Evaluation of different methods for estimating thermal time requirements for phenological phases of Norteño chickpea (Cicer arietinum L.) cultivar

Abstract

Expressing the duration of the phenological phases of crops as thermal time, more specifically as growing degree-days (GDD), is a widely used method. Its advantage derives from the fact that GDD data is independent from the temperature variations normally recorded during crop cycles. Even though more modern tools are currently available, traditional methods continue to be used to estimate GDD. This work aimed to: i) propose a new alternative for estimating GDD, called “actual curve”; and ii) estimate the thermal time required for the development of the phenological phases of a cultivar grown in Argentina. Kabuli-type Norteño chickpea cultivar was sown according to a completely randomized design with 4 replications, on the following sowing dates: April 15, May 23, June 14, July 7, and August 5, 2016. The new methodology was compared to 6 traditional methods for estimating GDD, which presented different accuracy and complexity levels. The actual curve method proved to be adequately precise and highly simple, and led to GDD results that differed from those obtained by means of the other methodologies. With this new alternative, it was found that the thermal time required for Norteño chickpea to reach emergence, the beginning of flowering, pod formation, grain filling, and physiological maturity amounted to 110.6, 784.1, 1002.4, 1161.1, and 1746.8 °C/days, respectively.

Expresar la duración de las fases fenológicas de un cultivo en tiempo térmico, medido en grados días de desarrollo (GDD), es un método ampliamente utilizado. La importancia que representa el dato de los GDD radica en su independencia de las variaciones de temperatura registradas durante el ciclo del cultivo. A pesar de su gran utilidad, se continúan empleando metodologías tradicionales para su estimación, aunque en la actualidad se dispone de nuevas herramientas. Los objetivos de este trabajo fueron: i) proponer una nueva alternativa para la estimación de los GDD, llamada “curva actual”; y ii) estimar el requerimiento en tiempo térmico de las fases fenológicas de una variedad de garbanzo utilizada en Argentina. Se sembró garbanzo tipo kabuli, cultivar Norteño, según un diseño completamente aleatorizado con 4repeticiones, en las siguientes fechas: 15 de abril, 23 de mayo, 14 de junio, 7 de julio y 5 de agosto de 2016. La nueva metodología fue comparada con 6 metodologías tradicionales de estimación de los GDD, con diferentes niveles de complejidad y precisión. El método “curva actual” presentó adecuados niveles de precisión y elevada simpleza, con diferencias en la estimación de los GDD con respecto a los métodos tradicionales. Utilizando esta nueva alternativa de estimación de los GDD, el cv. Norteño presentó un requerimiento en tiempo térmico de 110,6; 784,1; 1002,4; 1161,1 y 1746,8 °C/días para alcanzar las fases fenológicas de emergencia, inicio de floración, formación de vaina, llenado de grano y madurez fisiológica, respectivamente.