Formation of yield and quality of seeds of Nigella species depending on the elements of cultivation technology

Authors

DOI:

https://doi.org/10.32636/01308521.2024-(75)-1-5

Keywords:

sowing nigella, Damascus nigella, vegetation and interphase periods, varieties, sowing methods, seed quality, biochemical composition, meteorological indicators

Abstract

Nigella or black cumin is a natural antiseptic that boosts
immunity and promotes healthy eating. Due to the valuable essential oil
and fatty acids contained in the seeds, it is widely used for medicinal
and health purposes. Currently, there is a shortage of seeds of this
medicinal crop on the market of medicinal plant raw materials. The aim
of the research was to establish the peculiarities of productivity
formation of sowed and Damascus nigella depending on varietal
characteristics and sowing methods in conditions of soddy mediumloamy soil. General scientific research methods, special agronomic,
statistical (correlation and regression) methods were used. Field
research was conducted in 2021–2023. The formation of the yield of
the varieties of sowing nigella was studied – Ivolha and Diana as well
as Damascus nigella – Charivnytsia and Dymeta using three methods
of sowing – row, tape and wide-row. The high yield and quality of
medicinal raw materials of different types of nigella under the influence
of certain elements of the technology of growing this medicinal crop
were revealed. It was found that the most optimal method was tape
sowing, in which the seed yield of sowing nigella was 1.46–1.84 t/ha
and Damascus nigella, respectively, 1.52–1.61 t/ha. Among the
varieties of sowing nigella, the Ivolha variety was more productive.
Among the Damascus nigella varieties – it was the Charivnytsa variety.
The meteorological conditions of the research years differed from each
other, but were generally favorable for the growth and development of
sowing nigella and Damascus nigella plants. In terms of precipitation
and air temperature, 2023 was the most efficient year, which resulted
in the highest and qualitative harvest. At the same time, the increase in
seed yields with row and tape sowing methods was 0.17-0.28 t/ha in the
Ivolha variety, 0.14–0.23 t/ha in the Diana variety, 0.07–0.19 t/ha in the
Charivnytsia variety, and 0.07–0.21 t/ha in the Dymetra variety.
Laboratory studies of seeds show that both types of nigella have a high
content of protein (22.54–24.82 %), fat (27.19–38.87 %) and
carbohydrates (6.60–7.67 %) per original substance. The research
results show that the improvement of the main elements of the
technology of growing species of the genus Nigella L. allows to
increase the yield and quality of medicinal raw materials. 

References

Дроздова А. А., Мойсієнко В. В. Амінокислотний склад насіння сортів та видів рослин роду Nigella L. Матеріали ІІІ міжнар. наук.-практ. конф. присвяч. 100-річчю від дня заснув. агрономічного ф-ту «Іноваційні технології у рослинництві: проблеми та їх вирішення» (Житомир, 2‒3 черв. 2022 р.). С. 57–62.

Дроздова А. А., Мойсієнко В. В. Жирнокислотний склад насіння чорнушки (Nigella L.) залежно від видових та сортових особливостей. Таврійський науковий вісник. 2023. № 129. С. 79–86. https://doi.org/10.32851/2226-0099.2023.129.11.

Дроздова А. А., Мойсієнко В. В. Лікарські властивості та використання чорнушки посівної в Україні. Матеріали Всеукр. наук.-практ. конф. «Актуальні проблеми землеробської галузі та шляхи їх вирішення» (м. Миколаїв, 9 11 груд. 2020 р.). МНАУ, 2020. С. 29‒31.

Дроздова А. А., Мойсієнко В. В. Чорнушка посівна як перспективна нішева культура в Україні. Матеріали ІІ Міжнар. наук.-практ. конф. «Сучасні тенденції розвитку галузі землеробства: проблеми та шляхи їх вирішення» (Житомир, 3‒4 черв. 2021 р.). Житомир, 2021. С. 44–47.

Лежанський В. В. Вплив густоти рослин чорнушки посівної (Nigella sativa L.) на урожайність в умовах південної частини Лісостепу західного. Збірник наукових праць Вінницького національного аграрного університету. Серія: Сільськогосподарські науки. Вінниця, 2012. № 68. Вип. 6. С. 126–132.

Тарасюк В., Безвіконний П., Потапський Ю. Сортові особливості формування продуктивності насіння чорнушки посівної в умовах лісостепу західного. Подільський вісник: сільське господарство, техніка, економіка. 2023. № 40. С. 66–71. https://doi.org/10.37406/2706-9052-2023-3.10.

Хоміна В. Я. Агроекологічні аспекти вирощування чорнушки посівної (Nigela sativa L.) в умовах південної частини Лісостепу західного. Таврійський науковий вісник. 2013. Вип. 84. С. 265–270.

Хоміна В. Я., Дорошенко О. Л. Чорнушка посівна (Nigella sativa L.) – в умовах Лісостепу Західного. Техніка і технології аграрно-промислового комплексу. 2016. № 1. С. 27–30.

A Comprehensive Review of the Physicochemical, Quality and Nutritional Properties of Nigella Sativa Oil / Mazaheri Yeganeh et al. Food Reviews International. 2019. Vol. 35. No 4. Р. 1–21. https://doi.org/10.1080/87559129.2018.1563793.

Cold pressed black cumin (Nigella sativa L.) seed oil / Onur Ketenoglu et al. Cold Pressed Oils. 2020. Chapter 6. Р. 53–64. https://doi.org/10.1016/b978-0-12-818188-1.00006-2.

D'Antuono L. F., Moretti A., Antonio F. S. Seed yield, yield components, oil content and essential oil content and composition of Nigella sativa L. and Nigella damascena L. Industrial Crops and Products. 2002. Vol. 15, Issue 1. P. 59‒69. https://doi.org/10.1016/S0926-6690(01)00096-6.

Effect of different row spacing and seeding rate on black cumin (Nigella sativa L.) yields and some agricultural characters / A. Ozel et al. Harran Tarım ve Gıda Bilimleri Dergisi. 2009. 13(1):17‒26.

Ghamarnia H. and Jalili Z. Water stress effects on different black cumin (Nigella sativa L.) components in a semi-arid region. Int. J. of Agronomy and Plant Production. 2013. 4 (4):753–762.

Improving grain yield, water and nitrogen use efficiency of Nigella sativa with biological and chemical nitrogen under different irrigation regimes / M. Merajipoor et al. Scientia horticulturae. 2020. Vol. 260. P. 108869. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2019.108869.

Kara Nimet, Katar Duran, Baydar H. Yield and quality of black cumin (Nigella sativa L.) populations: The effect of ecological conditions. Turkish Journal of Field Crops. 2015. 20 (1):9‒14. https://www.researchgate.net/publication/282268024_Yield_and_quality_of_black_cumin_Nigella_sativa_L_populations_The_effect_of_ecological_conditions.

Karaman A. 1999. A research on effect of different sowing dates on seed yield and quality of black cumin (Nigella damascena L.). Institute of Natural and Applied Sciences, University of Cukurova, M.Sc. Thesis, p: 41 Adana, Turkey.

Mechanism of action and the biological activities of Nigella sativa oil components / A. F. C. Silva et al. Food Bioscience. 2020. Vol. 38. No. 100783. Р. 1–11. https://doi.org/10.1016/j.fbio.2020.100783.

Physiological Responses of Black Cumin to Chemical and Biological Nitrogen Fertilizers under Different Irrigation Regimes / M. Merajipoor et al. Journal of Agricultural Science and Technology. 2020. Vol. 22 (4): 1023–1037.

Özyazıcı G. Yield and quality of black cumin (Nigella sativa L.) according to leonardite and nitrogen doses. Applied ecology and environmental research. 2020. Vol. 18, No 5. P. 57–75. https://doi.org/10.15666/aeer/1805_70577075.

Response of black cumin (Nigella sativa L.) to deficit irrigation in a semi-arid region: Growth, yield, quality, and water productivity / H. Ozer et al. Industrial Crops and Products. 2020. Vol. 144. P. 112048. https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2019.112048.

Sadeghi S., Rahnavard A. and Ashrafi Z. Y. Study importance of sowing ate and plant density effect on black cumin yield. Botany Research International. 2009. 2 (2): 4‒98.

Samia Osman Yagoub. Black cumin: morphology, physiology, growth, and agricultural yield. Biochemistry, Nutrition, and Therapeutics of Black Cumin Seed. 2022. P. 19–25.

Tulukcu E. A Сomparative study on fatty acid composition of black cumin obtained from different regions of Turkey, Iran and Syria. African Journal of Agricultural Research. 2011. Vol. 6. No 4. P. 892–895.

Tuncturk, M., Ekin Z. and Turkozu D. Response of black cumin (Nigella sativa L.) to different seed rates growth, yield components and essential oil. J. of Agronomy. 2005. 4 (3): 216‒219.

Tuncturk R., Tuncturk M., Ciftci V. The effects of varying nitrogen doses on yield and some yield components of black cumin (nigella sativa L.). Advances in environmental biology. 2012. Vol. 6, No 2. P. 855–858.

Published

2024-03-30

Issue

Section

AGRICULTURE AND PLANT GROWING

How to Cite

Anna DROZDOVA, & Vira MOISIIENKO. (2024). Formation of yield and quality of seeds of Nigella species depending on the elements of cultivation technology. Foothill and Mountain Agriculture and Stockbreeding, 75(1), 56-66. https://doi.org/10.32636/01308521.2024-(75)-1-5

Similar Articles

1-10 of 309

You may also start an advanced similarity search for this article.