Fiziološki poremećaji u rastu i razvoju ploda rajčice i paprike Zbog čega se javlja vršna trulež i propadanja plodova rajčice i paprike?

Fiziološki poremećaji u rastu i razvoju ploda rajčice i paprike

Fiziološki poremećaji za razliku od biljnih bolesti nisu uvjetovani patogenim organzmima već poremećajim u fiziološkim procesima same biljke. Kada se govori o rajčici, ali i ostalom plodovitom povrću, poput paprike, najčešći fiziološki poremećaj je vršna trulež plodova. Osim vršne truleži plodova, tijekom uzgoja rajčice mogu se pojaviti i slijedeći fiziološki poremećaji; pucanje plodova, poremećaj u rastu tzv. „mačije lice“, pojava traka plutastog tkiva na pokožici ploda i ožegotine od sunca.

Vršna trulež plodova

Vršna trulež plodova predstavlja značajan gospodarski problem u proizvodnji rajčica i paprike. Radi se o tipičnom oštećenju plodova, koje je trajno, te stoga oštećeni plodovi nemaju tržišnu vrijednost (Slika 1). Ukoliko je razvoj truleži spriječen u prvim fazama razvoja, moguće je plodove koristiti za industrijsku preradu. Važno je napomenuti da su simptomi vršne truleži slični simptomima oštećenja plodova prilikom infekcije Phytophtorom, uz jednu vizualno značajnu razliku. Vršna trulež isključivo kreće sa vrha ploda, dok infekcija Phytophtore uglavnom zahvaća i dio oko peteljke.

Slika 1. Vršna trulež plodova rajčice uslijed nedostaka kalcija (Ca)

(izvor fotografije: Donna Teasley, Blossom End Rot, a Fixable Tomato Problem, N.C. Cooperative Extension, Burke County Center, 2019)

Uzorci pojave vršne truleži plodova

Biogeni element koji igra fiziološki vrlo značajnu ulogu u pojavi vršne truleži je kalcij (Ca). Kalcij predstavlja iznimno važan element u fiziologiji plodovitog povrća. Važan je za pravilan rast i razvoj korijena, nadzemnog dijela biljke, te za pravilan rast i razvoj plodova i povećanje kvalitete ploda (povećana količina šećera i bolje skladištenje ploda). Tijekom svog razvoja, za postizanje prosječnog prinosa ploda rajčice od 100 t/ha potrebno je biljkama osigurati oko 170 kg/ha kalcija (Ca). Jedanko tako, kalcij je indirekto, pozitivnim utjecajem na matabolizam kalija, uključen i u povećanu otpornost rajčice na nedostatak vode.

Kritični period pojave vršne truleži je period intenzivnog porasta ploda, oko 10-14 dana nakon završetka oplodnje.

U tom periodu, svaki faktor koji ograničava usvajanje kalcija, potiče pojavu vršne truleži na plodovima rajčice i paprike, kako je prikazano u slijedećoj tablici:

Faktori koji potiču pojavu vršne truleži plodova rajčice i paprike:
Nedovoljna količina kalcija u tlu (zoni korijena)
Stres nedostatka/nagle promjene u vlažnosti tla
Korištenje veće količine dušika u amonijskom obliku
Nedovoljna količina fosfora u tlu i biljci
Prekomjerna gnojidba kalijem, magnezijem i dušikom
Niska pH vrijednost tla (kisela tla)
Niska temperatura tla (hladno tlo; rani rokovi sadnje)
Mehanička oštećenja korijena (prilikom obrade tla)
Povećana zaslanjenost tla zbog primjene vode loše kvalitete (slane vode) i intenzivne fertirigacije

1. Nedovoljna količina kalcija u tlu (zoni korijena)

Za svoj rast i razvoj rajčica i paprika zahtijevaju tla sa dovoljnom količinom pristupačnog kalcija.

Za prinos od 100 t/ha potrebno je osigurati oko 170 kg čistog kalcija (Ca) za pravilan rast i dozrijevanje plodova.

Prilikom pripreme tla za uzgoj rajčice potrebno je provesti kemijsku analizu tla. Ukoliko se utvrdi da je tlo kiselo (pH<6,0) obavezno treba provesti kalcifikaciju tla. Najpraktičnije je kacifikaciju izvršiti na osnovi vrijednosti parametra hidrolitski aciditet (y1). Ukoliko su vrijednosti y1 od 4-8 potrebno je provesti kalcifikaciju (za vrijednosti veće od 8 kalcifikacija je nužna). Najčešće se izračunava potrebna količina CaCO3 ili CaO, prema slijedećim izračunima:

Hidrolitski aciditet y1 x 4,5 = dt/ha CaCO3

Hidrolitski aciditet y1 x 2,52 = dt/ha CaO

Ukoliko se vrši kemijska analiza tla, količina Ca2+ u tlu za uspješan uzgoj rajčice trebala bi biti najmanje oko 900 kg/ha Ca2+  (za dubinu tla do 30 cm dubine). Ukoliko je količina raspoloživog kalcija manja, pojava vršne truleži ploda je vrlo vjerovatna.

Isto tako, tijekom rasta rajčice i paprike potrebno je pratiti i količinu kalcija u biljci. Optimalna količina Ca2+  u biljci (listu) u vrijeme prije cvatnje iznosi 1,25-3,20%.

Za uspješnu opskrbu biljke kalcijem tijekom rasta, preporuča se upotreba kalcijevih gnojiva kroz sustav fertirigacije te u folijarnoj gnojidbi. Kroz sustav fertirigacije najčešće se primjenjuje Ca-nitrat, te još neka gnojiva koja sadrže kalcij, kao što su Ca-tiosulfat, Ca-acetat ili Ca-lignosulfonat. Prilikom primjene Ca-nitrata u sustavima fertirigacije preporučuje se u otopinu dodati i bor, u količini od 0,1-0,2%.

Iako o mogućnostima folijarne gnojidbe kalcijem postoje različiti rezultati, u praksi je ipak evidentno da se folijarnom primjenom kalcija (najčešće Ca-nitrat, Ca-acetat ili Ca-klord) mogu smanjiti štete od vršne truleži ploda rajčice (paprike). Međutim, folijarna primjena kalcija ima pozitivan utjecaj samo u početnim fazama razvoja ploda. Kod veličine ploda preko 5 cm promjera, debljina pokožice je veća i postaje nepropusna za ulazak vode, a time i kalcija u folijarnoj gnojidbi.

Slika 2. Optimalno vrijeme folijarne primjene kalcija (Ca) je u početnoj fazi rasta plodova

U pripremi tla za sadnju, preporuča se koristiti također Ca-nitrat, u količini od 400-800 kg/ha (dozu Ca-nitrata potrebno je prilagoditi mehaničkom sastavu tla, količini organske tvari i pH vrijednosti tla). Time se osigurava dovoljne količine kalcija u početnim fazama rasta i razvoja ploda, kada je najveća mogućnost i pojave vršne truleži ploda rajčice.

2. Stres nedostatka vlage/ili nagle promjene u vlažnosti tla

Vanjski čimbenik koji također potiče nastajanje vršne truleži ploda je i stanje vlažnosti tla. Usljed prekomjerne vlažnosti tla (tla težeg mehaničkog sastava-glinena tla ili nepravilne primjene sustava navodnjavanja) dolazi do procesa asfikcije (nedostatka zraka odnosno kisika) korijena u tlu, i time značajnog smanjenja transpiracije (kolanja vode unutar bilje u smjeru korijen-list) i smanjenog transporta kalcija. Isto tako u prekomjerno vlažnim tlima, procesi nitrifikacije su značajno reducirani, pa dolazi do povećanja koncentracije amonijaka u tlu, i time dodatno potiče nastajanje vršne truleži ploda. Stoga je praćenje vlažnosti tla, izuzetno važno u proizvodnji rajčice i paprike, a za to se koriste različiti instrumenti. Praktičan i cjenovno pristupačan instrument je tenziometar, te bi ga svakako trebalo koristiti u kontroli vlažnosti tla prilikom uzgoja rajčice i paprike.

3. Korištenje veće količine dušika u amonijskom obliku

Dobro je poznato da primjena amonijskog oblika dušika potiče nastajanje vršne truleži ploda, pa je stoga potrebno izbjegavati upotrebu dušičnih gnojiva na bazi amonij-sulfata ili amonij-nitrata u fazi nakon završetka cvatnje prvih cvijetova. Stoga se primjena dušika u amonijskom obliku preporuča samo u pripremi tla za sadnju odnosno u početnim fazama razvoja biljaka nakon presađivanja.

Amonijski oblik dušika je kation NH4+ koji je u jakoj kompeticiji sa kationom kalcija Ca2+.

4. Nedovoljna količina fosfora u biljci

Prema podacima neki istraživača, pojava vršne truleži ploda, u uvjetima ograničene opskrbe kalcijem, učestalija je kod biljaka kojima nedostaje fosfora. Kontrolu količine fosfora potrebno je provesti folijarnom analizom lista. Optimalne količine fosfora u listu iznose 0,4-0,7%.

5. Prekomjerna gnojidba kalijem, magnezijem i dušikom

Prilikom prekomjerne gnojidbe kalijem, magnezijem i dušikom (naročito amonijskim oblikom) dolazi do antagonizma u usvajanju kalcija iz tla. Osnova za pravilnu i izbalansiranu gnojidbu je kvalitetna analiza tla, prije pripreme tla za sadnju rajčice i paprike. Na osnovi rezultata analize tla, moguće je sastaviti kvalitetan program gnojidbe. Kasnije, u vegetaciji, preporuča se provesti i folijarnu analizu lista i utvrditi količine kalija, magnezija i dušika. Optimlane količine iznose; kalij (K) 4,0-6,0%, magnezij (Mg) 0,4-0,7% i dušik (N) 4,5-5,0%.

6. Povećana zaslanjenost tla zbog primjene vode loše kvalitete (slane vode) i intenzivne fertirigacije

Prema podacima koje navode Adami i Ho (1992) u svojim istraživanjima, povećana zaslanjenost tla (povećanje EC vrijednosti) također može uvjetovati pojavu vršne truleži na rajčici i paprici.

Povećanje zaslanjenosti tla može se dogoditi kod:

  • Primjene nekvalitetne vode za natapanje i fertirigaciju
  • Intenzivna fertirigacija sa gnojivima visoke EC vrijednosti

Primjena nekvalitetne vode za natapanje i fertirigaciju. Kako se u intenzivnoj proizvodnji rajčice i paprike intenzivno koristi mjera natapanja/fertirigacije, vrlo je važno poznavati kvalitetu vode koja se koristi za natapanje/fertirigaciju. Vode koje imaju visoku količinu soli (prije svega natrija), zatim bora te karbonata nisu prikladne za korištenje u natapanju/fertirigaciji. Za takve vode potrebna je redovita kontrola kvalitete; kako na polju, prije samog puštanja vode u sustav natapanja, tako i redovite mjesečne kontrole u ovlaštenom laboratoriju za ispitivanje kvalitete vode (u HRV su to Zavodi za javno zdravstvo, na razini županija).

Ukoliko su vode nekvalitetne (slane) za natapanje, potrebno je vodu prije korištenja u sustavima za natapanje/fertirigaciju, tretirati otopinama koje će smanjiti zaslanjenost, poput preparata Lower 7 (proizvođač Tradecorp, Španjolska) ili redovito primjeniti preparate na bazi huminskih kiselina, poput preparata Humistar (proizvođač Tradecorp, Španjolska), koji će puferirati visoke EC vrijednosti u tlu.

Slika 3. Preparat Lower 7 (proizvođač Tradecorp, Španjolska) koji uspiješno smanjuje visoke EC vrijednosti tla kod intenzivne fertirigacije rajčice i paprike

Ostali fiziološki poremećaji plodova rajčice

Osim navedene vršne truleži ploda, koja je najučestaliji fiziološki poremećaj ploda rajčice, postoji još nekoliko učestali poremećaja, koji također umanjuju kvalitetu plodova, te značajno utječu na smanjenje prihoda u uzgoju rajčice. To su redom:

Pucanje plodova. Kod pucanja plodova razlikujemo dva tipa:

  • radijalno i
  • koncentrično pucanje plodova

Radijalno pucanje plodova posljedica je intenzivnih oborina/natapanja nakon izraženog suhog razdoblja (stres vlage).

Koncentrično pucanje plodva najčešća je posljedica zadržavanja vode u spoju peteljke i ploda te izlaganja ploda direktnom sunčevom ozračenju. Pojava koncentričnog pucanja plodova vrlo je česta kod primjene natapanja rasprskivačima/tifonima. Ukoliko se primjenjuju takvi sustavi natapanja, preporuče se natapanje obaviti u ranim večernjim satima kako bi se do slijedećeg dana plodovi osušili i time onemogućili uvjeti za pojavu koncentričnog pucanja plodova.

Deformacija ploda tzv. „mačije lice“ (Slika 4). Kod takvog fiziološkog poremećaja dolazi do potpune deformacije ploda, te takav plod više nema tržišnu vrijednost. Posljedica je to temperaturnog šoka tijekom cvatnje i oplodnje. Niske dnevne temperature u vrijeme cvatnje (15-18°C) te niske noćne (10-15°C) su kritične vrijednosti za pojavu navedenih deformacija. Uzgojem rajčice u zaštićenim prostorima (tuneli, plastenici) i kontrolom temperature u vrijeme cvatnje, značajno se smanjuje mogućnost pojave deformacije ploda. Isto tako, postoji i razlika između pojedinih sorata/hibirda u sklonosti pojave deformacije ploda.

Slika 4. Netipična deformacija ploda rajčice, tzv. mačije lice

(izvor fotografije: University of Florida, Plant Pathology Department, North Florida Research and Education Center, Tomato diseases, 2020)

Uzdužne trake plutastog tkiva na pokožici. Za razliku od prije navedenih fizioloških poremećaja, pojava uzdužne trake na plodu čini manju štetu. Pojava uzdužnih traka još nije u potpunosti objašnjena, ali postoji značajna razlika u pojavi kod različitih sorata/hibrida rajčice. Navedeni poremećaj važan je samo u proizvodnji salatne rajčice.

 

Poremećaji u rastu i razvoju ploda koji nisu posljedica poremećaja u metabolizmu kalcija (Ca)

Osim navedenih fiziološih proremećaja tijekom rasta plodova rajčice i paprike, često se javljaju simptomi koji nalikuju mogućem nedostatku kalcija (Ca), kao što su:

  • Pojava ožegotina na plodovima zbog izloženosti jakom intenzitetu direktnog sunčevog svijetla (Slika 5)
  • Propadanje tkiva plodova uslijed pojave infekcije plodova sa patogenim gljivama – infekcija plamenjačom (Phytophthora infestans)

Slika 5. Štete na plodovima paprike uzrokovane intenzivnom insolacijom (ožegotine od sunca)

(izvor fotografije: Blossom-End Rot and Calcium Nutrition of Pepper and Tomato, Office of the Associate Dean for Extension, College of Agricultural and Environmental Sciences, Circular 938)

 

Dodatna literatura:

  1. Adams, P. 1999. Plant nutrition demystified. Proc. Int. Sym. Growing Media and Hydroponics. Ed. A. P. Acta Horticulturae 481, p 341-344.
  2. Adams, P. and Ho, L.C. (1992) The susceptibility of modern tomato cultivars to blossom-end rot in relation to salinity. Journal of Horticultural Science 67, 827-839.
  3. Adams, P. and Ho, L.C. (1993) Effects of environment on the uptake and distribution of calcium in tomato and on the incidence of blossom-end rot. Plant and Soil 154, 127-132.
  4. Bakker, J.C. 1988. Russeting (cuticle cracking) in glasshouse tomatoes in relation to fruit growth. Journal of Horticultural Science 63:459-463.
  5. Banuelos, G.S., Offermann, G.P., and Seim, E.C. (1985) High relative humidity promotes blossom-end rot on growing tomato fruit. HortScience 20, 894-895.
  6. Belda, R.M. and Ho, L.C. (1993) Salinity effects on the network of vascular bundles during tomato fruit development. Journal of Horticultural Science 68, 557-564.
  7. De Kreij, C. (1995) Latest insights into water and nutrient control in soilless cultivation. Acta Horticulturae 408, 1995. P. 47-61.
  8. De Kreij, C., Janse, J., Van Goor, B.J. and Van Doesburg, J.D.J. (1992) The incidence of calcium oxalate crystals in fruit walls of tomato (Lycopersicon esculentum) as affected by humidity, phosphate and calcium supply. Journal of Horticultural Science 67, 45-50.
  9. DeKock, P.C., Hall, A, Goggie, R. and Inkson, R.H.E. (1982a) The effect of water stress and form of nitrogen on the incidence of blossom-end rot in tomatoes. Journal of Sci. Food Agric. 33,509-515.
  10. DeKock, P.C., Inkson, R.H.E. and Hall, A. (1982b) Blossom-end rot of tomato as influenced by truss size. Journal of Plant Nutrition 5, 57-62.
  11. Den Outer, R.W. and van Veenendaal, W.L.H. (1987) Anatomisch onderzoek van tomaten met zwelscheurtjes. Groenten en Fruit 42, 40-2.
  12. Den Outer, R.W. and van Veenendaal, W.L.H. (1988) Gold speckles in tomato fruits (Lycopersicon esculentum) Journal of Horticultural Science 63, 645-649.
  13. Ehret, D. and Ho, L.C. (1986) Translocation of calcium in relation to tomato fruit growth. Annals of Botany 58, 679-88.
  14. Elmer, W.H. and Ferrandino, F.J. (1991) Early and late-season blossom-end rot of tomato following mulching. HortScience 26, 1154-1155.
  15. Emmons, C.LW. and J.W. Scott. (1997) Environmental and physiological effects on cuticle cracking in tomato. Journal of the American Society for Horticultural Science 122,797-801.
  16. Farnham, D.S., R.F. Hasek and J.L. Paul. (1985) Water Quality, University of California, Division of Agricultural Science Leaflet 2995.
  17. Grimbly, P. (1986) Disorders In The Tomato Crop. Ed. J.G. Atherton and J. Rudich. Chapman and Hall, London. P. 369-390.
  18. Gutteridge, C.G and Bradfield, E.G. (1983) Root pressure stops blossom-end rot. Grower, August 18, 1983, 25-26.
  19. Hayman, G. (1987) The hair-like cracking of last season. Grower 107. Jan. 8, 1987. pp. 3-5.
  20. Ho, L.C., Belda, R., Brown, M., Andrews, J. and Adams, P. (1993) Uptake and transport of calcium and the possible causes of blossom-end rot in tomato. Journal of Experimental Botany 44, 509-518.
  21. Ho, L.C., D.J. Hand and M. Fussell. 1999. Improvement of tomato fruit quality by calcium nutrition. Proc. Int. Sym. Growing Media and Hydroponics. Ed. A.P. Papadopoulos. Acta Horticulturae 481 p. 463-468.
  22. Hochmuch, G. (1994) Plant Petiole Sap-testing Guide for Vegetable Crops. Coop. Ext. Serv. Circ. 1144. IFAS, Gainesville, FL.
  23. Hochmuth, G., D. Maynard, C. Vavrina, and E. Hanon. (1991) Plant Tissue Analysis and Interpretation for Vegetable Crops in Florida, Coop. Ext. Serv. Special Series SSVEC-42.
  24. Ilker, R., Kader, A.A. and Morris, L.L. (1977) Anatomical changes associated with the development of gold fleck and fruit pox symptoms on tomato fruit. Phytopathology 67, 1227-1231.
  25. Kamimura, S., Yoshikawa, H. and K. Ito. (1972) Studies on fruit cracking in tomatoes. Bulletin Horticultural Research Station Morioka, Iwate Japan 7, 7-138.
  26. Janse, J. (1988) Goudspikkels bij tomaat: een oplosbaar probleem. Groenten en Fruit 43, 30-31.
  27. Maas, E.V. (1984) Crop Tolerance. California October, 1984.
  28. Minamide, R.T. and Ho, L.C. (1993) Deposition of calcium compounds in tomato fruit in relation to calcium transport. Journal of Horticultural Science. 68, 755-762.
  29. Nederhoff, E. (1999) Effects of different day/night conductivities on blossom-end rot, quality and production of greenhouse tomatoes. Proc. Int. Sym. Growing Media and Hydroponics. Ed A.P. Papadopoulos. Acta Hor. 481, ISHS p. 495-501.
  30. Papadopoulos, A.P. (1991) Growing greenhouse tomatoes in soil and in soilless media. Agriculture Canada Publication 1865/E Ottawa, Ontario.
  31. Peet, M.M. (1992) Fruit cracking in tomato. HortTechnology 2, 216-223.
  32. Peet, M.M. and Willits, D.H. (1995) Role of excess water in tomato fruit cracking. HortScience 30, 65-68.
  33. Pill, W.G. and Lambeth, V.N. (1980) Effects of soil water regime and nitrogen form on blossom-end rot, yield, water relations and elemental composition of tomato. Journal of the American Society for Horticultural Science 105,730-734.
  34. Rudich, J. and Luchinshky, U. (1986) Water economy. In The tomato crop. Ed. J.G. Atherton and J. Rudich. Chapman and Hall, London. P. 335-368.
  35. Sagi, A. and Rylski, (1978) Differences in susceptibility to oedema in two tomato cultivars growing under vairous light intensities. Phytoparasitica 6, 151-153.
  36. Shaykevitch, C.F., Yamaguchi, M. and Campbell, J.D. (1971) Nutrition and blossom-end rot of tomatoes as influenced by soil water regime. Canadian Journal of Plant Science 51, 505-511.
  37. Sonneveld, C. and Voogt, W. (1990) Response of tomatoes (Lycopersicon esculentum) to a unequal distribution of nutrients in the root environment. Plant and Soil 124, 251-256.
  38. Stevens, M.A. and Rick, C.M. (1986) Genetics and Breeding. In The Tomato Crop Eds. Atherton, J.G. and J. Rudich. Chapman and Hall, London. P. 35-110
  39. Tan, C.S. and Dhanvantari, B.N. (1985) Effect of irrigation and plant population on yield, fruit speck and blossom-end rot of processing tomatoes. Canadian Journal of Plant Science 65, 1011-1018.
Autor članka: 
dr.sc. David Gluhić, dipl.ing.agronomije
Autor velikog broja članaka na temu gnojidbe poljoprivrednih kultura. Zaljubljenik u poljoprivrednu proizvodnju još od malih nogu. Nepresušni izvor savjeta kako pravilnom gnojidbom ostvariti veći i bolji prinos.