Formation of the seed productivity of tomatoes at drip irrigation of South of Ukraine

Keywords: tomato, promising variety, sowing scheme, plant density, yield, seed quality

Abstract

Goal. The aim of the research is to determine the influence of the scheme and plant density of industrial varieties of tomatoes on the formation of yield and quality of seeds under drip irrigation in the South of Ukraine. Methods. The researches were based on complex use of field, calculated-comparative mathematical-statistical, methods and system analysis. Results. It was determined that the elements of the technology of direct sowing in the open field of determinate varieties of tomato Kumach and Yuvileyniy significantly affect the biometric indicators of seed plants, the formation of yield and quality of seeds. It was determined that at densities from 30 to 50 thousand plans ha-1, an increase in plant height by 5,7% and a decrease in the number of lateral shoots were noted. The Kumach variety was characterized by the highest seed productivity (108,0 kg ha-1), which is 5.8% more than the Yuvileyny variety seed yield. The yield for schemes of 50+90 cm was 4,8%, for 50+160 cm – by 10,5% more compared to the wide-row scheme with a row spacing of 140 cm. Growing tomato seeds at a plant density of 40 000 plants ha-1 contributes to an increase in seed productivity by 20,7%, at a plant density of 50 000 plans ha-1 – by 40,8% compared to a density of 30 000 plans ha-1. Among the variants of the experiment, the highest seed yield was obtained in the Kumach variety (132,9 kg ha-1) with the sowing scheme of 50+160 cm and the density of 50 000 plans ha-1. A strong direct functional correlation between seed yield per unit area and seed yield per ton of fruit was revealed (correlation coefficient was 0,82). An increase in the density of plants from 30 000 to 50 000 plants ha-1 resulted in a 4,0% decrease in germination energy and a 3,2% decrease by seed germination. Conclusions. When growing seeds promising tomato varieties, increasing the density of plants of varieties Kumach and Yuvileyniy for sowing schemes of 50+160 cm, increasing the increased yield due to. The seed qualities of the use of the sowing scheme and the density of growing seed plants have no significant effect.

References

1. Кравченко В. А., Гуляк Н. В. Підвищення ефективності селекції і насінництва овочевих рослин. Овочівництво і баштанництво. Харків : ІОБ, 2014. Вип. 60. С. 15–19.
2. Шабля О. С., Рудь В. П., Косенко Н. П. Стан та перспективи розвитку галузі овочівництва в умовах війни. Аграрні інновації. збірник наукових праць. Херсон : ОЛДІ ПЛЮС. 2023. Вип. 18. С. 136–142. DOI: https://doi.org/10.32848/agrar.innov.2023.18.19
3. Agricultural statistics. Tomatoes. Acutural statistics. https://www.fao.org/faostat/ru/#data/QCL/visualize (дата звернення 20.08.2023)
4. Рослинництво України у 2021 році. Київ: «Держкомстат». 2022. 183 с.
5. Вожегова Р. Зрошення – головний елемент сучасних агротехнологій в умовах Південного Степу України. Вісник аграрної науки : науково-теоретичний журнал. 2019. № 11(800). С. 67–74. DOI: https://doi.org/10.31073/agrovisnyk201911-10
6. Губкіна Л. О., Божок Ю. О. Дроща М. В. Урожайність і якість помідора залежно від густоти рослин та способів зрошення. Сортовивчення та охорона на сорти рослин. 2012. № 3. С. 28–31. DOI: https://doi.org/10.21498/2518-1017.3(17).2012.58806
7. Писаренко П. В., Косенко Н. П., Бондаренко К. О. Вплив умов вологозабезпеченості на врожайність плодів томата за краплинного зрошення на Півдні України. Аграрні інновації : збірник наукових праць. Херсон : «ОЛДІ ПЛЮС». 2021. Вип. 4. С. 60–65. DOI: https://doi.org/10.32848/agrar.innov.2020.4.9
8. Ромащенко М. І., Шатковський А. П., Журавльов О. В., Черевичний Ю. О. Особливості режимів краплинного зрошення просапних культур. Вісник аграрної науки : науково-теоретичний журнал. 2015. № 11(2). С. 51–56.
9. Sandhu R. K., Boyd N. S., Zotarelli L., Agehara S. & Peres N. Effect of planting density on the yield and growth of intercropped tomatoes and peppers in Florida. HortScience. 2021. V. 56(2). P. 286–290. DOI: https://doi.org/10.21273/HORTSCI15567-20
10. Вожегова Р. А., Лавриненко Ю. О., Марченко Т. Ю., Бояркіна Л. В., Шарій В. О., Біднина І. О. Порівняльний аналіз формування врожайності гібридів кукурудзи різних груп ФАО за краплинного зрошення. Аграрні інновації : збірник наукових праць. 2023. Вип. 18. С. 24–31. DOI https://doi.org/10.32848/agrar.innov.2023.18.3
11. Zhai L., Xie R., Ming B., Li S., Ma D. Evaluation and analysis of intraspecific competition in maize: A case study on plant density experiment. Journal of Integrative Agriculture. 2018. V. 17. P. 2235–2244. DOI: https://doi.org/10.1016/S2095-3119(18)61917-3
12. Pangga I. B., Hanan J., Chakraborty S. Climate change impacts on plant canopy architecture: Implications for pest and pathogen management. European Journal of Plant Pathology. 2013. V. 135(3). P. 595–610. DOI: https://doi.org/10.1007/s10658-012-0118-y
13. Amundson S., Deyton D., Kopsell D. A., Hitch W., Moore A. & Sams C. Optimizing plant density and production systems to maximize yield of greenhouse-grown ‘Trust’ tomatoes. HortTechnology. 2012. V. 22(1). P. 44–48. DOI: https://doi.org/10.21273/HORTTECH.22.1.44
14. Martins D. de S.,Watthier M., Schwengber J. E., da Silva D. R, Schubert R. N. and Peil R. M. N. Planting density and number of stems for ecological crop determinate growth tomato. African Journal of Agricultural Research. 2018. V. 13(12). P. 544–550. DOI: https://doi.org/10.5897/AJAR2018.13039
15. Caradonia F., Francia E., Alfano V. & Ronga D. Grafting and plant density influence Tomato production in organic farming system. Horticulturae. 2023. V. 9. P. 669. DOI: https://doi.org/10.3390/horticulturae9060669
16. Haleema B., Rab А. & Hussain S.A. Effect of calcium, boron and zinc foliar application on growth and fruit production of tomato. Sarhad Journal of Agriculture. 2018. V. 34(1). Р. 19–30. DOI: https://doi.org/10.17582/journal.sja/2018/34.1.19.30
17. Методика дослідної справи в овочівництві і баштанництві / За ред. Г. Л. Бондаренко, К. І. Яковенко. Харків : «Основа», 2001. 369 с.
18. Вожегова Р. А., Лавриненко Ю. О., Малярчук М. П. та ін. Методика польових і лабораторних досліджень на зрошуваних землях / За ред. Р. А. Вожегової. Херсон : «Грінь Д.С.», 2014. 286 с.
19. Ушкаренко В. О., Вожегова Р. А., Голобородько С. П., Коковіхін С. В. Статистичний аналіз результатів польових дослідів в землеробстві. Херсон : «Айлант», 2013. 378 с.
20. Shanmukhi C. H, Reddy M. L. N., Rao A. V. D., Babu A. P. Effect of planting density and fertigation on growth and yield of processing tomato varieties. International Journal of Advances in Science Engineering nd Technology. 2017. V. 5(3). (Special issue-2). P. 78–81.
21. Agbna G. H. D., Dongli S., Zhipeng L., Elshaikh N. A., Guangcheng S., Timm L. C. Effects of deficit irrigation and biochar addition on the growth, yield, and quality of tomato. Scientia Horticulturae. (Amsterdam). 2017. V. 222. P. 90–101. DOI: http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0304423817302790
22. Куц О. В., Головко М. О. Парамонова Т. В. Позакореневі підживлення комплексними добривами в системі удобрення томата. Овочівництво і баштанництво. Харків : «Плеяда», 2012. Вип. 58. С. 208–216.
23. Balcha K., Belew D., Nego J. Evaluation of tomato (Lycopersicon esculentum Mill.) varieties for seed yield and yield components under Jimma ondition, South Western Ethiopia. Journal of Agronomy. Asian Network for Scientific Information. 2015. V. 14 (4). Р. 292–297.
24. Погорєлова В. О., Косенко Н. П. Урожайність плодів і насіння томата за краплинного зрошення на Півдні України. Таврійський науковий вісник: збірник наукових праць. Херсон : ХДАУ, 2018. Вип. 104. С. 86–92.
25. Huda Md. N., Hossain Sh., Jahan T., Ali Md. A., Hossain Md. G. Effect of planting density on growth, development and yield of Tomato (Solanum lycopersicum L.). International Journal of Biosciences. 2022. V. 21(3). September. P. 209–214. DOI: http://dx.doi.org/10.12692/ijb/21.3.209-214
26. Погорєлова В. О. Урожайність насіння томата сорту Легінь залежно від схеми посіву та удобрення в південному Степу України. Наукові доповіді НУБіП України. Київ, 2018. № 6(76). DOI: http://dx.doi.org/10.31548/dopovidi2018.06.015
Published
2023-09-27
Section
BREEDING, SEED PRODUCTION