Vliv teplotních faktorů na fenologii rajčete jedlého

Dagmar Kolaříková

Master's thesis

The influence of the temperature on the phenology of tomato

Abstract:

Tato diplomová práce se zabývá vlivem teplotních faktorů na fenologii rajčete jedlého (Lycopersicon esculentum). Cílem práce pak je předložit ucelený přehled o pěstování rajčete jedlého v podmínkách mírného pásu, popsat fenologii této plodiny a určit fyziologické nároky na teplotní podmínky v jednotlivých fázích vývoje rostliny. Tyto poznatky poté použít při polním pokusu, a provést analýzu dynamiky nástupu jednotlivých fenologických fází v závislosti na teplotních podmínkách. Rajče jedlé se řadí mezi plodovou zeleninu, i když je v některých zemích spíše přiřazováno k ovoci. Jedná se o teplomilnou trvalku, která je díky svým specifickým nárokům na teplotu pěstována v oblasti mírného pásu jako jednoletka. Mnoho odrůd řadíme mezi tzv. F1 hybridy, kde je hybridní efekt přínosný především raností, výnosem a menší náchylností k chorobám. Fenologie se zabývá otázkami rychlosti vývoje rostlin v jednotlivých fázích (takzvaných fenologických fází) v závislosti na počasí a podnebí. Vývoj rostliny rajčete prochází jednotlivými fenologickými fázemi: klíčení, tvorba listů, vytváření vedlejších výhonů, tvorba květů, kvetení, růst plodů, zrání plodů (semen) a stárnutí, kdy každá tato růstová fáze má specifické požadavky na teplotní podmínky. Vlastní výzkum probíhal na dvou experimentálních plochách, v Praze 6 - Suchdole a v Mochově. Pokusnými rostlinami byly hybridní LSL odrůdy rajčete Palava F1 a Thomas F1, které byly po celou dobu vegetace standardně ošetřovány. V průběhu vegetačního období u nich byly určovány růstové charakteristiky, a to konkrétní růstové fáze a jejich zastoupení v porostu. U vybraných jedinců pak bylo zjišťováno množství suché biomasy a index listové plochy (LAI). Výsledky byly analyzovány a zpracovány pomocí grafů a tabulek. Po analýze veškerých získaných dat bylo potvrzeno, že rostliny rajčete mají specifické nároky na prostředí v jednotlivých růstových fázích. Tyto požadavky se poté mění i s použitou odrůdou rostliny. Celkově je možno říci, že z klimatologických ukazatelů rajčata nejvíce reagují právě na teplotu vzduchu. Teplota vzduchu mimo porost dosahovala vyšších hodnot v porovnání s teplotou vzduchu v zapojeném porostu. U obou odrůd pak docházelo ke stagnaci růstových fází především při prudké změně teploty, při tropických teplotách nad 30 °C a při výrazném ochlazení. Hodnota LAI narůstala v průběhu vegetace, avšak v období vlny veder a následného ochlazení došlo na obou lokalitách k poškození listové plochy a poklesu LAI. Odrůdy reagovaly odlišně svou adaptabilitou na vysoké teploty.

Abstract:

This dissertation discusses the impact of temperature on the phenology of tomato plant (Lycopersicon esculentum). The aim of this work is to offer a complete overview of tomato growing in temperate zone conditions, describe the phenology of the plant, and define the physiological demands regarding temperature in each phase of the plants growth. Then, use this information during field experiment and analyse the dynamics of initiation of each phenological phase in relation to temperature. Tomato plant is a fruit vegetable, even though in some countries, it is classified rather as a fruit. It is a thermophilic perennial plant which due to its specific temperature requirements is grown as annual plant in temperate regions. Many varieties are classified as so-called F1 hybrids, in which the hybrid effect is profitable particularly due to earlier and higher yields and better resistance to diseases. Phenology studies the rate of plant growth in each development stage (so-called phenological phases) in relation to weather and climate. The development of tomato plant goes through the following phenological phases: germination, leaf development, formation of side shoots, inflorescence emergence, flowering, development of fruit, ripening of fruit (seed), and senescence; and these phases each have specific temperature requirements. The experiment itself was undertaken at two field locations: in Prague 6 Suchdol and in Mochov. The plants used in the experiment were LSL hybrid varieties of Palava F1 tomato and Thomas F1 tomato, which were treated in a standard way throughout all stages of vegetation. During the vegetation period, their growth characteristics such as specific phases of growth and their representation in the planted area were determined. The amount of dry biomass and the leaf area index (LAI) of selected specimens were examined. The results were analysed and put into graphs and tables. After analysis of all acquired data, it was confirmed that tomato plant has specific environmental requirements in each phase of growth. These requirements then also vary depending on the plant variety. In general, it can be said that from all climatic factors, tomato is most sensitive to air temperature. Air temperature outside the planted area was higher than air temperature within the planted area. In the case of both varieties, phases of growth stagnated especially when temperature changed dramatically, reaching over the tropical 30°C or decreasing significantly. At the course of vegetation, the LAI value grew but during the heatwave and subsequent temperature drop, the leaf area was damaged and the LAI decreased at both locations. Each variety reacted differently depending on its adaptability to higher temperatures.

Keywords

fenologie, teplota, mikroklima porostu, růstová analýza, rajče

Keywords

phenology, temperature, microclimate, tomato, growth analysis

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 7. 4. 2016

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Luboš Türkott, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Master programme / field:
Rural Development and Agriculture / Development of Rural Areas