Evaluación agronómica y fisiológica del cultivo tomate (Solanum lycopersicum): Influencia del sistema de cultivo en condiciones salinas y del manejo de riego con altas temperaturas medioambientales

Abstract

El tomate es uno de los cultivos hortícolas más importantes en España produciéndose alrededor de 4 millones de toneladas anuales. En los últimos años, se está incrementando espectacularmente la producción de tomate en cultivos sin suelo en invernadero. Sin embargo, el clima semi-arido que sufre el sureste español, caracterizado por una precipitación media anual que no sobrepasa los 300 mm y una temperatura máxima que puede alcanzar los 45 ºC en los meses de verano, hace que los agricultores tengan que emplear para el riego aguas con alta concentración de NaCl; y por otro lado, evitar temperaturas excesivas en verano en el interior de los invernaderos. Los efectos negativos que producen tanto la salinidad como las altas temperaturas en el cultivo de tomate pueden ser disminuidos aplicando una serie de estrategias agronómicas. En esta tesis se evaluaron las respuestas agronómicas y fisiológicas del cultivo de tomate estudiando cómo influye el sistema de cultivo cuando se emplea aguas salinas en el riego, y por otro lado como influye el manejo de riego en plantas cultivadas a diferentes temperaturas medioambientales. En ambos casos se realizaron medidas de producción, calidad de los frutos, nutrición mineral de las plantas, y parámetros de intercambio gaseoso, relaciones hídricas y fluorescencia de clorofilas. En el primer experimento se ensayaron tres sistemas de cultivo, dos de raíz desnuda (hidropónico y NGS), y uno con sustrato inerte (perlita), regando las plantas con 3 diferentes aguas de riego según la concentración de NaCl, control (0 mM NaCl), 40 mM NaCl y 80 mM NaCl. En este experimento se observó que el sistema hidropónico es el más idóneo para cultivar plantas de tomate de la variedad ‘Optima’ en condiciones de salinidad en el rango ensayado de 2-10 dSm-1, ya que plantas cultivadas en este sistema, independientemente de la salinidad ensayada, tuvieron la mayor producción comercial. La calidad química de los frutos (SST y TA) mejora con la salinidad, pero en una mayor medida en los frutos del sistema de NGS. La asimilación neta de CO2 (ACO2) disminuyó con la salinidad cuando la concentración de Cl en las hojas fue superior al 1,5%, y esta reducción se debe principalmente a desajustes metabólicos de la fotosíntesis más que a factores no estomáticos o procesos relacionados con la captación de la luz. En el segundo experimento, se evaluaron las respuestas agronómicas y fisiológicas de las plantas de tomate ‘Anairis’ cultivadas en perlita con dos temperaturas ambientales diferentes (25 ºC y 35 ºC) combinándolas con tres frecuencias de riego (alta, FR1; moderada, FR2; baja, FR3). En este experimento, se observó que aquellas plantas cultivadas a 25 ºC y regadas a alta frecuencia de riego tuvieron la mayor producción comercial, mientras que plantas a 35 ºC y manejadas con una baja frecuencia tuvieron la menor producción. Sin embargo, en este último tratamiento la calidad química de los frutos mejoró al incrementar la concentración de sólidos solubles totales. En los parámetros de intercambio gaseoso ACO2 y gs también observamos los valores más bajos en plantas a 35 ºC y con baja frecuencia debido a que el efecto perjudicial de la temperatura alta en la fotosíntesis se sumó al déficit hídrico que sufrieron las plantas con la baja frecuencia de riego.