Environmental factors affecting tomato growth for industrial processing in the Brazilian Savannah of Goiás State
Resumo
This study investigates the meteorological variables exerting the most significant influence on the growth and productivity of four tomato hybrids cultivated for industrial processing in the Brazilian Savannah of Goiás State. Data on morphological and meteorological variables were collected in five locations (Hidrolândia, Itaberaí, Palmeiras de Goiás, Piracanjuba, and Silvânia) during the year 2020. Morphological characteristics assessed included plant height, number of branches, and leaf area index (LAI). Meteorological variables considered were average air temperature, global solar irradiance, thermal sum, and soil water availability. Pearson correlations, canonical correlations, and multivariate Stepwise regression were employed to analyze the relationships between morphological and meteorological variables. The study revealed that soil water availability significantly impacts tomato crop development, indicating the need for improved irrigation management. Adequate irrigation management contributed to an 86.1% increase in plant height and a 79.7% boost in leaf area index, while average air temperature influenced a 34% increase in the number of branches. In conclusion, proper irrigation management is crucial for enhancing tomato crop growth and development and optimizing water use.
Downloads
Referências
Agbna, G. H. D., Dongli, S., Zhipeng, L., Elshaikh, N. A., Guangcheng, S., & Timm, L. C. (2017). Effects of deficit irrigation and biochar addition on the growth, yield, and quality of tomato. Scientia Horticulturae, 222, 90-101. DOI: https://doi.org/10.1016/j.scienta.2017.05.004
Agele, S. O., Iremiren, G. O., & Ojeniyi, S. O. (2011). Evapotranspiration, water use efficiency and yield of rainfed and irrigated tomato. International Journal of Agriculture & Biology, 13, 469-476.
Alvares, C. A., Stape, J. L., Sentelhas, P. C., Gonçalves, J. L. D. M., & Sparovek, G. (2013). Köppen's climate classification map for Brazil. Meteorologische Zeitschrift, 22(6), 711-728. DOI: https://doi.org/10.1127/0941-2948/2013/0507
Alves Junior, J., Sena, C. C. R., Domingos, M. V. H., Knapp, F. M., Almeida, F. P., Battisti, R., ... Evangelista, A. W. P. (2021). Diagnosis of irrigation management in the industrial tomato crop in Goiás, Brazil. Chemical Engineering Transactions, 87, 415-420. DOI: https://doi.org/10.3303/CET2187070
Ayenan, M. A. T., Danquah, A., Hanson, P., Ampomah-Dwamena, C., Sodedji, F. A. K., Asante, I. K., & Danquah, E. Y. (2019). Accelerating breeding for heat tolerance in tomato (Solanum lycopersicum L.): An integrated approach. Agronomy, 9(11), 1-23. DOI: https://doi.org/10.3390/agronomy9110720
Cruz, C. D. (2013). GENES - a software package for analysis in experimental statistics and quantitative genetics. Acta Scientiarum. Agronomy, 35(3), 271-276. DOI: https://doi.org/10.4025/actasciagron.v35i3.21251
Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária [Embrapa]. (2006). Sistema brasileiro de classificação de solos (2. ed.). Rio de Janeiro, RJ: Embrapa Solos.
Fiorentin, L. D., Corte, A. P. D., Sanqueta, C. R., & Behling, A. (2015). Quantificação e modelagem de biomassa e carbono da regeneração natural em área de floresta ombrófila mista. Revista Brasileira de Biometria, 33(2), 261-267.
Floss, E. L. (2011). Fisiologia das plantas cultivadas: o estudo que está por trás do que se vê (5. ed.). Passo Fundo, RS: Universidade de Passo Fundo.
Goto, K., Yabuta, S., Ssenyonga, P., Tamaru, S., & Sakagami, J. I. (2021). Response of leaf water potential, stomatal conductance and chlorophyll content under different levels of soil water, air vapor pressure deficit and solar radiation in chili pepper (Capsicum chinense). Scientia Horticulturae, 281, 109943. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2021.109943
Holzman, M. E., Carmona, F., Rivas, R., & Niclòs, R. (2018). Early assessment of crop yield from remotely sensed water stress and solar radiation data. Journal of Photogrammetry and Remote Sensing, 145, 297-308.
Ilic, Z. S., Milenkovic, L., Sunic, L., & Fallik, E. (2015). Effect of coloured shade-nets on plant leaf parameters and tomato fruit quality. Journal of the Science of Food and Agriculture, 95(1)3, 2660-2667. DOI: https://doi.org/10.1002/jsfa.7000
Lopez-Marin, J., Galvez, A., & Gonzalez, A. (2011). Effect of shade on quality of greenhouse peppers. Acta Horticulturae, 893, 895-900.
Knapp, F. M., Sgarbossa, J., Nardini, C., Schmidt, D., Tibolla, L. B., Medeiros, S. L. P., & Caron, B. O. (2021). Meteorological factors responsible for the growth and development of sugarcane at two locations in Rio Grande do Sul, Brazil. Ciência Rural, 51(10), 1-10. DOI: https://doi.org/10.1590/0103-8478cr20190058
Mesquita, M., Machado, A. L. P., Santos, A. P., Silva, M. V., Oliveira, H. F. E., Battisti, R. & Nascimento, A. R (2019a). Assessing the effects of deficit irrigation techniques on yield and water productivity of processing tomato. Chemical Engineering Transactions, 75, 181-186. DOI: https://doi.org/10.3303/CET1975031
Mesquita, M., Santos, A. P., Machado, A. L. P., Oliveira, H. F. E., Casaroli, D., & Alves Junior, J (2019b). Qualitative characteristics of processing tomato cultivated under water deficit induced in the vegetative growth stage. Chemical Engineering Transactions, 75, 175-180. DOI: https://doi.org/10.3303/CET1975030
Ometto, J. C. (1981) Bioclimatologia vegetal. São Paulo, SP: Editora Agronômica Ceres.
Palaretti, L. F., Mantovani, E. C., Silva, D. J. H. D., & Cecon, P. R. (2012). Soma térmica para o desenvolvimento dos estádios do tomateiro. Revista Brasileira de Agricultura Irrigada, 6(3), 240-246.
Pathak, T. B., & Stoddard, C. S. (2018). Climate change effects on the processing tomato growing season in California using growing degree day model. Modeling Earth Systems and Environment, 4(2), 765-775. DOI: https://doi.org/10.1007/s40808-018-0460-y
Pivetta, C. R., Tazzo, I. F., Maass, G. F., Streck, N. A., & Heldwein, A. B. (2007). Leaf emergence and expansion in three tomato (Lycopersicon esculentum Mill.) genotypes. Ciência Rural, 37(5), 1274-1280.
Rocco, C. D., & Morabito, R. (2016). Production and logistics planning in the tomato processing industry: A conceptual scheme and mathematical model. Computers and Electronics in Agriculture, 127, 763-774. DOI: https://doi.org/10.1016/j.compag.2016.08.002
Statistical Analysis System [SAS]. (2002). Copyright (c) 2002-2010 by SAS Institute Inc. Cary, NC: SAS.
Schwerz, F., Medeiros, S. L. P., Elli, E. F., Eloy, E., Sgarbossa, J., & Caron, B. O. (2018). Plant growth, radiation use efficiency and yield of sugarcane cultivated in agroforestry systems: An alternative for threatened ecosystems. Anais da Academia Brasileira de Ciências, 90(4), 3265-3283. DOI: https://doi.org/10.1590/0001-3765201820160806
Sentelhas, P. C., & Battisti, R. (2015). Clima e produtividade da soja: efeitos nas produtividades potencial, atingível e real. In Fundação MT - Boletim de Pesquisa 2015/2016 (p. 20-44). Rondonópolis, MT: Fundação MT.
Silva, C. J. D., Frizzone, J. A., Silva, C. A. D., Pontes, N. D.C., Silva, L. F. M. D., & Basílio, Ê. E. (2020). Desenvolvimento do tomateiro industrial em resposta a diferentes níveis de irrigação. Irriga, 25, 432-448.
Zhang, C.; Li, X.; Yan, H.; Ullah, I.; Zuo, Z.; Li, L. & Yu, J (2020). Effects of irrigation quantity and biochar on soil physical properties, growth characteristics, yield and quality of greenhouse tomato. Agricultural Water Management, 241, 106263. DOI: https://doi.org/10.1016/j.agwat.2020.106263
Zárate-Salazar, J. R., Santos, M. N.; Santos, J. N. B. & Isla, F. L (2018). Comparação de software de análise de imagem para determinação da área foliar. Revista Brasileira de Meio Ambiente, 1(3), 24-32. DOI: https://doi.org/10.5281/zenodo.2542856
Yang, Y.; Xu, W.; Hou, P.; Liu, G.; Liu, W.; Wang, Y.; Zhao, R.; Ming, B.; Xie, R.; Wang, K. & Li, S (2019). Improving maize grain yield by matching maize growth and solar radiation. Scientific Reports, 9(3635), 1-11. DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-019-40081-z
DECLARAÇÃO DE ORIGINALIDADE E DIREITOS AUTORAIS
Declaro que o presente artigo é original, não tendo sido submetido à publicação em qualquer outro periódico nacional ou internacional, quer seja em parte ou em sua totalidade.
Os direitos autorais pertencem exclusivamente aos autores. Os direitos de licenciamento utilizados pelo periódico é a licença Creative Commons Attribution 4.0 (CC BY 4.0): são permitidos o compartilhamento (cópia e distribuição do material em qualqer meio ou formato) e adaptação (remix, transformação e criação de material a partir do conteúdo assim licenciado para quaisquer fins, inclusive comerciais.
Recomenda-se a leitura desse link para maiores informações sobre o tema: fornecimento de créditos e referências de forma correta, entre outros detalhes cruciais para uso adequado do material licenciado.