2):149-157.

9. Olle, M., Williams, I., 2013. Effective microorganisms and their influence on vegetable production-A review. Journal of Horticultural Science and Biotechnology 88:380-386. 10.1080/ 14620316.2013.11512979.
10. Oktay Koç, P., 2006. Azot ve kükürdün adaçayı (Salvia officinalis L.) bitkisinin herba verimi ve bazı kalite parametreleri üzerine etkisi. Ankara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 48s, Ankara.
11. Can, M., 2020. Farklı organik gübre ve azot dozlarının Mentha piperita L. ve Mentha spicata L. genotiplerinin tarımsal ve kalite özelliklerine etkisi. Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, Doktora Tezi, Eskişehir.
12. Richards, L.A., 1954. Diagnosis and improvement of saline and alkaline soils. U.S. Dept. of Agr. Handbook No.60.
13. Jackson, M.L., 1958. Soil chemical analysis. pp:1-498. Prentice-Hall, Inc. Englewood Cliffs, New Jersey, USA.
14. Hızalan, E., Ünal, H., 1966. Topraklarda önemli kimyasal analizler. Ankara Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, s:278, Ankara.
15. Olsen, S.R., Cole, C.V., 1954. Watanabe, F.S. and Dean, N.C., Estimation of available phosphorus in soil by extraction with sodium bicarbonate. U.S. Dept. of Agr. Cir. 939, Washington. D.C.
16. Pratt, P.F., 1965. Methods of soil analysis. Part 2. Chemical and microbiological properties. Ed. C.A. Black. Amer. Soc. of Agron. Inc. Pub. Agron. Series No.9.
17. APHA (American Public Health Association), 1998. In L.S. Clescerl, A.E. Greenberg, and A.D. Eaton (Eds.), Standard methods for examination of water & wastewater. (20. Edition), Washington, DC. American Public Health Association.
18. Bremner, J.M., 1965. Total Nitrogen, 1149-1178. In: Method of Soil Analysis, Part. 2. Chemical and Microbiological Properties. American Society of Agriculture Inc., USA, 1578p.
19. Kacar, B., İnal, A., 2008. Bitki analizleri. Nobel Yayın Dağıtım Ltd. Şti., Yayın No:1241, Fen Bilimleri Yayın No:63, (1. Basım), Ankara.
20. Katar, D., Katar, N., Mustafa, C., 2022. Agricultural and quality characteristics of sage (Salvia fruticosa Mill.) depending on nitrogen applications. Journal of Plant Nutrition 45(10), 1441-1449. doi:10.1080/01904167.2021.2020829
21. Ceylan, A., Yurtseven, M., Ozansoy, Y., 1979. Salvia officinalis L.’nin agronomik ve teknolojik özelliklerine azotlu gübrelemenin etkisi üzerinde araştırma. Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi 16(3), 83-95.
22. Arabacı, O., Bayram, E., Baydar, H., Savran, F., Karadoğan, T., Özay, N., 2003. Bazı aromatik bitkilerin Aydın, Isparta ve Çanakkale ekolojik koşullarına adaptasyonu ve agronomik teknolojik özelliklerinin belirlenmesi üzerinde araştırmalar. TÜBİTAK Proje No: TARP-2447, s:85.
23. Ceylan, A., Kaya, N., Çelik, N., 1990. Tıbbi adaçayının (Salvia officinalis L.) kültürü üzerinde araştırmalar. Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 26(1), 127-142.
24. Karaaslan, D., 1994. Salvia popülasyonlarında farklı azot uygulamalarında drog verimi ve kemotaksonomik araştırmalar. Çukurova Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Tarla Bitkileri Anabilim Dalı, Yüksek Lisans Tezi, 58s.
25. Ceylan, A., Bayram, E., Kaya, N., Otan, H., 1994-a. Ege Bölgesi Melissa officinalis L. Origanum onites L. ve Salvia triloba L. türlerinde kemotiplerin belirlenmesi ve kültürü üzerinde araştırma. TÜBİTAK Tarım ve Ormancılık Araştırma Grubu Proje No: TOAG-788.
26. Fraser, S., 1997. A commercial herb industry for Northern NSW- an infant enterprise. http://www.rirdc.gov.au/reports/npp/une-30a.doc.
27. Radanović, D., Jevđović, R., Dražić, S., 2000. Influence of plant density and nitrogen fertilization on yield and quality of sage (Salvia officinalis L.). Proceedings of the First Conference on Medicinal and Aromatic Plants of Southeast European Countries & VI Meeting “Day of Medicinal Plants-2000”, Publisher: IMPR “Dr Josif Pancic” Belgrade, August 2000, Belgrade, pp:309-315.
28. Tuğlu, Ü., Baydar, H., 2019. Tıbbi adaçayı (Salvia officinalis L.)’nda klon seleksiyonu ile geliştirilmiş b-klonlarının tarımsal ve teknolojik özellikleri. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 23:452-456.
29. Daiss, N., Lobo, G., Socorro, A.R., Brückner, U., Heller, J., Gonzales, M., 2008. The effect of three organic preharvest treatments on Swiss chard (Beta vulgaris L. var. cycla L.) quality. European Food Research and Technology, 226:345-353.
30. Javaid, A., Bajwa, R., 2011. Field evaluation of effective microorganisms (EM) application for growth, nodulation, and nutrition of mung bean. Turkish Journal of Agriculture and Forestry, 35:443-452.
31. Kocabaş, I., Sönmez, İ., Kalkan, H., Kaplan, M., 2007. Farklı organik gübrelerin adaçayı (Salvia fructicosa Mill.)’nın uçucu yağ oranı ve bitki besin maddeleri içeriğine etkileri. Akdeniz Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi 20(1), 105-110.
32. Kıtıkı, A., Sarı, A.O., Dizdaroglu, T., Oguz, B., 1995. Türkiye’de tıbbi ve kokulu bitkilerin genel durumu ve Ege Tarımsal Araştırma Enstitüsü çalışmaları. Workshop: Tıbbi ve Aromatik Bitkiler, 25-26.05.1995, Bildiri Özetleri, İzmir, s:13-16.
33. Koç, H., 2000. Tıbbi adaçayı (Salvia officinalis L.)’nda azotlu gübrelemenin verim ve kalite üzerine etkisi. Journal of Agricultural Faculty of Gaziosmanpaşa University (JAFAG), 2000(1).
34. İpek, A., 2007. Tıbbi adaçayı (Salvia officinalis L.) hatlarında azotlu gübrelemenin herba verimi ve bazı özellikleri üzerine etkileri. Ankara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Doktora Tezi, 100s, Ankara.
35. Atakişi, I., Sağlam, C., Turhan, H., Arslanoğlu, F., Kaba, S., Önemli, F., 2001. Cultivation of sage (Salvia officinalis L.) in Thrace region, Turkey. Zeitschrift für Arznei und Gewürzpflanzen. Ausgabe, 1:15-19.
36. Javaid, A., 2009. Growth, nodulation and yield of black gram [Vigna mungo (L.) Hepper] as influenced by biofertilizers and soil amendments. African Journal of Biotechnology, 8:5711-5717.
37. Javaid, A., 2006. Foliar application of effective microorganisms on pea as an alternative fertilizer. Agronomy for Sustainable Development 26:257-262.
38. Sangakkara, U.R., Weerasekera, P., 2012. Impact of effective microorganisms on nitrogen utilization in food crops. http://www.infrc.or.jp/ english/knf_data_base_web/6th_conf_s_1_2.html
39. Xu, H.L., Wang, R., Mridha, M.A.U., 2001. Effects of organic fertilizers and a microbial inoculant on leaf photosynthesis and fruit yield and quality of tomato plants. Journal of Crop Production, 3:173-182.
40. Escano, C.R., 1996. Experiences on EM technology in the Philippines. http://www.future techtoday.net/em/index2.htm (Erişim:19.3.2024).
41. Kim, S.G., Lim, Y.D., Ryang, H.G., 2012. Yield and quality of vegetables as affected by effective microorganisms, Spinach yield. HortScience, 44:73-78.