Possibility of refusing expanded clay in greenhouse tomato cultivation. Part I. Yield and chemical composition of fruits

• Autorzy: Jarosz Z. , Dzida K. , Nurzynska-Wierdak R.

Warianty tytułu

PL

Możliwość powtórnego wykorzystania keramzytu w szklarniowej uprawie pomidora. Część I. Plonowanie i skład chemiczny owoców

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

One of the possibility that allow costs of soilless tomato culture to be reduced is to reuse the same growing medium. Expanded clay is classified as an inert medium, that is, chemically and biologically passive, although some studies indicate the possibility of the occurrence of exchange sorption and ion adsorption in this medium during cultivation. The aim of the study, conducted in the period 2007–2008, was to determine the usefulness of expanded clay being post-production waste in soilless tomato culture under extended cycle conditions. The study used new expanded clay (I) as the control and expanded clay being post-production waste from year-round tomato cultivation with the following experimental design: chemically sterilized material (II); material washed in water with the remains of the old root system of plants removed and additionally chemically sterilized (III); and material without any modifying treatments (IV). Expanded clay was placed in 12 dm3 poly sleeves and formed in the shape of growing slabs. Crops were grown using a drip irrigation and fertilization system with closed nutrient solution circulation, without recirculation. The nutrient solution was supplied to all plants in the same amount and with the same composition. The study found the lowest total fruit yield (15.10 kg·plant-1) and marketable fruit yield (14.07 kg·plant-1) of tomato grown in reused expanded clay without any modifying treatments (IV), whereas this yield was significantly higher from tomato plants grown in the material washed and additionally chemically sterilized (III). Fruits with the highest unit weight (150.8 g) were picked from plants grown in new expanded clay (I), while fruits with a significantly lower weight (138.6 g) were obtained from the treatments with the reused medium both washed and chemically sterilized (III). Fruits of tomato plants growing in reused expanded clay subjected to washing and chemical sterilization (III) contained the highest amount of dry matter (5.71%) and total sugars (3.08% fr.w.), whereas fruits of tomato grown in the new medium (I) had the highest amount of vitamin C (21.96 mg·100 g⁻¹ FW), zinc (25.86 mg·kg⁻¹ d.w) and copper (6.10 mg·kg⁻¹ d.w).

PL

Jednym z rozwiązań umożliwiających ograniczenie kosztów uprawy pomidora w systemie bezglebowym jest ponowne wykorzystanie tego samego podłoża uprawowego. Keramzyt klasyfikowany jest jako podłoże inertne, czyli bierne chemicznie i biologicznie, chociaż niektóre badania wskazują na możliwość występowania w trakcie uprawy w tym podłożu sorpcji wymiennej i adsorpcji jonów. Badania przeprowadzone w latach 2007–2008 miały na celu określenie przydatności keramzytu będącego odpadem poprodukcyjnym w bezglebowej uprawie pomidora w cyklu wydłużonym. W badaniach zastosowano keramzyt nowy (I) jako kontrolę oraz keramzyt będący odpadem poprodukcyjnym z całosezonowej uprawy pomidora w następującym układzie: materiał odkażony chemicznie (II), materiał wypłukany w wodzie z usunięciem pozostałości starego systemu korzeniowego roślin i dodatkowo odkażony chemicznie (III) oraz materiał bez jakichkolwiek zabiegów modyfikujących (IV). Keramzyt był umieszczany w rękawach foliowych o objętości 12 dm3 i formowany na kształt mat uprawowych. Uprawę prowadzono z wykorzystaniem kroplowego systemu nawożenia i nawadniania z zamkniętym obiegiem pożywki, bez recyrkulacji. Pod wszystkie rośliny dostarczano pożywkę w takiej samej ilości i o takim samym składzie. W badaniach stwierdzono najmniejszy plon ogólny (15,10 kg·roślina⁻¹ ⁻¹) oraz handlowy (14,07 kg·roślina⁻¹) owoców pomidora przy uprawie w keramzycie powtórnie użytkowanym bez żadnych zabiegów modyfikujących (IV), natomiast istotnie większy przy uprawie w materiale wypłukanym i dodatkowo odkażonym chemicznie (III). Owoce o największej masie jednostkowej (150,8 g) zebrano z roślin uprawianych w keramzycie nowym (I) a istotnie mniejsze (138,6 g) z obiektów z podłożem powtórnie użytkowanym płukanym i jednocześnie odkażanym chemicznie (III). Najwięcej suchej masy (5,71%) oraz cukrów ogółem (3,08% św.m.) zawierały owoce pomidora rosnącego w keramzycie powtórnie użytkowanym po płukaniu i odkażaniu chemicznym (III) natomiast witaminy C (21,96 mg·100 g⁻¹ św. m.), cynku (25,86 mg·kg⁻¹ s.m.) i miedzi (6,10 mg·kg⁻¹ s.m.) owoce pomidora uprawianego w podłożu nowym (I).

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Scientiarum Polonorum. Hortorum Cultus
• Rocznik: 2012
• Tom: 11
• Numer: 6
• Opis fizyczny: p.119-130,fig.,ref.

Twórcy

autor

Jarosz Z.

• Department of Soil Cultivation and Fertilization of Horticultural Plants, University of Life Sciences in Lublin, Leszczynskiego 58, 20-068 Lublin, Poland

autor

Dzida K.

• Department of Soil Cultivation and Fertilization of Horticultural Plants, University of Life Sciences in Lublin, Leszczynskiego 58, 20-068 Lublin, Poland

autor

Nurzynska-Wierdak R.

• Department of Soil Cultivation and Fertilization of Horticultural Plants, University of Life Sciences in Lublin, Leszczynskiego 58, 20-068 Lublin, Poland

Bibliografia

• Adamicki F., Dyśko J., Nawrocka B., Ślusarski C., Wysocka-Owczarek M., 2005. Metodyka integrowanej produkcji pomidorów pod osłonami. Instrukcja PIORIN, Warszawa.
• BonasiaA., Gonella M., Santamaria P., Elia A., 2001. Substrate re-use affect yield and quality of seven radish cultivars grown in a closed soilless system. Acta Hort. 548, 367–376.
• Borosić J., Benko B., Nowak N., Toto N., Zutić I., Fabek S., 2009. Growth and field of tomato grown on reused rockwool slabs. Acta Hort., 819, 221–226.
• Chohura P., Komosa A., 1999. Wpływ podłoży inertnych na plonowanie pomidora szklarniowego. Zesz. Probl. Postęp. Nauk Rol., 466: 471–477.
• Cucarella V., Renman G., 2009. Phosphrus sorpction capacity of filter material used for one-site wastewater treatment determined in batch experiments – a comparative study. J. Environ. Qual., 38, 381–392.
• Drizo A., Frost C.A., Grace J., Smith K.A., 1999. Physico-chemical screening of phosphate removing substrates for use in constructed wetland systems. Water Res., 33(17), 3595–3602.
• Ho L., C., Hand D., J., Fussell M., 1999. Improvement of tomato fruit quality by calcium nutrition. Acta Hort., 481., 463–468.
• Jarosz Z., Dzida K., 2011. Effect of substratum and nutrient solution upon yielding and chemical composition of leaves and fruits of glasshouse tomato grown in prolonged cycle. Acta Sci. Pol., Hortorum Cultus, 10(3), 247–258.
• Jarosz Z., Horodko K., 2004. Plonowanie i skład chemiczny pomidora szklarniowego uprawianego w podłożach inertnych. Rocz. AR Pozn., CCCLIV, Ogrodn. 37, 81–86.
• Johansson Westholm L., 2006. Substrates for phosphorus removal – potential benefits for one-site wastewater treatment. Water Res., 40(1), 23–36.
• Kleiber T., Komosa A., 2008. Comparsion dynamic of N, P, K, contents in different anthurium cultivars (Anthurium cultorum Birdsey) grown in expanded clay. Acta Sci. Pol., Hortorum Cultus, 7(4), 77–88.
• Komosa A., 2002. Podłoża inertne – postęp czy inercja? Zesz. Probl. Post. Nauk Roln., 485, 147–167.
• Kowalska I., Sady W., Szura A., 2006. Wpływ formy nawozu azotowego, dokarmiania dolistnego i miejsca uprawy na plonowanie i jakość sałaty. Acta Agrioph., 7(3), 619–631.
• Markiewicz B., Golcz A., Politycka B., 2004. Effect of substrate utilization time on the yield of eggplant (Solanum melongena L.). Rocz. AR Pozn., CCCLVI, Ogrodn. 37, 153–157.
• Meinken E., 1997. Accumulation of nutrients in expanded clay used for indoor plantings. Acta Hort., 450, 321–328.
• Nurzyński J., 2006. Plonowanie i skład chemiczny pomidora uprawianego w szklarni w podłożach ekologicznych. Acta Agroph., 7(3), 681–690.
• Nurzyński J., Jarosz Z., Michałojć Z., 2012. Yielding and chemical composition of greenhouse tomato fruit grown on straw or rockwool substrates. Acta Sci. Pol., Hortorum Cultus 11(3) 2012, 79–89.
• Ostrowska A., Gawliński S., Szczubiałka Z., 1991. Metody analizy i oceny gleb i roślin. Instytut Ochrony ĝrodowiska, Warszawa.
• Pawlińska A., Komosa A., 2000. Plonowanie pomidora szklarniowego uprawianego w podłożach tradycyjnych i inertnych. VIII Konferencja Naukowa, „Efektywność stosowania nawozów w uprawach ogrodniczych. Zmiany ilościowe i jakościowe w warunkach stresu”. Warszawa, 122–124.
• Piróg J., 1998a. Plonowanie pomidora na różnych podłożach w drugim roku użytkowania. „Agrotechniczne, fizjologiczne i genetyczne czynniki wczesności plonowania roślin warzywnych”, ART. Bydgoszcz, Zesz. Nauk. 215, Rolnictwo 42, 185–189.
• Piróg J., 1998b. Plonowanie ogórka szklarniowego na podłożach mineralnych powtórnie użytkowanych. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln., 461, 357–364.
• PN-A-04019 1998. Oznaczanie zawartości witaminy C. PN-90/A-75101/03. Oznaczanie zawartości suchej masy metodą wagową.
• Rutkowska U., 1981. Wybrane metody badań składu i wartości odżywczej żywności. PZWL, Warszawa
• Sonneveld C., Voogt W., 2009. Plant nutrition of greenhouse crops. Springer Dordrecht Heidelberg, London, New York.
• Tantawy A.S., Abdel-Mawgout A.M.R., El-Nemr M.A., Chamoun Y., 2009. Alleviation of salinity effects on tomato plants by application of amino acids and growth regulators. Europ. J. Scien. Res., 30(3): 484–494.
• Wierzbicka B., Kuskowska M., 2002. Wpływ wybranych czynników na zawartość witaminy C w warzywach. Acta Sci. Pol., Hortorum Cultus, 1(2), 49–57.