Effect of biofertilizers on the growth and development of basil (Ocimum basilicum L.), the content of malondialdehyde and essential oil

The authors have studied the influence of biofertilizers in the form of a humic-fulvate complex, humic acid and algae-based biofertilizers made of the Laminaria, Sargassum, Ascophyllum nodosum algae on the growth, development of the Iranian basil (Ocimum basilic content), as well as the content of essential oil and malondialdehyde. The experiment was conducted on in 2017-2018 in the laboratory of the Agriculture Faculty of Tehran University. Non-root treatments based on a working solution of 300 l/ha included control (water), humic-fulvate complex 900 g/ha, humic acid 300 g/ha, and algae-based biofertilizers 20 g/ha. It has been shown that, as compared with the control variant, the use of preparations based on the humic-fulvate complex, humic acid, and algae-based bio-fertilizers has a positive effect on the growth and development of basil, an increase in the biomass output by 12-17% and the yield of essential oil from 1 ha to 5-7 kg. The most effective biological products in terms of their effect on morphometric parameters and the content of essential oil in basil leaves are, first, a humic-fulvate complex, then humic acid, and to a lesser extent, an algae-based biological fertilizer. The authors have determined the content of malondialdehyde in the aboveground biomass of basil, which is a criterion for assessing the effectiveness of biological products by their response to oxidative stress and / or the degree of resistance to this effect. It is noted that the concentration of malondialdehyde during treatment with the humic-fulvate complex and humic acid decreases in 1.5-2 times as compared to the control variant, which indicates a lower degree of destruction of the lipid complex and higher strength of cell membranes.

базилик, гуминово-фульватный комплекс, биоудобрение, гуминовая кислота, экстракт морских водорослей, эфирное масло, малоновый диальдегид, basil, humic-fulvate complex, biofertilizer, humic acid, algae extract, essential oil, malondialdehyde

1. Акимова Г.П., Верхотуров В.В., Соколова М.Г., Белопухов С.Л. Модуляция про / антиоксидантной активности пероксидазы в корнях проростов гороха, инокули-рованных Rhizobium и Azotobacter // Известия Тимирязевской сельскохозяйственной академии. 2019. № 1. С. 138-145.

2. Елисеева О.В., Елисеев А.Ф., Белопухов С.Л. Применение ближней инфракрасной спектроскопии для анализа химического состава базилика // Бутлеровские сообщения. 2019. Т. 60. № 12. С. 152-156.

3. Кузнецов М.Н., Прудников П. С. Особенности перекисного окисления липидов мембран в листьях яблони в условиях техногенного загрязнения // Сельскохозяйственная биотехнология. 2009. № 5. С. 69-72.

4. Клочкова Т.А., Дахно О.А., Дахно Т.Г. Влияние экстрактов водорослей на раннее развитие земляники садовой в условиях Камчатки // Вестник КамчатГТУ. 2019. № 48. Июнь. С. 78-89

5. Клочкова Т.А., Климова А.В., Клочкова Н.Г. Перспективы использования камчатских ламинариевых водорослей в региональном растениеводстве // Вестник КамчатГТУ. 2019. № 48. Июнь. С. 90-103.

6. Малхасян А.Б. Формирование урожая базилика при применении гуминовых препаратов Гумимакс и Гумат +7 // Известия Великолукской государственной сельскохозяйственной академии. 2015. № 2. С. 20-22.

7. Нефедьева Е.Э., Отрошенко К.В., Байбакова Е.В., Барамыкова Т.П., Фридланд С.В. Действие биопрепаратов Этафос-Ф и Гуанибифос-Ф на прорастание семян и рост проростков базилика // Вестник Технологического университета. 2017. Т. 20. № 5. С. 143-146.

8. Рогожин В.В., Курилюк Т.Т., Кершенгольц Б.М. Патент РФ № 2112241. Способ определения концентрации малонового диальдегида с помощью тиобарбитуровой кислоты.

9. Belopukhov S., Dmitrevskaya I., Grishina E., Zaitsev S., Uschapovsky I. Effects of humic substances obtained from shives on flax yield characteristics // Journal of Natural Fibers. 2017. Т. 14. № 1. С. 126-133.

10. Delfine S., Tognetti R., Desiderio E., Alvino A., Effect of foliar application of N and humic acids on growth and yield of durum wheat // Agron. Sustain. 2005. № 25. 183-191.

11. Hamidreza Bayat, Belopukhov S. The effect of humic acid, plant growth promoting rhizobacteria and seaweed on growth parameters, essential oil and chlorophyll content in sweet basil (Ocimum basilicum l.) // Global Scientific Journals. 2019. V.7. № 7. P. 19-32.

12. Kandeel A.M., Naglaa S.A.T., and Sadek A.A. Effect of biofertilizers on the growth, volatile oil yield and chemical composition of Ocimum basilicum L. plant // Annual Agricultural Science Cairo 1: 2002. Р. 351-371.

13. Shimon M., Tirosh T. and Glick B.R. Plant growth- promoting bacteria confer resistance in tomato plant to salt stress // Plant Physiol. Biochem. 2004. V.42. P. 565-572.

14. Sifola M.I., Barbieri G. Growth, yield and essential oil content of three cultivars of basil grown under different levels of nitrogen in the field // Scientia Horticulturae. 2006. V. 108. P. 408-413.

15. Yuriy I. Enakiev, Ekaterina A. Grishina, Sergey L. Belopukhov, Inna I. Dmitrevskaya Application of NIR spectroscopy for cellulose determination in flax // Bulgarian Journal of Agricultural Science. 2018. V.24. № 5. 897-901.