Ecofisiología del cultivo de Tomate: Respuesta de la planta a las condiciones

ambientales

Curso Actualización en el cultivo de

TOMATE

XIII Congreso Nacional de Horti-Fruticultura

Ing. Agr. Ph.D. Santiago Dogliotti

Morfología y modelos de crecimiento

TomateDeterminado Indeterminado• Fuerte tendencia a la

ramificación• Ramificación débil

• 1 o 2 hojas por simpodio • 3 o 4 hojas por simpodio

• Floración y maduraciónde frutos concentrada

• Floración y maduracióndistribuída en un largoperíodo

• Hábito arbustivo • Hábito rastrero

• No se realiza poda niraleo de frutos

• Siempre se podan ypueden ralearse frutos

• Producción a campo deestación, sin conduccióny con posibilidades decosecha mecánica

• Tomate industria o doblepropósito

• Producción a campo oinvernáculo. Siempre seconducen y cosechanmanualmente

• Tomate de mesa

Formación del rendimiento: factores del ambiente y del

manejo determinantes

Respiración de Mantenimiento

Tasa de asimilación bruta

Asimilación Bruta

IAF

TemperaturaRadiaciónNitrógeno CO2Agua

Asimilación NetaBiomasa total

La fotosíntesis

Fuente: Heuvelink, E., 2005. Tomatoes. CABI Publishing. ISBN 0851993966

La fotosíntesis

Fuente: Heuvelink, E., 2005. Tomatoes. CABI Publishing. ISBN 0851993966

Fracción de PAR interceptada en función del indice de área

foliar en tomate

Evolución de la concentración de CO2 en el aire

de un invernáculo con ventilación moderada

Influencia de la temperatura sobre la asimilación y la respiración (línea inferior) con diferentes intensidades de luz. Burton, 1990

La fotosíntesis

Formación del rendimiento: factores del ambiente y del

manejo determinantes

Respiración de Mantenimiento

Tasa de asimilación bruta

Asimilación Bruta

IAF

TemperaturaRadiaciónNitrógeno CO2Agua

Asimilación NetaBiomasa total

Formación del rendimiento: factores del ambiente y del

manejo determinantes

Asimilación Neta

Hojas Tallos Raíces Frutos

Crecimiento

ParticiónFC FC FC FC

Desarrollo

Estado de desarrollo

Semillas

FC

Tasa de desarrollo

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

Temperatura ªC

Tas

a de

apa

rició

n de

hoj

as (

hoja

s . d

-1)

Tasa de aparición de hojas (TAH) en tomate en función de la temperatura media diaria (De Koning, 1995)

TAH (hojas.d-1) = 0.5 (hojas.d-1) * (1+ 0.0281 (T - 28ºC)) 12ºC<T<28ºC

TAH (hojas.d-1) = 0.5 (hojas.d-1) * (1- 0.0455 (T - 28ºC) 28ºC<T<50ºC

Tasa de desarrollo

Temperatura Período de crecimiento de fruto

(º C) Calypso Dombito 17 71.9 73.8

19 62.0 61.8

21 56.2 55.1

23 48.6 47.9

Media 59.7 59.7

Duración del período de crecimiento de fruto de dos cultivares de tomate creciendo a cuatro temperaturas medias. Fuente: de Koning A.N.M., 1994.

Tasa de desarrollo

Para un ciclo de cultivo de 5 meses desde el cuajado del primer

racimo y asumiendo que mantenemos la temperatura promedio

constante a 20 o a 25 ºC, y 4 frutos por racimo promedio para

ambas temperaturas

Tasa de formación de racimos:

- 1 cada 8 días a 20 ºC

- 1 cada 6.5 días a 25 ºC

Duración del período entre cuajado y maduración de fruto:

- 60 días a 20 ºC

- 45 días a 25 ºC

Cantidad de frutos cosechados:

- 44 frutos a 20 ºC

- 64 frutos a 25 ºC

Respiración Manten.

TAB

Asimilación Bruta

Hojas Tallos Raíces Frutos

Crecimiento

ParticiónFC FC FC FC

IAF

Desarrollo

Estado de desarrollo

AFE

TemperaturaRadiaciónNitrógeno CO2Agua

Semillas

FC

Factores que afectan la fuerza de fosa de un

órgano vegetal

Fuerza de fosa = tamaño x actividad

Nº de células temperatura

estado de desarrollo

Evolución de la fuerza de fosa del fruto

Tomate

Determinación del número de frutos cuajados

Aborto de pimpollos florales

Nº inicial de yemas

florales por racimo

Nº flores por racimo

Tasa de apariciónde

Racimos

Tasa de formación de

flores

Aborto de flores

Nº frutos cuajados

Nº de frutos creciendo

Nº de frutos maduros

Tasa de desarrollo

Aborto de frutos

Rel. fuente/fosa

Antesis: Temperatura

HR %

Temperatura

Radiación

Efecto de la relación fuente/fosa en el

cuajado de frutos

Disponibilidad de Radiación

00

05

10

15

20

25

30

35

0 100 200 300 400

Rad

iaci

ón in

cide

nte

(MJ

m-2

d-1 )

Día del año (1º enero = 1)

PAR es aprox. 50% de la

Radiación Global Incidente

La transmisividad de

radiación de un

invernadero nuevo es de

aproximadamente 75-

80%

La PAR mínima para el

cuajado y crecimiento de

fruto se estima en

1 MJ/m2.día

Durante los meses de junio y julio en el Sur de Uruguay, solo se supera ese mínimo dentro

de los invernaderos durante los días claros o poco nublados

Efecto de la temperatura y HR% en el cuajado

Producción de polen :

• limitada por Temperatura > 40 ºC o <10 ºC

• baja disponibilidad de asimilados.

• desde 9 días antes de la antesis

Transferencia de polen :

• desde 1-2 días antes de la antesis

• limitada por HR % < 70% o > 90 %

• Temp óptima 17 - 24 º C

Germinación del polen :

• limitada por temperaturas < 10 ºC y > 35 ºC.

Fecundación:

• No muy afectada por temperatura

• el óvulo puede deteriorarse por temperaturas > 40ºC entre 24 a 96 h luego de la fecundación.

Ciclos de cuajado debidos a variaciones en la

relación Fuente/Fosa

Fuente

Grande

Alta radiación

Tmedia 18 – 22 ºC

Agua y nutrientes no limitantes

Fuente

Pequeña

Baja radiación

Tmedia <15 o >28 ºC

Agua o nutrientes limitantes

Muchos frutos jóvenes

Pocos frutos jóvenes

Muchos asimilados consumidos por los frutos (Alta carga)

Pocos asimilados consumidos por los frutos (Baja carga)

IAF

IAF

FuenteFosa

FuenteFosa

Iniciación del primer racimo floral

15 ºC

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

0 5 10 15 20 25 30 35 40

Días desde la emergencia

Nº

de h

ojas

inic

iada

s

250500

7501000

25 ºC

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

0 5 10 15 20 25 30 35 40

Días desde la emergencia

250

500

7501000

Efecto de la intensidad de luz (1000, 750, 500 y 250 luxes/pie2) y la temperatura media (15 y 25 ºC) en el tiempo desde emergencia a inicio del primer racimo y en el número de hojas iniciadas antes del primer racimo en plantas de tomate. Fuente: Calvert, 1959. J. Hort. Sci., 34, 154-62.

Efecto de variaciones de temperatura

Parámetros 19 ºC 23 ºC

Crecimiento defrutos (g pl-1)

36.0 41.0

Crecimientovegetativo (g pl-1)

17.5 10.0

Crecimientototal (g pl-1)

53.5 51.0

Partición de MSa los frutos (%)

67.3 80.4

Incremento de la materia seca de plantas de tomate cultivadas a 19 ºC y expuestas durante 2 semanas a temperaturas de 19 y 23 ºC (de Koning, 1994)

Efecto de la carga de frutos en la partición

Partición de materia seca a los frutos en función d el

número de frutos por racimo

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0 1 2 3 4 5 6 7

Nº frutos por racimo

Par

tició

n a

los

frut

os (

%)

4. Formación del rendimiento: factores del ambiente y del manejo

determinantes.

c. Poda

PodaEfecto de la frecuencia de poda de brotes axilares en el rendimiento de frutos de tomate(Fuente: Navarrete, N. Y Jeannequin, B., 2000)

Formación del rendimiento en tomate

Producción de asimilados (FUENTE)

• Radiación • Agua • Nutrición • CO2 • Temperatura • IAF

(18 ºC < T < 25 ºC)

Partición de asimilados (FOSAS)

• Nº de frutos • Nº de unidades

vegetativas

X • Fuerza de Fosa

de Frutos • Fuerza de Fosa

Vegetativa

• Estado de desarrollo • Temperatura

Nº de racimos % de cuajado Raleo Densidad

15 ºC < T < 30 ºC 60% < HR% < 90% Rel Fuente/Fosa

Suma térmica