Vpliv cepljenih sadik kumar gojenih v zavarovanih prostorih, ki so cepljene na različne podlage v zimskem času, so raziskali Kumar in sod. (2019). Ugotovili so, da je najvišji pridelek dosežen pri cepljenju na C. ficifolia, sledila je podlaga Lagenaria siceraria. Pri prvi je bil pridelek večji za 30 %, pri drugi pa za 10 % v primerjavi z necepljenimi kumarami (Kumar in sod., 2019).
17
Legenda: Cc – Cucumis sativus (cepič, kontrola), Podlage: WS – C. maxima / MM – Cucumis melo / BG – Lagenaria siceraria / PM – C. moschata / FLG – C. ficifolia
Slika 14: Teža svežih plodov kumar ob različnih časih obiranja (Kumar in sod., 2019)
Na rast in pridelek cepljenih sadik kumar vpliva tudi substrat, kar so dokazali v raziskavi.
Uporabili so perlit in glinopor, sorta za cepič je bila 'Edona' (Cucumis sativus L.), podlage pa trije medvrstni križanci (Cucurbita maxima Dushesne × Cucurbita moschata Duchesne) 'RS 841', 'Cirrus' in 'Nimbus'. Glede uporabljene podlage so imele večji pridelek rastline, gojene v perlitu za 30 %, splošno pa so imele cepljene rastline glede na necepljene za 24% višji pridelek.
Cepljene rastline so imele večji premer stebla in močnejši koreninski sistem. Pri primerjavi cepljenih sadik pa so imele sadike cepljene na podlago 'RS 841' večji pridelek (po teži in količini) kot sadike, cepljene na ostali dve podlagi, največji premer stebla pa so imele sadike, cepljene na podlago 'Nimbus' (Kacjan Maršić in Jakše, 2010).
Preglednica 4: Vpliv substrata in podlag na pridelek in rast rastlin cepljenih kumar (Kacjan Maršić in Jakše, 2010) Obravnava Pridelek (kg/
18
Kyriacou in sod (2017) so raziskali vplive cepljenih sadik na morfološke lastnosti, teksturo plodov in aromo plodov.
a. Morfološke značilnosti cepljenih sadik
Za cepljene sadike je značilno, da imajo zaradi močnega koreninskega sistema, ki lahko poveča hitrost fotosinteze in učinkovitost privzema vode, vpliv na produktivnost rastlin v smislu velikosti plodov. V raziskavah je bilo ugotovljeno, da imajo rastline kumar, ki so cepljene na medvrstne hibride Cucurbita in Cucumis pustulatus Naudin v primerjavi z necepljenimi, znatno povečano maso plodov. V nekaterih primerih je bil večji pridelek dosežen predvsem s povečanjem števila plodov na rastlino in ne s povečanjem povprečne velikosti plodov. Prav tako sta pomembni lastnosti cepljenih kumar tudi učinek podlag na obliko plodov in obarvanost kože, kjer je učinek na obliko plodov minimalen, bolj pomembna je obarvanost, kjer so poročila pokazala, da je pri kumari cepljeni na podlago C. maxima × C. moschata prišlo do slabše obarvanosti plodov (Kyriacou in sod., 2017).
b. Tekstura plodov
Trdota plodov je pomembna kakovostna lastnost, ki je pomembna tudi za potrošnika. V raziskavi leta 1992 so pokazali, da so kumare iz rastlin, ki so cepljene na podlago Sicyos angulatus 'Andong' po navadi bolj čvrste od tistih, ki so cepljene na C. ficifolia 'Heukjong'.
Druga raziskava, narejena 2001, je pokazala, da so tiste kumare, ki so bile cepljene na brezcvetne podlage 'Big Ben Kitora', imele mehkejše plodove kot tiste, ki niso bile cepljene.
Vpliv najbolj pogosto uporabljenih podlag C. moschata in C. maxima × C. moschata v primerjavi z necepljenimi sadikami pa le-te niso imele vpliva na trdnost plodov. Kadar govorimo o trdnosti plodov, moram upoštevati tudi druge vplive, kot so vnos in premestitev kalcija, vpliv vode in hranil, povečana sinteza endogenih hormonov in razlike v morfologiji in turgorju celic (Kyriacou in sod., 2017).
c. Aroma plodov
Guler in sod. (2013) so dokazali, da cepljenje vpliva na aromatski profil lupine in mesa kumare pri uporabi podlage Lagenaria siceraria. Cepljenje je povzročilo znatno povečanje vsebnosti alkohola (Z)-6-Nonenol, (E,Z)-2,6-nonadienol, 1-nonanol in (Z,Z)-3,6-nonadienol, zmanjšanje vsebnosti aldehida (E,Z)-2,6-nonadienal, brez vpliva na ketone, terpene in ogljikovodike tako v lupini kot tudi v notranjih tkivih plodov (Kyriacou in sod., 2017).
4 POVZETEK
Cepljenje navadnih kumar Cucumis sativum L. predstavlja nespolno metodo razmnoževanja rastlin (Xu in sod., 2015), s pomočjo katere se lahko izognemo težavam, s katerimi se srečujejo pridelovalci na področju biotskih in abiotskih stresov (Kacjan Maršić in Jakše, 2010).
Podlage, ki se trenutno največ uporabljajo za cepljenje kumar, se razlikujejo po tem, kakšne lastnosti imajo in za kateri način gojenja so primerne (Lee, 1994). Največkrat uporabljene podlage za cepljenje kumar so Cucurbita ficifolija (Kumar in sod., 2019), Cucurbita moschata (Huang in sod., 2013) in medvrstni križanci (C. maxima × C. moschata) (Davis in sod., 2008).
Tehnika cepljenja, ki je najbolj uporabljena pri navadni kumari in ima najboljše rezultate, je
19
tehnika cepljenja s prečnim rezom, saj zagotavlja najvišjo stopnjo preživetja, dobro rast rastlin in kakovosten pridelek (Noor in sod., 2019). Velike dosežke že tudi dosega strojno cepljenje, kar je zelo pomembno, saj bi lahko s strojnim cepljenjem prišli do cenejših sadik, pridelanih z manj ur ročnega dela, s čimer bi cepljene sadike postale cenejše in bolj dostopne za pridelovalce.
Razlogi za cepljenje navadnih kumar so, da se s to tehnologijo in pravo izbiro podlage lahko izognemo raznim talnim boleznim, ki ovirajo pridelovalce, saj z uporabo cepljenih sadik ni potrebe po uporabi fitofarmacevtskih sredstev, kar zniža stroške pridelave in pozitivno vpliva na splošno zdravje pridelovalcev in kvaliteto pridelka. Raziskovalci so v zadnjih letih odkrili podlage, ki zagotavljajo odpornost na fuzarijsko uvelost (Fusarium oxysporum), to so medvrstni križanci C. maxima × C. moschata, C. moschata, Sicyos angulatus (Davis in sod., 2008); odpornost na nematode (Meloidogyne incognita), takšna je podlaga Lagenaria siceraria (Suárez-Hernández in sod., 2021); zmanjševanje vpliva onesnaženosti tal z dieldrinom (Otani in sod., 2007), toleranca na nizke temperature s podlago C. ficifolia (Davis in sod., 2008), toleranca na sušo s podlago Luffa cylindrica (Liu in sod., 2016), toleranca na slanost tal C.
moschata (Zhu in sod., 2008) in vpliv na količino in kakovost pridelka.
Podatki na FAOSTAT kažejo, da se v Sloveniji površine, namenjene pridelavi kumar in bučk, zmanjšujejo (FAOSTAT, 2021), vendar glede na to, da je kumara zelenjadnica s kratkim rastnim ciklom in veliko gospodarsko vrednostjo na področju Sredozemlja (Kacjan Maršić in Jakše, 2010), bi lahko v Sloveniji vseeno pridelovalci izkoristili ugodno pridelovalno območje in pozitivne lastnosti cepljenih sadik, saj ima Slovenija zelo dober potencial za njeno pridelovanje.
Kljub nekaj negativnih lastnosti, ki jih trenutno predstavlja cepljenje za pridelovalce, kot so potreben čas, delovna sila, stroški in podobno (Davis in sod., 2008), ima vseeno veliko več pozitivnih lastnosti, ki se z razvojem tehnologije le še povečujejo in s tem omogočajo večjo dostopnost cepljenih sadik za pridelovalce.
5 VIRI
An S., Park S. W., Kwack Y. 2020. Growth of cucumber scions, rootstocks, and grafted seedlings as affected by different irrigation regimes during cultivation of ‘Joenbaekdadagi’
and ‘Heukjong’ seedlings in a plant factory with artificial lighting, Agronomy, 10, 1943, doi:10.3390/agronomy10121943: 17 str.
Besri M. 2008. Cucurbits grafting as alternative to methyl bromide for cucurbits production in Morocco.
https://crec.ifas.ufl.edu/extension/soilipm/2008MBAO/Besri,%20Mohamed/Besri,%20Mo hamed%20(60)%202008%20Presentation.pdf (3. marec 2021)
Colla G., Rouphael Y., Leonardi C., Bie Z. 2010. Role of grafting in vegetable crops grown under saline conditions. Scientia Horticulturae, 127: 147–155
Davis A. R., Perkins-Veazie P., Sakata Y., López-Galarza S., Maroto J. V., Lee S. G., Huh Y.
C., Sun Z., Miguel A., King S. R., Cohen R., Lee J. M. 2008. Cucurbit grafting, Critical Reviews in Plant Sciences, 27, 1: 50–74
20
FAOSTAT. 2021. Food and Agriculture Organization of the United Nations.
http://www.fao.org/faostat/en/#data/QC (3. marec 2021)
Guan W., Haseman D., Nowaskie D. 2020. Rootstock evaluation for grafted cucumbers grown in high tunnels: Yield and plant growth. HortScience, 55, 6: 914–919
Guler Z., Karaca, F., Yetisir H. 2013. Volatile compounds in the peel and slesh of cucumber (Cucumis sativus L.) grafted onto bottle gourd (Lagenaria siceraria) rootstocks. The Journal of Horticultural Science and Biotechnology, 88, 2 : 123–128
Huang Y., Bie Z., Liu P., Niu M., Zhen A., Liu Z., Lei B., Gu D., Lu C., Wang B. 2013.
Reciprocal grafting between cucumber and pumpkin demonstrates the roles of the rootstock in the determination of cucumber salt tolerance and sodium accumulation. Scientia Horticulturae, 149: 47–54
Kacjan Maršić K., Jakše M. 2010. Growth and yield of grafted cucumber (Cucumis sativus L.) on different soilless substrates Protected cultivation in South Eastern of Europe, Journal of Food, Agriculture & Environment, 8, 2: 654–658
King S., Davis A., Zhang X., Crosby K. 2010. Genetics, breeding and selection of rootstocks for solanaceae and cucurbitaceae, Scientia Horticulturae,127, 2: 106–111
Kumar P., Rouphael Y., Cardarelli M., Colla G. 2017. Vegetable grafting as a tool to improve drought resistance and water use efficiency. Frontiers in Plant Science, 8: 1130, doi:10.3389/fpls.2017.01130: 9 str.
Kumar, P., Khapte P.S., Saxena A., Singh A., Panwar N.R., Kumar P. 2019. Intergeneric grafting for enhanced growth, yield and nutrient acquisition in greenhouse cucumber during winter. Journal of Environmental Biology, 40: 295–301
Kyriacou M. C., Rouphael Y., Colla G., Zrenner R., Schwarz D. 2017. Vegetable grafting: The implications of a growing agronomic imperative for vegetable fruit quality and nutritive value, Frontiers in Plant Science, 8: 741, doi: 10.3389/fpls.2017.00741: 23 str.
Lee J., Kubota C., Tsao S., Bie Z., Echevarria P., Morra L., Oda M. 2010. Current status of vegetable grafting: Diffusion, grafting techniques, automation, Scientia Horticulturae, 127, 2: 93–105
Lee J.M. 1994. Cultivation of grafted vegetables I. Current status, grafting methods, and benefits, HortScience, 29, 4: 235–239
Li Y., Tian X., Wei M., Shi Q., Yang F., Wang X. 2015. Mechanisms of tolerance differences in cucumber seedlings grafted on rootstocks with different tolerance to low temperature and weak light stresses, Turkish Journal of Botany, 39, 4: 606–614
Liu S., Li H., Lv X., Ahammed G. J., Xia X., Zhou J. 2016. Grafting cucumber onto luffa improves drought tolerance by increasing ABA biosynthesis and sensitivity, Nature publishing group, 6 :20212 , DOI: 10.1038/srep20212 1: 14 str
Mudge K., Jcinick J., Scofield S. 2009. A History of grafting, Horticultural Reviews, 35: 438–
493
Noor R. S., Wan Z., Umair M., Yasee M., Ameen M., Rehman S. U., Khan, M. U., Imran M., Ahmed W., Sun Y. 2019. Interactive effects of grafting techniques and scion-rootstocks
21
combinations on vegetative growth, yield and quality of cucumber (Cucumis sativus L.), Agronomy, 9, 6: 19–26
Oda M., Tsuji K., Sasaki H. 1993. Effect of hypocotyl morphology on survival rate and growth of cucumber seedlings grafted on Cucurbita spp., Japan agricultural research quarterly, 26:
259–263
Otani T., Seike N. 2007. Rootstock control of fruit dieldrin concentration in grafted cucumber (Cucumis sativus), Journal of Pesticide Science, 32, 3: 235–242
Papadaki A. M., Bletsos F. A., Menexes G., Moustafa Ismail A. M., Lagopodi A. L. 2021.
Effectiveness of six rootstocks for fusarium wilt control in cucumber , and their influence on growth , yield , and fruit quality characteristics, Journal of Plant Pathology, 99, 3: 643–
650
Suárez-Hernández Á. M., Grimaldo-Juárez O., Ceceña-Durán C. 2021. Plant growth and quality of cucumber grafted with Lagenaria siceraria in soil infested with nematodes, Emirates Journal of Food and Agriculture, 33, 1: 67–72
Usanmaz S., Abak K. 2018. Plant growth and yield of cucumber plants grafted on different commercial and local rootstocks grown under salinity stress, Saudi Journal of Biological Sciences, 26, 6: 1134–1139
Xu Q., Guo S., Li H., Du N., Shu S., Sun J. 2015. Physiological Aspects of Compatibility and Incompatibility in Grafted Cucumber Seedlings, Journal of the American Society for Horticultural Science, 140, 4: 299–307
Zhu J., Bie Z., Huang Y., Han X. 2008. Effect of grafting on the growth and ion concentrations of cucumber seedlings under NaCl stress, Soil Science and Plant Nutrition, 54: 895–902
ZAHVALA
Hvala mentorici izr. prof. dr. Ani Slatnar za vso pomoč in trud z mojo diplomsko nalogo.
Najlepša hvala tudi staršema, sestri, fantu in prijateljem za pomoč, potrpljenje in vzpodbude v času študija.