Determinación del momento de riego mediante la temperatura de la cobertura foliar en el cultivo de jitomate bajo condiciones de invernadero

Abstract

Si el agua no es aplicada en tiempo y forma a los cultivos agrícolas, se corre el riesgo de que éstos sufran de estrés hídrico, cuyas consecuencias pueden reflejarse en el rendimiento y calidad del fruto. Para determinar el momento de riego en el presente trabajo se propone la generación de modelos lineales, a través del manejo de un equipo detector de humedad (TDR), termómetro infrarrojo y estación meteorológica automatizada. La investigación se llevó a cabo en un invernadero del Colegio de Postgraduados, ubicado en el Campus Montecillo, Estado de México. Para analizar el estrés de la planta, se estableció un experimento con plantas de jitomate en sustratos con diferente diámetro de partículas, estas fueron: fina menor, igual a 2mm, media de 2 a 5mm y gruesa de 5mm . Para analizar el estrés hídrico de las plantas de jitomate se manejaron tres niveles de agua disponible en cada sustrato (15%, 45% y 75%) generando nueve tratamientos, combinando tres diámetros de partículas del sustrato. Adicionalmente fueron establecidos dos tratamientos: uno a capacidad de campo y el otro a punto de marchitez permanente. El déficit hídrico de cada sustrato y diámetro de partículas se relacionó con la temperatura de la cobertura foliar. Se obtuvieron datos de temperatura del aire circundante a nivel horario en tiempo real durante todo el ciclo fenológico del cultivo. Las pruebas de ajuste aplicadas a los modelos obtenidos fueron la desviación absoluta promedio (DAP) y la (R²). El momento de riego se estableció al asociar los valores de temperatura foliar y de (Ta-Tf) estimados, con los parámetros de déficit de humedad para un consumo permisible de 30 a 60 % de la humedad aprovechable. De los resultados obtenidos, se observó que existen diferencias marcadas en las temperaturas foliares entre tratamientos de humedad y que un mismo tratamiento de humedad manejado con diámetros de granulometría diferentes, también presenta valores diferentes de temperatura. De los modelos generados para estimar temperatura foliar (Tf) y (Ta-Tf) los que resultaron con mejores ajustes fueron: a) Y=6.5462X-133.76, donde Y= déficit de humedad del sustrato; X= temperatura foliar y b) Y= -6.4084X+97.21 donde Y= % de déficit de humedad para sustrato fino; X= diferencias de temperatura entre el aire y el follaje. Del análisis de las variables biofísicas se observó que altas temperaturas foliares indican bajo nivel de humedad, alto déficit hídrico y rendimientos bajo del cultivo. De acuerdo con el análisis de varianza, el momento de riego para el cultivo de jitomate quedó definido por el % de déficit de humedad en los rangos de (24.8 a 24.7) y (75.2 a 75.3) % de humedad aprovechable, cuando la temperatura foliar alcanza un valor promedio de 24.2 °C y una diferencia de temperatura entre el aire y el follaje (Ta-Tf) de 11.3 °C. Se concluye que la temperatura foliar constituye un indicador práctico del estrés hídrico, el cual presenta una relación directamente proporcional con el déficit hídrico e inversamente proporcional con la producción y rendimiento del cultivo. El momento de riego depende de la observación de los valores de temperatura foliar (Tf) y diferencias de temperatura entre el aire y el follaje (Ta-Tf) acotados dentro de los límites de capacidad de campo y punto de marchitez permanente. _______________ DETERMINATION OF IRRIGATION MOMENT BY MEANS OF LEAF COVER TEMPERATURE IN TOMATO CROP UNDER GREEN HOUSE CONDITIONS. ABSTRACT: If the water is not applied on time and form to agricultural crops, the risk is that those suffer of water stress, whose consequences can be reflected in the yield and quality of the fruit. To determine the time of irrigation in the present work proposes the generation of linear models of operation of a detector equipment humidity (TDR), infrared thermometer and automated weather station. The investigation was carried out in a greenhouse located at Montecillo Campus of the Colegio of Postgraduados, located at the Mexico State. To analyze the plant water stress, it was established an experiment with tomato crop planted on a substrate with different particle sizes diameters: lower than 2 mm, medium 2-5, and larger 5 mm. To analyze water stress of tomato plants was imposed handling three levels of easy available water in each substrate (15 %, 45 % and 75 %) generating nine treatments, combining three granulometric particle size with three water availability levels. Additionally were established two treatments: one maintaining the substrate at field capacity and the other only received one irrigation at the beginning of the experiment. Water deficit of each granulometric substrate were related with the temperature of the leaf cover, also air temperature were recorded in real time in hourly bases with an automated agrometeorological station throughout the crop cycle. The Adjustment tests models were the absolute average deviation (DAP) and (R²). The irrigation time were established when associating values leaf temperature and (Ta-Tf) estimated with the parameters water deficits for a permissible consumption from 30 to 60 % of available water. The results shown appreciable temperature differences between the leaf cover and each substrate water content treatments. The substrates of different granulometric diameters, also present different temperature value. The generated models for estimating foliar temperature (Tf) and (Ta-Tf) which were adjustments were: a) Y = 6. 5462X-133.76, where Y = water deficit of the substrate; X = leaf temperature and b) Y = - 6 4084X + 97. 21 where Y = % of humidity deficit for fine substrate; X = temperature differences between the air and leaf cover. From the analysis of the biophysics variables it is observed that high leaf temperatures indicate low water level in the substrate, high water deficit and promoting stop growth and predicts lower crop yields. According to the variance analysis, the irrigation time for tomato crop was defined by the % of humidity deficit ranks from (24.8 to 24.7) and (75.2 to 75.3) % available humidity, when the leaf temperature reaches an average value of 24.2 ° C and a temperature difference between the air and leaf cover (Ta-Tf) to 11.3 °C. It is concluded that leaf temperature constitutes a practical indicator of the water stress, which is directly related with the water status of the plants and inversely proportional the water deficit with the production and the crop yield. The irrigation time depends on the observation of the values (Tf) leaf temperature and temperature differences between the air and leaf temperature (Ta-Tf) within the limits between field capacity and wilting point.