Influence of foliar nutrition with different magnesium sources on improving nutrients status, growth, and quality of green onion (allium cepa l.) plants by using remote sensing techniques in the new reclaimed area at ismailia governorate, Egypt /
Noha Ali Morsy Ibrahim,
Influence of foliar nutrition with different magnesium sources on improving nutrients status, growth, and quality of green onion (allium cepa l.) plants by using remote sensing techniques in the new reclaimed area at ismailia governorate, Egypt / تأثير التغذية الورقية بمصادر الماغنسيوم المختلفة على تحسين حالة العناصر الغذائية ونمو وجودة نباتات البصل الأخضر (Allium Cepa L.) باستخدام تقنيات الاستشعار عن بعد في المنطقة المستصلحة الجديدة بمحافظة الإسماعيلية ، مصر by Noha Ali Morsy Ibrahim ; Supervisors Dr. Hassan Ali Hassan, Dr. Emad A. Abdeldaym, Dr. Mohamed Amin Aboelghar. - 133 pages : illustrations ; 25 cm. + CD.
Thesis (Ph.D)-Cairo University, 2025.
Bibliography: pages 114-133.
Foliar feeding has been established as the fastest method for addressing nutrient deficiencies and enhancing the yield and quality of crop products. Two open-field experiments were conducted in 2021 and 2022 to investigate the effects of foliar supplementation with various sources of magnesium fertilizer on the vegetative growth of green onions, as well as on spectral reflectance indices (SRIs) such as the atmospherically resistant vegetation index (ARVI), normalized difference vegetation index (NDVI), soil-adjusted vegetation index (SAVI), disease water stress index (DSWI), and modified chlorophyll absorption ratio index (MCARI), along with yield quality. The treatments included (1) magnesium sulfate (used as the control treatment, CT, at a rate of 300 cm³/fed), (2) magnesium nitrate at a rate of 300 cm³/fed, (3) magnesium phosphate at a rate of 300 cm³/fed, and (4) magnesium oxide nanoparticles (MgO-NPs) at a concentration of 100 ppm/fed. The results indicated that the application of MgO-NPs and magnesium phosphates significantly enhanced plant height, chlorophyll a and b levels, the number of leaves, and fresh weight compared to the control treatment (CT) in both experimental seasons. Additionally, foliar application of MgO-NPs improved the accumulation of nitrogen (N), phosphorus (P), potassium (K), and magnesium (Mg) in the onion plants relative to the control treatment. The application of MgO-NPs resulted in a significant increase in the yield of green onions, with increases of 45.97% in the first season and 45.7% in the second season. Furthermore, the highest concentrations of protein content, free amino acids (FAA), total flavonoid content (TFC), total phenolic content (TPC), and total soluble solids (TSS) were found in plants treated with MgO-NPs, followed by those treated with magnesium phosphates, when compared to the control treatment. Treatments with magnesium oxide nanoparticles significantly improved the values of vegetation indices, leaf area index (LAI), and the amount of photosynthetically active radiation absorbed (FAPAR). Additionally, linear regression analysis demonstrated a positive correlation between the total yield of green onions and the atmospherically resistant vegetation index (ARVI), normalized difference vegetation index (NDVI), and soil-adjusted vegetation index (SAVI). Therefore, foliar application of MgO-NPs fertilizer emerges as an effective technique to enhance the morphological parameters, production, and quality of onions in sandy soil. التسميد الورقي هو أسرع طريقة لمعالجة نقص العناصر الغذائية وزيادة إنتاجية وجودة المحاصيل. أجريت تجربتان في حقل مفتوح خلال عامي 2021 و2022 لدراسة تأثير التسميد الورقي بمصادر مختلفة من سماد الماغنسيوم على نمو البصل الأخضر ، ومؤشرات الانعكاس الطيفي (SRIs) مثل مؤشر الغطاء النباتي المقاوم للغلاف الجوي (ARVI)، ومؤشر الغطاء النباتي المتباين الطبيعي (NDVI)، ومؤشر الغطاء النباتي المُعدَّل بالتربة (SAVI)، ومؤشر الإجهاد المائي الناتج عن الأمراض (DSWI)، ومؤشر نسبة امتصاص الكلوروفيل المعدل (MCARI)، وجودة المحصول. وشملت المعالجات: (1) كبريتات الماغنسيوم (الكنترول هي CT، بمعدل 300 سم3/فدان)، (2) نترات الماغنسيوم بمعدل 300 سم3/فدان)، (3) فوسفات الماغنسيوم بمعدل 300 سم3/فدان، وجسيمات أكسيد الماغنسيوم النانوية (MgO-NPs) بمعدل (100 جزء في المليون/فدان). أظهرت النتائج التي تم الحصول عليها أن رش MgO-NPs وفوسفات الماغنسيوم أدى إلى زيادة كبيرة في ارتفاع النبات والكلوروفيل أ و ب وعدد الأوراق والوزن الطازج مقارنة بمعاملة الكنترول (CT) في كلا الموسمين. علاوة على ذلك، أدى الرش الورقي لـ MgO-NPs إلى تحسين تراكم محتوى N و P و K و Mg في نبات البصل مقارنة بمعاملة الكنترول. أدى الرش الورقي لـ MgO-NPs إلى زيادة كبيرة في محصول البصل الأخضر بنسبة 45.97٪ في الموسم الأول و 45.7٪ في الموسم الثاني على التوالي. كما لوحظ أقصى تركيز لمحتوى البروتين والأحماض الأمينية الحرة (FAA) ومحتوى الفلافونويد الكلي (TFC) ومحتوى الفينول الكلي (TPC) والمواد الصلبة الذائبة الكلية (TSS) في النباتات المعالجة بـ MgO-NPs متبوعة بفوسفات الماغنسيوم مقارنة بمعاملة الكنترول. أدت معالجات جسيمات أكسيد الماغنسيوم النانوية إلى تحسين قيم مؤشرات نمو الغطاء النباتي، ومؤشر مساحة الورقة (LAI)، والإشعاع الضوئي النشط الممتص (FAPAR) بشكل ملحوظ. أظهر الانحدار الخطي انه توجد علاقة طردية او ايجابية بين محصول البصل الاخضر ومؤشر الغطاء النباتي المقاوم للغلاف الجوي (ARVI) ، مؤشر الغطاء النباتي الموحد (NDVI) ومؤشر الغطاء النباتي المُعدَّل بالتربة (SAVI) . لذلك يعتير التسميد الورقي بسماد MgO-NPs طريقة فعّالة لتحسين الخصائص المورفولوجية، والإنتاج، وجودة البصل في التربة الرملية.
Text in English and abstract in Arabic & English.
Vegetable
الخضر
Biophysical variables crop monitoring Sentinel-2 data green onion quality magnesium oxide nanoparticles leaf spray application المتغيرات البيوفيزيائية مراقبة المحاصيل
635
Influence of foliar nutrition with different magnesium sources on improving nutrients status, growth, and quality of green onion (allium cepa l.) plants by using remote sensing techniques in the new reclaimed area at ismailia governorate, Egypt / تأثير التغذية الورقية بمصادر الماغنسيوم المختلفة على تحسين حالة العناصر الغذائية ونمو وجودة نباتات البصل الأخضر (Allium Cepa L.) باستخدام تقنيات الاستشعار عن بعد في المنطقة المستصلحة الجديدة بمحافظة الإسماعيلية ، مصر by Noha Ali Morsy Ibrahim ; Supervisors Dr. Hassan Ali Hassan, Dr. Emad A. Abdeldaym, Dr. Mohamed Amin Aboelghar. - 133 pages : illustrations ; 25 cm. + CD.
Thesis (Ph.D)-Cairo University, 2025.
Bibliography: pages 114-133.
Foliar feeding has been established as the fastest method for addressing nutrient deficiencies and enhancing the yield and quality of crop products. Two open-field experiments were conducted in 2021 and 2022 to investigate the effects of foliar supplementation with various sources of magnesium fertilizer on the vegetative growth of green onions, as well as on spectral reflectance indices (SRIs) such as the atmospherically resistant vegetation index (ARVI), normalized difference vegetation index (NDVI), soil-adjusted vegetation index (SAVI), disease water stress index (DSWI), and modified chlorophyll absorption ratio index (MCARI), along with yield quality. The treatments included (1) magnesium sulfate (used as the control treatment, CT, at a rate of 300 cm³/fed), (2) magnesium nitrate at a rate of 300 cm³/fed, (3) magnesium phosphate at a rate of 300 cm³/fed, and (4) magnesium oxide nanoparticles (MgO-NPs) at a concentration of 100 ppm/fed. The results indicated that the application of MgO-NPs and magnesium phosphates significantly enhanced plant height, chlorophyll a and b levels, the number of leaves, and fresh weight compared to the control treatment (CT) in both experimental seasons. Additionally, foliar application of MgO-NPs improved the accumulation of nitrogen (N), phosphorus (P), potassium (K), and magnesium (Mg) in the onion plants relative to the control treatment. The application of MgO-NPs resulted in a significant increase in the yield of green onions, with increases of 45.97% in the first season and 45.7% in the second season. Furthermore, the highest concentrations of protein content, free amino acids (FAA), total flavonoid content (TFC), total phenolic content (TPC), and total soluble solids (TSS) were found in plants treated with MgO-NPs, followed by those treated with magnesium phosphates, when compared to the control treatment. Treatments with magnesium oxide nanoparticles significantly improved the values of vegetation indices, leaf area index (LAI), and the amount of photosynthetically active radiation absorbed (FAPAR). Additionally, linear regression analysis demonstrated a positive correlation between the total yield of green onions and the atmospherically resistant vegetation index (ARVI), normalized difference vegetation index (NDVI), and soil-adjusted vegetation index (SAVI). Therefore, foliar application of MgO-NPs fertilizer emerges as an effective technique to enhance the morphological parameters, production, and quality of onions in sandy soil. التسميد الورقي هو أسرع طريقة لمعالجة نقص العناصر الغذائية وزيادة إنتاجية وجودة المحاصيل. أجريت تجربتان في حقل مفتوح خلال عامي 2021 و2022 لدراسة تأثير التسميد الورقي بمصادر مختلفة من سماد الماغنسيوم على نمو البصل الأخضر ، ومؤشرات الانعكاس الطيفي (SRIs) مثل مؤشر الغطاء النباتي المقاوم للغلاف الجوي (ARVI)، ومؤشر الغطاء النباتي المتباين الطبيعي (NDVI)، ومؤشر الغطاء النباتي المُعدَّل بالتربة (SAVI)، ومؤشر الإجهاد المائي الناتج عن الأمراض (DSWI)، ومؤشر نسبة امتصاص الكلوروفيل المعدل (MCARI)، وجودة المحصول. وشملت المعالجات: (1) كبريتات الماغنسيوم (الكنترول هي CT، بمعدل 300 سم3/فدان)، (2) نترات الماغنسيوم بمعدل 300 سم3/فدان)، (3) فوسفات الماغنسيوم بمعدل 300 سم3/فدان، وجسيمات أكسيد الماغنسيوم النانوية (MgO-NPs) بمعدل (100 جزء في المليون/فدان). أظهرت النتائج التي تم الحصول عليها أن رش MgO-NPs وفوسفات الماغنسيوم أدى إلى زيادة كبيرة في ارتفاع النبات والكلوروفيل أ و ب وعدد الأوراق والوزن الطازج مقارنة بمعاملة الكنترول (CT) في كلا الموسمين. علاوة على ذلك، أدى الرش الورقي لـ MgO-NPs إلى تحسين تراكم محتوى N و P و K و Mg في نبات البصل مقارنة بمعاملة الكنترول. أدى الرش الورقي لـ MgO-NPs إلى زيادة كبيرة في محصول البصل الأخضر بنسبة 45.97٪ في الموسم الأول و 45.7٪ في الموسم الثاني على التوالي. كما لوحظ أقصى تركيز لمحتوى البروتين والأحماض الأمينية الحرة (FAA) ومحتوى الفلافونويد الكلي (TFC) ومحتوى الفينول الكلي (TPC) والمواد الصلبة الذائبة الكلية (TSS) في النباتات المعالجة بـ MgO-NPs متبوعة بفوسفات الماغنسيوم مقارنة بمعاملة الكنترول. أدت معالجات جسيمات أكسيد الماغنسيوم النانوية إلى تحسين قيم مؤشرات نمو الغطاء النباتي، ومؤشر مساحة الورقة (LAI)، والإشعاع الضوئي النشط الممتص (FAPAR) بشكل ملحوظ. أظهر الانحدار الخطي انه توجد علاقة طردية او ايجابية بين محصول البصل الاخضر ومؤشر الغطاء النباتي المقاوم للغلاف الجوي (ARVI) ، مؤشر الغطاء النباتي الموحد (NDVI) ومؤشر الغطاء النباتي المُعدَّل بالتربة (SAVI) . لذلك يعتير التسميد الورقي بسماد MgO-NPs طريقة فعّالة لتحسين الخصائص المورفولوجية، والإنتاج، وجودة البصل في التربة الرملية.
Text in English and abstract in Arabic & English.
Vegetable
الخضر
Biophysical variables crop monitoring Sentinel-2 data green onion quality magnesium oxide nanoparticles leaf spray application المتغيرات البيوفيزيائية مراقبة المحاصيل
635