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Seminario
Centro de Pomáceas Universidad de Talca
Innova Chile Corfo
Angol, Enero 2011
Análisis de algunos factores climáticos
que afectan la calidad de la fruta
en el cultivo del manzano
Oscar Carrasco R.
Profesor de Fruticultura
Universidad de Chile
Manzanas Gala:
requerimientos de productividad y calidad de fruta
para lograr rentabilidad:
•
•
•
•
Embalaje:
2.000 cajas/ha (eq. 19 kg)
80% al calibre 100
80% Pr + XF
• Producción bruta
• % desecho de huerto
• Embalaje en packing
: 50.000 kg/ha
: 5%
: 80%
Mercados llevan la exigencia de calidad a extremos que afectan la
sustentabilidad del sistema productivo y comercial, por la enorme pérdida de
eficiencia en la línea final (logística, impacto ambiental, desechos, insumos).
Variedades para los próximos 10 años:
• Clones de Gala:
–
–
–
–
–
–
–
Baigent Brookfield
Buckeye
Cherry Gala
Pacific Gala
Gala Premium
Ultra Red Gala
Galaxy
• Clones de Fuji:
–
–
–
–
–
Kiku (Fubrax)
Candy
Supreme
Aztec
Raku-Raku
Pink Lady
• Granny Smith
• Red Delicious
– Rosy Glow
– Lady in Red
Royal Gala
Brookfield
Fuji Supreme
Fuji Kiku 8 (Fubrax)
Fotos: gentileza Sr. John Wilton. Deciduous Fruit Specialist
AgFirst Consultants (Hawke’s Bay) Ltd
New Zealand
„Lady in Red‟ vs „Cripp‟s Pink‟
Fotos: gentileza Sr. John Wilton. Deciduous Fruit Specialist
AgFirst Consultants (Hawke’s Bay) Ltd
New Zealand
Cripps Pink / MM.106
Cripps Pink / M.9
¿Cuál es el tamaño óptimo de fruto?
•
•
3000
Tamaño del fruto (g)
200
2500
180
2000
160
1500
140
1000
120
100
500
0
5
10
15
Carga frutal (fr/cm2 ASTT)
20
Producción (cajas/acre)
El óptimo del raleo es cuando el valor del producto es maximizado por ha.
La mejor manera de evaluar los beneficios o costos del raleo es convertir la
producción por superficie a valor del producto por superficie, tomando en
consideración el tamaño del fruto.
En Gala el mayor
potencial productivo
y retorno económico
se lograría
con un tamaño medio
de frutos entre 160 y 170 g
0
T. Robinson, 2007
Carga frutal recomendada por variedad
• Grupo Gala
: 5 – 7 frutos/cm2
• Grupo Fuji
: 4 – 6 frutos/cm2
• Grupo Red Delicious
: 5 – 6 frutos/cm2
• Braeburn
: 6 – 7 frutos/cm2
• Pink Lady
: 6 – 7 frutos/cm2
• Granny Smith
: 5 – 7 frutos/cm2
Peso de frutos (gramos)
Relación entre carga frutal y tamaño de frutos
para diferentes fechas de raleo
180
temprano
intermedio
tardío
4
6
8
Carga frutal (Nº frutos/cm2 de rama)
Peso de frutos (gramos)
Relación entre fecha de raleo y tamaño de frutos
para diferentes cargas frutales
180
4 frutos/cm2
6 frutos/cm2
8 frutos/cm2
Floración
1
2
3
4
5
6
Fecha de raleo (semanas dpf)
Peso de frutos (gramos)
Relación entre fecha de raleo y tamaño de frutos
Efecto de un raleo selectivo (manual o químico):
Raleo “inteligente”
180
6 frutos/cm2
(químico selectivo: BA)
6 frutos/cm2
(manual selectivo)
6 frutos/cm2
(manual no selectivo)
Floración
1
2
3
Fecha de raleo (semanas dcp)
4
Algunos efectos climáticos
Crecimiento relativo de frutos y brotes,
en respuesta a la disponibilidad de luz solar durante las 2 semanas dpf
Crecimiento de brotes
(competidores muy efectivos)
Crecimiento relativo
100%
50%
Crecimiento de frutos
(muy sensible a la luminosidad y Tº)
limitado por fotosíntesis
100%
50%
Radiación solar (% de pleno sol)
Fuente: adaptado de Robinson y Lakso, 2008
Aporte de carbohidratos a los frutos
Crecimiento relativo de frutos y brotes durante las 2 semanas dpf
Reservas
+
Hojas primarias del dardo
Hojas secundarias del dardo
Hojas de brindillas
Floración
Cuaja
Días desde brotación
Fuente: adaptado de Robinson y Lakso, 2008
Acumulación de unidades de calor (Grados-día)
Eventos fenológicos en los primeros 30 – 40 ddpf
La falta de frío invernal y una baja acumulación de unidades de calor
en este período, produce retraso en el desarrollo del área foliar,
con el consecuente déficit de carbohidratos:
calibres desuniformes
Ventana para BA y mezclas BA+GA4+7
(raleo y mejorar calibre)
Ramillete
Botón
Floración
Días desde brotación
Cuaja
20 – 40 GD
20 – 30 GD
Frente a condiciones de baja acumulación de frío invernal,
la aplicación de agentes para romper el receso
(Cianamida, Aceite mineral, Tiadiazuron, etc.)
disminuye la necesidad de unidades de calor para la floración.
Tipo 1
Tipo 2
Tipo 3
Golpe
de sol
Radiación solar global (UV + VIS + IR)
Reflexión
Emisión IR
Calor acumulado en la fruta
HR aire
Tº aire
Calor latente:
Evapotranspiración
Tº fruto
Tº aire
Vviento
Calor sensible:
Conducción-convección
Control de estrés climático y mejorar color
Golpe de sol en manzanas (% frutos dañados)
20
18
% frutos dañados
16
14
Testigo
12
Enfriam iento evaporativo
10
8
Kaolin
6
Malla som bra 20%
4
2
0
Cripps Pink
Royal Gala
Gindaba y Wand, 2005 (SudAfrica)
Temperaturas de frutos expuestos en diferentes tratamientos
(variedad Cripps Pink)
Temperatura (ºC)
45.0
40.0
EE
35.0
KA
MS
30.0
TE
25.0
20.0
08:30
09:30
10:45
12:30
14:30
16:00
Hora del día
Gindaba y Wand, 2005 (SudAfrica)
Temperaturas de frutos expuestos en diferentes tratamientos
(variedad Royal Gala)
Temperatura (ºC)
45.0
40.0
EE
35.0
KA
MS
30.0
TE
25.0
20.0
08:30
09:30
10:45
12:30
14:30
16:00
Hora del día
Gindaba y Wand, 2005 (SudAfrica)
C
.l
ad
o
ex
p.
D
e)
(h
ue
)
(h
u
Pe
so
(m
)
)
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(g
m
(%
(%
)
SS
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ón
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0.
1)
(k
gx
0.
1)
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et
ro
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m
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ad
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or
ol
or
Fi
rm
C
C
Evaluación calidad de fruta (variedad Cripps Pink)
110
90
EE
70
KA
50
MS
TE
30
10
Gindaba y Wand, 2005 (SudAfrica)
C
.l
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D
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ue
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C
C
Evaluación calidad de fruta (variedad Royal Gala)
130
110
90
EE
70
KA
MS
50
TE
30
10
Gindaba y Wand, 2005 (SudAfrica)
Efecto del color de la malla
sobre la intensidad del daño por golpe de sol en la fruta
Negra
N
negra
gris
Malla 18% monofilamento
blanca
Efecto del color de la malla
sobre la intensidad del color de la fruta
(efecto indirecto a través del vigor)
Negra
N
negra
gris
Malla 18% monofilamento
blanca
Otros daños relacionados a condiciones
de estrés climático y comportamiento
hídrico de los árboles
Potencial hídrico de la hoja
0
7
8
10
12
14
16
18
20
-0.5
Mpa
-1
-1.5
-2
-2.5
-3
Hora del día
El estrés hídrico moderado que se produce normalmente durante las horas
de mayores temperaturas diurnas, contribuye a mejorar algunos parámetros
de calidad de la fruta: color, ss, materia seca, contenido de antioxidantes, etc.
Si el estrés acumulativo es muy intenso, dichos parámetros se deterioran
Manzano: especie con ajuste osmótico activo frente a estrés
Curvas presión-volum en en hojas de m anzanos
95
90
85
80
75
70
65
-1
-2
-3
-4
Potencial hídrico
(MPa)
100
0
-5
Contenido relativo de agua (%)
Regado
Sin riego
Adaptado de Jones y Higgs (1979)
Potencial de solutos (Ψs) de hojas de manzano (Mpa)
Adaptado de Jones y Higgs (1979)
Ψs full turgor
Ψs 0 turgor
Regado
-2.49
-3.40
Sin riego
-2.77
-3.76
Ajuste osmótico: aumento de la concentración de solutos
en los tejidos de la planta: raíces, hojas, frutos:
Minerales (Cationes: Calcio, Potasio, Magnesio): el mecanismo más activo.
Acidos Orgánicos
Aminoacidos (prolina)
Azúcares (Sacarosa, Sorbitol)
Estos solutos permiten mantener la turgencia celular necesaria para la
actividad de los tejidos (elongación celular, apertura estomática,
fotosíntesis, transpiración).
Este ajuste osmótico también se ha observado en frutales sometidos a
estrés climáticos (altas o bajas temperaturas) y por deficiencias nutricionales
(Nolte et al., 1997).
M.9
M.9
M.26
M.26
Modelos de sistemas radicales en árboles frutales
Tipo I
Tipo III
Tipo II
Tipo IV
Sensibilidad de variedades a machucones en cosecha
Porcentaje de machucones en simulación de caída a diferentes alturas
100
% de frutos con machucones
90
80
70
60
11 cm
50
13 cm
40
15 cm
30
17 cm
20
10
0
Braeburn
Gala
Red
Delicious
Fuji
Granny
Cripps Pink
Adaptado de Trillot et al., 2002 (Ctifl, Francia)
Sensibilidad a machucón aumenta en condiciones de mayor turgor de los tejidos:
temprano en la mañana, con alta HR, alto contenido de humedad en el suelo.
Algunas características varietales
• Braeburn:
• Resistente a machucones
por su alta densidad de
pulpa y epidermis gruesa.
• Muy sensible a estrés
térmico y golpe de sol.
• En climas cálidos la
madurez se adelanta,
perdiendo calidad de
manera muy rápida (golpe
de sol, bitter pit,
harinosidad,
descomposición interna).
• Gala:
• Variedad con “mala vejez”
de huertos:
• Con los años, la fruta
pierde calidad: calibre,
intensidad y uniformidad
de color (recambio!!).
• En zonas cálidas aumenta
la partidura por
sobremadurez.
• Tolerancia intermedia a
machucones en cosecha.
• Baja sensibilidad a golpe
de sol
• Red Delicious:
• Tolerancia intermedia a
machucones en cosecha.
• Resistencia intermedia a
golpe de sol.
• En climas calurosos
adquiere forma achatada,
y su madurez se
adelanta, perdiendo
calidad (color, bitter pit,
harinosidad):
• Uso de AVG y 1-MCP
contribuye a controlar
sobremadurez en huerto
•
Fuji:
• Muy sensible a russet (bajo
frío invernal, alta humedad en
floración).
•
En climas cálidos adquiere
forma achatada y la madurez
se acelera, perdiendo calidad
(color, pardeamiento interno,
bitter pit).
•
Muy sensible al golpe de sol.
• Sensibilidad intermedia a
machucones.
• Sensible a partidura por
sobremadurez o por lluvias en
etapa de madurez.
• Granny Smith:
• En climas cálidos las
lenticelas son más
marcadas.
• Sensible a bitter pit.
• Muy sensible al golpe de
sol y a los machucones.
• En climas frescos la
superficie se hace más
rugosa y cerosa, con
coloraciones rojizas.
•
Cripp’s Pink (Pink Lady):
•
Muy sensible a golpe de sol.
•
Muy sensible a machucones.
•
En climas muy cálidos el fruto
pierde calidad (madurez
acelerada, aumenta incidencia
de pardeamiento interno).
•
En climas muy frescos se
retrasa la madurez y el
desarrollo de color, aumenta
cerosidad.
Otras características asociadas al clima
• Tº muy altas o muy bajas en
período de floración y hasta 15
ddpf inducen frutos con formas
achatadas.
• Aplicaciones repetidas de NAA
en dosis altas (8 – 10 ppm)
para caída precosecha en
temporada anterior aumentan
al problema.
• Aplicaciones de GA4+7 + BA
pueden revertir la condición,
pero con riesgos de acentuar
daños de heladas (russet).
Condiciones climáticas en
zona de Angol
Comparación de últimas temporadas
• Temporada 2008-2009:
• Alta incidencia de golpe de sol y desórdenes fisiológicos
(bitter pit, lenticelosis, pardeamiento interno en
almacenaje, corazón acuoso).
• Temporada 2009-2010:
• Baja incidencia de dichos fenómenos
• El estrés térmico moderado también contribuye a mejorar
algunas características de calidad de la fruta: epidermis
más gruesa y sin rugosidades, mayores concentraciones
de minerales y materia seca, menor sensibilidad a
machucones.
Temperaturas medias Angol (ºC)
30.0
25.0
20.0
15.0
10.0
5.0
29-Sep
29-Oct
28-Nov
2008-2009
28-Dic
27-Ene
2009-2010
26-Feb
28-Mar
2010-2011
27-Abr
Temperaturas máximas Angol (ºC)
40
35
30
25
20
15
10
29-Sep
19-Oct
08-Nov
2008-2009
28-Nov
18-Dic
2009-2010
07-Ene
2010-2011
27-Ene
16-Feb
Acumulación térmica Angol (GDH)
70,000
60,000
GDH
50,000
40,000
30,000
20,000
10,000
0
29-Sep
29-Oct
2008-2009
28-Nov
28-Dic
2009-2010
27-Ene
26-Feb
2010-2011
28-Mar
27-Abr
Acumulación térmica Angol (GDH)
40,000
35,000
30,000
GDH
25,000
20,000
15,000
10,000
5,000
0
29-Sep
29-Oct
2008-2009
28-Nov
2009-2010
28-Dic
2010-2011
27-Ene
GDH acum Octubre
7,000
6,500
6,000
5,500
5,000
2008-2009
2009-2010
20010-2011
N días con Tº > 30 ºC mes de Octubre
50
40
30
20
10
0
0
0
2008-2009
2009-2010
20010-2011
0
GDH acum Noviembre
10,000
8,000
6,000
4,000
2,000
0
2008-2009
2009-2010
20010-2011
N días con Tº > 30 ºC mes de Noviembre
50
40
30
20
10
1
0
0
2008-2009
2009-2010
20010-2011
0
GDH acum Diciembre
10,500
10,000
9,500
9,000
8,500
8,000
7,500
2008-2009
2009-2010
20010-2011
N días con Tº > 30 ºC mes de Diciembre
50
40
30
20
16
10
0
4
0
2008-2009
2009-2010
20010-2011
GDH acum Enero
12,000
10,000
8,000
6,000
4,000
2,000
0
2008-2009
2009-2010
20010-2011
N días con Tº > 30 ºC mes de Enero
50
40
30
20
15
9
10
4
0
2008-2009
2009-2010
20010-2011
GDH acum Octubre-Abril
70,000
60,000
50,000
40,000
30,000
20,000
10,000
0
2008-2009
2009-2010
20010-2011*
NH T>30 Octubre-Abril
50
46
40
30
20
14
8
10
0
2008-2009
2009-2010
20010-2011*
Efectos climáticos sobre algunos parámetros productivos en manzanos
Alta carga año anterior
Primavera fría
Primavera cálida
Bajo frío invernal
Alto frío invernal
Baja calidad de yemas florales
Floración extensa y tardía
Carga potencial baja
Calibre potencial pequeño
Calidad media de yemas florales
Floración mediana extensión y tardía
Carga potencial media
Calibre potencial mediano
Baja calidad de yemas florales
Floración mediana extensión y temprana
Carga potencial baja a media
Calibre potencial mediano
Calidad media de yemas florales
Floración corta y temprana
Carga potencial media
Calibre potencial bueno
Efectos climáticos sobre algunos parámetros productivos en manzanos
Baja carga año anterior
Primavera fría
Primavera cálida
Bajo frío invernal
Alto frío invernal
Calidad mediana de yemas florales
Floración extensa y tardía
Carga potencial baja
Calibre potencial mediano a bueno
Buena calidad de yemas florales
Floración mediana extensión y tardía
Carga potencial media
Calibre potencial bueno
Calidad mediana de yemas florales
Floración mediana extensión y temprana
Carga potencial media a alta
Calibre potencial mediano a bueno
Buena calidad de yemas florales
Floración corta y temprana
Carga potencial alta
Calibre potencial bueno
Gracias
Oscar Carrasco R.
Profesor de Fruticultura
Universidad de Chile