Kan dwergende onderstamme droogte hanteer?

Droogtestres in die boord

Studies van voldraende bome is in die Koue Bokkeveld in 'n kommersiële Rosy Glow-boord gedoen wat oorspronklik vir onderstamproewe uitgelê is. Die boord was beskikbaar omdat die onderstamproewe reeds afgehandel was.

"Dit was 'n goeie geleentheid om die bestaande proefbome te benut," onthou Midgley. "Dit het nie saak gemaak as ons hulle gestres het nie. In 'n normale boord sou boere nie graag droogteproewe wil doen nie."

Die bome is in 2010 teen 4.0 x 1.25 m in diep, sanderige gronde geplant. Die semigroeikragtige M.793, semidwergende G.222, M.7 en MM.109 met 'n M.9 EMLA tussenstam, en die dwergende M.9 RN.29 is in die watertekortproef ingesluit. Laasgenoemde word gewoonlik onder die handelsnaam M.9 Nic29 bemark.

Bome is in twee groepe verdeel. Een groep het te min water gekry terwyl die ander groep dieselfde as die res van die blok besproei is. Midgley en Muchena het besproeiingsraadgewer Louis Reynolds van Fruitful Crop Advice en landgoedbestuurder Johan Visser van Dutoit Agri geraadpleeg oor die toepaslike implementering van die watertekort.

Gedurende die 2017/18-seisoen het die tekort twee naastenby drieweekperiodes sonder besproeiing behels. Die eerste periode was van 20 Januarie – 8 Februarie, en die tweede was van 8 – 30 Maart. Geen noemenswaardige reën het in hierdie tye geval nie.

Data oor omgewingstoestande en boomfisiologie is versamel, en transpirasie, waterstres, blaargaswisseling, waterpotensiaal, hidrouliese eienskappe, wortelgroei, opbrengs, vrugkwaliteit, en waterproduktiwiteit is bepaal.

Benewens die evaluasie van onderstam-effekte op waterstres het Midgley ook saam met dr. Elke Crouch, Navorsingsleerstoel in Naoesfisiologie van Sagtevrugte by Universiteit Stellenbosch, vrugkwaliteit na berging ondersoek.

"Ons het nie baie duidelike resultate in die eerste seisoen gekry nie, so ons het die bome meer gestres in die tweede seisoen," sê Midgley. Gedurende die 2019/20-seisoen is besproeiing vir bykans 10 weke weerhou in die watertekortbehandeling van 17 Januarie – 23 Maart. Daar was weereens geen noemenswaardige reën gedurende hierdie tyd nie.

Die pot-weergawe

In 2018 – 2019 het Midgley en Muchena proewe met een- en tweejarige Rosy Glow-bome by Welgevallen Proefplaas in Stellenbosch gedoen. Hulle het die semigroeikragtige M.793, semidwergende G.202, G.222, en M.7, en die dwergende M.9 RN.29 getoets.

"Dit vat baie om 'n volwasse voldraende appelboom te stres," reken Midgley. "Natuurlik sal die reaksie op watertekorte baie sterker wees in klein boompies in die beperkte omgewing van 'n pot."

Die watertekortbehandeling het uit twee naastenby tiendae-periodes sonder besproeiing bestaan. Die eerste periode was van 23 Februarie – 3 Maart, en die tweede van 23 Maart – 1 April. Daar het bykans geen reën gedurende hierdie tye geval nie.

Soortgelyke data aan die boordproewe oor omgewingstoestande en boomfisiologie is versamel, behalwe dat die potbome nog nie in drag was nie. Droëmassa-akkumulasie en wortel:loot-verhoudings is aan die einde van die proef bepaal.

Wat het ons geleer?

Fisiologiese waardes – soos blaarwaterpotensiaal en huidmondjiegaswisseling – het gewys dat die watertekorte in die eerste seisoen se proewe die bome suksesvol gestres het. Die reaksie van die verskillende onderstamme het egter die navorsers verbaas.

"In ons studie het dit nie gelyk asof die bome op die dwergende M.9 RN.29 onderstamme meer vatbaar vir waterstres as die bome op meer groeikragtige onderstamme was nie," sê Muchena.

"Ons het ook 'n verhoogde watergebruik na blootstelling aan waterstres gesien, wat moontlik aan 'n toename in wortelontwikkeling gekoppel kon wees. Op hierdie wyse het M.9 RN.29 nie opgetree soos wat ons verwag het nie."

Bome op die verskillende onderstamme het groot verskille in transpirasietempo en watergebruik onder normale besproeiing gewys. Dié op M.793 het die hoogste transpirasietempo – ongeveer 25 ℓ per dag – en dié op M.9 RN.29 die laagste transpirasietempo – ongeveer 12 ℓ per dag – gehad.

Tydens die watertekort het M.9 RN.29 nog steeds die laagste transpirasietempo – ongeveer 7 ℓ per dag – gehad teenoor 14 – 17 ℓ per dag vir die ander vier onderstamme.

Muchena het uitgewerk dat die totale seisoenale transpirasie per boom onder waterryke toestande 4 255 ℓ vir M.793, 3 171 ℓ vir G.222, 3 131 ℓ vir MM.109 met 'n M.9 EMLA tussenstam, en 1641 ℓ vir M.9 RN.29 is.

In praktyk stel produsente egter meer in watergebruik per hektaar belang. Bome op dwergende onderstamme word teen hoër digthede geplant – kan dit dalk die laer transpirasie per boom uitkanselleer?

Om hierdie vraag te beantwoord het Midgley en Muchena uitgewerk wat die watergebruik per hektaar teen standaardbedryfsplantafstande sou wees. Hulle het die totale seisoenale watergebruik per hektaar onder waterryke toestande as 4 689 m3 vir M.9 RN.29, 7 249 m3 vir G.222, 7 260 m3 vir M.793, en 8 946 m3 vir MM.109 op 'n M.9 tussenstam bereken.

Alhoewel die totale opbrengs per hektaar die hoogste vir bome op MM.109 met 'n M.9 EMLA tussenstam en die laagste vir M.9 RN.29 was, is die geskatte waterproduktiwiteit vir bome op M.9 RN.29 – 15.7 kg per m3 – die hoogste wanneer standaardplantafstande in ag geneem word.

In vergelyking is die geskatte waterproduktiwiteit 14.8 kg per m3 vir MM.109 met 'n M.9 EMLA tussenstam, 14.1 kg per m3 vir G.222, en 11.8 kg per m3 vir M.793. Midgley wys egter daarop dat hierdie syfers slegs die transpirasie van die bome in ag neem. Dit sluit nie die bydra van verdamping vanaf die boordvloer in nie.

Nietemin dui die resultate daarop dat M.9 RN.29 nie net nie noodwendig meer sensitief vir droogtestres as meer groeikragtige onderstamme is nie, maar ook meer waarde kan lewer onder toestande waar water beperk is.

Die rol van hidrouliese geleiding

Die dwergende effek van sekere onderstamme is as gevolg van lae hidrouliese geleiding – die entlas is 'n bottelnek wat die vloei tussen die onder- en die bostam beperk. Tesame met nouer xileemvate in die onderstam verklaar dit hoekom dwergende onderstamme minder water gebruik.

Wanneer grondvog vrylik beskikbaar is en atmosferiese toestande hoë transpirasie-tempo's bevorder, kan bome op semigroei-kragtige onderstamme soos M.793 reageer deur huidmondjiegeleiding te verhoog omdat die boom se vate vrylike waterbeweging van die wortels na die blare toelaat.

Wanneer grondvog opdroog sal die boom sy huidmondjies sluit om waterverlies te beperk.

Daarenteen sal 'n boom op 'n onderstam soos M.9 RN.29 minder wisselvallige trans-pirasietempo's hê omdat hoë hidrouliese weerstand dit moeilik maak om die water-vloei tussen die wortels en die blare te wysig. So 'n boom sal eerder interne waterreserwes gebruik om verliese aan te vul.

"Die literatuur wys dat bome op die meer dwergende onderstamme minder en kleiner xileemvate het," sê Muchena. "Die meer groeikragtige onderstamme het meer en groter xileemvate."

Die potproewe het getoon dat beide M.793 en M.9 RN.29 hulle transpirasietempo's beter tydens en na die eerste watertekortperiode kon handhaaf, maar hulle het groter afnames in transpirasietempo's gedurende die tweede watertekortperiode in vergelyking met die ander onderstamme gehad.

Beide M.793 en M.9 RN.29 het egter beter herstel na die tweede watertekortperiode.

Waarskynlik gebruik M.793 gewoonlik baie water en hanteer waterstres deur die huidmondjies toe te maak. Die vaatbeperkings van M.9 RN.29 beperk altyd sy watergebruik, so bome op dié onderstam moet konserwatief wees en interne waterreserwes gebruik.

"MM.109 met 'n M.9 onderstam het geblyk 'n baie interessante onderstamkombinasie vanuit 'n fisiologiese perspektief te wees," sê Midgley. "MM.109 is 'n groei-kragtige onderstam, so mens kry hierdie interessante kombinasie van 'n groter wortelstelsel met 'n dwergende onderstam wat in sommige aspekte soos 'n dwergende onderstam maar in ander soos 'n groei-kragtige onderstam optree."

Ter opsomming het hierdie navorsing bevestig dat dwergende onderstamme nie noodwendig meer vatbaar is vir droogtestres as meer groeikragtige onderstamme nie. Produsente moet egter in gedagte hou dat nie alle dwergende onderstamme soos M.9 RN.29 sal reageer nie. Ander dwergende onderstamme mag dalk meer sensitief vir watertekorte wees.

Die voortreflike waterproduktiwiteit van M.9 RN.29 is egter 'n bonus, volgens Midgley. "Selfs teen die baie hoër boomdigthede vir boorde op dwergende onderstamme sal jy nog steeds laer watergebruik per hektaar kry," sê sy. "Ek dink hierdie is baie goeie nuus vir die bedryf."

In hierdie proewe het M.9 RN.29 ongeveer twee-derdes soveel water as G.222 en ongeveer die helfte soveel water as MM.109 op 'n M.9 tussenstam gebruik wanneer watergebruik per hektaar volgens standaardbedryfsplantafstande bereken is.

Produsente moet egter kennis neem dat hierdie resultate spesifiek van toepassing is op die onderstamme wat getoets is. Ander onderstamme mag dalk anders reageer, veral in strawwer omgewings as
die Witzenbergvallei.

Featured Image: Die proefboord van Rosy Glow op verskillende onderstamme (VERSKAF DEUR LINDSAY MUCHENA | UNIVERSITEIT STELLENBOSCH)