Effect of Different Rootstocks on Nutrient Element Contents in Leaves and Fruits of Some Almond Cultivars

Year 2024, Volume: 10 Issue: 1, 69 - 78, 29.04.2024

Kenan Çelik , Muttalip Gündoğdu

https://doi.org/10.24180/ijaws.1422500

Abstract

This study examined the macro and micronutrient levels in the fruit leaves of 11 almond varieties (Ferragnes, Ferraduel, Glorieta, Felisia, Super Nova, Guara, Lauranne, Ne Plus Ultra, Moncayo, Marta and Bertina) grafted onto Garrigues seedling rootstocks with the GF-677 clonal rootstock. It was conducted in 2020 and 2021 to determine the effects on the elements. The study was conducted between 2020-2022 on the grounds of the GAP International Agricultural Research and Training Center. The study gardens were established according to the randomized block trial design, with 3 replications and 3 trees in each plot, with 6 x 4 spacing and distances. Based on the findings of the study, the highest N rate in the leaves of the rootstock was examined in Bertina-GF-677 and Marta-GF-677 varieties (2.26%), while the lowest rate was seen in Glorietta -GF-677 (1.87%). Regarding the N rate in fruits, the highest rate belonged to Ferragnes-Garrigues with 5.10%, and the lowest rate belonged to the Ferraduel-GF-677 (3.80%) variety.
The amount of Phosphorus in the leaves was highest in the Ferragnes-GF-677 (0.29%) variety and lowest in the Super Nova-GF-677 (0.1%) variety; while in the fruits, the highest phosphorus content was determined in the Guara-GF-677 variety (1.10%) and the lowest in the Marta-Garrigues variety (0.67%). Regarding potassium content, the highest amount in the leaves was determined in the Ferragnes-Garrigues (4.03%) variety and the lowest in the Felisia-Garrigues (1.33%) variety, while in the fruits, the highest content was observed in Super Nova-Garrigues (1.24%) and lowest in Guara-Garrigues (0.77%). Among the rootstocks used in the study, higher amounts of nutritional elements were determined in the varieties grafted on GF-677 rootstock compared to the varieties grafted on Garrigues rootstock. After conducting research, it has been determined that rootstocks significantly impact the macro and micro nutritional element contents of almond varieties, affecting nutrient uptake.

Keywords

Almond, rootstock, variety, nutrient element

Project Number

2021.10.05.1531

Farklı Anaçların Bazı Badem Çeşitlerinin Yaprak ve Meyvelerindeki Besin Elementi İçerikleri Üzerine Etkisi

Abstract

Bu çalışma, GF-677 klonal anacı ile Garrigues çöğür anaçlarının üzerine aşılanmış 11 badem çeşidinin (Ferragnes, Ferraduel, Glorieta, Felisia, Süper Nova, Guara, Lauranne, Ne Plus Ultra, Moncayo, Marta ve Bertina) makro ve mikro besin elementleri içerikleri üzerine anaçların etkilerinin belirlenmesi amacıyla yürütülmüştür. Çalışma GAP Uluslararası Tarımsal Araştırma ve Eğitim Merkezi arazisinde 2020-2022 yılları arasında yürütülmüştür. Deneme bahçeleri tesadüf blokları deneme desenine göre 3 tekerrürlü ve her parselde 3 ağaç olacak şekilde, 6 x 4 m dikim mesafesi ile tesis edilmiştir. Araştırma bulgularına göre anaç yapraklarında en yüksek N oranı Bertina-GF-677 ve Marta-GF-677 çeşitlerinde (%2,26) incelenirken, en düşük oran ise Glorietta -GF-677 çeşidinde görülmüştür (%1,87). Meyvelerdeki N oranına bakıldığında en yüksek oran %5,10 ile Ferragnes-Garrigues çeşidine , en düşük oranın ise Ferraduel-GF-677 (%3,80) çeşidine ait olduğu görülmüştür. Yapraklardaki fosfor miktarı en yüksek Ferragnes-GF-677 (%0,29) çeşidinde, en düşük ise Super Nova-GF-677 (%0,1) çeşidinde iken ; meyvelerde en yüksek fosfor içeriği Guara-GF-677 çeşidinde (%1,10), en düşük ise Marta-Garrigues çeşidinde (%0,67) belirlenmiştir. Potasyum içeriği açısından yapraklarda en yüksek oran Ferragnes-Garrigues (%4,03) çeşidinde, en düşük oran ise Felisia-Garrigues (%1,33) çeşidinde belirlenirken, meyvelerde ise en yüksek K oranı Super Nova-Garrigues (%1,24) çeşidinde ve en düşük oran ise Guara-Garrigues (%0,77) çeşidinde gözlemlenmiştir. Araştırmada kullanılan anaçlardan GF-677 anacı üzerine aşılı çeşitlerde, Garrigues anacı üzerine aşılı çeşitlere göre daha yüksek besin elementi miktarları tespit edilmiştir. Yapılan araştırmalar sonucunda anaçların badem çeşitlerinin makro ve mikro besin elementi içeriklerini önemli ölçüde etkileyerek besin elementi alımını etkilediği tespit edilmiştir.

Keywords

Badem, anaç, çeşit, besin elementi

Supporting Institution

Abant İzzet Baysal Üniversitesi

Project Number

2021.10.05.1531

Thanks

Kenan Çelik’in Doktora Tez çalışması olan bu araştırma Bolu Abant İzzet Baysal Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Başkanlığınca desteklenmiştir (Proje No: 2021.10.05.1531). Yapılan bu araştırmada GAP Uluslararası Tarımsal Araştırma ve Eğitim Merkezi Müdürlüğü’ne katkılarından dolayı teşekkür ederiz.

References

• AACC. (1990). Approved Methods of the American Association of Cereal Chemists, 8th Ed. AACC, St. Paul, MN.
• Aktaş, İ. (2023). Antioksidan İçeren Besinler 3. Cilt. İksad Yayınevi. https://doi.org/10.5281/zenodo.10207212
• Alpaslan, M., Güneş, A., & İnal, A. G. (2004, Ekim 11-13). Gübreleme çalışmalarında bitki analizlerinin yeri ve farklı bitkiler için bitki besin maddesi kritik düzeyleri. Türkiye 3. Ulusal Gübre Kongresi, Tokat. https://doi.org/10.30910/turkjans.897880
• Aslan, E. (2019). Siverek Yöresinde Yetişen Taze Badem Örneklerinin Ağır Metal, Fenolik Asit ve Antioksidan Özelliklerinin Araştırılması. [Yüksek Lisans Tezi]. Batman Üniversitesi, Batman.
• Barbera, G., Di Marco, T., La Mantia, T., & Schirra, M. (1994). Effect of rootstock on productive and qualitative response of two almond varieties. ISHS Acta Horticulture, 373, 129–134.
• Bernoussi, S., E., Boujemaa, I., Harhar, H., Belmaghraoui, W., Matth€aus, B., & Tabyaoui, M. (2020). Evaluation of oxidative stability of sweet and bitter almond oils under accelerated storage conditions. Journal of Stored Products Research, 88, 101662. https://doi.org/10.1016/j.jspr.2020.101662
• Bolat, İ., Pirlak, L., &, Pamir, M. (1995). Farklı Anaçların Bazı Elma Çeşitlerindeki Bitki Besin Elementi İçeriğine Etkileri. II. Ulusal Bahçe Bitkileri Kongresi, Cilt I, 35-39.
• Brown, P., & Uriu, K. (1996). Nutrition Deficiencies and Toxicities: Diagnosing and Correcting Imbalances. Almond Production Manuel, Technical Editor Warren C. Micke, s.179–188.
• Buzo, T., McKenna, J., Kaku, S., Anwar, S. A., & McKenry, M.V. (2009). VX211, A vigorous new walnut hybrid clone with nematode tolerance and a useful resistance mechanism. Journal of Nematology, 41, 211.
• Campos, C. R., Sousa, B., Silva, J., Braga, M., Araújo, S. D. S., Sales, H., Pontes, R., & Nunes, J. (2023). Positioning Portugal in the context of world almond production and research. Agriculture, 13, 1716. https://doi.org/10.3390/agriculture13091716
• Castle, W. S., Baldwin, J. C., Muraro, R. P., & Littell, R. (2010). Performance of ‘Valencia’ sweet orange trees on 12 rootstocks at two locations and an economic interpretation as a basis for rootstock selection. Hortscience, 45, 523- 533. https://doi.org/10.21273/HORTSCI.45.4.523
• Çantal, D. (2022). Effect of Different Rootstocks on Fruit Quality and Plant Nutritient Content of Almond cvs. Ferragnes and Ferraduel. [Msc Thesis]. Ege University Graduate School of Applied and Natural Science.
• Fallahi, E., Fallahi, B., & Amiri, M. E. (2012). Rootstock and Et-based irrigation effects on mineral nutrition, yield, and harvest quality over different seasons in ‘Pacific Gala’ apple. Acta Horticulturae, 1058, 477–483.
• Jiménez, S., Ollat, N., Deborde, C., Maucourt, M., Rellán-Álvarez, R., Moreno, M. Á., & Gogorcena, Y. (2011). Metabolic response in roots of Prunus rootstocks submitted to iron chlorosis. Journal of Plant Physiology, 168, 415–423. https://doi.org/10.1016/j.jplph.2010.08.010
• Kamiloğlu, M. U., Kaplankıran, M., & Çimen, B. (2015). Farklı anaçların rio red altıntopunda meyve verimi, yaprak bitki besin elementleri ve klorofil içeriği üzerine etkileri. Tarım Bilimleri Araştırma Dergisi, 8(2), 16-20.
• Martínez-Ballesta, M. C., Alcaraz-López, C., Muries, B., Mota-Cadenas, C., & Carvajal, M. (2010). Physiological aspects of rootstock-scion interactions. Scientia Horticulturae, 127, 112–118. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2010.08.002.
• Gracia, B. M., Reig, D., Rubio-Cabetas, M. J., & García, M. A. S. (2021). Study of phenolic compounds and antioxidant capacity of Spanish almonds. Foods, 10, 2334. https://doi.org/10.3390/foods10102334
• Muradoğlu, F., Gündoğdu, M., Ünsal, H., & Tüfenkçi, Ş. (2011). Starking Delicious ve Golden Delicious Elma Çeşitlerinin Kimyasal Kompozisyonu Değişimi Üzerine Anacın Etkisi. Türkiye VI. Bahçe Bitkileri Kongresi. 4-8 Ekim 2011, Şanlıurfa. 88-396.
• Nawaz, M. A., Imtiaz, M., Kong, Q., Cheng, F., Ahmed, W., Huang, Y., & Bie, Z. (2016). Grafting: A technique to modify ion accumulation in horticultural crops. Front Plant Science, 7, 1457. https://doi.org/10.3389/fpls.2016.01457
• Nazlı İ., & Erdal İ. (2019). Influence of rootstock and variety on leaf nutrient concentration of pear grown on a nutrient sufficient soil. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Journal of Agriculture and Nature, 22(Ek Sayı 1), 141-147. https://doi.org/1.18016/ksutarimdoga.vi.563740
• Oğuz, H. İ., Bayram, S. E., & Eroğul, D. (2011, Mayıs 09-12). GAP Üst Bölgesinde Kurak Koşullarda Yetiştirilen Standart Badem (Prunus Amygdalus Batsch.) Çeşitlerinde Biyokimyasal ve Yağ Asitleri Kompozisyonlarının Belirlenmesi Üzerine Bir Araştırma. GAP VI. Tarım Kongresi.
• Özcan, M., Mathaus, B., Aljuhaimi, F., Ahmed, I., Gassem, M., & Alqah, H. (2020). Effect of almond genotypes on fatty acid composition, tocopherols and mineral contents and bioactive properties of sweet almond (Prunus amygdalus Batsch spp. dulce) kernel and oils. Journal of Food Science and Technology, 57(11), 4182–4192.
• Özdemir, M. (2022). Mardin ve Diyarbakır bölgesinde yetiştirilen bademlerden Elde Edilen Badem Sütlerinin Fizikokimyasal ve Antioksidan Özelliklerinin Belirlenmesi. [Yüksek Lisans Tezi]. Harran Üniversitesi, Şanlıurfa.
• Özkaynak, S. (2014). Türkiye’de tüketilen bazı baklagil, kuruyemiş ve şifalı bitkilerde grafit fırınlı atomic absorpsiyon spektrometri ile eser element tayini. [Yüksek Lisans Tezi]. İstanbul Teknik Üniversitesi, İstanbul.
• Parlakçı, H. (2008). Yabancı kökenli değişik badem çeşitlerinin bazı pomolojik ve kimyasal özellikleri ile bitki besin maddesi kapsamlarının belirlenmesi. [Yüksek Lisans Tezi]. Harran Üniversitesi, Şanlıurfa.
• Parvaneh, T., Afshari, H., & Ebadi, A. (2011). A study of the influence of different rootstocks on the vegetative growth of almond cultivars. African Journal of Biotechnology, 10(74), 16808-16812.
• Stern, R. A., & Doron, I. (2009). Performance of ‘Coscia’ pear (Pyrus communis L.) on nine rootstocks in the north of Israel. Scientia Horticulturae, 119, 252–256. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2008.08.002
• Şimşek, M., & Kızmaz, V. (2017). Beyazsu (Mardin) yöresisindeki üstün badem (Prunus amygdalus Batsch) genotiplerinin kimyasal ve mineral kompozisyonlarının belirlenmesi. Uluslararası Tarım ve Yaban Hayatı Bilimleri Dergisi, 3(1), 6-11. https://doi.org/10.24180/ijaws.298525
• Yıldırım, A. N., Koyuncu, F., Tekintaş, E., & Yıldırım, F. A. (2008). Isparta bölgesinde selekte edilen badem (Prunus amygdalus Batsch.) genotiplerinin bazı kimyasal özellikleri ve yağ asitleri kompozisyonları. ADÜ Ziraat Fakültesi Dergisi, 5(1), 19-25.
• Vahdati, K., Sarikhani, S., Arab, M., Leslie, C.,A., Dandekar, A., Aletà, N., Bielsa, B.,Gradziel, T., M., Montesinos, A., Rubio-Cabetas, M. J., Sidel, G. M., Serdar, Ü., Akyüz, B., Beccaro, G. L., Donno, D., Rovira, M., Ferguson, L., Akbari, M., Sheikhi, A., Sestras, A. F., Kafkas, S., Paizila, A., Roozban, M. R., Kaur, A., Panta, S., Zhang, L., Sestras, R., E., & Mehlenbacher, S. A. (2021). Advances in Rootstock Breeding of Nut Trees: Objectives and Strategies. Plants, 10, 2234. https://doi.org/10.3390/plants10112234.
• Wakeel, A., Hassan, A., Aziz, T., & Iqbal, M. (2002). Effect of different potassium levels and soil texture ongrowth and nutrient uptake of maize. Pakistan Journal of Agricultural Sciences, 39, 99–103.
• Webster, A. D., (1995). Rootstock and interstock effects on deciduous fruit tree vigour, precocity, and yield productivity. New Zealand Journal of Crop and Horticultural Science, 23, 373-382. https://doi.org/10.1080/01140671.1995.9513913