The effect of magnesium fertilization on the macronutrient content of pepino dulce [Solanum muricatum Ait.] fruit

• Autorzy: Francke A

Warianty tytułu

PL

Wplyw nawozenia magnezem na zawartosc makroelementow w owocach pepino [Solanum muricatum Ait.]

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Pepino dulce (Solanum muricatum Ait.) of the family Solanaceae is native to the tropical and subtropical regions of the Andes. Pepino dulce fruit can be harvested at different stages of ripeness. As the majority of vegetables of the family Solanaceae, the fruit is abundant in potassium. Since there are no fertilizer recommendations for pepino dulce grown under cover, a study was launched to determine the fertilizer requirements of this vegetable. The aim of this study was to evaluate the effect of increasing magnesium rates and fruit ripeness stages on macronutrient content and ratios in the fruit of pepino dulce cv. Konsuelo. A two-factorial experiment in a completely randomized design was conducted in 2005-2007, in a tall, unheated, plastic tunnel at the Experimental Garden of the University of Warmia and Mazury in Olsztyn. Pepino dulce was propagated by cuttings taken from stock plants grown from seeds in 2004. The rooted cuttings were transferred to Kick- Brauchman pots filled with 9 dm3 mineral soil with pH 6.8. Experimental factors were as follows: I – Mg rates: 0.5, 1.0, 1.5 g Mg plant–1, II – fruit ripeness stages: ripe fruit showing a typical fully ripe color (yellowish-purple, yellow, cream), unripe green-colored fruit that has reached a typical form and size. The experiment was performed in four replications, and each replication comprised a pot with a single plant. Every pot was fertilized with 2 g N applied as CO(NH2)2, 3 g K applied as K2SO4 and increasing rates of Mg applied as MgSO4⋅7 H2O. Non-fertilized plants served as a control treatment. The plants were pruned for two stems. Fruit samples for chemical analyses were collected at full ripening (in mid-August). The concentrations of organic N, P, K, Ca and Mg in pepino fruit were determined, and the following weight ratios were calculated: Ca : P, Ca : Mg, K : Mg, K: (Ca + Mg), K : Ca. The results of chemical analyses were processed statistically by an analysis of variance (ANOVA), using Statistica 8.0 software. The highest total nitrogen and potassium levels were noted in the fruit of plants fertilized with the lowest magnesium rate (0.5 g Mg per plant), while the fruit of plants fertilized with the highest magnesium rate (1.5 g Mg per plant) accumulated the highest amounts of calcium and magnesium. The highest phosphorus content was reported in the fruit of non-fertilized plants. Fully ripe fruit contained significantly more nitrogen an magnesium, while unripe fruit had a higher content of phosphorus, potassium and calcium. An adequate Ca:Mg ratio, a narrow Ca:P ratio and wide K:Mg, K:(Ca + Mg) and K:Ca ratios were observed in all treatments.

PL

Pepino (Solanum muricatum Ait.) należy do rodziny psiankowatych (Solanaceae), pochodzi z tropikalnych i subtropikalnych rejonów Andów. Owoce pepino można zbierać w różnych fazach dojrzałości. Jak w przypadku większości warzyw z rodziny Solanaceae, są one zasobne przede wszystkim w potas. Z powodu braku informacji o zaleceniach nawozowych do uprawy pepino pod osłonami, podjęto badania nad określeniem potrzeb nawozowych tego warzywa. Celem badań była ocena wpływu wzrastających dawek magnezu oraz stopnia dojrzałości owoców pepino na zawartość makroskładników, a także ich wzajemnych proporcji. Owoce pepino odmiany Konsuelo badano w latach 2005-2007 w wysokim nieogrzewanym tunelu foliowym, zlokalizowanym w Ogrodzie Doświadczalnym Uniwersytetu Warmińsko- -Mazurskiego w Olsztynie. Pepino uprawiano z sadzonek pędowych, które pobierano z egzemplarzy uzyskanych z wysiewu nasion w 2004 r. Po ukorzenieniu sadzonki przesadzano do wazonów typu Kick-Brauchmana napełnionych 9 dm3 gleby mineralnej o pH 6,8. Doświadczenie przeprowadzono jako dwuczynnikowe w układzie kompletnej randomizacji. Badano wpływ czynników: I – dawka Mg: 0,5; 1; 1,5 g Mg roślinę–1; II – stopień dojrzałości owoców: dojrzałe – wybarwione (żółtofioletowe, żółte, kremowe), niedojrzałe – wyrośnięte, ale zielone. Eksperyment prowadzono w 4 powtórzeniach, powtórzenie stanowił wazon z pojedynczą rośliną. Do każdego wazonu wprowadzono: 2 g N w postaci CO(NH2)2, 3 g K w formie K2SO4 oraz wzrastające dawki Mg w formie MgSO4⋅7H2O. Kontrolę stanowiły rośliny bez nawożenia. Rośliny prowadzono na 2 pędy. Owoce do analiz chemicznych zbierano w pełni owocowania roślin (ok. połowy sierpnia). W owocach oznaczano zawartość Nog., P, K, Ca oraz Mg. Obliczono równie¿ wagowe proporcje – Ca:P, Ca:Mg, K:Mg, K:(Ca+Mg) oraz K:Ca. Wyniki analiz chemicznych opracowano statystycznie, stosując program Statistica 8,0 i analizę wariancji ANOVA. Najwięcej azotu ogółem i potasu stwierdzono w owocach roślin nawożonych najmniejszą (0,5 g Mg na roślinę) dawką magnezu, najwięcej wapnia i magnezu – dawką maksymalną (1,5 g Mg na roślinę), natomiast najwięcej fosforu było w owocach roślin nienawożonych magnezem. Istotnie więcej azotu i magnezu zawierały owoce dojrzałe, natomiast fosforu, potasu i wapnia – owoce niedojrzałe. W każdym z wariantów doświadczenia zanotowano prawidłowe proporcje Ca : Mg, zawężone Ca : P oraz szerokie K : Mg, K : (Ca + Mg) oraz K : Ca.

Słowa kluczowe

EN

magnesium fertilization; plant fertilization; macronutrient content; pepino dulce; Solanum muricatum; fruit

• Wydawca: -
• Czasopismo: Journal of Elementology
• Rocznik: 2010
• Tom: 15
• Numer: 3
• Opis fizyczny: p.467-475,ref.

Twórcy

autor

Francke A

• University of Warmia and Mazury in Olsztyn, Prawochenskiego 21, 10-952 Olsztyn, Poland

Bibliografia

• Adamczyk G. 2002. Wybrane aspekty zachowań konsumpcyjnych i wzorców spożycia żywności w polskich gospodarstwach domowych w latach dziewięćdziesiątych. [Selected aspects of consumer behaviour and food consumtion in Polish households in the 1990s]. Rocz. AR Poznań CCCXLIII, Ekon., 1: 31-41. (in Polish)
• Bernardo A., Martinez S., Alvarez M., Fernandez A., López M. 2008. The composition of two Spanish pepper varieties (Fresno de la Vega and Benavente-Los Valles) in different ripening stages. J. Food Quality, 31; 701-716.
• Czapla J., Nowak G. 1995. Plonowanie i jakość roślin w warunkach zróżnicowanego żywienia potasem, sodem, wapniem i magnezem. Cz. II. Owies. [Yield and yield quality of plants under differentiated potassium, sodium, calcium and magnesium fertilization. Part II. Oat]. Acta Acad. Tech. Olst. Agric., 61: 101-107. (in Polish)
• Flores P., Hellin P., Lacasa A., López A., Fenoll J. 2009. Pepper mineral composition and sensory attributes as affected by agricultural management. J. Sci. Food Agric., 89: 2364-2371.
• Grembecka M., Szefer P., Gurzyńska A., Dybek K. 2008. Ocena jakości zdrowotnej wybranych warzyw na podstawie ich składu pierwiastkowego. [Evaluation of health quality of some vegetables based on their elemental composition]. Bromat. Chem. Toksykol., XLI, 3: 328-332. (in Polish)
• Heiser C., Anderson G. 1999. “New” Solanums In: Perspectives on new crops and new uses. J. Janick (Ed.) ASHS Press, Aleksandria, VA: 379-384 pp.
• Jędrzejczak R., Ręczajska W., Szteke B. 1999. Magnez i inne makroelementy w roślinnych surowcach jadalnych. [Magnesium and other macronutrients in edible plant raw materials]. Biul. Magnezol., 4(1): 72-76. (in Polish)
• Kotowska J., Wybieralski J. 1999. Kształtowanie się stosunków ilościowych między K, Ca i Mg w glebie oraz roślinach. [Shaping the quantitative ratios between K, Ca and Mg in soil and in plants]. Biul. Magnezol., 4(1): 104-110. (in Polish)
• Kowalczyk K., Kobryń J. 2000a. Wpływ hormonizacji na plon i jakość owoców kilku form pepino (Solanum muricatum Ait.) w uprawie szklarniowej. [Effect of phytohprmone treatment on yield and quality of fruit from several pepino forms]. Ann. UMCS, suppl., sec. 8: 391-398. (in Polish)
• Kowalczyk K., Kobryń J. 2000b. Wpływ sposobu prowadzenia oraz hormonizacji na wysokość i jakość plonu owoców pepino (Solanum muricatum Aiton) w uprawie na wełnie mineralnej. Cz. 1. [Effect of the management type and phytrohormone treatment on the volume and quality of yield of pepino (Solanum muricatum Aiton) grown on mineral wool. Part. 1. Rocz. AR Pozn. CCCXXIII, Ogrodn. 31: 343-349. (in Polish)
• Kowalczyk K., Kobryń J. 2002. Biological value of pepino (Solanum muricatum Aiton) fruit at different stages of its ripeness depending on the growth cycle. Fol. Hort., 14 (1): 127-134.
• Kowalczyk K., Kobryń J., Zielony T. 2004. The effect of hormone treatment on the fruitsetting, yielding and the quality of pepino (Solanum muricatum Aiton) fruit. Veget. Crops Res. Bull., 60: 55-62.
• Lost Crops of the Incas. 1989. Little-Known Plants of the Andes with Promise for Worldwide Cultivation. Nat. Acad. Press Washington. D.C., 297-305.
• Matraszek R., Szymańska M., Wróblewska M. 2002. Effect of nickel on yielding and mineral composition of the selected vegetables. Acta Sci. Pol., Hort. Cult., 1(1): 13-22.
• Nalborczyk E. 1999. Rośliny alternatywne rolnictwa XXI wieku i perspektywy ich wykorzystania. [The 21st century agriculture alternative crops and prospects for their use]. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol., 468: 17-30. (in Polish)
• Prohens J., Ruiz J.J., Nuez F. 1996. The pepino (Solanum muricatum Solanaceae): A “new” crop with a history. Econ. Bot., 328-341.
• Radkowski A., Grygierzec B., Sołek-Podwika K. 2005. Zawartość składników mineralnych w wybranych gatunkach i odmianach traw. [Content of mineral components in some species and varieties of grass]. J. Elementol., 10(1): 121-128. (in Polish)
• Redgewell R.J., Turner N.A. 1986. Pepino (Solanum muricatum): Chemical composition of ripe fruit. Sci. Food Agric., 37: 1217-1222.
• Rubio C., Hardisson A., Martin R.E., Baez A., Martin M.M., Alvarez R. 2002. Mineral composition of the red and green pepper (Capsicum annuum) from Tenerife Island. Eur. Food. Res. Technol., 214: 501-504.