Вплив позакореневого обробітку насаджень яблуні кальцієвмісними препаратами на урожайність та якість плодів

Людмила Шевчук, Владислав Тонха
Анотація

Ефективне виробництво плодів та ягід з високою якістю та урожайністю є важливим для уникнення дефіциту, але виробники часто стикаються з проблемами, пов’язаними з нестачею кальцію в яблуках. Метою проведення досліджень стало вивчення продуктивності насаджень яблуні, сортів пізніх термінів достигання – Лігол, Джонаголд Ерлі Квін, Фуджі, позакоренево оброблених кальцієвмісними препаратами, а також дослідження якості їх плодів. Для реалізації поставленої мети застосовували польові та лабораторні методи досліджень, отримані результати були статистично опрацьовані. У результаті досліджень встановлено, що урожайність сорту Лігол була найвищою (19,3 т/га) у варіанті із застосуванням препарату Brexil Са у нормі 1,8 л/га, що більше ніж у контролі на 8,3 % та на 12,9 % ніж у варіанті з обробкою Helprost у нормі 1,0 л/га. Маса плоду була найвищою у сорту Лігол (296,5 г) у варіанті із застосуванням Brexil Са (1,8 л/га). Позакоренева обробка насаджень сорту Фуджі препаратом Brexil Са у нормі 1,8 л/га виявилася найбільш ефективною, зокрема урожайність становила 24,8 т/га, що на 9,8 % вище ніж у контролі та на 16,1 % ніж у варіанті із Біокальцієм (2,0 мл/га) і препаратом Helprost (1,0 л/га). Найкращу урожайність та найвищу масу плоду сорт Джонаголд Ерлі Квін мав у варіанті із використанням препарату Helprost у нормі 1 л/га – відповідно 16,2 т/га, що на 8,6 % більше ніж у контролі та 249,8 г на 5,4 % вище за контроль. Твердість м’якоті плодів сорту Лігол була найбільша у варіанті з обробкою препаратом Біокальцій (2,0 мл/га), а сортів Джонаголд Ерлі Квін і Фуджі у варіанті, де застосовували Helprost (1,0 л/га). Отримані результати практично дають можливість підвищити ефективність виробництва плодів яблуні, покращити їх якість та подовжити тривалість зберігання

Ключові слова

Лігол; Джонаголд Ерлі Квін; Фуджі; кальцієвмісні препарати; урожайність; маса плоду; твердість м’якоті

ЦИТУВАТИ
Shevchuk, L., & Tonkha, V. (2024). The influence of foliar application of calcium-containing preparations on apple orchard productivity and fruit quality. Plant and Soil Science, 15(4), 9-19. https://doi.org/10.31548/plant4.2024.09
Використані джерела

[1] Carrasco-Cuello, F., Van der Heijden, G., Rufat, J., & Torres, E. (2024). Unraveling calcium absorption and distribution in peach and nectarine during fruit development through 44Ca isotope labeling. Plants, 13(16), article number 2287. doi: 10.3390/plants13162287.

[2] Convention on Biological Diversity. (1992, June). Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/995_030#Text.

[3] Convention on the Trade in Endangered Species of Wild Fauna and Flora. (1973, June). Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/995_129#Text.

[4] Gao, Q., Xiong, T., Li, X., Chen, W., Zhu, X. (2019). Calcium and calcium sensors in fruit development and ripening. Scientia Horticulturae, 253, 412-421. doi: 10.1016/j.scienta.2019.04.069.

[5] Huang, Y., Wen, L., Pang, Y.Z., Huang, B.Y., Wang, J., & Lv, X.L. (2020). Effect of spraying calcium on sugar and acid accumulation in “Summer Black” grape. Soils and Fertilizers Sciences in China, 2, 166-172.

[6] Kowalik, P., Lipa, T., Michalojc, Z., & Chwil, M. (2020). Ultrastructure of cells and microanalysis in malus domestica borkh. “Szampion” fruit in relation to varied calcium foliar feeding. Molecules, 25(20), article number 4622. doi: 10.3390/molecules25204622.

[7] Law of Ukraine No. 8370-1 “On Food Security in Ukraine”. (2011, December). Retrieved from https://ips.ligazakon.net/document/JF6GI01G?an=97.

[8] Levin, A.G., Yermiyahu, U., Doron, I., & Shtienberg, D. (2019). The role of calcium concentration in the endocarp wall of apple fruit in the development of core rot. Crop Protection, 120, 67-74. doi: 10.1016/j.cropro.2019.02.023.

[9] Lin, S.M., Meng, W.W., Nan, Z.W., Xu, J., Zhang, Z., Li, L., Guo, F., Li, X.G., & Wan, S.B. (2020). Effects of calcium application on photosynthetic characteristics, sugar metabolism in late growth stage and yield of peanut under inter-cropping and shading. Chinese Journal of Oil Crop Sciences, 42, 277-284. doi: 10.19802/j.issn.1007-9084.2019213.

[10] Liu, X.Y., Liu, Y.F., Yi, B.T., Sun, Z.Y., Zhang, S.W., Ma, M.Z., & Han, X.R. (2022). Foliar calcium application alleviates cold stress-induced photosynthetic inhibition in peanut. Journal of Plant Nutrition and Fertilizers, 28, 291-301. doi: 10.11674/zwyf.2021379.

[11] Matteo, M., Zoffoli, J.P., Van der Heijden, G., & Ayala, M. (2024). Calcium absorption by fruit and leaves of sweet cherry trees (Prunus avium L.) by isotope labeling. Scientia Horticulturae, 3291, article number 113026. doi: 10.1016/j.scienta.2024.113026.

[12] Morales, J., Martínez-Alcántara, B., Bermejo, A., Millos, J., Legaz, F., & Quiñones, A. (2023). Effect of calcium fertilization on calcium uptake and its partitioning in citrus trees. Agronomy, 13(12), article number 2971. doi: 10.3390/agronomy13122971.

[13] Soto, А., Ruiz, К.В., Ziosi, V., Costa, G., & Torrigiani, P. (2012). Ethylene and auxin biosynthesis and signaling are impaired by methyl jasmonate leading to a transient slowing down of ripening i n peach fruit. Journal of Plant Physiology, 169(18), 1858-1865. doi: 10.1016/j.jplph.2012.07.007.

[14] Wang, G., Liu, Х., Liu, Ya., Zhang, Zh., You, Ch., Wang, X., & Zhang, Sh. (2023). Efficient enhancement of calcium content in apple by calcium-encapsulated carbon dots. Fruit Research, 3, article number 10. doi: 10.48130/FruRes-2023-0010.

[15] Wang, G., Wang, J., H an, X, Chen, R., Xue, X., & Xue, X. (2022). Effects of spraying calcium fertilizer on photosynthesis, mineral content, sugar-acid metabolism and fruit quality of fuji apples. Agronomy, 12(10), article number 2563. doi: 10.3390/agronomy12102563.

[16] Wei, Y., Jin, J., Xu, Y., Liu, W., Yang, G., Bu, H., Li, T., & Wang, A. (2021). Ethylene-activated MdPUB24 mediates ubiquitination of MdBEL7 to promote chlorophyll degradation in apple fruit. The Plant Journal, 108(1), 169-182. doi: 10.1111/tpj.15432.

[17] Winkler, А., & Knoche, М. (2021). Calcium uptake through skins of sweet cherry fruit: Effects of different calcium salts and surfactants. Scientia Horticulturae, 276, article number 109761. doi: 10.1016/j.scienta.2020.109761.

[18] Wójcik, P., Filipczak, J., & Wójcik, M. (2019). Effects of prebloom sprays of tryptophan and zinc on calcium nutrition, yielding and fruit quality of ‘Elstar’ apple trees. Scientia Horticulturae, 246, 212-216. doi: 10.1016/j.scienta.2018.10.071.

[19] Wu, Z., & Chen, P. (2021). State analysis of apple industry in China. IOP Conference Series Earth and Environmental Science, 831(1), article number 012067. doi: 10.1088/1755-1315/831/1/012067.

[20] Xinming, L., Ting, Ch., & Yan, L. (2021). Effects of calcium fertilizers and application methods on quality of kyoho grapes. Fujian Journal of Agricultural Sciences, 36(11), 1295-1301. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2021.11.006.

[21] Xu, Y.X., Liu, J.J., Zang, N.N., Yin, Z.P., & Wang, A.D. (2022). Effects of calcium application on apple fruit softening during storage revealed by proteomics and phosphoproteomics. Horticultural Plant Journal, 8(4), 408-422. doi: 10.1016/j.hpj.2022.03.002.

[22] Xu, Y.X., Liu, Z., Lv, T.X., Wei, Y., Liu, W.T., Wei, Y.J., Yang, G.X., Liu, L., Li, T., & Wang, A.D. (2023). Exogenous Ca2+ promotes transcription factor phosphorylation to suppress ethylene biosynthesis in apple. Plant Рhysiology, 91(4), 2475-2488. doi: 10.1093/plphys/kiad022.

[23] Yang, L.L., Lu, K.Z., Zou, P., Qi, G.H., Zhang, X.M., Li, H., & Guo, S.P. (2020). Optimum application amount and times of calcium nitrate for better fruit quality and lower incidence of apple bitter pit. Journal of Plant Nutrition and Fertilizers, 26, 765-772. doi: 10.11674/zwyf.19273.

[24] Yue, P.T., Lu, Q., Liu, Z., Lv, T.X., Li, X.Y., Bu, H.D., Liu, W.T., Xu, Y.X., Yuan, H., & Wang, A.D. (2020). Auxin-activated MdARF5 induces the expression of ethylene biosynthetic genes to initiate apple fruit ripening. New Phytologist, 226(6), 1781-1795. doi: 10.1111/nph.16500.

[25] Zhou, J., Xiao, W., Chen, X.D., Zhang, Z.J., Wen, B.B., Song, W.L., Gao, D.S., & Li, L. (2018). Effects of spraying calcium on the postharvest storability of “Whangkeumbae” pear during young fruit period. Journal of Plant Physiology, 54, 1038-1044. doi: 10.13592/j.cnki.ppj.2018.0062.