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INFLUENCIA DE LAS CONDICIONES CLIMÁTICAS SOBRE EL CRECIMIENTO Y PRODUCCIÓN DE PAPAYA EN CANARIAS

JUAN ALBERTO CABRERA GARCÍA Ingeniero Agrónomo ICIA

BASES TECNOLÓGICAS PARA LA PRODUCCIÓN EFICIENTE Y SOSTENIBLE DE LA PAPAYA EN CLIMAS SUBTROPICALES.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

ENSAYO I COMPORTAMIENTO AGROCLIMÁTICO DE DIFERENTES ESTRUCTURAS Y EMPLAZAMIENTOS

(tarea 4 del RTA 2012-00107).

¿Cuáles son las principales diferencias en el comportamiento agroclimático de las diferentes instalaciones empleadas en el cultivo protegido de la papaya?

¿Son la temperatura y la radiación los parámetros que en mayor medida determinan el contenido en azúcares de la fruta?

¿Existe relación entre los grados acumulados durante el desarrollo de la fruta y su contenido final en azúcares? ¿Y con el PAR acumulado?

¿Se podría emplear el cálculo de los grados acumulados para predecir deficiencias de azúcar en fruta? ¿Y el PAR acumulado?

JUSTIFICACIÓN DE LOS OBJETIVOS DEL PROYECTO

LIMITACIONES AGRONÓMICAS DEL CULTIVO DE LA PAPAYA EN CANARIAS

INVERNADEROS BAJOS O CON CUBIERTAS INADECUADAS.

NULO CONTROL SOBRE LAS CONDICIONES CLIMÁTICAS EN EL INTERIOR.

REDUCCIÓN DE LA RACIACIÓN SOLAR QUE INCIDE SOBRE EL CULTIVO.

CONDICIONES METEOROLÓGICAS CULTIVO BAJO INVERNADERO

INVIERNOS FRÍOS Y CON BAJA RADIACIÓN SOLAR.

TEMPORALES DE VIENTOS FUERTES RELATIVAMENTE FRECUENTES.

PERIODOS EXTREMADAMENTE SECOS Y CALUROSOS.

CALIDAD Y CANTIDAD DE FRUTA

DISEÑO EXPERIMENTAL EMPLAZAMIENTO ENSAYOS

Finca Los Álamos, localizada en Playa San Juan, en el T.M de Guía de Isora, C.B. Hdros. De Antonio Afonso.

Invernadero en la vertiente sur con cubierta de plástico perforado y laterales de malla.

SP


Finca Las Salinas, localizada en Tejina, T.M de San Cristóbal de La Laguna, Cuplamol S.L. Invernadero en la

vertiente norte con cubierta de plástico perforado y laterales de malla.

NP


Explotación de la empresa Cuplamol S.L. localizada en Tejina, T.M de San Cristóbal de La Laguna. Invernadero en la vertiente norte de la isla con cubierta y laterales

de malla. NM

PLANTAS BORDE

PLANTAS ENSAYO

4 m

DISEÑO EXPERIMENTAL UNIDADES EXPERIMENTACIÓN

x 40

PRIMAVERA MÁS CÁLIDA EN NP

CONDICIONES CLIMÁTICAS. TEMPERATURA

c

b

b

b

b

c

b

a

a

a

a

a

0

2

4

6

8

10

12

WINTER SPRING SUMMER AUTUMN

GD

D

GROWING DEGREE-DAYS (GDD)

SP NP NM

INVIERNO Y OTOÑO MÁS CÁLIDOS EN SP

INVIERNO OTOÑO

SP 4,50 ± 1,27c 7,30 ± 2,05b

NP 3,95 ± 1,48b 5,15 ± 1,99a

NM 2,96 ± 1,53a 5,41 ± 2,11a

MENOR EFECTO TÉRMICO MALLA

1

2

3 INVIERNO PRIMAVERA VERANO OTOÑO

OTOÑO CON MAYOR DPV EN SP

CONDICIONES CLIMÁTICAS. DÉFICIT PRESIÓN VAPOR.

PRIMAVERA Y VERANO MAYOR DPV EN NP

PRIMAVERA VERANO

SP 0,6 ± 1,00b 1,64 ± 1,56b

NP 2,15 ± 2,44c 2,00 ± 2,3c

NM 0,005 ± 0,05a 0,21 ± 0,73a

MENOR ESTRÉS POR DPV EN INVERNADERO MALLA

1

2

3

TIEMPO ACUMULADO DPV > 2 kPa (h/día)

t DP

V >

2 k

Pa (h

·día

-1)

INVIERNO PRIMAVERA VERANO OTOÑO

PRIMAVERA MÁS LUMINOSA EN EL NORTE

CONDICIONES CLIMÁTICAS. RADIACIÓN SOLAR

INVIERNO Y OTOÑO MÁS LUMINOSOS EN SP

INVIERNO OTOÑO

SP 26,06 ± 7,85b 18,95 ± 4,26b

NP 21,90 ± 7,50a 17,75 ± 5,11a

NM 20,56 ± 7,4a 17,76 ± 5,17a

SIMILAR TRANSMISIVIDAD PLÁSTICO-MALLA

1

2

3

b

aa

b

a

aba

aa

b

a

a

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

WINTER SPRING SUMMER AUTUMN(m

ol/

m2d

ay

)

PAR (mol/m2day)

SP NP NM


RADIACIÓN SOLAR

1400 µmol/m2 s x 7-6 horas = 35– 30 mol/m2dia

Identificar los parámetros climáticos que mayor influencia tienen en la producción y calidad de la fruta.

Determinar posibles tecnologías a emplear para el control climático en los invernaderos que permitan mejorar los rendimientos.

Establecer los baremos climáticos a tener en cuenta en futuros programas de selección genética.

APLICACIÓN CONOCIMIENTOS

DISEÑO EXPERIMENTAL EVALUACIÓN AGRONÓMICA (DESARROLLO VEGETATIVO)

• Fecha trasplante.

• Altura planta.

• Ritmo emisión hojas (REH).

• Fecha inicio floración.

• Altura primera flor.

• Fecha de sexado.

• Altura primer fruto viable.

• Superficie foliar.

DESARROLLO VEGETATIVO

INICIO FLORACIÓN Y CUAJADO

DESARROLLO FRUTOS INICIO COSECHA

TEMPERATURA FENOLOGÍA

FECHA TRASPLANTE FECHA INICIO FLORACIÓN FECHA INICIO RECOLECCIÓN

SP 23/04/2015 405 GD - (48 DDT) 2226 GA - (231 DDT)

NP 02/05/2015 594 GD - (68 DDT) 2177 GA - (285 DDT)

NM 06/07/2015 396 GD – (49 DDT) 1666 GA – (302 DDT)

EVALUACIÓN AGRONÓMICA (DESARROLLO VEGETATIVO)

70,9 ± 5,56

a

90,95 ± 4,47 86,9 ± 3,63

b

b

ALTURA PRIMERA FLOR (cm)


82,55 ± 7,51

a

114,95 ± 7,24 114,15 ± 8,63

b b

ALTURA PRIMER FRUTO (cm)


4,51 ± 0,28a

a

4,17 ± 0,54a

6,70 ± 0,48

a

b

LONGITUD ENTRENUDO FASE VEGETATIVA(cm)


307,2 ± 15,43

a

305,65 ± 21,81 301,8 ± 30,45

a a

ALTURA FINAL PLANTA (cm)


c

c b

a

a

b c

b

b

a a

b

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

WINTER SPRING SUMMER AUTUMNLEA

F EM

ISSI

ON

RA

TE (

leav

es/w

eek)

LEAF EMISSION RATE (LER)

SP NP NM



b

c

a

a

a

b

b

b

a

a

a

a

0

5

10

15

20

25


LEA

F A

REA

(m

2)

LEAF AREA (LA)

SP NP NM



-150

-100

-50

0

50

100

150

200

250

300

ago

.-1

5

sep

.-1

5

oct

.-1

5

no

v.-1

5

dic

.-1

5

ene.

-16

feb

.-1

6

mar

.-1

6

abr.

-16

may

.-1

6

jun

.-1

6

jul.-

16

ago

.-1

6

sep

.-1

6

oct

.-1

6

no

v.-1

6

dic

.-1

6

ene.

-17

feb

.-1

7

mar

.-1

7

VARIACIÓN SUPERFICIE FOLIAR (%)

SP NP NM


a a b c

b b a a

b

c

c b

0

5

10

15

20

25

30

35


SUM

IDER

O /

FU

ENTE

(n

º fr

uto

s/m

2foliar∙seman

a)

RELACIÓN SUMIDERO / FUENTE

SP NP NM



EL RITMO DE EMISIÓN DE HOJAS (REH) SE VE

CONDICIONADO POSITIVAMENTE POR GDD Y PAR,

MIENTRAS RESPONDE NEGATIVAMENTE A F/H.

1

LA SUPERFICIE FOLIAR (SF) SE VE LIMITADA PRINCIPALMENTE POR EL ATAQUE DE PLAGAS Y ENFERMEDADES (OIDIO Y ARAÑAS FITÓFAGAS)

2

DISEÑO EXPERIMENTAL EVALUACIÓN AGRONÓMICA (DESARROLLO FRUCTIFICACIÓN)

TEMPERATURA FRUCTIFICACIÓN

ANTESIS EMISIÓN HOJA RECOLECCIÓN

DIFERENCIACIÓN FLORAL 1

DESARROLLO FRUTO 2

CONDICIONES CLIMÁTICAS FRUCTIFICACIÓN

DIFERENCIACIÓN FLORAL 1 DEFORMACIONES Y ABORTOS FLORALES

FRUTOS FEMENINOS

CARPELOIDES

ESTERILIDAD FEMENINA

VIABILIDAD DEL POLEN


DIFERENCIACIÓN FLOR SP

PERIODO CON MÁS ABORTOS Menor temperatura nocturna

Menor radiación solar Mayor DPV

Mayor relación frutos/hojas

PRIMAVERA OTOÑO

DDF 42,02 ± 8,55a 57,67 ± 16,42c

GDD 355,65 ± 96,49b 367,88 ± 105,922 b

Tmax 31,84 ± 1,53b 32,64 ± 1,58c

Tmin 17,18 ± 1,3c 13,93 ± 2,15b

PAR 1509,33 ± 326,30c 1078,41 ± 295,51a

DPV > 2 kPa 39,96 ± 22,92b 94,36 ± 56,01d

F/H 2,52 ± 1,41b 3,26 ± 0,91c


DIFERENCIACIÓN FLOR NP


Menor DPV Mayor relación frutos/hojas

INVIERNO VERANO

DDF 69,81 ± 8,91d 46,47 ± 9,33a

GDD 315,17 ± 77,92a 442,70 ± 63,79b

Tmax 30,74 ± 1,28a 33,95 ± 1,06c

Tmin 12,02 ± 0,96a 18,64 ± 2,02c

PAR 1943,57 ± 403,37d 1330,19 ± 201,117b

DPV > 2 kPa 11,07 ± 18,66a 47,02 ± 42,95b

F/H 8,85 ± 3,21 c 1,14 ± 1,34a


DIFERENCIACIÓN FLOR NM


Menor radiación solar Menor DPV

INVIERNO VERANO

DDF 82,46 ± 8,41d 55,28 ± 10,64a

GDD 290,78 ± 74,44a 467,75 ± 52,37d

Tmax 28,56 ± 0,46a 33,39 ± 2,22c

Tmin 11,00 ± 1,07a 17,20 ± 1,69d

PAR 2351,49 ± 527,117c 1526,85 ± 239,408a

DPV > 2 kPa 1,65 ± 3,52a 13,36 ± 4,97b

F/H 5,31 ± 1,97b 4,68 ± 3,11b


9.88

42.49 41.95

5.68

0.54

11.50

47.36

13.67

1.49

17.05

38.57

15.97

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50


%

PORCENTAJE TOTAL CUAJADO ESTACIONAL

SP NP NM

PREDICCIÓN PRODUCCIÓN - CANTIDAD FRUTA

(SEGUIMIENTO CUAJADO FRUTA)

MANEJO AGRONÓMICO

NÚMERO DE FRUTOS CUAJADOS POR PLANTA

CADA SEMANA

DATOS A REGRISTRAR

ETIQUETADO DE TODOS LOS FRUTOS DESDE LA ANTESIS

EN PLANTAS CONTROL

TRABAJO DE CAMPO

M-1

TEMPERATURA FRUCTIFICACIÓN

ANTESIS EMISIÓN HOJA RECOLECCIÓN

DIFERENCIACIÓN FLORAL 1

DESARROLLO FRUTO 2


DESARROLLO FRUTO 2 COSECHA Y CALIDAD DE LA FRUTA

DÍAS FORMACIÓN FRUTO

°BRIX

ÉPOCA PRODUCCIÓN

PESO MEDIO FRUTOS


DIAS FORMACIÓN FRUTO (DFF)

[CELLRANGE] [CELLRANGE] [CELLRANGE]

[CELLRANGE] [CELLRANGE]


[CELLRANGE]


[CELLRANGE]

[CELLRANGE]

0

50

100

150

200

250

300


DFF

(d

ías)

SP NP NM



DIAS FORMACIÓN FRUTO (DFF)

DFF = 176,77 + 0,58·SA - 0,087·GDD + 0,027·PAR

Gráfico de DIAS FORMACIÓN

140 170 200 230 260 290

predicho

140

170

200

230

260

290

ob

servad

o

R2 89,78

Erro estándar 10,86

Error absoluto medio 8,68

SA (SEMANA ANTESIS)

GDA (GRADOS DÍA ACUMULADOS)

PAR (RADIACIÓN FOTOSINTÉTICAMENTE

ACTIVA ACUMULADA)

PREDICCIÓN MOMENTO COSECHA

(SEGUIMIENTO CONDICIONES CLIMÁTICAS)

MANEJO AGRONÓMICO

SA (SEMANA ANTESIS)

GDA (GRADOS DÍA ACUMULADOS)

PAR (RADIACIÓN FOTOSINTÉTICAMENTE

ACTIVA ACUMULADA)

DATOS A REGRISTRAR

MANTENIMIENTO Y DESCARGA SEMANAL DE LOS

DATOS CLIMÁTICOS PARA ESTIMACIÓN DE COSECHA

TRABAJO DE CAMPO

M-2


SÓLIDOS SOLUBLES TOTALES (°BRIX)

b c b a

a b b a

a

a

a b

0

2

4

6

8

10

12

14

16


°BR

IX

SP NP NM



SÓLIDOS SOLUBLES TOTALES (°BRIX)

SST (°BRIX) = 15,96 - 0,01·DFF - 0,23·FH

Gráfico de DIAS FORMACIÓN

140 170 200 230 260 290

predicho

140

170

200

230

260

290

ob

servad

o

R2 72,73

Erro estándar 0,73

Error absoluto medio 0,59

DFF (DIAS FORMACIÓN FRUTO)

FH (RELACIÓN Nº FRUTOS/m2 HOJA)

PREDICCIÓN CALIDAD FRUTA

(SEGUIMIENTO RELACIÓN FRUTOS/HOJAS)

MANEJO AGRONÓMICO

DFF (DÍAS FORMACIÓN FRUTO)

FH (RELACIÓN Nº FRUTOS/m2 HOJA)

DATOS A REGRISTRAR

MEDIR NÚMERO DE HOJAS Y FRUTOS PRESENTES EN

PLANTAS CONTROL

TRABAJO DE CAMPO

M-3

MANEJO AGRONÓMICO

PREDICCIÓN PRODUCCIÓN - CANTIDAD FRUTA

(SEGUIMIENTO CUAJADO FRUTA) M-1

PREDICCIÓN MOMENTO COSECHA

(SEGUIMIENTO CONDICIONES CLIMÁTICAS) M-2

PREDICCIÓN CALIDAD FRUTA

(SEGUIMIENTO RELACIÓN FRUTOS/HOJAS) M-3

EVALUACIÓN AGRONÓMICA (PRODUCCIÓN)

91,10 ± 16,75

b

94,40 ± 25,41

65,4 ± 7,69

b a

NÚMERO DE FRUTOS

0

20

40

60

80

100

120

140

SP (n=10) NP (n=10) NM (n=10)


78,72 ± 14,13

b

90,70 ± 35,43

51,75 ± 7,91

b

a

Kg FRUTA / PLANTA


876,34 ± 133,62

ab

933,33 ± 148,04

788,90 ± 37,90

b a

PESO MEDIO FRUTOS


ab b

a

CONTRIBUCIÓN POR PESOS (%)

a a a

b b

a

MUCHAS GRACIAS

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