Production technologies recommended for Subtropical fruits

Dr.H.RavishankarDirector

(E-mail: drhravishankar@gmail.com)Central Institute for Subtropical Horticulture,

Rehmankhera , LucknowTelephone: 0522 – 2841022‐24 (O); Fax: 0522 – 2841025

E‐mail: cish.lucknow@gmail.comWebsite: www.cishlko.org

Phone‐in‐live (Grower’s Help Line): 0522‐2841082 (Friday 10.30 AM to 4.00 PM)

MANDATE CROPS

Mango (Mangifera indica)

Guava (Psidium guajava)

Papaya (Carica papaya)

Grape (Vitis vinifera)

Banana (Musa spp.)

Bael (Aegle marmellos)

Aonla (Embilica officinalis)

Litchi (Litchi chinensis)

HRS

UNDERUTILIZED FRUIT CROPS

Jamun (Syzygium cuminii)

Wood Apple(Feronia limonia)

Khirnee (Manilkara hexandra)

Tamarind (Tamarindus indica)

Mahua (Bassia latifolia )

Karonda (Carissa carandas )

Chironji (Buchanania lanzan )

HRS

Ambika : (Amrapali  x  Janaradhan Pasand) medium size  fruit with slight sinus and beak broadly  pointed  apex,  smooth  and  tough skin.  Fruit  is  bright  yellow  with  dark  red blush, firm with scanty fibre, TSS  is 210Brix  ; regular bearer and late in maturity

Arunika :  (Amrapali x Vanraj) attractive  red‐blushed fruits,  high  TSS  (240Brix),  high carotenoids,  firm  flesh,  regular  bearer and dwarf in stature

TRAIT‐SPECIFIC VARIETIES

MANGO

HRS

LALIT

Lalit is    guava  variety  with  attractive saffron yellow  colour with occasional  red blush  and  are  medium  sized  with  an average weight.  Pulp of  fruit  is  firm  and pink in colour.  It has good blend of sugar and acid.  It  is  suitable  for both  table and processing purposes.  The  pink  colour  in the beverage made  from  its pulp remains stable for more than a year during storage 

Shweta is a half‐sib  selection  from Apple Colour with attractive  fruits. Fruits of this selection  are  subglobose  with  few  soft seeds,  high  TSS  (140Brix)  and  attractive pink blush. It has good yield potential

GUAVA

HRS

CISHCISH--BB--11

CISHCISH--BB--22

CISH‐B ‐1 Plants are moderate in height and  less  spreading.  Fruits  are  oval  or oblong  having  size  of  15‐17  x39‐41  cm spread, good in taste (35‐40.50Brix). The average weight of fruit is 0.8‐1.2 Kg. Rind of fruit is thin (0.10‐0.12 cm) and weight of fruit is 125 g per fruit. Fibre and seedsare found in fewer amounts and average yield per tree is 50‐60 Kg

CISH‐B–2 Plants  are  semi  vigorous  and more  spreading.  Fruits  are  big  in  size 14.8  –18  x52‐64  cm  having  round  or oblong shape. The weight of fruit  is 1.8‐2.7 Kg. Fruits of  this variety are good  in taste  (37‐410Brix)  and  having  thin  rind. Fibre  and  seeds  are  less.  The  average yield per tree is 40‐50 Kg

BAEL

HRS

VARIETIES IN PIPELINEMango (H‐1084)

Developed from a cross between Amrapali and Janardhan PasandRegular bearing and matures late in the seasonAttractive peel colour

Guava (G‐1)Selection  from  half‐ sib  population  of  ‘Apple Colour’High TSS (12 – 150Brix)Attractive red colouration of peel

Jamun (Seedless)Fruit Weight ranges between 8 – 10 gPulp content 96 – 98 per centTSS ranged from 14 –150BrixTotal sugar content of 6.48 per cent

HRS

Production of quality planting materialsCISH Nursery incorporates traceability

Sl.No.

Crop 2007‐08 2008‐09

2009‐10

2010‐11

2011‐12 2012‐13 2013‐14 (up  to  Sept. 2013)

1 Mango 20900 14341 13429 7850 7321 10000 35522

2 Guava 50665 55827 62404 57606 82345 100000 81492

3 Aonla 17315 16608 9056 5140 4903 7000 7554

4 Bael 3161 4887 5398 3311 4620 6000 6888

5 Pomegranate 3430

6 Litchi ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ 3216

Total 92131 91663 90287 73907 99189 123000 138100

HRSCISH, Lucknow is a **** accredited nursery by the NHB, GOI 

STANDARDIZATION OF WEDGE GRAFTING TECHNIQUE

After  selection  of  the  scion,  rootstock  is headed  back  by  retaining  15‐18  cm  long stem above the polyethene bag. The beheaded rootstock is split to about 4.0‐4.5 cm deep through the centre of the stem with a grafting knife. A wedge shaped cut, slanting from both the sides  (4.0‐4.5  cm  long)  is  made  on  the lower side of the scion shoot. The scion stick is then inserted into the split of  the  stock  and pressed properly  so  that cambium  tissues  of  root  stock  and  scion stick come in contact with each other. Care  must  be  exercised  to  match  the cambium layer of the stock and scion along with full length of each component. The union is then tied firmly with the help of 150  gauge polyethene  strip,  2  cm  in wide and 25‐30 cm in length. 

HRS

Immediately after grafting, the graft is  covered  by  2.5  x  18.0  cm  long white polyethene cap

After  9  to  12  days,  the  scion  starts sprouting

The cap is removed after 25 days 

The  grafts  are  transferred  to  net house for hardening

After five months, the plants that are 45 to 55 cm in height become ready for sale 

continued…

HRS

MEDIUM DENSITY PLANTING IN MANGO(Semi-intensive system)

An important approach for improving productivity; high economic returns per unit areaSystem  permits maximum  utilization 

of  land,  water,  nutrients  and  solar energy  

Conventionally, mango  is planted at 10 x 10m (100 trees hectare‐1); medium density planting (MDP)  accommodates 400 trees per hectare (5 x 5m)Canopy  management  involving 

training  and  pruning  are  essential aspects  right  from  orchard establishment;  these need  to  continue through out the life of orchard With  integration  of  fertigation 

technology, productivity as high as 14‐15 tons could be achieved as against 6‐7  tones under  traditional  planting system

Fruit drop was  found minimum  (4.2 %) under MDP 

HRS

ULTRA HIGH DENSITY PLANTING SYSTEM IN GUAVA

Plants  spaced  at  1x2  m accommodates 5000  plants  per hectarePlants  are  topped  2  months  of 

planting  in October  for  emergence  of new shoots below the cut ends50 per cent length of each new shoot 

,  pruned  again  in  December‐January for  induction of more  shoots  ;  flower buds  differentiate;  good  spread  is attained by MayProduction starts from very first year 

of planting, 12.5 tonnes reaching up to 55 tones per hectareLalit performs  very well  in meadow 

orchard systemThe  technology of ultra high density planting  system  in guava developed at CISH, Lucknow has  now  covered more  than  1500  ha    in  different  parts  of  the  country especially in Maharashtra, Andhra Pradesh, Jharkhand and Uttar Pradesh

HRS

REJUVENATION OF OLD AND UNPRODUCTIVE MANGO ORCHARDS

HRS

Management of irregular bearing in mango

Management  of  irregular bearing using paclobutrazol

Dose per tree : 3.2 ml meter‐1

canopy diameter

Recommended  dose  of  cultar is dissolved in 10 – 15 litre water and applied in the manuring ring 1.0‐1.5m  away  from  the  trunk where  the  feeder  roots  density  is high

Method of paclobutrazol  use 

Use of paclobutrazol  in trees above 25 years of age

HRS

Time  of  application  is  90‐100  days before  flowering in  the  month  of September 

Adequate  moisture needs  to  be maintained  for  25‐30  days  after application of paclobutrazolRecommonded dose of fertilizers are 

required to be adopted and application of organic manure is essential

Use  of  paclobutrazol  should  be adopted in the Off years

Flowering  in  ‘Off’ year  in  paclobutrazol treated tree

Heavy fruiting in treated trees

In Uttar  Pradesh  alone  ,  paclobutrazol    is  being  used  for  the management  of  irregular bearing in more than 1500 ha. The yield increased by 25‐40 per cent depending upon the age and variety giving an additional income of Rs. 80,000 per hectare

HRS

Indiscriminate use of paclobutrazol -concern

Nutrient Management in mango

Application of 50 kg FYM tree‐1 and 1.0 kg each of N and K and 500 g P

have been recommended for mango cv. ‘Dashehari’ and ‘Chausa’

These  fertilizers  should  be  placed  in  30  cm wide  and  20  cm  deep

trenches dug 2.0 m away around the trunk 

Since the fertilizers are placed in the feeder root zone the availability

of nutrient improves resulting in increased fruit yield_ NUE

Multi‐micronutrients  deficiencies especially  Zn (36.6‐98.0%),  Mn

(15.0‐67.6%), B (10.5‐42.8%) and Cu (3.0‐40.00%) have been observed in

the  mango  orchards  in  and  around  Lucknow,  Rampur,  Moradabad

Bareilly, Sitapur, Lakhimpur, Kheri, Barabanki and Baharaich districts o

Uttar Pradesh HRS

contd……Deficiencies could be corrected through foliar spray of ZnSO4(1%),  MnSO4 (0.8%),  borax (0.5%)  and  CuSO4 (0.5%). Alternatively,  these  can  also  be  applied  to  soil  @  250  g ZnSO4, 200 g MnSO4, 50 g borax and 150 g CuSO4 along with 50 kg FYM tree‐1 in the month of July or August

Foliar  sprays are  found  excellent  supplements  to  soil application as they provide rapid absorption of nutrients for immediate  utilization  in  metabolic  activities  besides ensuring economization of fertilizer use. The approach since is  need  based  and  addresses  hidden  hunger,  it  also improved size and quality of  harvests.

HRSSite‐specific recommendations need to emerge

Nutrient recommendations for mango in UP

Doses of nutrients (g / tree)Age(Years)

FYM(kg/tree) N P2O5 K2O

1 10 100 50 100

2 20 200 100 200

3 30 300 150 300

4 40 400 200 400

5 50 500 250 500

6 60 600 300 600

7 70 700 350 700

8 80 800 400 800

9 90 900 450 900

10 100 1000 500 1000

In case of micronutrient deficiencies foliar spray of zinc sulphate (0.5%) and copper sulphate (0.25% ) and borax (0.2%)should be undertaken, twice after the fruit set at intervals of 15‐20 days

HRS

Water management in mango

Irrigation at  the  time of  fruit  setting  (mustard  size), marble  size stage  and  fruit  development  (  before  maturity)  have  been identified as the critical stages for optimizing fruit size and quality of mango

Drip  irrigation irrespective of  fertigation NPK and non‐fertigation  gave  significantly  higher  fruit  yield  (8.13  to  13.56  t  ha‐1)  over  basin irrigation (6.40 to 8.34 t ha‐1)

Fertigation involving NPK  at  fruit  setting and  fruit  development (marble size) gave maximum fruit yield (13.56 t ha‐1)

There is a saving of irrigation water of 15.0 to 45.20 per cent and  an increase in fruit yield by 19.00‐57.50 % over basin irrigation

HRS

…contd……In fertigation,  since the nutrients are applied at the time of   crop needs, prevents  loss of nutrients  from  leaching   beyond  the  root  zone or  from accumulating  near  the  surface  thus  increasing  nutrient  use  efficiency, quality of fruits and economize fertilizer use   by 25 to 50%   as compared to normal application 

Irrigation  to  ensure  the  replenishment  of  60  per  cent  open  pan 

evaporation values gave the highest   fruit yields in mango cvs. Dashehari

and Langra of 119.15kg, 78.84 kg tree‐1, respectively 

In  bearing  orchards,  three irrigations  are  recommended  after  fruit  set. 

First irrigation should be given  just after  fruit set  (mustard size), second

at marble size stage and third in the   second week of May prior  to  fruit 

maturity. It is advisable to irrigate mango trees in basins HRS

Nutrient recommendations for guava in UP

Doses of nutrients (g / tree)Age(Years)

FYM(kg/tree) N P2O5 K2O

1 10 50 40 40

2 10 100 80 100

3 10 150 120 150

4 15 200 160 200

5 20 250 200 250

6 25 300 240 300

7 35 350 280 350

8 onwards 40 400 300 400

Half dose of N and  full dose of P and K should be applied  in  the  last week  of  June and  remaining  half  dose  of N should  be  given  in  the month of September. In case of micronutrient deficiencies foliar sprayof  zinc  sulphate (0.5%)  and  copper  sulphate (0.25%  )  and  borax (0.2%)should be done twice July and in September

HRS

Water management  in guava

Irrigation  is  frequently needed during  initial establishment of plantation. 

Weekly or bi‐weekly watering  is essential during  first  few months after 

planting

The daily water requirement of guava varies from 15.6 to 61.0 liter day

plant‐1 respectively in the months of December and April‐May

The annual water requirement of guava grown at the spacing of 5 m x 5.5 

m is 3854 m 3 ha‐1

Drip  irrigation on alternate or 2‐days  interval  is recommended during dry 

periods of April‐May

Need based 1 or 2 irrigations during December‐ January  is found beneficial

HRSWilt continues to be a challenge ; nematodes infestation

Production technology of AonlaCan  tolerate  high  (up  to  450C )  and    relatively  low  temperate  but  frostduring winter is injurious

Suitable for various types of arid and semiarid , degraded lands including salt affected  wastelands (pH 6‐9.5, ESP‐up to 35 and EC up to 9)

NA‐6, NA‐7, NA‐10, Krishna, Kanchan and Lakshmi‐52 are the commercial cultivars

Always  plant  two  cultivars  in  alternate  rows for    ensuring  proper pollination  .  Patch  budding  and  soft wood  grafting  are  the  commercial methods of vegetative propagation 

Mulching  with  various  organic  wastes  help  in  conserving  moisture, reducing fruit drop, increasing fruit size, yield and quality

Fertilizer  doses  of  1000  g  N,  500  g  P,  1000  g  K,  and  50  Kg  FYM IS recommended for bearing tree (> 10 years age). Full dose to be applied in January‐ February

HRS

Internal necrosis problem  in some Aonla cultivars  i.e., Francis and Banarsi can  be  controlled  by  combined  spray  of    zinc  sulphate (0.4%),  copper  sulphate  (0.4%)  and  borax  (0.4%)  in  the month  of September ‐October

Aonla rust and Penicillium fruit rot are the important diseases and can be controlled effectively by spraying wettabale sulphur  (0.4%) and proper harvesting of fruits avoiding bruising 

Bark  eating  caterpillar  and  shoot  gall  psylla are  the  important insects  and  can be  controlled  by  inserting  cotton  swab  dipped  in0.025% dichlorovos solution  in the hole and  fortnightly spray with 0.0.5% monocrotophos after removal of gall portion

HRS

Production technology of BaelCan  tolerate high (up to 48oC) and  relatively low temperatures  but frost

during winter is injurious

Suitable  for various  types of arid and semiarid degraded  lands including salt  affected wastelands (pH6.0 – 8.5, ESP up to 30 and EC up to 9 dsm‐1)

Narendra Bael‐5, Narendra Bael‐7  ,Narendra Bael‐9,  Pant  Shivani,  Pant Aparna, Pant Urvashi, Pant Sujata, CISH B‐1, CISH B‐2 and Goma Yashi are the  commercial cultivars 

Patch  budding and  soft  wood  grafting are  commercial  methods  of propagation

Mulching  with  various  organic  wastes  help  in  conserving  moisture, reducing fruit drop, increasing fruit size, yield and quality

Fertilizer dose : 500 g N, 250 g P, 500 g K and 50 kg FYM is recommended for bearing tree (10 years age). Full dose to be applied in July

HRS

Bark  eating  and  leaf  eating  caterpillars  are  the most  important  insects which  can  be  controlled  by  inserting  cotton  swab  dipped  in  0.025% dichlorovos solution  in  to  the  holes  and  fortnightly  spray  with  0.05% monocrotophos

Canker,  black  leaf  spot,  fruit  drop,  and  internal  rot  are  the    important diseases which  can be  controlled by  sprays  of  streptocyline (200  ppm), difolaton (0.2%) and Topsin‐M (0.1%) and soil application of borax (250 g / tree) respectively 

Fruits must be picked  individually with a small portion of stalk (approx. 2 cm)  attached taking care to see  that they  do not fall on the ground and crack

Uniform  ripening of  fruits  (>  1.0  kg)  with  dipping  in  ethrel    solution (2000ppm for 10  minutes) is recommended

HRS

INTEGRATED PEST MANAGEMENT IN MANGO

Mango hopper 

(Idioscopus clypealis; I.nitidulus; Amritodus atkinsoni )

Pruning of overcrowded and overlapping branches

Regular ploughing and removal of weeds

First spray of imidacloprid (0.005%) when panicles are 8‐10cm long followed by

second spray of thiomethoxam (0.008%) or profenophos (0.05%) after fruit set

HRS

Ploughing of orchards in November‐December Polyethylene  (400 gauge) banding of  tree  trunk above 

30cm  from  ground  level  and  application  of  1.5  per  cent chlorpyriphos dust  @  250g/tree  around  tree  trunk  in DecemberNymphs  if  have  climbed  on  to  the  trees,  spray 

carbosulfan (0.05%)  or  dimethoate  (0.06%)  before floweringFruit fly (Fruit fly (BactroceraBactrocera dorsalisdorsalis and and B.zonataB.zonata))Collection and disposal of infested and fallen fruitsPloughing  of  orchards  in  November‐December  to 

expose pupaeUse  of  methyl  eugenol  pheromone  traps (wooden 

blocks 5x5x1cm soaked in methyl eugenol, malathion and ethanol@ 6:4:1)  are hung  in  trees during  fruiting period from April‐August @10 traps per  hectare traps should be replenished at 2 months interval

Mealy bug (Drosicha mangiferae)

HRSStem borer, shoot gall psylla, leaf webber, infl. gall midge, thrips , fruit borer‐

severity 

INTEGRATED DISEASE MANAGEMENT IN MANGO

HRSAnthracnose , Powdery mildew ,blossom blight , malformation continue

to be challenging ; Wilt , die back , shoulder browning concern jelly seed

INTEGRATED MANAGEMENT OF POST‐HARVEST DISEASES OF MANGO

Anthracnose  (Colletotrichum gleosporiodes),  stem  end  rot(Lasiodiplodia theobromae)  and Aspergillus rot (Aspergillus niger) are the major post‐harvest diseases

Pre‐harvest practices are very important to effectively manage post‐harvest  diseases.  They  include  integrated  water  and  nutrient management, integrated pest and disease management and proper harvesting and handling 

Two  pre‐harvest  sprays of  thiophanate–methyl  (0.1%)  at  15  days intervals starting from 3rd week of May to reduce the  incidence of post‐harvest diseases

Harvested  fruits,  free  from bruises, are  treated  in hot water using electrically  operated  circulative  water  bath  at  52  ± 10C for  20 minutes

HRS

Likely monsoon scenario (2014)

Mango Guava Aonla Bael Others Intercrops

1. Monsoon is delayed by 15 days

No adverse impact as  fruits  are  already matured  in early and mid  season  varieties ;  fruit  size  and quality  will  be affected  in  late maturing  varieties viz.,      Chausa, Mallika,  and Amrapali Suggested Interventions: irrigation  and mulching 

Early  winter crop  will  be affectedSuggested Interventions: Supplementary irrigation and mulching

Fruit  size and development  gets affected.Suggested Interventions: Supplementary irrigation and mulching

No  adverse impact

In  Jamun,    fruit size  and  quality are affectedSuggested Interventions: Supplementary irrigation  and mulching

Sowing of kharifcrops  will  be delayedSuggested Interventions: Irrigation  and mulching

Contingency plans for ensuing drought challenges in respect of mandate crops of Central Institute for Subtropical Horticulture, Lucknow

HRS

Likely monsoon scenario (2014)

Mango Guava Aonla Bael Others Intercrops

2. Monsoon is delayed by 30 days

No adverse  impact as    fruits are already matured  in early and  mid  season  varieties  ; incidence  of  shoulder browning  (fruit  blemishes  , tear stain  ) and post‐harvest diseases  will  be minimum  ; fruit  quality  will  be  good; fruit  size and quality will be affected  in  late  maturing varieties  like  .,      Chausa  , Mallika , and Amrapali etc., ; impact severity will increase. Further  increased temperature  ,  relative humidity  during  July‐September  will  lead  to telescoped  harvests, market gluts , increased incidence of jelly seed formation (internal breakdown  of  pulp matrix  ) following rainfall.Suggested  Interventions: irrigation and mulching

Rainy  season crop  will  be affected (reduced  fruit size  and quality); prospects of winter  crop gets  affected  / delayed winter crop  but  crop size  and quality  may improveSuggested Interventions: Supplementary irrigation  and mulching

Fruit  size  and development gets  affected. Fruit drop may occurSuggested Interventions: Supplementary irrigation  and mulching

Fruit  set  and initial  fruit growth  gets affectedSuggested Interventions: Supplementary  irrigation and mulching

In  Karonda  ,  fruit  size  and quality  are affectedSuggested Interventions: Supplementary  irrigation and mulching

Already  sown rhizomatous (turmeric, ginger  ), tuber (Amorphophallus),    get affectedSuggested Interventions: Supplementary  irrigation and mulching

HRS

Likely monsoon scenario (2014)

Mango Guava Aonla Bael Others Intercrops

3.  Rainfall  deficit  at vegetative phase

Impacts   adversely the production  of vegetative  shoots (potential  fruiting wood  of  the  ensuing season)Suggested Interventions: irrigation  and mulching

Delayed winter crop Suggested Interventions: Supplementary  irrigation and mulching

Gets affectedSuggested Interventions: Supplementary irrigation and mulching

Gets affectedSuggested Interventions: Supplementary irrigation  and mulching

No effects ‐do‐

4.  Rainfall  deficit  at reproductive stage

Favourable during fruit  bud differentiation  (FBD) stage 

Rainy  season crop  will  be affected; Delayed winter crop Suggested Interventions: Supplementary  irrigation and mulching

Not applicable as  it  occurs during March‐April

Gets  affected;  fruit growth  and development  is impacted  adversely  ; fruit  drop  occurs impacting  crop  out put  Suggested Interventions: Supplementary irrigation  and mulching; 

Not applicable

Not applicable

HRS

Likely monsoon scenario (2014)

Mango Guava Aonla Bael Others Intercrops

5.  Terminal drought

Crop  prospects  of ensuing  season  will be  affectedespecially  in  light soils  ;  recurrent  droughts  lead  to crop failureSuggested Interventions: irrigation  and mulching

Total  crop output  will be affectedSuggested Interventions:  irrigation and mulching

Reduced yield arising from  fruit drop,    low fruit sizeSuggested Interventions: irrigation and mulching

Reduced fruit size  ; increased fruit  drop  ; fruit crackingSuggested Interventions:  irrigation and mulching

Crop  output  and quality will  be affectedSuggested Interventions: protective  irrigation during  critical  stages of  fruit  growth  and development  and mulching

Adversely affected

Inputs from: Central Institute for Subtropical Horticulture, LucknowHRS

CISH , Lucknow can offer to states‐Technological backstopping in subtropical horticultureQuality  planting  materials  of  improved  varieties  of  major (mango,  guava,  Aonla)  and  important  underutilized  fruit crops like Jamun, karonda, bael, mahua , khirni etc.,Rejuvenation  and  canopy  management  technology  for improving  productivity  of  old  and  unproductive    mango, guava, aonla orchards ; HDP systemsPackage of good horticultural practices for subtropical fruits productionCapacity  building  of  extension  level  functionaries  and farmers  in  crop  production,  crop  protection,  post  harvest management  and processing of  fruits          into  value  added productsValue chain management  in  subtropical  fruits  for enhanced profitability in domestic and export trade

HRS

Science must continue to innovate for the very survival of mankind ; only thing that restricts, is our imagination ; VISION :Science and technology driven ; hard work of farmers; enabling policy support