Effect of nitrogen rates on fruit quality of four commercially seedless grapefruit (Citrus paradisi Macf.) cultivars in Gezira state, central Sudan
الملخص
Experiments were carried out for two seasons (2018/2019 and 2019/2020) at the Horticultural Research Centre Farm of the Agricultural Research Corporation (ARC), Wad Medani, Sudan, to evaluate physicochemical characteristics of four introduced commercially seedless grapefruit cultivars and to determine effects of nitrogen rates on fruit quality under arid conditions of central Sudan. Four grapefruit cultivars were used in this study, Shamber, Rio Red, Ray Ruby and Frost Marsh. Treatments consisted of four nitrogen rates 0, 43 86 and 129 kg N ha (0, 600, 1200 and 1800 g urea/tree), applied in split dose. The experimental design was a randomized complete block design, with three replications and four trees/ plot. The fruit quality measurements consisted of fruit weight (g), rag weight (g), Juice volume (ml), fruit length (cm), fruit diameter (cm), rind thickness (mm), total soluble solids (TSS), Total acidity, PH of Juice and Ascorbic acid content. The results showed highly significant differences among the four cultivars on all quality parameters during the two seasons. Ray Ruby, Rio Red and Shamber cultivars recorded the highest values of fruit weight (g), rag weight (g), juice volume (ml) and peel thickness (mm) compared to Frost Marsh. Ray Ruby also recorded the highest values of total acidity and TSS% compared to the other cultivars. Our results indicated that Ray Ruby and Rio Red had a value of TSS/ acid ratio around7.00 which is the acceptable ratio for grapefruit maturity in most international markets. There were highly significant effects of N rates on the four commercially seedless grapefruit cultivars. Our results indicated that application of N rate up to 129 kg N/ha had a positive effect on fruit quality. Application of N at 129 kg N/ha resulted in the highest values of ascorbic acid, pH of juice and total soluble solids( TSS), and least values of total acidity as compared to the control in both seasons. Further studies are needed to test the effect of N rate higher than 129 kg N/ha.
أجريت التجارب لموسمين 2019/2018 و 2020/2019 في مزرعة مركز أبحاث البساتين ، هيئة البحوث الزراعية ، واد مدني، السودان , لتقييم الخصائص الفيزوكيميائية لأربعة أصناف قريب فروت عديمة البذور تجاريا و تحديد تأثير معاملات النتروجين علي جودة الثمار تحت الظروف القاحلة في وسط السودان. استخدمت أربعة أصناف من القريب فروت في هذه الدراسة وهي شامبر و ريو رد و ري روبي و فروست مارش. تضمنت المعاملات أربعة معدلات للنتروجين ) صفر و 43 و 86 و 129 كيلو جرام نتروجين للهكتار) تمت إضافتها علي جرعتين. صممت التجارب بطريقة القطع العشوائية الكاملة بثلاث مكررات و أربعة شجرات في كل مكرر.تضمنت قياسات جودة الثمار وزن الثمرة ووزن اللب و حجم العصير و طول الثمرة و قطر الثمرة و سمك القشرة و المواد الصلبة الذائبة الكلية و حموضة العصير و فيتامين ج . أظهرت النتائج وجود فروقات معنوية عالية بين الأصناف في جميع القياسات خلال الموسمين. سجلت الأصناف ري روبي و ريو رد و شامبر أعلي قيم في وزن الثمرة و وزن اللب و حجم العصير و سمك القشرة مقارنة بالصنف فروست مارش. سجل الصنف ري روبي أعلي قيم في حموضة و المواد الصلبة الذائبة الكلية مقارنة بالأصناف الأخرى. أشارت النتائج الي أن الأصناف ري روبي و ريو رد لهما نسبة 7.00 TSS/ acid و هي النسبة المطلوبة لنضج القريب فروت في معظم الأسواق العالمية. هنالك أثر كبير لمعدلات النتروجين علي أصناف القريب فروت عديمة البذور تجاريا.أثبتت النتائج الي أن تطبيق معدلات النتروجين التي تصل حتي 129 كجم نتروجين للهكتار كان له أثر ايجابي علي جودة الثمار. إضافة النتروجين بمعدل 129 كجم نتروجين للهكتار كان له أثر عالي في زيادة حمض الاسكوربيك والمواد الصلبة الذائبة و أقل أثر في الحموضة الكلية مقارنة بالشاهد في كلا الموسمين. هنالك حاجة الي المزيد من الدراسات لاختبار تأثير معدلات النتروجين الأعلى من 129 كجم نتروجين للهكتار.
المراجع
AboEl- EZ, A.T, EL- Akkad, M.M. and Mostafa , R.A.A(2011).Growth and fruiting of three grapefruit cultivars, Citrus paradisi, growing under upper Egypt conditions. Assiut Journal of Agricultural Sciences 42(40-42).
Ali-Dinar, H.M. and Osman, A.M.A. (1984). Performance of several citrus cultivars in the arid region of northern Sudan. Acta Horticulture 143: 239-246.
Babiker, S.I., Elamin, O.M. and Elkashif,M.E.( 2006). Response of Miami grapefruit (Citrus paradisi Macf.) to nitrogen and micronutrients as foliar fertilizers. Gezira Journal of Agricultural Science 4(1): 26-37.
Elhassan, A.A.M., Eltilib., A.M.A., Ibrahim, H.S., Hashim, A.A and Awadelkarim, A.H (2011).Response of foster grapefruit (Citrus paradisi Macf.) to organic and inorganic fertilization in central Sudan. Annals of Agricultural Science 56. (37-41).
Hifny, H. A., Fahmy, M. A., Bagdady, G. A., Abdrabboh, G. A. and Hamdy, A. E.(2013). Effect of Nitrogen Fertilization Added at Various Phenological Stages on Growth, Yield and Fruit Quality of Valencia Orange Trees. Egypt Journal of Nature and Science 2013; 11: 185-187.
Legaz, F., Serna, M.D., Primo-Millo, E., Perez-Garcia, M., Maquiera, A. and Puchades, R.(1992): Effectiveness of N form applied by a drip irrigationsystem on citrus. Proc. Int. Soc. Citriculture 2: 590-592.
Montgomery, W.V., Horgenser, K.R. and Barnes. J.A. 1978. Rate and timing of nitrogen application to navel oranges : Effects on yield and fruit quality.pp.285-288. In Proceedings of the international Society of citriculture Riverside California, USA.
Muhammed , U., Wagar , R., Fatima, B., Muhammad, SH., Akbar , H., Saggu, M.,Awais,R, and Arooge, F. (2020).Fruit quality assessment of pigmented grapefruit (Citrus paradisiMacf.) for varietal diversification. Pakistan Journal Agricultural Science 57(4):1029-1034.
Obreza, T.A. and Morgan, K.T. (2008). Nutrition of Florida Citrus Trees. 2nd Edition. University of Florida, IFAS Extension SL- 253 p.96.
Ranagagana.S. (1977). Manual of analysis of fruits and vegetables products. Tata.McGrow Hill Pup. Company Limited New Delhi Science 68: 487-493.
Sidahmed, O.A. and Geneif, A.A. (1984). Performance of citrus in the irrigated heavy clay soils of central Sudan .Grapefruit. Acta Hort .143.265-269
Sidahmed, O.A. and Khalil, M.I. (1997). Performance of grapefruit under the ecological conditions of central Sudan. I. Growth, flowering and yield. Annuals of Arid-zone 36: 47- 52
Weidenfeld , B. Sauls, J and Nelson S.D.(2009). Fertilization programs for Rio Red Grapefruit (Citrus paradise Macf.) in south Texas. International Journal of fruit science. 9(3):201-210.