Influence of moisture supply and plant fertilization conditions on tomato fruit yield under drip irrigation in the south of Ukraine

  • K.O. Bondarenko Institute of Irrigated Agriculture of the National Academyof Agrarian Sciences of Ukraine
  • N.P. Kosenko Institute of Irrigated Agriculture of the National Academyof Agrarian Sciences of Ukraine
Keywords: tomato, irrigation regime, fertilizers, total water consumption, productivity

Abstract

Purpose. To determine fruit yield and total waterconsumption of tomato plants depending on irrigationand fertilization regimes at drip irrigation in the conditionsof the Southen of Ukraine. Methods. Studies have shownthat the water consumption of tomato plants, depending onthe conditions of the growing season in non-irrigated conditionsranged from 2 022,4 to 2 031,9 m3/ha, for the appointmentof irrigation 70% – 3 017,6–3 036,6 m3/ha, for 80% –3 084,1–3 087,3 m3/ha, for 90% – 3 107,7–3 124,4 m3/ha.The increase of the pre-irrigation threshold of soil moisture inthe layer of 0–30 cm caused the same dynamics of changes,namely, the increase of total water consumption. For the formationof the unit of tomato fruit yield, the most economicalmoisture was spent under the conditions of maintainingthe pre-irrigation soil moisture at the level of 80% lowestmoisture content and the introduction of modern organicfertilizer Bioproferm. The water consumption coefficientin this variant was 39 m3/t, which is 1,7 times less than inthe control and 1.1 times less than in areas with 90% lowestmoisture content. In the areas with the highest moisturesupply, a decrease in yield and an increase in the waterconsumption coefficient compared to 80% of lowest moisturecontent was noted. The highest yield (79,5 t/ha) wasprovided by the PPVG variant at the level of 80% lowestmoisture content and the application of Bioproferm organicfertilizer, which is 49,1 t / ha higher than the control variant.Conclusions. In the seed lingless cultivation method,the application of fertilizers significantly increases the yieldof fruits under conditions of drip irrigation. Irrigation regimehad the most significant effect on the productivity of tomatoplants. The highest yield and the lowest water consumptioncoefficient were noted for maintaining the pre-irrigationsoil moisture at the level of 80% of lowest moisture contentand the application of modern organic fertilizer Bioproferm.

References

1. Вожегова Р.А. Зрошення – головний елемент сучасних агротехнологій в умовах Південного Степу України. Вісник аграрної науки. 2019. № 11 (800). С. 67–74.
2. Ушкаренко В.О., Морозов В.В. Теоретичне обґрунтування еколого-агромеліоративного моніторингу зрошуваних земель. Перспективные направления развития водного хозяйства, строительства и землеустройства : материалы Международной научно-практической конференции. Херсон : ЛТ-Оффис, 2016. С. 28–31.
3. Пугач О.В., Пугач О.П. Водоспоживання сільсько-господарських культур на осушуваних торфових ґрунтах Західного Полісся. Вісник Львівського національного аграрного університету. Серія «Агрономія». 2010. № 14. С. 253–259.
4. Гиль Л.С., Пашковский А. И., Сулима Л.Т. Современное овощеводство закрытого и открытого грунта. Житомир : Рута, 2012. 468 с.
5. Marouelli W.A., Silva W.L.C. Response of Dripirrigated Processing Tomatoes to Water Regimes During Crop Fructification Stage. J. Hort. Brasil. 2006. № 24. Р. 342–346.
6. Nemeskéri Е., Helyes L. Physiological Responses of Selected Vegetable Crop Species to Water Stress. J. Agronomy. 2019. № 9 (8). P. 447. DOI:10.3390/agronomy9080447.
7. Development of Tomato Plants under Different Water Tensions in Soil During the Productive Stage / Marlla de Oliveira Hott et al. J. IDESIA (Chile). 2018. № 36 (3). P. 63–68.
8. Особливості режимів краплинного зрошення просапних культур / М.І. Ромащенко та ін. Вісник аграрної науки. 2015. № 93 (2). С. 51–56.
9. Васюта В.В. Сумарне водоспоживання та випаровування томата за різних способів поливу та глибини розрахункового шару ґрунту в південному регіоні України. Вісник аграрної науки. 2015. № 93 (1). С. 61–66.
10. Григоров М.С., Кружилин К. Ю. Повышение эффективности возделывания томатов внедрением ресурсосберегающих технологий. Ресурсосберегающие, экологически безопасные технологии мелиорации, рекультивации и охраны земель. Новочеркаск, 2004. С. 71–74.
11. Yeshiwas Y., Belew D., Tolessa K. Tomato (Solanumlycopersicum L.) Yield and Fruit Quality Attributes as Affected by Varieties and Growth Conditions. World J. Agric. Sci. 2016. № 12 (6). P. 404–408. DOI: 10.5829/idosi.wjas.2016.404.408/
12. Шатковский А.П., Черевичний Ю.О. Водоспоживання та врожайність пасльонових культур за краплинного зрошення в умовах Степу України. Меліорація і водне господарство. 2013. Вип. 100. С. 27–33.
13. Технологія вирощування томата, цибулі ріпчастої в сівозміні: томат – цибуля ріпчаста – ячмінь озимий : методичні рекомендації / Р.А. Вожегова. Херсон : Грінь Д.С., 2013. 64 с.
14. Organic Soil Amendments : Implications on Fresh Tomato (Solanum Lycopesicum L.) Yield, Weed Density and Biomass / J. Chipomho et al. J. of Animal & Plant Sci. 2018. № 28 (3). Р. 845–853.
15. Ушкаренко В.О., Минкін М.В., Берднікова О.Г. Формування продуктивності гібридного томат СХД-277 залежно від мінерального живлення в умовах зрошення Півдня України. Таврійський науковий вісник : науковий журнал. Херсон : Гельветика, 2018. Вип. 100. Т. 2. С. 105–111.
16. Allahverdiyev E.I., Shirinova G.F., Asgerli L.Gh. The Factors Affecting to the Productivity of Tomato Cultured in Azerbaijan and Ways of Its Elimination. Advances in Life Sci. 2019. № 9 (1). P. 11–14. DOI: 10.5923/j.als.20190901.03.
17. Бондаренко Г.Л. Яковенко К.І. Методика дослідної справи в овочівництва і баштанництві. 3-е вид. Харків : Основа, 2001. 369 с.
18. Методика польових і лабораторних досліджень на зрошуваних землях /за ред. Р.А. Вожегової. Херсон : Грінь Д.С., 2014. 286 с.
Published
2021-03-22
Section
MELIORATION, ARABLE FARMING, HORTICULTURE