Повышение эффективности использования воды, урожайности и качества плодов малиновых бессемянных виноградных лоз в условиях засухи

Засуха — это группа абиотических стрессов, которые влияют на рост растений и урожайность. Полевой эксперимент в течение двух последовательных сезонов (2021–2022 и 2022–2023) на песчаной почве был проведен для изучения интеграционного эффекта дефицитного орошения, почвенной добавки «hundzsoil» и распыления пролина на эффективность использования воды (WUE), урожайность и качество плодов 8-летнего столового винограда сорта «Crimson seedless». Четыре нормы внесения почвенной добавки (0, 2, 4 и 6 кг hundzsoil/лоза) были добавлены в период покоя, а четыре уровня орошения в 125, 100, 75 и 60% от полевой влагоемкости были применены непосредственно перед цветением до сбора урожая. Пролин на двух уровнях (0 и 500 ppm) применялся в качестве опрыскивания листьев. На такие параметры, как плодовитость почек, вес 100 ягод, объем сока и количество гроздей, положительно повлияло орошение при 75% FC вместе с внесением hundzsoil в количестве 2 и 4 кг на лозу под пролиновым распылением в оба сезона. Орошение при уровне 125% FC с внесением 6 кг hundzsoil под пролиновым распылением привело к самой высокой урожайности, количеству ягод, длине грозди, весу грозди и общему количеству антоцианов в оба сезона. На соотношение TSS/кислотность значительно и положительно повлияло дефицитное орошение (уровень FC 60%) под hundzsoil в количестве 4 кг вместе с пролиновым распылением. Сокращение орошения до 60% FC без hundzsoil и пролинового распыления отрицательно повлияло на многочисленные параметры роста и урожайность. Однако орошение при 60% FC вместе с 6 кг hundzsoil и пролина показало самый высокий IWUE в оба сезона. Пролиновый распыление было ключевым фактором в экономии воды, используемой для орошения. В этом исследовании рекомендуется использовать дефицитное орошение наряду с внесением хундзсойла под опрыскивание пролином в качестве адекватной стратегии для эффективного использования воды и повышения урожайности и качества плодов винограда сорта Кримсон без косточек, выращиваемого на песчаной почве.

Improving Water Use Efficiency, Yield, and Fruit Quality of Crimson Seedless Grapevines under Drought Stress

Drought stress is a group of abiotic stresses that affects plant growth and yield production. A field experiment over two successive seasons (2021–2022 and 2022–2023) in sand soil was conducted to investigate the integration effect of deficit irrigation, soil amendment “hundzsoil”, and the spraying of proline on the water use efficiency (WUE), yield, and fruit quality of 8-year-old Crimson seedless table grapes. Four application rates of soil amendment (0, 2, 4, and 6 kg hundzsoil /vine) were added during the dormancy period, and four irrigation levels at 125, 100, 75, and 60% of the field capacity were applied just before flowering until harvest. Proline at two levels (0 and 500 ppm) was applied as a foliar spray. Parameters such as bud fertility, weight of 100 berries, juice volume, and cluster number were positively affected by irrigation at 75% FC along with applying hundzsoil at 2 and 4 kg/vine under proline spray in both seasons. Irrigation at the 125% FC level with a 6 kg hundzsoil application under proline spray resulted in the highest yield, berries number, cluster length, cluster weight, and total anthocyanin in both seasons. The TSS/acidity ratio was significantly and positively affected by deficit irrigation (60% FC level) under hundzsoil at a rate of 4 kg alongside proline spray. Reducing irrigation to 60% FC without hundzsoil and proline spray negatively affected numerous growth parameters and the yield. However, irrigation at 60% FC alongside 6 kg of hundzsoil and proline showed the highest IWUE in both seasons. Proline spray was a key factor in conserving water used for irrigation. This study recommends using deficit irrigation alongside hundzsoil application under proline spray as an adequate strategy for water use efficiency and improving the yield and fruit quality of Crimson seedless grapevines cultivated in sand soil.

Authors
El-Sayed M.E.A1 , Hammam A.A2 , Fayed A.S.K1 , Rebouh N.Y 3 , Eldin R.M.B4
Journal
Publisher
MDPI
Language
English
Status
Published
Department
Институт экологии
Year
2024
Organizations
  • 1 Department of Viticulture, Horticulture Research Institute, Agricultural Research Center, Giza 12619, Egypt
  • 2 Soil Science Department, Faculty of Agriculture, Minia University, El-Minia 61517, Egypt
  • 3 Department of Environmental Management, Institute of Environmental Engineering, RUDN University, 6 Miklukho-Maklaya St., 117198 Moscow, Russia
  • 4 Soil and Water Department, Faculty of Agriculture, Alexandria University, Alexandria 21544, Egypt
Keywords
орошение; hundzsoil; пролин; антоциан; IWUE; irrigation; proline; anthocyanin
Share

Other records