Published

2016-05-01

Fruit growth characterization of the tomato (Solanum lycopersicum L.) hybrid Ichiban' grown under cover

Caracterización del crecimiento del fruto de tomate (Solanum lycopersicum L.) híbrido 'Ichiban' cultivado bajo cubierta

Keywords:

growth analysis, growth rate, logistic model (en)
Análisis de crecimiento, tasas de crecimiento, modelo logístico (es)

Authors

  • Pedro José Almanza-Merchán Universidad Pedagogica y Tecnologica de Colombia (UPTC)
  • Yuly Alexandra Arévalo Universidad Pedagogica y Tecnologica de Colombia (UPTC)
  • Germán Eduardo Cely R. Universidad Pedagogica y Tecnologica de Colombia (UPTC)
  • Elberth Hernando Pinzón Universidad Pedagogica y Tecnologica de Colombia (UPTC)
  • Pablo Antonio Serrano C. Universidad Pedagogica y Tecnologica de Colombia (UPTC)
The tomato (Solanum lycopersicum L.) is one of the more important crops that are consumed worldwide. In Colombia, the department of Boyaca is characterized as being the biggest producer of tomatoes, with production centered in the municipalities of Sutamarchan, Sachica, Santa Sofía and Villa de Leyva, where different cultivars and hybrids are produced that present different physiological behaviors, resulting in changes in conventional agronomic management. This study aimed to evaluate the growth and development of fruits from the tomato hybrid Ichiban under greenhouse conditions. This study evaluated the parameters of polar and equatorial diameters, diameter ratio, fresh mass and dry mass, and absolute and relative growth rates. The results were subjected to a descriptive analysis. Furthermore, the growth model was determined. The Ichiban hybrid had a simple sigmoid behavior, common in fleshy fruits, while the fresh mass and dry mass were fitted to a logistic, nonlinear model. Anthesis was seen at 50 days after transplant and the fruits reached physiological maturity 49 days after anthesis; during this period, 510.2 heating degree-days were accumulated. All of the variables presented significant differences (P≤0.01) and coefficients of determination above 0.9, indicating that the models are suitable for explaining the studied biological phenomena.
Dentro de las hortalizas consumidas en el mundo, el tomate (Solanum lycopersicum L.) es una de las de mayor importancia. En Colombia, el departamento de Boyacá se caracteriza por ser el mayor productor de tomate centrando su producción en los municipios de Sutamarchan, Sachica, Santa Sofía y Villa de Leiva, en donde se producen diferentes cultivares o híbridos, que presentan diferente comportamiento fisiológico, lo que implica cambios en el manejo agronómico convencional. El objetivo del trabajo consistió en evaluar el comportamiento del crecimiento y desarrollo del fruto de tomate híbrido Ichiban bajo condiciones de invernadero, para lo cual se evaluaron parámetros como diámetro polar y ecuatorial, relación entre diámetros, masa fresca y seca, y tasa absoluta y relativa de crecimiento, los resultados fueron sometidos a un análisis descriptivo. Además, se determinó el modelo de crecimiento. Se encontró que el hibrido Ichiban presenta un comportamiento sigmoide simple común en frutos carnosos, los diámetros polar y ecuatorial se ajustaron a modelos polinómicos, mientras que la masa seca y fresca se ajustó a un modelo no lineal de tipo logístico. Se presento antesis a los 50 días después del trasplante (ddt) y los frutos alcanzaron la madurez fisiológica 49 días después de la antesis, durante este período se acumularon 510,2 GDD Todas las variables presentaron diferencias estadísticas (P≤0,01) y coeficientes de determinación superiores a 0,9, indicando, que los modelos son adecuados para explicar los fenómenos biológicos estudiados.

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References

Agusti, M. 2013. Crecimiento y maduración del fruto. pp. 519-536. In: Azcón-Bieto, J. and M. Talón (eds.). Fundamentos de fisiología vegetal. 2nd ed. Interamericana-McGraw-Hill, Madrid.

Almanza, P.J., P.A. Serrano, and G. Fischer. 2012. Manual de viticultura tropical. Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia, Tunja, Colombia.

Andriolo, J.L. and L.L. Falcão. 2000. Efeito da poda de folhas sobre a acumulação de materia seca e sua repartição para os frutos do tomateiro cultivado en ambiente protegido. Rev. Bras. Agrometeor. 8, 75-83.

Ardila, G., G. Fischer, and H. Balaguera. 2011. Caracterización del crecimiento del fruto y producción de tres híbridos de tomate (Solanum lycopersicum L.) en tiempo fisiológico bajo invernadero. Rev. Colomb. Cienc. Hortic. 5, 44-56. Doi: 10.17584/rcch.2011v5i1.1252.

Baracaldo, A., R. Carvajal, A.P. Romero, A.M. Prieto, F.J. García, G. Fischer, and D. Miranda. 2014. El anegamiento afecta el crecimiento y producción de biomasa en tomate chonto (Solanum lycopersicum L.), cultivado bajo sombrío. Rev. Colomb. Cienc. Hortic. 8, 92-102. Doi: 10.17584/rcch.2014v8i1.2803.

Barrett, D.M. 2015. Future innovations in tomato processing. Acta Hortic. 1081, 49-55. Doi: 10.17660/ActaHortic.2015.1081.3.

Bertin, N. 2005. Analysis of the tomato fruit growth response to temperature and plant fruit load in relation to cell division, cell expansion and DNA end reduplication. Ann. Bot. 95,439-447. Doi: 10.1093/aob/mci042.

Castellanos, J.N., J.K. Moreno, and J.C. Murcia. 2014. Plan de negocio para la creación de una planta de poscosecha y transformación de tomate en el alto Ricaurte de Boyacá. Undergraduate thesis. Facultad de Ciencias Administrativas y Contables, Universidad de la Salle, Bogotá.

Casierra-Posada, F., O.J. Alvarez, and N. Luque. 2010. Calidad de frutos en tomate (Solanum lycopersicum L. cv. Rocío) producidos bajo coberturas reflectiva y plástica. Rev. Colom. Cien. Hort. 4, 67-80. Doi: 10.17584/rcch.2010v4i1.1226.

Casierra-Posada, F. and M.C. Cardozo. 2009. Análisis básico del crecimiento en frutos de tomate (Lycopersicon esculentum Mill, cv. 'Quindío') cultivados a campo abierto. Rev. Fac. Nal. Agr. Medellín 62, 4815-4822.

Casierra-Posada, F., M. Cardozo, and J. Cárdenas-Hernández. 2007. Análisis del crecimiento en frutos de tomate (Lycopersicon esculentum Mill.) cultivados bajo invernadero. Agron. Colomb. 25, 299-305.

Carranza, C., O. Lancheros, D. Miranda, and B. Chaves. 2009. Análisis de crecimiento de lechuga (LactucasativaL.) "Batavia" cultivada en un suelo salino de la Sabana de Bogotá. Agron. Colomb. 27, 41-48.

De Koning, A.N.M. 1994. Development and dry matter distribution in glasshouse tomato: a quantitative approach. PhD thesis, Wageningen Agricultural University, Wageningen, The Netherlands.

Flórez, L.E., G. Gónzalez, S.P. Pulido, K. Wyckhuys, H. Escobar. C. Salamanca, A. Zamudio, J. Jiménez, R. Gil, L.S. Fuentes. N. Niño, L. Fuentes, and C. Bojacá. 2012. Tomate (Solanum lycopersicum L.). pp. 498-528. In: Pinzón, H. (ed.). Manual para el cultivo de hortalizas. Produmedios, Bogotá.

Gary, C., P. Baldet, N. Bertin, C. Devaux, M. Tchamitchian, and P. Raymond. 2003.Time-course of tomato whole-plant respiration and fruit and stem growth during prolonged darkness in relation to carbohydrate reserves. Ann Bot. 91, 429-438. Doi: 10.1093/aob/mcq037.

Garofalo, P. and M. Rinaldi. 2015. Impact of climate change and adaptation strategies on irrigation and tomato productivity: a long-term case study in mediterranean environment. Acta Hortic. 1081, 89-96. Doi: 10.17660/ActaHortic.2015.1081.8.

Gómez de Enciso, C. 2012. Ecofisiología de hortalizas. pp. 55-71. In: Pinzón, H. (ed.). Manual para el cultivo de hortalizas. Produmedios, Bogotá.

Hatfield, J.L. and J.H. Prueger. 2015. Temperature extremes: effect on plant growth and development. Weather and Climate Extremes 10, 4-10. Doi: 10.1016/j.wace.2015.08.001.

Hernández, M., M. Chailloux, V., Moreno, M. Mojena, and J.M. Salgado. 2014. Relaciones nitrógeno-potasio en fertirriego para el cultivo protegido del tomate (Solanum lycopersicum L.) en la época de primavera-verano. Cult. Trop. 35, 106-105.

Hunt, R. 1990. Basic growth analysis. Plant growth analysis for beginners. Unwin Hyman, Boston, MA. Doi: 10.1007/978-94-010-9117-6.

Hunt, R. 2003. Growth analysis, individual plants. pp. 579-588. In: Thomas, B., D.J. Murphy and D. Murray (eds.). Encyclopedia of applied plant sciences. Academic Press, London. Doi: 10.1016/B0-12-227050-9/00028-4.

Icontec. 1995. Norma técnica colombiana NTC 1103-1, Industrias alimentarias. Tomate de mesa. Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación, Bogotá.

Islam, M.T. 2011. Effect oftemperature on photosynthesis, yield attributes and yield oftomato genotypes. Int. J. Expt. Agric. 2, 8-11.

Jaramillo, N., G.D. Sánchez, V.P. Rodríguez, P.A. Aguilar, M.A. Zapata, and M. Guzmán. 2013. Tecnología para el cultivo del tomate bajo condiciones protegidas. Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural; Corpoica, Bogotá.

Kays, S. 2004. Postharvest biology. Exon Press, Athens, GA.

Marcelis, L.F.M., F. Buwalda, J.A. Dieleman, T.A. Dueck, A. Elings, A. de Gelder, S. Hemming, F.L.K. Kempkes, T. Li, F. Van Noort, and P.H.B. de Visser. 2014. Innovations in crop production: a matter of physiology and technology. Acta Hortic. 1037, 39-45. Doi: 10.17660/ActaHortic.2014.1037.1.

Marcelis, L.F.M. and E. Heuvelink. 2007. Concepts of modelling carbon allocation among plant organs. pp. 103-111. In: Vos, J., L.F.M. Marcelis, P.H.B. de Visser, P.C. Struik, and J.B. Evers. (eds.). Functional-structural plant modelling in crop production. Springer, Amsterdam, The Netherlands.

Maroto, J.V. 2000. Horticultura herbácea especial. Mundi-Prensa, Madrid.

Mazorra, M., A. Quintana, D. Miranda, G. Fischer, and B. Cháves. 2003. Análisis sobre el desarrollo y la madurez fisiológica del fruto de la uchuva (Physalis peruviana L.) en la zona de Sumapaz (Cundinamarca). Agron. Colom. 21, 175-189.

Miranda, D., G. Fischer., C. Carranza., M. Rodríguez., O. Lanchero, and J.C. Barrientos. 2009. Characterization of productive systems of tomato (Solanum lycopersicum L.) in producing zones of Colombia. Acta Hort. 821, 35-46. Doi: 10.17660/ActaHortic.2009.821.2.

Mora-Aguilar, R., J. Ortíz-Cereceres, M. Mendoza, A. Rivera-Peña, H. Lozoya-Saldaña, and M. Colinas-León. 2005. Cinética de la acumulación y distribución de biomasa en genotipos de papa establecidos en condiciones de secano. Rev. Chapingo Ser. Hortic. 11, 135-142.

Rodríguez-Fuentes, H., J.A. Vidales-Contreras, A.I. Luna-Maldonado, J.C. Rodríguez-Ortiz. 2012. Total growth of tomato hybrids under greenhouse conditions. pp. 63-72. In: Luna M., A.I. (ed.). Horticulture. InTech, Rijeka, Croatia.

Rodríguez, W.W. and V. Flórez. 2006. Comportamiento fenológico de tres variedades de rosas rojas en función de la acumulación de la temperatura. Agron. Colomb. 4, 247-257.

Rodríguez, M., H. Arjona, and H. Campos. 2006. Caracterización fisicoquímica del crecimiento y desarrollo de los frutos de feijoa (Acca sellowiana Berg.) en los clones 41 (Quimba) y 8-4. Agron. Colomb. 24, 54-61.

Opara, L.U. 2000. Fruit growth measurement and analysis. Hort. Rev. 24, 373-431. Doi: 10.1002/9780470650776.ch8.

Öpik, H. and S. Rolfe. 2005. The physiology of flowering plants. 4th ed. Cambridge University Press, Cambridge, UK. Doi: 10.1017/CBO9781139164450.

Peil, R. and J. Gálvez. 2005. Reparto de materia seca como factor determinante de la producción de las hortalizas de fruto cultivadas en invernadero. Rev. Bras. Agrociênc. 11, 5-11. Doi: 10.18539/cast.v11i1.1171.

Peña, J., J. Ayala, G. Fischer, B. Cháves, J. Cárdenas, and P.J. Almanza. 2010. Relaciones semilla-fruto en tres ecotipos de uchuva (Physalis peruviana L.). Rev. Colomb. Cienc. Hortic. 4, 43-54. Doi: 10.17584/rcch.2010v4i1.1224.

Ruiz-Corral, J., H. Flores-López, J. Ramírez-Díaz, and D. González-Equiarte. 2002. Temperaturas cardinales y duración del ciclo de madurez del híbrido de maíz H-311 en condiciones de temporal. Agrociencia 36, 569-577.

Ruiz, C., J. Sánchez, and M. Goodman. 1998. Base temperature and heat unit requirement of 49 mexican maize races. Maydica 43, 277-282.

Salisbury, F.B. and C.W. Ross. 1994. Fisiología vegetal. Grupo Editorial Iberoamérica, Mexico DF.

Seymour, G.B., L. 0stergard, N.H. Chapman, S. Knapp, and C. Martín. 2013. Fruit development and ripening. Annu Rev Plant Biol. 64, 219-241. Doi: 10.1146/annurev-arplant-050312-120057.

Semillas Magna. 2015. Características del híbrido de tomate 'Ichiban'. In: http://semillasmagna.com/index.php?page=shop.prod-uct_details&flypage=flypage.tpl&product_id=242&category_id=28&option=com_virtuemart&Itemid=71; consulted: January, 2015.

Thompson, D. 2001. Extensiometric determination of the rheological properties of the epidermis of growing tomato fruit. J. Exp. Bot. 52, 1291-1301. Doi: 10.1093/jexbot/52.359.1291.

Trudgill, D., A. Honek., D. Li, and N. Van Straalen. 2005. Thermal time - concepts and utility. Ann. Appl. Biol. 146, 1-14. Doi: 10.1111/j.1744-7348.2005.04088.x.

Zotarelli, L., J. Scholberg, M. Dukes, R. Muñoz-Carpena, and J. Icerman. 2009. Tomato yield, biomass accumulation, root distribution and irrigation water use efficiency on a sandy soil, as affected by nitrogen rate and irrigation scheduling. Agr. Water Manage. 96, 23-34. Doi: 10.1016/j.agwat.2008.06.007.