Modelación de la respuesta de plántula de tomate (Solanum lycopersicum) a temperatura alta.

Abstract

La calidad de plántula de tomate depende de variables morfológicas y de desarrollo, sensibles a temperaturas altas prevalecientes en sistemas de cultivo intensivo bajo cubierta plástica. Se cultivaron plántulas de tomate tipo saladette del híbrido DRD 8551 (SEMINIS®) en microtúneles cubiertos con plástico lechoso (50 % de transmisión), bajo seis tratamientos de temperatura mínima y máxima (T_mín-T_máx): 12-29 °C (T1), 14-31 °C (T2), 12-34 °C (T3), 13-34 °C (T4), 13-38 °C (T5) y 13-40 °C (T6). Se obtuvo un valor de grados días desarrollo (GDD) de 114 para primera hoja y 184 para segunda hoja. La temperatura máxima promedio 〖(T〗_máx) en el rango de 29 a 40 °C, así como otras variables derivadas de la temperatura tuvieron efecto (P≤0.05) sobre las fracciones de biomasa asignadas a tallo y hoja; los tratamientos T6 y T1 presentaron los mayores promedios en esas variables; mientras que también hubo efecto de la temperatura en la acumulación de biomasa en tallo (P≤0.05). La longitud de tallo se correlacionó con la temperatura promedio diurna (T_md), la temperatura promedio diaria (T_m24h) y la temperatura promedio nocturna (T_mn) con R2=0.75, 0.79 y 0.71 respectivamente. T4 tuvo la mayor longitud y la menor fue para T1. El área foliar específica (m2 g-1) se correlacionó con T_mn (R2=0.83); el mayor valor fue en el tratamiento T4 y el menor, el tratamiento T1. El efecto de la temperatura en la eficiencia en el uso de la radiación (EUR) g1 MJ-1 no fue significativo (P>0.05) ni el coeficiente de extinción; aunque la EUR tuvo una R2=0.73 con T_máx. Las cinéticas de fotosíntesis presentaron 1000 µmol fotones m-2 s-1 como punto de saturación por luz bajo las temperaturas de 28, 31 y 40 °C. Sin embargo, el punto de compensación presentó diferencias de 120, 6 y 89 µmol fotones m-2 s-1a 28, 31 y 40 °C respectivamente. El rendimiento cuántico fue similar (0.06 mol de CO2 mol-1 de fotones) bajo las temperaturas de 28, 31 °C, y de 0.04 µmol fotones m-2 s-1 para 40 °C. El modelo propuesto presentó un coeficiente de correlación de 0.82 en la predicción de biomasa total acumulada, no obstante, tiende a sobreestimar esta variable con un error medio porcentual de 46.7 %. La cantidad de biomasas cumulada en tallo obtuvo un error de 50.7 % con una tendencia a subestimar. Contrario a esto, la biomasa acumulada en hoja fue sobreestimada por el modelo en 53.8 %. La biomasa acumulada en raíz fue la que mejor tendencia presentó, sin embargo, su porcentaje de error fue el más alto (59.7 %). La variable T_máx afectó las relaciones fuente-demanda, lo que causó diferencias en la longitud del tallo, una de las características que definen la calidad de la plántula de tomate. _______________ MODELING THE RESPONSE OF SEEDLING OF TOMATO (Solanum lycopersicum) AT HIGH TEMPERATURE. ABSTRACT: The quality of seedling of tomato depends on morphological variables and development, sensitive to high temperatures prevailing in intensive farming under plastic cover systems. Seedlings of the DRD 8551 (SEMINIS®) hybrid saladette tomatoes were cultivated in greenhouses covered with Milky plastic (50% transmission), under six treatments of minimum and maximum temperature (Tmín-Tmáx): 12-29 °C (T1), 14-31 °C (T2), 12-34 °C (T3), 13-34 °C (T4), 13-38 °C (T5) y 13-40 °C (T6). A value of degree days development (GDD) 114 for the first leaf and 184 for second sheet was obtained. The average maximum temperature 〖(T〗_máx) in the range of 29 to 40 ° C, as well as other variables derived from the temperature had effect (P≤0.05) on the fractions of biomass allocated to stem and leaf; the treatments T6 and T1 respectively had higher averages in these variables; while there was also the temperature effect on the accumulation of biomass in stem (P≤0. 05). Stem length was correlated with an R2 = 0.75, 0.79 and 0.71 with the diurnal average temperature (T_md), the daily average temperature (T_m24h) and the temperature average night (T_mn) respectively. T4 had the longest while the lowest was for T1. T4 also presented the greater leaf area index and an associated to T_mn whit a R2 = 0.67. Specific leaf area (m2 g-1) correlated with T_mn (R2 = 0.83); the highest value was the lowest in treatment T1 and T4 treatment. The effect of temperature on radiation use efficiency (RUE) g1 MJ-1 was not significant (P>0.05) nor the extinction coefficient, although the RUE was correlated with a R2 = 0.73 with T_máx. The kinetics of photosynthesis were 1000 µmol photons m-2 s-1 as saturation point by light under temperatures of 28, 31 and 40 °C. However, the compensation point present differences of 120, 6 and 89 µmol photons m-2 s-1 to 28, 31 and 40 °C respectively. The quantum yield was similar (0.06 mol de CO2 mol-1 photons) under temperatures of 28, 31 °C, and 0.04 mol de CO2 mol-1 photons to 40 °C. The proposed model presented a correlation coefficient of 0.82 in the prediction of total accumulated biomass, however, tends to overestimate this variable with a mean percent error of 46.72 %. The amount of biomass in stem cumulada got an error of 50.7 % with a tendency to underestimate. Contrary to this, the biomass accumulated in sheet was overestimated by the model in a 53.8 %. The biomass accumulated at root was the one that better trend presented, however, its percentage of error was the highest (59.7 %). T_máx affected relations Source-Request, which caused differences in the length of the stem, one of the characteristics that define the quality of the tomato seedling.