Prediction of apple harvest date based on thermal sum

Authors

DOI:

https://doi.org/10.52945/rac.v36i1.1515

Keywords:

Malus domestica, degree-days, phenological phases, length of the apple tree cycle

Abstract

The accumulation of temperature in degree-days is an index widely used to determine the cycle of several cultures and allows the estimation of the harvest period. Degree days were calculated from the maximum, minimum and average daily temperatures, using an upper basal temperature value of 35°C and a lower basal temperature value of 4.5°C. Nine cultivars on two rootstocks were analyzed. The cultivars were grouped into thermal sum classes and for each class seven different scenarios were simulated, representing the ten-day periods of flowering onset. To predict the harvest date, 28 maps were generated
considering four classes of thermal sums: 1.750 GD (Imperatriz, Lis Gala and Monalisa cultivars), 1.850 GD (Countess), 2.350 GD (Castel Gala and Daiane), 2.700 GD (Fuji Suprema and Baronesa). The rootstocks did not influence the need for thermal sum of the cultivars. The need for thermal sums of the cultivars, from flowering to harvest, were consistent with the observed harvest sequence, with the length of the cycle being determined by the number of degree-days accumulated. The thermal sum of the cultivars can be used to predict the ripening/harvest date of the apple tree.

Metrics

Metrics Loading ...

Author Biographies

Gabriel Berenhauser Leite, Epagri/Ciram

Eng.-Agr.,  Doutor em Fisiologia Vegetal, Universidade Blaise Pascal, Clermont-Ferrand, França.

 

Carlos Eduardo Salles de Araújo, Epagri/Ciram

Possui graduação em Oceanografia pela Universidade do Estado do Rio de Janeiro (1993), mestrado em Sensoriamento Remoto pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (1997) e doutorado em Engenharia Civil pela Universidade Federal de Santa Catarina (2008). Atualmente é pesquisador da Empresa de Pesquisa Agropecuária e Extensão Rural de Santa Catarina, atuando na coordenação e execução de projetos de pesquisa e desenvolvimento tecnológico nas áreas de clima, meio ambiente e gestão territorial. Tem experiência nas áreas de Meteorologia, Oceanografia Física, Sistemas de Informação e Sensoriamento Remoto.

Wilian da Silva Ricce

Possui graduação em Agronomia (2005) pela Universidade Estadual de Londrina e Doutorado em Agronomia pela UEL (2012). Fez Pós-Doutorado na UFPE trabalhando com Balanço de energia no estado do Paraná utilizando técnicas de sensoriamento remoto. Tem experiência na área de Agronomia, com ênfase em Fitotecnia e Agrometeorologia, atuando principalmente nos seguintes temas: integração lavoura-pecuária, monitoramento agroclimático, riscos climáticos, sensoriamento remoto, geoprocessamento e zoneamento agrícola.

Marcelo Couto, Epagri/ Estação Experimental de Caçador

Doutorado em Agronomia pela Universidade Federal de Pelotas no ano de 2006 e realizou o Pós Doutorado como bolsista PNPD/CNPq na Embrapa Clima Temperado entre 08/2008 a 01/2009. Atualmente é Pesquisador da Empresa de Pesquisa Agropecuária e Extensão Rural de Santa Catarina. Atua na área de Agronomia, com ênfase em Fruticultura de Clima Temperado. Em suas atividades profissionais interagiu com 166 colaboradores em coautorias (projetos e artigos científicos; trabalhos em anais de eventos técnico-científicos; textos em jornais). Os termos mais frequentes na contextualização da produção científica e tecnológica são: Fruticultura de Clima Temperado, fitotecnia, macieira, pereira, pessegueiro, amoreira-preta, mirtilo, reguladores de crescimento, dormência, enxertia, micropropagação, biotecnologia, ecofisiologia, biologia reprodutiva, adaptação climática.

References

BLANPIED, G.D.; SILSBY, K.J. Predicting harvest date windows for apples. Cornell Cooperative Extension, 1992. (Information Bullettin, 221).

COUVILLON, G.A.; EREZ, A. Influence of prolonged exposure to chilling temperatures on bud break and heat requirement

for bloom of several fruit species. Journal of the American Society for Horticultural Science, v.10, n.1, p.47-50, 1985.

DAY, K.; LOPEZ, G.; DEJONG, T. Using growing degree hours accumulated thirty days after bloom to predict peach and nectarine harvest date. Acta Horticulturae, v.803, p.163‑166, 2008.

DENARDI, F.; CAMILO, A.P. Daiane: nova cultivar de macieira para colheita em março. Agropecuária Catarinense, v. 11, n.3, p. 6-11, 1998.

FOX, K.A. Intermediate Economic Statistics. New York: John Wiley & Sons. 2 ed., p.290–310, 1980.

FRANCESCATTO, P.; PETRI, J.L.; RACSKO, J.; COUTO, M.; SILVA, A.L. Avaliação fenológica das diferentes estruturas de frutificação das macieiras ‘GALA’ E ‘FUJI’ na região de caçador-SC. Rev. Bras. Frutic., Jaboticabal, v.37, n.4, p. 913-923, 2015.

JACKSON, J.E. Biology of apples and pears. Cambridge University Press. 488 p., 2005.

LUCCHESI, A.A.; MONTENEGRO, H.W.S.; VILLA NOVA, N.A.; FLORENCIO, A.C. Estimativa de graus-dia acumulados no ciclo de frutificação de cultivares de abacateiros (Persea americana, Miller). An. Esc. Super. Agric. Luiz de Queiroz, n. 34, 1977. Doi: https://doi.org/10.1590/S0071-12761977000100022

MARRA, F.P.; INGLESE, P.; DEJONG, T.M.; JOHNSON, R.S. Thermal time requirement and harvest time forecast for peach cultivars with different fruit development periods. Acta Horticulturae, v.592, p.523‑529, 2002.

MILLER JR, R.G. Beyond ANO VA: basics of applied statistics. CRC press., 1997.

OMETTO, J.C. Bioclimatologia vegetal. São Paulo: Agronômica Ceres, 440p. 1981.

PERRY, K.B.; BLANKENSHIP, S.M.; UNRATH, C.R. Predicting harvest date of 'delicious' and 'golden delicious' apples using heat unit accumulations. Agricultural and Forest Meteorology, v.39, p.81-88, 1987.

PETRI, J.L.; LEITE, G.B.; COUTO, M.; FRANCESCATTO, P. Avanços na cultura da macieira no Brasil. Revista Brasileira de Fruticultura, v.33, p.48-56, 2011.

PETRI, J.L.; HAWERROTH, F.J.; LEITE, G.B.; COUTO, M.; FRANCESCATTO, P. Apple phenology in subtropical climate conditions.

In: ZHANG, X. (Ed.). Phenology and climate change. Rijeka (Croácia): InTech, p.195-216. 2012.

PETRI, J.L.; SEZERINO, A.A.; HAWERROTH, F.J.; PALLADINI, L.A.; LEITE, G.B.; DE MARTIN, M.S. Dormência e indução à brotação de árvores frutíferas de clima temperado. Florianópolis: Epagri, 2021, 153p. (Epagri. Boletim Técnico, 192).

PUTTI, G.L.; PETRI, J.L.; MENDEZ, M.H.; LEITE, G.B. Necessidades térmicas para indução da brotação de diferentes cultivares de macieira. Agropecuária Catarinense, v.19, n.2, p.71-74, 2006.

RICCE, W.S.; CARAMORI, P.H.; ROBERTO, S.R. Potencial climático para a produção de uvas em sistema de dupla poda anual no Estado do Paraná. Bragantia, v.72, n.4, p.408-415, 2013.

RICE, J.A. Mathematical Statistics and Data Analysis. 3rd ed., Duxbury Advanced. 2006.

TECCHIO, M.A.; MOURA, M.F.; PAIOLI-PIRES, E.J.; TERRA, M.M. Efeito do porta-enxerto e da época de poda na duração das fases fenológicas e no acúmulo de graus-dia pela videira ‘niágara rosada’. Rev. Bras. Frutic., v.35, n.4, p.1073-1080, 2013.

Published

2023-03-16

How to Cite

Leite, G. B., Salles de Araújo, C. E., Ricce, W. da S., & Couto, M. (2023). Prediction of apple harvest date based on thermal sum. Agropecuária Catarinense Journal, 36(1), 62–66. https://doi.org/10.52945/rac.v36i1.1515

Issue

Section

Scientific article

Most read articles by the same author(s)

<< < 1 2 3 > >> 

Publication Facts

Metric
This article
Other articles
Peer reviewers 
2
2.4

Reviewer profiles  N/A

Author statements

Author statements
This article
Other articles
Data availability 
N/A
16%
External funding 
N/A
32%
Competing interests 
N/A
11%
Metric
This journal
Other journals
Articles accepted 
33%
33%
Days to publication 
257
145

Indexed in

Editor & editorial board
profiles
Publisher 
Empresa de Pesquisa Agropecuária e Extensão Rural de Santa Catarina - Epagri