Comparison of growth, yield, and water use efficiency of tomato under aeroponic, hydroponic, and drip irrigation systems in two different cropping seasons
,
and
Article Sidebar
Full Text: 
PDF
Abstract
This study evaluated the effects of four cultivation systems on growth, fruit set, yield, and nutrient solution consumption of tomato cv. Jupiter 9.0 under greenhouse conditions in two cropping seasons. The experiment was arranged in a completely randomized design with four treatments: NT1 (drip irrigation on substrate), NT2 (recirculating hydroponics), NT3 (high-pressure vertical aeroponics), and NT4 (high-pressure horizontal aeroponics), with four replicates per treatment. Hoagland and Arnon (1950) nutrient solution was used at pH 6.0 and EC 0,5–<2,000 mS/cm. NT4 produced the highest yields, reaching 17.68 kg/m² in the favorable season and 15.53 kg/m² in the unfavorable season, with fruit set rates of 32.97% and 32.24%, respectively. NT2 showed the lowest growth and yield. Compared with NT1, NT4 reduced nutrient solution consumption by 82.58% in the favorable season and 74.48% in the unfavorable season. These results indicate that high-pressure horizontal aeroponics has potential to improve tomato productivity and enhance water and nutrient solution use efficiency under greenhouse conditions.
Tóm tắt
Nghiên cứu nhằm đánh giá ảnh hưởng của bốn hệ thống trồng đến sinh trưởng, tỷ lệ đậu quả, năng suất và lượng dung dịch dinh dưỡng tiêu tốn của giống cà chua Jupiter 9.0 trong nhà lưới ở hai mùa vụ. Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên với bốn nghiệm thức: NT1 (tưới nhỏ giọt trên giá thể), NT2 (thủy canh hồi lưu), NT3 (khí canh áp cao trụ đứng) và NT4 (khí canh áp cao mặt ngang), mỗi nghiệm thức lặp lại bốn lần. Dung dịch Hoagland và Arnon (1950) được sử dụng với pH 6,0 và EC 0,5–<2.000 mS/cm. NT4 đạt năng suất cao nhất, lần lượt 17,68 kg/m² mùa thuận và 15,53 kg/m² mùa không thuận; tỷ lệ đậu quả đạt 32,97% và 32,24%. NT2 có sinh trưởng và năng suất thấp nhất. So với NT1, NT4 giảm 82,58% lượng dung dịch dinh dưỡng tiêu tốn ở mùa thuận và 74,48% ở mùa không thuận. Kết quả cho thấy khí canh áp cao mặt ngang có tiềm năng nâng cao năng suất và sử dụng hiệu quả nước, dung dịch dinh dưỡng trong sản xuất cà chua nhà lưới.
Article Details
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
References
Benke, K., & Tomkins, B. (2017). Future food-production systems: Vertical farming and controlled-environment agriculture. Sustainability: Science, Practice and Policy, 13(1), 13–26. https://doi.org/10.1080/15487733.2017.1394054
Biksa, E. (2025). Growing aeroponic tomatoes. GROZINE. https://www.grozine.com/2025/07/18/growing-aeroponic-tomatoes
Dorais, M., Papadopoulos, A. P., & Gosselin, A. (2001). Greenhouse tomato fruit quality. Horticultural Reviews, 26, 239–319. https://doi.org/10.1002/9780470650806.ch5
Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO). (2022). The state of the world’s land and water resources for food and agriculture – Systems at breaking point (SOLAW 2021). FAO. https://doi.org/10.4060/cb7654en
Hoagland, D. R., & Arnon, D. I. (1950). The water-culture method for growing plants without soil (Circular 347). California Agricultural Experiment Station, University of California.
Jensen, M. H. (2019). Aeroponics: High-tech plant growing. HortScience, 54(8), 1282–1286.
Lakkireddy, K. K. R., Kasturi, K., & Sambangi, P. (2021). Aeroponic cultivation: A review. Journal of Plant Nutrition, 44(17), 2550–2564. https://doi.org/10.1080/01904167.2021.1928680
Lakhiar, I. A., Gao, J. M., Syed, T. N., Chandio, F. A., & Buttar, N. A. (2018). Modern plant cultivation technologies in agriculture under controlled environment: A review on aeroponics. Journal of Plant Interactions, 13(1), 338–352. https://doi.org/10.1080/17429145.2018.1472308
Savvas, D., & Gruda, N. (2018). Application of soilless culture technologies in the modern greenhouse industry – A review. European Journal of Horticultural Science, 83(5), 280–293. https://doi.org/10.17660/eJHS.2018/83.5.2