Effect of the producer and cultivar factor on leaf and fruit plant nutrient concentration in growing tomato (Solanum lycopersicum L.)

Year 2018, Volume: 22 Issue: 4, 484 - 495, 24.12.2018

Gafur Gözükara Mustafa Kaplan

Abstract

The genetic capacity determine plant nutrient content,
yield and fruit quality of crops. The producer factor ignored by many
researchers is the source of other important variations in product yield and
quality, depending on the concentrations of the plant nutrient. With the research, it was
aimed to compare the effects of varieties and producer factors on the amount of
nutrients in leaf and fruit. It was
determined that the varieties factor
was statistically different p <0.05) on K, Ca and Mg in the leaf, It
was determined that the producers factor was statistically different (p
<0.05) on N, P, K, Ca, Mg, Mn and Zn in the leaf. When the plant nutrients
found in the fruit are evaluated, It was determined that the varieties factor
was statistically different (p <0.05) on P and Ca in the fruit, It was
determined that the producers factor was statistically different (p <0.05)
on N, P, K, Mg, Fe, Mn, Zn ve Cu in the fruit. Leaf analysis results showed
that the average producer factor (64.80%) caused about 4 times more variation
on the macro and micronutrients than the varieties factor (16.34%), in the
fruit analysis results, it was determined that the average producer factor
(53.95%) caused about 3.5 times more variation on the macro and micro nutrients
than the varieties factors (15.19%). As a result, it has been determined that
the producer factor causes more variations on the macro and micro nutrients
found in leaves and fruit than in the varieties. While the varieties developed
by the breeders are being narrowed down, the risk of increased variability due
to producer practices should be studied. Otherwise, the loss of yield and
product quality may be inevitable, depending on the concentrations of plant
nutrients found in fruit and fruit (deficit / excess) of some producers.
Fertilization based on analysis results of soil and plant (leaf and fruit) can
play an important role in narrowing this variation.

Keywords

Greenhouse, Tomato, Producer, Varieties, Leaf and fruit analysis

Domates (Solanum Lycopersicum L.) Yetiştiriciliğinde Üretici ve Çeşit Faktörünün Bitki Besin Maddesi Konsantrasyonu Üzerine Etkisi

Abstract

Bitkilerin
genetik kapasitesi bitki besin maddesi içeriğini, verim ve meyve kalitesini
etkilemektedir. Birçok araştırmacı tarafından göz ardı edilen üretici faktörü
ise, bitki besin maddesinin konsantrasyonlarına bağlı olarak ürün verim ve
kalitesindeki diğer önemli varyasyon kaynağıdır. Araştırma ile birlikte, çeşit
ve üretici faktörlerinin yaprak ve meyvede besin maddesi konsantrasyonu üzerine
etkilerini karşılaştırmak hedeflenmiştir. Çeşit faktörünün, yaprakta bulunan K,
Ca ve Mg konsantrasyonları üzerinde istatistiksel olarak (p<0.05) fark
oluşturduğu tespit edilirken, üretici faktörünün ise N, P, K, Ca, Mg, Mn ve Zn
konsantrasyonları üzerinde istatistiksel olarak (p<0.05) fark oluşturduğu
tespit edilmiştir. Meyvede bulunan bitki besin elementleri
değerlendirildiğinde; çeşit faktörünün P ve Ca konsantrasyonları üzerinde
istatistiksel olarak (p<0.05) fark oluşturduğu tespit edilirken, üretici
faktörünün ise, N, P, K, Mg, Fe, Mn, Zn ve Cu konsantrasyonları üzerinde
istatistiksel olarak (p<0.05) fark oluşturduğu tespit edilmiştir. Yaprak
analiz sonuçlarında ortalama üretici faktörünün (%64.80) çeşit faktörüne (%16.34)
göre makro ve mikro besin elementleri üzerinde yaklaşık 4 kat daha fazla
varyasyona sebep olduğu, meyve analiz sonuçlarında ise ortalama üretici
faktörünün (%53.95) çeşit faktörüne (%15.19) göre makro ve mikro besin
elementleri üzerinde yaklaşık 3.5 kat daha fazla varyasyona sebep olduğu
belirlenmiştir. Sonuç olarak, üretici faktörünün çeşit faktörüne göre yaprak ve
meyvede bulunan makro ve mikro besin elementleri üzerinde daha fazla varyasyona
neden olduğu tespit edilmiştir. Islahçılar tarafından geliştirilen çeşitlerle
varyasyon daraltılırken üretici uygulamalarına bağlı varyasyonun artma riski
üzerinde çalışılmalıdır. Aksi takdirde, bazı üreticilerin yaprakta ve meyvede
bulunan bitki besin maddesi konsantrasyonlarına (noksan/fazla) bağlı verim ve
ürün kalitesinde kayıp yaşamaları kaçınılmaz olabilecektir. Bu kayıpların
önlenmesinde ise toprak, yaprak ve meyve analiz sonuçlarına
dayalı gübrelemeler önemli bir rol oynayabilir.

Keywords

Sera, Domates, Çeşit, Üretici, Yaprak ve Meyve Analizi

References

• Bergmann, W., 1992. Nutritional Disorders of Plants. pp 289-294. Gustav Fisher Verlag, Stutgart.
• Black, C.A., 1965. Methods of Soil Analysis. Part 2, Amer. Society of Agronomy Inc., Publisher Madisson, Wilconsin, U.S.A., 1372-1376.
• Bouyoucos, G.J., 1955. A recalibration of the hydrometer method for making mechanical analysis of the soils. Agronomy Journal. 4(9): 434.
• Budak Z, Erdal İ (2016) Effect of foliar calcium application on yield and mineral nutrition of tomato cultivars under greenhouse condition Journal of Soil Science and Plant Nutrition 4(1): 1-10.
• Clark, R.B., Gross, R.D., 1986. Plant Genotype Differences to Iron. Journal of Plant Nutrition 9: 471-491.
• Ekincialp, A., 2018. Determination of nutrient, sugar and vitamin c content and certain yield parameters in miniature tomato cultivars cultivated with application of different fertilizers. Fresenius Environmental Bulletin. 27 (4): 2574-2584.
• Erdal, İ., Kepenek, K., Kızılgöz, İ., 2005. Effect of elemental sulphur and sulphur containing waste on the ıron nutriton of strawberry plants grown in a calcareous soil. Biological Agriculture & Horticulture 23 (3).
• Evliya, H., 1964. Kültür bitkilerinin beslenmesi. Ankara. Üniv. Ziraat Fak. Yayınları, Yayın no:36, 292- 294 Ankara.
• Geraldson, C.M., Klacan, G.R., Lorenz, O.A., 1973. Plant Analysis as An Aid in Fertilizing Vegetable Crops, Soil Testing and Plant Analysis. Soil Science of America Inc., Madison, Wisconsin, USA.
• Guil-Guerrero, J.L., Rebolloso-Fuentes, M.M. 2009. Nutrient composition and antioxidant activity of eight tomato (Lycopersicon esculentum) varieties. Journal of Food Composition and Analysis. 22. 123–129.
• Gomez, R., Costa, J., Amo M., Alvarruiz, A., Picazo, M., Pardo, J.E., 2001. Physicochemical and colorimetric evaluation of local varieties of tomato grown in SE Spain. Journal of Science of food and agriculture 81: 1105-1105.
• Gözükara, G., Kalkan, H., Kaplan, M., 2014. Evaluation of differences in fertilizer consumption of autumn tomato production in greenhouse. 9 th Internatıonal soil science congress. 14-16 October. Antalya 685-689.
• Gözükara, G., Kaplan, M., Kalkan, H., 2016. Evaluation of Soil Analysis Results and Fertilizer Consumption in Autumn Greenhouse Tomato Cultivation. 2. International Conference on Science, Ecology and Technology. 14-16 October. Barcelona 721-726.
• Gözükara, G., Kaplan, M., 2017. Are genotypes of hybrid tomato adequate to getting high yield and quality?. Mediterranean Agricultural Sciences 30(2): 151-154.Havlin, J.L., 2005. Soil Fertility and Fertilizers. An Introduction to Nutrient Management 340s.
• Jackson, M.C., 1967. Soil Chemical Analysis. Prentice Hall of India Private’Limited, New Delhi.
• Kacar, B., 1995. Bitki ve toprağın kimyasal analizler: III. Toprak Analizleri. A. Ü. Ziraat Fakültesi Geliştirme Vakfı Yayınları No: 3.
• Kacar, B., İnal, A., 2008. Bitki Analizleri. Nobel Yayın Dağıtım, Ankara.
• Kacar, B., Katkat A.V., (2007) Bitki Besleme. Nobel Yayın Dağıtım.
• Karaçal, İ., 2008. Toprak verimliliği. Nobel Yayınları. Yayın no: 1335 (80).
• Karaman, M.R., Şahin, S., Kandemir, N., Çoban, S., Sert, T., 2007. Characterization of some barley cultivars (H. vulgare L.) for their response to iron deficiency on calcareous soil. Asian Journal of Chemistry 19 (4): 1-8.
• Lenucci, M.S., Cadinu, D., Taurino, M., Piro, G., Dalessandro, G., 2006. Antioxidant composition in cherry and high-pigment tomato cultivars. Journal of agricultural and food chemistry 54: 2606-2613.
• Lindsay, W.L., Norvell, W.A., 1978. Development of a DTPA soil test for Zinc, Iron, Manganese and Copper. Soil Sci. Amer. Jour., 42 (3): 421-428. Madisson, Wilconsin, USA, p. 1372-1376.
• Loue, A., 1968. Diagnostic petiolaire de prospection etudes sur la nutrition et al. fertilisation potassiques de la vigne. Societe Commerciale des Potasses d’ Alsace Services Agronomiques, 31-41.
• Maltaş, A.Ş., Kaplan, M., 2015. Antalya (Merkez İlçe)’da yetiştirilen örtüaltı güzlük domates bitkilerinin (Solanum lycopersicum L.) beslenme durumlarının belirlenmesi. Mediterranean Agricultural Sciences, 28(1): 33-38.
• Maltaş, A.Ş., Kaplan, M., 2016. Antalya merkez ilçe örtüaltı domates (Solanum lycopersicum) yetiştiriciliğinde asit kullanım alışkanlıklarının değerlendirilmesi. Mediterranean Agricultural Sciences, 29(3): 139-142.
• Maltaş, A.Ş., Kaplan, M., 2018. Effect of Different Amounts of Acid Application in Fertigation on Calcareous Soil pH. Journal of Plant Nutrition, 41(4): 520–525.Marschner, H., 1995. Mineral Nutrition of Higher Plants. 2nd edn. Academic Press; San Diego. U.S.A.
• Marschner, H., 1996. Mineral nutrition of higher plants. Second Edition. Academic Pres Inc. London, G.B., p. 446.
• Martı’nez-Valverde, I., Periago, M.J., Provan, G., Chesson, A., 2002. Phenolic compounds, lycopene and antioxidant activity in commercial varieties of tomato. Journal of Science Food and Agriculture, 82: 323-330.
• Nour, V., Trandafir, I., Ionıca, E.M., 2009. Antioxidant Compounds, Mineral Content and Antioxidant Activity of Several Tomato Cultivars Grown in Southwestern Romania. Not Bot Horti Agrobo, 41(1):136-142.
• Olsen, S.R., Sommers, E.L., 1982. Phosphorus Soluble in Sodium Bicarbonate, Methods of Soil Analysis, Part 2, Chemical and Microbiological Properties. Edit: A.L. Page, P.H. Miller, D.R. Keeney 404-430.
• Orman, Ş., Kaplan, M., 2004. Kumluca ve finike yörelerinde serada yetiştirilen domates bitkisinin beslenme durumunun belirlenmesi. Mediterranean Agricultural Sciences, 17 (1): 19-29.
• Önal, M.K., Topcuoğlu, B., Arı, N., 2003. Toprağa Uygulanan Kentsel Arıtma Çamurunun Domates Bitkisine Etkisi II. Gelişme ve Meyve Özellikleri İle Meyvede Mineral İçerikleri., Mediterranean Agricultural Sciences, 16(1): 97-106.
• Özkan, C.F., Arpacıoğlu, A.E., Arı, N., Demirtaş, E.I., Asri, F.Ö., 2009. Antalya bölgesinde elma yetiştirilen toprakların verimlilik durumlarının incelenmesi. Tarım bilimleri araştırma dergisi 2 (2):89-94.
• Pizer, N.H., 1967. Some advisory aspect soil potassium and magnesium. Tech. Bull No: 14-184.
• Richards, L., 1954. Book Reviews: Diagnosis and Improvement of Saline and Alkali Soils. Science 120: 800.
• Sacks, E.J., Francis, D.M., 2001. Genetic and environmental variation for tomato flesh color in a population of modern breeding lines. Journal of the American Society for Horticultural Science 126: 221-226.
• Sönmez, S., Uz, İ., Kaplan, M., Aksoy, T., 1999. Kumluca ve kale yörelerindeki seralarda yetiştirilen biberlerin beslenme durumlarının belirlenmesi, Doğa-Turkish Journal of Agriculture and Forestry, 23: 365-373.
• Tigist, M., Workneh, T.S., Woldetsadik, K., 2013. Effects of variety on the quality of tomato stored under ambient conditions. Journal Food Science Technology, 50(3):477–486.
• Tuna, A.L., Altunay, İ.2017. Ortaca Yöresi Sera Domatesi Bitkisinin (Solanum lycopersicum L.) Beslenme Durumunun Belirlenmesi. Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 54 (2):141-147.
• Yıldız, N., 2008. Bitki Beslemenin Esasları ve Bitkilerde Beslenme Bozukluğu Belirtileri. Erzurum, s 304.
• Zaller JG (2007) Vermicompost in seedling potting media can affect germination, biomass allocation, yields and fruit quality of three tomato varieties. European Journal of Soil Biology 43: 332-336.
• Wrona, D., 2006. Response of young apple trees to nitrogen fertilization, on two different soils. Acta Hort, 721:153-158.