A temperature response function for modeling leaf growth and development of the African violet (Saintpaulia ionantha Wendl.)

Abstract

Response functions used in crop simulation models are usually different for different physiological processes and cultivars, resulting in many unknown coefficients in the response functions. This is the case of African violet (Saintpaulia ionantha Wendl.), where a generalized temperature response for leaf growth and development has not been developed yet. The objective of this study was to develop a generalized nonlinear temperature response function for leaf appearance rate and leaf elongation rate in African violet. The nonlinear function has three coefficients, which are the cardinal temperatures (minimum, optimum, and maximum temperatures). These coefficients were defined as 10, 24, and 33ºC, based on the cardinal temperatures of other tropical species. Data of temperature response of leaf appearance rate and leaf elongation rate in African violet, cultivar Utah, at different light levels, which are from published research, were used as independent data for evaluating the performance of the nonlinear temperature response function. The results showed that a generalized nonlinear response function can be used to describe the temperature response of leaf growth and development in African violet. These results imply that a reduction in the number of input data required in African violet simulation models is possible.

Soma térmica de algumas fases do ciclo de desenvolvimento da escala de COUNCE para cultivares Sul-Brasileiras de arroz irrigado

“…Quando se consideraram as temperaturas cardinais constantes durante o ciclo de desenvolvimento do arroz, o CV foi ligeiramente menor com a soma térmica calculada pelo método 3 (STa 3 ), seguidas por STa 2 , STa 1 e dias após a emergência. Esses resultados confirmam que o efeito da temperatura sobre o desenvolvimento vegetal é mais bem representado levando-se em conta as três temperaturas cardinais (YIN et al, 1995;STRECK, 2002;STRECK et al, 2003), o que é contemplado no método 3, embora a pequena diferença de CV entre os métodos (Figura 3) possa ser motivo para se propor o uso do método mais simples de cálculo (STa 1 ), o qual apenas leva em conta o acúmulo térmico acima da Tb (eq. 1).…”

“…A redução da duração das fases de desenvolvimento nas últimas duas épocas de semeadura pode estar associada a alguma resposta fotoperiódica dos genótipos. O arroz é uma planta de dia curto (VERGARA et al, 1969;YIN et al, 1997;YIN e KROPFF, 1998) Outra possível causa da diminuição da soma térmica, nas últimas duas datas de semeadura, pode ser a linearidade entre a temperatura e o desenvolvimento vegetal assumidos no cálculo, o que não é totalmente realístico do ponto de vista biológico, já que a resposta de processos biológicos à temperatura é linear apenas em uma parte e não em toda a faixa de variação entre as temperaturas cardinais (STRECK, 2002;STRECK et al, 2003;STRECK, 2004a,b). Próximo às temperaturas cardinais, a resposta não linear do desenvolvimento à temperatura introduz erros no cálculo da soma térmica (STRECK, 2002).…”

“…Enquanto crescimento envolve aumento irreversível de dimensões físicas como área, comprimento, largura, altura, volume ou diâmetro de órgãos, desenvolvimento refere-se a processos que envolvem diferenciação celular, iniciação (morfogênese) e aparecimento de órgãos (HODGES, 1991;STRECK et al, 2003). Um estágio de desenvolvimento é, geralmente, caracterizado pela data de aparecimento de um órgão na planta, enquanto o intervalo de tempo entre dois estágios de desenvolvimento pode ser chamado de fase de desenvolvimento (STRECK et al, 2003).…”

“…Enquanto crescimento envolve aumento irreversível de dimensões físicas como área, comprimento, largura, altura, volume ou diâmetro de órgãos, desenvolvimento refere-se a processos que envolvem diferenciação celular, iniciação (morfogênese) e aparecimento de órgãos (HODGES, 1991;STRECK et al, 2003). Um estágio de desenvolvimento é, geralmente, caracterizado pela data de aparecimento de um órgão na planta, enquanto o intervalo de tempo entre dois estágios de desenvolvimento pode ser chamado de fase de desenvolvimento (STRECK et al, 2003). A identificação dos estágios de desenvolvimento do arroz e a quantificação do tempo necessário para atingir cada estágio de desenvolvimento são importantes ferramentas que o orizicultor pode utilizar no planejamento e em práticas de manejo da lavoura orizícola (ALVES et al, 2000;FREITAS et al, 2006).…”

“…Essa maneira de calcular é outra fonte de críticas, pois não é completamente realística do ponto de vista biológico, haja vista que a resposta dos processos biológicos à temperatura, inclusive desenvolvimento, é mais bem expressa em termos das três temperaturas cardinais, (temperatura mínima, ótima e máxima) (YIN et al, 1995;BONHOMME, 2000;STRECK, 2002). Outra fonte de crítica é com relação às temperaturas cardinais geralmente consideradas constantes ao longo do ciclo da cultura, muitas vezes, também, não é uma pressuposição adequada; essas temperaturas não são constantes durante o ciclo de desenvolvimento vegetal para muitas espécies (STRECK et al, 2003;PAULA et al, 2005).…”