Επίδραση αλατότητας σε ποιοτικά χαρακτηριστικά καρπών εγχώριων ποικιλιών τομάτας καλλιεργούμενων υδροπονικά

Abstract

Οι αβιοτικές καταπονήσεις, όπως είναι η αλατότητα, αποτελούν σοβαρό κίνδυνο για τη βιωσιμότητα και τη παραγωγικότητα των περισσότερων κηπευτικών καλλιεργειών στη λεκάνη της Μεσογείου. Στα εκτός εδάφους συστήματα καλλιέργειας, το ήπιο στρες αλατότητας, συστήνεται ως κοινή πρακτική για την βελτίωση των οργανοληπτικών χαρακτηριστικών καρπών τομάτας, διασφαλίζοντας ταυτόχρονα τη παραγωγή. Στόχος αυτής της μελέτης ήταν να ερευνήσουμε την επίδραση της αλατότητας στα ποιοτικά χαρακτηριστικά καρπών εγχώριων ποικιλιών τομάτας (μία μεγαλόκαρπη, δέκα μεσόκαρπες, έξι μικρόκαρπες). Το πείραμα διεξήχθη στις θερμοκηπιακές εγκαταστάσεις του εργαστηρίου Κηπευτικών Καλλιεργειών του Γεωπονικού Πανεπιστημίου Αθηνών. Επιπλέον των παραδοσιακών ποικιλιών, χρησιμοποιήθηκαν και η εμπορική ποικιλία “Moneymaker” και το εμπορικό υβρίδιο “Ekstasis”, τα οποία χρησίμευσαν ως μάρτυρες. Για την εφαρμογή του στρες αλατότητας, τα φυτά τομάτας καλλιεργήθηκαν υπό συνθήκες 30mM NaCl στο θρεπτικό διάλυμα και συγκρίθηκαν με φυτά μάρτυρες που καλλιεργήθηκαν με θρεπτικό διάλυμα που περιείχε 0,5 mM NaCl (μη αλατούχος καταπόνηση). Μελετήθηκαν τα εξής ποιοτικά χαρακτηριστικά: διάμετρος, συνεκτικότητα, ολικά διαλυτά στερεά, ολική οξύτητα και παράμετροι του χρώματος όπως το a, chroma και hue. Σύμφωνα με τα κυριότερα ευρήματα αυτής της μελέτης, μεγαλύτερο μέγεθος καρπού συνεπάγεται και μεγαλύτερη ανθεκτικότητα στην καταπόνηση άλατος. Επιπλέον, μόνο τρεις παραδοσιακές ποικιλίες, οι CC_1665 Pollena, Corbarino και Cherry-INRAE (4), παρουσίασαν συνολική βελτίωση λόγω της καταπόνησης άλατος, καθώς κάποια από τα ποιοτικά χαρακτηριστικά τους αυξήθηκαν, χωρίς να ζημιωθούν άλλα. Επιπρόσθετα, πέντε παραδοσιακές ποικιλίες φάνηκαν να είναι οι πιο ανθεκτικές, καθώς η εφαρμογή του παράγοντα καταπόνησης δεν είχε καμία επίδραση στην ποιότητα των παραγόμενων καρπών τους. Ως αποτέλεσμα, οι ανθεκτικές στην καταπόνηση άλατος ποικιλίες, θα μπορούσαν ενδεχομένως να χρησιμοποιηθούν σε προγράμματα βελτίωσης για την ανάπτυξη νέων ποικιλιών και υβριδίων που μπορούν εύκολα να προσαρμοστούν σε περιβάλλοντα που επηρεάζονται από αυξημένη αλατότητα.

Abiotic stresses, such as salinity, pose major risks on sustainability and productivity of most vegetable crops in the Mediterranean Basin. In soilless cultivation systems, mild salinity stress is introduced as a common practice to improve the organoleptic characteristics of tomato fruit, compromising at the same time crop production. In this study, we aimed to identify the impact of the salinity stress on the fruit quality of seventeen tomato landraces (one beefsteak, ten mid and six cherry type) to salinity stress. The experiment was conducted at the greenhouse facilities of the Laboratory of Vegetable Production at the Agricultural University of Athens. In addition to the landraces, the variety “Moneymaker” and a commercial hybrid “Ekstasis F1” that served as control, were used. To apply the stress factor, the plants were grown under 30 mM NaCl in the nutrient solution versus the non-saline treated plants that were irrigated with a nutrient solution of 0.5 mM NaCl. Fruit quality parameters such as diameter, firmness, the values of CIE color, hue, Chroma and a* (red/green shade), titratable acidity and total soluble solids content (TSSC) were assessed. According to the main findings of this study, a larger fruit size implies a higher tolerance to saline stress. Moreover, only three landraces, CC_1665 Pollena, Corbarino and Cherry-INRAE (4), presented overall improvement due to the salinity stress, as some quality characteristics of their fruits were increased, without harming others. Furthermore, five landraces seemed to be the most tolerant, as the application of stress factor had no impact on the quality of their produced fruits. As a result, the identified tolerant and resistant landraces could potentially be implemented in breeding programs to develop new cultivars and hybrids that can easily adapt in saline-affected environments.