No description available.

Flame weeding is a thermal weed control method that controls weeds through the application of extremely high temperatures. Field experiments were conducted from 2005 to 2007 to determine weed and crop tolerance to flame weeding and to investigate effects on plant development, crop yield, and crop quality. Dose-response curves were constructed for weeds common to horticultural fields in Québec. Flame weeding was more effective in controlling dicot weeds than monocot weeds. Flame doses that reduced common lambsquarters density by 95% (LD95) ranged from 0.83 to 2.85 kg propane km-1 for plants at the cotyledon through the 6-leaf growth stage. LD95 values for redroot pigweed ranged from 1.19 to 2.72 kg propane km-1 for plants at the cotyledon through the 4-leaf growth stage. In shepherd's-purse, LD95 values for weeds at the cotyledon and the 2- to 5-leaf growth stage were 1.15 and 2.78 kg propane km-1, respectively. Control of monocot weeds was poor, with survival greater than 50% for all flame doses evaluated. Onion and broccoli were tolerant of a single flame weeding treatment, with yield losses observed only when flamed within 20 days after transplantation (DAT). Among weed-free treatments, onion was able to withstand up to six flame treatments without any detectable loss in yield. However, flame treatments alone were not able to provide sufficient weed control to maintain yields. Flame weeding had minimal effects on time to reach maturity, leaf and bulb development, pungency or quercetin concentration in onion. Broccoli tolerated up to four flame treatments in weed-free plots without yield reductions. Flame-only treatments had lower yields than the flamed, weed-free treatments in one of two years. Flame treatments had limited effects on the number of days to maturity, leaf development, and glucoraphanin concentration in broccoli. Yield losses in spinach and beets were observed when flamed at both the 4- and 6-leaf growth stages; however, no adverse / Le pyrodésherbage est une technique de contrôle des adventices qui utilise l'application de températures extrêmement élevées. Des expériences on été menées de 2005 à 2007 pour déterminer la tolérance au pyrodésherbage des adventices et de différentes cultures maraîchères et pour évaluer les effets sur le rendement, le développement et la qualité des cultures. Des courbes de réponses au pyrodésherbage ont été construites pour certaines adventices communes au Québec. La technique a contrôlé plus efficacement les dicotylédones que les monocotylédones. Les doses de pyrodésherbage qui ont réduit le chénopode blanc de 95% (DL95) variaient de 0,83 à 2,85 kg propane km-1 pour les stades de croissance variant de cotylédons à 6 feuilles déployées. Les DL95 pour l'amarante à racine rouge se situaient entre 1,19 et 2,72 kg propane km-1 pour les stades de croissances variant de cotylédons à 4 feuilles déployées. Pour la bourse à pasteur, ces valeurs se situaient à 1,15 et 2,78 kg propane km-1 pour les stades de cotylédons et 2 à 5 feuilles déployées, respectivement. L'oignon et le brocoli ont toléré le pyrodésherbage; des pertes de rendements n'ont été observées que lorsque le traitement était effectué moins de 20 jours après transplantation. Dans les traitements sans adventices, l'oignon a été capable de résister jusqu'à six traitements de pyrodésherbage sans baisse observable de rendement. Toutefois, le pyrodésherbage seul a été insuffisant pour permettre un contrôle des adventices suffisant à maintenir le rendement. Le pyrodésherbage a eu un effet mineur sur la précocité, le développement des feuilles et du bulbe, l'âcreté ou la concentration de quercétine dans le bulbe. Le brocoli a été capable de résister jusqu'à 4 traitements de pyrodésherbage sans baisse observable de rendement dans les parcelles sans adventices. Les traitements incluant seulement le pyrodésherbage ont eu un rendement inf

Crimper-rolled winter cereal rye (Secale cereale L.) used as a cover crop mulch is a promising alternative for weed management in organic agriculture. In 2011 and 2012, I evaluated the effect of crimper-rolled rye on weed establishment, relative insect abundance and productivity of organic broccoli production (Brassica oleracea L. 'Diplomat'). Five management strategies were compared: crimper-rolled rye (R), crimper-rolled rye with additional manual weeding (RMA), mechanical weeding (ME), manual weeding (MA) and weedy control (no weeding performed) (W). Crimper-rolling successfully terminated the rye (>85 %) at the anthesis growth stage. The rye mulch limited daily soil surface temperature amplitude, particularly early in the season (mid-June), but did not affect growing degree units. The rye mulch had a tendency for attracting lower numbers of diamondback moth (Plutella xylostella L.) and higher numbers of imported cabbageworm (Pieris rapae L.) than treatments without rye. Few beneficial insects were quantified due to limitations in our sampling technique which underestimated their abundance. The rye mulch (R and RMA treatments) attracted carabid species of the Harpalus genus that prefer microclimates with higher humidity. In early 2012 (June 7th to June 20th), rye mulch suppressed weed emergence as much as the three pre-transplantation tills performed in the W, MA and ME treatments. However, rye mulch alone did not provide significantly higher weed control than the W treatment for the remainder of the season. Additional manual weeding in the rye mulch (RMA treatment) decreased the seasonal mean weed density to 72 % of that found in the R treatment but still provided unsatisfactory weed control. Broccoli productivity in the rye mulch was 7-13 % that of the ME treatment. Although crimper-rolled rye decreased production costs to 30 % the cost of the ME treatment and has the potential for providing important ecosystem services, using this technique for transplanted broccoli production is not recommended. The management practice needs to be optimized to provide better crop quality and yield and vegetable crops better suited to this mulch need to be identified. / Le seigle d'automne (Secale cereale L.) roulé-crêpé utilisé comme culture de couverture est une alternative prometteuse pour la gestion des mauvaises herbes dans l'agriculture biologique. En 2011 et 2012, nous avons évalué l'effet du seigle roulé-crêpé sur la répression des mauvaises herbes, l'abondance des insectes et la productivité d'une culture de brocoli (Brassica oleracea L. 'Diplomat'). Cinq stratégies de gestion des mauvaises herbes ont été comparées : seigle roulé-crêpé (R), seigle roulé-crêpé avec désherbage manuel supplémentaire (RMA), désherbage mécanique (ME), désherbage manuel (MA) et témoin enherbé (W). Le roulage-crêpage a réussi à contrôler le seigle (>85 %) au stade anthèse. Le paillis de seigle a limité l'amplitude de la température quotidienne à la surface du sol, notamment en début de saison (mi-juin), mais n'a pas affecté le degré jour de croissance. Le paillis de seigle avait tendance à attirer un nombre moindre de la fausse-teigne des crucifères (Plutella xylostella L.) et un nombre plus élevé de la piéride du chou (Pieris rapae L.). Peu d'insectes bénéfiques ont été quantifiés possiblement à cause des limites de la technique d'échantillonnage qui sous-estimait leur abondance. Le paillis de seigle a attiré des espèces de carabes du genre Harpalus qui préfèrent un microclimat plus humide. En début de saison 2012, le paillis de seigle a supprimé l'émergence des mauvaises herbes autant que les trois hersages effectués avant la transplantation dans les traitements W, MA et ME. Toutefois, pour le reste de la saison, il n'a pas fourni une répression plus élevée des mauvaises herbes que le traitement W. Le traitement RMA a diminué la densité des mauvaises herbes à 72 % la densité de traitement R mais a toutefois fourni un contrôle insatisfaisante. Le rendement du brocoli dans le paillis de seigle a été de 7-13 % le rendement du traitement ME. Bien que le roulage-crêpage du seigle a eu un coût de 30 % celui du traitement ME et a le potentiel pour fournir des services écosystémiques importants, cette technique n'est pas recommandée pour une culture transplantée telle que le brocoli. Il est nécessaire que la méthode soit améliorée pour obtenir une meilleure productivité des cultures et que des cultures mieux adaptées à celle-ci soient identifiées.

<p> Cover crops and composted broiler litter (CBL) are two organic methods used to improve soils and organic vegetable production. The objectives of this study included determining the extent summer cover crops and CBL alter nutrient availability in soil, determining how summer cover crops and CBL influence fall vegetable crops in organic production systems and identifying which cover crops/ CBL combinations improve fall vegetable crop production best. Four cover crops were tested: sunn hemp (<i>Crotalaria juncea</i>), sesame (<i>Sesamum indicum</i>), sorghum sudan grass (<i>Sorghum X drummondii</i>) and a sunn hemp + sesame blend, in combination with four composted broiler litter rates: 0, 2,800, 5,600, 11,200 kg.ha^-1 for two years. Few differences were seen among cover crop treatments except for the sorghum sudan grass treatment, which had negative effects on fall broccoli production unless combined with CBL. The CBL increased nutrient availability, percent organic matter, pH and broccoli yield as the rate increased. </p>

<p>Suitable orchard land in regions of high elevation, arid climates, and alkaline soil conditions is becoming more limited due to urban sprawl. With the loss of suitable farmland, increasing input costs, and the lack of sound fertility information for these regions, fruit growers face challenges in producing high quality fruit to meet local and general market demand. The question that arises is whether fruit growers can supply sufficient quantities of quality fruit to take full advantage of local and global demand. Government data for population, fruit production, and fruit consumption in Utah were reviewed to determine the potential size of the local market, and determine whether growers have opportunities to increase production to meet unsatisfied demand for high quality local produce. In addition to market analysis, fertility-based management strategies are needed to optimize yield and fruit quality in production areas of high elevation, arid climates, and alkaline soils. Three different approaches were used to investigate the effect of phosphorus (P) and potassium (K) on tart cherry fruit quality and yield at high elevations, arid climate conditions, and in alkaline soils. The approaches of this study include: a rate-response evaluation using the industry-standard Triple-16 fertilizer (16-16-16), and comparison of P and K fertilizer formulations to determine the most cost effective sources of these nutrients with regard to yield and fruit quality. Additions of P and K maintained adequate yield and fruit quality, but showed no significant difference among treatments, where historically aggressive nutrient management had been practiced. Fertilizer additions did result in a significant increase in yield and fruit quality where nutrient management programs were historically much less aggressive. There is no advantage of higher cost fertilizer formulations over standard low-cost sources (i.e.; Triple-16). Moreover, there is no significant advantage to splitting fertilizer application over time during the growing season. An analysis of government data indicates that, over the past 40 years, Utah has become a net importer of apples (1997), peaches (1987), and sweet cherries (2005), indicating increased local market opportunities. Increasing the fruit supply to the local market can best be accomplished by increasing yields and fruit quality on existing orchard acreage. Optimizing annual P and K nutrient management is an important key to maximizing yield and fruit quality. The results provide foundational guidelines of nutrient management for optimizing tart cherry production and fruit quality under regionally specific conditions. </p>

This thesis examined the effect of nitrogen (N), phosphorus (P) and potassium (K) fertilization rates on field fresh-market tomato yield (cv. Florida 47), nutrient levels in leaves, fruits and soil, and fruit lycopene content. Yield and plant nutrient levels were not affected by N fertigation and soil nitrate level suggested leaching. The causes for leaching were site specific. High initial P levels affected plant nutrient content and soil pH influenced availability of nutrients in the soil. Yield showed a quadratic response to increasing P fertilization. High initial K soil levels affected foliar nutrients and there was no response to fertilization. However, for soils low in initial K the maximum yield was obtained with 160kg K2O ha-1. Lycopene content was maximized at 90 and 20 kg ha-1 of N and K, respectively for early harvests. Tomatoes harvested earlier in the season, at a more advanced ripening stage and with a shorter post-harvest period had significantly more lycopene. / Cette thèse avait pour but d'identifier l'effet des taux de fertilisation dàzote (N), de phosphore (P) et de potassium (K) sur le rendement de tomate en champs (cv. Florida 47), la concentration en minéraux dans les feuilles, fruits et sol, ainsi que la teneur en lycopène des fruits. Le rendement et la teneur en éléments nutritifs des plantes n'ont pas été affectés par la fertigation d'azote. Aussi, le niveau de nitrates du sol suggère qu'il y a eu du lessivage. Les causes de lessivage étaient spécifiques au site. Les niveaux initiaux élevés de P ont affecté le contenu en éléments nutritifs des plants; aussi, le pH du sol a influencé la disponibilité des nutriments dans le sol. Le rendement a répondu de manière quadratique à l'augmentation des taux de fertilisation en P. Lorsque la teneur initiale en K était élevé, les concentrations foliaires étaient affectées, par contre il n'y avait pas de réponse à la fertilisation. Cependant, pour les sols à faible teneur en K le rendement maximal était obtenu avec l'application de 160kg K2O ha-1. La teneur en lycopène était maximisée à 90 et 20 kg ha-1 de N et K, respectivement, lors de la récolte plus hâtive. Les tomates récoltées plus tôt dans la saison, à un stade de maturation plus avancé et avec une plus courte période post-récolte avaient une plus haute teneur en lycopène.

Salinity affects food production worldwide. Hence, appropriate management of saline water is important to reduce negative effects on plants, soils, and ultimately the groundwater. Peppers (Capsicum annuum L.) are moderately sensitive to salinity, and required a high water input to maximize yields. This project investigated the effects of varying levels of salinity (0.2 to 9.0 dS∙m−1) and the use of drip irrigation and mulching as water management for peppers. During fruit development, stomatal conductance (gs), transpiration (E) and photosynthesis (A) decreased as salinity increased. Mulched plants had higher gs, E and A than the ones grown in bare soil. Growth was reduced by salinity but increased by mulching. Saline water levels above the control (0.2 or 0.5 dS∙m−1) reduced marketable yield whereas mulched plants had higher marketable yields than plants grown in bare soil. Under limited salt leaching condition, mulched plants required less water at all levels of salinity than the ones grown in bare soil, resulting in less soil salinization. Effects of saline water on seedlings showed that final emergence was only reduced at salinities equal or greater than 3.5 dS∙m−1. In general, growth (dry weight) and rates of gs, E and A were reduced at salinities equal or greater than 2.5 dS∙m−1. Applying saline water (2.5 dS∙m−1) at different growth stages with limited salt leaching, showed that plants grown in bare soil were slower than mulched ones to recover normal physiology after periods of saline irrigation. Saline irrigation applied from fruit set onwards decreased marketable fruit production whereas mulched plants increased yields regardless of saline / La salinité affecte la production alimentaire partout dans le monde. Il est donc important de gérer adéquatement l'eau saline pour réduire les effets négatifs sur les plantes, le sol et les nappes souterraines. Le poivron (Capsicum annuum L.) est modérément sensible à la salinité et requiert une forte demande en eau pour maximiser les rendements. Ce projet visait à étudier les effets de différents niveaux de salinité (0.2 à 9.0 dS∙m−1) et l'utilisation de l'irrigation goutte-à-goutte et de paillis pour la gestion de l'eau dans les champs de poivrons. Pendant la formation des fruits, la conduction des stomates (gs), la transpiration (E) et la photosynthèse (A) ont diminué en fonction de l'augmentation de la salinité. Les plants sur paillis avaient de plus grandes gs, E et A que les plants sans paillis. La croissance était réduite par la salinité mais augmentait avec le paillis. L'eau saline (0.2 ou 0.5 dS∙m−1) a réduit le rendement vendable alors que les plants sur paillis avaient un meilleur rendement que les plants sans paillis. Sous des conditions limitées de lessivage des sels, les plants sur paillis ont nécessité moins d'eau à tous les niveaux de salinité que les plants sans paillis ce qui a réduit la salinisation du sol. Les effets de l'eau saline sur les semis ont réduit leur émergence seulement à des salinités de plus de 3.5 dS∙m−1. En général, la croissance (poids sec) et les niveaux de gs, E et A étaient réduits à 2.5 dS∙m−1. L'application d'eau saline (2.5 dS∙m−1) à différents stades de croissance, avec un lessivage des sels limité, a montré que les plants sans paillis croissaient plus lentement que les

Postharvest losses of fresh fruit and vegetables are considerable if they are not properly handled. Hyperbaric pressure treatment is a physical treatment that has the advantages over other treatments in terms of treatment uniformity on the item and independent of its size and shape. Nevertheless, the response of fruit and vegetables to this technique has been little explored. Respiration rate (RR) has been previously proposed as an indicator to reveal the importance of hyperbaric pressure treatment. However, the real RR measured during the transient period of hyperbaric pressure treatment has been unknown because of the effect of dilution and the gas solubilisation. The main purposes of this study were: 1) to study the potential of hyperbaric pressure treatment (pressure levels ranging from 100 kPa to 900 kPa) to extend shelf life and maintain quality of different types of fruit and vegetables (i.e. sweet corn, avocado, lettuce and tomato) at room temperature (20 °C); and 2) to develop a method for measuring the RR of horticultural produce during the transient period. Hyperbaric pressure treatment generally reduced RR of the tested produce but the magnitudes are dependent on their type. Compared with storage at room conditions (100 kPa, 20 °C), hyperbaric pressure treatment reduced RR greatly in the case of sweet corn and avocado but the reduction was slight for lettuce and tomato. The reduced weight loss was a consistent effect of hyperbaric pressure treatment. The color, especially green, was found to change less for all types of produce. Hyperbaric pressure treatment at room temperature attenuated firmness loss of avocado, tomato and lettuce. The tastes of pressure-treated produce were maintained or not affected by post hyperbaric pressure treatment. Overall, hyperbaric pressure treatment preserved quality attributes of horticultural produce during treatment, resulting in shelf life extension and did not have any adverse effect on taste or appearance during storage or shelf holding periods.The effect of hyperbaric pressure treatment on biochemical compounds (antioxidants) and their antioxidant activities was studied using tomato. Hyperbaric treatment significantly affected lycopene content by inhibiting then enhancing its accumulation during treatment and ripening, respectively. Ascorbic acid and total phenolic contents, lipophilic antioxidant (LAA) and hydrophilic antioxidant (HAA) were not affected by hyperbaric pressure treatment. An experiment on the bacterial growth was conducted to investigate whether hyperbaric pressure treatment had direct impact on the behaviour of decay-causing bacteria or not. Results showed that hyperbaric pressure treatment at room temperature greatly reduced the growth behaviour of bacteria that cause soft rot in fruit and vegetables. This may in part explain the decay reduction of horticultural produce when treated with hyperbaric treatment.The real metabolic RRm in transient period was evaluated by considering gas dilution due to flushing system and solubilisation of CO2 in the flesh of the produce based on mass balance of CO2 in the system. The RRm in transient period was estimated by incorporating the initial RR of untreated fruits with the RR at equilibrium. The kinetics of RRm in transient period followed a negative exponential equation. The constant value (k) of the RRm model in transient period was found to decrease exponentially with the partial pressure of CO2 at equilibrium. It implicates the amount of gas solubilised and the time to reach equilibrium. The developed method should be validated with other produce for the determination of RRm during the transient period at the beginning of a hyperbaric treatment. / Les pertes postrécoltes de fruits et légumes frais peuvent être considérables s'ils ne sont pas manipulés convenablement. Le traitement physique hyperbare (TH) a l'avantage, contrairement aux autres traitements, d'être uniforme et indépendant de la taille et de la forme du produit. La réponse des fruits et légumes à ce type de traitement a cependant été peu étudiée. Le taux de respiration (TR) est suggéré comme indicateur de l'efficacité du TH. Par contre, le taux réel de respiration durant la période de transitoire du TH avant d'atteindre l'équilibre est inconnu dû aux effets de dilution et de solubilisation des gaz. Les principaux objectifs de cette étude étaient : 1) étudier le potentiel du TH sur la prolongation de la durée de vie tablette et le maintien de la qualité de différents types de fruits et légumes considérant les aspects physiologique, biochimique et microbiologique; 2) développer une méthode de mesure du TR des divers types de produits horticoles durant la période de transitoire du traitement. Des essaies ont été réalisées en utilisant des pressions entre 100 kPa et 900 kPa sur le maïs sucré, l'avocat, la laitue et la tomate à la température de 20 °C. Les résultats ont montré que le TH réduisait le TR de façons différentes selon le type de produit; soit de manière plus importante pour le maïs sucré et l'avocat, mais peu pour la laitue feuille et la tomate lorsque comparé à l'entreposage à température ambiante et à pression normale (20 °C, 100 kPa). Toutefois, la réduction de la perte de poids a toujours été présente peu importe le produit traité. La couleur, surtout le vert, change moins que le témoin peu importe le produit traité. Le TH à température ambiante a réduit la perte de fermeté de l'avocat, la tomate et la laitue. Le goût des produits traités sous pression a été maintenu. En général, le TH préserve la qualité des produits horticoles durant le traitement, prolongeant leur durée de vie sans effets néfastes sur leur goût et leur apparence. Les effets du TH sur les composés biochimiques (antioxydants) et leur activité antioxydante ont été étudiés avec la tomate. Le TH a influencé considérablement le contenu en lycopène d'abord en limitant, puis en stimulant son accumulation durant le traitement et l'entreposage, respectivement. Les contenus en acide ascorbique, en phénols totaux, en antioxydants lipophiles (LAA) et hydrophiles (HAA) n'étaient pas affectés par le TH. Une expérience sur la croissance de bactéries pathogènes a été réalisée pour déterminer la présence d'effet du TH sur leur développement. Le TH réalisé à température ambiante a réduit considérablement la croissance de bactéries causant la pourriture molle. Ceci pourrait expliquer la réduction de pourriture chez les produits horticoles traités sous pression. Le taux de respiration métabolique réel (RRm) en période transitoire a été évalué en considérant la dilution du gaz durant le période de mise en régime du système et la solubilisation de CO2 dans la chair du produit basée sur un bilan de masse du CO2. Le RRm en période de transition a été estimé en incorporant le RR initial du produit non traité avec le RR à l'équilibre du produit traité. La dynamique du RRm en période de transition a suivi la forme d'une équation exponentielle négative. La valeur de la constante (k) du modèle de RRm a diminué exponentiellement lorsque la pression partielle du CO2 a atteint l'équilibre. La méthode développée devrait être validée sur d'autres produits pour déterminer la valeur du RRm durant la période transitoire située au début d'un traitement hyperbare.

Use of alfalfa and red clover living mulches and green manures as alternative, biologically-based, means of fertilizing organic broccoli was studied. Both green manures increased broccoli head weight, hollow stem incidence, SPAD readings, total N content of the plants, and soil available N. These green manures can supply N to a broccoli crop in excess of the recommended dosage and produce satisfactory yields in organic production systems. Living mulches reduced broccoli yields (head weight and diameter), reduced N uptake (SPAD readings), even though they increased soil N availability (especially alfalfa). Living mulches appear to have the potential to supply N to broccoli, but cropping practices should be modified to limit competition. When row covers and living mulches are used together, the creation of a sheltered microenvironment provides better conditions for imported cabbage worm (Pieris rapae) larvae, which, in this experiment, were more abundant in living mulch plots. / L'utilisation du trèfle rouge et de la luzerne en paillis vivant et en engrais vert pour la fertilisation biologique du brocoli a été testée. Les deux engrais verts ont augmenté le poids du brocoli, la présence de cœur creux, l'absorption d'azote (SPAD), l'azote total du brocoli et l'azote disponible du sol. Ces engrais verts peuvent fournir plus d'azote que les doses recommandées et assurer des rendements satisfaisants en régie biologique. Les paillis vivants ont diminué les rendements et l'absorption d'azote (SPAD), mais ont augmenté l'azote disponible du sol (surtout la luzerne). Les paillis vivants ont le potentiel de fournir de l'azote au brocoli, mais la régie doit être modifiée pour limiter la compétition. Lorsque des bâches flottantes sont utilisées en combinaison avec les paillis vivants, un micrœnvironnement est créé. Nous avons observé une plus grande abondance de Pieris rapae dans les paillis vivants.

Thesis (Ph.D.)--University of Illinois at Urbana-Champaign, 2008. / Source: Dissertation Abstracts International, Volume: 69-05, Section: B, page: 2690. Adviser: John B. Masiunas. Includes bibliographical references. Available on microfilm from Pro Quest Information and Learning.