Studies on increasing manganese nutrition effect of tomato (Lycopersicon esculentum Mill.) on differentiation of rhizosphere chemical composition

• Autorzy: Kleiber T.

Warianty tytułu

PL

Badanie wpływu wzrastającego żywienia pomidora (Lycopersicon esculentum Mili.) manganem na skład chemiczny strefy korzeniowej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The aim of the conducted studies was to assess the effect of increasing Mn concentrations (within the range from 0.06 mg-dm^-3up to 19.2 mg-dm^-3) on chemical composition of tomato rhizosphere (Lycopersicon esculentum Mill. cvs. ‘Alboney F₁’ and ‘Emotion F₁’) grown in rockwool. For plant fertigation was used nutrient solution with the following chemical composition (mg-dm^-3): N-NH₄ 2.2, N-N0₃ 230, P 50, K 430, Ca 145, Mg 65, Cl 35, S-S0₄120, Fe 2.48, Zn 0.50, Cu 0.07, pH 5.50, EC 3.00 mS-cm^-1. It was studied the following contents of manganese in nutrient solution (mg-dm^-3): 0.06; 0.3; 0.6; 1.2 (experiment I, years 2008-2011); 2.4; 4.8; 9.6; 19.2 mg-dm^-3 (experiment II, year 2012) - described as Mn-0; Mn-0.3; Mn-0.6; Mn-1.2; Mn-2.4; Mn-4.8; Mn-9.6; Mn-19.2. Increasing concentration of manganese applied in nutrient solution significantly changed the chemical composition of solution in slabs. Within range of manganese in nutrient solution up to 1.2 mg-dm^-3 was found significantly increase content of: N-N0₃, Ca, Mg, S-S0₄,Zn (except Mn-1.2), Na, Cl, pH (alkalization) and EC with simultaneous decrease content of: K (except Mn-0), Fe, Mn. Changes of P-P0₄ and Cu were multidirectional. Within range of manganese in nutrient solution from 2.4 to 19.2 mg-dm^-3 was found significantly increase content of: Ca, Cu, Na, pH (alkalization) and EC (for ‘Emotion F₁) with simultaneous decrease content of: N-N0₃, P-P0₄, K, Fe, Mn. Changes of Mg, S-S0₄, Zn, Cl and EC (for ‘Alboney F₁’) were multidirectional.

PL

Celem przeprowadzonych badań była ocena wpływu wzrastających stężeń manganu (w zakresie od 0,06 mg-dm^-3 do 19,2 mg-dm^-3) na skład chemiczny strefy korzeniowej pomidora (Lycopersicon esculentum Mill. cvs. ‘Alboney F₁’ and ‘Emotion F₁’) uprawianego w wełnie mineralnej. Do fertygacji roślin stosowano pożywkę standardową o następującym składzie chemicznym (mg-dm^-3): N-NH₄ 2,2; N-N0₃ 230; P 50, K 430, Ca 145, Mg 65, Cl 35, S-S0₄ 120, Fe 2,48, Zn 0,50, Cu 0,07, pH 5,50, EC 3,00 mS-cm^-1. Badano następujące zawartości manganu w pożywce (w mg-dm^-3): 0,06; 0,3; 0,6; 1,2 (eksperyment I, lata 2008- 2011); 2,4; 4,8; 9,6; 19,2 mg-dm^-3 (eksperyment II, rok 2012) - opisane jako Mn-0; Mn-0,3; Mn-0,6; Mn- 1,2; Mn-2,4; Mn-4,8; Mn-9,6; Mn-19,2. Wzrastające stężenia manganu stosowanego w pożywce istotnie modyfikowały skład chemiczny strefy korzeniowej roślin. W zakresie zawartości manganu w pożywce do 1,2 mg-dm^-3 stwierdzono istotny wzrost zawartości: N-N0₃, Ca, Mg, S-S0₄,Zn (poza Mn-1,2), Na, Cl, pH (alkalizacja) i EC, przy równoczesnym obniżeniu zawartości: K (poza Mn-0), Fe, Mn. Zmiany zawartości P-P0₄ i Cu były wielokierunkowe. W zakresie zawartości manganu w pożywce od 2,4 do 19,2 mg-dm^-3 stwierdzono istotny wzrost zawartości: Ca, Cu, Na, pH (alkalizacja) oraz EC (w przypadku ‘Emotion F₁’), przy równoczesnym obniżeniu zawartości: N-N0₃, P-P0₄, K, Fe, Mn. Zmiany Mg, S-S0₄, Zn, Cl i EC (dla ‘Alboney F₁’) były wielokierunkowe.

Słowa kluczowe

EN

manganese; nutrient solution; root zone; pH; EC

PL

mangan; pożywka; strefa korzeniowa; pH; EC

• Wydawca: Centralny Ośrodek Badawczo-Rozwojowy Aparatury Badawczej i Dydaktycznej, COBRABiD sp. z.o.o
• Czasopismo: Aparatura Badawcza i Dydaktyczna
• Rocznik: 2014
• Tom: T. 19, nr 2
• Strony: 119--126
• Opis fizyczny: Bibliogr. 28 poz., tab.

Twórcy

autor

Kleiber T.

• Poznan University of Life Sciences, Faculty of Horticulture and Landscape Architecture, Department of Plant Nutrition

Bibliografia

• [1] Breś W., Kleiber T., Trelka T., Quality of water used for drip irrigation and fertigation of horticultural plants. Folia Hort. 22(2), 2010, 67-74.
• [2] Kowalczyk W., Dyśko J., Pełczyńska A., Ocena stopnia zanieczyszczenia składnikami nawozowymi wody z ujęć głębinowych na terenach o skoncentrowanej produkcji szklarniowej, 2010, http:// www.inhort.pl/files/nowosci_warzywnicze/2010/tom_51/nw51_3.pdf.
• [3] Piróg J., Wpływ podłoży organicznych i mineralnych na wysokość plonu i jakość owoców pomidora szklarniowego. Zesz. Probl. Postępów Nauk Rolniczych, 466, 2009,471-491.
• [4] Chohura P., Zawartość składników pokarmowych w strefie korzeniowej, stan odżywienia i plonowanie pomidora szklarniowego w podłożach inertnych. Maszynopis. AR Wrocław 2000, Katedra Ogrodnictwa.
• [5] Wysocka-Owczarek M., Zaburzenia wzrostu i rozwoju pomidora. Plantpress, Kraków 2001.
• [6] Hallman E., Kobryń J., Wpływ rodzaju podłoża na plonowanie pomidora drobnoowocowego (Lycopersicon esculentum var. Cerasiforme) w uprawie szklarniowej. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 485, 2002,117-124.
• [7] Pawlińska A., Komosa A., Plonowanie i skład odżywienia pomidora szklarniowego odmiany Recento F1 uprawianego w podłożach organicznych i inertnych. Rocz. AR w Poznaniu, 35,2002,125-131.
• [8] Jarosz Z., Michałojć Z., Dzida K., Changes in the chemical composition of the rhizosphere of tomato grown on inert substrates in a prolonged cycle. J. Elem., 2011, 387-396.
• [9] Komosa A., Piróg J., Kleiber T., Changes of macro- and micronutrients in the root environment of greenhouse tomato grown in fiber wood. Veg. Crps Res. Bull. 70, 2009,71-80.
• [10] Komosa A., Kleiber T., Piróg J., Contents of macro- and mikroelements in root environment of greenhouse tomato grown in rockwool and wood fiber depending on nitrogen levels in nutrient solutions, Acta Sci. Pol., Hort. Cult. 9(3), 2010, 59-68.
• [11] Kleiber T., Wpływ manganu na plonowanie pomidora (Lycopersicon esculentum Mili.) uprawianego w wełnie mineralnej. Nauka Przyr. Technol. 8,2#14, 2014.
• [12] Ducic T., Polle A., Transport and detoxification of manganese and copper in plants. Braz. J. Plant Physiol. 17, 2005,103-112.
• [13] Humphries J. M., Stangoulis J. C. R., Graham R. D., Manganese, w: Handbook of Plant Nutrition (red.) A. V. Barker, D. J. Pilbeam; Taylor & Francis Group, 2007, 351-374.
• [14] Lidon F. C., Barreiro M., Ramalho J., Manganese accumulation in rice: implications for photosyn- thetic functioning. J. Plant Physiol. 161, 2004,1235-1244.
• [15] Lee T. J., Luitel B. P., Kang W. H., Growth and physiological response to manganese toxicity in Chinese cabbage (Brassica rapa L. ssp. campestris). Hort. Environ. Biotechnol. 52(3), 2011,252-258.
• [16] Millaleo R., Reyes-Diaz M., Ivanov A. G., Mora M. L., Alberdi M., Manganese as essential and toxic element for plants: transport, accumulation and resistance mechanisms. J. Soil Sci. Plant Nutr. 10(4), 2010, 476-494.
• [17] Lei Y., Korpelainen H., Li C., Physiological and biochemical responses to high Mn concentrations in two contrasting Populus cathayana populations. Chemosphere 68, 2007, 686-694.
• [18] El-Jaoual T., Cox D. A., Manganese toxicity in plants. J. Plant Nutr. 21,1998, 353-386.
• [19] Alam S., Kamei S., Kawai S., Amelioration of manganese toxicity in barley with iron. J. Plant Nutr. 24, 2001,1421-1433.
• [20] Le Bot J., Kirkby E. A., Van-Beusichem M. L., Manganese toxicity in tomato plants: effects on cation uptake and distribution. J. Plant Nutr. 13(5), 1990, 513-525.
• [21] Kleiber T., Komosa A., Differentiation of macroelements contents in nutrient solution and drainage water in growing of anthurium (Anthurium cultorum Birdsey) in expanded clay. Acta Sci. Pol. Hortor. Cult. 5, 2, 2006, 69-78.
• [22] Kleiber T., Komosa A., Differentiation of microelements contents in nutrient solution and drainage water in growing of anthurium (Anthurium cultorum Birdsey) in expanded clay. Acta Sci. Pol. Hortor. Cult. 7,1, 2008, 53-62.
• [23] Adamicki F., Dyśko J., Nawrocka B., Ślusarski C., Wysocka-Owczarek M., Metodyka integrowanej produkcji pomidorów pod osłonami. PIORIN, Warszawa 2005.
• [24] Dyśko J., Kowalczyk W., Changes of macro- and micronutrients concentration in root medium and drainage water during tomato cultivation in rockwool. Veget. Crops Res. Bull. 62, 2005, 97-112.
• [25] Dyśko J., Kaniszewski S., Kowalczyk W., The effect of nutrient solution pH on phosphorus availability in soilless culture of tomato. J. Elemental., 13(2), 2008,189-198.
• [26] Pawlińska A., Wpływ podłoży i pożywek na skład chemiczny rizosfery, stan odżywienia roślin i plonowanie pomidora szklarniowego. Maszynopis. AR Poznań 2003, Katedra Żywienia Roślin Ogrodniczych.
• [27] Komosa A., Kleiber T., Sód i chlorki w wodach drenarskich w uprawie anturium (Anthurium cultorum Schoot) w keramzycie. Rocz. AR Pozn., CCCLXXXIII, Ogrodnictwo, 41, 2007, 63-68.
• [28] Wysocka-Owczarek M., Pomidory pod osłonami. Uprawa tradycyjna i nowoczesna. Hortpress sp. z o.o. Warszawa 1998,155-187.