Simulating Growth and Development of Tomato Crop

Crop models are powerful tools to test hypotheses, synthesize and convey knowledge, describe and understand complex systems and compare different scenarios. Models may be used for prediction and planning of production, in decision support systems and control of the greenhouse climate, water supply and nutrient supply. The mechanistic simulation of tomato crop growth and development is described in this paper. The main processes determining yield, growth, development and water and nutrient uptake of a tomato crop are discussed in relation to growth conditions and crop management. Organ initiation is simulated as a function of temperature. Simulation of leaf area expansion is also based on temperature, unless a maximum specific leaf area is reached. Leaf area is an important determinant for the light interception of the canopy. Radiation shows exponential extinction with depth in the canopy. For leaf photosynthesis several models are available. Transpiration is calculated according to the Penman-Monteith approach. Net assimilate production is calculated as the difference between canopy gross photosynthesis and maintenance respiration. The net assimilate production is used for growth of the different plant organs and growth respiration. Partitioning of assimilates among plant organs is simulated based on the relative sink strengths of the organs. The simulation of plant-nutrient relationships starts with the calculation of the demanded concentrations of different macronutrients for each plant organ with the demand depending on the ontogenetic stage of the organ. Subsequently, the demanded nutrient uptake is calculated from these demanded concentrations and dry weight of the organs. When there is no limitation in the availability at the root surface, the actual uptake will equal the demanded uptake. When the root system cannot fulfil the demand, uptake is less, plant nutrient concentration drops and crop production might be reduced. It is concluded that mechanistic crop models accurately simulate yield, growth, development and water and nutrient relations of greenhouse grown tomato in different climate zone

Technical solutions to prevent heat stress induced crop growth reduction for three climatic regions in Mexico

In the last 15 years a significant increase in greenhouse area has occurred in Mexico, from a modest 50 hectares in 1990 to over 2,000 hectares in 2004. The rapid increase in greenhouse area is a result of an attractive export market, USA. Mexican summer midday temperatures are well above crop optimum and cooling is needed if heat stress induced crop growth reduction is to be prevented. The objective of this study was to determine the effectiveness and feasibility of greenhouse cooling systems for tomato culture under desert, humid tropic and temperate Mexican weather conditions. These climate regions are represented by Mexicali, Merida and Huejutla respectively. The cooling systems included a variety of passive and active systems, which through an engineering design methodology were combined to suit the climate conditions of the 3 regions. The evaluation was conducted via simulation, taking into account the most important temperature effects on crop growth and yield. The results showed that the cooling systems were effective in decreasing heat stress to plants. Investment costs of greenhouse with cooling equipment were under USD 50 m-2 and operational costs were under USD 10 m-2 for all equipment combinations and treatments except for the humid tropic climate of Merida. Solutions for Merida were both economically and physically not feasible due to too high humidity levels. This model study clearly indicates that cooling is feasible in desert and moderate climate regions of Mexico but in humid tropic climate regions feasibility is a problem. Application of design methodology and design evaluation with help of simulation greatly contributed to pointing out effective and non-effective solutions to reduce heat stress in hot climates

Optimal greenhouse cultivation control: survey and perspectives

Abstract: A survey is presented of the literature on greenhouse climate control, positioning the various solutions and paradigms in the framework of optimal control. A separation of timescales allows the separation of the economic optimal control problem of greenhouse cultivation into an off-line problem at the tactical level, and an on-line problem at the operational level. This paradigm is used to classify the literature into three categories: focus on operational control, focus on the tactical level, and truly integrated control. Integrated optimal control warrants the best economical result, and provides a systematic way to design control systems for the innovative greenhouses of the future. Research issues and perspectives are listed as well

Characterization of resistant Cucumis germplasm to manage root-knot nematodes Meloidogyne spp.

Plant resistance through grafting susceptible scions onto resistant rootstocks is an effective measure to supress root-knot nematode (RKN) populations and to reduce crop yield losses. However, the reiterative use of specific R genes could select virulent populations for those genes. Cucumis metuliferus is one promising rootstock for melon and cucumber, but there is little information regarding the host suitability to nematode populations from specific production areas, the effect on the population dynamics, the durability of the resistance, the rootstock-scion compatibility and the effect of the nematode on the crop yield quantity and quality. Accordingly, the main objective of this PhD thesis was to evaluate the resistance response of Cucumis metuliferus to Meloidogyne spp. and its compatibility with melon, its resistance durability in crop rotation with Mi1.2 resistant tomato and the effect of the rootstocks and nematode population densities on both tomato and melon yield and fruit quality. The specific objectives were i) To evaluate the host suitability of different accessions of Cucumis metuliferus against (a) virulent Mi1.2 isolates of Meloidogyne spp. and its compatibility with melon. ii) To determine the effect of a three years tomato-melon rotation on the population dynamics of M. incognita, the crop yield (quantity and quality), and the durability of the resistance of both tomato Mi1.2 gene and C. metuliferus R genes. The main conclusions obtained from this work was that C. metuliferus is resistant to the main three common Meloidogyne species including virulent isolates to the Mi1.2 resistant gene. The histopathological studies have shown poorly developed giant cells induced by Meloidogyne javanica in C. metuliferus and necrotic areas surrounding the nematode. M. incognita induce the formation of more giant cells but poorly developed and with less number of nuclei per giant cell in resistant than in susceptible plants. C. metuliferus BGV11135 is a compatible rootstock with cantaloupe and piel de sapo type melons without affecting the melon fruit quality. Grafting melon and tomato onto “C. metuliferus” and “Aligator” rootstocks respectively does not increase the crop yield in non-nematode infested soil. The quality of the fruits produced in grafted plants is within the standards. The spring-summer rotation sequence melon-tomato provides more fruit weight yield than the tomato-melon. In infested soil, grafted melon yields more than the ungrafted irrespective of the season. However, grafted melon is more tolerant and experience less maximum yield losses in spring-summer compared to the summerautumn crop. In addition, some melon fruit quality parameters are affected by the nematode in the summer-autumn crop but not in the spring-summer. The reproduction rate of the nematode is affected by the cropping season, the plant material, the initial population density and the virulence to specific R genes. In melon, the reproduction rate of the nematode in ungrafted plants was higher in the spring crop compared to the resistant plants. However, in summer the reproduction rate was lower due to the high mortality. In tomato, the reproduction rate in grafted plants increased progressively in each crop, being higher than the ungrafted at the end of the third tomato crop of tomato-melon rotation due to virulence selection. Virulence to the Mi1.2 was observed in the “Aligator” rootstock after the first tomato crop, but not in C. metuliferus BGV11135. Thus, alternating these two different resistant species was not enough to prevent virulence selection although the level was reduced after using C. metuliferus. The fitness cost parameters of the virulent Mi1.2 subpopulation in the susceptible tomato and melon were reduced with respect to the avirulent subpopulation after the third grafted tomato crop, but not after the second. Cucumis metuliferus is as excellent rootstock to be included in integrated management strategies for control RKN.La resistencia vegetal mediante el injerto de plantas susceptibles sobre patrones resistentes es una medida eficaz para controlar las poblaciones del nematodo agallador (RKN) y reducir las pérdidas de producción de los cultivos. Sin embargo, el uso reiterativo de genes R específicos podría seleccionar poblaciones virulentas para esos genes. En España, la rotación de cultivos de solanáceas y cucurbitáceas es común y actualmente se encuentran disponibles varios cultivares y portainjertos comerciales resistentes para cultivos de solanáceas. Sin embargo, en el caso de los cultivos de cucurbitáceas, solo unos pocos están disponibles y ninguno para pepino o melón. Algunas especies de cucurbitáceas silvestres se han caracterizado por ser resistentes a Meloidogyne, como algunas especies del género Cucumis. La información sobre la respuesta del huésped a poblaciones de áreas específicas de producción, el efecto sobre la dinámica poblacional, la compatibilidad patrón-variedad y el efecto del nematodo sobre la cantidad y calidad de la producción es esencial para caracterizar el nuevo germoplasma a introducir en los sistemas productivos. Cucumis metuliferus es un patrón prometedor para melón y pepino, pero hay poca información sobre los parámetros mencionados anteriormente. Se espera que la rotación de genes R en cultivares o portainjertos de solanáceas con los de cucurbitáceas podría reducir la tasa de crecimiento de la población del nematodo, así como la probabilidad de seleccionar para virulencia de genes R específicos mejorando la durabilidad de la resistencia. Los resultados obtenidos en este doctorado serán útiles para proporcionar germoplasma resistente capaz de ser utilizado como patrón de melón y pepino, para proponer alternativas del uso de resistencia vegetal y para mejorar su durabilidad reduciendo las pérdidas de rendimiento del cultivo y también el uso de métodos de control químico con el fin de mejorar la sostenibilidad en los sistemas de producción hortícolas. En consecuencia, el objetivo principal de esta tesis doctoral fue evaluar la respuesta de la resistencia de Cucumis metuliferus a Meloidogyne spp. y su compatibilidad con melón, la durabilidad de la resistencia en rotación con tomate resistente Mi1.2 y el efecto del portainjerto y las densidades de nematodos sobre el rendimiento y la calidad del fruto tanto de tomate como de melón. Los objetivos específicos fueron i) Evaluar la respuesta como huésped de diferentes líneas de Cucumis metuliferus frente a aislados (a)virulentos Mi1.2 de Meloidogyne spp. y su compatibilidad con melón y ii) Determinar el efecto de una rotación tomate-melón de tres años sobre la dinámica poblacional de M. incognita, el rendimiento del cultivo (cantidad y calidad) y la durabilidad de la resistencia tanto del gen Mi1.2 de tomate como de C. metuliferus. Cucumis metuliferus es resistente a aislados (a)virulentos del gen Mi1.2 del nematodo agallador de la raíz y un patrón de melón prometedor: Se llevaron a cabo experimentos en macetas para caracterizar la respuesta de dos líneas de Cucumis metuliferus (BGV11135 y BGV10762) del Instituto de Conservación y Mejora de la Agrodiversidad Valenciana (COMAV-UPV), contra aislados (a)virulentos del gen Mi1.2 de Meloidogyne arenaria, M. incognita y M. javanica de España, su respuesta histopatológica y la compatibilidad y el efecto sobre las propiedades fisicoquímicas del melón. Una semana después del trasplante en macetas de 200 cm3, las plantas se inocularon con 1 J2 cm-3 de arena esterilizada y se mantuvieron en una cámara de crecimiento a 25°C durante 40 días. El pepino susceptible cv. Dasher II o el melón cv. Paloma se incluyeron como controles susceptibles para su contraste. Se evaluó el número de masas de huevos y el número de huevos por planta, y se calculó el índice de reproducción (IR) como el porcentaje de huevos producidos en las líneas de C. metuliferus en comparación con los producidos en los cultivares susceptibles. Los estudios histopatológicos se realizaron utilizando muestras de raíz infectadas de pepino de 2 μm de sección embebidas en resina epoxi obtenidas con un Ultramicrotomo y observadas al microscopio óptico. La compatibilidad y la calidad del fruto se evaluó injertando tres variedades, dos de tipo Charentais y uno de tipo Piel de Sapo, y se cultivaron en condiciones hidropónicas en un invernadero comercial. El nivel de resistencia de ambas líneas de C. metuliferus varió de muy resistente (RI <1%) a resistente (1% ≤ RI ≤ 10%) independientemente de los aislados de Meloidogyne. Las células gigantes inducidas por Meloidogyne spp. en C. metuliferus fueron en general poco desarrolladas con múltiples vacuolas en comparación con las del pepino. Además, se observaron células gigantes sin citoplasma y áreas necróticas que rodeaban al nematodo. Las plantas de melón injertadas en la línea BGV11135 de C. metuliferus crecieron como plantas autoinjertadas sin afectar negativamente los parámetros de calidad del fruto. Cucumis metuliferus reduce la virulencia de Meloidogyne incognita contra el gen de resistencia Mi1.2 en una secuencia de rotación tomate-melón y mejora el rendimiento del cultivo, pero la calidad del fruto del melón está influenciada por la época de cultivo: El tomate susceptible cv. Durinta, no injertado o injertado sobre el patrón resistente “Aligator”, ambos seguidos por el melón susceptible cv. Paloma, no injertado o injertado sobre Cucumis metuliferus BGV11135, y en orden inverso, se cultivaron de 2015 a 2017 en las mismas parcelas en un invernadero de plástico, infestadas o no, con Meloidogyne incognita. Para cada cultivo, se determinaron las densidades de nematodos del suelo, el índice de agallas, el número de huevos por planta y el rendimiento del cultivo (cantidad y calidad). Se evaluó la relación entre las densidades de M. incognita en el suelo al trasplante (Pi) de cada cultivo y el rendimiento del cultivo y se estimó la tolerancia (T) y el rendimiento relativo mínimo del cultivo (m) mediante el modelo de pérdidas de producción de Seinhorst al final de cada cosecha. Al final de cada cultivo, se evaluó la selección de virulencia en experimentos en macetas. Además, se contrastó el volumen y el número de núcleos de células gigantes individuales y el número de células gigantes, su volumen y número de núcleos por sitio de alimentación en tomate y melón susceptibles con los del tomate resistente y C. metuliferus 15 días después de la inoculación de nematodos en maceta. En la rotación tomate-melón, las densidades de nematodos aumentaron progresivamente para el tomate injertado, siendo mayores que para las plantas no injertadas al final del estudio; pero no así en la rotación melón-tomate. Los cultivos injertados rindieron más que los no injertados en las parcelas infestadas. La T estimada para el tomate no injertado fue levemente mayor, pero m fue menor (34%) que para el tomate injertado (67%). La concentración de sodio en los frutos de tomate no injertado, pero no en del tomate injertado, aumentó con las densidades de nematodos en la primavera de 2015 y 2016. La T estimada de melón no injertado no difirió de la del melón injertado cultivado en primavera, pero sí cuando se cultivó en verano. El rendimiento relativo del cultivo de melón sin injertar fue menor (2%) que el del cultivo injertado en primavera (62%) o verano (20%). La concentración de sodio en frutos de melón de plantas no injertadas aumentó con la densidad de nematodos. No se encontraron variaciones en la calidad del fruto del melón injertado cultivado en primavera, aunque se registró menos contenido de materia seca y sólidos solubles totales en las densidades más altas de nematodos cuando se cultivó en verano. Se detectó virulencia contra el gen Mi1.2, pero no contra C. metuliferus. La reproducción de M. incognita en el tomate resistente fue de alrededor del 120% que en el cultivar susceptible después del primer cultivo de tomate injertado, pero disminuyó al 25% al final del experimento. Se observó un menor número de células gigantes por sitio de alimentación tanto en el tomate como en el melón susceptible en comparación con los germoplasmas resistentes, pero fueron más voluminosas y tuvieron un mayor número de núcleos por célula gigante y por sitio de alimentación. Las principales conclusiones obtenidas de este trabajo fueron que C. metuliferus es resistente a las tres principales especies comunes de Meloidogyne, incluidos los aislados virulentos del gen de resistencia Mi1.2. Los estudios histopatológicos mostraron células gigantes poco desarrolladas inducidas por Meloidogyne javanica en C. metuliferus y áreas necróticas que rodeaban al nematodo. En tomate resistente cv. Monika y C. metuliferus, M. incognita indujo la formación de más células gigantes, pero poco desarrolladas y con menor número de núcleos por célula gigante que en tomate y melón susceptibles. C. metuliferus BGV11135 es un patrón compatible con melones tipo cantaloupe y piel de sapo sin afectar la calidad del fruto. El melón y tomate injertado en “C. metuliferus” y “Aligator” respectivamente, no aumentó el rendimiento del cultivo en suelos no infestados de nematodos. La calidad de los frutos producidos en plantas injertadas estuvo dentro de los estándares. La secuencia de rotación primavera-verano melón-tomate proporcionó más rendimiento de peso de fruto que la de tomate-melón en nuestras condiciones agroambientales. En suelos infestados de Meloidoyne incognita, el melón injertado rindió significativamente más que el no injertado independientemente de la temporada de cultivo. Sin embargo, el melón injertado fué más tolerante y experimentó menos pérdidas máximas de rendimiento cuando se cultivó en primavera-verano en comparación con la cosecha de verano-otoño. Además, algunos parámetros de calidad del fruto del melón se vieron afectados por el nematodo en la cosecha de verano-otoño, pero no en la primavera-verano. La tasa de reproducción del nematodo se vio afectada por la temporada de cultivo, el material vegetal, la densidad de población inicial y la virulencia de genes R específicos. En melón, la tasa de reproducción del nematodo en plantas no injertadas fue mayor en el cultivo de primavera en comparación con las plantas resistentes. Sin embargo, cuando se cultivó en verano la tasa de reproducción fue menor debido a la alta mortalidad producida por las condiciones de estrés. En tomate, la tasa de reproducción en plantas injertadas aumentó progresivamente en cada cultivo, siendo superior al tomate no injertado al final del tercer cultivo de tomate de la secuencia de rotación tomate-melón debido a la selección de virulencia. Se observó virulencia al gen Mi1.2 en el patrón “Aligator” después del primer cultivo de tomate, pero no en C. metuliferus BGV11135. Consecuentemente, la alternancia de estas dos especies resistentes no fue suficiente para evitar la selección de virulencia al gen Mi1.2, aunque su nivel se redujo después de utilizar C. metuliferus en rotación. El coste biológico de la subpoblación virulenta al gen Mi1.2 en el tomate susceptible se demostró por una menor capacidad de infectar y reproducirse, así como la reducción de la fertilidad de las hembras con respecto a la subpoblación avirulenta. En melón, la subpoblación virulenta al gen Mi1.2 mostró una menor capacidad de reproducción y una menor fertilidad de las hembras con respecto a la subpoblación avirulenta. El coste biológico de la subpoblación virulenta al gen Mi1.2 se detectó solo después del tercer cultivo de tomate injertado. En consecuencia, se necesita un número mínimo de cultivos para fijar el carácter en la población, en nuestras condiciones experimentales, tres cultivos de tomate injertados alternados en "Aligator". Cucumis metuliferus es un excelente portainjerto para ser incluido en las estrategias de manejo integrado de Meloidogyne en sistemas de producción hortícola, debido a su resistencia y tolerancia al nematodo, su efecto en la reducción del nivel de virulencia al gen Mi1.2 y su compatibilidad con melón sin afectar la calidad del fruto.Tecnologia Agroalimentària i Biotecnologi

Horticultural science-a century of discovery and application

The Journal of Horticultural Science and Biotechnology (JHSB) celebrates, in 2019, a century of continuously publishing peer-review, research-based articles and reviews. Since 1919 scientific discoveries and their application through subsequently evolved industrial technologies have formed the basis for enormous advances and changes in the production of fruit, vegetables and ornamentals. New industries have been founded and expanded as a result of scientific discoveries. Science has brought greater precision, predictability and reliability into horticultural crop production raising the quality and range of products available for consumers. Market forces themselves have imposed vast change in the manner by which horticultural products are produced and sold altering the industrial structures. Horticultural industries have coped with and thrived on these changes because of their swift and effective adoption of discoveries in horticultural science which in turn has driven the need for more research in a cyclic process. This review follows, through a selection of articles published in JHSB, the evolution of aspects of horticultural science and identifies how change has influenced crops and their production. Topics considered of particular prominence in the evolution of horticultural science include: pollination, fertility and compatibility; roots and rootstocks; growth regulation and plant propagation; breeding and nomenclature; nutrition; crop protection; cultivation and management; interactions between environment and growth; water-use efficiency; storage; and environment and social welfare. The history of change in horticultural science and the industries which it serves is contained within the articles selected. They demonstrate the successful manner in which JHSB has fulfilled the aspirations of its founders for a science-based journal which offers new ideas for industry. It has survived through one-hundred years vindicating the founders’ aspirations. This review does not rigorously dissect and analyse each individual aspect of horticultural science used in charting the history of JHSB’s academic voyage. It uses them as signposts showing avenues of new and developing knowledge and scholarship also identifying where discoveries have resulted in industrial progress

Tensiometer-based irrigation management of subirrigated soilless tomato: effects of substrate matric potential control on crop performance

Automatic irrigation scheduling based on real-time measurement of soilless substrate water status has been recognized as a promising approach for efficient greenhouse irrigation management. Identification of proper irrigation set points is crucial for optimal crop performance, both in terms of yield and quality, and optimal use of water resources. The objective of the present study was to determine the effects of irrigation management based on matric potential control on growth, plant–water relations, yield, fruit quality traits, and water-use efficiency of subirrigated (through bench system) soilless tomato. Tensiometers were used for automatic irrigation control. Two cultivars, “Kabiria” (cocktail type) and “Diana” (intermediate type), and substrate water potential set-points (−30 and −60 hPa, for “Diana,” and −30, −60, and −90 hPa for “Kabiria”), were compared. Compared with −30 hPa, water stress (corresponding to a −60 hPa irrigation set-point) reduced water consumption (14%), leaf area (18%), specific leaf area (19%), total yield (10%), and mean fruit weight (13%), irrespective of the cultivars. At −60 hPa, leaf-water status of plants, irrespective of the cultivars, showed an osmotic adjustment corresponding to a 9%average osmotic potential decrease. Total yield,mean fruit weight, plant water, and osmotic potential decreased linearly when −30, −60, and −90 hPa irrigation set-points were used in “Kabiria.” Unmarketable yield in “Diana” increased when water stress was imposed (187 vs. 349 g·plant−1, respectively, at −30 and −60 hPa), whereas the opposite effect was observed in “Kabiria,” where marketable yield loss decreased linearly [by 1.05 g·plant−1 per unit of substrate water potential (in the tested range from −30 to −90 hPa)]. In the second cluster, total soluble solids of the fruit and dry matter increased irrespective of the cultivars. In the seventh cluster, in “Diana,” only a slight increase was observed from −30 vs. −60 hPa (3.3 and 1.3%, respectively, for TSS and dry matter), whereas in “Kabiria,” the increase was more pronounced (8.7 and 12.0%, respectively, for TSS and dry matter), and further reduction in matric potential from −60 to −90 hPa confirmed the linear increase for both parameters. Both glucose and fructose concentrations increased linearly in “Kabiria” fruits on decreasing the substrate matric potential, whereas in “Diana,” there was no increase. It is feasible to act on matric potential irrigation set-points to control plant response in terms of fruit quality parameters. Precise control of substrate water status may offer the possibility to steer crop response by enhancing different crop-performance components, namely yield and fruit quality, in subirrigated tomato. Small-sized fruit varieties benefit more from controlled water stress in terms of reduced unmarketable yield loss and fruit quality improvements

Managing soil fertility in organic farming systems

Complex relationships exist between different components of the organic farm and the quantity and quality of the end products depend on the functioning of the whole system. As such, it is very difficult to isolate soil fertility from production and environmental aspects of the system. Crop rotation is the central tool that integrates the maintenance and development of soil fertility with different aspects of crop and livestock production in organic systems. Nutrient supply to crops depends on the use of legumes to add nitrogen to the system and limited inputs of supplementary nutrients, added in acceptable forms. Manures and crop residues are carefully managed to recycle nutrients around the farm. Management of soil organic matter, primarily through the use of short-term leys, helps ensure good soil structure and biological activity, important for nutrient supply, health and productivity of both crops and livestock. Carefully planned diverse rotations help reduce the incidence of pests and diseases and allow for cultural methods of weed control. As a result of the complex interactions between different system components, fertility management in organic farming relies on a long-term integrated approach rather than the more short-term very targeted solutions common in conventional agriculture

Meloidogyne species in cucurbit crops : characterization and quantification of the host-parasite relationship

The infection process of Meloidogyne arenaria, M. incognita and M. javanica was compared on zucchini squash, cucumber, melon, pumpkin and watermelon in a growth chamber. All cucurbits were susceptible to the three isolates although M. javanica showed higher invasion rates, faster development and egg production than M. arenaria. Differences among cucurbits were primarily due to root invasion rates and formation of egg masses. Cucumber and melon were better hosts for nematode invasion and reproduction than zucchini followed by watermelon. The suitability of five zucchini, three cucumber, eight watermelon and seven cucurbit rootstocks genotypes to M. incognita (MiPM26) and M. javanica (Mj05) was determined. The number of egg masses did not differ among the genotypes of zucchini or cucumber, but the reproduction factor did slightly. A marked differenced was observed between the nematode isolates; M. incognita MiPM26 showed lower reproduction traits than M. javanica Mj05, and, in zucchini, only 22% of the females of M. incognita produced egg masses compared to 95% of the M. javanica females. In cucumber, 86% of the M. incognita and 99% of the M. javanica females produced egg masses. Also, populations of the three Meloidogyne species were tested on zucchini and cucumber. A greater parasitic variation was observed on zucchini than cucumber. Zucchini responded as a poor host for M. incognita MiPM26, MiAL09 and MiAL48, but as a good host for MiAL10 and MiAL15. Cucumber was a good host for all the tested populations. The watermelon cultivars did not differ in host status within each nematode isolate, supporting lower reproduction than the cucurbit rootstocks. The top development of field-grown non-grafted watermelon plants was significantly delayed in plots where the nematodes were detected at planting. However, no differences were observed in plots with grafted plants. In plots with nematodes, non-grafted and Titan-grafted plants had similar yield, which was higher than that of RS841-grafted plants. The Titan-Sugar Baby combination was tolerant to M. javanica. The relationship between the Pi and final (Pf) population densities of M. javanica in response to increasing initial inoculum levels and the effect on yield in zucchini cv. Amalthee were determined using a geometric series of 12 Pi from 0 to 51,200 eggs/100 cm3 of soil. The maximum multiplication rate of the nematode was 425, and the equilibrium density was 701,951 eggs/100 cm3 soil. The relative yield, represented as dry top weight, fitted the Seinhorst damage function model and the minimum relative yield (m) was 0.82 and the tolerance limit (T) was 402 J2/100 cm3 soil. Regression analyses indicated a negative relationship between the Pi and the leaf chlorophyll content, fitting the Seinhorst damage-function model. Zucchini cv. Dyamant was planted in a plastic greenhouse with a range of M. javanica Pi from 0 to 861 J2/100 cm3 soil. The maximum multiplication rate of M. javanica under field conditions was 3,093, and the equilibrium density was 1,485 J2/100 cm3 soil. The relationship between Pi and relative yield, represented as fruit weight, fitted the Seinhorst damage function model and m was 0.48, and T was 0.02 J2/100 cm3 soil. The relationship between the Pi and Pf of M. javanica in response to increasing initial inoculum levels and the effect on yield in watermelon cv. Sugar Baby were determined. The maximum reproduction rate of the nematode was 14, and the equilibrium density 49,400 eggs/100 cm3 of soil. Yield data represented as fresh top weight fitted the Seinhorst damage function, and m was 0.65 and T was 74 eggs/100 cm3 of soil. In the field experiments (2011 and 2012), the maximum reproduction rate was 73 and 70, and the equilibrium density 32 and 35 J2/100 cm3 soil. Yield data, represented as fruit weight, fitted the Seinhorst damage function in 2011 and the m and T values were 0.63 and 20 J2/100 cm3 of soil, respectivelySe estudió el proceso infectivo y el desarrollo post-infeccional de Meloidogyne arenaria, M. incognita y M. javanica en calabacín, pepino, melón, calabaza y sandía. Como resultado indicar que todas las cucurbitáceas ensayadas fueron susceptibles a los tres aislados, aunque M. javanica mostró mayor tasa de invasión, desarrollo más rápido y mayor producción de huevos que M. arenaria. El pepino y el melón presentaron mayor tasa de invasión y reproducción que el calabacín y la calabaza, seguidos de la sandía. La susceptibilidad de cinco genotipos de calabacín, tres de pepino, ocho de sandia y siete de patrones de cucurbitáceas a dos poblaciones de Meloidogyne: M. incognita (MiPM26) y M. javanica (Mj05). El calabacín proporciona condiciones inadecuadas para el desarrollo de M. incognita, ya que sólo el 22% de las hembras produjo masas de huevos en comparación con el 95% de las hembras de M. javanica. En pepino, el 86% de las hembras de M. incognita y el 99% de M. javanica produjeron masas de huevos. Además, poblaciones de tres especies de Meloidogyne se estudiaron en calabacín y pepino. En calabacín se observo una mayor variación parasitaria que en pepino, comportándose como huésped pobre para las poblaciones de M. incognita MiPM26, MiAL09 y MiAL48, mientras que respondía como buen huésped para las poblaciones MiAL10 y MiAL15. M. incognita mostró mayor reproducción que M. javanica en los cultivares de sandía y patrones de cucurbitáceas. Los cultivares de sandía no difirieron en la idoneidad del huésped para cada aislado del nematodo y soportaron menos reproducción que los patrones de cucurbitáceas. Las sandías no injertadas mostraron un retrasó significativo en su desarrollo aéreo en las parcelas donde se detecto el nematodo al inicio del cultivo. Sin embargo, no se observo tal efecto en las sandías injertadas. En las parcelas donde se detectó en el nematodo al inicio del cultivo, las sandías no injertadas y las injertadas sobre Titan mostraron un producción similar, mayor que la de las plantas injertadas sobre RS841 en parcelas con presencia del nematodo al inicio del cultivo. El injerto de la sandía sobre Titan proporciono tolerancia frente a M. javanica. La relación entre Pi y Pf de M. javanica en respuesta a niveles crecientes de Pi, y el efecto sobre la producción de calabacín cv. Amalthee utilizando una serie geométrica de 12 Pi crecientes comprendidas entre 0 y 51.200 huevos/100 cm3 de suelo. La tasa máxima de multiplicación del nematodo fue 425, y la densidad de equilibrio fue 701.951 huevos/100 cm3 suelo. La producción se ajustó al modelo de daño de Seinhorst, dando como resultado una producción mínima (m) de 0,82 y un límite de tolerancia (T) de 402 J2/100 cm3 de suelo. El calabacín cv. Dyamant se plantó en un invernadero infestado con M. javanica con Pi que oscilaba entre 0 y 861 J2/100 cm3 de suelo. La tasa máxima de multiplicación fue 3093, y la densidad de equilibrio fue de 1485 J2/100 cm3 de suelo. La relación entre la Pi y la producción se ajustó al modelo de daño de Seinhorst; el valor de m fue 0,48, y el de T fue 0,02 J2/100 cm3 de suelo. La relación entre la Pi y la Pf de M. javanica en respuesta inóculos iniciales crecientes y el efecto en producción de sandía cv. Sugar Baby se determinó en experimentos en maceta y en campo. En maceta, la tasa máxima de reproducción del nematodo fue de 14, y la densidad de equilibrio fue de 49.400 huevos/100 cm3 de suelo. Los datos de producción, representados como peso fresco de la biomasa aérea, se ajustaron al modelo de daño de Seinhorst, siendo m igual a 0,65 y T igual a 74 huevos/100 cm3 de suelo. En los experimentos de campo (años 2011 y 2012), la tasa máxima de reproducción fue de 73 y 70, y la densidad de equilibrio de 32 y 35 J2/100 cm3 de suelo. Los datos de producción, expresada en peso de los frutos/ parcela elemental, se ajustó a la función de daño de Seinhorst en 2011, siendo los valores m y T 0,63 y 20 J2/100 cm3 de suelo, respectivamente.Postprint (published version