Influence of the K+/Ca2++Mg2+ ratio in the yield of zucchini (Cucurbita pepo L.)

  • Rolando Rueda-Luna Centro de Investigación en Ciencias Agrícolas. Benemérita Universidad Autónoma de Puebla (BUAP). Av. 14 Sur 6301, CU, Col. San Manuel, C.P. 72570, Puebla, Pue., México https://orcid.org/0000-0001-5014-1686
  • Jenaro Reyes-Matamoros Centro de Investigación en Ciencias Agrícolas. Benemérita Universidad Autónoma de Puebla (BUAP). Av. 14 Sur 6301, CU, Col. San Manuel, C.P. 72570, Puebla, Pue., México https://orcid.org/0000-0003-0078-7221
  • Miriam Romero-Hernández Centro de Investigación en Ciencias Agrícolas. Benemérita Universidad Autónoma de Puebla (BUAP). Av. 14 Sur 6301, CU, Col. San Manuel, C.P. 72570, Puebla, Pue., México https://orcid.org/0000-0002-9762-5941
  • Raymundo Hernández-Loma Facultad de Ingeniería Agroindustrial, Complejo Regional Centro, Sede Tecamachalco, Benemérita Universidad Autónoma de Puebla (BUAP). Km 7.5 carretera Cañada Morelos, El Salado Tecamachalco, Pue., México https://orcid.org/0009-0000-3782-7456
  • Abel Cruz-Montalvo Centro de Investigación en Ciencias Agrícolas. Benemérita Universidad Autónoma de Puebla (BUAP). Av. 14 Sur 6301, CU, Col. San Manuel, C.P. 72570, Puebla, Pue., México https://orcid.org/0000-0002-9353-9309
Keywords: cationic ratio, mineral balance, nutrient uptake, greenhouse production

Abstract

Zucchini (Cucurbita pepo L.) is a widely cultivated vegetable that plays a significant role in global food production. Its yield and nutritional composition are influenced by various agronomic factors, including the availability and balance of essential nutrients. Among these, the cationic ratio of potassium (K+), calcium (Ca2+), and magnesium (Mg2+) in the nutrient solution is critical for plant growth and productivity due to their interactive effects on absorption and transport. The objective of this study was to evaluate the impact of different K+/Ca2++Mg2+ ratios on the yield and mineral composition of zucchini leaves. The experiment was conducted under greenhouse conditions using a factorial design with two commercial varieties (Zuchinni Gray and Ambrosia) and five nutrient solutions with different cation ratios (K+/Ca2++Mg2+; 0.2, 0.6, 1.0, 1.4, and 1.8). Plants were grown in polyethylene containers filled with red tezontle substrate. The results showed that Ambrosia exhibited a higher total yield compared to Zuchinni Gray. The K+/Ca2++Mg2+ ratios of 1.4 and 1.8 significantly increased total production, while the ratio of 1.4 enhanced calcium absorption. However, no significant differences were observed in potassium and magnesium content in the leaves. These findings highlight the importance of optimizing the cationic balance in the nutrient solution to improve zucchini productivity and mineral composition.

Downloads

Download data is not yet available.

References

Aguilar-Carpio, C., Cervantes-Adame, Y.F., Sorza-Aguilar, P.J., & Escalante-Estrada, J.A.S. (2022). Growth, yield, and profitability of zucchini (Cucurbita pepo L.) fertilized with chemical and biological sources. Revista Terra Latinoamericana, 40, e1059. https://doi.org/10.28940/terra.v40i0.1059
Alcántar-González, G., y Trejo-Téllez, L.I. (2010). Nutrición de cultivos. Colegio de Posgraduados, Mundi–Prensa, México, 454 pp. ISBN 978-968-7462-48-6
Cadahía-López, C. (2005). Fertirrigación. Cultivos agrícolas, frutales y ornamentales. 3a Edición, Mundi-Prensa, Madrid, España, 631 pp. ISBN 84-8476-247-5
CPHA. (2004). Manual of fertilizers for high yield crops. California Plant Health Association, Editorial Limusa. 366 pp. ISBN: 978-9681847661
Diovisalvi, N.V., Reussi-Calvo, N.I., Boxler, M., y García, F. (2021). Relevamiento de calcio, magnesio, potasio y micronutrientes en zonas con diferente productividad de soja. Ciencia del Suelo, 39(1), 63-79. https://www.scielo.org.ar/pdf/cds/v39n1/1850-2067-cds-39-01-63.pdf
Estrada-Herrera, R., Hidalgo-Moreno. C., Guzmán-Plazola, R., Almaraz-Suárez, J.J., Navarro-Garza, H., & Etchevers-Barra, J.D. (2017). Soil quality indicators to evaluate soil fertility. Agrociencia, 51, 813-831. https://www.scielo.org.mx/pdf/agro/v51n8/1405-3195-agro-51-08-813-en.pdf
Havlin, J.L., Tisdale, S.L., Nelson, W.L., & Beaton, J.D. (2017). Soil fertility and fertilizers: An Introduction to Nutrient Management. 8th edition, India Education Services Pvt. Ltd: Pearson. ISBN 978-93-325-7034-4
INEGI. (2014). Anuario estadístico y geográfico de Puebla. Instituto Nacional de Estadística y Geografía, México. [Accessed February 10, 2022]. Retrieved from https://www.inegi.org.mx
Maroto-Borrego, J.V. (2002). Horticultura herbácea especial. 5ª Edición, Ediciones Mundi-Prensa, España, 704 pp. ISBN 978-8484760429
Melito, S., Ronga, D., Marceddu, D., Kallikazarou, N.I., Antoniou, MG., & Giannini, V. (2023). Organo-mineral fertilizer containing struvite from liquid digestate for Cucurbita pepo L. seedling production. Journal of Soil Science and Plant Nutrition, 23, 6707-6720. https://doi.org/10.1007/s42729-023-01524-9
Moreno-Reséndez, A., Reyes-Carrillo, J.L., Preciado-Rangel, P., Ramírez-Aragón, M.G., y Moncayo-Luján, M.R. (2019). Desarrollo de la calabacita (Cucurbita pepo L.) con diferentes fuentes de fertilización bajo condiciones de invernadero. Ecosistemas y Recursos Agropecuarios, 6(16), 145-151. https://doi.org/10.19136/era.a6n16.1803
Neocleous, D., & Savvas, D. (2018). Modelling Ca2+ accumulation in soilless zucchini crops: Physiological and agronomical responses. Agricultural Water Management, 203, 197-206. https://doi.org/10.1016/j.agwat.2018.03.017
Purquerio, L.F.V., Mattar, G.S., Duart, A.M., de Moraes, C.C., Araújo, H.S., & Santos, F.F.D. (2019). Growth, yield, nutrient accumulation and export and thermal sum of Italian zucchini. Horticultura Brasileira, 37, 221-227. http://dx.doi.org/10.1590/S0102-053620190214
Rodas-Gaitán, H.A., Rodríguez-Fuentes, H., Ojeda-Zacarías, Ma. del C., Vidales-Contreras, J.A., y Luna-Maldonado, A.I. (2012). Curvas de absorción de macronutrientes en calabacita italiana (Cucurbita pepo L.). Revista Fitotecnia Mexicana, 35(5), 57–60. https://revistafitotecniamexicana.org/documentos/35-3_Especial_5/10r.pdf
Santos-Coello, B., y Ríos-Mesa, D. (2016). Cálculo de soluciones nutritivas en suelo y sin suelo. Servicio de Agricultura y Desarrollo Rural, Cabildo Insular de Tenerife, España, 113 pp. ISBN 978-84-15012-87-0
SDR. (2007). Cadenas productivas agropecuarias y acuícolas del Estado de Puebla. Secretaría de Desarrolla Rural, Gobierno del Estado de Puebla, México, pp. 89-90.
Seth, A., Gothelf, R., & Shenker, M. (2018). The K to (Ca + Mg) ratio effect on potassium availability for plants - splitting soil- from plant-related interactions. In: 20th EGU General Assembly, Geophysical Research Abstracts, Vienna, Austria, 20, p. 9425.
SIAP. (2023). Anuario estadístico de la producción agrícola. Servicio de Información Agroalimentaria y Pesquera, México. [Accessed May 15, 2024]. Retrieved from https://nube.siap.gob.mx/cierreagricola/
Statgraphics Centurion XVI version 16.1.18 for Windows. ©StatPoint Technologies, Inc., 1982-2012, USA.
Villalobos, F.C., Mateos, L., Orgaz, F., y Fereres, E. (2009). Fitotecnia: Bases y tecnologías de producción agrícola. 2a edición, Editorial Mundi-Prensa. Madrid, España, 496 pp. ISBN 978-84-8476-037-5
Published
2025-02-24
How to Cite
Rueda-Luna, R., Reyes-Matamoros, J., Romero-Hernández, M., Hernández-Loma, R., & Cruz-Montalvo, A. (2025). Influence of the K+/Ca2++Mg2+ ratio in the yield of zucchini (Cucurbita pepo L.). Revista De La Facultad De Agronomía De La Universidad Del Zulia, 42(1), e244215. Retrieved from https://produccioncientificaluz.org/index.php/agronomia/article/view/43586
Section
Crop Production