PRODUCTIVITY AND QUALITY OF TOMATO FRUITS UNDER SEMIARID CONDITIONS IN RESPONSE TO IRRIGATION AND PLASTIC MULCH

Abstract

PRODUTIVIDADE E QUALIDADE DE FRUTOS DE TOMATE EM CONDIÇÕES SEMIÁRIDAS EM RESPOSTA À IRRIGAÇÃO E COBERTURA PLÁSTICA 

MANOEL NELSON DE CASTRO FILHO¹; LORENA JÚLIO GONÇALVES²; ROSILENE GOMES DE SOUZA PINHEIRO³ CRISTIANO TAGLIAFERRE³; GENILSON LIMA SANTOS³ E ADRIANO VALENTIM DIOTTO²

¹ Department of Plant Science, Federal University of Viçosa, Av. P.H. Rolfs, s/n, University Campus, 36570-900 Viçosa, MG, Brazil. manoel_mrr@hotmail.com ORCid: https://orcid.org/0000-0001-6783-9861

² Department of Water Resources, Federal University of Lavras, UFLA - Caixa-postal: 3037, CEP: 37200-900. Lavras, MG – Brazil. lorenagoncalves.agro@gmail.com, ORCid: https://orcid.org/0000-0002-0793-9630; adriano.diotto@ufla.br, ORCid: https://orcid.org/0000-0002-4019-2444.

³ Department of Agricultural and Soil Engineering, State University of Southwestern Bahia.  Estrada do Bem-Querer, km 04, s/n, Caixa Postal 95, CEP:45083-900. Vitória da Conquista, BA, Brazil; tagliaferre@yahoo.com.br, ORCid: https://orcid.org/0000-0003-4776-473X; gen.lima@hotmail.com, ORCid: https://orcid.org/0000-0001-6349-4640; rosilenepinheiro07@outlook.com ORCid: https://orcid.org/0000-0002-8402-4928

1 RESUMO

As alterações climáticas representam uma séria ameaça aos recursos hídricos e à agricultura, necessitando de soluções inovadoras para manter a segurança alimentar. Este estudo investiga os efeitos combinados de diferentes lâminas de irrigação (LI) e da cobertura plástica nas culturas de tomate em regiões áridas, onde a otimização da água é crucial. Foram aplicadas cinco lâminas de irrigação, variando de 65% a 155% da evapotranspiração da cultura (ETc). Os resultados indicaram que o rendimento total, o peso médio dos frutos e o diâmetro (RT, PMF e DF) aumentaram com o incremento da LI, atingindo uma faixa ideal. A maior produtividade da água de irrigação (PA) foi alcançada com uma lâmina de irrigação de 305 mm ciclo⁻¹. A qualidade dos frutos melhorou sob LIs mais baixas, sugerindo potencial relação entre rendimento e qualidade sob estresse hídrico. A lâmina de 577 mm (~124% da ETc) maximizou a produtividade; para PA, 305 mm (65% da ETc). Considerando os resultados, a cobertura plástica não afetou significativamente a produtividade/qualidade (p>0,05), provavelmente devido à precipitação de 246 mm. Recomenda-se uma lâmina de 577 mm (~124% da ETc) para obter o máximo rendimento em condições semiáridas na Bahia; estudos futuros devem testar a cobertura em ciclos secos.

Palavras-chave: manejo da água, produtividade da água, estresse hídrico, irrigação por gotejamento, Solanum lycopersicum L.

CASTRO FILHO, M. N.; GONÇALVES, L. J.; PINHEIRO, R. G. de SOUZA; TAGLIAFERRE, C.; SANTOS, G. L.; DIOTTO, A. V.

PRODUCTIVITY AND QUALITY OF TOMATO FRUITS UNDER SEMIARID CONDITIONS IN RESPONSE TO IRRIGATION AND PLASTIC MULCH

2 ABSTRACT

 

Climate change poses a serious threat to water resources and agriculture, requiring innovative solutions to maintain food security. This study investigates the combined effects of different irrigation depths (ID) and plastic mulch on tomato crops in arid regions, where water optimization is crucial. Five irrigation depths were applied, ranging from 65% to 155% of crop evapotranspiration (ETc). The results indicated that total yield, average fruit weight, and diameter (TY, FW, and FD) increased with increasing ID, reaching an ideal range. The highest irrigation water productivity (IWD) was achieved with an irrigation depth of 305 mm cycle-1. Fruit quality improved under lower IDs, suggesting a potential relationship between yield and quality under water stress. The 577 mm depth (~124% of ETc) maximized productivity; for IWD, 305 mm (65% of ETc) maximized productivity. Considering the results, the plastic mulch did not significantly affect productivity/quality (p>0.05), probably due to the rainfall of 246 mm. A cycle of 577 mm (~124% of ETc) is recommended to obtain maximum yield under semi-arid conditions in Bahia; future studies should test the cover in dry cycles.

Keywords: water management, water productivity, water stress, drip irrigation, Solanum lycopersicum L.